本发明专利技术涉及一种用作防污涂层组合物粘合剂的甲硅烷基酯共聚物，和一种包括甲硅烷基酯共聚物的防污涂层。所述甲硅烷基酯共聚物单体Ａ、单体Ｂ（还可以包括单体Ｃ）的重复单元组成。其中，单体Ａ选自带有可聚合乙烯化不饱和羧酸基团的三有机取代甲硅烷基酯中的一种或多种；单体Ｂ选自内酯改性羟烷基（甲基）丙烯酸酯中的一种或多种，单体Ｃ选自可聚合乙烯化不饱和化合物中的一种或多种。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于防污涂层组分的粘合剂和含粘合剂的防污涂层组合物本专利技术涉及一种用于防污涂层组分中的甲硅烷基酯共聚物粘合剂，和一种包括甲 硅烷基酯粘合剂的防污涂层组合物，本专利技术还涉及一种用所述防污涂层组合物的防止海洋 设备表面产生污损的方法。浸泡在海水中的表面很容易被如绿藻、褐藻、藤壶、贝类、管虫等海洋中的有机生 物附着而造成污损。而在舰船、石油平台、浮标等海洋中的设备上产生这种污损是人们不愿 意看到的并且会产生经济问题。这种污损可能会导致表面材料生物降解、增加负重、和加快 腐蚀等后果。对于舰船来讲还会增加摩擦阻力，而导致降低航速和/或增加燃料消耗，同时 这种污损还会降低设备的机动性。为了防止海洋生物的附着和生长，防污涂层被广泛使用。所用涂层主要包括成膜 粘合剂，并添加其他不同的成分如颜料、填料、溶剂和生物活性物质。直到2003年以前最为成功市场化的防污涂层是三丁基锡(TBT)自抛光共聚物体 系。所述防污涂层粘合剂体系是一种以三丁基锡为侧基的丙烯酸酯共聚物。在海水中，所 述共聚物逐步水解并释放出三丁基锡，而三丁基锡是一种有效的生物活性化合物。丙烯酸 酯共聚物水解残留物含有羧酸结构，在海水中有着很好的溶解性和分散性，很容易从涂层 表面被清洗或冲刷掉。这种自抛光效果使得涂层中生物活性物质释放可控，因而有着出色 的防污性能；并使表面变得光滑，从而降低摩擦阻力。IMO公约组织2001年颁布的《国际控制船舶有害防污系统公约》规定，自2003年 始，禁止使用新的含有有机锡的防污涂层，并规定于2008年起，三取代有机锡防污涂层将 禁止在船舶外壳使用。近年来，新的防污涂层体系得到了很大的发展，不再使用有机锡也成为了人们的 共识。目前市场上大量的灭菌防污涂层是一种仿制有机锡自抛光共聚物的防污涂层，这种 涂层基于一种带有可水解但没有灭菌性能的侧基的共聚物，水解机理与有机锡共聚物涂层 是一致的。这种涂层能够控制聚合物的溶解，从而控制涂层膜中防污物质的释放，具有与有 机锡防污涂层相似的性能。如W084/(^915公开的可代替有机锡基团的多种可水解的基团， 并公开了一种三取代基的甲硅烷基团。通过实验可以证实，三取代基的甲硅烷基酯共聚物的许多性质与有机锡共聚物可 以相媲美，但同时也存在许多缺点，如水蚀性能差导致水解太慢且不可控、容易形成淋溶 层，即在海水中浸泡一段时间后可溶性组分从膜中淋溶，导致出现开裂、粘附力下降、脱壳 现象。第一种解决上述问题的方式为加入其它粘合剂或增塑剂得到一些改善的防污 涂层。例如EP0775733公开的包括甲硅烷基酯共聚物和氯化石蜡的防污涂层组合物； EP0802243公开的包括松香酸类化合物和甲硅烷基酯共聚物的的防污涂层；EP1127925公 开的包括甲硅烷基酯共聚物和带有内酰胺或酰胺基团的亲水性共聚物的防污涂层；以及 W003/070832公开的包括甲硅烷基酯共聚物和一种不相容粘合剂的防污涂层。另一种解决上述问题的方式为通过加入纤维增强漆膜、尤其是增强淋溶层，如 W000/77102公开的技术。第三种解决上述问题的方式为通过加入不同的共聚单体、或者改变聚合物结构改 善甲硅烷基酯共聚物的性能，如EP0646630公开的甲硅烷基酯共聚物，包括甲硅烷基酯基 团和烷氧基或烷氧基聚乙烯基基团；EP1016681公开的甲硅烷基酯共聚物，包括甲硅烷基 酯基团和羟(环)烷基、羟基聚烯基或特殊的(甲基)丙烯酰胺；EP1127902公开的甲硅烷 基酯共聚物，包括甲硅烷基酯基团、内酰胺或酰胺基团；EP1323745公开的甲硅烷基酯共聚 物，包括甲硅烷基酯基团和金属羧酸盐基团；EP1201700公开的(聚)氧化烯嵌段的甲硅 烷基酯共聚物；W003/080747公开的甲硅烷基酯共聚物，甲硅烷基酯单体中包括烯化羧酸 (盐、酯)基团将可水解甲硅烷基酯基团和可聚合乙烯基基团间隔开；以及N020073499公 开的支化的甲硅烷基酯共聚物。