Композиция для создания противообрастающего покрытия, пленочное противообрастающее покрытие, полученное при помощи указанной композиции, изделие с покрытием, имеющее на поверхности пленочное покрытие, и способ обработки для придания противообрастающих свойств путем формирования пленочного покрытия

Композиция для создания противообрастающего покрытия, пленочное противообрастающее покрытие, полученное при помощи указанной композиции, изделие с покрытием, имеющее на поверхности пленочное покрытие, и способ обработки для придания противообрастающих свойств путем формирования пленочного покрытия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001]

Настоящее изобретение относится к композиции для создания противообрастающего покрытия, пленочному противообрастающему покрытию, полученному с использованием указанной композиции, изделию с покрытием, имеющему на поверхности указанное пленочное покрытие, и способу придания противообрастающих свойств путем формирования указанного пленочного покрытия.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002]

Водные обрастающие организмы, такие как морские желуди, черви-трубкожилы, обыкновенные мидии, животное из класса мшанок Bugula neritina, асцидии, водоросли морской салат (Ulva latissima и Ulva lactuca) и слизь прикрепляются к кораблям (в частности, к днищам кораблей), рыболовным снастям, таким как рыболовные сети и принадлежности к рыболовным сетям, и конструкциям, погруженным в морскую воду, таким как водоводы электростанций, приводя к нарушению работы, ухудшению внешнего вида и другим проблемам с кораблями и т.д.

[0003]

Традиционно, до настоящего времени, прикрепление водных обрастающих организмов предупреждали, покрывая поверхности кораблей, рыболовных снастей и погруженных конструкций материалами для создания противообрастающих покрытий, которые включали сополимеры, содержащие оловоорганические соединения. Например, полимерный компонент пленочного покрытия, сформированного путем нанесения материала для создания противообрастающего покрытия, содержащего полимер с группами трибутилолова, постепенно растворяется в морской воде, вызывая постоянное замещение поверхности пленочного покрытия, что делает возможным предотвращение прикрепления водных обрастающих организмов к пленочному покрытию. После растворения пленочное покрытие можно нанести снова, для получения длительного противообрастающего действия. Однако применение указанных материалов для создания противообрастающих покрытий было прекращено по причине загрязнения морской среды.

[0004]

В последнее время были разработаны и применялись в качестве гидролизуемых сополимеров для замены сополимеров, содержащих оловоорганические соединения, сополимеры, содержащие триорганосилиловые сложные эфиры с триорганосилиловыми группами, которые менее токсичны и менее вредны для окружающей среды, чем группы органического олова (Патентные документы 1-12). Однако хотя пленочное покрытие, содержащее сополимер, содержащий триорганосилиловый сложный эфир, первоначально растворяется в морской воде с постоянной скоростью, скорость растворения пленочного покрытия постепенно возрастает и после длительного периода времени становится крайне высокой, что затрудняет разработку материала для создания покрытия. По этой причине была предпринята попытка регулировать скорость растворения пленочного покрытия путем применения сополимеров, содержащих триорганосилиловые сложные эфиры, в комбинации с канифолью (или производными канифоли) (Патентные документы 1-3).

[0005]

Однако при применении канифоли (или производных канифоли), хотя часть канифоли в процессе производства материала для создания покрытия взаимодействует с соединениями металлов, содержащимися в композиции для создания покрытия, образуя соль металла, реакционная способность недостаточна, что приводит к тому, что в композиции для создания покрытия остается канифоль (или производные канифоли) со свободной карбоновой кислотой. Канифоль (или производные канифоли) имеет высокие гидрофильные свойства и поэтому способствует нарушению устойчивости пленочного покрытия к воде. Если пленочное покрытие имеет плохую устойчивость к воде, указанное покрытие проявляет склонность к образованию таких дефектов, как пузыри, трещины и тому подобное.

[0006]

Соответственно, был предложен способ, согласно которому канифоль с непрореагировавшей свободной карбоновой кислотой убиралась при помощи предварительного смешивания канифоли с избытком соединения металла (Патентный документ 11). Однако согласно указанному способу, даже несмотря на применение избытка соединения металла, соединение металла и канифоль взаимодействуют недостаточно, что затрудняет полное удаление канифоли (или производных канифоли) со свободной карбоновой кислотой.

