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KR20070041690A - 가교 중합체 매트릭스 및 고정 활성 액체를 함유하는조성물 및 물품, 및 이의 제조 방법 및 사용 방법 - Google Patents

가교 중합체 매트릭스 및 고정 활성 액체를 함유하는조성물 및 물품, 및 이의 제조 방법 및 사용 방법 Download PDF

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KR20070041690A
KR20070041690A KR20067027287A KR20067027287A KR20070041690A KR 20070041690 A KR20070041690 A KR 20070041690A KR 20067027287 A KR20067027287 A KR 20067027287A KR 20067027287 A KR20067027287 A KR 20067027287A KR 20070041690 A KR20070041690 A KR 20070041690A
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KR
South Korea
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liquid
polyamine
polymer matrix
epoxy
article
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Withdrawn
Application number
KR20067027287A
Other languages
English (en)
Inventor
마크 에스. 파블린
Original Assignee
아리조나 케미칼 캄파니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 아리조나 케미칼 캄파니 filed Critical 아리조나 케미칼 캄파니
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Abstract

본 발명은 가교 중합체 매트릭스 및 고정 활성 액체를 함유하는 조성물 및 물품, 및 이의 제조 방법 및 사용 방법에 관한 것이다.
가교 중합체 매트릭스, 고정 활성 액체, 공기 청정제, 에폭시

Description

가교 중합체 매트릭스 및 고정 활성 액체를 함유하는 조성물 및 물품, 및 이의 제조 방법 및 사용 방법{COMPOSITIONS AND ARTICLES CONTAINING A CROSSLINKED POLYMER MATRIX AND AN IMMOBILIZED ACTIVE LIQUID, AS WELL AS METHODS OF MAKING AND USING THE SAME}
본 발명은 중합체 매트릭스 및 그 안의 고정 활성 액체를 함유하는 조성물 및 물품, 및 이의 제조 방법 및 사용 방법에 관한 것이다.
중합체 시스템, 예를 들어 에폭시 시스템의 경화 및/또는 가교는 교과서 및 산업 핸드북, 예컨대 문헌 ["Handbook of epoxy resins" by Henry Lee and Kris Neville (McGraw Hill, 1967)], ["The Epoxy Formulators Manual" by the Society of Plastics Industry, Inc. (1984)] 및 [The Encyclopedia of Science and Technology (Kirk-Othmer, John Wiley & Sons, 1994)]에 기술되어 있다. 최근까지 방향체를 갖고/갖거나 함유하는 것과 같은 활성 액체를 고정할 수 있는 방식으로 이러한 시스템 및 이와 관련된 다른 것들을 경화하는 것은, 특히 동적 범위(dynamic range)의 작업 조건 하에서의 내구성 및 성능이 이러한 시스템에 필요한 경우 매우 어렵다.
예를 들어, JP 032558899A는 고형 분말 시스템의 사용을 필요로 하는 반면, JP 07145299는 폴리아민 및/또는 방향체를 함유하는 활성 액체의 부재 하에 경화된 예비처리된 우레탄 함유 에폭시 수지의 사용을 필요로 한다. 또한, 상기 언급된 JP 문헌들은 특히 공기 청정제와 같은 방향 물품만을 언급한다. 이러한 물품을 제조하기 위한 좁은 목표로 인해, 이에 기술된 반응 및 반응 생성물은 동적 범위의 성능을 갖는데 미치지 못한다. 게다가, 이들은 지지체의 부재 하에 내구성이 있는 생성물을 제공하지 못한다. 따라서, 그 안에 임의의 그리고/또는 모든 유형의 활성 액체를 고정시킬 수 있는 내구성 매트릭스를 함유하는 동적 반응 생성물을 수득하는 조절가능한 반응 조건에 대한 필요가 발생한다.
고정 방향체(immobilized fragrance object; IFO), 더욱 구체적으로 공기 청정제와 같은 조성물은 거실, 공공 건물 구역(예를 들어, 화장실) 또는 자동차 내부의 공기로 방향체를 배출하여 이 구역 내의 공기를 점유자에게 더욱 만족스럽게 하는 잘 알려진 방책이다. 유일한 비수성 겔, 예를 들어 미국 특허 제6,111,655호 및 제6,503,577호에 기술된 열가소성 폴리아미드 기재 생성물 및 미국 특허 제5,780,527호의 열경화성 폴리(아미드산)은 용이하게 주형으로 채워질 수 있고, 따라서 지지체 수단의 사용 없이 외관상 매력적인 안정성 고형으로 형성될 수 있는 투명성 고체이다. 이러한 열가소성 겔의 제조 동안, 성분들은 혼합물의 겔화 온도보다 높은 온도로 가열되어야 하고, 이는 휘발성 물질 및 때로는 방향 오일과 같은 온도 민감성 활성 액체에 해로운 방법이다. 저장 또는 사용 동안, 이들 겔은 매력 없는 탁한 것으로 전환될 수 있기 때문에 저온에 노출되지 않아야 한다. 또한, 고온은 겔이 이러한 온도에서 유동하고 이들의 형태를 잃거나 또는 이들의 용기로부 터 누출되기 때문에 작동가능하지 않다. 이러한 단점은 동적 범위의 온도, 예컨대 특히 자동차가 직사광선 하에서 주차된 더운 여름날 110℉를 넘는 온도에 노출된 자동차 내부 청정제가 이들의 형태를 유지하기 위한 매트릭스를 필요로 하는 조건에서 중요하다. 또한, 이들 폴리아미드 겔은 긁히거나, 떨어지거나, 찔리거나 또는 닦여지는 경우 쉽게 변형되는 연성 고체이다. 따라서, 이들 통상의 겔은 광범위한 작동 파라미터에서 용이하게 작동가능하고 내구성이 있는 조성물 및/또는 물품을 제공하지 못한다.
발명의 요약
본 발명자들은 광범위한 작동 파라미터에서 작동하도록 매우 동적이고 내구성이 있는 고정 활성 액체를 함유하는 중합체 매트릭스를 제공하기 위한 더 효과적인 용액을 발견하였다.
본 발명의 한 목적은 중합체 매트릭스 및 그 안의 고정 활성 액체를 함유하는 조성물 및 물품을 제공하기 위한 것이다. 이 물품은 공기 청정제, 제약 분배 물품, 건강기능식품 분배 물품, 생약 분배 물품, 삽입 내성 물품, 박테리아 내성 물품, 페스트 내성 물품, 고정 방향 물품, 장식 물품, 바이오센서 및/또는 분석 도구일 수 있다. 또한, 본 발명의 실시태양은 이러한 물품의 제조 방법 및 사용 방법이다.
본 발명의 또다른 목적은 활성 액체가 경화 중합체 매트릭스 내에서 고정되고, 경화 중합체 매트릭스가 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자를 활성 액체 또는 물 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민과 혼합한 반응 생성물인, 경화 중합체 매트릭스 및 활성 액체를 함유하는 조성물 및/또는 물품이다. 본 발명의 한 측면은 임의로 경화 중합체 매트릭스가 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자를 활성 액체 또는 물 또는 반응 속도 개질제(예를 들어, 촉진제 또는 지연제) 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민과 혼합한 반응 생성물인 경우의 실시태양에 관한 것이다. 추가의 실시태양은 이러한 조성물 및 물품의 제조 방법 및 사용 방법을 포함한다.
본 발명의 또다른 목적은 활성 액체가 경화 중합체 매트릭스 내에서 고정되고, 경화 중합체 매트릭스가 하나 이상의 무수물 관능기를 갖는 분자를 혼합한 반응 생성물이며, 하나 이상의 무수물 관능기를 함유하는 분자가 말레산 기재 고무가 아닌, 경화 중합체 매트릭스 및 활성 액체를 함유하는 조성물 및/또는 물품이다. 추가의 실시태양은 이러한 조성물 및 물품의 제조 방법 및 사용 방법을 포함한다.
본 발명의 또다른 목적은 활성 액체가 경화 중합체 매트릭스 내에서 고정되고, 경화 중합체 매트릭스가 하나 이상의 에폭시 관능기를 갖는 분자를 혼합한 반응 생성물이며, 폴리아민이 비방향족 폴리아민인, 경화 중합체 매트릭스 및 활성 액체를 함유하는 조성물 및/또는 물품이다. 추가의 실시태양은 이러한 조성물 및 물품의 제조 방법 및 사용 방법을 포함한다.
본 발명의 또다른 목적은 활성 액체가 경화 중합체 매트릭스 내에서 고정되고, 경화 중합체 매트릭스가 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자를 함유하는 액체를 활성 액체 또는 물 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민을 함유하는 액체와 혼합한 반응 생성물인, 경화 중합체 매트릭스 및 활성 액체를 함유하는 조성물 및/또는 물품이다. 추가의 실시태양은 이러한 조성물 및 물품의 제조 방법 및 사용 방법을 포함한다.
본 발명의 또다른 목적은 활성 액체가 경화 중합체 매트릭스 내에서 고정되고, 경화 중합체 매트릭스가 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자를 함유하는 액체를 활성 액체 또는 물 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민과 혼합한 반응 생성물이고, 폴리아민이 10 내지 100 meq KOH/g의 아민수를 갖고 150℃에서 측정된 약 500 cP 이하의 점도를 갖는, 경화 중합체 매트릭스 및 활성 액체를 함유하는 조성물 및/또는 물품이다. 추가의 실시태양은 이러한 조성물 및 물품의 제조 방법 및 사용 방법을 포함한다.
본 발명의 또다른 목적은 활성 액체가 경화 중합체 매트릭스 내에서 고정되고, 경화 중합체 매트릭스가 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자를 함유하는 액체를 활성 액체 또는 물 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민과 혼합한 반응 생성물이고, 폴리아민이 실온에서 액체인, 경화 중합체 매트릭스 및 활성 액체를 함유하는 조성물 및/또는 물품이다. 추가의 실시태양은 이러한 조성물 및 물품의 제조 방법 및 사용 방법을 포함한다.