但由于漆膜稳定性、水蚀性能、和/或涂层的成膜性能等原因，上述技术均未能成 功。因此，甲硅烷基酯共聚物和包括甲硅烷基酯共聚物的防污涂层的改性仍有继续研究的 空间。本专利技术的目的是提供一种用于防污涂层的改性甲硅烷基酯共聚物。该新型甲硅烷 基酯共聚物用于防污涂层具有更好的物理性能，例如更好的韧性、防止裂痕出现、防脱壳、 减少淋溶层、可控的自抛光性能和良好的防污性能。本专利技术的另一个目的是提供一种调节所述甲硅烷基酯共聚物水解速度和韧性的 方法。申请人:曾公开了使用一种或多种内酯改性的羟烷基(甲基)丙烯酸(酯)单体用 来改性甲硅烷基酯共聚物。另外共聚单体可以起到所述控制甲硅烷基酯共聚物水解速度的 作用，但内酯改性的羟烷基(甲基)丙烯酸(酯)与甲硅烷基酯共聚物相结合的方法在现 有技术中未见报道，而这种结合可以解决甲硅烷基酯共聚物存在的诸多问题。
技术实现思路
因此，本专利技术第一个目的是提供一种甲硅烷基酯共聚物(silyl ester copolymer)，该共聚物包括单体A、B的重复单元，还可以包括单体C的重复单元，其中单体A选自带有可聚合的乙烯基型不饱和羧酸的三取代甲硅烷基酯中的一种或 多种；单体B选自内酯改性的羟烷基(甲基)丙烯酸酯中的一种或多种；单体C选自可聚合的、乙烯基型不饱和化合物中的一种或多种。从另一方面来看，本专利技术提供了一种包括上文中所述的甲硅烷基酯共聚物的防污 涂层组合物。从另一方面来看，本专利技术提供了一种在海洋设备表面涂覆所述防污涂层组合物的 防污方法。 从另一方面来看，本专利技术是提供了 一种所述甲硅烷基酯共聚物在所述防污涂层中 的应用，或者在海洋表面防污中的应用。如同这里所用的，所述(甲基)丙烯酸酯同等优选为丙烯酸酯或者甲基丙烯酸酯； 所述内酯改性的羟烷基(甲基)丙烯酸酯优选为羟烷基(甲基)丙烯酸酯与一种或多种开 环后的内酯化合物反应得到。本专利技术所选用的甲硅烷基酯共聚物用于防污涂层具有多个优点。本专利技术的甲硅烷基酯共聚物能够改善防污涂层的韧性，因此降低了裂痕发生几率。经控制的水解性能使本专利技术防污涂层自抛光性能得到改善，并有助于减少了淋溶 层的出现。因而具有可控的生物活性物质释放，具有出色的防污能力。可控的自抛光性能 和出色的防污性能能够带来诸多环境效益。可控的自抛光性能和出色的防污性能能够带来 具有光滑的漆层表面的干净的外壳。这对降低摩擦力非常重要。随着摩擦力的下降，船用 燃料消耗也随之下降，因此降低了硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)和二氧化碳(CO2)向空气 中的排放。洁净的外壳还能起到防止侵害性物种的扩散。内酯改性羟烷基(甲基)丙烯酸酯能够在保持共聚物如柔性、溶液黏度和水解率 等性能的情况下，降低甲硅烷基酯单体的用量；由于甲硅烷基酯单体是共聚物中价格最高 的组分，因此降低甲硅烷基酯单体的用量能够降低防污涂层的成本。本专利技术涉及一种用作防污涂层粘合剂的甲硅烷基酯共聚物，所述共聚物重复单元 单体包括一种或多种与单体(A)相当的单元，单体(A)选自带有可聚合的乙烯基型不饱和 羧酸的三取代基的甲硅烷基酯、一种或多种与单体(B)相当的单元，单体(B)选自内酯改性 的羟烷基(甲基)丙烯酸酯、以及任意一种或多种与单体(C)相当的单元，单体(C)选自可 聚合的乙烯基型不饱和化合物。本专利技术所述单体(A)结构优选为如结构式本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种甲硅烷基酯共聚物，包括单体Ａ、单体Ｂ、还包括单体Ｃ的重复单元， 其特征在于， 单体Ａ为一种或多种带有可聚合的、乙烯化不饱和羧酸基团的三有机取代基甲硅烷基酯； 单体Ｂ为一种或多种内酯改性的羟烷基（甲基）丙烯酸酯；以及 单体Ｃ一种或多种带有可聚合的、乙烯化不饱和化合物。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：马莉特·达赫玲，
申请(专利权)人：佐敦集团，
类型：发明
国别省市：NO
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