[0007]

С другой стороны, если в качестве указанного выше триорганосилилового сополимера используют сополимер, получаемый путем сополимеризации силиловых мономеров с линейными алкильными группами, например, три-н-бутилсилилметакрилата, скорость гидролиза пленочного покрытия очень высока (т.е., указанное покрытие имеет плохую стойкость к воде), что затрудняет контроль скорости растворения пленочного покрытия. По этой причине в настоящее время широко применяют сополимеры, полученные сополимеризацией силиловых мономеров, все алкильные группы в которых разветвленные, например, триизопропилсилилметакрилат (Патентные документы 4-12). Однако при использовании таких сополимеров пленочные покрытия непрочные и могут трескаться, отслаиваться, и тому подобное.

[0008]

При использовании указанного выше сополимера, содержащего триизопропилсилилметакрилат или соль металла (кроме меди) и канифоли или производных канифоли пленочное покрытие обладает стабильной растворимостью при низкой температуре морской воды, т.е., 25°C или менее; однако если температура морской воды повышается, растворимость пленочного покрытия значительно возрастает, приводя к непредвиденно большому количеству растворенного пленочного покрытия. Поэтому трудно рассчитать толщину пленочного покрытия при нанесении композиций для создания противообрастающих покрытий на корабли, путешествующие в тропические районы морей.

[0009]

Патентный документ 1: JP-A-Hei 10 (1998)-30071

Патентный документ 2: JP-A-Hei 11 (1999)-116857

Патентный документ 3: JP-A-Hei 11 (1999)-116858

Патентный документ 4: JP-A-2000-248029

Патентный документ 5: JP-A-2000-248228

Патентный документ 6: JP-A-2000-265107

Патентный документ 7: JP-A-2001-81147

Патентный документ 8: JP-A-2002-53796

Патентный документ 9: JP-A-2002-53797

Патентный документ 10: JP-A-2002-97406

Патентный документ 11: JP-A-2003-261816

Патентный документ 12: JP-A-2005-082725

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задача, решаемая настоящим изобретением

[0010]

Задачей настоящего изобретения является создание композиции для получения экологически безопасного пленочного противообрастающего покрытия, которое может демонстрировать эффективное противообрастающее действие в морской воде в течение длительного времени и, кроме того, обладает слабой зависимостью количества растворяющегося пленочного покрытия от температуры.

Средства решения указанной задачи

[0011]

Авторы настоящего изобретение провели всестороннее исследование для решения вышеуказанной задачи и обнаружили, что вышеуказанную задачу можно решить путем применения композиции, содержащей специальный компонент. Сделанное наблюдение было положено в основу настоящего изобретения.

[0012]

В частности, согласно настоящему изобретению предложена композиция для создания противообрастающего покрытия, пленочное противообрастающее покрытие, созданное при помощи указанной композиции, изделие с покрытием, имеющее на поверхности указанное пленочное покрытие, и способ обработки для придания противообрастающих свойств путем создания пленочного покрытия, как описано ниже.

1. Композиция для создания противообрастающего покрытия, содержащая:

(A) сополимер, содержащий триорганосилиловый сложный эфир, причем указанный сополимер получен путем смешивания

(a) мономера триорганосилилметакрилата, представленного общей формулой (1)

[0013]

где

[0014]

R¹, R² и R³ одинаковые или различные и каждый из них представляет собой алкильную группу, содержащую от 3 до 6 атомов углерода, разветвленную в α-положении, или фенильную группу; и

(b) мономера метоксиалкилметакрилата, представленного общей формулой (2)

[0015]

где

[0016]

R⁴ представляет собой алкиленовую группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода, причем содержание мономера (a) в смеси составляет от 45 до 65% масс., а суммарное содержание мономера (a) и мономера (b) в смеси составляет 80% масс. или более, и

(B) соли меди, представляющей собой, по меньшей мере, одно вещество, выбранное из группы, состоящей из медных солей канифоли и медных солей производных канифоли.

2. Композиция для создания противообрастающего покрытия по п.1 формулы изобретения, отличающаяся тем, что композиция для создания противообрастающего покрытия образует пленочное противообрастающее покрытие, имеющее скорость растворения в морской воде при температуре 25°C, равную 2 мкм или более в месяц, и имеющее коэффициент температурной зависимости скорости растворения пленочного покрытия (скорость растворения в морской воде при 35°С / скорость растворения в морской воде при 25°C), равный 1,3 или менее.