본 발명의 또다른 목적은 활성 액체가 경화 중합체 매트릭스 내에서 고정되고, 경화 중합체 매트릭스가 하나 이상의 에폭시 관능기를 갖는 분자를 함유하는 액체를 활성 액체 또는 물 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민을 함유하는 액체와 혼합한 반응 생성물인, 경화 중합체 매트릭스 및 활성 액체를 함유하는 조성물 및/또는 물품이다. 추가의 실시태양은 이러한 조성물 및 물품의 제조 방법 및 사용 방법을 포함한다.
본 발명의 또다른 목적은 활성 액체가 경화 중합체 매트릭스 내에서 고정되고, 경화 중합체 매트릭스가 하나 이상의 이소시아네이트 관능기를 갖는 분자를 함유하는 액체를 활성 액체 또는 물 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민을 함유하는 액체와 혼합한 반응 생성물인, 경화 중합체 매트릭스 및 활성 액체를 함유하는 조성물 및/또는 물품이다. 추가의 실시태양은 이러한 조성물 및 물품의 제조 방법 및 사용 방법을 포함한다.
이에 따라, 본 발명의 추가 목적은 활성 액체를 경화 에폭시 또는 이소시아네이트 수지와 함께 고정시켜 투명성, 가요성 및 안정성 에어 캐어(air care) 조성물의 제조 방법을 제공하기 위한 것이며, 이에 의해 제조된 에어 캐어 제품은 지금까지 알려진 조성물 및 이러한 일반적인 유형의 방법의 단점을 극복한 것이다.
상기 및 다른 목적으로 본 발명에 따른 에어 캐어 조성물 및 다른 유용한 물품의 제조 방법이 제공된다. 이 방법은 폴리아민 및 액체 폴리에폭시 또는 액체 폴리이소시아네이트 물질의 반응 생성물로부터 선택되는, 경화, 바람직하게는 가교된 매트릭스 중의 방향 오일 또는 다른 활성 휘발성 물질 또는 비휘발성 액체와 같은 활성 액체를 고정시키는 것을 포함하며, 상기 반응은 활성 액체의 존재 하에 수행된다. 이러한 유형의 제품은 (1) 폴리아민, 활성 액체 및 가소화제, 충진제, 안정제 및 착색제를 포함하는 임의의 바람직한 임의적 성분을 블렌딩하고, (2) 이 혼합물에 가소화제, 충진제, 안정제 및 착색제의 추가의 양으로 임의로 희석시킨 폴리에폭시 또는 폴리이소시아네이트 성분을 첨가하고, (3) 임의로 블렌드를 포움, 용기, 시트 또는 주형으로 붓고, (4) 휘발성 성분이 증발되는 것을 방지하기 위해 임의로 액체 혼합물을 포움, 용기, 시트 또는 주형 중에 커버링하거나 또는 밀봉하고, (5) 임의로 혼합물이 경화될 때까지 이를 저장하고, (6) 임의로 고정 액체 물품을 포움, 용기, 시트 또는 주형으로부터 제거하고 이를 형상으로 절단하거나 또는 이를 용기 내에 제조된 것으로 사용하여 제조될 수 있다.
본 출원 중 한 발명은 투명성이거나 또는 거의 투명성(예를 들어 "프로스팅(frosting)된 것")이고 강성(robust)인, 외관상 매력적인 고형 공기 청정제, 특히 방, 구역 또는 차 내부 청정제를 제공하는 것에 관한 것이다. 강성은 공기 청정제가 변형되지 않으면서 덜 고가로 패킹되고 취급되는 것을 의미한다. 게다가, 본 발명에 따른 공기 청정제는 저장 및 취급 수명에 걸쳐 적합한 패키지에서의 적당한 보호구와 함께 또는 이의 사용 수명에 걸친 온도 및 습도 변화, 및 빛에 대한 노출에 내성이 있는 것으로 의도된 것이다. 에어 캐어 조성물은 본질적으로 시네레시스(syneresis)("스웨팅(sweating)"으로도 알려짐)가 없는 것이어야 하며, 제품의 매트릭스 물질은 효과적으로 비독성이어야 하고 이의 저장 포장을 하는 사람의 외부 취급시 피부 자극을 일으키지 않는 것이어야 한다. 본 발명의 추가의 측면은 물품 조성물이 임의로 임의의 바람직한 물품의 최종 특성(예를 들어, 방향체 배출, 안정성)을 잃지 않으면서 물에 가용성이거나 또는 분산가능한 것으로 만들어져서 물이 임의로 수명 종료 또는 염과 같은 수용성 활성 성분의 도입을 나타내는 수축을 유발하는 것과 같은 유용한 몇가지 목적으로 작용할 수 있는 것이다.
본 발명의 추가 목적에 따라, 활성 액체는 방향 화학물질 및/또는 생활성 물질, 예컨대 탈취제, 살균제, 살충제, 구충제, 기피제 또는 페로몬이고/이거나 이를 함유할 수 있다. 상기 후자의 4가지 경우, 제품은 페스트 조절 장치일 수 있다.
본 발명의 추가 목적에 따라, 활성 액체는 제약, 건강기능식품 및/또는 생약이고/이거나 이를 함유할 수 있다. 따라서, 본 발명은 부분적으로 인간 및/또는 동물 환자에 의약 제품을 전달하기 위한 패치에 관한 것이다.
본 발명의 추가 목적에 따라, 활성 액체는 생중합체, 예컨대 DNA, RNA 및/또는 단백질 및/또는 탄수화물 및/또는 스테로이드이고/이거나 이를 함유할 수 있다. 물론, 동일한 물질의 모든 보호 전구체가 본 발명에 의해 의도된다. 따라서, 본 발명은 부분적으로 환자, 실험 개체 및/또는 환경 인자의 진단 목적을 위한 생분석 물품 및/또는 바이오센서에 관한 것이다.
본 발명의 추가 목적에 따라, 에어 캐어 조성물은 바람직하게는 방향 오일에 대한 지지체로서의 다공성 분말 또는 섬유의 사용을 필요로 하지 않는다.
본 발명의 추가 목적에 따라, 삽입 고형 물질이 혼입되어 이를 더욱 매력적으로 할 수 있다. 이러한 물질의 예는, 이에 제한되지 않지만, 운모, 금속, 플라스틱, 쉘 또는 유리 또는 커피 찌꺼기와 같은 천연 물질의 플레이크, 필링(filing), 글리터(glitter), 호일, 비드 또는 칩일 수 있다. 이러한 화합물의 가능한 용도는 새로운 커피 머그 받침일 수 있다. 또한, 다른 고형 물체, 예를 들어 자석이 바람직한 경우 혼입되어 경화 물품이 금속 표면에 부착되게 할 수 있다.
또한, 본 출원의 발명은 방법을 포함한다. 이 방법은 바람직하게는 실온에서 또는 그 주위에서 활성 액체, 예컨대 방향체, 액체 폴리에폭시 화합물 또는 액체 폴리이소시아네이트 화합물(본원에서 간단하게 "에폭시" 또는 "이소시아네이트"로 지칭됨) 및 액체 또는 저융점 폴리아민(본원에서 "아민"으로 지칭됨)을 블렌딩하는 단계, 혼합물을 주형으로 붓거나 또는 이를 시트로 주조하는 단계, 방향 오일의 손실을 방지하기 위해 임의로 불투과성 호일 또는 필름 또는 용기 내에 비경화 또는 부분 경화 물품을 밀봉하는 단계, 및 경화될 때까지 실온에서 또는 승온에서 비분배된 혼합물을 남겨두는 단계를 포함한다. 생성된 열경화성 고체는 제품의 기하학적 구조, 사용 조건 하에서의 그 주위의 기류 및 방향체의 적재에 따른 속도에서 주위 공기로 휘발성 성분을 배출하는 공기 청정제 또는 다른 장치로서 유용하다.
본 발명의 한 측면에 따른 조성물 및/또는 물품이, 활성 액체가 경화 중합체 매트릭스 내에서 고정되고, 경화 중합체 매트릭스가 에폭시 및 이소시아네이트로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자를 활성 액체의 존재 하에 폴리아민과 혼합한 반응 생성물인, 경화 중합체 매트릭스 및 활성 액체를 함유하는 경우, 본 발명은 활성 액체를 경화 매트릭스와 함께 고정시켜 투명성, 가요성 및 안정성 에어 캐어 조성물을 제조하는 방법에 포함되는 것으로서 예시되고 기술되지만, 본 발명의 취지 및 청구범위 및 이의 균등 범위에서 벗어나지 않는 한 다양한 변형 및 구조적 변화가 이에 이루어질 수 있으므로, 나타낸 세부사항으로 본원이 제한되는 것으로 의도되지 않아야 한다.
매트릭스 고정 활성 액체는, 이들이 제품의 기하학적 구조, 사용 조건 하에서의 그 주위의 기류 및 방향체의 적재에 따른 속도에서 주위 환경으로 휘발성 방향체 또는 다른 활성 성분을 배출하므로, 에어 캐어 또는 다른 장치로서 유용하다. 그러나, 본 발명의 구성 및 작동 방법은 이의 추가 목적 및 장점과 함께 이하의 실시예 및 청구범위와 연관하여 이하의 특정 실시태양의 기재로부터 보다 확실하게 이해될 수 있다.
바람지한 실시태양의 설명
본 발명은 부분적으로, 활성 액체가 중합체 매트릭스 내에서 고정되는, 중합체 매트릭스 및 활성 액체를 함유하는 조성물 및/또는 물품에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 활성 액체를 중합체 매트릭스 내에 고정시키는 방법에 관한 것이다. 게다가, 본 발명은 활성 액체가 중합체 매트릭스 내에서 고정되는, 중합체 매트릭스 및 활성 액체를 함유하는 조성물 및/또는 물품의 제조 방법에 관한 것이다. 활성 액체는 활성 성분을 함유하거나 또는 본래 활성인 것일 수 있다. 활성 액체 및/또는 활성 성분은 중합체 매트릭스에 공유적으로 및/또는 비공유적으로 결합될 수 있다. 중합체 매트릭스는 가교되거나 또는 가교되지 않을 수 있다.
