CN117480223A - 用于海洋船舶以减少气穴现象的涂层 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于涂覆潮湿环境中使用的基底的组合物，该基底包括浸没在水中的小船、轮船、其他海洋船舶及其部件。该组合物包括溶剂型单体、稀释剂、粘合促进剂、流变学改性剂和陶瓷性能添加剂，例如中空球和非中空球。一旦组合物涂覆到基底上，涂层可在海洋船舶运行时最大限度地减少气穴和水下辐射噪声，从而起到保护作用。涂层还可以表现出更好地基底附着力、涂层附着力、再涂层附着力、至少10mm的弯曲强度、更低的辐射噪声和/或通过抗刮擦性显示出的更高的硬度(相对于对照)。

Description

用于海洋船舶以减少气穴现象的涂层
相关申请的交叉引用
本申请要求2021年6月10日提交的美国临时申请US 63/209,278的优先权，其全部内容在此通过引入合并于本发明。
技术领域
本发明一般涉及用于潮湿环境的涂层。
背景技术
以下段落并非承认其中所讨论的任何内容是现有技术或本领域技术人员的知识的一部分。
水下辐射噪声(URN)通常是指从诸如集装箱船或油轮的海洋船只辐射的水下噪声。URN的典型来源包括来自船舶的机械噪声、推进器噪声和流体动力噪声。URN包括以小于100Hz的频率辐射并且能够延伸至高达10,000Hz的声音。气穴(cavitation)通常是指液体在低压区域内的气泡形成，其发生在液体被加速到高速的地方，如在离心泵、水轮机和船用推进器的运行中。
因此，水下辐射噪声和气穴是在海洋环境中使用诸如集装箱船或油轮的船舶的常见后果。
简介
下面的介绍是为了向读者介绍本说明书，而不是限定任何发明。一个或多个发明可以存在于下面或本发明其它部分描述的组合物或方法步骤的组合或子组合中。发明人并不仅仅通过没有在权利要求书中描述该等其他发明而放弃或弃权其对本说明书中所披露的任何一个发明(a invention)或多个发明(inventions)的权利。
涂层
考虑到对例如水下辐射噪声(URN)的环境影响的日益关注，预期表现出降低的辐射噪声的涂层在涂层市场中将起到日益重要的作用。URN可通过增加噪音污染而具有环境影响，这进而可对海洋动物具有损害作用。人们已经意识到，现役海洋船只(例如集装箱船或油轮)可以发射宽范围的频率，这会妨碍动物通信、狩猎、迁移和回声定位的能力。例如，URN包括以小于100Hz的频率辐射并且可以扩展到10,000Hz的声音。研究表明，船舶上的URN的主要来源是发动机和推进器，其中发动机产生可干扰大型海洋动物的较低频率(例如，100-500Hz)，推进器产生可干扰小型海洋生物的较高频率(例如，1000-10,000Hz)。
已研究的最小化URN的方法包括通过加宽发动机加强件来分散辐射噪声、通过向发动机添加阻尼器来限制噪声、研究推进器叶片设计、进行流体动力学测试以评估推进器效率和减少的气穴、通过隔音罩来改进隔离，以及开发降噪涂层。例如，一些海船，例如潜艇和轮船，在它们的发动机上使用橡胶瓦或底座来减少URN。其它船舶可使用基于“装甲”橡胶树脂(例如，包括增强纤维、颗粒等的橡胶树脂)的涂层，并且可由具有诸如硫酸钡、丙烯酸微凝胶等组分的组合物形成。
表现出减少的气穴的涂层在涂层市场中还被预期起到越来越重要的作用。气穴通常是一种不受欢迎的现象，其中液体的静压力降低到液体的蒸汽压力以下，导致在液体中形成小的充满蒸气的空腔。当经受更高压力时，这些空腔(有时称为“气泡”或“空隙”)破裂并可产生可能导致损坏的冲击波。气穴可以发生在推进器上。当推进器的叶片移动通过诸如淡水(fresh)或海水的流体时，随着流体在叶片周围加速并移动通过叶片，形成低压区。叶片移动得越快，其周围的压力就可能变得越低。当流体达到蒸汽压时，流体蒸发并形成小的气泡。当这些气泡到达较高压力的区域时破裂。当它们破裂时，它们可以在流体中产生非常强的局部冲击波。这可能导致产生水下辐射噪声，如上所述，水下辐射噪声可能具有严重的环境影响。
这些气泡的破裂也会导致对部件的损坏、振动和/或效率损失。例如，这些气泡的破裂可在推进器叶片的表面上引起点蚀。在点蚀发生之后，推进器可以可以更快的速度腐蚀。点蚀还可增加流体流的湍流，从而由于流型的扭曲而降低效率；并且可以产生用作额外的气穴气泡的成核位置的裂缝。点蚀还可增加推进器叶片的表面积并导致残余应力。
因此，考虑到环境法规，通过增加硬度和/或抗划伤性而表现出增加的耐腐蚀性的涂层还被预期在涂料市场中起越来越重要的作用。腐蚀是一种化学过程，通过该过程金属被转化成另一种形式，例如金属氧化物、氢氧化物或硫化物。这是通过与其环境的化学和/或电化学反应而逐渐破坏材料(通常是金属)。腐蚀通常发生在暴露于水和/或湿气的物体中，例如暴露于露天、盐水和其它电解质以及其它恶劣环境的物体。
基于溶剂型单体的涂层
溶剂型单体，也称为溶剂型树脂，通常可广泛商购获得，并且包括诸如烯丙基树脂、氨基树脂(也称为氨基塑料)、聚酯树脂、双马来酰亚胺(BMI)树脂、氰酸酯树脂、呋喃树脂、酚醛树脂、聚脲树脂、聚氨酯树脂、硅胶树脂、乙烯基酯树脂、环氧树脂和/或杂化硅胶-环氧树脂的树脂。溶剂型单体可与多种硬化剂发生反应(例如“交联”或“固化”)，通过聚合/交联反应以在基底表面上形成不熔性、不溶性聚合物网络。这种硬化剂可以包括酸(和酸酐)、酚、醇、硫醇、多官能胺、苯烷基胺(phenalkamine)、胺改性的苯烷基胺、酰胺、苯烷基酰胺(phenalkamide)、胺改性的苯烷基酰胺、硅胺(silamine)，或其组合。
溶剂型单体是指分散在基本无水溶剂中的单体，其中所述单体包括任意所得固化涂层的主要成膜组分。溶剂型单体通常用于溶剂型组合物中，该组合物也本质上或基本上无水。虽然溶剂型组合物的一些添加剂可以含有一定量的水/水溶液，但是因为那些添加剂不是主要的成膜组分(溶剂型单体)，它们引入的水量将不足以使组合物成为水性组合物。固化溶剂型组合物涉及聚合和/或交联反应以形成不熔性、不溶性聚合物网络。
与溶剂型组合物相反的是水型和粉末组合物。水型组合物是水性组合物，其中主要成膜组分包括分散在基本上水性的溶液或溶剂中的水型单体-单体，通常为乳液形式。固化水性组合物通常发生时没有共价键形成聚合和/或交联反应；相反，形成固化涂料的另一种机制涉及聚合物乳胶粒子物理融合成聚合物整体和水性介质的蒸发。因此，由水型组合物形成的固化涂层通常不适合用于潮湿环境；不熔性、共价交联的不溶性聚合物网络的缺乏导致涂层剥离、起泡或失去对施用水型组合物的表面或基底的粘附性。粉末组合物，也称为粉末涂层，是基于聚合物树脂体系和其它添加剂的组合物，其被熔融混合、冷却并研磨成均匀的粉末。通常，粉末组合物基本上不含或含有极少的溶剂。粉末组合物通常被涂覆到金属基底上，因为它们需要静电喷涂沉积(ESD)来进行涂覆。在ESD中，粉末组合物通过静电枪喷涂到接地的金属表面上。由喷涂枪给予粉末的电荷被吸引到金属的接地表面。该涂层在规定的温度下固化；固化温度根据所涂覆的涂层而变化。在涂覆粉末涂料之后，涂覆后的金属表面在固化炉中固化，其中在额外加热的情况下，粉末涂层化学反应以产生长分子链，从而导致高交联密度。因此，粉末涂层通常不能广泛地应用于例如在潮湿环境中使用的海洋船舶上；因为不是所有的船舶都由金属制成，并且在干燥的船坞中高温固化船只的船体可能是不可行的。
由溶剂型单体固化的涂层已知不具有显著的减声(sound dampening)性能；因此，它们在船舶上的使用通常不会显著减少由船舶产生的任何URN。此外，包括溶剂型单体的固化组合物往往太昂贵和耗时，以至于不能以提供足够的减声性能(sound deadeningperformance)所需的厚度涂覆固化涂层。由溶剂型单体固化的涂层也未知具有显著的抗气蚀性；因此，它们在船舶上的使用通常基本上不会减少由船舶的推进器产生的任何气穴。进一步地，在将它们涂覆到基底上之后，由溶剂型单体固化的涂层最初可提供一些耐腐蚀性；然而，随着时间的推移，例如在几年后，由于涂层缺陷或例如来自刮擦或磨损的损坏，会产生水渗透性。这可能导致涂层的磨损和失效，需要涂覆新的涂层。
本发明的组合物、用途和方法
本发明的一个或多个实施方式试图提供可用于形成固化涂层的组合物。在一个或多个实施方式中，本发明提供了包括溶剂型单体、稀释剂、增粘剂和中空陶瓷球的组合物。在一个或多个实施方式中，本发明提供了包括溶剂型树脂、稀释剂、粘合促进剂、流变改性剂和陶瓷性能添加剂的组合物。