3. Композиция для создания противообрастающего покрытия по п.1 или п.2 формулы изобретения, отличающаяся тем, что сополимер, содержащий триорганосилиловый сложный эфир (А), имеет среднемассовую молекулярную массу от 20000 до 70000.

4. Композиция для создания противообрастающего покрытия по любому из пп.1-3 формулы изобретения, отличающаяся тем, что массовое отношение сополимера, содержащего триорганосилиловый сложный эфир (А) к соли меди (В), составляет от 80/20 до 20/80.

5. Композиция для создания противообрастающего покрытия по любому из пунктов 1-3 формулы изобретения, отличающаяся тем, что массовое отношение сополимера, содержащего триорганосилиловый сложный эфир (А) к соли меди (В), составляет от 60/40 до 40/60.

6. Способ обработки для придания противообрастающих свойств, включающий стадию формирования пленочного противообрастающего покрытия на поверхности изделия, на которое необходимо нанести покрытие, с применением композиции для создания противообрастающего покрытия по любому из пп.1-5.

7. Пленочное противообрастающее покрытие, полученное при помощи композиции для создания противообрастающего покрытия по любому из пп.1-5.

8. Изделие с покрытием, имеющее на поверхности пленку противообрастающего покрытия по п.7.

ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0017]

Композиция для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению обеспечивает возможность формирования пленочного противообрастающего покрытия, способного ингибировать или предотвращать прикрепление водных обрастающих организмов благодаря эффективному проявлению противообрастающего действия.

[0018]

Композиция для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению обеспечивает возможность при желании контролировать скорость гидролиза пленочного покрытия, даже при высокой температуре морской воды. Следовательно, пленочное покрытие, полученное с использованием указанной композиции, может обеспечивать стабильное противообрастающее действие в течение длительного времени, даже если корабль совершает плавание в области с высокой температурой морской воды. А именно, пленочное противообрастающее покрытие, полученное с использованием композиции для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению, демонстрирует, по существу, одинаковую скорость растворения пленочного покрытия при высокой температуре морской воды (примерно 35°C) и при обычной температуре морской воды (примерно 25°C). Другими словами, пленочное противообрастающее покрытие имеет малую температурную зависимость. Следовательно, композиция согласно настоящему изобретению облегчает разработку пленочного покрытия.

[0019]

Кроме того, композиция согласно настоящему изобретению имеет отличную стабильность при длительном хранении. Другими словами, указанная композиция имеет низкую склонность к загустеванию, или превращению в гель, или отвердеванию, даже после длительного периода хранения. Кроме того, композиция для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению экологически безопасна и поэтому, по существу, не вызывает загрязнения морской среды даже при растворении в морской воде.

[0020]

Пленочное противообрастающее покрытие, созданное с использованием композиции для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению, имеет следующие преимущества:

1) превосходную стойкость к воде и, следовательно, низкую вероятность образования трещин, отслоения и тому подобного, даже при длительном контакте с морской водой;

2) подходящую твердость, и поэтому в полученном пленочном покрытии маловероятно проявление пластичности или других дефектов;

3) высокую адгезию к объекту, на котором создают пленочное покрытие; и

4) стабильную скорость растворения даже в морской воде с высокой температурой, благодаря чему указанное покрытие способно эффективно оказывать противообрастающее действие в морской воде в течение длительного периода плавания в области моря с высокой температурой морской воды.

[0021]

Изделие с покрытием согласно настоящему изобретению может предпочтительно быть кораблем (в частности, днищем корабля), рыболовной снастью, конструкцией, погруженной в морскую воду, и т.д. Например, при создании вышеуказанного пленочного противообрастающего покрытия на поверхности днища корабля, пленочное противообрастающее покрытие постепенно растворяется с поверхности указанного днища, так что поверхность пленочного покрытия всегда обновляется, обеспечивая предотвращение прикрепления водных обрастающих организмов к пленочному покрытию.