중합체 매트릭스는 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자를 활성 액체 또는 물 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민과 혼합한 반응 생성물이다.
하나 이상의 관능기를 갖는 분자가 임의의 에폭시일 수 있으며, 바람직하게는 폴리에폭시이다. 또한, 에폭시-함유 분자는 바람직하게는 액상이다. 본 발명의 에폭시 함유 분자의 예는, 문헌 ["Handbook of epoxy resins" by Henry Lee and Kris Neville (McGraw Hill, 1967)], ["The Epoxy Formulators Manual" by the Society of Plastics Industry, Inc. (1984)], 및 [The Encyclopedia of Science and Technology (Kirk-Othmer, John Wiley & Sons, 1994)]에서 찾을 수 있으며, 본 발명에 사용할 수 있는 액체 에폭시 수지의 구체적인 예로는, 이에 제한되지 않지만, 비스페놀 A 및 F의 디글리시딜 에테르(레졸루션 퍼포먼스 프로덕츠(Resolution Performance Products)로부터 에폰(EPON)(등록상표)828 및 에폰(등록상표)8620으로 입수가능), 비스페놀 A의 수소화 글리시딜 에테르(CVE 스페셜티 케미칼스(Specialty Chemicals)의 제품인 에팔로이(EPALLOY)(등록상표) 5000 및 에팔로이(등록상표) 5001로 입수가능), 부탄디올, 시클로헥산 디메탄올, 네오펜틸 글리콜, 다이머산 및 트리메틸롤프로판의 디글리시딜 에테르(레졸루션 퍼포먼스 프로덕츠로부터 헬록시(HELOXY)(등록상표) 개질 제품 라인으로 모두 입수가능)가 있다.
상기 언급된 에폭시 함유 분자는 단지 예시적인 것이며, 많은 추가의 에폭시 함유 분자가 본 발명에 사용가능하다.
하나 이상의 이소시아네이트 관능기를 갖는 분자가 임의의 이소시아네이트일 수 있으며, 바람직하게는 폴리이소시아네이트이다. 또한, 이소시아네이트 함유 분자는 바람직하게는 액상이다. 본 발명의 이소시아네이트 함유 분자의 구체적인 예로는 H-MDL로 알려진 비스(4-이소시아네이토 시클로헥실)메탄 및 이소포론 디이소시아네이트와 같은 잘 알려진 액체 디이소시아네이트를 포함하는 임의의 지방족 2관능성 이소시아네이트 물질일 수 있다. 바람직한 다관능성 이소시아네이트는 저 휘발성이고 따라서 감소된 독성을 갖는다. 예로는, 바이엘 코포레이션(Bayer Corporation)의 인더스트리얼 케미칼스 디비젼(Industrial Chemicals Division)으로부터 데스몬두르(DESMONDUR)라는 상품명으로 입수가능한 것들이 있으며, 데스몬두르 N-시리즈 지방족 이소시아네이트, 특히 데스몬두르 N-3300 및 데스몬두르 N-3800, 및 데스몬두르 Z-시리즈, 특히 데스몬두르 Z4470을 제한 없이 포함한다.
상기 언급된 이소시아네이트 함유 분자는 단지 예시적인 것이며, 많은 추가의 이소시아네이트 함유 분자가 본 발명에 사용가능하다.
하나 이상의 무수물 관능기를 갖는 분자가 임의의 무수물일 수 있으며, 바람직하게는 폴리무수물이다. 또한, 무수물-함유 분자는 바람직하게는 액상이다. 더 바람직하게는, 무수물 함유 분자는 말레산 기재 고무가 아니다.
하나 이상의 아크릴레이트 관능기를 갖는 분자가 임의의 아크릴레이트일 수 있으며, 바람직하게는 폴리아크릴레이트이다. 또한, 아크릴레이트-함유 분자는 바람직하게는 액상이다.
본 발명의 폴리아민은 임의의 폴리아민일 수 있다. 바람직하게는, 폴리아민은 50℃ 아래에서 액체인, 예를 들어 저융점의 폴리아민이다. 더욱 바람직하게는, 폴리아민은 실온에서 또는 그 주위에서 액체이다. 본 발명에 따르면, 폴리아민은 최대 50℃, 45℃, 40℃, 35℃, 30℃, 25℃, 20℃ 및 15℃를 포함하며, 그 사이의 임의의 모든 범위 및 하위 범위를 포함하는 50℃ 아래의 융점 또는 연화점을 갖는다. 가장 바람직하게는, 폴리아민은 50℃, 45℃, 40℃, 35℃, 30℃, 25℃, 20℃, 15℃ 및 10℃를 포함하며, 그 사이의 임의의 모든 범위 및 하위 범위를 포함하는 50℃ 내지 10℃ 범위의 온도에서 액체 및/또는 점성 및/또는 반고형이다. 폴리아민은 바람직하게는 지방족이다. 또한, 폴리아민은 바람직하게는 비방향족이다.
바람직한 액체 폴리아민은, 이로 제한되지 않지만, 헌츠만 코포레이션(Huntsman Corporation)에 의해 제조되는 제프아민(JEFFAMINE)(등록상표) D-230, T-403 또는 XTJ-511과 같은 폴리에테르 폴리아민 및 시클로지방족 디아민, 예컨대 이소포론 디아민(IPDA), 아미노에틸피페라진 및 1,3-비스(아미노메틸)시클로헥산(1,3-BAC)이다. 또한, 액체 폴리아민은 아리조나 케미칼(Arizona Chemical)에 의해 시판되는 아미도-아민 경화제의 유니레즈(UNIREZ)(등록상표) 시리즈의 예가 있는 폴리아미도-아민군으로부터 선택될 수 있다. 이들 물질들은 접착성을 부여하고 낮은 피부 민감성을 갖는 것으로 알려져 있다. 폴리아민은 점도, 반응 속도 및 제품 성능을 최적화하기 위해 2 이상의 블렌딩된 폴리아민의 혼합물일 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 폴리아민은 이하의 특성 중 하나 이상을 갖는다.
(a) 1 내지 100 meq KOH/g의 아민수를 가짐
(b) 많은 활성 액체에 용해되고 이와 상용성임
(c) 150℃에서 측정된 약 500 cP 이하의 점도를 가짐
폴리아민의 아민수는 1 내지 100 meq KOH/g일 수 있다. 아민수는 1, 2, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95 및 100 meq KOH/g일 수 있으며, 이는 그 사이의 임의의 모든 범위 및 하위 범위를 포함한다.
폴리아민의 150℃에서 측정된 점도는 약 500 cP 이하일 수 있다. 폴리아민의 150℃에서 측정된 점도는 약 475, 450, 425, 400, 375, 350, 325, 300, 275, 250, 225, 200, 175, 150, 125 및 100 cP 이하일 수 있으며, 그 사이의 임의의 모든 범위 및 하위 범위를 포함한다.
또한, 본 발명의 가장 바람직한 아민은 25℃에서 액체이고, 폴리아민의 50 중량% 초과가 올리고머화 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 부틸렌 옥사이드 또는 테트라히드로푸란 또는 이들의 조합으로부터 유도되는 폴리에테르인 폴리에테르 단편을 포함한다. 가장 바람직한 폴리아민의 예로는, 헌츠만 코포레이션 및 바스프 코포레이션(BASF Corporation)에 의해 공급되는 폴리알킬렌옥시 폴리아민, 구체적으로 제프아민 D-2000 및 T-5000, 및 이하에서와 본 출원의 실시예 부분에서 추가로 기술되는 바와 같은 이러한 폴리알킬렌옥시 폴리아민의 2산과의 반응으로부터 생성되는 폴리아미드 폴리에테르 블록 공중합체가 있다.
본 발명에 유용한 폴리아미드 폴리아민은 피페라진과 혼합된 폴리(알킬렌옥시) 폴리아민과 폴리산과의 혼합물 또는 폴리산을 반응시키는 한 단계로 제조될 수 있으며, 혼합은 또다른 아민, 예컨대 에틸렌 디아민, 이소포론 디아민, 헥사메틸렌 디아민, 2-메틸-1,5-펜탄 디아민 등을 더 가질 수 있다.
모든 존재하는 산 등가물의 50% 초과로서 측정되는 대다수의 양의 아디프산, 아젤레산 또는 세바스산 또는 다른 지방족 2산 또는 이의 등가물의 사용이 바람직하다. 존재하는 모든 아민의 등가물의 50% 초과로서 측정되는 대다수의 양의 폴리(알킬렌옥시) 폴리아민의 사용은 생성되는 폴리아민이 특정 경우 물을 포함하는 광범위한 액체에서의 우수한 용해성을 갖질 수 있게 한다. 또한, 성분의 적절한 조절된 반응성에 중요한 것은 폴리아미드 폴리아미드 수지의 아민수이며, 이는 묽은 알콜성 염산으로 적정하여 측정되며 mg KOH/g 샘플로서 표현되어 100 미만이어야 하며, 바람직하게는 80 mg KOH/g 미만이고, 가장 바람직하게는 60 mg KOH/g 미만이다.
본 발명의 또다른 바람직한 폴리아미드는 2산[이의 대다수는 다이머산(아리조나 케미칼에 의해 생산되는 물질로 "유니다임(UNIDYME)(등록상표)"의 상품명으로 시판되며, 코그니스 코포레이션(Cognis Corporation)에 의해 생산되는 물질로 "엠폴(EMPOL)(등록상표)"의 상품명으로 시판됨)으로도 알려진 중합 지방산임]과 화학량론적인 과량의 폴리아민[이의 대다수는 헌츠만 제프아민(등록상표) 폴리아민, 예를 들어 D-400, D-2000, T-403 및 XTJ-500 및/또는 피페라진을 포함하는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 폴리(알킬렌옥시) 폴리아민임]과의 반응 생성물이며, 반응 종료 후, 폴리아미드 생성물은 실온에서 액체이고, 약 5 mg KOH/g 미만의 산가를 갖고, 약 10 내지 약 60 mg KOH/g의 아민가를 갖고, 150℃에서 측정된 500 cP 미만의 점도를 갖는다. 가장 바람직한 폴리아미드 폴리아민은 실온에서 액체이고, 2 mg KOH/g 미만의 산가를 갖고, 15 내지 45 mg KOH/g의 아민가를 갖고, 150℃에서 500 cP 미만의 점도를 갖는 것이다.