组合物的溶剂型单体(本发明也称为溶剂型树脂)提供用于形成固化涂层的成膜基料，并且包括液体单体或预聚物中的任一种或组合，例如烯丙基树脂、氨基树脂(也称为氨基塑料)、聚酯树脂、双马来酰亚胺(BMI)树脂、氰酸酯树脂、呋喃树脂、酚醛树脂、聚脲树脂、聚氨酯树脂、硅胶树脂、乙烯基酯树脂、环氧树脂和/或杂化硅胶-环氧树脂。在一个或多个实施方式中，溶剂型单体包括溶剂型环氧树脂，也称为环氧官能单体(epoxy-functionalmonomer)。所述环氧官能单体可通过环氧官能团反应，形成包括聚合的和/或交联的环氧官能单体的不熔性、不溶性聚合物网络。
通常，已知由溶剂型单体固化的涂料不具有显著的减声性能；通常已知也不具有显著的抗气穴性。此外，由溶剂型单体固化的涂层的一些实例在固化后不够硬，不足以提供耐刮擦性或耐磨性，这会影响涂层的机械完整性，并随后影响涂层随时间提供的耐腐蚀性。
在一个或多个实施方式中，陶瓷性能添加剂被加入到组合物中。可将陶瓷性能添加剂加入到组合物中以增加固化涂层的减声性能；陶瓷性能添加剂可以加入到组合物中以增加固化涂层的硬度-除此之外可通过耐刮擦(磨损)来评估；或者用于其组合。在一个或多个实施方式中，其中，将陶瓷性能添加剂加入组合物中以通过增加的硬度增加耐刮擦性，陶瓷性能添加剂的使用也可增加耐气穴性。陶瓷性能添加剂可包括中空陶瓷和非中空陶瓷。如本发明所用，“非中空”是指不具有中空芯(hollow core)或基本上不具有中空芯的颗粒。中空陶瓷和非中空陶瓷可以具有约5至约10，或约6至约9的莫氏硬度(Mohs’Hardness)。中空陶瓷可以包括中空陶瓷球，其可以具有球形、基本上球形、球状、类球形、基本上类球形、类球状，或其组合的形状。该中空陶瓷球的粒度可以为约20μm至约40μm，并以基于A部分重量％的约30重量％至约70重量％的范围存在。该中空陶瓷球的粒度可以为约10μm至约15μm，并且以基于A重量％的约5重量％至约70重量％的范围存在。非中空陶瓷可包括非中空陶瓷颗粒，例如氧化钛、热解法二氧化硅、棕色氧化铝(III)、熔融氧化铝(III)、钛合金，或其组合。非中空陶瓷颗粒可具有约0.1μm至约5μm之间的粒度；并且可以以基于A重量％的约10重量％至约50重量％的范围存在。
在一个或多个实施方式中，将中空陶瓷球加入到组合物中以增加固化涂层的减声性能。在一个或多个实施方式中，中空陶瓷球可以具有约20μm至约40μm的尺寸、中空核心、陶瓷组合物、和/或组合物中约30重量％至约70重量％的重量百分比负载量，约等于约15体积％至约55体积％的体积百分比负载量(基于约1至约3，或约2至约2.5的密度)。不希望受理论的束缚，使用中空陶瓷球可以至少在固化涂层内提供足够浓度的空气填充空隙以提供改善的减声性能；和/或可以至少破坏性地(或反射性地)干扰辐射声波以提供改进的减声特性。在一个或多个实施方式中，在将中空陶瓷球加入到组合物中以改善固化涂层的减声性质的情况下，所得固化涂层可以作为底漆(undercoat)涂覆在基底上，对于其来说，可以进一步向基底涂覆面漆(topcoat)。在一个或一些实施方式中，可以选择所涂覆的面涂层以提供防污/除污性质，或与涂层和/或其所涂覆的基底的最终用途一致的其它所需性质。在一些实施方式中，具有约20μm至约40μm的尺寸和/或在组合物中约30重量％至约70重量％的重量百分比负载量的中空陶瓷球还提高固化的底漆的硬度或耐刮擦性。在一些实施方式中，当根据ASTM D3363测量时，中空陶瓷球将固化底漆的硬度或耐刮擦性提高到至少5H。
在一个或一些实施方式中，将中空陶瓷球加入到组合物中以增加固化涂层的硬度-除此之外可通过抗划伤性来评估。在一个或多个实施方式中，中空陶瓷球可以具有约10μm至约40μm的尺寸、中空核心、陶瓷组合物、和/或组合物中的重量百分比含量，或基于A部分重量％的约5重量％至约15％的负载量。在一个或多个实施方式中，中空陶瓷球可以具有约10μm至约15μm，或约20μm至约40μm的尺寸、中空核心，陶瓷组合物，和/或在组合物中约5wt％至约20wt％，或约5wt％至约15wt％的重量百分比负载量。不希望受理论的束缚，由于陶瓷球的高硬度(例如，莫氏硬度为7，)中空陶瓷球的使用可以至少提供改善的刮擦和磨损耐性；在一些实施方式中，提供较小的尺寸(例如，约12μm)；或提供能够提供相对光滑表面的百分比负载。在一个或多个实施方式中，其中将中空陶瓷球加入到组合物中以改善固化涂层的耐刮擦性，所得固化涂层可以作为顶漆涂层涂覆到基底，并且可以进一步配制以提供防污/除污性能，或与涂层和/或其所施加到的基底的最终用途一致的其他所需性能。
在一个或多个实施方式中，将非中空陶瓷颗粒加入到组合物中以增加固化涂层的硬度-除此之外可通过抗划伤性来评估。在一个或多个实施方式中，非中空陶瓷颗粒可具有约0.1μm至约5μm的尺寸、陶瓷组合物、和/或在组合物中基于A重量％的约5重量％至约40重量％、或约10重量％至约20重量％的重量百分比负载量。不希望受理论的束缚，由于陶瓷材料的固有硬度(例如，在莫氏硬度标度上介于约5至约10之间，或约7至约9之间)，使用非中空陶瓷颗粒可至少提供改善的耐刮擦性和耐磨性；粒径小；和/或可提供相对光滑表面的负载百分比。在一个或多个实施方式中，其中将非中空陶瓷颗粒加入到组合物中以改善固化涂层的耐刮擦性，所得固化涂层可以作为顶漆涂层涂覆在基底上，并且可以进一步配制以提供防污/除污性能，或与涂层和/或其所涂覆的基底的最终用途一致的其他所需性能。
在一个或多个实施方式中，在组合物中包括稀释剂以帮助降低粘度并因此改善组合物的加工性能。在一个或多个实施方式中，稀释剂可以被加入以充当液体载体，以提供3500cps或更低的组合物粘度。在一个或多个实施方式中，稀释剂可以具有比溶剂型单体更低的粘度；例如，小于1000cps的粘度，例如在约1cps至约800cps之间。在一些实施方式中，稀释剂包括在溶剂型单体的聚合中具有反应性的反应性稀释剂(例如，含有至少可与溶剂型单体反应的反应性官能团，例如羟基或环氧官能团)、非反应性稀释剂(例如，不含反应性官能团)，或其组合。
在一个或多个实施方式中，在组合物中包括粘合促进剂以至少增加由组合物得到的固化涂层的柔韧性；例如当通过圆柱形弯曲试验测量时，弯曲强度至少为10mm。在一个或多个实施方式中，其中，固化涂层作为底漆涂覆，可以包括粘合促进剂以改善固化底漆和可以涂覆的任何顶漆之间的涂层间附着力(intercoat adhesion)。由于促进剂的反应性基团，该粘合促进剂可以改善由该组合物形成的固化涂层的柔韧性和/或再涂层附着力(再涂层附着力)。在一个或多个实施方式中，粘合促进剂具有至少两个或至少三个能够与陶瓷性能添加剂如中空陶瓷球偶联和/或引入溶剂型单体的聚合中的官能团。在一个或多个实施方式中，粘合促进剂可以充当陶瓷性能添加剂(如中空陶瓷球)和溶剂型树脂之间的粘合剂，以提供包括中空陶瓷球的固化涂层的经过改善的柔韧性。在一些实施方式中，粘合促进剂可以改善固化涂层的内聚力(cohesion)，其中内聚力是指单个固化涂层的机械强度，以及它抵抗拉脱力、压缩力、弯曲力或任何其它破坏力的程度。在一个或多个实施方式中，其中，固化涂层作为底漆涂覆，粘合促进剂可以充当固化底漆和任何可以涂覆以提供经过改善的涂层间附着力的顶漆之间的粘合剂。在一个或多个实施方式中，粘合促进剂为硅烷，例如烷氧基官能化的硅烷。
在一个或多个实施方式中，在所述组合物中包括粘合促进剂以至少增加由该组合物得到的固化涂层对金属基底或涂底漆的(primed)金属基底的粘合性。在一个或多个实施方式中，粘合促进剂与硬化剂组合物组合可以增加由组合物得到的固化涂层对金属基底或涂底漆的金属基底的粘合性。在其中将固化涂层直接施加到金属基底的一个或多个实施方式中，可以包括粘合促进剂以改善固化涂层和金属基底之间的基底粘合性。在一个或多个实施方式中，其中，将固化涂层涂覆到涂底漆的金属基底上，粘合促进剂可以包括在底漆组合物和用于涂层的组合物两者中，以改善固化涂层和涂底漆的金属基底之间的基底附着力(substrate dabesion)。金属基底可以是钢基底、铜基底、铜合金基底、铝基底、铁基底，或其它金属基底。粘合促进剂可以为干粘合促进剂、湿粘合促进剂、干/湿粘合促进剂，或其组合。干粘合促进剂、干/湿粘合促进剂和/或湿粘合促进剂可以是非反应性的、在环氧聚合中是反应性的、与金属基底是反应性的，和/或与金属基底上的表面氧化物是反应性的；或其组合。