[0022]

Кроме того, пленочное противообрастающее покрытие имеет подходящую растворимость. Следовательно, противообрастающий эффект на корабле может иметь место в течение длительного времени. В частности, даже если корабль совершает плавание в области моря с высокой температурой воды, он может сохранять противообрастающее действие долгое время, поскольку скорость растворения пленочного покрытия постоянна. Кроме того, даже если корабль не движется, например, во время стоянки на якоре, такелажных работ, и т.д., он может сохранять противообрастающее действие долгое время с небольшим прикреплением или накоплением водных обрастающих организмов. Таким образом уменьшается действие сопротивления трения, благодаря чему уменьшаются затраты на топливо во время плавания.

[0023]

Более того, пленочное противообрастающее покрытие на поверхности, в сущности не имеет дефектов даже после длительного периода времени. По указанной причине, после использования изделия с покрытием в течение заранее определенного периода, может быть целесообразно наносить новое пленочное противообрастающее покрытие, создаваемое путем непосредственного нанесения композиции для создания пленочного противообрастающего покрытия поверх старого. Это делает возможным непрерывное поддержание противообрастающего действия простым и недорогим способом.

ВАРИАНТ РЕАЛИЗАЦИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0024]

<Композиция для создания противообрастающего покрытия>

Композиция для создания противообрастающего покрытия, содержащая:

(A) сополимер, содержащий триорганосилиловый сложный эфир, полученный путем смешивания

(a) мономера триорганосилилметакрилата, представленного общей формулой (1)

[0025]

где

[0026]

R¹, R² и R³ одинаковые или различные и каждый из них представляет собой алкильную группу, содержащую от 3 до 6 атомов углерода, разветвленную в соположении, или фенильную группу, и

(b) мономера метоксиалкилметакрилата, представленного общей формулой (2):

[0027]

где

[0028]

R⁴ представляет собой алкиленовую группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода, причем содержание мономера (a) в смеси составляет от 45 до 65% масс., а суммарное содержание мономера (a) и мономера (b) в смеси составляет 80% масс. или более, и

(B) соли меди, представляющей собой, по меньшей мере, одно вещество, выбранное из группы, состоящей из медных солей канифоли и медных солей производных канифоли.

[0029]

Композиция для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению может образовывать пленочное противообрастающее покрытия, которое способно ингибировать или предотвращать прикрепление водных обрастающих организмов (может эффективно оказывать противообрастающее действие).

[0030]

В частности, композиция для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению может образовывать пленочное противообрастающее покрытие с малой температурной зависимостью благодаря содержанию сополимера (А) и соли меди (В) в качестве основных компонентов. Пленочное противообрастающее покрытие, образованное с использованием композиции для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению, демонстрирует, по существу, одинаковое количество растворяющегося пленочного покрытия при высокой температуре морской воды (примерно 35°C) и при обычной температуре морской воды (примерно 25°C).

[0031]

В частности, композиция для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению может образовывать пленочное противообрастающее покрытие, имеющее скорость растворения в морской воде при 25°C, равную 2 мкм или более, предпочтительно, примерно от 2 до 10 мкм, более предпочтительно, примерно от 3 до 5 мкм, в месяц. Если скорость растворения пленочного покрытия составляет 2 мкм или более в месяц, пленочное покрытие может соответствующим образом оказывать длительное противообрастающее действие в морской воде, например, в течение 2 или более лет. Скорость растворения пленочного покрытия (мкм) в месяц определяют способом, описанным в Примере испытания 6.

[0032]

Кроме того, композиция для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению может образовывать пленочное противообрастающее покрытие, имеющее коэффициент температурной зависимости скорости растворения пленочного покрытия (скорость растворения пленочного покрытия в морской воде при 35°C/ скорость растворения пленочного покрытия в морской воде при 25°C), равный 1,3 или менее. Если коэффициент температурной зависимости составляет примерно 1,3 или менее, легко рассчитать толщину пленочного покрытия, которое необходимо нанести на корабль, совершающий плавание в областях моря с высокой температурой морской воды. Коэффициент температурной зависимости определяют способом, описанным в Примере испытания 7.

[0033]

Кроме того, для пленочного противообрастающего покрытия, созданного при помощи композиции для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению, маловероятно развитие таких дефектов пленки покрытия, как пузыри, трещины, и т.д., в морской воде с высокой температурой.