코-2산 및 코-디아민은 폴리아미드의 바람직한 특성이 얻어지는 한 사용될 수 있다. 코-2산은 예를 들어, 아디프산 및 유사한 선형 지방족 2산, 1,4-시클로헥산 2산 및 웨스트바코(Westvaco) 1550 C-21 2산일 수 있다. 코-디아민은 예를 들어, 에틸렌 디아민, 1,2-디아미노시클로헥산, 이소포론 디아민, 1,3-비스(아미노메틸) 시클로헥산, 다이머 디아민(베르사민(Versamine)(등록상표) 551), 헥사메틸렌 디아민, 2-메틸-1,5-펜탄 디아민 및 유사한 선형 분지 및 시클릭 지방족 디아민일 수 있다.
실온에서 액체가 아니며 대신에 실온(예를 들어, 저융점 폴리아민)에서 점성 고체인 폴리아미드 폴리아민과 같은 폴리아민은 본 발명에서 작업가능하다. 실온에서 비점성 고체이고 본 발명의 활성 액체와 상용성인 상기 기술된 바와 같은 폴리아미드 폴리아민과 같은 폴리아민은 본 발명에서 작업가능하다. 이러한 바람직한 폴리아미드는 1,4-시클로헥산 디카르복실산의 주된 2산 부분의 화학량론적인 과량의 폴리아민[이의 대다수는 헌츠만 제프아민(등록상표) 폴리아민, 예를 들어 D-400, D-2000, T-403 및 XTJ-500을 포함하는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 폴리(알킬렌옥시) 폴리아민임]의 반응으로부터 얻어지며, 반응 종료 후, 폴리아미드 생성물은 25℃에서 비점성 고체이고, 5 mg KOH/g 미만의 산가를 갖고, 약 5 내지 약 60 mg KOH/g의 아민가를 갖고, 60℃보다 크고 150℃보다 작은 링 앤 볼(Ring & Ball) 연화점을 갖는다. 이들 폴리아미드에 대해, 다이머산이 임의로 상기 언급된 바와 같은 다른 코-2산과 함께 코-2산으로서 사용될 수 있다. 그러나, 다이머산은 필수적이지 않으며, 일부의 경우 바람직하지 않다. 코-디아민은 유사하게 이들의 존재가 수지의 연화점을 증가시키는데 충분한 수준이 아닌 한 임의적 성분이다.
또한, 본 발명의 폴리아민은 미국 특허 제6,870,011 및 제6,399,713호 및 미국 특허 출원 제10/395,050호에 기술된 폴리아민일 수 있으며, 이들 특허 및 특허 출원은 본원에 참고문헌으로 그 전체가 인용된다.
본 발명의 활성 액체는 생성된 조성물 및/또는 물품에 관능을 부여하는 임의의 액체일 수 있다. 즉, 활성 액체는 유기 휘발성 및/또는 비휘발성 액체 또는 오일일 수 있다. 이러한 활성 액체의 예로는 방향 오일을 포함한다.
방향 오일은 실질적으로 다수의 합성 방향 화학물질 및 향수 분야에 알려진 천연 오일의 임의의 블렌드일 수 있다. 본 발명에 유용한 화학물질 군 중 일부로는 에스테르, 예컨대 부틸 아세테이트(바나나유에 존재), 페놀, 예컨대 메틸 살리실레이트(노루발풀에 존재), 에테르, 예컨대 1,8-시네올(유칼리유에 존재), 알콜, 예컨대 게라니올(장미유에 존재), 알데히드, 예컨대 시남알데히드(시나몬유에 존재) 및 케톤, 예컨대 메톤(녹양박하유에 존재)이 있다.
본 발명에 유용한 상업적으로 입수가능한 수백가지의 방향 오일 중 특정 예로는 콘티넨탈 아로마틱스(Continental Aromatics; 미국 뉴저지주 허쏜)에 의해 공급되는 "오션(Ocean)" (N-123-03), "컨트리 와일드플라워(Country Wildflower)" (N-122-03), "스프링 메도우(Spring Meadow)" (N-124-03) 및 "모닝 레인(Morning Rain)" (Q-119-03); 벨르 에어 프래그런시스(Belle Aire Fragrances; 미국 일리노이주 문델레인)에 의해 공급되는 "에버그린(Evergreen)" (#42441) 및 "그린 애플(Green Apple)" (#50520); 아로마틱 프래그런시스 앤드 플래버스 인터내셔널(Aromatic Fragrances and Flavors International; 미국 조지아주 마리에타)에 의해 공급되는 "체리(Cherry)" (#124559), "바닐라(Vanilla)" (#122745) 및 "멀베리(Mulberry)" (#124561); 인터내셔널 프래그런시스 테크놀로지 인크(International Fragrances Technology, Inc.; 미국 조지아주 칸톤)에 의해 공급되는 "가넷(Garnet)" (#242926); 및 아틀라스 프로덕츠(Atlas Products; 미국 일리노이주 틴리 파크)에 의해 공급되는 "그리스프 브리즈(Crisp Breeze)", "트로피칼 프래그런스(Tropical Fragrance)", "오션사이드 미스트(Oceanside Mist)"가 있다. 예들의 표가 이하에 제공된다.
다수의 공급자들로부터의 수백가지의 상업적인 방향체가 있다. 본 발명은 임의의 특정 방향체에 제한되지 않으며, 이하에 제공되는 리스트는 본 발명의 고정 오일을 제조하는데 사용될 수 있으며, 따라서 본 발명의 중합체 매트릭스의 동적 작업에 사용될 수 있는 광범위한 오일 선택을 예시한 것이다.
공급자 공급 지역 방향체 이름 오일 코드 넘버
콘티넨탈 아로마틱스 미국 뉴저지주 허쏜 오션 N-123-03
컨트리 와일드플라워 N-122-03
스프링 메도우 N-124-03
모닝 레인 Q-119-03
오를란디, 인크 미국 뉴욕주 파르밍데일 매킨토시 9466-16582
벨르 에어 미국 일리노이주 먼델레인 그린 애플 50520
양키 홈 50522
에버그린 42441
아로마틱 플래버스 앤드 프래그런시스 미국 조지아주 메리에타 체리 124559
바닐라 122745
다우니 127426
멀베리 124561
인터내셔널 프래그런시스 테크놀로지 미국 조지아주 칸톤 가넷 242926
아틀라스 프로덕츠 미국 일리노이주 틴리 파크 그리스프 브리즈 4062184
트로피칼 프래그런스 4062182
오션사이드 미스트 4062178
웨셀 프래그런시스 미국 뉴저지주 잉글우드 글리프스 오렌지 트위스트 11721
린넨 프레쉬 15051
컨트리 가든 6959
방향 오일은 본 발명의 조성물 및/또는 물품에 매우 약한 냄새의 물체에 약 0.5 % 내지 용기 내로 부어지는 물체에 대해 약 75 %의 수준에서 사용될 수 있다. 공기 청정제ㅔ 바람직한 방향 오일 수준은 약 10 내지 55%이고, 가장 바람직한 사용 수준은 임의의 포함되는 물체의 중량을 세지 않은 최종 물품의 20 내지 40 중량%이다. 방향 오일의 양은 용기 내에 부어지는 물체에 대해 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 5.0, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70 및 75%일 수 있으며, 이 사이의 모든 범위 및 하위 범위들을 포함한다. 공기 청정제에 대한 방향 오일의 양은 임의의 포함되는 물체의 중량을 세지 않은 최종 물품의 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 및 55 중량%일 수 있으며, 이 사이의 모든 범위 및 하위 범위들을 포함한다.
활성 액체는 물에 용해되는 활성 성분을 함유하는 물일 수 있다. 활성 액체는 유기 액체에 용해되는 활성 성분을 함유하는 불활성 유기물일 수 있다. 또한, 물 및/또는 유기 액체는 활성 액체를 희석시키거나 또는 활성 액체가 유-중-수 및/또는 수-중-유 에멀젼과 같은 에멀젼을 형성하도록 하는데 사용될 수 있다.
활성 액체에 함유되는 활성 성분의 예로는, 제약, 건강기능식품 및 생약이 있을 수 있으며, 이들은 임의로 생물학적으로 허용가능한 캐리어와 배합된다. 또한, 활성 액체에 함유되는 활성 성분의 예로는, 아미노산, 탄수화물 및/또는 스테로이드와 같은 생물학적 분자일 수 있다. 생물학적 분자의 예로는, DNA, RNA, 올리고뉴클레오티드, 개질 DNA, 개질 RNA, 단백질, 폴리펩티드 및 개질 폴리펩티드를 포함하는 생중합체 또는 생공중합체 또는 키메라일 수 있다.
상기 기술된 실시태양에 더하여, 추가의 실시태양은 이하의 파라미터를 변화시킬 수 있다.
· 가소화제
· 상용화제
· 희석제
· 촉진제
· 증점제
· 충진제, 및
· 착색제
에폭시 생성물에 영향을 주는데 사용될 수 있는 인자는 본 출원의 발명에 또한 적용될 수 있다. 이들 물질들은 본 발명의 공기 청정제에 이로움을 부여할 수 있다.
프탈레이트, 벤조에이트 및 락테이트 에스테르, 알콜, 폴리올, 폴리(프로필렌 글리콜) 및 이들의 알킬 에테르, 폴리에스테르 폴리올은 에폭시 시스템에 사용될 수 있는 가소화제의 예이다. 이들 가소화제는 가요성을 증가시켜 본 발명의 생성물을 이롭게 할 수 있다.