在一个或多个实施方式中，干粘合促进剂是非反应性的、在环氧聚合中是反应性的、与基底是反应性的，和/或与金属氧化物是反应性的。在一个或多个实施方式中，干粘合促进剂可以包括一个或多个可以与无机表面(例如陶瓷、金属基底上的表面氧化物)反应的官能团。干粘合促进剂还可以包括一个或多个在环氧化物聚合中具有反应性并且可以与溶剂型环氧树脂反应的官能团，从而增强所得涂层对金属基底如Cu基底的附着力。在一个或多个实施方式中，干粘合促进剂包括烷氧基化硅烷。在一个或多个实施方式中，湿粘合促进剂与金属基底是反应性的。在一个或多个实施方式中，湿粘合促进剂可以在潮湿环境中通过在渗入涂层的水中的离子的存在下分解而被活化。这种分解的产物可与金属基底(如Cu合金、Al合金或Fe合金)反应，也可与任何未分解的粘合促进剂交叉反应。这可以允许强的结合络合物在涂层和金属基底之间的形成。这也可以阻止基底的腐蚀。在一个或多个实施方式中，湿粘合促进剂包括金属掺杂的磷硅酸盐。在一个或多个实施方式中，干/湿粘合促进剂是非反应性的、与基底是反应性的，和/或与金属氧化物是反应性的。在一个或多个实施方式中，干/湿粘合促进剂可提供良好的流动特性，其有助于固化涂层流入金属基底上的粗糙区域中，这可促进固化涂层与基底之间的抓力(grip)的形成。在一个或多个实施方式中，干/湿粘合促进剂可包括一个或多个可与金属基底反应的官能团。干/湿粘合促进剂也可包括一个或多个在环氧化物聚合中具有反应性的官能团，并且可与溶剂型环氧树脂反应。在一个或多个实施方式中，干/湿粘合促进剂包括改性聚酯、改性聚酯低聚物、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、苯并三唑、包括硫醇的聚合物或预聚物、羟苯基-苯并三唑、羟苯基-三嗪，或其组合。
在一个或多个实施方式中，在组合物中包括流变改性剂，以提供固化涂层或由组合物形成的具有防沉降、防流挂或表面流平性能的涂层。在一个或多个实施方式中，在组合物中包括防沉降流变改性剂，以至少减少陶瓷性能添加剂在组合物或固化组合物中的沉降。在一个或多个实施方式中，防沉降流变改性剂包括二氧化硅、黏土，或其组合，例如热解法二氧化硅(fumed silica)、硅烷表面改性的热解法二氧化硅、二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅；页硅酸铝黏土；有机改性的页硅酸铝黏土衍生物；有机改性膨润土黏土；有机改性的蒙脱石黏土；或其组合。在一个或多个实施方式中，在该组合物中包括防流挂流变改性剂，以至少减少固化涂料在涂覆到基底上之后的流挂或滴落。例如防止涂料组合物在喷涂时从基底(如垂直基底)上流挂。在一个或多个实施方式中，防流挂流变改性剂包括蜡、微粒化蜡，或其组合；例如聚酰胺蜡、微粉化聚酰胺蜡、微粉化有机改性聚酰胺蜡衍生物，或其组合。在一个或多个实施方式中，在组合物中包括表面流平流变改性剂，以在涂覆固化涂层时至少给固化涂层提供更平滑的流平，同时在固化涂层中减少凹坑或气穴的形成。在一个或多个实施方式中，表面流平流变改性剂包括聚醚硅氧烷共聚物。
在一些实施方式中，包括在组合物中的流变改性剂包括页硅酸铝黏土；有机改性的页硅酸铝黏土衍生物；有机改性的膨润土黏土；有机改性的蒙脱石黏土，如或/>有机改性的蓖麻油衍生物，如Thixatrol/>微粉化的聚有机改性酰胺蜡衍生物，如Crayvallac/>热解法二氧化硅；二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅，如Cab-O-Sil/>微粉化硫酸钡，如VB/>微晶硅酸镁，如Talc Silverline/>或Mistron/>或其组合。组合物中包括的流变改性剂的一些实例可具有部分流变改性性能(如硫酸钡)或完全流变改性性能。在组合物中可以包括此类改性剂，以在固化组合物被涂覆到基底时减少其流挂，以允许组合物更均匀和/或厚涂地涂覆到基底；和/或促进形成具有更均匀表面的固化涂层。在一些实施方式中，流变改性剂可改善预固化组合物的长期包装稳定性或储存寿命，和/或可改善预固化组合物的防沉降性能。
本发明的一种或多种组合物可通过使组合物与硬化剂反应来形成固化涂层，其可另外称为固化该组合物以形成固化涂层。硬化剂可以引发，并且在一些情况下参与将至少溶剂型单体转化成不熔性不溶性聚合物网络(其可以称为固化涂层)的反应(例如，聚合和/或交联)。例如，硬化剂在溶剂型单体聚合中可以是反应性的，使得其可以引发聚合，以及在反应中充当交联剂。在一个或多个实施方式中，硬化剂包括多官能酸(和酸酐)、酚、醇和硫醇；或多官能胺、酰胺，或其组合。在其它实施方式中，硬化剂包括胺硬化剂、酰胺硬化剂，或其组合。在一个或多个实施方式中，硬化剂在固化该组合物中是反应性的，以形成涂层，当根据ASTM D1640测量时，所述涂层对用有机溶剂的研磨处理具有至少50次，或50至80次的抗性。在一些实施方式中，硬化剂可以包括胺硬化剂、酰胺硬化剂，或其组合，例如苯烷基胺、胺改性的苯烷基胺、苯烷基酰胺、有机改性的苯烷基酰胺、聚酰胺基胺(polyaminoamide)、有机改性的聚酰胺基胺，或其组合；或硅胺硬化剂，例如氨丙基三乙氧基硅烷。
在一个或多个实施方式中，由本发明的组合物形成的固化涂层形成于基底上。基底可以包括用于涂层的组合物可以涂覆到其上的表面。在一个或多个实施方式中，基底为海洋船舶(例如，小船、轮船等)的表面，例如船体或推进器。
本发明的一个或多个实施方式试图提供可用于形成固化涂层的组合物，所述固化涂层表现出减声性质、改善的硬度、改善的基底附着力(substrate dabesion)、涂层附着力(overcoat adhesion)、再涂层附着力(再涂层附着力)，或至少10mm的弯曲强度(相对于对照)。在一些实施方式中，组合物中包括的粘合促进剂的量足以提供由该组合物形成的涂层具有当根据ASTM D4541测量时至少5MPa的涂层间附着力，或当通过柱面弯曲试验测量时至少10mm的弯曲强度(相对于对照)。在一些实施方式中，组合物中包括的粘合促进剂的量足以提供由该组合物形成的涂层具有当根据ASTM D4541测量时至少3MPa的基底附着力、当根据ASTM D4541测量时至少3MPa的涂层附着力，或当根据ASTM D3359测量时至少4小时的再涂层附着力窗口。在一些实施方式中，以足以提供由所述组合物形成的涂层的量提供中空陶瓷球，当在3mm厚度的冷轧钢金属板上测量时，相对于未涂覆的3mm厚度的冷轧钢金属板，所述涂层在约1000Hz或更低的频率下具有约1dB至约40dB、50dB、10dB/约100μm涂层厚度的降低的噪声辐射，或当根据ASTM D3363测量时，所述涂层具有至少5H的硬度(相对于对照)。在一些实施方式中，当在3mm厚度的冷轧钢金属板上测量时，相对于涂覆有不含陶瓷性能添加剂的涂层的3mm厚度的冷轧钢金属板，以足以使由组合物形成的涂层在约10Hz至约10kHz的频率下具有约2dB至约10dB/约100μm涂层厚度的降低的噪声辐射；或当根据ASTM D3363测量时至少5H的硬度的量提供陶瓷性能添加剂。
进一步地，本发明的一个或多个实施方式提供了用于形成一种或多种上述组合物的方法。在一个或多个实施方式中，该方法包括将溶剂型单体、稀释剂、粘合促进剂和中空陶瓷球混合在一起；以及形成所述用于涂层的组合物。在一个或多个实施方式中，该方法进一步包括混入流变改性剂、分散剂、消泡剂和/或磨损抑制剂。在一个或多个实施方式中，该方法包括将溶剂型树脂、稀释剂、粘合促进剂、流变改性剂和陶瓷性能添加剂混合在一起；以及形成所述用于涂层的组合物。在一个或多个实施方式中，该方法还包括混入分散剂、消泡剂和/或磨损抑制剂。
附图说明
现将仅以举例方式参考附图来描述本发明的实施方式。
图1描绘了用于测量由本申请的组合物形成的固化涂层的减声性能的实验性声音密封装置。
图2描绘了由实施例1的配方BC169.5和BC169.6形成的固化涂层的涂层间附着力和弯曲试验结果。
图3描绘了将本发明中的固化的组合物涂覆到基底的金属表面的实例。
图4描绘了本发明中的固化的组合物涂覆到基底的玻璃纤维表面的实例。
