通过使一部分或所有（Ａ）不含反应性基团的二有机基聚硅氧烷与一部分或所有（Ｂ）二氧化硅预混，形成预混物，然后使该预混物与其余（Ａ）和（Ｂ），（Ｃ）基础二有机基聚硅氧烷，和（Ｄ）硅烷混合，制备防垢的缩合固化的有机基聚硅氧烷组合物。该组合物具有低粘度和高触变性的良好平衡，可以以单次通过的方式厚厚地涂布，且固化成具有橡胶强度和表面光滑度并长时间段地显示出满意的防垢性能的涂层。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及适合于用作涂料的室温可硫化的有机基聚硅氧烷组合物，和更特别地，涉及防垢的RTV有机基聚硅氧烷组合物，它可有效地且厚厚地以单次通过的方式喷涂并因此要求降低的涂布操作时间段，和产生具有改进的膜强度、膜硬度和橡胶物理性能以及显示出长期防垢能力的均匀厚度的涂层。将该组合物施加到水下结构(例如，轮船、港口设施、救生衣、管线、桥梁、潜水站、水下油井挖掘单元、电厂水导管、养鱼网和固定海岸围网(shore net))，形成适合于防止水生有机物沉积并生长于其表面上的防垢涂层。本专利技术还涉及用该组合物涂布的水下结构。
技术介绍
本领域已知在室温下固化成橡胶状弹性体的各种室温可硫化(RTV)的硅橡胶组合物。与其他有机橡胶相比，来自于这种RTV组合物的橡胶具有改进的耐天候老化性、耐久性、耐热性和耐冻性，和因此在宽泛的各种领域中使用。特别地，在建筑领域中，RTV组合物常常用于粘结玻璃板、粘结金属和玻璃，密封混凝土连接件和类似物。最近，RTV组合物新近发现广泛作为建筑、装置、水导管和类似物(包括内和外表面)的涂料的用途。然而，RTV组合物以其为基础的有机基聚硅氧烷对静电荷电敏感，因此可能吸收气载灰尘。这会产生问题，因为固化的密封或涂料材料的表面随着时间流逝显著结垢，从而丧失美学外观。这一问题的一种典型的解决方法是通过添加或掺入具有聚氧亚乙基、脱水山梨醇残基或二糖残基的表面活性剂到RTV中(参见JP-A56-76452和JP-A56-76453)。为了通过上述方法实现完全满意的结果，必须大量地-->添加表面活性剂，从而非所需地使粘合性劣化，而粘合性是RTV密封或涂料材料的一个重要的功能。一旦水下结构被安装或处于使用过程中时，生活在水，例如海水和河流内的水生有机物，例如藤壶、玻璃灯罩(lamp chimney)、龙介虫、蚌类、苔藓虫门和海藻(例如，Enteromorpha和石莼)沉积并生长于喷溅(splashed)和水面下的表面区域上，从而引起各种损害。在例如轮船的情况下，沉积有机物到壳体上会增加水的抗摩擦性，结果降低速度。必须增加燃料的消耗以维持一定的速度，这是不经济的。若有机物沉积在固定于水面处或水面以下的港口设施的结构上，则该结构难以行使其功能，和有时可腐蚀其基底。若有机物沉积在养鱼围网或固定海岸围网上，则会堵塞网的开口，从而最终导致鱼死亡。防止水生有机物在水下结构上沉积和生长的常规方式是，施加防垢油漆到这种结构上，所述防垢油漆在其内掺入了有毒的防垢剂，例如有机锡化合物和氧化亚铜。尽管这种防垢油漆有效地基本上防止水生有机物的沉积和生长，但在制备和施加油漆过程中，使用有毒的防垢剂有害于环境安全和卫生。另外，有毒防垢剂从涂层中缓慢地浸提到水中，其危险是长期污染周围的水域。为此，使用有毒的防垢剂受到法律的禁止。提出了有效地防止水生有机物沉积和生长，但不含有毒防垢剂的油漆组合物。通过降低涂层的表面张力，为赋予防垢性能而设计的油漆组合物包括含有RTV和液体石蜡或矿脂的无毒的防垢油漆组合物(参见，JP-A58-13673和JP-A62-84166)。日本专利Nos.2503986和2952375公开了一种无毒的防垢油漆组合物，它包括反应固化的有机硅树脂和不那么相容的非反应性的含极性基团的有机硅树脂，其中在与进行反应固化的有机硅树脂固化有关的体积收缩率的刺激下，含极性基团的有机硅树脂渗出表面，它与反应固化的有机硅树脂的低表面张力相配合，显示出防垢性能。然而，这些无毒的防垢油漆组合物的缺点在于环境安全性和卫生问题，因为充当渗油(bleed oil)的不那么相容的非反应性的含极性基团的有机硅树脂是含聚氧亚乙基的有机硅-->树脂，其中环氧乙烷或环氧丙烷借助C-C键加成到硅原子上，或者借助环氧乙烷或环氧丙烷基团，使具有烷氧基的有机硅树脂在分子端基处键合到硅原子上。在这些RTV组合物中，掺入亲水二氧化硅或疏水二氧化硅(已用二甲基二氯硅烷、六甲基二硅氮烷或类似物表面处理过)，以便该组合物充分地产生已固化的性能，例如表面光滑度和橡胶强度。然而，亲水二氧化硅对硅油具有差的亲和力，结果二氧化硅和类似填料在可固化的硅橡胶组合物内聚集。这种组合物固化成具有不那么满意性能的橡胶。另一方面，疏水二氧化硅对硅油具有良好的亲和力，在这种组合物内很少聚集，具有相对良好的分散性，和相对良好的触变性，结果可预期以单次通过的方式在垂直表面上形成厚膜涂层。