[0034]

Следовательно, композиция для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению может образовывать пленочное противообрастающее покрытие, имеющее малую температурную зависимость, и для которого маловероятно развитие дефектов пленки покрытия в морской воде с высокой температурой, и которое, следовательно, может соответствующим образом использоваться, например, в качестве материала для покрытия днищ кораблей.

[0035]

Что касается обычного гидролизуемого материала противообрастающего покрытия, хотя пленочное покрытие стабильно растворяется при обычной температуре морской воды (примерно 25°C), количество растворяющегося пленочного покрытия при примерно 35°C было гораздо больше, чем указанное количество при 25°C, и поэтому расчет толщины пленочного покрытия на днище корабля, совершающего плавание в областях моря с высокой температурой морской воды, было затруднено. Кроме того, существовала проблема склонности пленочного покрытия, созданной при помощи обычного гидролизуемого материала для создания противообрастающего покрытия, образовывать дефекты пленочного покрытия, такие как пузыри, трещины, и т.д.

[0036]

Кроме того, композиция для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению имеет превосходную стабильность при хранении, и поэтому маловероятно превращение в гель или отвердевание даже после длительного периода хранения.

[0037]

<<Сополимер, содержащий триорганосилиловый сложный эфир (А)>>

Композиция для создания противообрастающего покрытия содержит:

сополимер, содержащий триорганосилиловый сложный эфир (А), полученный путем смешивания

(a) мономера триорганосилилметакрилата, представленного общей формулой (1):

[0038]

где

[0039]

R¹, R² и R³ одинаковые или различные и каждый из них представляет собой алкильную группу, содержащую от 3 до 6 атомов углерода, разветвленную в α-положении, или фенильную группу, и

(b) мономера метоксиалкилметакрилата, представленного общей формулой (2)

[0040]

где

[0041]

R⁴ представляет собой алкиленовую группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода.

[0042]

Температура стеклования (Тс) сополимера (А) предпочтительно составляет примерно от 30 до 80°C и, более предпочтительно, примерно от 35 до 70°C. Если Тс составляет примерно от 30 до 80°C, твердость пленочного покрытия мало зависит от температуры воды или температуры воздуха, и поэтому подходящую твердость и прочность можно обеспечивать в течение долгого времени. Следовательно, маловероятно появление таких дефектов, как пластичность, трещины, отслаивание, и т.д.

[0043]

Сополимер (А) имеет среднемассовую молекулярную массу (Mw) примерно от 20000 до 70000, и предпочтительно примерно от 30000 до 60000. Если Mw составляет примерно от 20000 до 70000, физические свойства (твердость и прочность пленочного покрытия) являются предпочтительными (маловероятно появление отслаиваний или трещин), и соответствующим образом обеспечивается длительное противообрастающее действие.

[0044]

Одним из примеров способов измерения Mw является гельпроникающая хроматография (ГПХ). При измерении Mw при помощи ГПХ ее выражают в виде величины (калибровка по полистирольному стандарту), полученной путем выполнения измерения после получения калибровочной кривой с использованием полистирола в качестве эталонного материала.

[0045]

Сополимер (А) получают путем сополимеризации мономера (а), мономера (b) (и мономера (с) ниже). Сополимеризационное соотношение указанных мономеров обычно пропорционально соотношению содержания этих мономеров в смеси, приведенном ниже в разделе «Синтез сополимера, содержащего триорганосилиловый сложный эфир (А)».

[0046]

Сополимер (А) может представлять собой любой сополимер из статистического сополимера, чередующегося сополимера, регулярного сополимера или блок-сополимера.

[0047]

Способы синтеза мономера (а), мономера (b), сополимера (А) подробно описаны далее в настоящей заявке.

[0048]

Мономер триорганосилилметакрилата (а)

Примеры алкильных групп, содержащих от 3 до 6 атомов углерода и разветвление в α-положении, включают изопропил, втор-бутил, трет-бутил, 1-этилпропил, 1-метилбутил, 1-метилпентил, 1,1-диметилпропил, 1,1-диметилбутил, тексил, и т.д.

[0049]

В частности, настоящее изобретение делает возможным создание пленочного противообрастающего покрытия, для которого маловероятно образование дефектов и превосходного по стойкости к воде, благодаря выбору определенных групп в качестве R¹, R² и R³. Согласно указанному аспекту, R¹, R² и R³ одинаковые или различные и каждый предпочтительно представляет собой изопропил, втор-бутил, трет-бутил и фенил, и более предпочтительно изопропил, трет-бутил и фенил.