图5描绘了为测定(A)配方212.2和(B)配方212.4的涂层间或再涂层附着力而进行的划格带附着力测试，(C)描绘了通过划格带测试对涂层性能进行分级的视觉比较图。
图6描绘了配方(A)158-URN2_SP1；(B)158-URN2_SP2；(C)158-URN2_ZP1/SP1；(D)156.Blank.2；(E)169-URN3-3.2的涂层流挂结果对比。
图7描绘了(A)用于测试对钢的粘附性的Elcometer拉脱粘附装置；(B)URN配方200.2的测试结果(5MPa)；(C)URN配方200.1的测试结果(7MPa)。
图8描绘了配方(A)BC169_URN3-3.2在底漆涂层上的起泡和渗透性测试结果；(B)BC169_URN3-3.2在裸钢上的起泡和渗透性测试结果；(C)242在底漆上的起泡和渗透性测试结果；(D)242在裸钢上的起泡和渗透性测试结果。
图9描绘了PROP配方(A)230.14在底漆上的Cu附着力测试结果(干附着力)(平行测试读数为：3.5、5.0、5.0和5.0MPa)；(B)184w/o底漆的Cu附着力测试结果(2MPa的干附着力)(平行测试读数为：2.0和2.0MPa)；(C1)230.14在底漆上的Cu附着力测试结果(湿附着力)(图像C1的平行测试读数为6MPa和“失败”，等同于图像C2中的读数1MPa)；(C2)230.14w/o底漆的Cu附着力测试结果(湿附着力)；(D)243.1w/o底漆的Cu附着力测试结果(湿附着力)(平行测试读数为6.5、6.0和5.0MPa)。
图10描绘了PROP配方(A)184，基础；(B)210.5；(C)210.6的抗弯强度测试结果。
图11描绘了包括(A)船用马达发动机；(B)全尺寸气穴测试设置；(C)安装在机头上的拖曳马达的推进器部件；(D)水中推进器的抗气穴性测试装置(大推进器)。
图12描绘了在海水中持续运行2个月后的抗气穴性测试(大推进器)的结果。推进器的三个部分分别用由配方243.5(A)、底漆PROP配方230.14(B)和直接涂覆到Cu(C)上的单涂层243.1PROP配方形成的PROP涂层涂覆。
图13描绘了由配方230.14(D)形成的双涂层(A)底漆PROP涂层和由配方243.1形成的单涂层(B)直接涂覆到Cu推进器(C)的湿铜附着力和抗气穴性能。(C)和(D)的放大部分描绘了约2-3个月测试后的涂层，其中放大部分描绘了起始点。
图14描绘了气穴试验之前和之后(2个月不停机运行)的微观结构，(A)PROPSPEED顶漆涂层在气穴试验之前；(B)由配方230.14形成的涂层在气穴试验前；(C)气穴试验后的PROPSPEED顶漆涂层；(D)配方230.14形成的涂层在气穴试验之后。
具体实施方式
定义
除非另有定义，否则本发明所用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。
除非上下文另外清楚地指明，如在说明书和权利要求书中所使用的，单数形式“一(a)”、“一(an)”和“该(the)”包括复数指代。
本发明所用的术语“包括”表示以下列举是非穷举性的，并且可以包括或不包括任何其它合适的项目，例如一种或多种其它特征、组分和/或成分，视情况而定。
本发明所用的(a)“用于涂层的组合物”、(b)“涂层组合物”、(c)“预固化组合物”或(d)“预固化涂层组合物”是指本发明的组合物，其尚未与硬化剂反应或固化以形成涂层。
本发明所用的(a)“由组合物形成的涂层”、(b)“由涂层组合物形成的涂层”、(c)“固化的(cured)涂层”或(d)“固化的环氧基涂层”是指包括本发明组合物和硬化剂的反应产物的涂层(即，已经固化的涂层)。
本发明所用的“对照”是指(i)(a)“不包括此类添加剂的涂层”、(b)“对照涂层”或(c)“对照环氧基涂层”，其是指由硬化剂和组合物的反应产物组成的涂层，所述组合物由适当稀释的溶剂型单体或环氧官能单体组成；和/或(ii)未涂覆的基底，例如3mm厚的冷轧钢金属板。
本发明所用的“固化(curing)组合物”是指已与硬化剂混合但尚未固化以形成固化的环氧基涂层的预固化的组合物。
本发明所用的“引入[一/该]聚合反应”是指包括在溶剂型单体的聚合反应中具有反应性的官能团的化合物或分子(例如，添加剂、单体、低聚物、预聚物)；其在环氧化物聚合中具有反应性；其与溶剂型单体的侧链基团、延伸基团、端基(end group)或末端基(terminal group)反应；和/或其与环氧官能单体(例如，硅氧烷/聚硅氧烷侧链)的侧链基团、延伸基团、端基或末端基反应，从而使得所述化合物或分子在反应中充当试剂(例如，单体、交联剂等)。本发明所用的“在[一/该]聚合期间被包埋”是指在其形成时变得物理缠结在不熔性、不溶性聚合物网络(固化涂层)中的化合物或分子(例如，添加剂、单体、低聚物、预聚物)。
本发明所用的“单体”或树脂是指(i)能够通过反应性基团聚合成较高分子量的单体或单体体系，例如固化的涂层；和/或(ii)预聚物，其是指已经反应到中间分子量状态的单体或单体体系，所述中间分子量状态能够通过反应性基团进一步聚合到较高分子量，例如固化的涂层。反应性聚合物与未反应单体的混合物在本发明中也可称为“单体”或树脂。
如本发明所用，“A、B、…X和/或Y”是指“A、B、…X和Y”；或“A、B、…X或Y之一”；或A、B、…X、Y的任意组合。
本发明所用的“用于涂层的组合物的A部分”是指不包括硬化剂组合物(本发明另称为B部分)的用于涂层的组合物的组分。本发明所用的“用于涂层的组合物的B部分”是指硬化剂组合物的组分。
如本发明所用，“基于A部分的重量％”是指相对于用于涂层的组合物的A部分的完整总重量的组分的重量百分比。本发明所用的“基于总量的重量％”是指相对于涂料组合物的A部分和B部分的完整重量，组分的重量百分比。通常，总量重量百分比比每份A部分的重量％低约1.5倍。
当用于本发明所描述的添加剂或稀释剂的上下文中时，“在环氧聚合中具有反应性”或“在溶剂型单体的聚合中具有反应性”是指包括或含有可至少与本发明所述的溶剂型单体或环氧官能单体反应以形成不熔性、不溶性聚合物网络(本发明所述的固化的涂层)的反应性官能团。当在本发明所述硬化剂的上下文中使用时，“在环氧聚合中具有反应性”或“在溶剂型单体的聚合中具有反应性”是指(a)触发预固化组合物的固化；(b)当固化预固化组合物以形成固化涂层时，将其引入至少溶剂型单体的聚合(例如，作为单体和/或交联剂共价结合)；或(c)包括或含有反应性官能团，其可至少与本发明所述的溶剂型单体反应以形成不熔性、不溶性聚合物网络(本发明所述的固化的涂层)。
如本发明所用，“非反应性”是指不包括在溶剂型单体的聚合中为反应性的官能团的化合物或分子(例如，稀释剂、粘合促进剂、添加剂、单体、低聚物、预聚物)；不包括在环氧化物聚合中具有反应性的官能团；不包括与基底的表面氧化物反应的官能团；和/或不包括将与另一化合物或分子形成共价键的官能团；从而使得化合物或分子在反应中不作为试剂(例如单体、交联剂、偶联剂等)。
如本发明所用，“陶瓷”是指为无机非金属固体的材料，包括金属氧化物和金属元素与碳、氮或硫的化合物。陶瓷倾向于为晶体，尽管它们也可包括无定形相和结晶相的组合，并且被认为具有诸如硬度的性质，有助于抵抗磨损和气穴诱导侵蚀；热导率和电导率显著低于金属的热导率和电导率；和/或能够进行装饰性和光滑的加工等。
如本发明所用，“磷硅酸盐”也指磷酸盐-硅酸盐。
如本发明所用，“填料”通常是指无机材料，通常为粉末形式，其可用于减少组合物中所需的树脂量。可以使用填料代替树脂以降低成本，因为每千克树脂的成本根据树脂类型可以超过填料成本5-10倍。填料也可用于改进固化涂层相对于对照涂层的性能，例如阻隔性能、抗腐蚀性、硬度、消光效果等。例如硫酸钡、滑石粉或硅灰石。在此，硫酸钡可以用作流变改性剂，但是也可以用作具有稀释性能的填料。
如本发明所述，包括在涂料组合物中的各组分可具有化学或物理性质，使得该组分在组合物和由其形成的涂料中执行多种功能或起多种作用。例如，如本发明所述，二氧化钛、碳化钛、氧化铝或热解法二氧化硅可用作陶瓷性能添加剂，当其包括在预固化的组合物中时，由于具有约6-9的莫氏硬度，可提高固化涂层的硬度，然而，如本发明所述，二氧化钛和热解法二氧化硅可用作磨损抑制剂，由于耐磨性，可提高固化涂层的耐磨性。将二氧化钛和热解法二氧化硅识别为陶瓷性能添加剂和磨损抑制剂并不矛盾，而是这些组分在固化涂层中可能服务的不同功能或目的的指示。因此，如本发明所述，将一种组分识别为两种或以上不同类型的组合物添加剂是该组分在预固化的组合物或固化的涂层中可用于不同功能或目的的指示。