然而，疏水二氧化硅负载的组合物太粘稠，无法喷涂，和当用溶剂稀释时，经历触变性的突然损失，从而导致涂层流挂或损失光滑度。在JP-A10-316933中公开了具有不同粘度的两种硅橡胶的共混物尽管溶剂稀释，但作为将确保固化累积(buildup)的方式。由于在这一组合物中使用仅仅疏水二氧化硅，因此不能同时满足低粘度、高强度和高触变性的要求。得不到表面光滑度。该组合物无法形成具有光泽表面的涂层。除此以外，JP-A2001-139816公开了一种可固化的组合物，它包括在其分子的两个端基处具有缩合反应官能团的有机基聚硅氧烷和疏水二氧化硅，和JP-A2001-181509公开了一种可固化的组合物，它包括在其分子的两个端基处具有缩合反应官能团的有机基聚硅氧烷，疏水二氧化硅和亲水二氧化硅。这些组合物提供低的粘度、高的强度和高的触变性，但无法引起不相容的非反应性(部分反应性)的有机硅树脂在涂层表面上渗出。这些涂料组合物的涂层提供的防垢性能主要取决于随着时间流逝活性成分(硅油)的释放，从而表明在活性成分释放的最后防垢性能显著下降。因此难以在长的时间段内维持防垢性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供制备防垢的缩合固化的有机基聚硅氧烷组合-->物的方法，它具有低粘度和高触变性的良好平衡，它可按照单次通过的方式厚厚地涂布，并固化成具有橡胶强度和表面光滑度且在长的时间段内显示出满意的防垢性能的涂层。另一目的是提供通过这一方法制备的组合物，和用该固化的组合物涂布的水下结构。为了研究如何制备组合物，专利技术人已发现，通过将填料与不相容的非反应性有机硅树脂预混，从而处理填料，获得具有低粘度、高强度和高触变性的有机硅树脂组合物，并发现该硅橡胶组合物固化成允许非反应性有机硅树脂在涂层表面上渗出并随着时间流逝保持防垢的涂层。更特别地，专利技术人寻求一种涂料组合物，它具有低粘度和高触变性的良好平衡，且固化成在长的时间段内显示出满意防垢性能并允许容易除去任何粘附的有机物的防垢涂层。专利技术人研究了如何允许通常用作渗油组分的非反应性有机硅树脂，例如氧基亚烷基改性的硅酮、甲基苯基硅酮和二甲基二苯基硅酮有效地渗出到涂层表面上。通过实验，专利技术人已发现，与现有技术的用充当基础聚合物的可水解的有机硅树脂处理相比，用渗油组分处理填料表面将加速渗油组分更加有效地渗出。这是因为通过沿着渗油处理过的填料表面行进，渗油组分在内部寻找到了到达涂层表面的方式。通过该方法制备的组合物显示出低的粘度和高的触变性，并形成具有改进的橡胶强度和表面光滑度的固化涂层。所得RTV有机基聚硅氧烷组合物有效地防止水生有机物粘附并生长于水下结构的表面上并在长的时间段内维持效果。本专利技术涉及防垢的缩合固化的有机基聚硅氧烷组合物，它包括：(A)具有取代或未取代的单价烃基、不含与硅原子键合的缩合固化的反应性基团的二有机本文档来自技高网...
【技术保护点】
制备防垢的缩合固化的有机基聚硅氧烷组合物的方法，所述组合物包括： （Ａ）具有取代或未取代的单价烃基、不含与硅原子键合的缩合固化的反应性基团的二有机基聚硅氧烷， （Ｂ）二氧化硅， （Ｃ）在分子内具有至少两个与硅原子键合的羟基 和／或可水解基团的二有机基聚硅氧烷，和 （Ｄ）在分子内具有至少两个可水解基团的硅烷和／或其部分水解的缩合物， 所述方法包括下述步骤：将一部分或所有组分（Ａ）与一部分或所有组分（Ｂ）预混，形成预混物，然后使该预混物与其余组分（Ａ） 、其余组分（Ｂ）、组分（Ｃ）和（Ｄ）混合。
【技术特征摘要】
JP 2007-10-29 2007-2801551.制备防垢的缩合固化的有机基聚硅氧烷组合物的方法，所述组合物包括：(A)具有取代或未取代的单价烃基、不含与硅原子键合的缩合固化的反应性基团的二有机基聚硅氧烷，(B)二氧化硅，(C)在分子内具有至少两个与硅原子键合的羟基和/或可水解基团的二有机基聚硅氧烷，和(D)在分子内具有至少两个可水解基团的硅烷和/或其部分水解的缩合物，所述方法包括下述步骤：将一部分或所有组分(A)与一部分或所有组分(B)预混，形成预混物，然后使该预混物与其余组分(A)、其余组分(B)、组分(C)和(D)混合。2.权利要求1的方法，其中预混步骤包括在50℃到小于组分(A)和(B)的分解温度下加热。3.权利要求1的方法，其中组分(B)包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：坂本隆文，佐藤德夫，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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