防污性复合涂膜、防污基材以及该防污基材的制造方法技术

技术编号:18501928 阅读:22 留言:0更新日期:2018-07-21 23:10
本发明专利技术提供长期防污性、长期耐水性、耐损伤性和长期附着性优良的防污性复合涂膜。本发明专利技术的防污性复合涂膜是由环氧树脂类涂膜(P)与水解型防污涂料组合物(q)形成的防污涂膜(Q)层叠而得的防污性复合涂膜,所述水解型防污涂料组合物包含:由衍生自甲基丙烯酸三异丙基甲硅烷基酯(i)的结构单元(1)、衍生自(甲基)丙烯酸2‑甲氧基乙酯(ii)的结构单元(2)、衍生自具有聚合性双键的聚合性单体(iii)(但是,甲基丙烯酸三异丙基甲硅烷基酯以及(甲基)丙烯酸2‑甲氧基乙酯除外)的结构单元(3)构成的水解性共聚物(A),以及松香类和/或单羧酸化合物(B)。

Antifouling composite coating, antifouling substrate and manufacturing method of the antifouling substrate

The invention provides a long-term anti fouling, long term water resistance, damage resistance and long-term adhesion good antifouling composite coating. The antifouling composite coating of the invention is an antifouling composite coating prepared by an epoxy resin coating (P) and a hydrolytic antifouling coating composition (q). The hydrolytic antifouling coating composition consists of a structural unit (1) derived from three isopropyl methanyl methacrylate (I) and derived from (a) (a). A structural unit (2) of 2 acrylic acid (II), derived from a polymeric monomer (III) with polymerized double bonds (but, A) consisting of a structural unit (3), except for the three isopropyl methacrylic methacrylate and (methyl) acrylic acid 2 methoxy ethyl ester, and the combination of rosin and / or mono carboxylic acid. Things (B).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】防污性复合涂膜、防污基材以及该防污基材的制造方法
本专利技术涉及在环氧树脂类涂膜上层叠由防污涂膜组合物形成的防污涂膜而得的防污性复合涂膜、具有该防污性复合涂膜的防污基材以及防污基材的制造方法。
技术介绍
船舶、水中结构物等长期暴露于水中的基材的表面容易附着牡蛎、贻贝、藤壶等动物类、海苔等植物类以及细菌等各种水生生物。若这些水生生物在基材表面繁殖,则会产生各种不良情况。例如,在基材为船舶的情况下,船舶从吃水线到船底的表面粗糙度增加,结果导致船舶的速度降低以及燃料费用的增加。进一步,在基材为火力发电厂和核电站等的海水给排水管道的情况下,海水(冷却水)的给排水管道被阻塞、流速降低,循环系统有时会发生障碍。针对这种不良情况,为了防止水生生物在各种基材上的附着,正在推进涂布于基材的防污涂料(防污涂料组合物)的研究开发。这些船舶、水中结构物的基材几乎都是钢材等金属原材料,为防止海水的腐蚀而涂布有环氧树脂类防腐蚀涂料。进一步,在其上涂布有用于防止水生生物附着的防污涂料,但是防污涂料难以附着在环氧树脂类防腐蚀涂膜上,因此先涂布乙烯树脂类的粘合剂,再于其上涂布防污涂料。