术语“改性的”或“衍生物”在本发明中用于组分或添加剂化学名称的上下文中；例如，“蓖麻油衍生物蜡”或“有机改性的蓖麻油衍生物蜡”。当在此上下文中使用时，术语例如“改性的”或“衍生物”在本领域中被认为是指示组分或添加剂的种类或类型，和/或其一般化学和物理性质。当在此上下文中使用时，诸如“改性的”或“衍生的”的术语仍然允许识别、选择和/或购买用于如本发明所述的用于涂层的组合物中的合适组分或添加剂。
溶剂型单体
如上所述，本发明的一个或多个实施方式提供了可用于形成固化的涂层的组合物(另外称为预固化的组合物)，其中该组合物包括溶剂型单体，另外称为溶剂型树脂。所述溶剂型单体提供用于形成涂层(另外称为形成涂层膜的连续基质)的基础，因为它们提供本发明所述的固化的涂层的主要成膜组分，并且包括含有在聚合中具有反应性的官能团的液体单体或预聚物中的一种或组合。
在一个或多个实施方式中，组合物的溶剂型单体包括液体单体或预聚物(也称为溶剂型树脂)中的任意一种或组合，例如烯丙基树脂、氨基树脂(也称为氨基塑料)、聚酯树脂、双马来酰亚胺(BMI)树脂、氰酸酯树脂、呋喃树脂、酚醛树脂、聚脲树脂、聚氨酯树脂、硅胶树脂、乙烯基酯树脂和/或环氧树脂(也称为环氧化物)。在一些实施方式中，溶剂型单体包括烯丙基官能单体、氨基官能单体、马来酰亚胺官能单体、氰酸酯官能单体、环氧官能单体、呋喃官能单体、乙烯基酯官能单体，或其组合。在其它实施方式中，溶剂型单体包括溶剂型预聚物，例如烯丙基官能预聚物、氨基官能预聚物、聚酯预聚物、双马来酰亚胺预聚物、氰酸酯官能预聚物、环氧官能预聚物、呋喃官能预聚物、酚醛预聚物、聚脲预聚物、聚氨酯预聚物、硅胶预聚物或乙烯基酯官能预聚物。
在一个或多个实施方式中，烯丙基树脂包括透明的耐磨合成树脂或塑料，其通常由衍生自烯丙醇或烯丙基氯的酯形成。在一个或多个实施方式中，氨基树脂(也称为氨基塑料)包括通过胺或酰胺与醛的共聚形成的预聚物，包括脲-甲醛树脂和三聚氰胺-甲醛树脂。在一个或多个实施方式中，聚酯树脂包括通过二元有机酸和多元醇的反应形成的不饱和合成树脂；例如，马来酸酐是具有二酸官能团的常用原料。在一个或多个实施方式中，双马来酰亚胺(BMI)树脂包括通过二胺与马来酸酐的缩合反应形成的树脂，并且与环氧树脂进行类似处理(350°F(177℃)固化)。在一个或多个实施方式中，氰酸酯树脂包括由双酚或多官能酚醛清漆树脂与溴化氰或氯化氰反应形成的树脂，其可以产生氰酸酯官能单体，该氰酸酯官能单体可以通过扩链或共聚以受控的方式转化为氰酸酯官能预聚物树脂。在一个或多个实施方式中，呋喃树脂包括由呋喃醇制成的预聚物，或通过用苯酚、甲醛、脲或其他延伸剂改性呋喃醇而制成的预聚物，其经由缩聚和释放水以及热而固化。虽然它们通常在热、催化剂和压力的影响下固化，但在一些实施方式中呋喃树脂也可被配制成双组分、无烘烤酸硬化体系，其特征在于对热、酸和碱的高耐受性。
在一个或多个实施方式中，酚醛树脂包括酚衍生物如苯酚间苯二酚与醛如甲醛呋喃甲醛的产物，并且可以包括酚醛清漆(novolacs)和可溶性酚醛树脂(resoles)。在一些实施方式中，酚醛清漆可以用酸催化剂和摩尔比小于1的甲醛与苯酚来形成，以提供亚甲基连接的酚醛低聚物。在一些实施方式中，可以用碱性催化剂和摩尔比大于1的甲醛与苯酚形成可溶性酚醛树脂，以提供具有亚甲基和苄基醚连接的苯酚单元的酚类低聚物。在一个或多个实施方式中，聚脲树脂包括具有脲(-NH-CO-NH-)键的弹性体聚合物，其可通过将二异氰酸单体或预聚物与长链胺封端的聚醚或聚酯树脂和短链二胺扩链剂的共混物结合而制备。在一个或多个实施方式中，聚氨酯树脂包括具有氨基甲酸酯键的聚氨酯预聚物，其可以是线性和弹性体的，通过将二异氰酸酯与长链二醇结合形成，或者当由多异氰酸酯和多元醇的组合形成时是交联和刚性的。在一个或多个实施方式中，乙烯基酯树脂包括通过环氧树脂与丙烯酸衍生物如甲基丙烯酸和乙烯基官能单体如苯乙烯之间的加成反应形成的树脂。在一些实施方式中，乙烯基酯树脂具有高粘合性、耐热性和耐腐蚀性，并且可比聚酯更强，并且比环氧树脂更耐冲击。
在一个或多个实施方式中，硅胶树脂本质上是部分有机的，具有由交替的硅和氧原子制成的主链聚合物结构。在一些实施方式中，除了具有至少一个键合到每个硅原子的氧原子之外，硅胶树脂可具有与碳的直接键，因此被称为聚有机硅氧烷。在一些实施方式中，它们具有通式(R2SiO)n和它们的物理形态(液体、凝胶、弹性体或固体)，并且用途随分子量、结构(直链、支链、笼形)和取代基的性质(R＝烷基、芳基、H、OH、烷氧基)而变化。在一些实施方式中，当在～300°F(～150℃)和～400°F(～200℃)之间的温度下聚合(缩合固化机理)时，芳基取代的硅胶树脂可具有比烷基取代的硅胶树脂更高的热稳定性。加热到高于～600°F(～300℃)可将硅氧烷聚合物转化成陶瓷，因为有机组分热解分解，留下具有通式(-SiO2-)n的结晶硅酸盐聚合物。在一些实施方式中，由具有侧挂丙烯酸、乙烯基醚或环氧官能度的硅氧烷树脂制备的聚硅氧烷聚合物形式的硅氧烷树脂可用作UV、电子束和热固性聚合物基体复合材料，它们的特征在于其抗氧化性、耐热性和耐紫外线降解性。
在一个或多个实施方式中，环氧树脂(本发明也称为环氧官能单体)是众所周知的一类反应性单体和/或预聚物，其包括环氧官能团，并且反应以形成环氧基涂层。通常，环氧树脂通过聚合/交联反应与硬化剂反应，以在基底表面上形成固体环氧基涂层。环氧树脂可以与宽范围的硬化剂反应(例如“交联”或“固化”)，硬化剂包括酸(和酸酐)、酚、醇、硫醇、多官能胺、酰胺，或其组合。环氧基涂层通常基于最终产品的性能要求来配制。当适当催化和涂覆时，环氧树脂可以产生坚硬的、耐化学和耐溶剂的面漆(finish)。环氧树脂和硬化剂以及任何另外添加的组分(其可以被称为添加剂)的具体选择和组合决定了环氧基涂层对于给定环境的最终特性和适用性。环氧基涂层可具有广泛的应用，包括金属涂层、用于电子/电气元件/LED、高压电绝缘体、漆刷制造、纤维增强塑料材料和结构粘合剂。
在一个或多个实施方式中，本发明提供了可用于形成环氧基涂层的组合物(另外称为预固化的组合物)，其中该组合物包括含有环氧官能单体的溶剂型单体。在一个或多个实施方式中，溶剂型单体包括溶剂型环氧树脂。所述环氧官能单体或环氧树脂提供用于形成环氧基涂层的基础，因为它们提供主要成膜组分，并且包括含有环氧官能团的液体单体或预聚物中的一种或组合。
在本发明的一个或多个实施方式中，环氧官能单体，也称为环氧树脂，包括以下物质、基本由以下物质组成，或由以下物质组成：表氯醇与羟基官能芳族化合物、醇、硫醇、酸、酸酐、脂环族化合物和脂肪族化合物、多官能胺和胺官能芳族化合物中的一种或多种的反应产物，基本上由其组成，或由其组成；不饱和脂环族化合物的氧化反应产物；双酚二缩水甘油醚；脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体；脂肪族缩水甘油醚改性的环氧官能单体；环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体；或其组合。
在一个或多个实施方式中，环氧官能单体另外称为环氧树脂，其包括、基本由以下物质组成，或由以下物质组成：双酚二缩水甘油醚、脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体；脂肪族缩水甘油醚改性的环氧官能单体；环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体；或其组合。在一些实施方式中，双酚二缩水甘油醚衍生自双酚A、双酚F，或其组合。在一些实施方式中，双酚二缩水甘油醚衍生自双酚S、双酚A、双酚F，或其组合。
