アセチル化ポリグリセリン脂肪酸エステルおよびそれで可塑化されたＰＶＣ絶縁体
本開示は、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルおよびそれを含む組成物に関する。アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルは、エポキシ化脂肪酸エステルとブレンドすることができる。本発明のアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルおよびブレンドには可塑剤として有利な用途が見出される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（優先権）
本出願は２００９年９月３０日出願の米国特許出願第６１／２４７，３２９号に関する優先権を主張するものである。その全内容を参照により本明細書に組み込む。
【背景技術】
【０００２】
可塑剤は、柔軟性および可撓性を付与するために、ポリマー樹脂に添加される化合物または化合物の混合物である。フタル酸ジエステル（「フタレート」としても知られている）は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）および他のビニルポリマーから作製されるポリマー製品などの多くの可撓性ポリマー製品における公知の可塑剤である。一般的なフタレート可塑剤の例には、ジイソノニルフタレート（ＤＩＮＰ）、ジアリルフタレート（ＤＡＰ）、ジ−２−エチルヘキシル−フタレート（ＤＥＨＰ）、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）およびジイソデシルフタレート（ＤＩＤＰ）が含まれる。高温用途に使用される他の一般的な可塑剤はトリメリテートおよびアジピン酸ポリエステルである。最適な特性を得るために可塑剤の混合物がしばしば使用される。
【０００３】
フタレート可塑剤は近年、フタレートの環境悪影響およびフタレートに曝露されたヒト（特に子供）における潜在的な健康悪影響に関心のある公共利益団体による厳しい監視下に置かれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、ポリマー樹脂用の非フタル酸エステル可塑剤の必要性が存在する。フタレート可塑剤を含むポリマーと同じかまたは実質的に同じ化学的、機械的および／または物理的特性を有する非フタル酸エステル可塑化ポリマーの必要性がさらに存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルおよびそれを含む組成物に関する。アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルの非限定的な有益な用途は可塑剤である。
【０００６】
一実施形態では、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを提供する。アセチル化脂肪酸エステルは、少なくとも１つの脂肪酸成分が約４〜約２２個の炭素原子を有するポリグリセリドを含む。このアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルは少なくとも１つのアセチル基も含む。
【０００７】
本開示は、１つ、２つ、３つまたはそれ以上の可塑剤を含む組成物を提供する。一実施形態では、その組成物は第１の可塑剤および任意選択の第２の可塑剤を含む。第１の可塑剤はアセチル化脂肪酸エステルを含む。
【０００８】
一実施形態では、ポリマー組成物を提供する。ポリマー組成物はポリマー樹脂および可塑剤組成物を含む。可塑剤組成物は、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル、およびこれに限定されないがエポキシ化脂肪酸エステルを含む任意選択の他の可塑剤を含む。
【０００９】
一実施形態では、コーティングされた導電体を提供する。コーティングされた導電体は導電体および導電体上のコーティングを含む。そのコーティングは、ポリマー樹脂と、１つ、２つ、３つまたはそれ以上の可塑剤を含む可塑剤組成物とを含む。可塑剤組成物は、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルと、これに限定されないがエポキシ化脂肪酸エステルを含む任意選択の他の可塑剤とを含む。
【００１０】
本開示の利点は、ポリマー樹脂のための環境的に安全な可塑剤である。
【００１１】
本開示の利点は、ヒトへの健康悪影響のリスクが低いまたはリスクがないフタル酸エステルを含まない可塑剤である。
【００１２】
本開示の利点は、ポリマー樹脂に、フタレート含有可塑剤を含む同じポリマー樹脂と同じかまたは実質的に同じ特性を付与するフタル酸エステルを含まない可塑剤である。
【００１３】
本開示の利点は、フタレートを含まないワイヤーおよびケーブルのためのコーティングである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本開示は、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルおよびそれを含む組成物に関する。本明細書で提供する組成物は、ポリマー樹脂、特に塩化ビニル樹脂において使用する可塑剤として適している。
【００１５】
元素周期表へのすべての言及は、ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．（著作権保有）、２００３年に公開されている元素周期表によるものである。また、族または族群への任意の言及は、族の番号付けのためのＩＵＰＡＣシステムを用いたこの元素周期表において反映されている族または族群に対するものとする。その反対の記述、文脈からの暗示のない限り、または当該分野における慣行でない限り、すべての部およびパーセントは重量ベースであり、すべての試験方法は本開示の出願日現在のものである。米国特許実務のため、参照した任意の特許、特許出願または公開の内容を、特に合成技術、製品および加工の設計、ポリマー、触媒、定義（本開示において具体的に提供される任意の定義と矛盾しない程度）および当該分野における一般知識の開示に関して、全体として参照により本明細書に組み込む（またその均等な米国バージョンを同様に参照により本明細書に組み込む）。
【００１６】
本開示における数値範囲はおおよそのものであり、したがって、別段の表示のない限りその範囲外の値も含むことができる。数値範囲は、１単位の増分で、その値を含む下限値から上限値までのすべての値を含む。ただし、任意の下限値と任意の上限値の間の少なくとも２つの単位の分離が存在する。一例として、例えば分子量、メルトインデックス等の組成的、物理的または他の特性が１００〜１，０００である場合、その意図は、１００、１０１、１０２等のすべての個々の値および１００〜１４４、１５５〜１７０、１９７〜２００等の下位範囲を明らかに含むものとする。１未満または１より大きい小数（fractional number）（例えば、１．１、１．５等）を含む値を含む範囲について１単位は、必要に応じて、０．０００１、０．００１、０．０１または０．１であるものとする。１０より小さい一桁の数（例えば、１〜５）を含む範囲について１単位は通常０．１であるものとする。これらは具体的に意図しようとする例に過ぎず、列挙された下限値と上限値の間の数値の可能なすべての組合せは、本開示において明らかに言及されているものとする。とりわけ、熱可塑性組成物中の成分および／または熱可塑性組成物中のコーティング、添加剤および様々な他の成分ならびにそれによってこれらの成分が規定される様々な特徴および特性のための量について、数値範囲が本開示において提供される。
【００１７】
別段の具体的な表示のない限り、化合物に関して使用されるような単数形はすべての異性体を含みその逆も同様である（例えば、「ヘキサン」は、ヘキサンのすべての異性体を個別にまたは集合的に含む）。「化合物」および「錯体」という用語は、互換的に用いられて有機化合物、無機化合物および有機金属化合物を指す。「原子」という用語は、イオン状態に関係なく、すなわち、それが電荷を担持していようと部分電荷を担持していようと別の原子と結合していようと、要素のうちの最も小さい構成要素を指す。「非晶質」という用語は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）または同等の技術で測定して結晶融点をもたないポリマーを指す。
【００１８】
「含む（comprising）」、「含む（including）」、「有する（having）」という用語およびその派生語は、具体的に開示されていてもいなくても、追加の任意の成分、ステップまたは手順の存在を除外することを意図するものではない。疑念を回避するためだが、「含む（comprising）」という用語の使用を通して特許請求されるすべての組成物は、反対の記述がない限り、ポリマーであってもそれ以外であっても、追加の任意の添加剤、補助剤または化合物を含むことができる。これに対して、「から本質的になる（consisting essentially of）」という用語は、操作に本質的でないものを除いて、後続する任意の列挙の範囲から、他の任意の成分、ステップまたは手順を除外する。「からなる（consisting of）」という用語は、具体的に表示されていないまたは挙げられていない任意の成分、ステップまたは手順を除外する。「または（or）」という用語は、別段の表示のない限り、挙げられたメンバーを個別的にかつ任意の組合せで指すものとする。
【００１９】
「組成物」および類似した用語は、２つ以上の成分の混合物またはブレンドを意味する。
【００２０】
「ブレンド」、「ポリマーブレンド」および類似した用語は、２つ以上のポリマーのブレンドならびにポリマーと様々な添加剤のブレンドを意味する。そうしたブレンドは混和性であっても混和性でなくてもよい。そうしたブレンドは相分離していても相分離していなくてもよい。そうしたブレンドは、透過電子分光法、光散乱法、Ｘ線散乱法および当該分野で公知の他の任意の方法で判定して１つまたは複数のドメイン配置を含んでも含まなくてもよい。
【００２１】
「ポリマー」という用語（および類似した用語）は、同じ種類かまたは異なる種類のモノマーを反応（すなわち、重合）することによって調製される高分子化合物である。「ポリマー」としてはホモポリマーおよびコポリマーが挙げられる。
【００２２】
一実施形態では、本明細書で開示する組成物はフタレートを含まない。本明細書で用いる「フタル酸エステルを含まない組成物」という用語は、フタレートを欠いているか、あるいはフタレートを含まない組成物である。「フタレート」は以下の構造（Ｉ）：
【化１】
を含む化合物である。
【００２３】
式中、ＲおよびＲ’は同じであっても異なっていてもよい。ＲおよびＲ’のそれぞれは１〜２０個の炭素原子を有する置換／非置換ヒドロカルビル基から選択される。本明細書で用いる「ヒドロカルビル」および「炭化水素」という用語は、分岐状または非分岐状、飽和または不飽和の、環状、多環式、縮合型または非環式の種およびそれらの組合せを含む、水素原子及び炭素原子のみを含む置換基を指す。ヒドロカルビル基の非限定的な例としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルカジエニル基、シクロアルケニル基、シクロアルカジエニル基、アリール基、アラルキル基、アルキルアリール基およびアルキニル基が挙げられる。それぞれの３位、４位、５位および６位には、水素または他の部分が存在していてよい。
【００２４】
本開示は、ポリグリセリド脂肪酸エステルおよびそれを作製する方法を対象とする。一実施形態では、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル（すなわちＡＰＥ）を作製する方法を提供する。その方法は、ポリグリセリド脂肪酸エステルを形成させることを含む。ポリグリセリド脂肪酸エステルは続いてアセチル化されてアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを形成する。一実施形態では、本明細書で開示するアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルはフタレートを含まない。
【００２５】
その方法は、ポリグリセリド脂肪酸エステルを形成させることを含む。ポリグリセリド脂肪酸エステルの形成は、（ｉ）ポリグリセロールと脂肪酸との間のエステル化、または（ｉｉ）ポリグリセロールとトリグリセリドとの間のエステル交換によって生じる。本明細書で用いる「ポリグリセロール」は、エーテル結合で連結された２つ以上のグリセロール単位を有するグリセロールオリゴマーである。ポリグリセロール作製のための非限定的な反応機構は、（ｉ）グリセロール縮合の反応生成物、および（ｉｉ）グリセロールとエピクロルヒドリンとの間の反応を含む。縮合度は重合度を決定する。それは一般に２〜１０である。
【００２６】
適切なポリグリセロールの非限定的な例には、ジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール、ペンタグリセロール、ヘキサグリセロール、ヘプタグリセロール、オクタグリセロール、ノナグリセロール、デカグリセロールおよびその組合せが挙げられる。一実施形態では、ポリグリセロールのための重合度は３〜５である。他の実施形態では、そのポリグリセロールはテトラグリセロールである。ポリグリセロールの構造は、以下で詳細に論じるように、最終的なアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルの特性に影響を及ぼす。ポリグリセロール製品は相当量の遊離グリセロールを含むことができる。適切なポリグリセロール製品には、ジグリセロール（Ｓｏｌｖａｙの製品）、ポリグリセロール−３（Ｓｏｌｖａｙの製品）、ポリグリセロール−４（Ｓｏｌｖａｙの製品）、Ｒ−ＰＧポリグリセロール−３（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）、ポリグリセリン＃３１０テトラグリセロール（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）、ポリグリセリン＃５００ヘキサグリセロール（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）およびポリグリセリン＃７５０デカグリセロール（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）が挙げられる。
【００２７】
本明細書で用いる「脂肪酸」は、末端カルボキシル基（ＣＯＯＨ）を有する４〜２２個の炭素原子を含む脂肪族鎖を含むモノカルボン酸である。脂肪酸は、飽和または不飽和、分岐状または非分岐状であってよく、１つもしくは複数のヒドロキシル基を含んでも含まなくてもよい。「脂肪酸成分」という用語は、エステル化後のポリグリセリド脂肪酸エステルの脂肪酸部分である。
【００２８】
一実施形態では、脂肪酸は４〜２２個の炭素原子を含む。適切な脂肪酸の非限定的な例には、カプリル酸（Ｃ８）、カプリン酸（Ｃ１０）、ラウリン酸（Ｃ１２）、ミリスチン酸（Ｃ１４）、１２−ヒドロキシステアリン酸（Ｃ１８）、パーム核油酸（Ｃ８〜Ｃ２２脂肪酸と主としてラウリン酸およびミリスチン酸の混合物）、ヤシ油酸（Ｃ８〜Ｃ２２脂肪酸、主としてラウリン酸およびミリスチン酸の混合物）、ヒマシ油酸（主としてリシノール酸）、硬化ヒマシ油（主に硬化リシノール酸）および上記の任意の組合せが挙げられる。
【００２９】
一実施形態では、脂肪酸はラウリン酸である。
【００３０】
他の実施形態では、脂肪酸は１２−ヒドロキシステアリン酸である。
【００３１】
本明細書で用いる「トリグリセリド」は脂肪酸とグリセロールとのトリエステルである。トリグリセリドの非限定的な例には、野菜油及び植物油（vegetable and plant oil）（ココナツオイル、コーンオイル、パーム核油、ヒマシ油、水素添加ヒマシ油）、ワックスならびに脂肪が挙げられる。
【００３２】
ポリグリセリド脂肪酸エステルは、ポリグリセロールと脂肪酸との間のエステル化によるか、またはポリグリセロールとトリグリセリドとの間のエステル交換によって形成させることができる。エステル化は、例えばオクチル酸スズなどの有機金属触媒により触媒作用を受けても受けなくてもよい。エステル交換は、アルカリ触媒により触媒作用を受け得る。脂肪酸に関するエステル化度は０〜１２である。ポリグリセロールに対する脂肪酸のモル比は、ポリグリセリドのモノ脂肪酸エステル、ジ脂肪酸エステル、トリ脂肪酸エステル、テトラ脂肪酸エステル、ペンタ脂肪酸エステル、ヘキサ脂肪酸エステル、ヘプタ脂肪酸エステル、オクタ脂肪酸エステル、ノナ脂肪酸エステル、デカ脂肪酸エステル、モノデカ脂肪酸エステルおよび／またはドデカ脂肪酸エステルが生成するように調節することができる。一実施形態では、脂肪酸に関するエステル化度は０．５〜３である。本明細書で用いる「エステル化度」は、ポリグリセロールに対する脂肪酸のモル比である。
【００３３】
テトラグリセロールのエステル化およびエステル交換の略図を以下の（ＩＩ）に示す。
【化２】
Ｒ１は１〜２２個の炭素原子を含む炭素鎖である。
【００３４】
本発明の方法は、ポリグリセリド脂肪酸エステルをアセチル化してアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを生成することを含む。本明細書で用いる「アセチル化する」または「アセチル化」という用語は、−ＯＨ基を有する化合物の分子中にアセチル基を導入するプロセスである。言い換えれば、アセチル化は−ＯＨ基のＨをＣＨ３ＣＯ−基で置き換えることである。脂肪酸成分がヒドロキシル基を含む場合、脂肪酸成分についてもまたアセチル化が起こり得る。適切なアセチル化試薬の非限定的な例には、無水酢酸および塩化アセチルが含まれる。ポリグリセリド脂肪酸エステルの−ＯＨ基のいくつか、実質的にすべてまたはそのすべてをアセチル化することができる。「アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル」（すなわちＡＰＥ）は、１つ、いくつか、実質的にすべてまたはすべての−ＯＨ基がアセチル化されているポリグリセリド脂肪酸エステルである。一実施形態では、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル（ＡＰＥ）は、ポリグリセリドのアセチル化モノ脂肪酸エステル／ジ脂肪酸エステル／トリ脂肪酸エステル／テトラ脂肪酸エステル／ペンタ脂肪酸エステル／ヘキサ脂肪酸エステル／ヘプタ脂肪酸エステル／オクタ脂肪酸エステル／ノナ脂肪酸エステル／デカ脂肪酸エステル／モノデカ脂肪酸エステル／ドデカ脂肪酸エステル、脂肪酸のアセチル化モノグリセリド、脂肪酸のアセチル化ジグリセリド、脂肪酸のアセチル化トリグリセリド、グリセロール、ポリグリセロール、トリアセチン（三酢酸グリセリン）、アセチル化ポリグリセロールの１つまたは複数およびその任意の組合せを含む。
【００３５】
高い分子量（「ＭＷ」）を有するポリグリセリド脂肪酸エステルは一般に、多くのポリマー樹脂（塩化ビニル樹脂など）と相溶性が低い。驚くべきことに、本出願人らは、ポリグリセリド脂肪酸エステルをアセチル化すると、ポリグリセリド脂肪酸エステル中の水素結合が減少することを発見した。アセチル化はポリグリセロール部分の−ＯＨ基をキャップし、Ｈ結合を減少させることによって高ＭＷ脂肪酸エステル化ポリグリセリドの粘度を低下させる。粘度の低下は、（ｉ）高い分子量（低揮発性）と（ｉｉ）低粘度（低Ｈ結合）の相乗的組合せを有する最終のアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルをもたらす。本発明のＡＰＥは、ポリマー樹脂とブレンドした場合、優れた相溶性を示す。
【００３６】
本発明のＡＰＥによって示された高い分子量と低粘度の予想外の相乗効果は、ポリマー樹脂に適用した場合、可塑化特性を有するＡＰＥを有利に提供する。一実施形態では、ＡＰＥは、約５００〜約２０００ｇ／モルの分子量及び２５℃にて約１００〜約３０００ｍＰａ ｓの粘度（ＡＳＴＭ Ｄ４４５に従ってブルックフィールド粘度計で測定する）を有する。
【００３７】
一実施形態では、本発明の方法は、ポリグリセリド脂肪酸エステルの実質的にすべてまたはすべての−ＯＨ基をアセチル化することを含む。このアセチル化は、０〜４５０未満、０〜２００未満、０〜１００未満、０〜５０未満または０〜１５未満、０〜１０未満、０〜５未満、０〜２未満または０のヒドロキシル数を有するアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルをもたらす。上記で論じたように、ヒドロキシル基をキャッピングするとＡＰＥの粘度を有利に低下させる。
【００３８】
一実施形態では、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルは約０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ〜約８ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価を有する。酸価はＤＩＮ５３４０２に従って決定される。
【００３９】
一実施形態では、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルは約０〜約３０００、約０〜約１０００、または約０〜約５００のＡＰＨＡ色数を有する。
【００４０】
一実施形態では、本発明の方法は、ポリグリセロールを脂肪酸と反応させる、あるいはそれでエステル化し、続いて、脂肪酸エステル中間体をアセチル化して、ポリグリセロールベースで約３〜約５の平均重合度を有するアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを生成させることを含む。
【００４１】
一実施形態では、本発明の方法は、テトラグリセロールをラウリン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸およびその組合せから選択される脂肪酸でエステル化することを含む。
【００４２】
一実施形態では、本発明の方法は、テトラグリセロールを、パーム核油、ココナツオイル、ヒマシ油、キャスターワックス（水素添加ヒマシ油）およびその組合せとエステル交換することを含む。続いて脂肪酸エステル中間体をアセチル化してアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを生成させる。
【００４３】
本発明の方法は、本明細書で開示する２つ以上の実施形態を含むことができる。
【００４４】
本開示は、上記方法によって生成するアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルに関する。一実施形態では、ポリグリセリド部分および少なくとも１つの脂肪酸成分を含むアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル（ＡＰＥ）を提供する。脂肪酸成分は約４〜約２２個の炭素原子を有する。ＡＰＥはまた少なくとも１つのアセチル基も含む。
【００４５】
一実施形態では、ＡＰＥは少なくとも３つのアセチル基を含む。
【００４６】
一実施形態では、ＡＰＥは、０〜４５０未満、０〜２００未満、０〜１００未満、０〜５０未満、０〜１５未満、０〜１０未満、０〜５未満、０〜２未満または０のヒドロキシル価を有する。
【００４７】
一実施形態では、ＡＰＥは、２５℃で約１００〜約３０００ｍＰａ ｓの粘度および約５００〜約２０００ｇ／モルの分子量を有する。
【００４８】
一実施形態では、そのポリグリセリド部分は、３〜５の平均重合度を有するポリグリセロールから誘導される。他の実施形態では、ポリグリセロール部分はテトラグリセロールである。
【００４９】
一実施形態では、ＡＰＥの脂肪酸エステル成分はラウリン酸である。
【００５０】
一実施形態では、ＡＰＥの脂肪酸エステル成分は１２−ヒドロキシステアリン酸である。