作为通常的防污涂料组合物,已知含有水解性树脂作为树脂成分(粘合剂成分)的涂料组合物。作为其代表示例,开发了包含具有三有机硅基、锌等金属的水解性树脂的防污涂料组合物,涂装该涂料组合物以防止水生生物在船舶的船底部等附着。以下专利文献1~5中,公开了涉及含有这些水解性树脂的防污涂料组合物、在环氧树脂类防腐蚀涂膜上的重复涂布的技术。专利文献1中公开了在整个船舶外板上涂布相同的非焦油类环氧树脂重防腐蚀涂料作为底涂料、在该底涂料涂膜上对船底部(イ)或船底部(イ)及吃水线部(ロ)进一步涂布非有机锡类水解性防污涂料的船舶涂装方法。专利文献2中公开了含有由聚合性不饱和羧酸三有机硅酯聚合而成的数均分子量为1000~20,000的聚合物与松香锌盐或松香衍生物的锌盐的防污涂料组合物。专利文献3中公开了含有作为由甲基丙烯酸三有机硅酯单体(a)和甲基丙烯酸甲氧基烷基酯单体(b)而得的共聚物且(a)+(b)的含量在80重量%以上的水解性树脂与松香铜盐的防污涂料组合物。专利文献4涉及含有丙烯酸三异丙基甲硅烷基酯和甲基丙烯酸三异丙基甲硅烷基酯的防污涂料组合物,实施例中有涉及环氧粘合剂涂膜上的附着性的记载。专利文献5中公开了含有含甲硅烷基酯共聚物的水解性树脂、铜和/或无机铜化合物、氧化锌的防污涂料组合物。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利特开平11-333374号公报专利文献2:日本专利特开2011-26357号公报专利文献3:日本专利特开2010-144106号公报专利文献4:国际公开第2013/073580号专利文献5:国际公开第2009/031509号
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题专利文献1中,在船舶外板的吃水部和船底部涂装非焦油类环氧树脂重防腐蚀涂料而得的底涂层上间隔10天涂装了非锡类水解型防污涂料后,研究了在常温下浸渍180天后的附着性。但是,该防污涂料的组成中在丙烯酸三丁基甲硅烷基树脂中组合使用了丙烯酸苯乙烯类树脂和作为增塑剂的氯化石蜡以确保附着性,因此有可能抑制涂膜消耗性而在长期浸渍的情况下产生污损。在专利文献2中,以甲基丙烯酸三异丙基甲硅烷基酯和(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯的共聚物与松香锌盐的组成进行了各种试验,但是在制作试验板时,为了确保海水浸渍后的附着性,涂装在一液型的乙烯类A/C上。专利文献3中,全部是在乙烯类的防腐蚀涂料的涂膜上涂装防污涂料,未进行进一步的附着性试验。所述专利文献2和3中,松香金属盐为必须成分,涂膜具有硬度,涂膜内部的凝聚力高,因此可认为在反应固化型的环氧树脂类防腐蚀涂膜上的附着性不充分。专利文献4中记载了在环氧防腐蚀涂膜上于室内干燥1天后、涂装防污涂料并在50℃的人工海水中加速5个月后的附着性数据。此时,由于同时使用了丙烯酸三异丙基甲硅烷基酯,特别是如果在环氧防腐蚀涂膜上以长时间间隔进行涂装,则海水浸渍时丙烯酸三异丙基甲硅烷基酯的水解速度快,涂膜硬度随时间快速升高,认为剥离的可能性高。因此,在涂装工序中必须缩短涂装间隔。专利文献5中记载了将环氧涂膜干燥1天后,涂布防污涂料以实施静置防污性试验。本试验中,未与松香或单羧酸组合,而是同时使用氯化石蜡或萜烯类增塑剂来提高与环氧涂膜的附着性。而且环氧涂料与该防污涂料的涂装间隔为1天的短间隔,难以应用于实际的造船工序,不具有实用性。另外,专利文献5中仅进行了静置防污性的试验,未通过刀切割等确认附着性。照此,以往在为保护钢制基材不受海水腐蚀而涂装的环氧防腐蚀涂膜上施涂水解型防污涂料的情况下,为了确保附着性,通常的方式是进一步涂装一液型的乙烯类粘合剂涂层后再涂装水解型防污涂料。但是,构成这种一液型乙烯类粘合剂涂层的乙烯树脂是高分子,难以溶解于大量的有机溶剂而涂料化,导致产生大量的VOC(挥发性有机化合物)而污染空气。另外,在环氧涂膜上施涂乙烯树脂类粘合剂涂层存在会增加一道工序的缺点。另外,乙烯树脂类粘合剂涂层对冲击等的耐损伤性比环氧树脂差,因此船舶在航行中发生的与漂浮物的冲击或靠岸时的冲击会导致乙烯树脂类粘合剂涂膜内发生内聚破裂而产生剥离的问题。另一方面,在以往的即便不涂装乙烯树脂类粘合剂涂层时环氧防腐蚀涂膜与其上涂装的水解型防污涂料的涂装间隔也短(例如1天)的情况下,能够确保一定程度的附着性。