在一个或多个实施方式中，环氧官能单体包括环氧官能环氧-硅氧烷单体，本发明另外称为杂化环氧-硅氧烷树脂。杂化环氧-硅氧烷树脂在本发明中也可称为杂化环氧-聚硅氧烷树脂、硅胶环氧杂化树脂，或硅氧烷改性的杂化环氧树脂。环氧官能化的环氧-硅氧烷单体可以由环氧官能化的单体和硅氧烷/硅胶单体、预聚物或树脂，或所述单体、预聚物或树脂的体系形成，所述单体、预聚物或树脂已经反应并共价键合以形成中间分子质量的单体，所述单体能够通过反应性环氧和/或硅氧烷基团进一步聚合以形成固化的涂层。在一个或多个实施方式中，环氧官能的环氧-硅氧烷单体不是由预聚合的环氧树脂和硅胶树脂的物理混合物形成的。在一个或多个实施方式中，环氧官能化环氧化物-硅氧烷单体不是由预聚合的环氧树脂和硅胶树脂的物理混合物形成，该预聚合的环氧树脂和硅胶树脂包括偶联剂(例如，硅烷偶联剂)或其它试剂，以促进环氧树脂和硅胶树脂的混溶。
在一个或多个实施方式中，环氧官能的环氧-硅氧烷单体，本发明另外称为杂化环氧-硅氧烷树脂，包括具有至少一个硅氧烷或聚硅氧烷侧链的环氧主链。在一些实施方式中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括环氧官能的环氧化物(例如，醚键)主链，其包括硅氧烷或聚硅氧烷侧链。在一些实施方式中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括具有直链、支链或交联硅氧烷或聚硅氧烷侧链的环氧主链。在一些实施方式中，每个硅氧烷或聚硅氧烷侧链具有直链结构、支链结构或交联的三维结构。在一些实施方式中，硅氧烷侧链用环氧基、烷氧基、羟基或羟烷基官能化。在一些实施方式中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括环氧官能的环氧化物主链，其包括用烷氧基官能化的硅氧烷或聚硅氧烷侧链，其中至少一个侧链包括交联的三维结构。在一些实施方式中，该至少一个包括交联的三维结构的侧链为交联的硅胶树脂。在一个或多个实施方式中，硅氧烷或聚硅氧烷侧链可占单体分子量的约20％至约50％。在一些实施方式中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体为包括异氰酸酯低聚物、硅烷低聚物和环氧低聚物的聚合物类似反应的产物。在一些实施方式中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体为包括聚氨酯低聚物、硅烷低聚物和环氧低聚物的聚合物类似反应的产物。在一些实施方式中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括二甲基硅氧烷侧链改性的3-乙基环己基环氧共聚物、聚二甲基硅氧烷侧链改性的环氧双酚A(2,2-双(4'-缩水甘油基氧苯基)丙烷)、硅氧烷改性的杂化环氧树脂、硅胶环氧化物树脂(siliconeepoxideresin)或者用包括末端烷氧基的交联硅胶树脂官能化的环氧官能的环氧化物骨架中的一种或其组合。在一些实施方式中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷预聚物包括、基本由以下物质组成，或由以下物质组成：ED(硅胶环氧化物树脂，或者称为硅胶环氧树脂，其具有用具有末端烷氧基团的交联硅胶树脂官能化的环氧官能的环氧化物主链)、EF(硅胶环氧化物树脂，或者称为硅胶环氧树脂，其具有用具有末端烷氧基团的交联硅胶树脂官能化的环氧官能的环氧主链，其中/>EF可以具有比/>ED更少的末端烷氧基团)、EPOSIL Resin/>(硅氧烷改性的杂化环氧树脂)，或其组合。
选择用于预固化的组合物的溶剂型单体的类型和量部分地取决于环氧基涂层的性能要求和/或在其上形成涂层的表面或基底的类型。
如果希望固化的涂层具有弹性体性能，则可以选择聚脲树脂或聚氨酯树脂。如果需要相对于聚酯具有更高的附着力、耐热性、耐腐蚀性和机械强度，或者如果需要相对于环氧树脂具有更高的抗冲击性，则可以选择乙烯基酯树脂。相对于烷基取代的硅胶树脂，可选择硅胶树脂如芳基取代的硅胶树脂可以获得更高的热稳定性；以及，硅胶树脂制成的聚硅氧烷聚合物形式的硅胶树脂具有丙烯酸酯、乙烯醚或环氧树脂的功能，可以选择作为紫外线、电子束和热固性聚合物基复合材料，因为它们具有抗氧化、耐热和紫外线降解的能力。
通常，环氧官能单体，本发明中另外称为衍生自双酚A和双酚F的环氧树脂，被认为是提供具有类似性能的涂层的等价物。此外，衍生自双酚A和双酚F的环氧官能单体可以以共混物(双酚A和F的混合物)或作为杂化物(一个分子包括双酚A和F的组分)使用。在一些实施方式中，可以选择衍生自双酚A的环氧官能单体以降低成本，因为它通常比双酚F便宜。在其它实施方式中，可以选择衍生自双酚F的环氧官能单体以赋予固化的环氧基涂料更大的耐腐蚀性，因为通常已知由双酚F形成的涂料比由双酚A形成的那些更耐腐蚀。进一步地，如果希望固化的环氧基图层是食品安全的，则可以选择衍生自双酚F的环氧官能单体。如果希望减少稀释剂的使用，可以选择衍生自双酚F的环氧官能单体，因为双酚F通常比双酚A粘度小。如果希望固化的环氧基涂层具有降低的生物毒性，则可以选择衍生自双酚F的环氧官能单体。
可以选择一种或多种环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体，本发明中另外称为杂化环氧-硅氧烷树脂，以赋予固化的环氧基涂层相对于含硅胶油的涂层(例如，软污释放涂层)提高的耐久性。可以选择环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体以赋予固化的环氧基涂层增加的耐热性；或者可以选择它们以有助于固化涂层的防污/除污性能。
通常，当需要组合物包括约80重量％至约90重量％固体时，可选择具有较低粘度，例如在约200cps至约1500cps范围内的溶剂性单体。在一些实施方式中，可以选择低粘度溶剂型单体，以保持包括高百分比载量陶瓷性能添加剂(如中空陶瓷球)的组合物的可加工性，而不必添加大量溶剂或稀释剂以保持约3500cps或更低的可工作粘度。在一些实施方式中，低粘度溶剂型单体包括脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体，其粘度在约350cps至约550cps的范围内；脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体，其粘度在约400-约1000cps的范围内；脂肪族缩水甘油醚改性的环氧官能单体，其粘度在约800至约1000cps范围内；或其组合。在一些实施方式中，低粘度溶剂型单体包括低粘度环氧树脂，其包括在25℃下粘度(mPa.s)为约200至约7000，或约350至约6500的环氧树脂。在一些实施方式中，低粘度溶剂型单体包括-52(脂环族多缩水甘油醚环氧树脂改性的超低粘度环氧树脂)、/>-18(脂环族多缩水甘油醚环氧树脂改性的低粘度环氧树脂)、/>353(C12-C14脂肪族缩水甘油醚改性的双酚A/F环氧基树脂)，或其组合。
在一些实施方式中，溶剂型单体，或者称为溶剂型环氧树脂的粘度高于约1500cps，如约10,000-20,000cps时，当其适合于组合物以包含小于约80重量％至约90重量％的固体时，或者当其适合于使用更大体积的稀释剂或溶剂使得溶剂型单体和稀释剂的混合物具有足够低的粘度以保持包含高百分比载量的中空陶瓷球的组合物的可加工性时，其可以被选择；例如在约200至约3500cps，或约300至约3500cps的范围内。
在一个或多个实施方式中，溶剂型单体以约5重量％至约40重量％的范围存在于预固化的组合物中；或以约5重量％至约40重量％之间的任何重量％范围存在。在一些实施方式中，环氧官能单体占预固化的组合物的约5重量％至约35重量％。在其它实施方式中，环氧官能单体占预固化的组合物的约5重量％至约30重量％。在一个或多个实施方式中，溶剂型环氧树脂在预固化的组合物中的存在量在基于A部分重量％的约5至约30重量％之间、在约5至约20重量％之间，或在约15至约20重量％之间；或以约5重量％至约30重量％之间的任意重量％或任意范围的重量％存在。在一个或多个实施方式中，溶剂型环氧树脂包括杂化环氧-硅氧烷树脂，并且基于A部分的重量％，以约30至约55重量％、约40至约50重量％的量存在于预固化的组合物中；或以约30重量％至约55重量％之间的任意重量％或任意范围的重量％存在。
陶瓷性能添加剂