【００５１】
ＡＰＥは、本明細書で開示する２つ以上の実施形態を含むことができる。
【００５２】
ＡＰＥは相当量の不溶性成分を含むことができる。本明細書で用いる「不溶性成分」という用語は、特に室温以下で保持したとき、経時的にＡＰＥから相分離してくる１つまたは複数の化合物である。ＡＰＥは室温で液体であり、その不溶性成分は、液相ＡＰＥから固相として相分離することができる。次いで不溶性成分はＡＰＥを濁らせ、底部に沈澱してくる。温度が低ければ低いほど不溶物はより多く生成する。さらに、ポリグリセリド脂肪酸エステルを作製するために使用する原料（ポリグリセロール、脂肪酸およびトリグリセリドなど）の品質は、アセチル化後に生成する不溶物の量ならびにＡＰＥの色に影響を及ぼす。
【００５３】
ＡＰＥを精製工程にかけて、色を落とし、不溶物の量を減少させることができる。本明細書で用いる「精製工程」は以下の手順：ろ過手順、遠心分離手順、沈殿手順、添加剤［二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、活性炭、Ｐｅｒｌｉｔｅ（天然由来の非晶質ケイ酸質火山岩）、珪藻土）での処理およびその組合せの１つまたは複数をＡＰＥに適用することである。これらの手順のいずれも、任意選択で、５℃〜５０℃の温度で実施し、この温度で少なくとも３時間保持することができる。添加剤を用いてろ過ステップを助けることができ、また、望ましくは、より淡い色のＡＰＥをもたらすことができる。精製工程はＡＰＥ中にある不溶性成分のすべてまたは一部を除去し、望ましくは、色をより淡くすることもできる。添加剤を用いたＡＰＥの処理、続くろ過を１５０℃という高温で実施して、不溶物の量を必ずしも減少させることなく色をより淡くすることもできる。ＡＰＥからの固相の除去および／またはより淡い色により、得られる精製工程からのろ液は透明であり、濁りが少ないかまたは濁りがないものとなる。「精製ＡＰＥ」は、上記精製工程の少なくとも１つにかけられており、以下の特性：精製前のＡＰＥと比較してより淡い色、より少ない（または存在しない）不溶性成分および／またはより少ない（または存在しない）濁りの少なくとも１つを示すＡＰＥである。
【００５４】
本開示は、１つ、２つ、３つまたはそれ以上の可塑剤を含む組成物を提供する。一実施形態では、組成物（または可塑剤組成物）を提供するが、それは、（ｉ）ＡＰＥを含む第１の可塑剤および任意選択で（ｉｉ）第２の可塑剤のブレンドを含む。一実施形態では、組成物は、（ｉ）ＡＰＥと（ｉｉ）エポキシ化脂肪酸エステル（ＥＦＡ）を含む第２の可塑剤のブレンドを含む。ＡＰＥは、ヒドロキシル価および／または粘度に関して制限なしに、本明細書で前に開示した任意のＡＰＥであってよい。本明細書で用いる「エポキシ化脂肪酸エステル」という用語は、少なくとも１つのエポキシド基を含む少なくとも１つの脂肪酸部分を有する化合物である。「エポキシド基」は、酸素原子が、すでに互いに結合している２個の炭素原子のそれぞれと結合している３員環状エーテル（オキシランまたはアルキレンオキシドとも称される）である。適切なエポキシ化脂肪酸エステルの非限定的な例には、エポキシ化された動物油および植物油、例えば天然のエポキシ化油類、エポキシ化大豆油（ＥＳＯ）、エポキシ化プロピレングリコールジオレエート、エポキシ化コーンオイル、エポキシ化ひまわり油、エポキシ化ヤシ油、エポキシ化亜麻仁油、エポキシ化キャノーラ油、エポキシ化菜種油、エポキシ化サフラワー油、エポキシ化トールオイル、エポキシ化キリ油、エポキシ化魚油、エポキシ化牛脂油、エポキシ化ヒマシ油、エポキシ化ステアリン酸メチル、エポキシ化ステアリン酸ブチル、エポキシ化２−エチルヘキシルステアレート、エポキシ化ステアリン酸ステアリル、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレートエポキシ化大豆油、エポキシ化脂肪酸メチルエステル、これらのそれぞれのエポキシ化誘導体およびこれらの任意の組合せが挙げられる。天然のエポキシ化油の非限定的な例はベルノニア油である。
【００５５】
第２の可塑剤には、エポキシ化ポリブタジエン、トリス（エポキシプロピル）イソシアヌレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビニルシクロヘキセンジエポキシド、ジシクロヘキセンジエポキシドおよびその任意の組合せも挙げることができる。
【００５６】
エポキシ化脂肪酸エステルは様々な方法で調製することができる。例えば、天然油を出発原料として使用することができる。この場合、天然油をけん化して脂肪酸にし、次いでアルコールでエステル化することができる。続いて、低分子量エステルをエポキシ化する。不飽和エステルは、過酸によってエポキシ化することができる。あるいは、脂肪酸のグリシジルエステルは、エピクロルヒドリンまたは関連化学薬品を用いて調製することができる。さらに他の代替法では、トリグリセリドをアルコールでエステル交換し、次いで不飽和脂肪酸エステルを過酸でエポキシ化することができる。
【００５７】
一実施形態では、エポキシ化脂肪酸エステルは、メチル、エチル、プロピル、ブチルおよび２−エチルヘキシルエステルを含む任意のエポキシ化脂肪酸Ｃ１〜Ｃ１４エステルであってよい。他の実施形態では、エポキシ化脂肪酸エステルは脂肪酸メチルエステルのエポキシドである。
【００５８】
脂肪酸メチルエステルのエポキシドの調製のための非限定的な例は、大豆油を用いて開始し、大豆油をメタノールでエステル交換して油中の脂肪酸のメチルエステルを作製する。不溶性のため、グリセロールを反応生成物から除去する。過酢酸の酢酸エチル溶液を用いて脂肪酸の二重結合をエポキシ化する。過酸は、３５％未満の過酸で３５℃未満に保持して爆発を防止する。完了したら、酢酸エチルおよび生成酢酸を真空ストリッピングにより除去する。
【００５９】
一実施形態では、エポキシ化脂肪酸エステルはエポキシ化大豆油（ＥＳＯ）である。
【００６０】
一実施形態では、組成物（または可塑剤組成物）はＡＰＥ／ＥＦＡ混合物である。ＡＰＥ／ＥＦＡ混合物を「ＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤」と称することができる。ＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤は、約１重量％〜約１００重量％または約１０重量％〜約９０重量％のＡＰＥおよび約９９重量％〜約０重量％または約９０重量％〜約１０重量％のＥＦＡ（可塑剤組成物の全重量ベースで）を含むことができる。一実施形態では、ＡＰＥ／ＥＦＡ混合物は、８７重量％のＡＰＥおよび１３重量％のＥＦＡを含む。他の実施形態では、ＡＰＥ／ＥＦＡ混合物は、５０重量％のＡＰＥおよび５０重量％のＥＦＡを含む。
【００６１】
ＡＰＥは、フタレートを含まない可塑剤として、ポリマー樹脂（および他の材料）に加えると有利である。「可塑剤組成物」または「可塑剤」は、添加に応じて、ポリマー樹脂（通常熱可塑性ポリマー）のモジュラスおよび引張強度を低下させ、可撓性、伸び、衝撃強度および引裂強度を増大させる物質である。可塑剤は、添加に応じて、ポリマー樹脂の融点を低下させ、ガラス転移温度を低下させ、ポリマー樹脂の加工性を向上させることもできる。
【００６２】
一実施形態では、可塑剤組成物は、０〜４５０未満、０〜１５未満、０〜１０未満、０〜５未満、０〜２未満または０のヒドロキシル価および２５℃で約１００ｍＰａ ｓ〜約３０００ｍＰａ ｓの粘度を有するＡＰＥを含む。ＡＰＥは、上記ＥＦＡのいずれかとブレンドすることができる。
【００６３】
一実施形態では、可塑剤組成物は、１つまたは複数のＡＰＥおよび／または１つまたは複数のＥＦＡを含むことができる。一実施形態では、可塑剤組成物は、０〜４５０未満、０〜１５未満、０〜１０未満、０〜５未満、０〜２未満または０のヒドロキシル価を有するＡＰＥおよびエポキシ化大豆油（ＥＳＯ）を含む。他の実施形態では、可塑剤組成物のＡＰＥは０のヒドロキシル価を有し、またＥＳＯも含む。
【００６４】
一実施形態では、可塑剤組成物はＡＰＥ、第１のＥＦＡおよび第２のＥＦＡを含む。第２のＥＦＡは第１のＥＦＡとは異なる。他の実施形態では、可塑剤組成物はＡＰＥ、ＥＳＯおよびエポキシ化プロピレングリコールジオレエートを含む。さらに他の実施形態では、可塑剤組成物はＡＰＥ、ＥＳＯおよびエポキシ化脂肪酸メチルエステルを含む。
【００６５】
本開示の組成物はフタレートを含まなくてよいが、一実施形態では、可塑剤組成物は、これらに限定されないが、フタレート（ジイソノニルフタレート、ジアリルフタレート、ジ−２−エチルヘキシル−フタレート、ジオクチルフタレート、ジイソデシルフタレートおよびジイソトリデシルフタレートなど）、トリメリテート（トリオクチルトリメリテート、トリイソノニルトリメリテートおよびトリイソデシルトリメリテートなど）、シトレート、Ｇｒｉｎｄｓｔｅｄ（登録商標）Ｓｏｆｔ−Ｎ−Ｓａｆｅの硬化ヒマシ油のアセチル化モノグリセリド（Ｄａｎｉｓｃｏの製品）、Ｈｅｘａｍｏｌｌ（登録商標）ＤＩＮＣＨの１，２−シクロヘキサンジカルボン酸のジイソノニルエステル（ＢＡＳＦの製品）、ベンゾエートおよびアジピン酸ポリエステルを含む他の可塑剤も含むことができる。
【００６６】
本発明の組成物は、本明細書で開示する２つ以上の実施形態を含むことができる。
【００６７】
ＡＰＥを単独で、または任意のＥＦＡおよび／または他の可塑剤と組み合わせて含む本発明の組成物を様々な組成物または製品において使用することができる。この組成物のための適切な用途の非限定的な例には、化粧品組成物／製品、食品組成物／製品およびポリマー組成物／製品、軟質熱可塑性ポリオレフィン、形材（profile）（ガスケット）、フィルム等が挙げられる。
【００６８】
本開示はポリマー組成物を提供する。一実施形態では、ポリマー樹脂と、１つ、２つ、３つまたはそれ以上の可塑剤を含む可塑剤組成物とを含むポリマー組成物を提供する。可塑剤組成物は本明細書で先に述べた任意の組成物であってよい。一実施形態では、可塑剤組成物は、第１の可塑剤（ＡＰＥ）を単独か、または本明細書で開示する任意のＥＦＡなどの第２の可塑剤と組み合わせて含む。ポリマー組成物は、約１重量％〜約９９重量％のポリマー樹脂および約９９重量％〜約１重量％の可塑剤組成物を含む。重量パーセントはポリマー組成物の全重量ベースである。
【００６９】
適切なポリマー樹脂の非限定的な例には、ポリスルフィド、ポリウレタン、アクリル、エピクロルヒドリン、ニトリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ポリクロロプレン、スチレンブタジエンゴム、天然ゴム、合成ゴム、ＥＰＤＭゴム、プロピレンベースポリマー、エチレンベースポリマーおよび塩化ビニル樹脂が挙げられる。本明細書で用いる「プロピレン系ポリマー」という用語は、大部分の重量パーセントで重合したプロピレンモノマー（重合したモノマーの全量ベースで）を含み、任意選択で少なくとも１つの重合コモノマーを含むポリマーである。本明細書で用いる「エチレン系ポリマー」という用語は、大部分の重量パーセントで重合したエチレンモノマー（重合したモノマーの全量ベースで）を含み、任意選択で少なくとも１つの重合コモノマーを含むポリマーである。
【００７０】
本明細書で用いる「塩化ビニル樹脂」という用語は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）または塩化ビニル／酢酸ビニルコポリマー、塩化ビニル／塩化ビニリデンコポリマー、塩化ビニル／エチレンコポリマーなどの塩化ビニルコポリマーなどの塩化ビニルポリマー、あるいは、エチレン／酢酸ビニルコポリマーに塩化ビニルをグラフト化して得られるコポリマーである。樹脂組成物は、上記塩化ビニルポリマーまたは塩化ビニルコポリマーと、これらに限定されないが、塩素化ポリエチレン、熱可塑性ポリウレタン、オレフィンポリマー、例えばメタクリルポリマーもしくはアクリロニトリル−ブタジエン−スチレンポリマー（ＡＢＳ樹脂）を含む他の混和性または相溶性ポリマーとのポリマーブレンドを含むこともできる。
【００７１】
一実施形態では、塩化ビニル樹脂はポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）である。
【００７２】
一実施形態では、ポリマー組成物は熱可塑性組成物である。本明細書で用いる「熱可塑性組成物」は、（１）その元の長さを超えて引き伸ばされ、開放したときほぼその元の長さに縮み、（２）熱をかけたとき軟化し、室温に冷却したときほぼその元の状態に戻る能力を有するポリマー組成物である。
【００７３】
一実施形態では、ポリマー組成物は、ポリマー樹脂ならびに１つまたは複数のＡＰＥ、任意選択の第１のＥＦＡおよび任意選択の第２のＥＦＡを含む可塑剤組成物を含む。
【００７４】
一実施形態では、ポリマー組成物はＰＶＣ、ＡＰＥおよび任意選択のＥＦＡを含む。ポリマー組成物は、約Ａ６０〜約Ａ１００または約Ａ７０〜約Ａ９５のショア硬度を有する。一実施形態では、ポリマー組成物は、約Ｄ１０〜約Ｄ７０または約Ｄ２０〜約Ｄ６０のショア硬度を有する。
【００７５】
一実施形態では、可塑剤組成物は、ＤＩＮ５３４０８に従って測定して約１４０℃〜約２００℃または約１５０℃〜約１９０℃の溶解温度（solution temperature）を有する。驚くべきことに、本出願人らは、ＡＰＥおよび任意選択のＥＦＡを含む可塑剤組成物が、予想外に、低粘度および低揮発性を有する可塑剤を提供することを発見した。この可塑剤は、高温用ワイヤーおよびケーブルの用途に特に適しており、それが混ぜ込まれている熱可塑性ポリマーから外部へ移動しない。さらに、本発明の可塑剤組成物のための溶解温度（１４０℃〜２００℃の）は、慣用的な高分子量可塑剤の溶解温度（一般に約１４０℃〜約１８０℃）と同等である。さらに、本発明の可塑剤組成物の粘度は、アジピン酸ポリエステル可塑剤などの慣用的な高分子量可塑剤の粘度より低い。例えばＵｌｔｒａｍｏｌｌ（登録商標）ＩＶおよびＵｌｔｒａｍｏｌｌ（登録商標）ＩＩＩアジピン酸ポリエステル（Ｌａｎｘｅｓｓの製品）として市場で知られるアジピン酸ポリエステル可塑剤は非常に高い粘度（２５℃で約６０００〜６５００ｍＰａ ｓ）を有している。可塑剤の粘度が低くなればなるほど、ＰＶＣ粉末中への取り込みが速くなることは公知である。したがって、単独かまたは１つもしくは複数のＥＦＡと組み合わせた本発明の可塑剤組成物、例えば約１００ｍＰａ ｓ〜約３０００ｍＰａ ｓの粘度（２５℃で）を有するＡＰＥ（０から４５０未満のヒドロキシル価）は、アジピン酸ポリエステル可塑剤よりも速い速度でＰＶＣ中に吸収され、より低いかもしくは同等の粘度を有するトリメリテートさえよりも速い速度でＰＶＣ中に吸収される。本発明の可塑剤組成物は、低粘度と高い分子量の予想外の相乗効果を示し、物理的、化学的および機械的特性を有するフタレートを含まない安全な可塑化ＰＶＣをもたらす。これは、慣用的なアジピン酸ポリエステル可塑剤および／または慣用的なフタレート系可塑剤および／または慣用的なトリメリテート系可塑剤で可塑化されたＰＶＣ樹脂の特性を満足するかまたはそれを超えるものである。特に注目すべき点は、１３６℃もの高温で１６８時間エージングした後でも、本発明の組成物が示す引張特性が保持されることである。さらに注目すべき点は、１００℃もの高温で、ＩＲＭ９０２オイル中で９６時間エージングした後でも、本発明の組成物が示す引張特性が保持されることである。
【００７６】
本発明のポリマー組成物は、慣用的なアジピン酸ポリエステル、フタレートおよび／またはトリメリテート可塑剤を含むポリマー樹脂と比較して、同じかまたはより良好な可撓性および／または伸びを示す。一実施形態では、本発明の組成物はＰＶＣとＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤のブレンドであり、約Ａ６０〜約Ａ１００または約Ａ７０〜約Ａ９５のショア硬度を有する。一実施形態では、本発明のポリマー組成物は約Ｄ１０〜約Ｄ７０または約Ｄ２０〜約Ｄ６０のショア硬度を有する。ショア硬度はＡＳＴＭ Ｄ２２４０に従って測定する。
【００７７】
一実施形態では、ポリマー組成物はＰＶＣとＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤のブレンドであり、約１０℃〜約９０℃、約２０℃〜約８０℃または約２５℃〜約７５℃のガラス転移温度（「Ｔｇ」）を有する。
【００７８】
一実施形態では、ポリマー組成物はＰＶＣとＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤のブレンドを含む。ポリマー組成物を成形してプラークにする。プラークは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って、３０ミル厚さのプラークから切り出したドッグボーンについて測定する場合、１１３℃または１３６℃で１６８時間加熱エージングした後、約７０％を超える引張強度保持率を有する。
【００７９】
一実施形態では、ポリマー組成物はＰＶＣとＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤のブレンドを含む。ポリマー組成物を成形してプラックにする。プラックは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って、３０ミル厚さのプラックから切り出したドッグボーンについて測定する場合、ＩＲＭ９０２オイル中、１００℃で９６時間加熱エージングした後、約７０％を超える引張強度保持率を有する。
【００８０】
一実施形態では、ポリマー組成物はＰＶＣとＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤のブレンドを含む。ポリマー組成物を成形してプラックにする。プラックは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って、３０ミル厚さのプラックから切り出したドッグボーンについて測定する場合、１１３℃で１６８時間加熱エージングした後、約３０％を超える引張伸び保持率を有する。
【００８１】
一実施形態では、ポリマー組成物はＰＶＣとＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤のブレンドを含む。ポリマー組成物を成形してプラックにする。プラックは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って、３０ミル厚さのプラックから切り出したドッグボーンについて測定する場合、１３６℃で１６８時間加熱エージングした後、約３０％を超える引張伸び保持率を有する。
【００８２】
一実施形態では、ポリマー組成物はＰＶＣとＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤のブレンドを含む。ポリマー組成物を成形してプラックにする。プラックは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って、３０ミル厚さのプラックから切り出したドッグボーンについて測定する場合、ＩＲＭ９０２オイル中、１００℃で９６時間加熱エージングした後、約３０％を超える引張伸び保持率を有する。
【００８３】
引張強度と引張伸びは、ＡＳＴＭ Ｄ−６３８に従って、圧縮成形したプラックから切り出した（ｉ）エージングなし、および（ｉｉ）加熱エージング、（ｉｉｉ）オイルエージングしたドッグボーン試料について測定する。
【００８４】
上記ポリマー組成物のいずれも１つまたは複数の以下の添加剤を含むことができる：充てん剤、酸化防止剤、難燃剤（三酸化アンチモン、酸化モリブデン（molybdic oxide）およびアルミナ水和物）、熱安定剤、滴下防止剤、着色剤、滑剤、低分子量ポリエチレン、ヒンダードアミン光安定剤（少なくとも１つの第二または第三アミン基を有する）（「ＨＡＬＳ」）、紫外線吸収剤（ｏ−ヒドロキシフェニルトリアジンなど）、硬化剤、促進剤（booster）および遅延剤、加工助剤、結合剤、帯電防止剤、核形成剤、スリップ剤、粘度制御剤、粘着付与剤、ブロッキング防止剤、界面活性剤、エキステンダー油、酸捕捉剤、金属不活性化剤ならびにその任意の組合せ。
【００８５】
一実施形態では、ポリマー組成物は充てん剤を含む。適切な充てん剤の非限定的な例には、炭酸カルシウム、焼成粘土、白亜（whiting）、フラー土、ケイ酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、硫酸ストロンチウム、二酸化チタン、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、親水ヒュームドシリカ、疎水性（表面処理済み）ヒュームドシリカおよび上記の任意の組合せが挙げられる。焼成粘土の非限定的な例はＳａｔｉｎｔｏｎｅ（登録商標）ＳＰ−３３およびＰｏｌｙｆｉｌ（登録商標）７０である。
【００８６】
一実施形態では、ポリマー組成物は酸化防止剤を含む。適切な酸化防止剤の非限定的な例には、ヒンダードフェノール、例えばテトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロ−シンナメート）］メタン；ビス［（β−（３，５−ジｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−メチルカルボキシエチル）］スルフィド、４，４’−チオビス（２−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス（２−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチルフェノール）、２，２’−チオビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）およびチオジエチレンビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ）ヒドロシンナメート；ホスファイトおよびホスホナイト、例えばトリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイトおよびジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−ホスホナイト；チオ化合物、例えばジラウリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネートおよびジステアリルチオジプロピオネート；種々のシロキサン；重合２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン、ｎ，ｎ’−ビス（１，４−ジメチルペンチル−ｐ−フェニレンジアミン）、アルキル化ジフェニルアミン、４，４’−ビス（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン、ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、混合ジ−アリール−ｐ−フェニレンジアミンおよび他のヒンダードアミン分解防止剤または安定剤が挙げられる。適切な酸化防止剤の非限定的な例には、Ｔｏｐａｎｏｌ（登録商標）ＣＡ、Ｖａｎｏｘ（登録商標）１３２０、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０１０、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）２４５およびＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０７６が挙げられる。１つまたは複数の酸化防止剤を、本開示の可塑剤組成物に加えることができる。酸化防止剤は、ポリマー組成物の重量に対して０．０１〜５重量％の量で使用することができる。
【００８７】