또한, 반응성 희석제 및 불활성 희석제가 초기 블렌드 점도를 낮추기 위해 사용될 수 있다. 가능한 희석제로는, 이에 제한되지 않지만, 다양한 모노- 및 디-글리시딜 에테르, 글리콜 및 N-메틸 피롤리디논을 포함한다.
이들 물질들은 상용화제로서 작용할 수 있으며, 분지 알콜, 예컨대 트리데실 알콜, 방향족 에스테르, 예컨대 2-에틸헥실 살리실레이트 및 히드록실 에스테르, 예컨대 부틸 락테이트일 수 있다.
페놀, 예컨대 노닐 페놀 및 2,4,6-트리(디메틸아미노메틸) 페놀이 에폭시-아민 경화 반응의 알려진 촉진제의 예이다. 따라서, 이들은 본 발명의 공기 청정제를 경화시키는데 필요한 시간을 단축하여 이 시스템을 이롭게 할 수 있다. 반응 촉진제는 임의의 알콜-함유 분자 및/또는 물 및/또는 이들의 혼합물일 수 있다.
에폭시 중 특정 수지 또는 희석제/가소화제를 용해시키고 이들을 시스템에 첨가하는 것은 최종 제품에 점착성을 부여할 수 있다. 이들은 아리조나 케미칼에 의해 시판되는 상품명 실바탁(SYLVATAC)(등록상표), 실바레스(SYLVARES)(등록상표) 및 실바라이트(SYLVALITE)(등록상표)의 로진 에스테르 및 폴리테르펜을 포함한다.
본 발명의 조성물 및/또는 물품은 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 함유하는 분자를 활성 액체의 존재 하에 폴리아민과 접촉시키고, 혼합하고, 블렌딩하고, 반응시키고/시키거나 경화시켜 제조될 수 있다. 생성된 혼합물은 바람직하게는 균질일 수 있다.
에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 함유하는 분자를 활성 액체의 존재 하에 폴리아민과 접촉시키고, 혼합하고, 블렌딩하는 것은 10 내지 40℃ 범위의 온도에서 발생할 수 있다. 폴리아민, 활성 액체 및 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 함유하는 분자는 임의의 순서로 연속하여 및/또는 동시에 첨가될 수 있다. 물론, 임의적 성분 또한 임의의 순서로 혼합물에 첨가될 수 있다. 폴리아민이 고체이고/이거나 점성인 경우, 임의로 캐리어, 희석제 및/또는 활성 액체에 혼합될 수 있다. 온도는 바람직하게는 10, 15, 20, 25, 30, 35 및 40℃일 수 있으며, 이 사이의 모든 범위 및 하위 범위들을 포함한다.
또한, 예비 형성된 혼합물을 경화하는 것이 수행될 수 있다. 그러나, 경화는 접촉, 혼합 및/또는 블렌딩 단계와 동시에 발생할 수 있다. 바람직하게는, 혼합물은 이후에 경화되는 열경화성 겔로 될 수 있다. 가장 바람직하게는, 혼합물은 그 안에 고정 활성 액체를 함유하는 중합체 매트릭스로 될 수 있다. 경화 온도는 10 내지 110℃, 바람직하게는 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 105 및 110℃일 수 있으며, 그 사이의 모든 범위 및 하위 범위들을 포함한다.
경화 속도는 6가지 이상의 인자의 함수일 수 있다: 온도, 에폭시:아미노 비, 에폭시 및 아민 구조, 촉진제 농도, 방향 오일의 조성 및 방향 오일의 농도. 따라서, 경화 시가는 광범위하게 변할 수 있다.
혼합 및/또는 경화는 주형 내에서 발생할 수 있다. 예를 들어, 저온 절차는 실온에서 블렌딩하고, 주형 내로 붓고, 밀봉하고, 실온에서 유지하는 것을 포함할 수 있다. 이러한 절차는 1 내지 4일 걸릴 수 있다. 또다른 예는 실온에서 블렌딩하고, 단단히 밀봉하고, 70℃로 30 내지 90분 동안 가열하여 조성물을 겔화하지 않았지만 부분 경화된 것을 얻고, 그 다음에 생성된 부분 경화물을 주형으로 붓고, 이를 냉각하고, 실온에서 유지하는 것을 포함할 수 있는 예비 경화 절차이다. 이러한 절차는 0.5 내지 2일 걸릴 수 있다. 마지막으로, 또다른 예는 실온에서 블렌딩하고, 파우치 또는 주형으로 붓고, 단단하게 밀봉하고, 이를 60 내지 100℃ 범위의 온도로 가열하는 것을 포함하는 고온 절차이다. 이러한 절차는 1 내지 5시간 걸릴 수 있다.
상기 단계 중 하나로 제한될 수 없으며, 그 안에 상이한 단계를 합하도록 할 수도 있다. 또한, 경화 시간은 1 시간 내지 4일의 범위일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 1, 2, 3, 4, 5, 6, 12, 24, 36, 48, 60, 72, 84 및 96 시간일 수 있으며, 그 사이의 모든 범위 및 하위 범위들을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시태양은 휘발성 오일, 액체 폴리에폭시 및 액체 폴리아민을 블렌딩하여 혼합물을 형성하는 것을 포함한다. 성분들을 블렌딩하는 것은 10 내지 40℃에서 발생할 수 있다. 그러나, 블렌딩은 방향 성분의 손실을 유발하지 않도록 수행된다. 블렌딩 온도는 바람직하게는 10, 15, 20, 25, 30, 35 및 40℃일 수 있으며, 그 사이의 모든 범위 및 하위 범위들을 포함한다.
에폭시-함유 분자가 사용되는 경우, 본 발명에 사용하기에 적합한 구체적인 액체 폴리아민은, 이에 제한되지 않지만, 이하의 것이 있다: 헌츠만 코포레이션에 의해 제공되는 제프아민(등록상표) D-230, T-403 또는 XTJ-511, 및 시클로지방족 디아민, 예컨대 이소포론 디아민(IPDA), 아미노에틸피페라진 및 1,3-비스(아미노에틸) 시클로헥산(1,3-BAC). 또한, 액체 폴리아민은 아리조나 케미칼에 의해 시판되는 아미도-아민 경화제의 유니레즈(등록상표) 시리즈의 예가 있는 폴리아미도-아민군으로부터 선택될 수 있다. 이들 물질들은 접착성을 부여하고 낮은 피부 민감성을 갖는 것으로 알려져 있다. 폴리아민은 점도, 반응 속도 및 제품 성능을 최적화하기 위해 2 이상의 블렌딩된 폴리아민의 혼합물일 수 있다.
에폭시-함유 분자가 사용되는 경우, 경화 온도는 실온, 즉 25℃일 수 있으며, 활성 액체 성분의 온도 민감성 및 이의 휘발성에 따라 더 높을 수도 있다. 활성 액체가 쉽게 분해되지 않고 경화가 밀봉된 주형에서 수행되는 경우, 바람직한 경화 온도는 60℃이다. 이 온도에서, 전형적인 제제를 위한 경화는 약 3 내지 6 시간 수행되고, 촉진제가 사용되면 더 적을 수 있다.
본 발명의 추가의 바람직한 실시태양은 휘발성 오일, 액체 폴리이소시아네이트 및 액체 폴리아민을 블렌딩하여 혼합물을 형성하는 것을 포함한다. 성분들을 블렌딩하는 것은 10 내지 40℃에서 발생할 수 있다. 그러나, 블렌딩은 방향 성분의 손실을 유발하지 않도록 수행된다. 블렌딩의 온도는 바람직하게는 10, 15, 20, 25, 30, 35 및 40℃일 수 있으며, 그 사이의 모든 범위 및 하위 범위들을 포함한다. 바람직하게는, 폴리우레아 매트릭스가 형성된다.
이소시아네이트-함유 분자가 이용되는 경우, 본 발명의 바람직한 폴리아민은 다음의 특성을 갖는다.
(a) 10 내지 100 meq KOH/g의 아민수를 가짐
(b) 많은 순수한(공급된 그대로) 상업적 방향 오일에 용해되고 이와 상용성임
(c) 150℃에서 측정된 약 500 cP 이하의 점도를 가짐.
수지와 이소시아네이트 사이의 반응은 촉매의 부재 하에 실온에서 급속적이므로, 촉매는 첨가되거나 또는 첨가되지 않을 수 있다. 일부 경우, 성분들을 블렌딩시키고 주형으로 붓는데 충분한 시간을 가능케 하도록 반응 개질제가 반응을 지연시키기 위해 사용되거나 또는 사용되지 않을 수 있다. 유용한 개질제는, 예를 들어 대개 통상의 필수 오일 및 방향 오일에 존재하는 알데히드 및 케톤이다. 다른 것으로는 활성 성분의 향을 부드럽게 하거나 또는 강화하는 것이다. 유용한 지연제의 예로는, 방향족 알데히드 및 케톤, 예컨대 벤즈알데히드, 아세토페논, 시남산 알데히드 및 메틸 시남산 알데히드, 테르펜 알데히드, 예컨대 시트랄, 시트로넬랄, 임의의 이오논 이성질체, 카르본(carvone), 메톤 및 캄포르, C4-C18 지방족 및 시클로지방족 알데히드 케톤, 예컨대 이소부티르알데히드 및 메틸 에틸 케톤 등이 있다. 지연제의 추가 예로는 α,β 불포화 방향족 알데히드가 있다.
상기 기술된 지연제와 같은 촉매는 이소시아네이트-함유 분자가 본 발명에 따라 이용되는 경우 바람직할 수 있으며, 이러한 촉매(예를 들어, 반응 속도 지연제 및/또는 촉진제)는 본 발명에 따른 모든 반응에서 임의로 사용될 수 있음을 유의해야 한다.