如上所述，本发明的一个或多个实施方式提供了预固化的组合物，其包括溶剂型树脂、稀释剂、粘合促进剂、流变改性剂和陶瓷性能添加剂。在一个或多个实施方式中，将陶瓷性能添加剂加入到组合物中以增加固化涂层的减声性能；将陶瓷性能添加剂加入到组合物中以增加固化的涂层的硬度-除此之外可通过刮擦耐性来评估；或用于其组合(相对于对照)。在一个或多个实施方式中，其中将陶瓷性能添加剂加入组合物中以通过增加的硬度增加耐刮擦性，使用陶瓷性能添加剂也可增加耐气穴性。固化的涂层越硬，越耐刮擦，其可能经受的损伤越小，因此减少了坑、刮痕、腐蚀点、凹痕或其它形式的损伤的发生或数量，否则这些损伤可能导致气穴现象。
在一个或多个实施方式中，陶瓷性能添加剂包括中空陶瓷和非中空陶瓷。
中空陶瓷。在一个或多个实施方式中，中空陶瓷包括中空陶瓷球(hollow ceramicspheres)。中空陶瓷球可以具有球形、基本球形、球状、类球形、基本类球形、类球形状或其组合的形状。如上所述，本发明的一个或多个实施方式提供了一种预固化的组合物，其包括溶剂型单体、稀释剂、增粘剂和中空陶瓷球。在一个或多个实施方式中，中空陶瓷球包括在组合物中以改善减声性能和/或改善固化的涂层的硬度(相对于对照)。
在一个或多个实施方式中，中空陶瓷球可提供减声性能，这归因于它们的尺寸、中空核心、陶瓷组成和/或在组合物中的百分比负载。在一些实施方式中，该中空陶瓷球包括约20μm至约40μm；或约30μm至约40μm，或约35μm的粒度。在一些实施方式中，中空陶瓷球可以以约30重量％至约70重量％(约15体积％至约55体积％，基于约1至约3，或约2至约2.5的密度)的范围存在于预固化的组合物中。参考实施例1，发现在本发明提供的组合物中使用中空陶瓷球：(i)相对于具有相当或更大粒度和/或相当的百分比负载的中空玻璃球，改善的绝对噪音降低(以分贝，dB计)；(ii)相对于中空陶瓷球与其它声称的减声添加剂如中空玻璃球和/或微粉化硫酸钡的混合物，改善的绝对噪音降低(以分贝，dB计)；和(iii)相对于较小粒度例如约12μm的中空陶瓷球，改善的绝对噪音降低(以分贝，dB)。不希望受理论的束缚，粒度为约20μm至约40μm的中空陶瓷球，在约30重量％至约70重量％(约15体积％至约55体积％)的负载下使用，可以至少在固化的涂层内提供足够浓度的充气空隙，以提供改善的减声性能；和/或可以至少破坏性地(或反射性地)干扰辐射声波以提供改进的减声性能。
在一些实施方式中，中空陶瓷球可以以基于A部分的重量％或总量的重量％的约20重量％至约40重量％，或约25重量％至约35重量％的范围存在。参考实施例2，发现在本发明提供的组合物中使用中空陶瓷球：(i)相对于不包括中空陶瓷球的涂料组合物，改善的绝对噪音降低(以分贝，dB计)；(ii)相对于具有相当或更小粒度和/或相当百分比负载的中空玻璃球，改善的绝对噪声降低(以分贝，dB计)；(iii)改进的绝对噪音降低(以分贝为单位，dB)高达约10dB，固化涂层厚度高达250微米至275微米。参考实施例2，还发现在本发明组合物的至少一些实施例中以至少45重量％(基于A部分的重量％)的量使用中空陶瓷球导致固化涂层具有降低的水不透性。不希望受理论的束缚，据认为，当树脂固化，较高量的球体可阻碍粘结性和/或完全膜的形成，这可导致涂层中的薄弱点更易受损坏，或导致涂层中较少堵塞的通道，从而使水可以通过。
在一个或多个实施方式中，在将中空陶瓷球加入到组合物中以改善固化的涂层的减声性质的情况下，所得固化的涂层可以作为涂覆到基底的底漆。在一些实施方式中，中空陶瓷球还增加固化底的涂层的硬度或耐刮擦性。在一些实施方式中，当根据ASTM D3363测量时，硬度可以增加到至少5H。
在一些实施方式中，在将中空陶瓷球加入到组合物中以改善固化涂层的减声性能的情况下，可以将顶漆涂覆到所得固化的涂层上。在一些实施方式中，中空陶瓷球的百分比负载足够高，使得所得固化的涂层具有粗糙、不均匀的表面。由于这种表面会导致表面污垢，因此可以涂覆顶漆以减少污。在一些实施方式中，可以选择所涂覆的顶漆以提供防污/除污性能，或与涂层和/或其所施加的基底的最终用途一致的其它所需性质。在一个或多个实施方式中，涂覆到固化的底漆上的顶漆可包括如标题为“用于图层的组合物、涂层及其方法”的PCT申请号PCT/CA2021/000042中所述的涂层，该申请要求美国临时专利申请号US63/024,447的优先权；或标题为“用于潮湿环境的多功能涂层”的PCT申请号PCT/CA2019/050334，其要求美国临时专利申请号US 62/645,504的优先权；其通过引用并入本发明。
在一个或多个实施方式中，将中空陶瓷球加入到组合物中以增加固化涂层的硬度-除此之外可通过刮擦耐性来评估。在一些实施方式中，中空陶瓷球也可由于其尺寸、中空中心、组成和/或在组合物中的百分比载量而提供改善的硬度性能。在一些实施方式中，该中空陶瓷球包括约10μm至约40μm的粒度。在一些实施方式中，所述中空陶瓷球包括约10μm至约15μm的粒度。在一些实施方式中，中空陶瓷球可以以约5重量％至约20重量％(约3体积％至约20体积％，基于约1至约3，或约2至约2.5的密度)的范围存在于组合物中。在一些实施方式中，基于A部分的重量％，中空陶瓷球以约5重量％至约15重量％的范围存在于组合物中。不希望受理论的束缚，粒度为约10μm至约15μm的空心陶瓷球，以约5重量％至约20重量％(约3体积％至约20体积％)的负载量使用，或者粒度为约10μm至约40μm的空心陶瓷球，以约5重量％至约15重量％的负载量使用，由于陶瓷球的高硬度(例如，莫氏硬度标度为7)，可以至少提供改善的耐刮擦性；在一些实施方式中，较小的尺寸(例如，约12μm)；或能够提供相对光滑表面的负载百分比。在一个或多个实施方式中，其中将中空陶瓷球加入到组合物中以改善固化的涂层的耐刮擦性，所得固化的涂层可以作为顶漆涂覆到基底上，并且可以进一步配制以提供防污/除污性质，或与涂层和/或其所涂覆到的基底的最终用途一致的其他所需性能。
在一个或多个实施方式中，中空陶瓷球包括粒度为约20μm至约40μm，或约25μm至约35μm的球。在一些实施方式中，中空陶瓷球以基于A部分重量％或总量重量％的约20重量％至约40重量％，或约25重量％至约35重量％的范围存在。在一些实施方式中，中空陶瓷球以约30重量％至约70重量％、或约35重量％至约65重量％、或约30重量％至约50重量％、或约35重量％至约50重量％、或约45重量％至约70重量％、或约50重量％至约65重量％范围内的重量百分比负载存在。在一些实施方式中，中空陶瓷球包括G 600中空陶瓷球、/>中空陶瓷球、/>中空陶瓷球，或其组合。
在一个或多个实施方式中，中空陶瓷球包括具有约10μm至约40μm；约20μm至约40μm，或约25μm至约35μm；或约10μm至约15μm，或约12μm的粒度的球。在一个或多个实施方式中，中空陶瓷球包括具有约10μm至约15μm，或约12μm的粒度的球。在一些实施方式中，基于A部分重量％或总量重量％，中空陶瓷球以约5重量％至约15重量％范围内的重量百分比负载量存在。在一些实施方式中，中空陶瓷球以约5重量％至约20重量％、或约10重量％至约18重量％、或约10重量％至约15重量％范围内的重量百分比载量存在。在一些实施方式中，中空陶瓷球包括N-200PC中空陶瓷球、/>中空陶瓷球，或其组合。
非中空陶瓷。在一个或多个实施方式中，非中空陶瓷包括非中空陶瓷颗粒。在一个或多个实施方式中，将非中空陶瓷颗粒加入到组合物中以增加固化的涂层的硬度-除此之外可通过刮擦耐性来评估。在一个或多个实施方式中，其中将非中空陶瓷颗粒加入到组合物中以通过增大的硬度来增加耐刮擦性，使用非中空陶瓷颗粒也可增加耐气穴性。不希望受理论的束缚，非中空陶瓷颗粒的使用可至少提供改善的耐刮擦性和耐磨性，并且可因此提供改善的抗气穴性，这归因于陶瓷颗粒的硬度；小粒径；和/或可提供相对光滑表面的负载百分比。如上所述，固化的涂层越硬，越抗刮擦，其可能承受的损伤越小，因此减少了凹坑、划痕、凹痕、侵蚀点或其它形式的损伤的发生或数量，否则这些损伤可能导致气穴现象。在一个或多个实施方式中，非中空陶瓷颗粒具有莫氏硬度标度为约5至约10，或约7至约9的硬度。