一実施形態では、ポリマー組成物は熱安定剤を含む。適切な熱安定剤の非限定的な例には、無鉛の混合金属熱安定剤、鉛安定剤、有機熱安定剤、エポキシド、モノカルボン酸の塩、フェノール系酸化防止剤、有機ホスファイト、ハイドロタルサイト、ゼオライト、過塩素酸塩および／またはβジケトンが挙げられる。適切なβジケトンの非限定的な例は、ジベンゾイルメタン、パルミトイルベンゾイルメタン、ステアロイルベンゾイルメタンおよびその混合物である。適切なジベンゾイルメタンの非限定的な例はＲｈｏｄｉａｓｔａｂ（登録商標）８３である。パルミトイルベンゾイルメタンとステアロイルベンゾイルメタンの適切な混合物の非限定的な例はＲｈｏｄｉａｓｔａｂ（登録商標）５０である。適切な無鉛の混合金属熱安定剤の非限定的な例には、Ｍａｒｋ（登録商標）６７９７、Ｍａｒｋ（登録商標）６７７６ＡＣＭ、Ｍａｒｋ（登録商標）６７７７ＡＣＭ、Ｔｈｅｒｍ−Ｃｈｅｋ（登録商標）ＲＣ２１５Ｐ、Ｔｈｅｒｍ−Ｃｈｅｋ（登録商標）７２０８、Ｎａｆｔｏｓａｆｅ（登録商標）ＥＨ−３１４、Ｂａｅｒｏｐａｎ（登録商標）ＭＣ９０４００ＫＡ、Ｂａｅｒｏｐａｎ（登録商標）ＭＣ９０４００ＫＡ／１、Ｂａｅｒｏｐａｎ（登録商標）ＭＣ８５５３ＫＡ−ＳＴ３−ＵＳ、Ｂａｅｒｏｐａｎ（登録商標）ＭＣ９２３８ＫＡ−ＵＳ、Ｂａｅｒｏｐａｎ（登録商標）ＭＣ９０２４９ＫＡおよびＢａｅｒｏｐａｎ（登録商標）ＭＣ９７５４ＫＡが挙げられる。１つまたは複数の熱安定剤を、本開示の可塑剤組成物に加えることができる。熱安定剤は、ポリマー組成物の重量に対して０．１〜１０重量％の量で使用することができる。
【００８８】
一実施形態では、ポリマー組成物は滑剤を含む。適切な滑剤の非限定的な例には、ステアリン酸、ステアリン酸の金属塩、パラフィンろうおよびポリエチレングリコールが挙げられる。滑剤は単独でも組み合わせても使用することができる。滑剤は熱安定剤と組み合わせることもできる。
【００８９】
一実施形態では、ポリマー組成物は加工助剤を含む。適切な加工助剤の非限定的な例には、ステアリン酸亜鉛またはステアリン酸カルシウムなどのカルボン酸の金属塩；ステアリン酸、オレイン酸またはエルカ酸などの脂肪酸；ステアラミド、オレアラミド、エルカミドまたはＮ，Ｎ’−エチレンビス−ステアラミドなどの脂肪族アミド；ポリエチレンワックス；酸化ポリエチレンワックス；エチレンオキシドのポリマー；エチレンオキシドとプロピレンオキシドのコポリマー；植物ろう；石油ろう；非イオン性界面活性剤およびポリシロキサンが挙げられる。加工助剤は、ポリマー組成物の重量に対して０．０５〜５重量％の量で使用することができる。
【００９０】
ポリマー組成物は通常、ＰＶＣ配合技術分野の技術者に公知の慣用的な乾式ブレンド法または湿式ブレンド法に従って調製される。ブレンディング工程から得られた混合物を、バンバリー式バッチ混合機、ファレル（Farrel）式連続型混合機または１軸もしくは２軸押出機などの混合機を用いてさらに配合することができる。
【００９１】
一実施形態では、ポリマー組成物は、本開示の可塑剤をＰＶＣ粉末中に吸収（absorption）してドライブレンドを作ることによって作製される。これらに限定されないが、ヘンシェル混合機またはリボン型ブレンダーを含む適切な任意の方法／装置を用いてドライブレンドを作製することができる。ポリマー組成物は、ＰＶＣおよび可塑剤に加えて他の添加剤を含むことができる。次いで、ドライブレンドをさらに配合して（例えば溶融押出によって）、任意の所望形状（フィルム、ペレット等）を形成させることができる。
【００９２】
最適の安定剤および酸化防止剤パッケージを用いると、本開示のポリマー組成物は、高温での長期間の乾式または湿式絶縁抵抗試験を必要とする用途、および温度１３６℃もの高い温度（空気中かまたはオイル中に浸漬させて）になる他の厳しい用途に適している。
【００９３】
本発明のポリマー組成物は、本明細書で開示する２つ以上の実施形態を含むことができる。
【００９４】
本発明のポリマー組成物によって示される可撓性、低い可塑剤揮発性、低い移行性、低粘度および／または高い溶解温度の驚くべき特性は、本発明のポリマー組成物を、ワイヤーおよびケーブルコーティング用途、特に高温用ワイヤー／ケーブル用途に非常に適したものにしている。したがって、本開示はコーティングされた導電体を提供する。「導電体」は、任意の電圧（ＤＣ、ＡＣまたは過渡電流）でエネルギーを輸送するための細長い形状のエレメント（ワイヤー、ケーブル、ファイバー）である。導電体は一般に少なくとも１つの金属ワイヤーまたは少なくとも１つの金属ケーブル（アルミニウムまたは銅など）であるが、光ファイバーも含むことができる。
【００９５】
一実施形態では、導電体および導電体上のコーティングを含むコーティングされた導電体を提供する。コーティングは、ポリマー樹脂と、１つ、２つ、３つまたはそれ以上の可塑剤を含む本発明の可塑剤組成物とを含む本発明の組成物を含む。そのコーティングのポリマー樹脂は、本明細書で開示する任意のポリマー樹脂であってよい。可塑剤組成物は、１つもしくは複数のＡＦＥを単独かまたは１つもしくは複数のＥＰＡとのブレンドおよび／または本明細書で開示する１つもしくは複数の他の可塑剤とのブレンドで含む任意の可塑剤組成物であってよい。
【００９６】
本明細書で用いる「金属導電体」は、少なくとも１つの金属ワイヤーおよび／または少なくとも１つの金属ケーブルである。コーティングされた金属導電体は可撓性、半剛性または剛性であってよい。コーティング（「ジャケット」、「シース」または「絶縁」とも称される）は、金属導電体上かまたは導電体周りの別のポリマー層上にある。コーティングは本発明の組成物を含む。その組成物は、本明細書で開示する任意の組成物であってよい。本明細書で用いる「上の（on）」は、コーティングと金属導電体の間の直接的接触または間接的接触を含む。「直接的接触」は、それによって、コーティングと金属導電体の間に介在する層および／または介在する材料が存在しないで、コーティングが金属導電体と直に接触する配置である。「間接的接触」は、それによって、介在する層および／または介在する構造物および／または介在する材料が、金属導電体とコーティングの間に位置している配置である。コーティングは、金属導電体を、完全にもしくは部分的に覆うかまたは取り囲むもしくは包み込むことができる。コーティングは、金属導電体を取り囲む唯一の成分であってよい。あるいは、コーティングは、金属導電体を包み込む多層状のジャケットまたはシースの１つの層であってよい。
【００９７】
一実施形態では、ポリマー樹脂は、上記で論じたようなＰＶＣなどの塩化ビニル樹脂である。ＰＶＣを可塑剤組成物とブレンドしてコーティングを生成させる。コーティングは追加の成分を含むことができる。一実施形態では、コーティングは、約１重量％〜約９９重量％、約２０重量％〜約８０重量％または約３０重量％〜約７０重量％のＰＶＣおよび９９重量％〜約１重量％、約８０重量％〜約２０重量％または約７０重量％〜約３０重量％の可塑剤組成物を含む。他の実施形態では、コーティングは約３０重量％〜約９０重量％のＰＶＣおよび約７０重量％〜約１０重量％の可塑剤組成物を含む。
【００９８】
可塑剤組成物は、本明細書で開示する任意の可塑剤組成物であってよい。一実施形態では、可塑剤組成物はＡＰＥを含む。コーティング中に存在するＡＰＥは、０〜４５０未満、０〜２００未満、０〜１００未満、０〜５０未満、０〜１５未満、０〜１０未満、０〜５未満、０〜２未満または０のヒドロキシル価を有する。可塑剤組成物は、ＡＰＥに加えて第２の可塑剤を含むことができる。
【００９９】
コーティングは、本発明の組成物について上記で論じたような特性のいずれかを有することができる。一実施形態では、コーティングされた導電体は、ＵＬ−１５８１に従って測定される加熱試験に合格する。他の実施形態では、コーティング中の可塑剤組成物は約１４０℃〜約２００℃の溶解温度を有する。他の実施形態では、コーティングは、ＡＳＴＭ Ｄ２２４０に従って測定して約Ａ６０〜約Ａ１００のショア硬度を有する。他の実施形態では、コーティングは、ＡＳＴＭ Ｄ２２４０に従って測定して約Ｄ１０〜約Ｄ７０のショア硬度を有する。一実施形態では、コーティングは、約３０重量％〜約９０重量％のポリ塩化ビニルおよび約７０重量％〜約１０重量％のＡＰＥまたはＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤混合物を含む。
【０１００】
適切なコーティングされた金属導電体の非限定的な例には、可撓配線、例えば家庭用電化製品用の可撓配線、電源ケーブル、携帯電話および／またはコンピューター用の充電器ワイヤー、コンピューターデータコード、電源コード、電化製品配線材料、建造物用ワイヤー、自動車用ワイヤーおよび消費家電付属コードが挙げられる。
【０１０１】
本発明のコーティングされた導電体は、本明細書で開示する２つ以上の実施形態を含むことができる。
【０１０２】
本明細書で開示する組成物を含むジャケットを有する、コーティングワイヤーまたはコーティングケーブルなどのコーティングされた導電体（任意選択で絶縁層を有する）は、様々な種類の押出機、例えば１軸または２軸押出機で作製することができる。慣用的な押出機の説明は、米国特許第４，８５７，６００号に見ることができる。共押出および押出機の例は米国特許第５，５７５，９６５号に見ることができる。一般的な押出機は、その上流にホッパーを備え、下流末端にダイを備える。ホッパーからスクリューを備えた円筒状シリンダー（barrel）に供給される。スクリューの末端とダイの間にある下流末端に、スクリーンパックおよびブレーカープレートが位置する。押出機のスクリュー部は、上流から下流への順に、３つの部分、供給部、圧縮部および計量部、ならびに２つのゾーン、後部加熱ゾーンおよび前部加熱ゾーンに分けられると考えられる。別の方法では、上流から下流への順に軸に沿って複数の加熱ゾーン（３つ以上）が存在することができる。２つ以上の円筒状シリンダーを有する場合、その円筒状シリンダーは直列に連結される。それぞれの円筒状シリンダーの長さと直径の比は約１５：１〜約３０：１の範囲である。
【０１０３】
本開示のワイヤーおよびケーブル構造物（すなわち、コーティングされた金属導電体）は、本発明の組成物を導電体上または絶縁した導電体の束上に押し出して、絶縁した導電体周りにコーティング（ジャケット）を形成させることによって作製される。ジャケットまたは絶縁部の厚さは、所望の最終用途の要件に依存する。一般的なジャケットまたは絶縁部の厚さは、約０．０１０インチ〜約０．２００インチまたは約０．０１５インチ〜約０．０５０インチである。本発明の組成物を、予め作製された組成物からジャケット中に押し出すことができる。通常、本発明の組成物は、押出機に供給し易いようにペレットの形態にする。ワイヤーおよびケーブルのジャケットまたは絶縁部は、本発明の組成物をペレット化する別個のステップを介することなく、配合押出機から直接押し出すことができる。この一段配合／押出プロセスによって、組成物に対する１つの熱履歴ステップが排除されることになる。
【０１０４】
ナイロン層を、例えば慣用的なＴＨＨＮ、ＴＨＷＮおよびＴＨＷＮ−２構造で、絶縁部上に押し出すこともできる。
【０１０５】
本発明の開示の実施形態の非限定的な例を以下に提供する。
【０１０６】
実施形態Ｅ１では、少なくとも１つの脂肪酸成分が約４〜約２２個の炭素原子を有するポリグリセリドおよび少なくとも１つのアセチル基を含むアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを提供する。Ｅ２。０〜４５０未満のヒドロキシル価を有する、Ｅ１のアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。Ｅ３。ＡＳＴＭ Ｄ４４５に従って測定して２５℃で約１００〜約３０００ｍＰａ ｓの粘度を有する、Ｅ１〜Ｅ２のアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。Ｅ４。約５００〜約２０００ｇ／モルの分子量を有する、Ｅ１〜Ｅ３のいずれかのアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。Ｅ５。ポリグリセリド部分がテトラグリセロールを含む、Ｅ１〜Ｅ４のいずれかのアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。Ｅ６。脂肪酸成分がラウリン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸およびその組合せからなる群から選択される、Ｅ１〜Ｅ５のいずれかのアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。
【０１０７】
実施形態Ｅ７では、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルおよびエポキシ化脂肪酸エステルを含む組成物を提供する。Ｅ８。Ｅ１〜Ｅ６のいずれかのアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを含む、Ｅ７の組成物。Ｅ９。エポキシ化脂肪酸エステルが、エポキシ化大豆油、エポキシ化プロピレングリコールジオレエート、エポキシ化ヤシ油、エポキシ化亜麻仁油、エポキシ化脂肪酸メチルエステル、上記のそれぞれのエポキシ化誘導体およびその組合せからなる群から選択される、Ｅ７〜Ｅ８のいずれかの組成物。Ｅ１０。０〜４５０未満のヒドロキシル価を有するアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルおよびエポキシ化大豆油を含む、Ｅ７〜Ｅ９のいずれかの組成物。Ｅ１１。第２のエポキシ化脂肪酸エステルを含む、Ｅ７〜Ｅ１０のいずれかの組成物。
【０１０８】
実施形態Ｅ１２では、ポリマー樹脂と、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルおよび任意選択のエポキシ化脂肪酸エステルを含む可塑剤組成物とを含むポリマー組成物を提供する。Ｅ１３。請求項Ｅ１〜Ｅ１１のいずれかの可塑剤組成物を含む、Ｅ１２のポリマー組成物。Ｅ１４。そのポリマー樹脂が塩化ビニル樹脂を含む、Ｅ１２〜Ｅ１３のいずれかのポリマー組成物。Ｅ１５。可塑剤組成物が第１のエポキシ化脂肪酸エステルおよび第２のエポキシ化脂肪酸エステルを含む、Ｅ１２〜Ｅ１４のいずれかのポリマー組成物。Ｅ１６。ポリマー組成物が、１３６℃で１６８時間の加熱エージング後に３０％を超える引張伸び率を有するプラックである、Ｅ１２〜Ｅ１５のいずれかのポリマー組成物。Ｅ１７。約１．０×１０１０〜約１．０×１０１７Ｏｈｍ ｃｍの体積固有抵抗値（volume resistivity）を有する、Ｅ１２〜Ｅ１６のいずれかのポリマー組成物。
【０１０９】
実施形態Ｅ１８では、導電体；およびポリマー樹脂と、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルおよび任意選択のエポキシ化脂肪酸エステルを含む可塑剤組成物とを含む、導電体上のコーティングを含むコーティングされた導電体を提供する。Ｅ１９。そのコーティングがＥ１〜Ｅ１７のいずれかの組成物を含む、Ｅ１８のコーティングされた導電体。Ｅ２０。そのコーティングされた導電体がＵＬ−１５８１に従って測定される加熱試験に合格する、Ｅ１８〜Ｅ１９のいずれかのコーティングされた導電体。
【０１１０】
試験方法
酸価（acid number）（または「酸価（acid value）」）は化合物中に存在する遊離酸の量の尺度である。酸価は、１ｇの物質中に存在する遊離酸（脂肪酸および／または例えば酢酸などの他の酸）を中和するのに必要な水酸化カリウムのミリグラム数である。酸価は、ドイツ標準ＤＩＮ５３４０２に従って測定される（ｍｇ ＫＯＨ／ｇ）。
【０１１１】
ＡＰＨＡ色数はＨｕｎｔｅｒＬａｂから入手できるＣｏｌｏｒＱｕｅｓｔ ＸＥ測色計または同等物を用いて測定される；２０ｍｍ透過セル；ＨｕｎｔｅｒＬａｂ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌソフトウェア、バージョン４．１０または同等物；ＨｕｎｔｅｒＬａｂから入手できる白黒カラーリファレンスタイトル（color reference title）または同等物；脱イオン（ＤＩ）水の測定ＡＰＨＡ色数はゼロである。
【０１１２】
２５℃での密度はドイツ標準ＤＩＮ５１ ７５７に従って測定される（ｇ／ｃｍ３）。
【０１１３】
ガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＤＭＡ装備品（fixture）を備えたＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ＡＲ１０００Ｎレオメーターを用いて動的機械分析（ＤＭＡ）により測定される。試料は矩形固体の形態であり、テンションモードで試験される。温度は、５℃／分のランプ速度で−１００℃〜＋１６０℃の範囲で変化させ、試験周波数は６．２８３ｒａｄ／ｓ（１Ｈｚ）で一定に保持される。サンプルの貯蔵および損失モジュラスならびにｔａｎδを温度の関数として測定する。ガラス転移温度（Ｔｇ）を、ピークのｔａｎδ測定値から決定する。
【０１１４】
ヒドロキシル価（Hydroxyl Number）（またはヒドロキシル価（hydroxyl value））はアセチル化度の目安であり、ポリマー中に存在するヒドロキシル基の数の尺度である。ヒドロキシル価は、１ｇのポリマー中に存在するヒドロキシル基を中和するのに必要な水酸化カリウムのミリグラム数である。ヒドロキシル価はドイツ標準ＤＩＮ５３ ２４０に従って測定される（ｍｇ ＫＯＨ／ｇ）。
【０１１５】
ヨウ素価は水素化度の目安であり、ドイツ統一方法（German Einheitsmethode）ＤＧＦ Ｃ−Ｖ１１ａ（５３）に従って測定される（ｇ Ｉ２／１００ｇ）。
【０１１６】
ポリマー組成物における可塑剤相溶性は、規定された期間（例えば、７日間）高温（例えば、１１３℃または１３６℃）でエージングされた成形または押出試料の目視検査によって評価される。押出試料はワイヤーの形態（すなわち、導電体上に押し出された絶縁部）であってよい。１１３℃または１３６℃で７日間後に表面上の浸出物（spew）の量を「なし」、「若干」、「中程度」または「多量」でランク付けする。
【０１１７】
ショア硬度はＡＳＴＭ Ｄ２２４０に従って測定される。
【０１１８】
溶解温度は、その温度で可塑剤とＰＶＣ樹脂の不均一混合物が単一の相に変化するのが認められる温度である。溶解温度は、ドイツ標準ＤＩＮ５３ ４０８に従って、１ｇのＰＶＣを２０ｇの可塑剤に浸漬させ、顕微鏡下での観察によりＰＶＣが完全に溶解するのが認められるまで温度を段階的に上昇させることによって測定される（℃）。
【０１１９】
コーティングされた導電体（押出ワイヤー）の表面平滑度は、日本のＭｉｔｕｔｏｙｏ社製の表面粗度測定装置を用いてＡＮＳＩ／ＡＳＭＥ Ｂ４６．１に従って測定される。
【０１２０】
ＴＧ／ＤＴＡ．２２０を用いて５％質量損失の温度（℃）を測定する。可塑剤試料を、不活性ガスをパージさせながら１０Ｋ／分で室温から６００℃まで加熱し、発生する質量損失および熱的効果をサーモグラムで記録する。５％質量損失のための温度が高ければ高いほど揮発性はより低い。
【０１２１】
エージングしていない試料、１１３℃または１３６℃で１６８時間エージングした試料、およびＩＲＭ９０２オイル中１００℃で９６時間エージングした試料について、成形プラックから切り出されたドッグボーンか、またはコーティングされた導電体（押出ワイヤー）から取り外された管状絶縁物について、引張強度（ＴＳ）、引張強度保持率（ＴＳＲ）、引張伸び（ＴＥ）および引張伸び保持率（ＴＥＲ）（２インチ／分で）を、ＡＳＴＭ Ｄ６３８およびＵＬ１５８１／２５５６に従って測定する。
【０１２２】
「ＵＬ１５８１」という用語は、電気用ワイヤー、ケーブルおよび可撓コードのためのUnderwriters Laboratories参考標準（Underwriters Laboratories Reference Standard for Electrical Wires, Cables, and Flexible Cords）である。ＵＬ１５８１は、ワイヤーおよびケーブル標準において必要とされる、導電体、絶縁体、ジャケットおよび他の被覆物のため、サンプル調製、試料選択および調整の方法のためならびに測定および計算のための具体的な詳細を含む。
【０１２３】
粘度は、標準ＡＳＴＭ Ｄ４４５に従って、２５℃および／または４０℃でブルックフィールド−粘度計で測定される。
【０１２４】
２３℃での体積固有抵抗値（Vol Res）（Ｏｈｍ−ｃｍ）は、ＡＳＴＭ Ｄ２５７に従って５００ボルト直流で測定される。４０ミル厚さの成形プラックから３．５インチ径の試料を切り出し、Ｈｅｗｌｅｔｔ Ｐａｃｋａｒｄ ４３２９Ａ高抵抗計と連結されたＨｅｗｌｅｔｔ Ｐａｃｋａｒｄ １６００８Ａ抵抗セルを用いて試験する。
【０１２５】
水分含量はドイツ標準ＤＩＮ５１ ７７７に従って測定される（％）。
【０１２６】
１３６℃で７日間後の重量保持率（Ｗｔ．Ｒｅｔ．）（％）を、３０ミル厚さの成形プラックから切り出された１．２５インチ径の試料について測定する。
【０１２７】
限定的なものではなく、例示として本発明の開示の実施例を提供する。
【実施例】
【０１２８】
Ａ．アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。
実施例１〜６
【０１２９】
（実施例１）
テトラグリセロールとラウリン酸の基準（nominal）アセチル化モノエステルの調製。テトラグリセロールをグリセロールの縮合により合成する。その特性は以下の通りである：１０６０ｍｇ ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価および３１４．４ｇ／モルの分子量。これは、９．１重量％のグリセロール、ならびに、誘導体化後ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）で測定した面積％での以下の分布で以下の表Ａに示すような異なる量のジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール、ペンタグリセロールおよびヘキサグリセロールも含む。
【表１−１】
【０１３０】
６２．９ｇ（０．２０ｍｏｌ）テトラグリセロール（グリセロールのオリゴマー化によって得られたもの）、４０．１ｇ（０．２０ｍｏｌ）ラウリン酸および０．２６ｇの触媒オクチル酸スズ（ＩＩ）を１Ｌの一口ガラスフラスコに加える。フラスコを回転式エバポレーターに固定する。１６０℃に加熱した後、フラスコを窒素でフラッシュし、排気する（３〜５回）。圧力を約１０〜２０ミリバールに調節し、反応を水の蒸留によりモニターする。４時間後に室温まで冷まして反応を停止させる。
【０１３１】
１１２．３ｇ（１．１ｍｏｌ）無水酢酸を加え、フラスコを１００℃に加熱する（常圧下）。３時間後、温度を１時間で１２０℃にする。温度を再度段階的に増大させて（３０分間、１０℃、常圧）１５０℃にし、残留した酢酸および無水酢酸を留去する。
【０１３２】
生成物、アセチル化ポリグリセリドラウリン酸モノエステル（平均重合度＝４）は淡黄色液体である。収率：９９％（対テトラグリセロール）。
【０１３３】
（実施例２）
テトラグリセロールとラウリン酸の基準アセチル化エステル混合物の調製。テトラグリセロールは実施例１で用いたものと同じである。
【０１３４】
６２．９ｇ（０．２０ｍｏｌ）テトラグリセロール（グリセロールのオリゴマー化によって得られたもの）、２０．０５ｇ（０．１０ｍｏｌ）ラウリン酸および０．２１ｇ触媒オクチル酸スズ（ＩＩ）を１Ｌの一口ガラスフラスコに加える。フラスコを回転式エバポレーターに固定する。１６０℃に加熱した後、フラスコを窒素でフラッシュし、排気する（３〜５回）。圧力を約１０〜２０ミリバールに調節し、反応を水の蒸留によりモニターする。４時間後に室温まで冷まして反応を停止させる。
【０１３５】
１２３．５ｇ（１．２１ｍｏｌ）無水酢酸を加え、フラスコを１００℃に加熱する（常圧下）。３時間後、温度を１時間で１２０℃にする。温度を再度段階的に増大させて（３０分間、１０℃、常圧）１５０℃にし、残留した酢酸および無水酢酸を留去する。
【０１３６】
生成物、アセチル化ポリグリセリドラウリン酸エステル（混合物）（平均重合度＝４）は淡黄色液体である。収率：９９％（対テトラグリセロール）。