이소시아네이트-함유 분자가 이용되는 경우, 바람직한 경화 온도는 실온, 즉 25℃이지만, 수지 경화제 시스템의 활성, 활성 액체의 온도 민감성 및 휘발성에 따라 더 높거나 더 낮을 수 있다. 활성 액체가 쉽게 분해되지 않고 경화가 밀봉된 주형에서 수행되는 경우, 바람직한 경화 온도는 약 50℃이다. 실온에서, 카르보닐-관능 지연제를 포함하는 전형적인 제제에 대한 경화는 약 20 내지 200분에 수행된다. 이 시간은 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190 및 200분일 수 이으며, 이 사이의 임의의 모든 범위 및 하위 범위들을 포함한다. 지연제 부재의 경우, 전형적인 경화 시간은 약 1분 미만 내지 약 40분이다. 이 시간은 1초, 10초, 30초, 1분, 5분, 10분, 15분, 20분, 25분, 30분, 35분 및 40분이며, 이 사이의 임의의 모든 범위 및 하위 범위들을 포함한다.
본 발명이 부분적으로 본 발명의 한 측면에 따라 경화 중합체 매트릭스 및 활성 액체를 함유하는 조성물 및/또는 물품에 관한 것인 경우, 활성 액체가 경화 중합체 매트릭스 내에서 고정되고, 경화 중합체 매트릭스는 에폭시 및 이소시아네이트로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자를 활성 액체의 존재 하에 폴리아민과 혼합한 반응 생성물이다. 이러한 방식으로 활성 액체를 고정시키는 데에 다양한 장점을 포함한다.
· 열 감응성 활성 액체는 열을 겪게 할 필요가 없으며, 모든 제품 성분들은 필요한 경우 실온에서 블렌딩될 수 있다.
· 에폭시, 이소시아네이트 및 아민은 광범위한 활성 액체에 모든 비율로 상용성이다.
· 적은 향, 적은 색상 및 적은 독성을 갖는 에폭시, 이소시아네이트가 사용가능하다.
· 제품 중의 활성 성분의 적고 많은 적재가 가능하다.
· 모든 제품 성분들은 실온에서 간단한 혼합 도구로 쉽게 블렌딩되는 액체일 수 있다.
· 경화 반응은 이를 촉진하기 위한 외부 작용제를 필요로 하지 않고, 버블을 생성할 수 있는 휘발성 부산물을 발생시키지 않으며, 블렌드 덩어리 전체에 균일하게 발생한다.
· 블렌드의 수축이 경화 동안 거의 발생하지 않는다.
· 제품은 충진되지 않거나 또는 물로 에멀젼화되지 않은 경우 투명하고, 일부 비상용성이 발달된 경우 약간 헤이즈를 가질 수 있다.
· 경화 제품은 우수한 내구성을 갖고, 물에 불용성이고, 용매에 의한 훼손 및 침식에 내성이 있고, 가온시 용융되지 않을 수 있다.
· 경화 제품은 대부분의 플라스틱 패키징 물질에 적극적으로 점착되지 않으며, 따라서 특별한 배출 필름이 아닌 물질로 포장될 수 있다.
· 경화 제품 두께는 제품이 손으로 패키지로부터 제거된 후 다양한 수직 표면, 예를 들어 윈도우에 부착될 수 있도록 조정될 수 있다.
· 제품은 염료 및 안료로 쉽게 착색될 수 있으며, 필요한 경우 전형적인 유동 개질제, 예컨대 클레이, 폴리아미드, 실리카 및 셀룰로스를 담은 것일 수 있다.
유체 예비 경화 액체가 주형을 완전히 용이하게 충진하여 미세한 세부 사항이 최종 생성물의 부분으로서, 예를 들어 엠보싱 로고, 장식적 디자인 및 단어로서 기록된다.
본 발명의 또다른 측면에 따른 조성물 및/또는 물품은 활성 액체가 경화 중합체 매트릭스 내에서 고정되고, 경화 중합체 매트릭스가 하나 이상의 에폭시 관능기를 갖는 분자를 활성 액체의 존재 하에 폴리아민과 혼합한 반응 생성물인, 경화 중합체 매트릭스 및 활성 액체를 함유하며, 이러한 방식으로 활성 액체를 고정시키는데 다수의 장점이 있다. 에폭시로부터 유도되는 매트릭스로 제조된 조성물 및/또는 물품에 대해, 상기 기술된 것에 더하여 다음의 장점이 있다.
· 활성 액체-에폭시-경화제 블렌드는 실온에서 서서히 경화되어 이들이 가공하는데 곤란하게 되기 전에 블렌드에서 가스를 제거하고 다른 성분들(필요한 경우)과 블렌딩하고, 처리한 후, 주형으로 붓는데 충분한 시간을 가능케 한다.
· 광범위한 아민이 최종 경화 제품의 특성이 조절될 수 있게 한다.
본 발명의 또다른 측면에 따른 조성물 및/또는 물품은 활성 액체가 경화 중합체 매트릭스 내에서 고정되고, 경화 중합체 매트릭스가 하나 이상의 이소시아네이트 관능기를 갖는 분자를 활성 액체의 존재 하에 폴리아민과 혼합한 반응 생성물인, 경화 중합체 매트릭스 및 활성 액체를 함유하며, 이러한 방식으로 활성 액체를 고정시키는데 다수의 장점이 있다. 에폭시로부터 유도되는 매트릭스로 제조된 조성물 및/또는 물품에 대해, 상기 기술된 것에 더하여 다음의 장점이 있다.
· 활성 액체/폴리아미드/경화제 블렌드는 실온에서 급속도로, 종종 30분 내로 경화된다.
· 성분의 선택은 경화 시간의 조절을 가능케 하여 블렌드가 가공하는데 곤란하게 되기 전에 블렌드에서 가스를 제거하고, 다른 성분들(필요한 경우)과 블렌딩하고, 처리한 후, 주형 내로 부을 수 있다.
· 폴리아미드 성분은 다른 상업적 아민 경화제와는 달리, 향이 없거나 또는 거의 없고, 적은 색상 및 적은 독성을 갖는 고분자량 중합체이다.
활서 액체를 고정하기 위한 방법은 이하 예시되는 단점들을 극복하거나 또는 피하기 위해 조정될 수 있다.
· 경화는 발열적이지만 본 발명의 블렌드에서 발생되는 열은 활성 액체가 주성분인 경우 특히 블렌드가 본질적으로 우수한 열 소실성을 갖는 작은 주형에서 경화시킬 때 발견되지 않는다.
· 에폭시 경화는 느리며, 종종 25℃에서 1 내지 3일이지만, 바람직하게는 제품이 밀봉되고 패키징된 후 주형 내에서 수행된다. 경화 시간은 촉진제의 사용 및 약 60℃로의 물품의 가열에 의해 상당히 감소될 수 있다.
· 일부 경우, 이소시아네이트 경화는 너무 빨라서 블렌드를 주형 내로 부을 수 없다. 이는 지연제, 블렌드 온도 및 방향 오일 제제 및 양의 적절한 선택에 의해 피할 수 있다.
· 아민은 다소 독성이고, 취급하는데 주의가 필요하지만, 본 발명의 조성물에서 상대적으로 낮은 수준으로 사용되며, 경화 공정 동안 가교 중합체 매트릭스 내로 비가역적으로 혼입된다. 단지 극미량의 자유 아민이 경화 제품에 존재할 뿐이다.
· 이소시아네이트는 다소 독성이고, 취급하는데 주의가 필요하지만, 본 발명의 조성물에 상대적으로 낮은 수준으로 사용된다. 단지 극미량의 자유 이소시아네이트가 경화 제품에 존재할 분이며, 활성 액체 중의 알콜과 또는 추가 물과의 추가 반응으로 인해 시간이 경과함에 따라 제거될 수 있다.
본 발명에 영향을 주는 파라미터로는 다음의 부류가 있다.
· 방향체 또는 다른 활성 액체
· 희석제 또는 가소화제
· 존재하는 물의 양
· 지연제, 특히 알데히드
· 충진제, 글리터, 분쇄된 유리 등
· 아이콘(즉, 포함되는 고형 물체)
· 착색제(즉, 염료 및 안료)
이들 중 많은 것이 더 시각적으로 매력적인 물품을 제조하는 목적을 위한 것이다. 본 발명에 필수적이지는 않지만, 이들 물질들은 그 안에 함유되는 활성 성분의 배출 속도를 변형시키는 것과 같이 본 발명의 물품에 이로움을 부여할 수 있다.
본 발명의 물품은 잠재적인 소비자에게 어필할 수 있는 임의의 바람직한 형상으로 가공될 수 있다. 이러한 형상은 주형 내에서 형성되는 3-D 형상 또는 예비형성된 얇은 시트로부터 스탬프-커팅된 편평한 형상일 수 있다. 형상은 본래의 기하학적 구조, 예를 들어 정사각형, 원, 구 등을 포함할 수 있다. 형성될 수 있는 광범위한 3-D 형상으로 인해, 상기 언급된 예는 본 발명의 물품을 제한하는 것으로 의도된 것이 아니다.
본 발명의 물품이 공기 청정기인 경우, "능동" 및/또는 "수동"일 수 있다. 능동 공기 청정기는 농축 또는 희석 방향 화합물을 분배하기 위한 히터 및 팬, 또는 방향 화학물질, 캐리어 액체 및 프로펠런트로 채워진 스프레이 캔과 같은 부분들을 움직이는 것을 갖는 상대적으로 복잡한 기구를 포함한다. 능동 공기 청정기는 점유자가 처리되어야 할 구역으로 물질을 분배시키는 것을 필요로 한다. 수동 공기 청정기는 다양한 형태로 입수가능하지만, 본질적으로 "고정된" 액체 화학물질이며, 고체 지지체에 고정된 방향 오일을 포함하는 다성분 물품이다. 지지체 물질은 단순할 수 있으며, 예를 들어 카드보드, 블로터지(blotter paper), 면 또는 다른 섬유상 물질의 조각일 수 있다. 지지체 물질은 복잡할 수 있으며, 예를 들어 수성 분산액(젤라틴) 또는 비수성 겔(겔화된, 예를 들어 폴리아미드 수지)일 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 공기 청정기는 투명하지만 불투명할 수 있다.
