[发明专利]防污涂料组合物

说明书

本发明涉及在海水中有一定磨蚀性的防污涂料组合物。更具体地说，本发明涉及不含有机锡，几乎不会形成骨架层且能在其表面层形成一层有恒定活性防污表面的涂料膜的涂料组合物。

各种海洋生物体附着在海水表面以下的船底壳外表面、船舶结构或渔网上。这就产生下列问题：就船舶来说，由此会妨碍其有效运转。就船舶结构或渔网来说，由此会大大缩短其有效寿命。作为处理这类问题的措施，一般采用含各种防污剂的水下防污涂料。

典型的常规防污涂料包括例如不溶性基质型防污涂料和可溶性基质型防污涂料。不溶性基质型防污涂料是由在包含诸如乙烯基树脂、醇酸树脂或氯化橡胶之类的不溶于海水的树脂和松香的载体组份中掺入防污剂构成的，而可溶性基质型防污涂料以在海水中会逐渐水解的含三有机锡单体为构成组份的共聚物为载体组份，并按要求掺入防污剂。

然而，用这种想由防污剂和松香在海水中溶解而产生防污作用的不溶性基质型防污涂料，不能期望得到长期稳定的防污作用。另外，在松香和防污剂溶解后，不溶于海水的树脂组份以涂料膜残留，且会形成骨架结构。因此，该防污涂料有它的缺点：尤其当它用于船舶时，涂料表面和海水之间的摩擦阻力增加，结果减慢了速度。增加了燃料费用。另外的缺点是当新防污涂料在如松香被洗提后残余的旧涂料膜上时，如果旧的涂料膜具有骨架结构，那么粘附力或复涂性能会变差，而且很可能发生剥离。另一方面，虽然上述可溶性基质型防污剂具有足够的防污效果，但因它含有有机锡组分，所以它还存在卫生安全和环境保护方面的问题。

另外，最近还开发了介于上述二种涂料之间的中间类型的防污涂料，它以可水解聚酯树脂和不含有机锡的水不溶树脂为载体组份(日本实审过的专利公报46501/1991和日本未经审查过的专利公开23020/1992)。当这些防污涂料以诸如乳酸之类的羟基酸的单一缩合物和水不溶性树脂为载体组份时，因为这种涂料不含有机锡，所以从卫生安全和环境保护观点来看，这种涂料是极好的。然而，它的缺点是，因为使用了水不溶性树脂，就会象上述不溶性基质型防污剂一样，不溶于海水的树脂组份会残留下来且形成骨架结构。

本发明的一个目的是克服上述常规防污涂料的缺点，并提供一种能在长时期内有效地防止各种海洋生物体沉积在海水表面以下的船舶底部外壳表面、船舶结构或渔网上，且同时从卫生安全和环境保护观点来看极好的防污涂料。

为克服上述缺陷，本发明人进行了研究，结果发现：通过使用某一特定粘合剂可以制得不含有机锡且能形成涂料膜的涂料组合物，由此与海水接触的涂料膜表面会逐渐部分地溶解且被海水磨蚀，结果几乎不会形成骨架层，或即使形成，也仅仅是非常薄的骨架层，因此在表面层总存在活性防污表面，所以该涂料膜具有长时期的防污性能和很好的复涂性能，而且在卫生安全和环境保护方面也是极好的。基于上述发现完成了本发明。

因此，本发明提供一种以包括20-80％(重量)，玻璃态转化温度为-50至0℃的水不溶性和憎水丙烯酸树脂(A)和80-20％(重量)松香金属盐(B)的混合物为粘合剂和涂料组合物。

现在，将对本发明作详细描述。

构成本发明涂料组合物粘合剂的丙烯酸树脂(A)是玻璃态转化温度(以后简称为“Tg”)为-50至0℃，较好为-30至-10℃的水不溶性憎水丙烯酸树脂。

如果Tg低于上述范围，涂料膜会易于被磨蚀。这样几乎得不到长期的防污性能，另一方面，如果Tg太高，涂料膜的挠曲性等性能会降低。涂料膜几乎不能被磨蚀，很可能形成骨架层，这样也是不合需要的。

丙烯酸树脂(A)的制备方法如下：选择并混合可聚合不饱和单体，以便生成的树脂具有上述范围内的Tg且是水不溶性和憎水的。并在自由基聚合引发剂的存在下将该混合物在如80-180℃温度下共聚2至10小时。

作为这种可聚合不饱和单体，优选用通式CH₂＝C(R)-COOR′(式中R为氢或甲基，R′为C_1-18烷基或环烷基)表示的单体或含这种单体为主要组份的混合物。

用以上通式表示的可聚合不饱和单体包括：例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酸、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸(2-乙基己)酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸叔丁基环己酯、(甲基)丙烯酸环辛酯和(甲基)丙烯酸环十二烷酯。