【０１３７】
（実施例３）
テトラグリセロールとパーム核油脂肪酸の基準アセチル化モノエステルの調製。テトラグリセロールは実施例１で用いたものと同じである。
【０１３８】
９４ｇ（０．３ｍｏｌ）テトラグリセロール（グリセロールのオリゴマー化によって得られたもの）および７０ｇ（０．１ｍｏｌ）パーム核油をオートクレーブシリンダー中に導入する。シリンダーを閉め、加熱マントルに入れる。混合物を、機械的に攪拌しながら（４００ｒｐｍ）、２４０℃で１３時間加熱する。生成物は黄色液体生成物（テトラグリセロールとパーム核油脂肪酸のモノエステル）である。
【０１３９】
９０ｇのテトラグリセロールとパーム核油脂肪酸のモノエステルおよび１０８ｇの無水酢酸を２５０ｍＬフラスコに加える。反応を真空回転式エバポレーターのもと１２０℃で３時間実施する。７００〜５０ミリバールの真空を用いて残留酢酸／無水物を除去する。生成物はアセチル化ポリグリセリドパーム核油脂肪酸モノエステルである。
【０１４０】
（実施例４）
テトラグリセロールとパーム核油脂肪酸の基準アセチル化トリエステルの調製。テトラグリセロールは実施例１で用いたものと同じである。
【０１４１】
４７ｇ（０．１５ｍｏｌ）テトラグリセロール（グリセロールのオリゴマー化によって得られたもの）および１０５ｇ（０．１５ｍｏｌ）パーム核油をオートクレーブシリンダー中に導入する。シリンダーを閉め、加熱マントルに入れる。混合物を、機械的に攪拌しながら（４００ｒｐｍ）、２４０℃で１３時間加熱する。生成物は黄色液体生成物（テトラグリセロールとパーム核油脂肪酸のトリエステル）である。
【０１４２】
１１０ｇのテトラグリセロールとパーム核油脂肪酸のトリエステルおよび７５ｇの無水酢酸を２５０ｍＬフラスコに加える。反応を真空回転式エバポレーターのもと１２０℃で３時間実施する。７００〜５０ミリバールの真空を用いて残留酢酸／無水物を除去する。生成物はアセチル化ポリグリセリドパーム核油脂肪酸トリエステルである。
【０１４３】
（実施例５）
テトラグリセロールと１２−ヒドロキシステアリン酸の基準アセチル化モノエステルの調製。テトラグリセロールは実施例１で用いたものと同じである。
【０１４４】
５６．６ｇ（０．１８ｍｏｌ）テトラグリセロール（グリセロールのオリゴマー化によって得られたもの）、５４．１ｇ（０．１８ｍｏｌ）１２−ヒドロキシステアリン酸および０．２８ｇ触媒オクチル酸スズ（ＩＩ）を１Ｌの一口ガラスフラスコに加える。フラスコを回転式エバポレーターに固定する。１６０℃に加熱した後、フラスコを窒素でフラッシュし、排気する（３〜５回）。圧力を約１０〜２０ミリバールに調節し、反応を水の留出によりモニターする。４時間後に室温まで冷まして反応を停止させる。
【０１４５】
１２１．３ｇ（１．１９ｍｏｌ）無水酢酸を加え、フラスコを１００℃に加熱する（常圧下）。３時間後、温度を１時間で１２０℃にする。温度を再度段階的に増大させて（３０分間、１０℃、常圧）１５０℃にし、残留した酢酸および無水酢酸を留去する。
【０１４６】
生成物、アセチル化ポリグリセリドおよび１２−ヒドロキシステアリン酸モノエステル（平均重合度＝４）は淡黄色液体である。収率：９９％（対テトラグリセロール）。
【０１４７】
（実施例６）
テトラグリセロールとラウリン酸の基準アセチル化モノエステルの調製。テトラグリセロールをグリセロールの縮合により合成する。その特性は以下の通りである：１０８４ｍｇ ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価および３１４．４ｇ／モルの分子量。これは、７．６重量％グリセロール、ならびに、誘導体化後ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）で測定した面積％での分布で表Ａに示すような異なる量のジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール、ペンタグリセロールおよびヘキサグリセロールも含む。
【０１４８】
１９３２ｇテトラグリセリン（グリセロールのオリゴマー化によって得られたもの）および１２３１ｇラウリン酸を５Ｌ反応器にチャージする。機械的攪拌機および一般的な蒸留用ガラス装置を備えた反応器を外部浴で１００℃の温度に加熱する。反応器を窒素でフラッシュし、３回排気する。触媒としての８ｇオクチル酸スズ（ＩＩ）を添加した後、反応器を１８０℃に加熱する。２００ミリバールの真空を用いて生成した水を留去させる。６時間後に反応を１．１ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価で停止させる。
【０１４９】
中間体エステルを２つに分けてアセチル化する。１４８８ｇ中間体エステルを反応器から取り出し、１７７０ｇ無水酢酸を残りの１５６４ｇエステルに加える。反応器を１２０℃に加熱し、この温度で４時間保持する。４００〜１００ミリバールの真空を用いて、１２０℃の浴温で酢酸および残留無水酢酸を除去する。生成物（暗黄色、若干の濁り、３．１ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価）を反応器から取り出す。次いで他方の中間体エステル（１４８８ｇ）および１７００ｇ無水酢酸を反応器にチャージし、同様に反応を実施する。２つの部分を５０℃で攪拌しながら反応器中で混合する。黄色液体（４１６５ｇ）を得る。
【０１５０】
（実施例６Ａ）
ポリグリセロールとラウリン酸の基準アセチル化モノエステルの調製。ポリグリセロールはＲ−ＰＧポリグリセロール−３（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）である。その特性は以下の通りである：１１７３ｍｇ ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価および２４０．３ｇ／モルの分子量。これは、０．１重量％未満のグリセロール、ならびに、誘導体化後ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）で測定した面積％での分布で表Ａに示すような異なる量のジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール、ペンタグリセロールおよびヘキサグリセロールも含む。
【０１５１】
１２０ｇポリグリセリン（Ｒ−ＰＧポリグリセロール−３）、１００．１５ｇラウリン酸および０．５５ｇオクチル酸スズ（ＩＩ）（触媒）を１Ｌフラスコにチャージする。反応を真空回転式エバポレーターを用いて実施する。１６０℃に加熱した後、フラスコを窒素でフラッシュし、３回排気する。反応は留出水の測定、および酸価の測定に従って行う。１８０℃、３００〜１２ミリバールで１２時間かけた後、反応を３ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価で停止させる。生成物は濁ったペースト状物であり、以下の特性を有する：酸価：３．３ｍｇ ＫＯＨ／ｇ；けん化価：１３０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ；ヒドロキシル価：５７７ｍｇ ＫＯＨ／ｇ。
【０１５２】
１３８．６ｇ無水酢酸を１２０ｇの生成物に加え、混合物を１１５℃に加熱し、温度を１１５℃で４時間保持する。１１５℃の浴温で真空を用いて酢酸および残留無水酢酸を除去する。液状の生成物を得る。
【０１５３】
（実施例６Ｂ）
ポリグリセロールとラウリン酸の基準アセチル化ジエステルの調製。ポリグリセロールはＲ−ＰＧポリグリセロール−３（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）である。その特性は以下の通りである：１１７３ｍｇ ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価および２４０．３ｇ／モルの分子量。これは、０．１重量％未満のグリセロール、ならびに、誘導体化後ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）で測定した面積％での分布で表Ａに示すような異なる量のジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール、ペンタグリセロールおよびヘキサグリセロールも含む。
【０１５４】
８０ｇポリグリセリン（Ｒ−ＰＧポリグリセロール−３）、１３３．５ｇラウリン酸および０．５３ｇオクチル酸スズ（ＩＩ）（触媒）を１Ｌフラスコにチャージする。反応を真空回転式エバポレーターを用いて実施する。１６０℃に加熱した後、フラスコを窒素でフラッシュし、３回排気する。反応は留出水の測定、および酸価の測定に従って行う。１８０℃、３００〜１２ミリバールで１１時間かけた後、反応を２．０ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価で停止させる。生成物は濁ったペースト状物であり、以下の特性を有する：酸価：２．０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ；ヒドロキシル価：２８０．８ｍｇ ＫＯＨ／ｇ。
【０１５５】
７０．５ｇ無水酢酸を１２０ｇの生成物に加え、混合物を１２０℃に加熱し、温度を１２０℃で４時間保持する。１２０℃の浴温で真空を用いて酢酸および残留無水酢酸を除去する。液状の生成物を得る。
【０１５６】
（実施例６Ｃ）
ポリグリセロールと１２−ヒドロキシステアリン酸の基準アセチル化モノエステルの調製。ポリグリセロールはＲ−ＰＧポリグリセロール−３（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）である。その特性は以下の通りである：１１７３ｍｇ ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価および２４０．３ｇ／モルの分子量。これは、０．１重量％未満のグリセロール、ならびに、誘導体化後ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）で測定した面積％での分布で表Ａに示すような異なる量のジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール、ペンタグリセロールおよびヘキサグリセロールも含む。
【０１５７】
８０ｇポリグリセリン（Ｒ−ＰＧポリグリセロール−３）、１００．１７ｇ１２−ヒドロキシステアリン酸および０．４５ｇオクチル酸スズ（ＩＩ）（触媒）を１Ｌフラスコにチャージする。反応を真空回転式エバポレーターを用いて実施する。１６０℃に加熱した後、フラスコを窒素でフラッシュし、３回排気する。反応は留出水の測定、および酸価の測定に従って行う。１８０℃、３００〜１２ミリバールで１１時間かけた後、反応を１．３ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価で停止させる。生成物は黄色であり、２つの相を有する。下相を分離し（３５．４２ｇ＝１９．７％）、上相（１３２ｇ）の特性を評価する。上相は以下の特性を有する固体である：酸価：１．３ｍｇ ＫＯＨ／ｇ；けん化価：１３０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ；ヒドロキシル価：３４８．８ｍｇ ＫＯＨ／ｇ。
【０１５８】
８０ｇ無水酢酸を１１１ｇのその上相に加え、混合物を１１５℃に加熱し、温度を１１５℃で４時間保持する。１１５℃の浴温で真空を用いて酢酸および残留無水酢酸を除去する。液状の生成物を得る。
【０１５９】
（実施例６Ｄ）
ポリグリセロールと１２−ヒドロキシステアリン酸の基準アセチル化ジエステルの調製。ポリグリセロールはＲ−ＰＧポリグリセロール−３（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）である。その特性は以下の通りである：１１７３ｍｇ ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価および２４０．３ｇ／モルの分子量。これは、０．１重量％未満のグリセロール、ならびに、誘導体化後ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）で測定した面積％での分布で表Ａに示すような異なる量のジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール、ペンタグリセロールおよびヘキサグリセロールも含む。
【０１６０】
５１．５ｇポリグリセリン（Ｒ−ＰＧポリグリセロール−３）、１２８．９ｇ１２−ヒドロキシステアリン酸および０．４５ｇオクチル酸スズ（ＩＩ）（触媒）を１Ｌフラスコにチャージする。反応を真空回転式エバポレーターを用いて実施する。１６０℃に加熱した後、フラスコを窒素でフラッシュし、３回排気する。反応は留出水の測定、および酸価の測定に従って行う。１８０℃、３００〜１２ミリバールで７時間かけた後、反応を０．７ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価で停止させる。生成物は以下の特性を有する固体である：酸価：０．７ｍｇ ＫＯＨ／ｇ；ヒドロキシル価：３３１ｍｇ ＫＯＨ／ｇ。
【０１６１】
８３ｇ無水酢酸を１２０ｇの生成物に加え、混合物を１２０℃に加熱し、温度を１２０℃で４時間保持する。１２０℃の浴温で真空を用いて酢酸および残留無水酢酸を除去する。液状の生成物を得る。
【０１６２】
表１は実施例１〜６、６Ａ、６Ｂ、６Ｃおよび６Ｄについての特性を示す。
【表１−２】
【０１６３】
Ｂ．熱可塑性組成物：ＰＶＣ、ＡＰＥおよびＥＦＡのブレンド
ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）と種々の可塑剤および添加剤とのブレンドを調製する。評価した可塑剤は、実施例１〜６のＡＰＥおよび以下の表２に示す可塑剤である。
【表２】
【０１６４】
ＰＶＣ、可塑剤および添加剤を混合して熱可塑性組成物を調製する。それぞれの熱可塑性組成物中に存在する成分を以下の表３に示す。各熱可塑性組成物の調製手順は表３に従う。
【表３】
【０１６５】
以下の手順を用いて実施例７〜１５および比較サンプル（ＣＳ）１〜８のための熱可塑性組成物を調製する：
− 個々の成分を計量し、すべてを、スパチュラを用いて容器中で混合する。
− 慣用的なローターを備えた「４０ｃｍ３」ブラベンダーミキシングボウルを用いて、４０ｒｐｍの設定で各配合物のバッチを作製する。
− 窒素でミキシングボウルをパージはしない。
− ＰＶＣの混合物および他の成分を加え１７５℃で５分間混合する。
【０１６６】
体積固有抵抗値を除くすべての特性の試験用に、ミキシングボウルからのブレンド組成物を１７５℃、５分間で圧縮成形して３０ミル厚さのプラックにする。体積固有抵抗値は、４０ミル厚さの成形プラックから切り出した試料で測定する。
【０１６７】
以下の手順を用いて実施例１６〜１８および比較サンプル（ＣＳ）９〜１０の熱可塑性組成物を調製する。
【０１６８】
ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）と異なる３つの可塑剤混合物（および添加剤）のブレンドを、実施例１６〜１８および比較サンプル９〜１０において調製する。各可塑剤混合物は、テトラグリセロールとラウリン酸（ＡＰＥ）のアセチル化モノエステル（上記実施例１から）またはＤＩＤＰもしくはＴＯＴＭおよびＰＬＡＳ−ＣＨＥＫ（登録商標）７７５エポキシ化大豆油（ＥＳＯ）を含む。表Ｂに示すように、異なる３つの可塑剤混合物（実施例１６〜１８）を以下のＡＰＥとＥＳＯの重量比で調製し、異なる２つの比較サンプルを、以下のＤＩＤＰとＥＳＯの重量比またはＴＯＴＭとＥＳＯの重量比（可塑剤混合物の全重量に対して）で調製する：
【０１６９】
【表４−１】
− 個々の成分を計量し、すべてを、スパチュラを用いて容器中で混合する。
− 慣用的なローターを備えた「４０ｃｍ３」ブラベンダーミキシングボウルを用いて、４０ｒｐｍの設定で各配合物のバッチを作製する。
− 窒素でミキシングボウルをパージはしない。
− ＰＶＣおよび他の成分を加え１７５℃で５分間混合する。
【０１７０】
体積固有抵抗値を除くすべての特性の試験用に、ブレンド組成物をミキシングボウルから取り出し１７５℃で５分間圧縮成形する。体積固有抵抗値は、４０ミル厚さの成形プラークから切り出した試料で測定する。
【０１７１】
以下の手順を用いて実施例１９および比較サンプル（ＣＳ）１１を調製する。
−実施例６のＡＰＥ、ＴＯＴＭおよびエポキシ化大豆油を６０℃で少なくとも３０分間予熱し、振とうさせて可塑剤混合物（８７／１３重量％ＡＰＥ／ＥＳＯまたは８７／１３重量％ＴＯＴＭ／ＥＳＯ）を作製する。
− 個々の固体成分を計量し、すべてを、スパチュラを用いて容器中で混合する。
− ヘンシェル混合機を用いて８０℃の設定温度および１８００ｒｐｍで、まず固体混合物をフラクシングさせ、次いで可塑剤を加えて１ｋｇの「ドライブレンド」を混合し、可塑剤収着（sorption）が完了するまでの時間を記録する。
− 「ドライブレンド」は、円錐型２軸スクリュー押出機（２５：１Ｌ／Ｄ）を用いて４５ｒｐｍおよび以下の設定温度プロファイルで溶融混合する：
ＣＳ１１：ゾーン１＝１６０℃、ゾーン２＝１６５℃、ゾーン３＝１７０℃、ダイ＝１７５℃
Ｅｘ１９：ゾーン１＝１５５℃、ゾーン２＝１６５℃、ゾーン３＝１７５℃、ダイ＝１８０℃
− 次いで押し出された標準品を空冷しペレット化する。
【０１７２】
ペレットを１７５℃で５分間圧縮成形する。体積固有抵抗値を除くすべての特性の試験用に、試料を３０ミル成形プラックから切り出す。体積固有抵抗値は４０ミル厚さの成形プラックから切り出した試料で測定する。また、２５：１単軸スクリュー押出機を用いて１６０℃、１６５℃；１７０℃および１７５℃の設定温度で０．０６４インチ（１４ＡＷＧ）固体銅導電体上にコーティングすることによって、ペレットをワイヤー／ケーブルにも加工する。コーティングされた導電体の外径は約０．０９４インチ（約０．０１５インチの壁厚）である。ワイヤー押し出しの際のダイ圧力を記録する。
【０１７３】
以下の手順を用いて実施例２０〜２９および比較サンプル（ＣＳ）１２の熱可塑性組成物を調製する。
【０１７４】
ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、添加剤および異なる可塑剤（または可塑剤混合物）のブレンドを、実施例２０〜２１および比較サンプル１２において調製する。可塑剤は、（ａ）実施例６、６Ａ、６Ｂ、６Ｃおよび６ＤのＡＰＥ、（ｂ）５０重量％の実施例６、６Ａ、６Ｂ、６Ｃおよび６ＤのＡＰＥと５０重量％のＰＬＡＳ−ＣＨＥＫ（登録商標）７７５ＥＳＯを含む混合物、ならびに（ｃ）ＴＯＴＭである。以下の手順を用いてブレンドを調製する：
− ＴＯＴＭ、ＡＰＥおよびエポキシ化大豆油を６０℃で少なくとも６０分間予熱し、振とうさせて５０／５０重量％ＡＰＥ／ＥＳＯ混合物（可塑剤組成物）を作製する。
− すべての成分（可塑剤および粘土を除く）を、スパチュラを用いて容器中で混合することによって「固体混合物」を作製する。
− 以下のようにして可塑剤をＰＶＣ粉末中に浸みこませることによって「ドライブレンド」を作製する。
− シグマブレードを備えた「４０ｃｍ３」ブラベンダーミキシングボウルを９０℃で用いて４０ｒｐｍの設定で各配合物のバッチを作製する。
− 窒素でミキシングボウルをパージはしない。
− ２分間ウォーミングアップさせた後、「固体混合物」を加え、３０秒間混合する。
− 可塑剤を加えて６分間混合し、やはり、可塑剤吸収が完了する（すなわち、粉末の物理的外観が「ウェット」から「ドライ」へ変わる）のにどのくらい時間がかかるかを観察する。
− 充てん剤（粘土）を加えて６０秒間混合する。
− 停止し、「ドライブレンド」を取り出す。
− 次いで「ドライブレンド」を、以下の手順を用いて溶融混合する：
（ａ）カムローターを備えた「４０ｃｍ３」ブラベンダーミキシングボウル中、４０ｒｐｍの設定で混合する。
（ｂ）窒素でミキシングボウルをパージはしない。
（ｃ）「ドライブレンド」を加え、１８０℃で２分間混合する。
【０１７５】
ブレンド組成物をミキシングボウルから取り出し、１８０℃で５分間圧縮成形する。体積固有抵抗値およびショア硬度を除くすべての特性の試験用に、試料を３０ミル厚さの成形プラックから切り出す。体積固有抵抗値は４０ミル厚さの成形プラックから切り出した試料で測定する。ショア硬度は２５０ミル厚さの成形試料で測定する。
【０１７６】
熱可塑性組成物の特性を以下の表４〜９に示す。
【表４−２】
【表５】
【表６】
【表７】
【表８】
【表９】
【０１７７】
実施例７〜２９の組成物は、比較サンプルで得られた特性と同等かまたはそれより良好な特性を示す。可塑剤組成物中にＡＰＥを用いることによって、高温での耐油性は大幅に改善されている。ドライブレンドを作製するためのＰＶＣ中にＡＰＥを含む可塑剤組成物の吸収は、比較例のトリメリテートベースの可塑剤組成物よりずっと速い。ＡＰＥを含む組成物は、優れた特性を有するワイヤー上に平滑に押し出されたコーティングをもたらす。
【０１７８】
エポキシ化大豆油はＰＶＣ中に可溶性であり、許容できる程度に低いショアＡ硬度をもたらすが、１３６℃での加熱エージングは、引張伸びのほぼ完全な喪失をもたらし、この組成物を高温用途に不適切なものとしている。
【０１７９】
可塑剤混合物中のＥＳＯの量を増大させると、（ｉ）低い硬度（すなわち、より高い可塑化効率）、（ｉｉ）より高い体積固有抵抗値、および（ｉｉｉ）より良好な組成物の加熱エージング後の引張伸びの保持率がもたらされる。
【０１８０】
特に、本開示は本明細書に含まれる実施形態および例示に限定されるものではなく、実施形態の部分および異なる実施形態の要素の組合せを含むこれらの実施形態の改変形態を以下の特許請求の範囲に包含されるものとして含むものとする。
【技術分野】
【０００１】
（優先権）
本出願は２００９年９月３０日出願の米国特許出願第６１／２４７，３２９号に関する優先権を主張するものである。その全内容を参照により本明細書に組み込む。
【背景技術】
【０００２】
可塑剤は、柔軟性および可撓性を付与するために、ポリマー樹脂に添加される化合物または化合物の混合物である。フタル酸ジエステル（「フタレート」としても知られている）は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）および他のビニルポリマーから作製されるポリマー製品などの多くの可撓性ポリマー製品における公知の可塑剤である。一般的なフタレート可塑剤の例には、ジイソノニルフタレート（ＤＩＮＰ）、ジアリルフタレート（ＤＡＰ）、ジ−２−エチルヘキシル−フタレート（ＤＥＨＰ）、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）およびジイソデシルフタレート（ＤＩＤＰ）が含まれる。高温用途に使用される他の一般的な可塑剤はトリメリテートおよびアジピン酸ポリエステルである。最適な特性を得るために可塑剤の混合物がしばしば使用される。
【０００３】
フタレート可塑剤は近年、フタレートの環境悪影響およびフタレートに曝露されたヒト（特に子供）における潜在的な健康悪影響に関心のある公共利益団体による厳しい監視下に置かれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、ポリマー樹脂用の非フタル酸エステル可塑剤の必要性が存在する。フタレート可塑剤を含むポリマーと同じかまたは実質的に同じ化学的、機械的および／または物理的特性を有する非フタル酸エステル可塑化ポリマーの必要性がさらに存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルおよびそれを含む組成物に関する。アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルの非限定的な有益な用途は可塑剤である。
【０００６】