[0050]

Примерами мономера (а) являются триизопропилсилилметакрилат, три-втор-бутилсилилметакрилат, трифенилсилилметакрилат, диизопропил-втор-бутилсилилметакрилат, диизопропил-трет-бутилсилилметакрилат, диизопропилтексилсилилметакрилат, диизопропилфенилсилилметакрилат, изопропилди-втор-бутилсилилметакрилат, изопропилдифенилсилилметакрилат, дифенилтексилсилилметакрилат, трет-бутилдифенилсилилметакрилат, и т.д. В частности, с точки зрения создания пленки противообрастающего покрытия, для которой маловероятно образование дефектов пленки покрытия, и превосходной по устойчивости к воде, предпочтительны триизопропилсилилметакрилат, три-втор-бутилсилилметакрилат и трет-бутилдифенилсилилметакрилат, и более предпочтительны триизопропилсилилметакрилат и трет-бутилдифенилсилилметакрилат. Каждый из указанных мономеров триорганосилилметакрилата можно применять по отдельности или в комбинации.

[0051]

Мономер метоксиалкилметакрилата (b)

Примеры алкиленов, содержащих от 2 до 4 атомов углерода, включают этилен, 1-метилэтилен, пропилен, бутилен, и т.д. Предпочтительно, R⁴ представляет собой этилен.

[0052]

Примеры мономера (b) включают 2-метоксиэтилметакрилат, 2-метоксипропилметакрилат и 4-метоксибутилметакрилат, и т.д., особенно предпочтительным является 2-метоксиэтилметакрилат. Указанные метоксиалкилметакрилаты можно использовать по отдельности или в комбинации.

[0053]

Другой мономер

Смесь может дополнительно содержать другой мономер с этиленовыми ненасыщенными связями (с), способный к сополимеризации с мономером (а) и мономером (b).

[0054]

Примерами мономера (с) являются метил(мет)акрилат, этил(мет)акрилат, н-бутил(мет)акрилат, изобутил(мет)акрилат, т-бутил(мет)акрилат, 2-этилгексил(мет)акрилат, лаурил(мет)акрилат, 2-метоксиэтилакрилат, 2-метоксипропилакрилат, 4-метоксибутилакрилат, 2-этоксиэтил(мет)акрилат, этиленгликольмонометил(мет)акрилат, пропиленгликольмонометил(мет)акрилат, 2-гироксиэтил(мет)акрилат, 2-гидроксипропил(мет)акрилат, диметиламиноэтил(мет)акрилат, диэтиламиноэтил(мет)акрилат, бензил(мет)акрилат и фенил(мет)акрилат и подобные (мет)акриловые сложные эфиры; винилхлорид, винилиденхлорид, (мет)акрилонитрил, винилацетат, бутилвиниловый простой эфир, лаурилвиниловый простой эфир, N-винилпирролидон и подобные виниловые соединения; стирол, винилтолуол, α-метилстирол, и подобные ароматические соединения, и т.д. Из указанных соединений предпочтительными являются (мет)акриловые сложные эфиры, и более предпочтительными являются метил(мет)акрилат, этил(мет)акрилат, н-бутил(мет)акрилат, изобутил(мет)акрилат, 2-этилгексил(мет)акрилат и 2-метоксиэтилакрилат. Примеры мономера (с) можно использовать по отдельности или в комбинации в качестве компонента сополимера (А).

[0055]

Синтез сополимера, содержащего триорганосилиловый сложный эфир (А)

Сополимер (А) получают из смеси мономера (а), мономера (b) (и мономера (с)).

[0056]

Содержание мономера (а) в смеси предпочтительно составляет примерно от 45 до 65% масс., и более предпочтительно, примерно от 50 до 60% масс. Если содержание мономера (а) составляет примерно от 45 до 65% масс., пленочное покрытие, полученное с использованием полученной композиции для создания противообрастающего покрытия, может демонстрировать постоянную растворимость и может обеспечивать противообрастающее действие в течение длительного времени.