본 발명의 물품은 활성 성분을 방출하고/하거나 배출하고/하거나 흡착하고/하거나 함유한다. 바람직하게는, 본 발명의 물품은 활성 성분, 예컨대 방향 분자를 배출한다.
본 발명은 이하의 실시예에서 더 상세히 설명되지만, 이는 임의의 방식으로 본 발명의 범위를 제한하도록 의도된 것이 아니다.
실시예 1
소량의 녹색 염료를 포함하는 공기 청정제 성분 (명칭 수량은 아래에 나열됨)을 칭량하여 유리 바이얼에 넣고, 주위 온도에서 나무 교반 스틱으로 수동으로 함께 교반시켰다. 그 후 혼합물의 일부 (8.0g)을 납작하고 직사각형의 2.50 인치 × 2.50 인치의 피복하지 않은 폴리스티렌 주형 내로 넣었다.
. 에폭시 레진: 에프알로이 (EPALLOY)(등록상표) 5001, 10.00 g: 55.1%
. 경화제 : 1,3-BAC, 3.55g: 19.6%
. 방향 오일: 벨르 에어(Belle Aire) "에버그린", 4.55g: 25.1%
. 염료: 녹색, 0.05g, 0.3%
다음날에, 샘플이 단단하고, 투명하고, 점성 없고 가요성이 되었다. 단지 약간양만 주형에 붙은 채로 손으로 주형으로부터 샘플을 제거할 수 있다. 실온에서 보관을 위하여 폴리에틸렌 "배기(baggie)" 내에서 두었더니, 수주일 후에도 시네레시스 현상을 보이지 않았다.
실시예 2
총 100 중량부가 되는 이들 공기 청정제 성분들을 다음의 실시예 1의 과정에 따라서 처리하였다: 에프알로이(등록상표) 5001 (53.6부), 1, 3-백(BAC) (19.0부), 벨 에어 "에버그린" 방향 오일 (25.1 부), 노닐 페놀 (2.2 부). 실온에서 하루동안 경화후 얻어진 물품은 투명하고, 단단하고, 점성이 없었다.
실시예 3
총 100 중량부가 되는 이들 공기 청정제 성분을 다음의 실시예 1의 과정에 따라서 처리하였다: 시클로헥산 디메탄올 디글리시딜 에테르 (22.8부), 에폰 (EPON)(등록상표) 828 (22.8부), 헌츠만 T-403 (24.2부), 컨티넨탈 아로마틱스 (Continental Aromatics) "컨트리 메도우 (농촌 목장)" 방향 오일(30.0부), 플라스틱 광택제 0.1 부 및 약간의 녹색 염료. 실온에서 사흘동안 경화후 얻어진 물품은 투명하고, 단단하고, 점성이 없었고, 납작한 유리 표면에 약간 달라붙어 표면의 흠이 가게 하지 않고도 쉽게 제거되는 성능을 보여주었다.
실시예 4
폴리아미드 폴리아민을 아디프산 (20.0g, 274meq 산)을 제파민(등록상표) T-403 폴리아민 (20g, 132meq 아민) 및 헌츠만 XTJ-500 (80g, 254meq 아민)을 교반기가 구비되어 있는 250ml의 유리 플라스크에 충전하고, 이들 충전물을 건조 질소의 흐름 하에서 210-220℃까지 가열함으로써 제조하였다. 이 혼합물을 이들 상태에서 5시간 동안 둔 후, 이 반응 혼합물을 용기로 빼내었다. 이 생성물은 깨끗하고, 점성이고, 산가가 1.4이고 아민가가 42.2이고 150℃에서 브룩필드 점도가 340cP인 거의 물과 같이 하얀 액체이다. 이 생성물의 일부 (11.63g)을 물 (27.5g)에 녹이고, 폴리에틸렌글리콜 디글리시딜 에테르 (195 EEW, 3.40g)로 블렌딩하였다. 그 다음에 나사 캡이 있는 작은 플라스틱 물병 내의 이 혼합물의 일부 (20.0g)에 방향 오일 ["선샤인 프루츠(태양의 과일)", 퍼메니치(Firmenich) 방향 오일 #190196)]을 첨가하였고, 트윈 80 계면활성제 몇 방울을 첨가하여, 우유빛 유화액을 형성하였고, 이는 캡핑하고 방치된 후 겔화되어 캡핑을 해제한 후 향기를 점진적으로 발하는 단단하고 고정성 균질한 백색 고체를 형성하였다.
실시예 5
상업적으로 시판되고 재봉지가능한 폴리에틸렌 "배기(baggie)"에 총 100 중량부가 되는 다음의 성분들을 첨가하였다: 시클로헥산 디메탄올 디글리시딜 에테르 (13.9부), 에폰(EPON)(등록상표)826 (13.9부), 아리조나 프로프리어터리(proprietary) 액체 트리에틸렌테트라아민 기재 아미도-아민 #X54-327-004 (아미드 수 349, 산 수 0.8, 22.2부), 아틀라스 "크리습 브리즈(Crisp Breeze) 방향 오일 (50.0 부) 및 미량의 청색 염료를 첨가하였다. "배기"를 수분간 마사징하여 성 분을 배합하고, 공기 버블을 압착해 빼내고, 다음에 이 유체 혼합물을 실온에서 일주동안 보관하였다. 그 때, 이 물질이 고정성, 투명 및 가요성의 지점까지 경화되었다.
실시예 6
자기 교반 막대를 함유하는 유리 비커에, 헌츠만 서포닉 (Surfonic)(등록상표) L24-5, 액체 에톡시화 알콜 계면활성제 (12.0g), 아틀라스 프로덕츠 "크리습 브리즈" 방향 오일 (8.0g), 헌츠만 T-403 폴리아민 (8.4g), FD&C #3 블루-그린 염료 (0.4g) 및 헤록시(HELOXY)(등록상표) 48 에폭시 레진 (14.0g)을 충전하였다. 이 혼합물을 약 3시간 동안 교반하면서 58℃까지 가열하여 이를 거의 경화하고, 다음에 원통형 주형 내로 붓고, 냉각되게 하였다. 이 물질을 약 사흘 동안 실온에서 정치시킨 후, 약간 고무상의 단단한 고체로서 주형으로부터 제거하였다.
실시예 7
총 100 중량부가 되는 다음의 공기 청정제 성분을 실온에서 블렌딩하였다: 시클로헥산 디메탄올 디글리시딜 에테르 (25.3 부), 에폰(등록상표) 828 (17.2 부), 아리조나 프로프리어터리 폴리아미도-아민 경화제 #X54-327-004 (34.5부), 컨티넨탈 아로마틱스 "오션(Ocean)" 방향 오일 (23.0부) 및 미량의 녹색 염료. 이 블렌드를 약 45분 동안 약 67℃에서 유지하고, 그 때 실온까지 냉각되게 하였다. 이 단계에서 이는 매우 점성이었으나 여전히 부을 수 있고 교반할 수 있었다. 이 부분적으로 경화된 중간체를 24개의 1/4" 유색 호일 하트(colored foil hearts)를 그 덩어리로부터 알맞은 분포로 첨가하였다. 실온에서 사흘간 경화한 후 얻어진 물품 은 단단하고, 가요성이고, 점성이 없고 호일 하트가 그 안이 균일하게 현탁된 시각적으로 선명한 것이었다.
실시예 8
이들 성분들을 실시예 1의 과정에 따라 처리하였다: 폴리(프로필렌 글리콜) 디글리시딜 에테르 (13.0 부), 에폰(등록상표) 828 (22.0 부), 아리조나 UNI-REZ(등록상표) 2801 아미도-아민 (14.0부) , 아로마틱 플레이버스 앤드 프래그런시스 (Aromatic Flavorance and Flagrance) 제조의 "바닐라" 방향 오일, 디프로필렌글리콜 벤조에이트 (19.5부) 및 상업적으로 시판되는 분쇄 커피 (29.5부). 경화후 얻어진 물품은 단단하고, 약각 가요성이고 비점성이었다. 커피 분쇄물은 균일하게 분포되어 있고, 풍부한 갈색, 불투명이며 주형이 매끄러운 바닥에서는 매끄럽고, 분쇄물이 자유로이 정치하게 된 상부에는 거칠었다.
다음 실시예에서, 약어는 이하와 같다.
. CHDA는 이스트만 케미칼사로부터의 1,4-시클로헥산 디카르복실산이다.
. 엠폴은 코그니스 코포레이션에 의하여 공급되는 EMPOL(등록상표)1008 다이머이다.
. 유니다임(Unidyme)은 아리조나 케미탈 컴퍼리로부터의 UNIDYME(등록상표) 18 다이머산이다.
. T-403은 헌츠만 코포레이션으로부터 공급되는 제파민(등록상표) T-403 폴리(알킬렌옥시)디아민이다.
. D-400 은 헌츠만으로부터의 제파민(등록상표) D-400 폴리(알킬렌옥시)디아 민이다.
. D-2000은 헌츠만으로부터의 제파민 (등록상표) T-2000 폴리(알킬렌옥시)디아민이다.
.V-551은 코그니스 코퍼레이션에 의하여 공급되는 베르사민(VERSAMINE)(등록상표) 다이머 디아민이다.
. N-3300은 데스몬더(DESMONDUR) N-3300 [바이엘 코포레이션, 인더스티리얼 케미칼스 디비젼 제조]이다.
. N-3800은 바이엘로부터의 데스몬더 N-3800이다.
. Z-4470은 바이엘로부터의 데스몬더 Z4470이다.
실시예 9
폴리아미드 폴리아민을 엠폴(EMPOL)(등록상표) 1008 중합된 지방산 (63.0g, 219meq 산)을 제파민 (등록상표) T-403 폴리아민 (18g, 118meq 아민) 및 제파민(등록상표) D-400 (45g, 205meq 아민)을 교반기가 구비되어 있는 250ml의 유리 플라스크에 충전하고, 이들 충전물을 건조 질소의 흐름 하에서 210-220℃까지 가열함으로써 제조하였다. 이 혼합물을 이들 상태에서 5시간 동안 둔 후, 이 반응 혼합물을 용기로 빼내었다. 이 생성물은 깨끗하고, 점성이고, 산가가 0.3이고 아민가가 41.8이고 중량 평균 분자량이 2,270이고, 150℃에서 브룩필드 점도가 204cP인 거의 물과 같이 하얀 액체이다.