一実施形態では、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを提供する。アセチル化脂肪酸エステルは、少なくとも１つの脂肪酸成分が約４〜約２２個の炭素原子を有するポリグリセリドを含む。このアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルは少なくとも１つのアセチル基も含む。
【０００７】
本開示は、１つ、２つ、３つまたはそれ以上の可塑剤を含む組成物を提供する。一実施形態では、その組成物は第１の可塑剤および任意選択の第２の可塑剤を含む。第１の可塑剤はアセチル化脂肪酸エステルを含む。
【０００８】
一実施形態では、ポリマー組成物を提供する。ポリマー組成物はポリマー樹脂および可塑剤組成物を含む。可塑剤組成物は、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル、およびこれに限定されないがエポキシ化脂肪酸エステルを含む任意選択の他の可塑剤を含む。
【０００９】
一実施形態では、コーティングされた導電体を提供する。コーティングされた導電体は導電体および導電体上のコーティングを含む。そのコーティングは、ポリマー樹脂と、１つ、２つ、３つまたはそれ以上の可塑剤を含む可塑剤組成物とを含む。可塑剤組成物は、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルと、これに限定されないがエポキシ化脂肪酸エステルを含む任意選択の他の可塑剤とを含む。
【００１０】
本開示の利点は、ポリマー樹脂のための環境的に安全な可塑剤である。
【００１１】
本開示の利点は、ヒトへの健康悪影響のリスクが低いまたはリスクがないフタル酸エステルを含まない可塑剤である。
【００１２】
本開示の利点は、ポリマー樹脂に、フタレート含有可塑剤を含む同じポリマー樹脂と同じかまたは実質的に同じ特性を付与するフタル酸エステルを含まない可塑剤である。
【００１３】
本開示の利点は、フタレートを含まないワイヤーおよびケーブルのためのコーティングである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本開示は、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルおよびそれを含む組成物に関する。本明細書で提供する組成物は、ポリマー樹脂、特に塩化ビニル樹脂において使用する可塑剤として適している。
【００１５】
元素周期表へのすべての言及は、ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．（著作権保有）、２００３年に公開されている元素周期表によるものである。また、族または族群への任意の言及は、族の番号付けのためのＩＵＰＡＣシステムを用いたこの元素周期表において反映されている族または族群に対するものとする。その反対の記述、文脈からの暗示のない限り、または当該分野における慣行でない限り、すべての部およびパーセントは重量ベースであり、すべての試験方法は本開示の出願日現在のものである。米国特許実務のため、参照した任意の特許、特許出願または公開の内容を、特に合成技術、製品および加工の設計、ポリマー、触媒、定義（本開示において具体的に提供される任意の定義と矛盾しない程度）および当該分野における一般知識の開示に関して、全体として参照により本明細書に組み込む（またその均等な米国バージョンを同様に参照により本明細書に組み込む）。
【００１６】
本開示における数値範囲はおおよそのものであり、したがって、別段の表示のない限りその範囲外の値も含むことができる。数値範囲は、１単位の増分で、その値を含む下限値から上限値までのすべての値を含む。ただし、任意の下限値と任意の上限値の間の少なくとも２つの単位の分離が存在する。一例として、例えば分子量、メルトインデックス等の組成的、物理的または他の特性が１００〜１，０００である場合、その意図は、１００、１０１、１０２等のすべての個々の値および１００〜１４４、１５５〜１７０、１９７〜２００等の下位範囲を明らかに含むものとする。１未満または１より大きい小数（fractional number）（例えば、１．１、１．５等）を含む値を含む範囲について１単位は、必要に応じて、０．０００１、０．００１、０．０１または０．１であるものとする。１０より小さい一桁の数（例えば、１〜５）を含む範囲について１単位は通常０．１であるものとする。これらは具体的に意図しようとする例に過ぎず、列挙された下限値と上限値の間の数値の可能なすべての組合せは、本開示において明らかに言及されているものとする。とりわけ、熱可塑性組成物中の成分および／または熱可塑性組成物中のコーティング、添加剤および様々な他の成分ならびにそれによってこれらの成分が規定される様々な特徴および特性のための量について、数値範囲が本開示において提供される。
【００１７】
別段の具体的な表示のない限り、化合物に関して使用されるような単数形はすべての異性体を含みその逆も同様である（例えば、「ヘキサン」は、ヘキサンのすべての異性体を個別にまたは集合的に含む）。「化合物」および「錯体」という用語は、互換的に用いられて有機化合物、無機化合物および有機金属化合物を指す。「原子」という用語は、イオン状態に関係なく、すなわち、それが電荷を担持していようと部分電荷を担持していようと別の原子と結合していようと、要素のうちの最も小さい構成要素を指す。「非晶質」という用語は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）または同等の技術で測定して結晶融点をもたないポリマーを指す。
【００１８】
「含む（comprising）」、「含む（including）」、「有する（having）」という用語およびその派生語は、具体的に開示されていてもいなくても、追加の任意の成分、ステップまたは手順の存在を除外することを意図するものではない。疑念を回避するためだが、「含む（comprising）」という用語の使用を通して特許請求されるすべての組成物は、反対の記述がない限り、ポリマーであってもそれ以外であっても、追加の任意の添加剤、補助剤または化合物を含むことができる。これに対して、「から本質的になる（consisting essentially of）」という用語は、操作に本質的でないものを除いて、後続する任意の列挙の範囲から、他の任意の成分、ステップまたは手順を除外する。「からなる（consisting of）」という用語は、具体的に表示されていないまたは挙げられていない任意の成分、ステップまたは手順を除外する。「または（or）」という用語は、別段の表示のない限り、挙げられたメンバーを個別的にかつ任意の組合せで指すものとする。
【００１９】
「組成物」および類似した用語は、２つ以上の成分の混合物またはブレンドを意味する。
【００２０】
「ブレンド」、「ポリマーブレンド」および類似した用語は、２つ以上のポリマーのブレンドならびにポリマーと様々な添加剤のブレンドを意味する。そうしたブレンドは混和性であっても混和性でなくてもよい。そうしたブレンドは相分離していても相分離していなくてもよい。そうしたブレンドは、透過電子分光法、光散乱法、Ｘ線散乱法および当該分野で公知の他の任意の方法で判定して１つまたは複数のドメイン配置を含んでも含まなくてもよい。
【００２１】
「ポリマー」という用語（および類似した用語）は、同じ種類かまたは異なる種類のモノマーを反応（すなわち、重合）することによって調製される高分子化合物である。「ポリマー」としてはホモポリマーおよびコポリマーが挙げられる。
【００２２】
一実施形態では、本明細書で開示する組成物はフタレートを含まない。本明細書で用いる「フタル酸エステルを含まない組成物」という用語は、フタレートを欠いているか、あるいはフタレートを含まない組成物である。「フタレート」は以下の構造（Ｉ）：
【化１】
を含む化合物である。
【００２３】
式中、ＲおよびＲ’は同じであっても異なっていてもよい。ＲおよびＲ’のそれぞれは１〜２０個の炭素原子を有する置換／非置換ヒドロカルビル基から選択される。本明細書で用いる「ヒドロカルビル」および「炭化水素」という用語は、分岐状または非分岐状、飽和または不飽和の、環状、多環式、縮合型または非環式の種およびそれらの組合せを含む、水素原子及び炭素原子のみを含む置換基を指す。ヒドロカルビル基の非限定的な例としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルカジエニル基、シクロアルケニル基、シクロアルカジエニル基、アリール基、アラルキル基、アルキルアリール基およびアルキニル基が挙げられる。それぞれの３位、４位、５位および６位には、水素または他の部分が存在していてよい。
【００２４】
本開示は、ポリグリセリド脂肪酸エステルおよびそれを作製する方法を対象とする。一実施形態では、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル（すなわちＡＰＥ）を作製する方法を提供する。その方法は、ポリグリセリド脂肪酸エステルを形成させることを含む。ポリグリセリド脂肪酸エステルは続いてアセチル化されてアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを形成する。一実施形態では、本明細書で開示するアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルはフタレートを含まない。
【００２５】
その方法は、ポリグリセリド脂肪酸エステルを形成させることを含む。ポリグリセリド脂肪酸エステルの形成は、（ｉ）ポリグリセロールと脂肪酸との間のエステル化、または（ｉｉ）ポリグリセロールとトリグリセリドとの間のエステル交換によって生じる。本明細書で用いる「ポリグリセロール」は、エーテル結合で連結された２つ以上のグリセロール単位を有するグリセロールオリゴマーである。ポリグリセロール作製のための非限定的な反応機構は、（ｉ）グリセロール縮合の反応生成物、および（ｉｉ）グリセロールとエピクロルヒドリンとの間の反応を含む。縮合度は重合度を決定する。それは一般に２〜１０である。
【００２６】
適切なポリグリセロールの非限定的な例には、ジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール、ペンタグリセロール、ヘキサグリセロール、ヘプタグリセロール、オクタグリセロール、ノナグリセロール、デカグリセロールおよびその組合せが挙げられる。一実施形態では、ポリグリセロールのための重合度は３〜５である。他の実施形態では、そのポリグリセロールはテトラグリセロールである。ポリグリセロールの構造は、以下で詳細に論じるように、最終的なアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルの特性に影響を及ぼす。ポリグリセロール製品は相当量の遊離グリセロールを含むことができる。適切なポリグリセロール製品には、ジグリセロール（Ｓｏｌｖａｙの製品）、ポリグリセロール−３（Ｓｏｌｖａｙの製品）、ポリグリセロール−４（Ｓｏｌｖａｙの製品）、Ｒ−ＰＧポリグリセロール−３（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）、ポリグリセリン＃３１０テトラグリセロール（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）、ポリグリセリン＃５００ヘキサグリセロール（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）およびポリグリセリン＃７５０デカグリセロール（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）が挙げられる。
【００２７】
本明細書で用いる「脂肪酸」は、末端カルボキシル基（ＣＯＯＨ）を有する４〜２２個の炭素原子を含む脂肪族鎖を含むモノカルボン酸である。脂肪酸は、飽和または不飽和、分岐状または非分岐状であってよく、１つもしくは複数のヒドロキシル基を含んでも含まなくてもよい。「脂肪酸成分」という用語は、エステル化後のポリグリセリド脂肪酸エステルの脂肪酸部分である。
【００２８】
一実施形態では、脂肪酸は４〜２２個の炭素原子を含む。適切な脂肪酸の非限定的な例には、カプリル酸（Ｃ８）、カプリン酸（Ｃ１０）、ラウリン酸（Ｃ１２）、ミリスチン酸（Ｃ１４）、１２−ヒドロキシステアリン酸（Ｃ１８）、パーム核油酸（Ｃ８〜Ｃ２２脂肪酸と主としてラウリン酸およびミリスチン酸の混合物）、ヤシ油酸（Ｃ８〜Ｃ２２脂肪酸、主としてラウリン酸およびミリスチン酸の混合物）、ヒマシ油酸（主としてリシノール酸）、硬化ヒマシ油（主に硬化リシノール酸）および上記の任意の組合せが挙げられる。
【００２９】
一実施形態では、脂肪酸はラウリン酸である。
【００３０】
他の実施形態では、脂肪酸は１２−ヒドロキシステアリン酸である。
【００３１】
本明細書で用いる「トリグリセリド」は脂肪酸とグリセロールとのトリエステルである。トリグリセリドの非限定的な例には、野菜油及び植物油（vegetable and plant oil）（ココナツオイル、コーンオイル、パーム核油、ヒマシ油、水素添加ヒマシ油）、ワックスならびに脂肪が挙げられる。
【００３２】
ポリグリセリド脂肪酸エステルは、ポリグリセロールと脂肪酸との間のエステル化によるか、またはポリグリセロールとトリグリセリドとの間のエステル交換によって形成させることができる。エステル化は、例えばオクチル酸スズなどの有機金属触媒により触媒作用を受けても受けなくてもよい。エステル交換は、アルカリ触媒により触媒作用を受け得る。脂肪酸に関するエステル化度は０〜１２である。ポリグリセロールに対する脂肪酸のモル比は、ポリグリセリドのモノ脂肪酸エステル、ジ脂肪酸エステル、トリ脂肪酸エステル、テトラ脂肪酸エステル、ペンタ脂肪酸エステル、ヘキサ脂肪酸エステル、ヘプタ脂肪酸エステル、オクタ脂肪酸エステル、ノナ脂肪酸エステル、デカ脂肪酸エステル、モノデカ脂肪酸エステルおよび／またはドデカ脂肪酸エステルが生成するように調節することができる。一実施形態では、脂肪酸に関するエステル化度は０．５〜３である。本明細書で用いる「エステル化度」は、ポリグリセロールに対する脂肪酸のモル比である。
【００３３】
テトラグリセロールのエステル化およびエステル交換の略図を以下の（ＩＩ）に示す。
【化２】
Ｒ１は１〜２２個の炭素原子を含む炭素鎖である。
【００３４】
本発明の方法は、ポリグリセリド脂肪酸エステルをアセチル化してアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを生成することを含む。本明細書で用いる「アセチル化する」または「アセチル化」という用語は、−ＯＨ基を有する化合物の分子中にアセチル基を導入するプロセスである。言い換えれば、アセチル化は−ＯＨ基のＨをＣＨ３ＣＯ−基で置き換えることである。脂肪酸成分がヒドロキシル基を含む場合、脂肪酸成分についてもまたアセチル化が起こり得る。適切なアセチル化試薬の非限定的な例には、無水酢酸および塩化アセチルが含まれる。ポリグリセリド脂肪酸エステルの−ＯＨ基のいくつか、実質的にすべてまたはそのすべてをアセチル化することができる。「アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル」（すなわちＡＰＥ）は、１つ、いくつか、実質的にすべてまたはすべての−ＯＨ基がアセチル化されているポリグリセリド脂肪酸エステルである。一実施形態では、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル（ＡＰＥ）は、ポリグリセリドのアセチル化モノ脂肪酸エステル／ジ脂肪酸エステル／トリ脂肪酸エステル／テトラ脂肪酸エステル／ペンタ脂肪酸エステル／ヘキサ脂肪酸エステル／ヘプタ脂肪酸エステル／オクタ脂肪酸エステル／ノナ脂肪酸エステル／デカ脂肪酸エステル／モノデカ脂肪酸エステル／ドデカ脂肪酸エステル、脂肪酸のアセチル化モノグリセリド、脂肪酸のアセチル化ジグリセリド、脂肪酸のアセチル化トリグリセリド、グリセロール、ポリグリセロール、トリアセチン（三酢酸グリセリン）、アセチル化ポリグリセロールの１つまたは複数およびその任意の組合せを含む。
【００３５】
高い分子量（「ＭＷ」）を有するポリグリセリド脂肪酸エステルは一般に、多くのポリマー樹脂（塩化ビニル樹脂など）と相溶性が低い。驚くべきことに、本出願人らは、ポリグリセリド脂肪酸エステルをアセチル化すると、ポリグリセリド脂肪酸エステル中の水素結合が減少することを発見した。アセチル化はポリグリセロール部分の−ＯＨ基をキャップし、Ｈ結合を減少させることによって高ＭＷ脂肪酸エステル化ポリグリセリドの粘度を低下させる。粘度の低下は、（ｉ）高い分子量（低揮発性）と（ｉｉ）低粘度（低Ｈ結合）の相乗的組合せを有する最終のアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルをもたらす。本発明のＡＰＥは、ポリマー樹脂とブレンドした場合、優れた相溶性を示す。
【００３６】
本発明のＡＰＥによって示された高い分子量と低粘度の予想外の相乗効果は、ポリマー樹脂に適用した場合、可塑化特性を有するＡＰＥを有利に提供する。一実施形態では、ＡＰＥは、約５００〜約２０００ｇ／モルの分子量及び２５℃にて約１００〜約３０００ｍＰａ ｓの粘度（ＡＳＴＭ Ｄ４４５に従ってブルックフィールド粘度計で測定する）を有する。
【００３７】
一実施形態では、本発明の方法は、ポリグリセリド脂肪酸エステルの実質的にすべてまたはすべての−ＯＨ基をアセチル化することを含む。このアセチル化は、０〜４５０未満、０〜２００未満、０〜１００未満、０〜５０未満または０〜１５未満、０〜１０未満、０〜５未満、０〜２未満または０のヒドロキシル数を有するアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルをもたらす。上記で論じたように、ヒドロキシル基をキャッピングするとＡＰＥの粘度を有利に低下させる。
【００３８】
一実施形態では、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルは約０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ〜約８ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価を有する。酸価はＤＩＮ５３４０２に従って決定される。
【００３９】
一実施形態では、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルは約０〜約３０００、約０〜約１０００、または約０〜約５００のＡＰＨＡ色数を有する。
【００４０】
一実施形態では、本発明の方法は、ポリグリセロールを脂肪酸と反応させる、あるいはそれでエステル化し、続いて、脂肪酸エステル中間体をアセチル化して、ポリグリセロールベースで約３〜約５の平均重合度を有するアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを生成させることを含む。
【００４１】
一実施形態では、本発明の方法は、テトラグリセロールをラウリン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸およびその組合せから選択される脂肪酸でエステル化することを含む。
【００４２】
一実施形態では、本発明の方法は、テトラグリセロールを、パーム核油、ココナツオイル、ヒマシ油、キャスターワックス（水素添加ヒマシ油）およびその組合せとエステル交換することを含む。続いて脂肪酸エステル中間体をアセチル化してアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを生成させる。
【００４３】
本発明の方法は、本明細書で開示する２つ以上の実施形態を含むことができる。
【００４４】
本開示は、上記方法によって生成するアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルに関する。一実施形態では、ポリグリセリド部分および少なくとも１つの脂肪酸成分を含むアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル（ＡＰＥ）を提供する。脂肪酸成分は約４〜約２２個の炭素原子を有する。ＡＰＥはまた少なくとも１つのアセチル基も含む。
【００４５】
一実施形態では、ＡＰＥは少なくとも３つのアセチル基を含む。
【００４６】
一実施形態では、ＡＰＥは、０〜４５０未満、０〜２００未満、０〜１００未満、０〜５０未満、０〜１５未満、０〜１０未満、０〜５未満、０〜２未満または０のヒドロキシル価を有する。
【００４７】
一実施形態では、ＡＰＥは、２５℃で約１００〜約３０００ｍＰａ ｓの粘度および約５００〜約２０００ｇ／モルの分子量を有する。
【００４８】
一実施形態では、そのポリグリセリド部分は、３〜５の平均重合度を有するポリグリセロールから誘導される。他の実施形態では、ポリグリセロール部分はテトラグリセロールである。
【００４９】
一実施形態では、ＡＰＥの脂肪酸エステル成分はラウリン酸である。
【００５０】
一実施形態では、ＡＰＥの脂肪酸エステル成分は１２−ヒドロキシステアリン酸である。
【００５１】
ＡＰＥは、本明細書で開示する２つ以上の実施形態を含むことができる。
【００５２】
ＡＰＥは相当量の不溶性成分を含むことができる。本明細書で用いる「不溶性成分」という用語は、特に室温以下で保持したとき、経時的にＡＰＥから相分離してくる１つまたは複数の化合物である。ＡＰＥは室温で液体であり、その不溶性成分は、液相ＡＰＥから固相として相分離することができる。次いで不溶性成分はＡＰＥを濁らせ、底部に沈澱してくる。温度が低ければ低いほど不溶物はより多く生成する。さらに、ポリグリセリド脂肪酸エステルを作製するために使用する原料（ポリグリセロール、脂肪酸およびトリグリセリドなど）の品質は、アセチル化後に生成する不溶物の量ならびにＡＰＥの色に影響を及ぼす。
【００５３】
ＡＰＥを精製工程にかけて、色を落とし、不溶物の量を減少させることができる。本明細書で用いる「精製工程」は以下の手順：ろ過手順、遠心分離手順、沈殿手順、添加剤［二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、活性炭、Ｐｅｒｌｉｔｅ（天然由来の非晶質ケイ酸質火山岩）、珪藻土）での処理およびその組合せの１つまたは複数をＡＰＥに適用することである。これらの手順のいずれも、任意選択で、５℃〜５０℃の温度で実施し、この温度で少なくとも３時間保持することができる。添加剤を用いてろ過ステップを助けることができ、また、望ましくは、より淡い色のＡＰＥをもたらすことができる。精製工程はＡＰＥ中にある不溶性成分のすべてまたは一部を除去し、望ましくは、色をより淡くすることもできる。添加剤を用いたＡＰＥの処理、続くろ過を１５０℃という高温で実施して、不溶物の量を必ずしも減少させることなく色をより淡くすることもできる。ＡＰＥからの固相の除去および／またはより淡い色により、得られる精製工程からのろ液は透明であり、濁りが少ないかまたは濁りがないものとなる。「精製ＡＰＥ」は、上記精製工程の少なくとも１つにかけられており、以下の特性：精製前のＡＰＥと比較してより淡い色、より少ない（または存在しない）不溶性成分および／またはより少ない（または存在しない）濁りの少なくとも１つを示すＡＰＥである。
【００５４】