[0057]

Содержание мономера (b) в смеси предпочтительно составляет примерно от 30 до 50% масс., и более предпочтительно, примерно от 30 до 40% масс. Если содержание мономера (b) составляет примерно от 30 до 50% масс., пленочное покрытие, полученное с использованием полученной композиции для создания противообрастающего покрытия, может демонстрировать постоянную растворимость и может обеспечивать противообрастающее действие в течение длительного времени.

[0058]

Суммарное содержание мономера (а) и мономера (b) в смеси предпочтительно составляет примерно 80% масс. или более, и более предпочтительно, примерно от 80 до 90% масс. Если суммарное содержание составляет примерно 80% масс. или более, пленочное покрытие, полученное с использованием полученной композиции для создания противообрастающего покрытия, имеет малую температурную зависимость и отличные физические свойства.

[0059]

Сополимер (А) получают полимеризацией мономера (а) и мономера (b), и, при необходимости, мономера (с), в смеси. Полимеризацию, например, проводят в присутствии инициатора полимеризации.

[0060]

Примеры инициатора полимеризации включают 2,2'-азобисизобутиронитрил (АИБН), 2,2'-азобис-2-метилбутиронитрил, диметил- 2,2'-азобисизобутират и подобные азосоединения; бензоилпероксид, ди-трет-бутилпероксид, трет-бутилпербензоат, трет-бутиловый эфир изопропилпероксикарбоновой кислоты, трет-бутиловый эфир 2-этилпероксигексановой кислоты и подобные пероксиды, и т.д. Указанные инициаторы полимеризации можно применять по отдельности или в комбинации. Особенно предпочтительными инициаторами полимеризации являются 2,2'-азобисизобутиронитрил и трет-бутиловый эфир 2-этилпероксигексановой кислоты.

[0061]

Молекулярную массу сополимера, содержащего триорганосилиловый сложный эфир, можно соответствующим образом регулировать, выбирая соответствующим образом количество применяемого инициатора полимеризации.

[0062]

Примеры способов полимеризации включают полимеризацию в растворе, полимеризацию в объеме, эмульсионную полимеризацию, суспензионную полимеризацию, и т.д. Из указанных способов предпочтительным является полимеризация в растворе, поскольку она позволяет получить сополимер (А) легко и точно.

[0063]

В реакцию полимеризации, при необходимости, можно ввести органический растворитель. Примеры органических растворителей включают ксилол, толуол и подобные ароматические углеводородные растворители; гексан, гептан и подобные алифатические углеводородные растворители; этилацетат, бутилацетат, изобутилацетат, метоксипропилацетат и подобные сложноэфирные растворители; изопропиловый спирт, бутиловый спирт и подобные спиртовые растворители; диоксан, диэтиловый простой эфир, дибутиловый простой эфир и подобные простые эфирные растворители; метилэтилкетон, метилизобутилкетон и подобные кетоновые растворители, и т.д. Из указанных растворителей предпочтительными являются ароматические углеводородные растворители, и особенно предпочтительным является ксилол. Указанные растворители можно применять по отдельности или в комбинации.

[0064]

Температуру реакции в реакции полимеризации можно соответствующим образом выбирать в зависимости от типа инициатора полимеризации и т.д., но обычно она составляет примерно от 70 до 140°C, и предпочтительно примерно от 80 до 120°C. Время, необходимое для реакции полимеризации, можно соответствующим образом выбирать в зависимости от температуры реакции и т.д., но обычно оно составляет примерно от 4 до 8 часов.

[0065]

Реакцию полимеризации предпочтительно проводят в атмосфере инертного газа (например, азота и аргона).

[0066]

<<Соль меди (В)>>

Композиция для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению содержит, по меньшей мере, одну соль меди (В), выбираемую из группы, состоящей из медных солей канифоли и медных солей производных канифоли.

[0067]

Поскольку соль меди (В) имеет высокую совместимость с сополимером (А), она может стабильно существовать в материале для создания пленочного покрытия. Следовательно, композиция согласно настоящему изобретению имеет превосходную способность к длительному хранению.

[0068]

Кроме того, соль меди имеет низкую гидрофильность, и маловероятно ее участие в ионном обмене с другими ионами металлов в морской воде. Следовательно, полученное пленочное противообрастающее покрытие демонстрирует предпочтительную стойкость к воде и стабильную растворимость в течение длительного времени, и маловероятно образование дефектов пленочного покрытия даже в областях моря с высокой температурой морской воды (примерно 35°C).