이 용액을 상기 폴리아미드 폴리아민 10.0 g을 5.0 g의 핀솔브(Finsolv)TM TN 벤조에이트 에스테르 가소제 및 10.0 g 방향 오일 ("린넨 후레쉬", 웨젤 플래그런시스)와 함께 가열하고, 실온까지 냉각하고, 데스몬더 Z4470 및 5.1g의 추가 방향 오일의 혼합물로 철저히 블렌딩하였다. 다음에, 이 조성물에, 소량의 붉은 염료 및 붉은색 광택물(glitter)을 첨가하였다. 수분 후, 약 25g의 최종 제제를 납작하고, 원형의 장미형태의 실리콘 고무 주형내로 붓고, 나머지를 물병 내에 보관하였다. 이 성분이 블렌딩 된 후 총 33분 경과시, 보관된 물질을 고정상 겔 위에 셋팅하였다. 실온에서 16시간 정치시킨 후 고정 후, 고정된 방향 오일 물품을 주형으로부터 제거하였다. 이는 주형에 붙지않았고, 비점착성이고, 정확한 주형의 꽃의 형상을 가졌고, 광택물의 균질한 색깔 및 분포를 보여주었다. 그리고, 부수지 않고서도 조작될 수 있다. 또한, 유리 및 플라스틱 필름을 비롯한 다양한 수직 표면에 탁월하게 부착됨을 보여주었다.
실시예 10-15
폴리아미드 폴리아민을 표 A(아래)에 나열한 종류의 산 및 아민을 지적된 중량 백분율로 반응기로 충전하고, 이 충전물을 건조 질소 흐름 하에서 약 4-5시간동안 200-220℃로 가열하고 이 생성물을 배출함으로써, 실시예 9의 과정에 따라 제조하였다. 그 다음 생성물의 물성을 측정하고 표 A에 기록하였다.
실시예의 폴리아미드 폴리아민 2.0 g 및 2.0g의 방향오일을 약 55℃까지 가온하고, 그 다음 이 가온된 혼합물을 교반 막대로 수동으로 블렌딩함으로써 고정 방향 오일을 제조하였다.
Figure 112006096353062-PCT00001
시험 방향제는 "오션" (컨티넨탈 아로마틱스), "린넨 후레쉬" (웨셀 프래그런시스) 및 "체리(Cherry)" (아로마틱 플레이버스 앤드 플래그런시스)였다. 블렌딩 후, 등중량의 오일에 녹인 이소시아네이트 경화제를 수동으로 교반하면서 첨가하고, 스톱워치를 시작하고, 컨시스턴시(consistency)에 대하여 모니터링하였다. 이 혼합물이 더이상 이 자체 중량 하에서 유동할 수 없을 때, 그 시간 (분 단위)를 "겔 타임"으로 명명하였다. 표 B는 이들 폴리아미드 폴리아민의 모두가 폴리이소시아네이트와 경화시 목표 오일을 고정화하는 데에 효과적임을 보여준다. 겔 타임은 짧았으나 유용한 물품의 제조를 막을 정도로 짧지는 않았고, 다음의 일관된 패턴을 따랐다.
오션< 린넨 후레쉬 <<체리
Figure 112006096353062-PCT00002
실시예 16-20
표 C에 기재된 종류의 산과 아민을 지적된 중량 백분율로 반응기에 충전시키고 이 충전물을 약 5시간 동안 건조질소의 흐름 하에서 200-220℃로 가열하고, 이 생성물을 빼냄으로써, 실시예 9의 과정에 따라 폴리아미드 폴리아민을 제조하였다. 그 다음 생성물의 물성을 측정하고, 표 C에 기록하였다.
고정된 플래그런스 오일을 실시예의 폴리아미드 폴리아민 2.0 g 및 2.0g의 방향오일을 약 55℃까지 가온하고, 그 다음 이 가온된 혼합물을 교반 막대로 수동으로 블렌딩함으로써 고정 방향 오일을 제조하였다. 시험 방향제는 "오션사이드 미스트(Oceanside Mist)", 트로피칼(Tropical)" (아틀라스 아로마틱스), "스프링 메도우" ,"컨트리 와일드플라워","오션" (컨티넨탈 아로마틱스) 및 "린넨 후레쉬" (웨셀 프래그런시스), "양키 홈" (벨 에어), "물베리" 및 "체리" (아로마틱 플래이버스 앤드 플래이그런시스)였다. 블렌딩 후, 등중량의 오일에 녹인 이소시아네이트 경화제를 수동으로 교반하면서 첨가하고, 스톱워치를 시작하고, 컨시스턴시(consistency)에 대하여 모니터링하였다. 이 혼합물이 더이상 이 자체 중량 하에서 유동할 수 없을 때, 그 시간 (분 단위)를 "겔 타임"으로 명명하였다. 표 D는 이들 폴리아미드 폴리아민의 모두가 폴리이소시아네이트와 경화시 목표 오일을 고정화하는 데에 효과적임을 보여준다. 겔 타임은 짧았으나 유용한 물품의 제조를 막을 정도로 짧지는 않았고, 다음의 일관된 패턴을 따랐다.
스프링 메도우< 오션< 트로피칼<린넨 후레쉬 < 양키 홈< 물베리 < 체리
Figure 112006096353062-PCT00003
Figure 112006096353062-PCT00004
본원에서 계속 사용된 바와 같이, 범위는 그 안의 모든 소범위를 포함하며 그 범위 내의 각각 및 모든 값을 기술하기 위하여 단위의 약칭으로 사용되었다.
상기 교시로부터 본원 발명에 대한 수많은 변형 및 변화가 가능하다. 그러므로, 본 발명은 본원에서 특별히 기술한 것이 아닌, 수반되는 청구범위의 범위 내에서 실시되어야 할 것임을 이해할 것이다.
본원 발명의 본질적 사항 및 실시형태와 관련된 상대적 부분과 관련하여 본원에서 언급된 인용문헌 및 종래기술 모두가 참고문헌으로서 혼입되어 있다.

Claims (21)

  1. 경화 중합체 매트릭스; 및
    활성 액체
    를 포함하며, 상기 활성 액체가 경화 중합체 매트릭스 내에서 고정되고, 경화 중합체 매트릭스가 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자를 활성 액체 또는 물 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민과 혼합한 반응 생성물인 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 경화 중합체 매트릭스가 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자를 활성 액체 또는 물 또는 반응 촉진제 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민과 혼합한 반응 생성물인 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 경화 중합체 매트릭스가 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자를 활성 액체 또는 물 또는 반응 지연제 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민과 혼합한 반응 생성물인 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 경화 중합체 매트릭스가 하나 이상의 무수물 관능기를 갖는 분자를 혼합한 반응 생성물이고, 하나 이상의 무수물 관능기를 함유하는 분자가 말레산 기재 고무가 아닌 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 경화 중합체 매트릭스가 하나 이상의 에폭시 관능기를 갖는 분자를 혼합한 반응 생성물이고, 폴리아민이 비방향족 폴리아민인 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 경화 중합체 매트릭스가 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자를 포함하는 액체를 활성 액체 또는 물 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민을 포함하는 액체와 혼합한 반응 생성물인 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 경화 중합체 매트릭스가 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자를 포함하는 액체를 활성 액체 또는 물 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민과 혼합한 반응 생성물이고, 폴리아민이 10 내지 100 meq KOH/g의 아민수를 갖고 150℃에서 측정된 약 500 cP 이하의 점도를 갖는 것인 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 경화 중합체 매트릭스가 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자를 포함하는 액체를 활성 액체 또는 물 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민 과 혼합한 반응 생성물이고, 폴리아민이 실온에서 액체인 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 경화 중합체 매트릭스가 하나 이상의 에폭시 관능기를 갖는 분자를 포함하는 액체를 활성 액체 또는 물 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민을 포함하는 액체와 혼합한 반응 생성물인 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 경화 중합체 매트릭스가 하나 이상의 이소시아네이트 관능기를 갖는 분자를 포함하는 액체를 활성 액체 또는 물 또는 이들의 혼합물의 존재 하에 폴리아민을 포함하는 액체와 혼합한 반응 생성물인 조성물.
  11. 제1항에 따른 조성물을 포함하는 물품.
  12. 제11항에 있어서, 상기 물품이 공기 청정제, 제약 분배 물품, 건강기능식품 분배 물품, 생약 분배 물품, 삽입 내성 물품, 주형 내성 물품, 박테리아 내성 물품, 페스트 내성 물품, 고정 방향 물품, 장식 물품 및 바이오탐지 물품으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 물품인 물품.
  13. 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자를 활성 액체의 존재 하에 폴리아민과 혼합하여 혼합물을 형성하는 것을 포함하는 조성물의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서, 혼합물을 경화하는 것을 추가로 포함하는 방법.
  15. 제13항에 있어서, 혼합물에 반응 촉진제를 혼합하는 것을 추가로 포함하는 방법.
  16. 제13항에 있어서, 혼합물에 반응 지연제를 혼합하는 것을 추가로 포함하는 방법.
  17. 제13항에 있어서, 폴리아민이 비방향족인 방법.
  18. 제13항에 있어서, 에폭시, 이소시아네이트, 무수물 및 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 관능기를 갖는 분자가 말레산 기재 고무가 아닌 방법.
  19. 제13항에 있어서, 폴리아민이 10 내지 100 meq KOH/g의 아민수를 갖고, 150℃에서 측정된 약 500 cP 이하의 점도를 갖는 것인 방법.
  20. 제13항에 있어서, 폴리아민이 하나 이상의 에폭시 관능기를 갖는 분자와 혼합되는 것인 방법.
  21. 제13항에 있어서, 폴리아민이 하나 이상의 이소시아네이트 관능기를 갖는 분자와 혼합되는 것인 방법.
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