本開示は、１つ、２つ、３つまたはそれ以上の可塑剤を含む組成物を提供する。一実施形態では、組成物（または可塑剤組成物）を提供するが、それは、（ｉ）ＡＰＥを含む第１の可塑剤および任意選択で（ｉｉ）第２の可塑剤のブレンドを含む。一実施形態では、組成物は、（ｉ）ＡＰＥと（ｉｉ）エポキシ化脂肪酸エステル（ＥＦＡ）を含む第２の可塑剤のブレンドを含む。ＡＰＥは、ヒドロキシル価および／または粘度に関して制限なしに、本明細書で前に開示した任意のＡＰＥであってよい。本明細書で用いる「エポキシ化脂肪酸エステル」という用語は、少なくとも１つのエポキシド基を含む少なくとも１つの脂肪酸部分を有する化合物である。「エポキシド基」は、酸素原子が、すでに互いに結合している２個の炭素原子のそれぞれと結合している３員環状エーテル（オキシランまたはアルキレンオキシドとも称される）である。適切なエポキシ化脂肪酸エステルの非限定的な例には、エポキシ化された動物油および植物油、例えば天然のエポキシ化油類、エポキシ化大豆油（ＥＳＯ）、エポキシ化プロピレングリコールジオレエート、エポキシ化コーンオイル、エポキシ化ひまわり油、エポキシ化ヤシ油、エポキシ化亜麻仁油、エポキシ化キャノーラ油、エポキシ化菜種油、エポキシ化サフラワー油、エポキシ化トールオイル、エポキシ化キリ油、エポキシ化魚油、エポキシ化牛脂油、エポキシ化ヒマシ油、エポキシ化ステアリン酸メチル、エポキシ化ステアリン酸ブチル、エポキシ化２−エチルヘキシルステアレート、エポキシ化ステアリン酸ステアリル、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレートエポキシ化大豆油、エポキシ化脂肪酸メチルエステル、これらのそれぞれのエポキシ化誘導体およびこれらの任意の組合せが挙げられる。天然のエポキシ化油の非限定的な例はベルノニア油である。
【００５５】
第２の可塑剤には、エポキシ化ポリブタジエン、トリス（エポキシプロピル）イソシアヌレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビニルシクロヘキセンジエポキシド、ジシクロヘキセンジエポキシドおよびその任意の組合せも挙げることができる。
【００５６】
エポキシ化脂肪酸エステルは様々な方法で調製することができる。例えば、天然油を出発原料として使用することができる。この場合、天然油をけん化して脂肪酸にし、次いでアルコールでエステル化することができる。続いて、低分子量エステルをエポキシ化する。不飽和エステルは、過酸によってエポキシ化することができる。あるいは、脂肪酸のグリシジルエステルは、エピクロルヒドリンまたは関連化学薬品を用いて調製することができる。さらに他の代替法では、トリグリセリドをアルコールでエステル交換し、次いで不飽和脂肪酸エステルを過酸でエポキシ化することができる。
【００５７】
一実施形態では、エポキシ化脂肪酸エステルは、メチル、エチル、プロピル、ブチルおよび２−エチルヘキシルエステルを含む任意のエポキシ化脂肪酸Ｃ１〜Ｃ１４エステルであってよい。他の実施形態では、エポキシ化脂肪酸エステルは脂肪酸メチルエステルのエポキシドである。
【００５８】
脂肪酸メチルエステルのエポキシドの調製のための非限定的な例は、大豆油を用いて開始し、大豆油をメタノールでエステル交換して油中の脂肪酸のメチルエステルを作製する。不溶性のため、グリセロールを反応生成物から除去する。過酢酸の酢酸エチル溶液を用いて脂肪酸の二重結合をエポキシ化する。過酸は、３５％未満の過酸で３５℃未満に保持して爆発を防止する。完了したら、酢酸エチルおよび生成酢酸を真空ストリッピングにより除去する。
【００５９】
一実施形態では、エポキシ化脂肪酸エステルはエポキシ化大豆油（ＥＳＯ）である。
【００６０】
一実施形態では、組成物（または可塑剤組成物）はＡＰＥ／ＥＦＡ混合物である。ＡＰＥ／ＥＦＡ混合物を「ＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤」と称することができる。ＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤は、約１重量％〜約１００重量％または約１０重量％〜約９０重量％のＡＰＥおよび約９９重量％〜約０重量％または約９０重量％〜約１０重量％のＥＦＡ（可塑剤組成物の全重量ベースで）を含むことができる。一実施形態では、ＡＰＥ／ＥＦＡ混合物は、８７重量％のＡＰＥおよび１３重量％のＥＦＡを含む。他の実施形態では、ＡＰＥ／ＥＦＡ混合物は、５０重量％のＡＰＥおよび５０重量％のＥＦＡを含む。
【００６１】
ＡＰＥは、フタレートを含まない可塑剤として、ポリマー樹脂（および他の材料）に加えると有利である。「可塑剤組成物」または「可塑剤」は、添加に応じて、ポリマー樹脂（通常熱可塑性ポリマー）のモジュラスおよび引張強度を低下させ、可撓性、伸び、衝撃強度および引裂強度を増大させる物質である。可塑剤は、添加に応じて、ポリマー樹脂の融点を低下させ、ガラス転移温度を低下させ、ポリマー樹脂の加工性を向上させることもできる。
【００６２】
一実施形態では、可塑剤組成物は、０〜４５０未満、０〜１５未満、０〜１０未満、０〜５未満、０〜２未満または０のヒドロキシル価および２５℃で約１００ｍＰａ ｓ〜約３０００ｍＰａ ｓの粘度を有するＡＰＥを含む。ＡＰＥは、上記ＥＦＡのいずれかとブレンドすることができる。
【００６３】
一実施形態では、可塑剤組成物は、１つまたは複数のＡＰＥおよび／または１つまたは複数のＥＦＡを含むことができる。一実施形態では、可塑剤組成物は、０〜４５０未満、０〜１５未満、０〜１０未満、０〜５未満、０〜２未満または０のヒドロキシル価を有するＡＰＥおよびエポキシ化大豆油（ＥＳＯ）を含む。他の実施形態では、可塑剤組成物のＡＰＥは０のヒドロキシル価を有し、またＥＳＯも含む。
【００６４】
一実施形態では、可塑剤組成物はＡＰＥ、第１のＥＦＡおよび第２のＥＦＡを含む。第２のＥＦＡは第１のＥＦＡとは異なる。他の実施形態では、可塑剤組成物はＡＰＥ、ＥＳＯおよびエポキシ化プロピレングリコールジオレエートを含む。さらに他の実施形態では、可塑剤組成物はＡＰＥ、ＥＳＯおよびエポキシ化脂肪酸メチルエステルを含む。
【００６５】
本開示の組成物はフタレートを含まなくてよいが、一実施形態では、可塑剤組成物は、これらに限定されないが、フタレート（ジイソノニルフタレート、ジアリルフタレート、ジ−２−エチルヘキシル−フタレート、ジオクチルフタレート、ジイソデシルフタレートおよびジイソトリデシルフタレートなど）、トリメリテート（トリオクチルトリメリテート、トリイソノニルトリメリテートおよびトリイソデシルトリメリテートなど）、シトレート、Ｇｒｉｎｄｓｔｅｄ（登録商標）Ｓｏｆｔ−Ｎ−Ｓａｆｅの硬化ヒマシ油のアセチル化モノグリセリド（Ｄａｎｉｓｃｏの製品）、Ｈｅｘａｍｏｌｌ（登録商標）ＤＩＮＣＨの１，２−シクロヘキサンジカルボン酸のジイソノニルエステル（ＢＡＳＦの製品）、ベンゾエートおよびアジピン酸ポリエステルを含む他の可塑剤も含むことができる。
【００６６】
本発明の組成物は、本明細書で開示する２つ以上の実施形態を含むことができる。
【００６７】
ＡＰＥを単独で、または任意のＥＦＡおよび／または他の可塑剤と組み合わせて含む本発明の組成物を様々な組成物または製品において使用することができる。この組成物のための適切な用途の非限定的な例には、化粧品組成物／製品、食品組成物／製品およびポリマー組成物／製品、軟質熱可塑性ポリオレフィン、形材（profile）（ガスケット）、フィルム等が挙げられる。
【００６８】
本開示はポリマー組成物を提供する。一実施形態では、ポリマー樹脂と、１つ、２つ、３つまたはそれ以上の可塑剤を含む可塑剤組成物とを含むポリマー組成物を提供する。可塑剤組成物は本明細書で先に述べた任意の組成物であってよい。一実施形態では、可塑剤組成物は、第１の可塑剤（ＡＰＥ）を単独か、または本明細書で開示する任意のＥＦＡなどの第２の可塑剤と組み合わせて含む。ポリマー組成物は、約１重量％〜約９９重量％のポリマー樹脂および約９９重量％〜約１重量％の可塑剤組成物を含む。重量パーセントはポリマー組成物の全重量ベースである。
【００６９】
適切なポリマー樹脂の非限定的な例には、ポリスルフィド、ポリウレタン、アクリル、エピクロルヒドリン、ニトリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ポリクロロプレン、スチレンブタジエンゴム、天然ゴム、合成ゴム、ＥＰＤＭゴム、プロピレンベースポリマー、エチレンベースポリマーおよび塩化ビニル樹脂が挙げられる。本明細書で用いる「プロピレン系ポリマー」という用語は、大部分の重量パーセントで重合したプロピレンモノマー（重合したモノマーの全量ベースで）を含み、任意選択で少なくとも１つの重合コモノマーを含むポリマーである。本明細書で用いる「エチレン系ポリマー」という用語は、大部分の重量パーセントで重合したエチレンモノマー（重合したモノマーの全量ベースで）を含み、任意選択で少なくとも１つの重合コモノマーを含むポリマーである。
【００７０】
本明細書で用いる「塩化ビニル樹脂」という用語は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）または塩化ビニル／酢酸ビニルコポリマー、塩化ビニル／塩化ビニリデンコポリマー、塩化ビニル／エチレンコポリマーなどの塩化ビニルコポリマーなどの塩化ビニルポリマー、あるいは、エチレン／酢酸ビニルコポリマーに塩化ビニルをグラフト化して得られるコポリマーである。樹脂組成物は、上記塩化ビニルポリマーまたは塩化ビニルコポリマーと、これらに限定されないが、塩素化ポリエチレン、熱可塑性ポリウレタン、オレフィンポリマー、例えばメタクリルポリマーもしくはアクリロニトリル−ブタジエン−スチレンポリマー（ＡＢＳ樹脂）を含む他の混和性または相溶性ポリマーとのポリマーブレンドを含むこともできる。
【００７１】
一実施形態では、塩化ビニル樹脂はポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）である。
【００７２】
一実施形態では、ポリマー組成物は熱可塑性組成物である。本明細書で用いる「熱可塑性組成物」は、（１）その元の長さを超えて引き伸ばされ、開放したときほぼその元の長さに縮み、（２）熱をかけたとき軟化し、室温に冷却したときほぼその元の状態に戻る能力を有するポリマー組成物である。
【００７３】
一実施形態では、ポリマー組成物は、ポリマー樹脂ならびに１つまたは複数のＡＰＥ、任意選択の第１のＥＦＡおよび任意選択の第２のＥＦＡを含む可塑剤組成物を含む。
【００７４】
一実施形態では、ポリマー組成物はＰＶＣ、ＡＰＥおよび任意選択のＥＦＡを含む。ポリマー組成物は、約Ａ６０〜約Ａ１００または約Ａ７０〜約Ａ９５のショア硬度を有する。一実施形態では、ポリマー組成物は、約Ｄ１０〜約Ｄ７０または約Ｄ２０〜約Ｄ６０のショア硬度を有する。
【００７５】
一実施形態では、可塑剤組成物は、ＤＩＮ５３４０８に従って測定して約１４０℃〜約２００℃または約１５０℃〜約１９０℃の溶解温度（solution temperature）を有する。驚くべきことに、本出願人らは、ＡＰＥおよび任意選択のＥＦＡを含む可塑剤組成物が、予想外に、低粘度および低揮発性を有する可塑剤を提供することを発見した。この可塑剤は、高温用ワイヤーおよびケーブルの用途に特に適しており、それが混ぜ込まれている熱可塑性ポリマーから外部へ移動しない。さらに、本発明の可塑剤組成物のための溶解温度（１４０℃〜２００℃の）は、慣用的な高分子量可塑剤の溶解温度（一般に約１４０℃〜約１８０℃）と同等である。さらに、本発明の可塑剤組成物の粘度は、アジピン酸ポリエステル可塑剤などの慣用的な高分子量可塑剤の粘度より低い。例えばＵｌｔｒａｍｏｌｌ（登録商標）ＩＶおよびＵｌｔｒａｍｏｌｌ（登録商標）ＩＩＩアジピン酸ポリエステル（Ｌａｎｘｅｓｓの製品）として市場で知られるアジピン酸ポリエステル可塑剤は非常に高い粘度（２５℃で約６０００〜６５００ｍＰａ ｓ）を有している。可塑剤の粘度が低くなればなるほど、ＰＶＣ粉末中への取り込みが速くなることは公知である。したがって、単独かまたは１つもしくは複数のＥＦＡと組み合わせた本発明の可塑剤組成物、例えば約１００ｍＰａ ｓ〜約３０００ｍＰａ ｓの粘度（２５℃で）を有するＡＰＥ（０から４５０未満のヒドロキシル価）は、アジピン酸ポリエステル可塑剤よりも速い速度でＰＶＣ中に吸収され、より低いかもしくは同等の粘度を有するトリメリテートさえよりも速い速度でＰＶＣ中に吸収される。本発明の可塑剤組成物は、低粘度と高い分子量の予想外の相乗効果を示し、物理的、化学的および機械的特性を有するフタレートを含まない安全な可塑化ＰＶＣをもたらす。これは、慣用的なアジピン酸ポリエステル可塑剤および／または慣用的なフタレート系可塑剤および／または慣用的なトリメリテート系可塑剤で可塑化されたＰＶＣ樹脂の特性を満足するかまたはそれを超えるものである。特に注目すべき点は、１３６℃もの高温で１６８時間エージングした後でも、本発明の組成物が示す引張特性が保持されることである。さらに注目すべき点は、１００℃もの高温で、ＩＲＭ９０２オイル中で９６時間エージングした後でも、本発明の組成物が示す引張特性が保持されることである。
【００７６】
本発明のポリマー組成物は、慣用的なアジピン酸ポリエステル、フタレートおよび／またはトリメリテート可塑剤を含むポリマー樹脂と比較して、同じかまたはより良好な可撓性および／または伸びを示す。一実施形態では、本発明の組成物はＰＶＣとＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤のブレンドであり、約Ａ６０〜約Ａ１００または約Ａ７０〜約Ａ９５のショア硬度を有する。一実施形態では、本発明のポリマー組成物は約Ｄ１０〜約Ｄ７０または約Ｄ２０〜約Ｄ６０のショア硬度を有する。ショア硬度はＡＳＴＭ Ｄ２２４０に従って測定する。
【００７７】
一実施形態では、ポリマー組成物はＰＶＣとＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤のブレンドであり、約１０℃〜約９０℃、約２０℃〜約８０℃または約２５℃〜約７５℃のガラス転移温度（「Ｔｇ」）を有する。
【００７８】
一実施形態では、ポリマー組成物はＰＶＣとＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤のブレンドを含む。ポリマー組成物を成形してプラークにする。プラークは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って、３０ミル厚さのプラークから切り出したドッグボーンについて測定する場合、１１３℃または１３６℃で１６８時間加熱エージングした後、約７０％を超える引張強度保持率を有する。
【００７９】
一実施形態では、ポリマー組成物はＰＶＣとＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤のブレンドを含む。ポリマー組成物を成形してプラックにする。プラックは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って、３０ミル厚さのプラックから切り出したドッグボーンについて測定する場合、ＩＲＭ９０２オイル中、１００℃で９６時間加熱エージングした後、約７０％を超える引張強度保持率を有する。
【００８０】
一実施形態では、ポリマー組成物はＰＶＣとＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤のブレンドを含む。ポリマー組成物を成形してプラックにする。プラックは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って、３０ミル厚さのプラックから切り出したドッグボーンについて測定する場合、１１３℃で１６８時間加熱エージングした後、約３０％を超える引張伸び保持率を有する。
【００８１】
一実施形態では、ポリマー組成物はＰＶＣとＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤のブレンドを含む。ポリマー組成物を成形してプラックにする。プラックは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って、３０ミル厚さのプラックから切り出したドッグボーンについて測定する場合、１３６℃で１６８時間加熱エージングした後、約３０％を超える引張伸び保持率を有する。
【００８２】
一実施形態では、ポリマー組成物はＰＶＣとＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤のブレンドを含む。ポリマー組成物を成形してプラックにする。プラックは、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って、３０ミル厚さのプラックから切り出したドッグボーンについて測定する場合、ＩＲＭ９０２オイル中、１００℃で９６時間加熱エージングした後、約３０％を超える引張伸び保持率を有する。
【００８３】
引張強度と引張伸びは、ＡＳＴＭ Ｄ−６３８に従って、圧縮成形したプラックから切り出した（ｉ）エージングなし、および（ｉｉ）加熱エージング、（ｉｉｉ）オイルエージングしたドッグボーン試料について測定する。
【００８４】
上記ポリマー組成物のいずれも１つまたは複数の以下の添加剤を含むことができる：充てん剤、酸化防止剤、難燃剤（三酸化アンチモン、酸化モリブデン（molybdic oxide）およびアルミナ水和物）、熱安定剤、滴下防止剤、着色剤、滑剤、低分子量ポリエチレン、ヒンダードアミン光安定剤（少なくとも１つの第二または第三アミン基を有する）（「ＨＡＬＳ」）、紫外線吸収剤（ｏ−ヒドロキシフェニルトリアジンなど）、硬化剤、促進剤（booster）および遅延剤、加工助剤、結合剤、帯電防止剤、核形成剤、スリップ剤、粘度制御剤、粘着付与剤、ブロッキング防止剤、界面活性剤、エキステンダー油、酸捕捉剤、金属不活性化剤ならびにその任意の組合せ。
【００８５】
一実施形態では、ポリマー組成物は充てん剤を含む。適切な充てん剤の非限定的な例には、炭酸カルシウム、焼成粘土、白亜（whiting）、フラー土、ケイ酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、硫酸ストロンチウム、二酸化チタン、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、親水ヒュームドシリカ、疎水性（表面処理済み）ヒュームドシリカおよび上記の任意の組合せが挙げられる。焼成粘土の非限定的な例はＳａｔｉｎｔｏｎｅ（登録商標）ＳＰ−３３およびＰｏｌｙｆｉｌ（登録商標）７０である。
【００８６】
一実施形態では、ポリマー組成物は酸化防止剤を含む。適切な酸化防止剤の非限定的な例には、ヒンダードフェノール、例えばテトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロ−シンナメート）］メタン；ビス［（β−（３，５−ジｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−メチルカルボキシエチル）］スルフィド、４，４’−チオビス（２−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス（２−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチルフェノール）、２，２’−チオビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）およびチオジエチレンビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ）ヒドロシンナメート；ホスファイトおよびホスホナイト、例えばトリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイトおよびジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−ホスホナイト；チオ化合物、例えばジラウリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネートおよびジステアリルチオジプロピオネート；種々のシロキサン；重合２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン、ｎ，ｎ’−ビス（１，４−ジメチルペンチル−ｐ−フェニレンジアミン）、アルキル化ジフェニルアミン、４，４’−ビス（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン、ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、混合ジ−アリール−ｐ−フェニレンジアミンおよび他のヒンダードアミン分解防止剤または安定剤が挙げられる。適切な酸化防止剤の非限定的な例には、Ｔｏｐａｎｏｌ（登録商標）ＣＡ、Ｖａｎｏｘ（登録商標）１３２０、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０１０、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）２４５およびＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０７６が挙げられる。１つまたは複数の酸化防止剤を、本開示の可塑剤組成物に加えることができる。酸化防止剤は、ポリマー組成物の重量に対して０．０１〜５重量％の量で使用することができる。
【００８７】
一実施形態では、ポリマー組成物は熱安定剤を含む。適切な熱安定剤の非限定的な例には、無鉛の混合金属熱安定剤、鉛安定剤、有機熱安定剤、エポキシド、モノカルボン酸の塩、フェノール系酸化防止剤、有機ホスファイト、ハイドロタルサイト、ゼオライト、過塩素酸塩および／またはβジケトンが挙げられる。適切なβジケトンの非限定的な例は、ジベンゾイルメタン、パルミトイルベンゾイルメタン、ステアロイルベンゾイルメタンおよびその混合物である。適切なジベンゾイルメタンの非限定的な例はＲｈｏｄｉａｓｔａｂ（登録商標）８３である。パルミトイルベンゾイルメタンとステアロイルベンゾイルメタンの適切な混合物の非限定的な例はＲｈｏｄｉａｓｔａｂ（登録商標）５０である。適切な無鉛の混合金属熱安定剤の非限定的な例には、Ｍａｒｋ（登録商標）６７９７、Ｍａｒｋ（登録商標）６７７６ＡＣＭ、Ｍａｒｋ（登録商標）６７７７ＡＣＭ、Ｔｈｅｒｍ−Ｃｈｅｋ（登録商標）ＲＣ２１５Ｐ、Ｔｈｅｒｍ−Ｃｈｅｋ（登録商標）７２０８、Ｎａｆｔｏｓａｆｅ（登録商標）ＥＨ−３１４、Ｂａｅｒｏｐａｎ（登録商標）ＭＣ９０４００ＫＡ、Ｂａｅｒｏｐａｎ（登録商標）ＭＣ９０４００ＫＡ／１、Ｂａｅｒｏｐａｎ（登録商標）ＭＣ８５５３ＫＡ−ＳＴ３−ＵＳ、Ｂａｅｒｏｐａｎ（登録商標）ＭＣ９２３８ＫＡ−ＵＳ、Ｂａｅｒｏｐａｎ（登録商標）ＭＣ９０２４９ＫＡおよびＢａｅｒｏｐａｎ（登録商標）ＭＣ９７５４ＫＡが挙げられる。１つまたは複数の熱安定剤を、本開示の可塑剤組成物に加えることができる。熱安定剤は、ポリマー組成物の重量に対して０．１〜１０重量％の量で使用することができる。
【００８８】
一実施形態では、ポリマー組成物は滑剤を含む。適切な滑剤の非限定的な例には、ステアリン酸、ステアリン酸の金属塩、パラフィンろうおよびポリエチレングリコールが挙げられる。滑剤は単独でも組み合わせても使用することができる。滑剤は熱安定剤と組み合わせることもできる。
【００８９】
一実施形態では、ポリマー組成物は加工助剤を含む。適切な加工助剤の非限定的な例には、ステアリン酸亜鉛またはステアリン酸カルシウムなどのカルボン酸の金属塩；ステアリン酸、オレイン酸またはエルカ酸などの脂肪酸；ステアラミド、オレアラミド、エルカミドまたはＮ，Ｎ’−エチレンビス−ステアラミドなどの脂肪族アミド；ポリエチレンワックス；酸化ポリエチレンワックス；エチレンオキシドのポリマー；エチレンオキシドとプロピレンオキシドのコポリマー；植物ろう；石油ろう；非イオン性界面活性剤およびポリシロキサンが挙げられる。加工助剤は、ポリマー組成物の重量に対して０．０５〜５重量％の量で使用することができる。
【００９０】
ポリマー組成物は通常、ＰＶＣ配合技術分野の技術者に公知の慣用的な乾式ブレンド法または湿式ブレンド法に従って調製される。ブレンディング工程から得られた混合物を、バンバリー式バッチ混合機、ファレル（Farrel）式連続型混合機または１軸もしくは２軸押出機などの混合機を用いてさらに配合することができる。
【００９１】