[0069]

Если вместо медных солей канифоли и медных солей производных канифоли применяют натриевую соль, кальциевую соль, магниевую соль, и т.д., канифоли (или производных канифоли) стойкость пленочного покрытия к воде ухудшается по причине высокой гидрофильности указанных солей металлов. Кроме того, цинковые соли канифоли (или производных канифоли) также гидрофильны, хотя и менее гидрофильны, чем соли вышеуказанных металлов, и, следовательно, усиливают растворимость пленочного покрытия. При применении отдельно цинковых солей канифоли (или производных канифоли), полученный материал для создания противообрастающего покрытия не проявляет никаких проблем при применении в областях моря с относительно низкой температурой морской воды (25°C или менее), но значительно увеличивает растворимость в областях моря с высокой температурой морской воды (примерно 35°C) и увеличивается вероятность образования трещин, пузырей и подобных дефектов пленочного покрытия.

[0070]

Примеры медной соли канифоли включают медную соль живичной канифоли, медную соль экстракционной канифоли, медную соль талловой канифоли, и т.д. Примеры медной соли производного канифоли включают медную соль гидрированной канифоли, медную соль диспропорционированной канифоли, медную соль малеинированной канифоли, медную соль формилированной канифоли, медную соль полимеризованной канифоли, и т.д. Композиция для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению может содержать указанные соли меди (В) по отдельности или в комбинации.

[0071]

Соль меди (В) предпочтительно представляет собой, по меньшей мере, одну из солей меди, выбираемых из группы, состоящей из медной соли живичной канифоли, медной соли экстракционной канифоли, медной соли талловой канифоли, медной соли гидрированной канифоли и медной соли диспропорционированной канифоли.

[0072]

Соль меди (В) может представлять собой имеющуюся в продаже соль меди. Соль меди (В) можно получить известным способом. Например, соль меди (В) можно получить при взаимодействии канифоли (или производных канифоли), содержащей свободную карбоксильную группу (группу СОО^-), с гидроксидом меди при нагревании в растворе.

[0073]

Композиция для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению может дополнительно содержать соли других металлов (например, соли цинка, и т.д.) и канифоли (или производных канифоли), помимо соли меди (В), при условии, что они не влияют на действие настоящего изобретения.

[0074]

Массовое отношение сополимера (А) к соли меди (В), в композиции противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению предпочтительно составляют примерно от 80/20 до 20/80, и более предпочтительно примерно от 60/40 до 40/60. Если массовое отношение сополимера (А) и соли меди (В) составляет примерно от 80/20 до 20/80, полученное пленочное противообрастающее покрытие нечувствительно к температуре морской воды и проявляет постоянную скорость растворения пленочного покрытия, даже если морская вода имеет высокую температуру. Кроме того, пленочное противообрастающее покрытие имеет подходящую твердость и отличную прочность и стойкость к воде.

[0075]

Предпочтительно, чтобы композиция согласно настоящему изобретению, по существу, не содержала канифоли и производных канифоли, содержащих свободные карбоксильные группы. В частности, содержание канифоли и производных канифоли в композиции согласно настоящему изобретению, предпочтительно, составляет примерно 1% масс. или менее, и более предпочтительно, примерно от 0 до 0,1% масс. Канифоль и производные канифоли, содержащие свободные гидроксильные группы, имеют высокую гидрофильность. Следовательно, если пленочное покрытие содержит такие канифоли и производные канифоли, стойкость пленочного покрытия к воде будет понижена, что может привести к пузырям, трещинам и подобным дефектам пленочного покрытия.

[0076]

<<Оксид меди (I)>>

Предпочтительно, чтобы композиция для создания противообрастающего покрытия согласно настоящему изобретению содержала оксид меди (I). Благодаря содержанию оксида меди (I) полученное пленочное покрытие может эффективно оказывать противообрастающее действие. Ограничения на форму оксида меди (I) отсутствуют, при условии, что это не оказывает неблагоприятного влияния на действие настоящего изобретения. Например, оксид меди (I) может быть в форме частиц.

[0077]

Средний диаметр частиц ок