但是,新船建造过程中,在工序方面,环氧防腐蚀涂料和防污涂料的涂装间隔实质上需要数日的期间,期望使可涂装的间隔长期化。另外,近年来,对船舶进行修补时,到下一次修补为止的期间是长期化的期间,从而要求在更长期的时间内维持良好的附着性。基于上述内容,本专利技术的目的在于提供长期防污性、长期耐水性、耐损伤性和长期附着性优良的防污性复合涂膜以及具有该复合涂膜的防污基材。另外,目的在于提供这种防污基材的制造方法。解决技术问题所采用的技术方案鉴于这种情况,本专利技术人发现,在含有松香类和/或单羧酸化合物的水解型防污涂料中,通过组合特定的甲基丙烯酸甲硅烷基酯类树脂能够维持良好的防污性能,而且能够在环氧树脂类涂膜上长期稳定地发挥附着性。即,本专利技术涉及以下内容。[1]防污性复合涂膜,它是环氧树脂类涂膜(P)、由水解型防污涂料组合物(q)形成的防污涂膜(Q)层叠而得的防污性复合涂膜,上述水解型防污涂料组合物(q)含有:由衍生自甲基丙烯酸三异丙基甲硅烷基酯(i)的结构单元(1)、衍生自(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯(ii)的结构单元(2)、衍生自具有聚合性双键的聚合性单体(iii)(但是,甲基丙烯酸三异丙基甲硅烷基酯以及(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯除外)的结构单元(3)构成的水解性共聚物(A),以及松香类和/或单羧酸化合物(B)。[2]如[1]所述的防污性复合涂膜,其中,上述水解性共聚物(A)的含量(WA)和上述松香类和/或单羧酸化合物(B)的含量(WB)之比(WA/WB)以质量基准计为99.9/0.1~30/70。[3]如[1]或[2]所述的防污性复合涂膜,其中,上述水解型防污涂料组合物(q)还含有选自氧化亚铜(C)、除所述氧化亚铜(C)以外的无机铜化合物(D)、有机防污剂(E)、着色颜料(F)、填充颜料(G)、颜料分散剂(H)、增塑剂本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.防污性复合涂膜,它是环氧树脂类涂膜(P)、由水解型防污涂料组合物(q)形成的防污涂膜(Q)层叠而得的防污性复合涂膜,其特征在于,所述水解型防污涂料组合物(q)含有:由衍生自甲基丙烯酸三异丙基甲硅烷基酯(i)的结构单元(1)、衍生自(甲基)丙烯酸2‑甲氧基乙酯(ii)的结构单元(2)、衍生自具有聚合性双键的聚合性单体(iii)(但是,甲基丙烯酸三异丙基甲硅烷基酯以及(甲基)丙烯酸2‑甲氧基乙酯除外)的结构单元(3)构成的水解性共聚物(A),以及松香类和/或单羧酸化合物(B)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.30 JP 2015-2334041.防污性复合涂膜,它是环氧树脂类涂膜(P)、由水解型防污涂料组合物(q)形成的防污涂膜(Q)层叠而得的防污性复合涂膜,其特征在于,所述水解型防污涂料组合物(q)含有:由衍生自甲基丙烯酸三异丙基甲硅烷基酯(i)的结构单元(1)、衍生自(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯(ii)的结构单元(2)、衍生自具有聚合性双键的聚合性单体(iii)(但是,甲基丙烯酸三异丙基甲硅烷基酯以及(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯除外)的结构单元(3)构成的水解性共聚物(A),以及松香类和/或单羧酸化合物(B)。2.如权利要求1所述的防污性复合涂膜,其特征在于,所述水解性共聚物(A)的含量(WA)与所述松香类和/或单羧酸化合物(B)的含量(WB)之比(WA/WB)以质量基准计为99.9/0.1~30/70。3.如权利要求1或2所述的防污性复合涂膜,...

【专利技术属性】
技术研发人员:田中秀幸仁井本顺治
申请(专利权)人:中国涂料株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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