一実施形態では、ポリマー組成物は、本開示の可塑剤をＰＶＣ粉末中に吸収（absorption）してドライブレンドを作ることによって作製される。これらに限定されないが、ヘンシェル混合機またはリボン型ブレンダーを含む適切な任意の方法／装置を用いてドライブレンドを作製することができる。ポリマー組成物は、ＰＶＣおよび可塑剤に加えて他の添加剤を含むことができる。次いで、ドライブレンドをさらに配合して（例えば溶融押出によって）、任意の所望形状（フィルム、ペレット等）を形成させることができる。
【００９２】
最適の安定剤および酸化防止剤パッケージを用いると、本開示のポリマー組成物は、高温での長期間の乾式または湿式絶縁抵抗試験を必要とする用途、および温度１３６℃もの高い温度（空気中かまたはオイル中に浸漬させて）になる他の厳しい用途に適している。
【００９３】
本発明のポリマー組成物は、本明細書で開示する２つ以上の実施形態を含むことができる。
【００９４】
本発明のポリマー組成物によって示される可撓性、低い可塑剤揮発性、低い移行性、低粘度および／または高い溶解温度の驚くべき特性は、本発明のポリマー組成物を、ワイヤーおよびケーブルコーティング用途、特に高温用ワイヤー／ケーブル用途に非常に適したものにしている。したがって、本開示はコーティングされた導電体を提供する。「導電体」は、任意の電圧（ＤＣ、ＡＣまたは過渡電流）でエネルギーを輸送するための細長い形状のエレメント（ワイヤー、ケーブル、ファイバー）である。導電体は一般に少なくとも１つの金属ワイヤーまたは少なくとも１つの金属ケーブル（アルミニウムまたは銅など）であるが、光ファイバーも含むことができる。
【００９５】
一実施形態では、導電体および導電体上のコーティングを含むコーティングされた導電体を提供する。コーティングは、ポリマー樹脂と、１つ、２つ、３つまたはそれ以上の可塑剤を含む本発明の可塑剤組成物とを含む本発明の組成物を含む。そのコーティングのポリマー樹脂は、本明細書で開示する任意のポリマー樹脂であってよい。可塑剤組成物は、１つもしくは複数のＡＦＥを単独かまたは１つもしくは複数のＥＰＡとのブレンドおよび／または本明細書で開示する１つもしくは複数の他の可塑剤とのブレンドで含む任意の可塑剤組成物であってよい。
【００９６】
本明細書で用いる「金属導電体」は、少なくとも１つの金属ワイヤーおよび／または少なくとも１つの金属ケーブルである。コーティングされた金属導電体は可撓性、半剛性または剛性であってよい。コーティング（「ジャケット」、「シース」または「絶縁」とも称される）は、金属導電体上かまたは導電体周りの別のポリマー層上にある。コーティングは本発明の組成物を含む。その組成物は、本明細書で開示する任意の組成物であってよい。本明細書で用いる「上の（on）」は、コーティングと金属導電体の間の直接的接触または間接的接触を含む。「直接的接触」は、それによって、コーティングと金属導電体の間に介在する層および／または介在する材料が存在しないで、コーティングが金属導電体と直に接触する配置である。「間接的接触」は、それによって、介在する層および／または介在する構造物および／または介在する材料が、金属導電体とコーティングの間に位置している配置である。コーティングは、金属導電体を、完全にもしくは部分的に覆うかまたは取り囲むもしくは包み込むことができる。コーティングは、金属導電体を取り囲む唯一の成分であってよい。あるいは、コーティングは、金属導電体を包み込む多層状のジャケットまたはシースの１つの層であってよい。
【００９７】
一実施形態では、ポリマー樹脂は、上記で論じたようなＰＶＣなどの塩化ビニル樹脂である。ＰＶＣを可塑剤組成物とブレンドしてコーティングを生成させる。コーティングは追加の成分を含むことができる。一実施形態では、コーティングは、約１重量％〜約９９重量％、約２０重量％〜約８０重量％または約３０重量％〜約７０重量％のＰＶＣおよび９９重量％〜約１重量％、約８０重量％〜約２０重量％または約７０重量％〜約３０重量％の可塑剤組成物を含む。他の実施形態では、コーティングは約３０重量％〜約９０重量％のＰＶＣおよび約７０重量％〜約１０重量％の可塑剤組成物を含む。
【００９８】
可塑剤組成物は、本明細書で開示する任意の可塑剤組成物であってよい。一実施形態では、可塑剤組成物はＡＰＥを含む。コーティング中に存在するＡＰＥは、０〜４５０未満、０〜２００未満、０〜１００未満、０〜５０未満、０〜１５未満、０〜１０未満、０〜５未満、０〜２未満または０のヒドロキシル価を有する。可塑剤組成物は、ＡＰＥに加えて第２の可塑剤を含むことができる。
【００９９】
コーティングは、本発明の組成物について上記で論じたような特性のいずれかを有することができる。一実施形態では、コーティングされた導電体は、ＵＬ−１５８１に従って測定される加熱試験に合格する。他の実施形態では、コーティング中の可塑剤組成物は約１４０℃〜約２００℃の溶解温度を有する。他の実施形態では、コーティングは、ＡＳＴＭ Ｄ２２４０に従って測定して約Ａ６０〜約Ａ１００のショア硬度を有する。他の実施形態では、コーティングは、ＡＳＴＭ Ｄ２２４０に従って測定して約Ｄ１０〜約Ｄ７０のショア硬度を有する。一実施形態では、コーティングは、約３０重量％〜約９０重量％のポリ塩化ビニルおよび約７０重量％〜約１０重量％のＡＰＥまたはＡＰＥ／ＥＦＡ可塑剤混合物を含む。
【０１００】
適切なコーティングされた金属導電体の非限定的な例には、可撓配線、例えば家庭用電化製品用の可撓配線、電源ケーブル、携帯電話および／またはコンピューター用の充電器ワイヤー、コンピューターデータコード、電源コード、電化製品配線材料、建造物用ワイヤー、自動車用ワイヤーおよび消費家電付属コードが挙げられる。
【０１０１】
本発明のコーティングされた導電体は、本明細書で開示する２つ以上の実施形態を含むことができる。
【０１０２】
本明細書で開示する組成物を含むジャケットを有する、コーティングワイヤーまたはコーティングケーブルなどのコーティングされた導電体（任意選択で絶縁層を有する）は、様々な種類の押出機、例えば１軸または２軸押出機で作製することができる。慣用的な押出機の説明は、米国特許第４，８５７，６００号に見ることができる。共押出および押出機の例は米国特許第５，５７５，９６５号に見ることができる。一般的な押出機は、その上流にホッパーを備え、下流末端にダイを備える。ホッパーからスクリューを備えた円筒状シリンダー（barrel）に供給される。スクリューの末端とダイの間にある下流末端に、スクリーンパックおよびブレーカープレートが位置する。押出機のスクリュー部は、上流から下流への順に、３つの部分、供給部、圧縮部および計量部、ならびに２つのゾーン、後部加熱ゾーンおよび前部加熱ゾーンに分けられると考えられる。別の方法では、上流から下流への順に軸に沿って複数の加熱ゾーン（３つ以上）が存在することができる。２つ以上の円筒状シリンダーを有する場合、その円筒状シリンダーは直列に連結される。それぞれの円筒状シリンダーの長さと直径の比は約１５：１〜約３０：１の範囲である。
【０１０３】
本開示のワイヤーおよびケーブル構造物（すなわち、コーティングされた金属導電体）は、本発明の組成物を導電体上または絶縁した導電体の束上に押し出して、絶縁した導電体周りにコーティング（ジャケット）を形成させることによって作製される。ジャケットまたは絶縁部の厚さは、所望の最終用途の要件に依存する。一般的なジャケットまたは絶縁部の厚さは、約０．０１０インチ〜約０．２００インチまたは約０．０１５インチ〜約０．０５０インチである。本発明の組成物を、予め作製された組成物からジャケット中に押し出すことができる。通常、本発明の組成物は、押出機に供給し易いようにペレットの形態にする。ワイヤーおよびケーブルのジャケットまたは絶縁部は、本発明の組成物をペレット化する別個のステップを介することなく、配合押出機から直接押し出すことができる。この一段配合／押出プロセスによって、組成物に対する１つの熱履歴ステップが排除されることになる。
【０１０４】
ナイロン層を、例えば慣用的なＴＨＨＮ、ＴＨＷＮおよびＴＨＷＮ−２構造で、絶縁部上に押し出すこともできる。
【０１０５】
本発明の開示の実施形態の非限定的な例を以下に提供する。
【０１０６】
実施形態Ｅ１では、少なくとも１つの脂肪酸成分が約４〜約２２個の炭素原子を有するポリグリセリドおよび少なくとも１つのアセチル基を含むアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを提供する。Ｅ２。０〜４５０未満のヒドロキシル価を有する、Ｅ１のアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。Ｅ３。ＡＳＴＭ Ｄ４４５に従って測定して２５℃で約１００〜約３０００ｍＰａ ｓの粘度を有する、Ｅ１〜Ｅ２のアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。Ｅ４。約５００〜約２０００ｇ／モルの分子量を有する、Ｅ１〜Ｅ３のいずれかのアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。Ｅ５。ポリグリセリド部分がテトラグリセロールを含む、Ｅ１〜Ｅ４のいずれかのアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。Ｅ６。脂肪酸成分がラウリン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸およびその組合せからなる群から選択される、Ｅ１〜Ｅ５のいずれかのアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。
【０１０７】
実施形態Ｅ７では、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルおよびエポキシ化脂肪酸エステルを含む組成物を提供する。Ｅ８。Ｅ１〜Ｅ６のいずれかのアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを含む、Ｅ７の組成物。Ｅ９。エポキシ化脂肪酸エステルが、エポキシ化大豆油、エポキシ化プロピレングリコールジオレエート、エポキシ化ヤシ油、エポキシ化亜麻仁油、エポキシ化脂肪酸メチルエステル、上記のそれぞれのエポキシ化誘導体およびその組合せからなる群から選択される、Ｅ７〜Ｅ８のいずれかの組成物。Ｅ１０。０〜４５０未満のヒドロキシル価を有するアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルおよびエポキシ化大豆油を含む、Ｅ７〜Ｅ９のいずれかの組成物。Ｅ１１。第２のエポキシ化脂肪酸エステルを含む、Ｅ７〜Ｅ１０のいずれかの組成物。
【０１０８】
実施形態Ｅ１２では、ポリマー樹脂と、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルおよび任意選択のエポキシ化脂肪酸エステルを含む可塑剤組成物とを含むポリマー組成物を提供する。Ｅ１３。請求項Ｅ１〜Ｅ１１のいずれかの可塑剤組成物を含む、Ｅ１２のポリマー組成物。Ｅ１４。そのポリマー樹脂が塩化ビニル樹脂を含む、Ｅ１２〜Ｅ１３のいずれかのポリマー組成物。Ｅ１５。可塑剤組成物が第１のエポキシ化脂肪酸エステルおよび第２のエポキシ化脂肪酸エステルを含む、Ｅ１２〜Ｅ１４のいずれかのポリマー組成物。Ｅ１６。ポリマー組成物が、１３６℃で１６８時間の加熱エージング後に３０％を超える引張伸び率を有するプラックである、Ｅ１２〜Ｅ１５のいずれかのポリマー組成物。Ｅ１７。約１．０×１０１０〜約１．０×１０１７Ｏｈｍ ｃｍの体積固有抵抗値（volume resistivity）を有する、Ｅ１２〜Ｅ１６のいずれかのポリマー組成物。
【０１０９】
実施形態Ｅ１８では、導電体；およびポリマー樹脂と、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルおよび任意選択のエポキシ化脂肪酸エステルを含む可塑剤組成物とを含む、導電体上のコーティングを含むコーティングされた導電体を提供する。Ｅ１９。そのコーティングがＥ１〜Ｅ１７のいずれかの組成物を含む、Ｅ１８のコーティングされた導電体。Ｅ２０。そのコーティングされた導電体がＵＬ−１５８１に従って測定される加熱試験に合格する、Ｅ１８〜Ｅ１９のいずれかのコーティングされた導電体。
【０１１０】
試験方法
酸価（acid number）（または「酸価（acid value）」）は化合物中に存在する遊離酸の量の尺度である。酸価は、１ｇの物質中に存在する遊離酸（脂肪酸および／または例えば酢酸などの他の酸）を中和するのに必要な水酸化カリウムのミリグラム数である。酸価は、ドイツ標準ＤＩＮ５３４０２に従って測定される（ｍｇ ＫＯＨ／ｇ）。
【０１１１】
ＡＰＨＡ色数はＨｕｎｔｅｒＬａｂから入手できるＣｏｌｏｒＱｕｅｓｔ ＸＥ測色計または同等物を用いて測定される；２０ｍｍ透過セル；ＨｕｎｔｅｒＬａｂ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌソフトウェア、バージョン４．１０または同等物；ＨｕｎｔｅｒＬａｂから入手できる白黒カラーリファレンスタイトル（color reference title）または同等物；脱イオン（ＤＩ）水の測定ＡＰＨＡ色数はゼロである。
【０１１２】
２５℃での密度はドイツ標準ＤＩＮ５１ ７５７に従って測定される（ｇ／ｃｍ３）。
【０１１３】
ガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＤＭＡ装備品（fixture）を備えたＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ＡＲ１０００Ｎレオメーターを用いて動的機械分析（ＤＭＡ）により測定される。試料は矩形固体の形態であり、テンションモードで試験される。温度は、５℃／分のランプ速度で−１００℃〜＋１６０℃の範囲で変化させ、試験周波数は６．２８３ｒａｄ／ｓ（１Ｈｚ）で一定に保持される。サンプルの貯蔵および損失モジュラスならびにｔａｎδを温度の関数として測定する。ガラス転移温度（Ｔｇ）を、ピークのｔａｎδ測定値から決定する。
【０１１４】
ヒドロキシル価（Hydroxyl Number）（またはヒドロキシル価（hydroxyl value））はアセチル化度の目安であり、ポリマー中に存在するヒドロキシル基の数の尺度である。ヒドロキシル価は、１ｇのポリマー中に存在するヒドロキシル基を中和するのに必要な水酸化カリウムのミリグラム数である。ヒドロキシル価はドイツ標準ＤＩＮ５３ ２４０に従って測定される（ｍｇ ＫＯＨ／ｇ）。
【０１１５】
ヨウ素価は水素化度の目安であり、ドイツ統一方法（German Einheitsmethode）ＤＧＦ Ｃ−Ｖ１１ａ（５３）に従って測定される（ｇ Ｉ２／１００ｇ）。
【０１１６】
ポリマー組成物における可塑剤相溶性は、規定された期間（例えば、７日間）高温（例えば、１１３℃または１３６℃）でエージングされた成形または押出試料の目視検査によって評価される。押出試料はワイヤーの形態（すなわち、導電体上に押し出された絶縁部）であってよい。１１３℃または１３６℃で７日間後に表面上の浸出物（spew）の量を「なし」、「若干」、「中程度」または「多量」でランク付けする。
【０１１７】
ショア硬度はＡＳＴＭ Ｄ２２４０に従って測定される。
【０１１８】
溶解温度は、その温度で可塑剤とＰＶＣ樹脂の不均一混合物が単一の相に変化するのが認められる温度である。溶解温度は、ドイツ標準ＤＩＮ５３ ４０８に従って、１ｇのＰＶＣを２０ｇの可塑剤に浸漬させ、顕微鏡下での観察によりＰＶＣが完全に溶解するのが認められるまで温度を段階的に上昇させることによって測定される（℃）。
【０１１９】
コーティングされた導電体（押出ワイヤー）の表面平滑度は、日本のＭｉｔｕｔｏｙｏ社製の表面粗度測定装置を用いてＡＮＳＩ／ＡＳＭＥ Ｂ４６．１に従って測定される。
【０１２０】
ＴＧ／ＤＴＡ．２２０を用いて５％質量損失の温度（℃）を測定する。可塑剤試料を、不活性ガスをパージさせながら１０Ｋ／分で室温から６００℃まで加熱し、発生する質量損失および熱的効果をサーモグラムで記録する。５％質量損失のための温度が高ければ高いほど揮発性はより低い。
【０１２１】
エージングしていない試料、１１３℃または１３６℃で１６８時間エージングした試料、およびＩＲＭ９０２オイル中１００℃で９６時間エージングした試料について、成形プラックから切り出されたドッグボーンか、またはコーティングされた導電体（押出ワイヤー）から取り外された管状絶縁物について、引張強度（ＴＳ）、引張強度保持率（ＴＳＲ）、引張伸び（ＴＥ）および引張伸び保持率（ＴＥＲ）（２インチ／分で）を、ＡＳＴＭ Ｄ６３８およびＵＬ１５８１／２５５６に従って測定する。
【０１２２】
「ＵＬ１５８１」という用語は、電気用ワイヤー、ケーブルおよび可撓コードのためのUnderwriters Laboratories参考標準（Underwriters Laboratories Reference Standard for Electrical Wires, Cables, and Flexible Cords）である。ＵＬ１５８１は、ワイヤーおよびケーブル標準において必要とされる、導電体、絶縁体、ジャケットおよび他の被覆物のため、サンプル調製、試料選択および調整の方法のためならびに測定および計算のための具体的な詳細を含む。
【０１２３】
粘度は、標準ＡＳＴＭ Ｄ４４５に従って、２５℃および／または４０℃でブルックフィールド−粘度計で測定される。
【０１２４】
２３℃での体積固有抵抗値（Vol Res）（Ｏｈｍ−ｃｍ）は、ＡＳＴＭ Ｄ２５７に従って５００ボルト直流で測定される。４０ミル厚さの成形プラックから３．５インチ径の試料を切り出し、Ｈｅｗｌｅｔｔ Ｐａｃｋａｒｄ ４３２９Ａ高抵抗計と連結されたＨｅｗｌｅｔｔ Ｐａｃｋａｒｄ １６００８Ａ抵抗セルを用いて試験する。
【０１２５】
水分含量はドイツ標準ＤＩＮ５１ ７７７に従って測定される（％）。
【０１２６】
１３６℃で７日間後の重量保持率（Ｗｔ．Ｒｅｔ．）（％）を、３０ミル厚さの成形プラックから切り出された１．２５インチ径の試料について測定する。
【０１２７】
限定的なものではなく、例示として本発明の開示の実施例を提供する。
【実施例】
【０１２８】
Ａ．アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。
実施例１〜６
【０１２９】
（実施例１）
テトラグリセロールとラウリン酸の基準（nominal）アセチル化モノエステルの調製。テトラグリセロールをグリセロールの縮合により合成する。その特性は以下の通りである：１０６０ｍｇ ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価および３１４．４ｇ／モルの分子量。これは、９．１重量％のグリセロール、ならびに、誘導体化後ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）で測定した面積％での以下の分布で以下の表Ａに示すような異なる量のジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール、ペンタグリセロールおよびヘキサグリセロールも含む。
【表１−１】
【０１３０】
６２．９ｇ（０．２０ｍｏｌ）テトラグリセロール（グリセロールのオリゴマー化によって得られたもの）、４０．１ｇ（０．２０ｍｏｌ）ラウリン酸および０．２６ｇの触媒オクチル酸スズ（ＩＩ）を１Ｌの一口ガラスフラスコに加える。フラスコを回転式エバポレーターに固定する。１６０℃に加熱した後、フラスコを窒素でフラッシュし、排気する（３〜５回）。圧力を約１０〜２０ミリバールに調節し、反応を水の蒸留によりモニターする。４時間後に室温まで冷まして反応を停止させる。
【０１３１】
１１２．３ｇ（１．１ｍｏｌ）無水酢酸を加え、フラスコを１００℃に加熱する（常圧下）。３時間後、温度を１時間で１２０℃にする。温度を再度段階的に増大させて（３０分間、１０℃、常圧）１５０℃にし、残留した酢酸および無水酢酸を留去する。
【０１３２】
生成物、アセチル化ポリグリセリドラウリン酸モノエステル（平均重合度＝４）は淡黄色液体である。収率：９９％（対テトラグリセロール）。
【０１３３】
（実施例２）
テトラグリセロールとラウリン酸の基準アセチル化エステル混合物の調製。テトラグリセロールは実施例１で用いたものと同じである。
【０１３４】
６２．９ｇ（０．２０ｍｏｌ）テトラグリセロール（グリセロールのオリゴマー化によって得られたもの）、２０．０５ｇ（０．１０ｍｏｌ）ラウリン酸および０．２１ｇ触媒オクチル酸スズ（ＩＩ）を１Ｌの一口ガラスフラスコに加える。フラスコを回転式エバポレーターに固定する。１６０℃に加熱した後、フラスコを窒素でフラッシュし、排気する（３〜５回）。圧力を約１０〜２０ミリバールに調節し、反応を水の蒸留によりモニターする。４時間後に室温まで冷まして反応を停止させる。
【０１３５】
１２３．５ｇ（１．２１ｍｏｌ）無水酢酸を加え、フラスコを１００℃に加熱する（常圧下）。３時間後、温度を１時間で１２０℃にする。温度を再度段階的に増大させて（３０分間、１０℃、常圧）１５０℃にし、残留した酢酸および無水酢酸を留去する。
【０１３６】
生成物、アセチル化ポリグリセリドラウリン酸エステル（混合物）（平均重合度＝４）は淡黄色液体である。収率：９９％（対テトラグリセロール）。
【０１３７】
（実施例３）
テトラグリセロールとパーム核油脂肪酸の基準アセチル化モノエステルの調製。テトラグリセロールは実施例１で用いたものと同じである。
【０１３８】
９４ｇ（０．３ｍｏｌ）テトラグリセロール（グリセロールのオリゴマー化によって得られたもの）および７０ｇ（０．１ｍｏｌ）パーム核油をオートクレーブシリンダー中に導入する。シリンダーを閉め、加熱マントルに入れる。混合物を、機械的に攪拌しながら（４００ｒｐｍ）、２４０℃で１３時間加熱する。生成物は黄色液体生成物（テトラグリセロールとパーム核油脂肪酸のモノエステル）である。
【０１３９】
９０ｇのテトラグリセロールとパーム核油脂肪酸のモノエステルおよび１０８ｇの無水酢酸を２５０ｍＬフラスコに加える。反応を真空回転式エバポレーターのもと１２０℃で３時間実施する。７００〜５０ミリバールの真空を用いて残留酢酸／無水物を除去する。生成物はアセチル化ポリグリセリドパーム核油脂肪酸モノエステルである。
【０１４０】
（実施例４）
テトラグリセロールとパーム核油脂肪酸の基準アセチル化トリエステルの調製。テトラグリセロールは実施例１で用いたものと同じである。
【０１４１】
４７ｇ（０．１５ｍｏｌ）テトラグリセロール（グリセロールのオリゴマー化によって得られたもの）および１０５ｇ（０．１５ｍｏｌ）パーム核油をオートクレーブシリンダー中に導入する。シリンダーを閉め、加熱マントルに入れる。混合物を、機械的に攪拌しながら（４００ｒｐｍ）、２４０℃で１３時間加熱する。生成物は黄色液体生成物（テトラグリセロールとパーム核油脂肪酸のトリエステル）である。
【０１４２】
１１０ｇのテトラグリセロールとパーム核油脂肪酸のトリエステルおよび７５ｇの無水酢酸を２５０ｍＬフラスコに加える。反応を真空回転式エバポレーターのもと１２０℃で３時間実施する。７００〜５０ミリバールの真空を用いて残留酢酸／無水物を除去する。生成物はアセチル化ポリグリセリドパーム核油脂肪酸トリエステルである。
【０１４３】
（実施例５）
テトラグリセロールと１２−ヒドロキシステアリン酸の基準アセチル化モノエステルの調製。テトラグリセロールは実施例１で用いたものと同じである。
【０１４４】
５６．６ｇ（０．１８ｍｏｌ）テトラグリセロール（グリセロールのオリゴマー化によって得られたもの）、５４．１ｇ（０．１８ｍｏｌ）１２−ヒドロキシステアリン酸および０．２８ｇ触媒オクチル酸スズ（ＩＩ）を１Ｌの一口ガラスフラスコに加える。フラスコを回転式エバポレーターに固定する。１６０℃に加熱した後、フラスコを窒素でフラッシュし、排気する（３〜５回）。圧力を約１０〜２０ミリバールに調節し、反応を水の留出によりモニターする。４時間後に室温まで冷まして反応を停止させる。
【０１４５】
１２１．３ｇ（１．１９ｍｏｌ）無水酢酸を加え、フラスコを１００℃に加熱する（常圧下）。３時間後、温度を１時間で１２０℃にする。温度を再度段階的に増大させて（３０分間、１０℃、常圧）１５０℃にし、残留した酢酸および無水酢酸を留去する。
【０１４６】
生成物、アセチル化ポリグリセリドおよび１２−ヒドロキシステアリン酸モノエステル（平均重合度＝４）は淡黄色液体である。収率：９９％（対テトラグリセロール）。
【０１４７】
（実施例６）
テトラグリセロールとラウリン酸の基準アセチル化モノエステルの調製。テトラグリセロールをグリセロールの縮合により合成する。その特性は以下の通りである：１０８４ｍｇ ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価および３１４．４ｇ／モルの分子量。これは、７．６重量％グリセロール、ならびに、誘導体化後ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）で測定した面積％での分布で表Ａに示すような異なる量のジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール、ペンタグリセロールおよびヘキサグリセロールも含む。
【０１４８】
１９３２ｇテトラグリセリン（グリセロールのオリゴマー化によって得られたもの）および１２３１ｇラウリン酸を５Ｌ反応器にチャージする。機械的攪拌機および一般的な蒸留用ガラス装置を備えた反応器を外部浴で１００℃の温度に加熱する。反応器を窒素でフラッシュし、３回排気する。触媒としての８ｇオクチル酸スズ（ＩＩ）を添加した後、反応器を１８０℃に加熱する。２００ミリバールの真空を用いて生成した水を留去させる。６時間後に反応を１．１ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価で停止させる。
【０１４９】
中間体エステルを２つに分けてアセチル化する。１４８８ｇ中間体エステルを反応器から取り出し、１７７０ｇ無水酢酸を残りの１５６４ｇエステルに加える。反応器を１２０℃に加熱し、この温度で４時間保持する。４００〜１００ミリバールの真空を用いて、１２０℃の浴温で酢酸および残留無水酢酸を除去する。生成物（暗黄色、若干の濁り、３．１ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価）を反応器から取り出す。次いで他方の中間体エステル（１４８８ｇ）および１７００ｇ無水酢酸を反応器にチャージし、同様に反応を実施する。２つの部分を５０℃で攪拌しながら反応器中で混合する。黄色液体（４１６５ｇ）を得る。
【０１５０】
（実施例６Ａ）
ポリグリセロールとラウリン酸の基準アセチル化モノエステルの調製。ポリグリセロールはＲ−ＰＧポリグリセロール−３（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）である。その特性は以下の通りである：１１７３ｍｇ ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価および２４０．３ｇ／モルの分子量。これは、０．１重量％未満のグリセロール、ならびに、誘導体化後ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）で測定した面積％での分布で表Ａに示すような異なる量のジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール、ペンタグリセロールおよびヘキサグリセロールも含む。
【０１５１】
１２０ｇポリグリセリン（Ｒ−ＰＧポリグリセロール−３）、１００．１５ｇラウリン酸および０．５５ｇオクチル酸スズ（ＩＩ）（触媒）を１Ｌフラスコにチャージする。反応を真空回転式エバポレーターを用いて実施する。１６０℃に加熱した後、フラスコを窒素でフラッシュし、３回排気する。反応は留出水の測定、および酸価の測定に従って行う。１８０℃、３００〜１２ミリバールで１２時間かけた後、反応を３ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価で停止させる。生成物は濁ったペースト状物であり、以下の特性を有する：酸価：３．３ｍｇ ＫＯＨ／ｇ；けん化価：１３０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ；ヒドロキシル価：５７７ｍｇ ＫＯＨ／ｇ。
【０１５２】
１３８．６ｇ無水酢酸を１２０ｇの生成物に加え、混合物を１１５℃に加熱し、温度を１１５℃で４時間保持する。１１５℃の浴温で真空を用いて酢酸および残留無水酢酸を除去する。液状の生成物を得る。
【０１５３】
（実施例６Ｂ）
ポリグリセロールとラウリン酸の基準アセチル化ジエステルの調製。ポリグリセロールはＲ−ＰＧポリグリセロール−３（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）である。その特性は以下の通りである：１１７３ｍｇ ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価および２４０．３ｇ／モルの分子量。これは、０．１重量％未満のグリセロール、ならびに、誘導体化後ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）で測定した面積％での分布で表Ａに示すような異なる量のジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール、ペンタグリセロールおよびヘキサグリセロールも含む。
【０１５４】
８０ｇポリグリセリン（Ｒ−ＰＧポリグリセロール−３）、１３３．５ｇラウリン酸および０．５３ｇオクチル酸スズ（ＩＩ）（触媒）を１Ｌフラスコにチャージする。反応を真空回転式エバポレーターを用いて実施する。１６０℃に加熱した後、フラスコを窒素でフラッシュし、３回排気する。反応は留出水の測定、および酸価の測定に従って行う。１８０℃、３００〜１２ミリバールで１１時間かけた後、反応を２．０ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価で停止させる。生成物は濁ったペースト状物であり、以下の特性を有する：酸価：２．０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ；ヒドロキシル価：２８０．８ｍｇ ＫＯＨ／ｇ。
【０１５５】
７０．５ｇ無水酢酸を１２０ｇの生成物に加え、混合物を１２０℃に加熱し、温度を１２０℃で４時間保持する。１２０℃の浴温で真空を用いて酢酸および残留無水酢酸を除去する。液状の生成物を得る。
【０１５６】
（実施例６Ｃ）
ポリグリセロールと１２−ヒドロキシステアリン酸の基準アセチル化モノエステルの調製。ポリグリセロールはＲ−ＰＧポリグリセロール−３（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）である。その特性は以下の通りである：１１７３ｍｇ ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価および２４０．３ｇ／モルの分子量。これは、０．１重量％未満のグリセロール、ならびに、誘導体化後ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）で測定した面積％での分布で表Ａに示すような異なる量のジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール、ペンタグリセロールおよびヘキサグリセロールも含む。
【０１５７】
８０ｇポリグリセリン（Ｒ−ＰＧポリグリセロール−３）、１００．１７ｇ１２−ヒドロキシステアリン酸および０．４５ｇオクチル酸スズ（ＩＩ）（触媒）を１Ｌフラスコにチャージする。反応を真空回転式エバポレーターを用いて実施する。１６０℃に加熱した後、フラスコを窒素でフラッシュし、３回排気する。反応は留出水の測定、および酸価の測定に従って行う。１８０℃、３００〜１２ミリバールで１１時間かけた後、反応を１．３ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価で停止させる。生成物は黄色であり、２つの相を有する。下相を分離し（３５．４２ｇ＝１９．７％）、上相（１３２ｇ）の特性を評価する。上相は以下の特性を有する固体である：酸価：１．３ｍｇ ＫＯＨ／ｇ；けん化価：１３０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ；ヒドロキシル価：３４８．８ｍｇ ＫＯＨ／ｇ。
【０１５８】
８０ｇ無水酢酸を１１１ｇのその上相に加え、混合物を１１５℃に加熱し、温度を１１５℃で４時間保持する。１１５℃の浴温で真空を用いて酢酸および残留無水酢酸を除去する。液状の生成物を得る。
【０１５９】
（実施例６Ｄ）
ポリグリセロールと１２−ヒドロキシステアリン酸の基準アセチル化ジエステルの調製。ポリグリセロールはＲ−ＰＧポリグリセロール−３（Ｓａｋａｍｏｔｏ Ｙａｋｕｈｉｎ Ｋｏｇｙｏの製品）である。その特性は以下の通りである：１１７３ｍｇ ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価および２４０．３ｇ／モルの分子量。これは、０．１重量％未満のグリセロール、ならびに、誘導体化後ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）で測定した面積％での分布で表Ａに示すような異なる量のジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール、ペンタグリセロールおよびヘキサグリセロールも含む。
【０１６０】
５１．５ｇポリグリセリン（Ｒ−ＰＧポリグリセロール−３）、１２８．９ｇ１２−ヒドロキシステアリン酸および０．４５ｇオクチル酸スズ（ＩＩ）（触媒）を１Ｌフラスコにチャージする。反応を真空回転式エバポレーターを用いて実施する。１６０℃に加熱した後、フラスコを窒素でフラッシュし、３回排気する。反応は留出水の測定、および酸価の測定に従って行う。１８０℃、３００〜１２ミリバールで７時間かけた後、反応を０．７ｍｇ ＫＯＨ／ｇの酸価で停止させる。生成物は以下の特性を有する固体である：酸価：０．７ｍｇ ＫＯＨ／ｇ；ヒドロキシル価：３３１ｍｇ ＫＯＨ／ｇ。
【０１６１】
８３ｇ無水酢酸を１２０ｇの生成物に加え、混合物を１２０℃に加熱し、温度を１２０℃で４時間保持する。１２０℃の浴温で真空を用いて酢酸および残留無水酢酸を除去する。液状の生成物を得る。
【０１６２】
表１は実施例１〜６、６Ａ、６Ｂ、６Ｃおよび６Ｄについての特性を示す。
【表１−２】
【０１６３】
Ｂ．熱可塑性組成物：ＰＶＣ、ＡＰＥおよびＥＦＡのブレンド
ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）と種々の可塑剤および添加剤とのブレンドを調製する。評価した可塑剤は、実施例１〜６のＡＰＥおよび以下の表２に示す可塑剤である。
【表２】
【０１６４】
ＰＶＣ、可塑剤および添加剤を混合して熱可塑性組成物を調製する。それぞれの熱可塑性組成物中に存在する成分を以下の表３に示す。各熱可塑性組成物の調製手順は表３に従う。
【表３】
【０１６５】
以下の手順を用いて実施例７〜１５および比較サンプル（ＣＳ）１〜８のための熱可塑性組成物を調製する：
− 個々の成分を計量し、すべてを、スパチュラを用いて容器中で混合する。
− 慣用的なローターを備えた「４０ｃｍ３」ブラベンダーミキシングボウルを用いて、４０ｒｐｍの設定で各配合物のバッチを作製する。
− 窒素でミキシングボウルをパージはしない。
− ＰＶＣの混合物および他の成分を加え１７５℃で５分間混合する。
【０１６６】
体積固有抵抗値を除くすべての特性の試験用に、ミキシングボウルからのブレンド組成物を１７５℃、５分間で圧縮成形して３０ミル厚さのプラックにする。体積固有抵抗値は、４０ミル厚さの成形プラックから切り出した試料で測定する。
【０１６７】
以下の手順を用いて実施例１６〜１８および比較サンプル（ＣＳ）９〜１０の熱可塑性組成物を調製する。
【０１６８】
ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）と異なる３つの可塑剤混合物（および添加剤）のブレンドを、実施例１６〜１８および比較サンプル９〜１０において調製する。各可塑剤混合物は、テトラグリセロールとラウリン酸（ＡＰＥ）のアセチル化モノエステル（上記実施例１から）またはＤＩＤＰもしくはＴＯＴＭおよびＰＬＡＳ−ＣＨＥＫ（登録商標）７７５エポキシ化大豆油（ＥＳＯ）を含む。表Ｂに示すように、異なる３つの可塑剤混合物（実施例１６〜１８）を以下のＡＰＥとＥＳＯの重量比で調製し、異なる２つの比較サンプルを、以下のＤＩＤＰとＥＳＯの重量比またはＴＯＴＭとＥＳＯの重量比（可塑剤混合物の全重量に対して）で調製する：
【０１６９】
【表４−１】
− 個々の成分を計量し、すべてを、スパチュラを用いて容器中で混合する。
− 慣用的なローターを備えた「４０ｃｍ３」ブラベンダーミキシングボウルを用いて、４０ｒｐｍの設定で各配合物のバッチを作製する。
− 窒素でミキシングボウルをパージはしない。
− ＰＶＣおよび他の成分を加え１７５℃で５分間混合する。
【０１７０】
体積固有抵抗値を除くすべての特性の試験用に、ブレンド組成物をミキシングボウルから取り出し１７５℃で５分間圧縮成形する。体積固有抵抗値は、４０ミル厚さの成形プラークから切り出した試料で測定する。
【０１７１】
以下の手順を用いて実施例１９および比較サンプル（ＣＳ）１１を調製する。
−実施例６のＡＰＥ、ＴＯＴＭおよびエポキシ化大豆油を６０℃で少なくとも３０分間予熱し、振とうさせて可塑剤混合物（８７／１３重量％ＡＰＥ／ＥＳＯまたは８７／１３重量％ＴＯＴＭ／ＥＳＯ）を作製する。
− 個々の固体成分を計量し、すべてを、スパチュラを用いて容器中で混合する。
− ヘンシェル混合機を用いて８０℃の設定温度および１８００ｒｐｍで、まず固体混合物をフラクシングさせ、次いで可塑剤を加えて１ｋｇの「ドライブレンド」を混合し、可塑剤収着（sorption）が完了するまでの時間を記録する。
− 「ドライブレンド」は、円錐型２軸スクリュー押出機（２５：１Ｌ／Ｄ）を用いて４５ｒｐｍおよび以下の設定温度プロファイルで溶融混合する：
ＣＳ１１：ゾーン１＝１６０℃、ゾーン２＝１６５℃、ゾーン３＝１７０℃、ダイ＝１７５℃
Ｅｘ１９：ゾーン１＝１５５℃、ゾーン２＝１６５℃、ゾーン３＝１７５℃、ダイ＝１８０℃
− 次いで押し出された標準品を空冷しペレット化する。
【０１７２】
ペレットを１７５℃で５分間圧縮成形する。体積固有抵抗値を除くすべての特性の試験用に、試料を３０ミル成形プラックから切り出す。体積固有抵抗値は４０ミル厚さの成形プラックから切り出した試料で測定する。また、２５：１単軸スクリュー押出機を用いて１６０℃、１６５℃；１７０℃および１７５℃の設定温度で０．０６４インチ（１４ＡＷＧ）固体銅導電体上にコーティングすることによって、ペレットをワイヤー／ケーブルにも加工する。コーティングされた導電体の外径は約０．０９４インチ（約０．０１５インチの壁厚）である。ワイヤー押し出しの際のダイ圧力を記録する。
【０１７３】
以下の手順を用いて実施例２０〜２９および比較サンプル（ＣＳ）１２の熱可塑性組成物を調製する。
【０１７４】
ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、添加剤および異なる可塑剤（または可塑剤混合物）のブレンドを、実施例２０〜２１および比較サンプル１２において調製する。可塑剤は、（ａ）実施例６、６Ａ、６Ｂ、６Ｃおよび６ＤのＡＰＥ、（ｂ）５０重量％の実施例６、６Ａ、６Ｂ、６Ｃおよび６ＤのＡＰＥと５０重量％のＰＬＡＳ−ＣＨＥＫ（登録商標）７７５ＥＳＯを含む混合物、ならびに（ｃ）ＴＯＴＭである。以下の手順を用いてブレンドを調製する：
− ＴＯＴＭ、ＡＰＥおよびエポキシ化大豆油を６０℃で少なくとも６０分間予熱し、振とうさせて５０／５０重量％ＡＰＥ／ＥＳＯ混合物（可塑剤組成物）を作製する。
− すべての成分（可塑剤および粘土を除く）を、スパチュラを用いて容器中で混合することによって「固体混合物」を作製する。
− 以下のようにして可塑剤をＰＶＣ粉末中に浸みこませることによって「ドライブレンド」を作製する。
− シグマブレードを備えた「４０ｃｍ３」ブラベンダーミキシングボウルを９０℃で用いて４０ｒｐｍの設定で各配合物のバッチを作製する。
− 窒素でミキシングボウルをパージはしない。
− ２分間ウォーミングアップさせた後、「固体混合物」を加え、３０秒間混合する。
− 可塑剤を加えて６分間混合し、やはり、可塑剤吸収が完了する（すなわち、粉末の物理的外観が「ウェット」から「ドライ」へ変わる）のにどのくらい時間がかかるかを観察する。
− 充てん剤（粘土）を加えて６０秒間混合する。
− 停止し、「ドライブレンド」を取り出す。
− 次いで「ドライブレンド」を、以下の手順を用いて溶融混合する：
（ａ）カムローターを備えた「４０ｃｍ３」ブラベンダーミキシングボウル中、４０ｒｐｍの設定で混合する。
（ｂ）窒素でミキシングボウルをパージはしない。
（ｃ）「ドライブレンド」を加え、１８０℃で２分間混合する。
【０１７５】
ブレンド組成物をミキシングボウルから取り出し、１８０℃で５分間圧縮成形する。体積固有抵抗値およびショア硬度を除くすべての特性の試験用に、試料を３０ミル厚さの成形プラックから切り出す。体積固有抵抗値は４０ミル厚さの成形プラックから切り出した試料で測定する。ショア硬度は２５０ミル厚さの成形試料で測定する。
【０１７６】
熱可塑性組成物の特性を以下の表４〜９に示す。
【表４−２】
【表５】
【表６】
【表７】
【表８】
【表９】
【０１７７】
実施例７〜２９の組成物は、比較サンプルで得られた特性と同等かまたはそれより良好な特性を示す。可塑剤組成物中にＡＰＥを用いることによって、高温での耐油性は大幅に改善されている。ドライブレンドを作製するためのＰＶＣ中にＡＰＥを含む可塑剤組成物の吸収は、比較例のトリメリテートベースの可塑剤組成物よりずっと速い。ＡＰＥを含む組成物は、優れた特性を有するワイヤー上に平滑に押し出されたコーティングをもたらす。
【０１７８】
エポキシ化大豆油はＰＶＣ中に可溶性であり、許容できる程度に低いショアＡ硬度をもたらすが、１３６℃での加熱エージングは、引張伸びのほぼ完全な喪失をもたらし、この組成物を高温用途に不適切なものとしている。
【０１７９】
可塑剤混合物中のＥＳＯの量を増大させると、（ｉ）低い硬度（すなわち、より高い可塑化効率）、（ｉｉ）より高い体積固有抵抗値、および（ｉｉｉ）より良好な組成物の加熱エージング後の引張伸びの保持率がもたらされる。
【０１８０】
特に、本開示は本明細書に含まれる実施形態および例示に限定されるものではなく、実施形態の部分および異なる実施形態の要素の組合せを含むこれらの実施形態の改変形態を以下の特許請求の範囲に包含されるものとして含むものとする。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの脂肪酸成分が約４〜約２２個の炭素原子を有するポリグリセリド、および
少なくとも１つのアセチル基
を含むアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。
【請求項２】
０〜４５０未満のヒドロキシル価を有する、請求項１に記載のアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。
【請求項３】
前記脂肪酸成分が、ラウリン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸およびその組合せからなる群から選択される、請求項１〜２のいずれかに記載のアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。
【請求項４】
アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを含む第１の可塑剤、および
第２の可塑剤
を含む組成物。
【請求項５】
前記第２の可塑剤がエポキシ化脂肪酸エステルを含む、請求項４に記載の組成物。
【請求項６】
ポリマー樹脂および
アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを含む可塑剤組成物
を含むポリマー組成物。
【請求項７】
前記可塑剤組成物が第２の可塑剤を含む、請求項６に記載のポリマー組成物。
【請求項８】
熱安定剤を含む、請求項６〜７のいずれかに記載のポリマー組成物。
【請求項９】
導電体、および
ポリマー樹脂と、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを含む可塑剤組成物とを含む、導電体上のコーティング
を含むコーティングされた導電体。
【請求項１０】
前記可塑剤組成物が第２の可塑剤を含む、請求項９に記載のコーティングされた導電体。
【請求項１】
少なくとも１つの脂肪酸成分が約４〜約２２個の炭素原子を有するポリグリセリド、および
少なくとも１つのアセチル基
を含むアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。
【請求項２】
０〜４５０未満のヒドロキシル価を有する、請求項１に記載のアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。
【請求項３】
前記脂肪酸成分が、ラウリン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸およびその組合せからなる群から選択される、請求項１〜２のいずれかに記載のアセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステル。
【請求項４】
アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを含む第１の可塑剤、および
第２の可塑剤
を含む組成物。
【請求項５】
前記第２の可塑剤がエポキシ化脂肪酸エステルを含む、請求項４に記載の組成物。
【請求項６】
ポリマー樹脂および
アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを含む可塑剤組成物
を含むポリマー組成物。
【請求項７】
前記可塑剤組成物が第２の可塑剤を含む、請求項６に記載のポリマー組成物。
【請求項８】
熱安定剤を含む、請求項６〜７のいずれかに記載のポリマー組成物。
【請求項９】
導電体、および
ポリマー樹脂と、アセチル化ポリグリセリド脂肪酸エステルを含む可塑剤組成物とを含む、導電体上のコーティング
を含むコーティングされた導電体。
【請求項１０】
前記可塑剤組成物が第２の可塑剤を含む、請求項９に記載のコーティングされた導電体。
【公表番号】特表２０１３−５０６７３５（Ｐ２０１３−５０６７３５Ａ）
【公表日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５３２２５９（Ｐ２０１２−５３２２５９）
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０５０６６４
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０４１３７２
【国際公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【出願人】（５０２１４１０５０）ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー (1,383)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０５０６６４
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０４１３７２
【国際公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【出願人】（５０２１４１０５０）ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー (1,383)
【Ｆターム（参考）】
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