在一个或多个实施方式中，非中空陶瓷颗粒包括约0.1μm至约5μm；约0.5μm至约5μm，或约1μm至约5μm；或约2μm至约5μm的粒度。在一个或多个实施方式中，非中空陶瓷颗粒以约10重量％至约50重量％，或约10重量％至约45重量％；在一个或多个实施方式中，基于A部分的重量％或总量的重量％，非中空陶瓷颗粒以约5重量％至约40重量％，或约10重量％至约35重量％，或约20重量％至约35重量％，或约10重量％至约20重量％的范围存在于组合物中。
在一个或多个实施方式中，非中空陶瓷颗粒包括氧化钛、热解法二氧化硅、棕色氧化铝(III)、熔融氧化铝(III)、钛合金，或其组合。在一些实施方式中，钛合金包括碳氮化钛、碳化钛，或其组合。在一些实施方式中，氧化钛和/或热解法二氧化硅还具有耐磨损、抗磨特定，因此也可用作本发明所述的磨损抑制添加剂。在一些实施方式中，热解法二氧化硅还可包括流变改性性能，并且因此还可充当如本发明所述的流变改性剂。熔融氧化铝(III)相对于棕色氧化铝(III)具有稍微更轻的密度(3.8对4)和相对更高的吸油量。在一个或多个实施方式中，熔融氧化铝(III)可能较不易于沉降；可以充当流变改性剂，和/或可以改善预固化的组合物的长期稳定性(例如，保质期)。选择用于预固化的组合物的非中空陶瓷颗粒的类型和量部分地取决于固化的涂层的性能要求。因此，非中空陶瓷颗粒可基于硬度性能以及其它性能如磨损引发性能、流变改性性能和/或保质期来选择。
在一个或多个实施方式中，其中将非中空陶瓷颗粒加入到组合物中以改善固化的涂层的耐刮擦性，所得固化的涂层可以作为顶漆涂覆到基底，并且可以进一步配制以提供防污/除污性能，或与涂层和/或其所涂覆到的基底的最终用途一致的其他所需性能。
在一个或多个实施方式中，相对于涂覆有不含陶瓷性能添加剂的涂层的3mm厚度的冷轧钢金属板，当在3mm厚度的冷轧钢金属板上测量时，包括的陶瓷性能添加剂的量足以提供由组合物形成的涂层，该涂层在约10Hz至约10kHz的频率下具有约2dB至约10dB/约100μm涂层厚度的降低的噪声辐射。在一个或多个实施方式中，陶瓷性能添加剂的含量足以提供由组合物形成的涂层，该涂层具有约3dB-约9dB、约5dB-约9dB或约5dB-约7dB/约100μm涂层厚度的降低的噪声辐射。
在一个或多个实施方式中，陶瓷性能添加剂的含量足以提供由组合物形成的涂层，当根据ASTM D3363测量时，该涂层具有至少5H的硬度。在一个或多个实施方式中，陶瓷性能添加剂的含量足以提供由组合物形成的，硬度为约6H-约8H，或约8H的涂层。
在一个或多个实施方式中，陶瓷性能添加剂，例如中空陶瓷球，其包括的量足以提供由组合物形成的涂层，当在3mm厚度的冷轧钢金属板上测量时，相对于未涂覆的3mm厚度的冷轧钢金属板，所述涂层在约1000Hz或更低的频率下具有约1dB至约50dB/约100μm涂层厚度的降低的噪声辐射(例如，减声性能)，或当根据ASTM D3363测量时具有至少5H的硬度。在一个或多个实施方式中，包含的中空陶瓷球的量足以提供由组合物形成的涂层，对于约100至约1000Hz，或约100至约400Hz的范围内的噪声，所述涂层具有约1dB至约20dB，或至约15dB/约100μm涂层厚度的降低的噪声辐射，或约6H至约8H的硬度。
粘合促进剂
如上所述，本发明的一个或多个实施方式提供了预固化的组合物，其包括溶剂型单体、稀释剂和粘合促进剂。在一个或多个实施方式中，粘合促进剂包括在组合物中以改进由组合物得到的固化的涂层的柔韧性；例如，当通过圆柱形弯曲试验测量时，弯曲强度至少为10mm。在一个或多个实施方式中，其中固化的涂层作为底漆涂覆，可以包括粘合促进剂以改进固化的底漆和可以涂覆的任意顶漆之间的中间涂层或再涂层附着力。在一个或多个实施方式中，其中，将固化的涂层涂覆到涂有底漆的基底(例如，包括底漆涂层的基底)，可包括增粘剂以改善固化的涂层与涂底漆的基底之间的涂层附着力。在一个或多个实施方式中，其中，固化的涂层直接涂覆到基底上，可以包括粘合促进剂以改进固化的涂层和基底之间的基底附着力。
在一个或多个实施方式中，粘合促进剂与硬化剂组合物组合可以增加固化的涂层对金属基底或涂底漆的金属基底的附着力(例如，参见下文的硬化剂)。在一个或多个实施方式中，粘合促进剂与磨损抑制剂如氧化石墨、石墨烯、多层石墨烯薄片的组合可以改善弯曲强度。
在一个或多个实施方式中，粘合促进剂的含量足以提供由该组合物形成的涂层，该涂层当根据ASTM D4541测量时，具有至少5MPa的涂层间附着力(也称为再涂层附着力或再涂层附着力窗口)，或当通过柱面弯曲试验测量时，具有至少10mm的弯曲强度。在一个或多个实施方式中，粘合促进剂的含量足以提供由该组合物形成的涂层，该涂层当根据ASTMD4541测量时具有约5MPa-约10MPa的涂层间附着力(intercoat adhesion)，或当通过柱面弯曲试验测量时，具有至少8mm或约6mm的弯曲强度。
在一个或多个实施方式中，粘合促进剂的含量足以提供由组合物形成的涂层，该涂层当根据ASTM D4541测量时具有至少3MPa的基底附着力(substrate adhesion)，当根据ASTM D4541测量时具有至少3MPa的涂层附着力，或当根据ASTM D3359测量时具有至少4小时的再涂层附着力窗口(再涂层附着力window)。
在一个或多个实施方式中，当粘合促进剂包括在预固化的组合物中时，由该组合物形成的涂层当根据ASTM D4541测量时具有约3MPa至约15MPa、或约3MPa至约10MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时具有约3MPa至约15MPa、或约3MPa至约10MPa的涂层附着力，或当根据ASTM D3359测量时具有约4小时至约72小时的再涂层附着力窗口；或其组合。
在一个或多个实施方式中，当预固化的组合物中包括粘合促进剂时，由该组合物形成的涂层当根据ASTM D4541测量时具有至少3MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时至少3MPa的涂层附着力，或其组合。在一个或多个实施方式中，当粘合促进剂包括在预固化组合物中时，由该组合物形成的涂层当根据ASTM D4541测量时具有约3MPa至约15MPa、或约3MPa至约10MPa、或约3MPa至约7MPa、或约5MPa至约7MPa的基底附着力，当根据ASTMD4541测量时具有约3MPa至约15MPa、或约3MPa至约10MPa、或约3MPa至约7MPa、或约5MPa至约7MPa的涂层附着力；或其组合。
由于促进剂的反应性基团，该粘合促进剂可以改进由该组合物形成的固化涂层的柔韧性和/或中间涂层/再涂层附着力。在一个或多个实施方式中，粘合促进剂具有至少两个或至少三个能够与陶瓷性能添加剂(如中空陶瓷球或非中空陶瓷)偶联和/或被引入溶剂型单体的聚合中的官能团。在一个或多个实施方式中，粘合促进剂可作为陶瓷性能添加剂如中空陶瓷球和预固化的组合物的溶剂型树脂之间的粘合剂，以提供包括中空陶瓷球的固化涂层的改善的柔韧性。在一些实施方式中，粘合促进剂可以改善包括陶瓷性能添加剂的固化的涂层如中空陶瓷球的内聚力(cohesion)，其中内聚力是指单个固化涂层的机械强度，以及它抵抗拉脱力、压缩力、弯曲力或任何其它破坏力的程度。在一个或多个实施方式中，其中固化的涂层作为底漆涂覆，粘合促进剂可以充当固化的底漆和任何可以涂覆以提供改进的涂层间附着力的顶漆之间的粘合剂。
在一个或多个实施方式中，粘合促进剂是硅烷。在一个或多个实施方式中，粘合促进剂是官能化硅烷。在一些实施方式中，官能化硅烷包括两个或三个烷氧基(O-R)反应性基团。在一些实施方式中，官能化硅烷包括在溶剂型单体的聚合中具有反应性的官能团，如环氧官能基团或氨基官能基团，或其组合。不希望受理论的束缚，在其中粘合促进剂是硅烷的实施方式中，由于硅烷的烷氧基，硅烷可以改善固化的涂层的柔韧性和/或涂层间附着力，所述烷氧基可以通过与基底或中空陶瓷球上的表面羟基反应形成硅氧烷(Si-O-Si)键；或者可以将其引入到溶剂型单体的聚合中。不希望受理论的束缚，在其中粘合促进剂为硅烷的实施方式中，硅烷可改善固化的涂层的湿粘合性、疏水性和/或抗腐蚀性能。例如，粘合促进硅烷可以被基底表面或空心球表面上的酸和/或湿气活化，以形成硅烷醇(Si-OH)基团，其可以通过缩合反应与表面羟基(OH)基团反应(例如， )。此外，粘合促进硅烷可以通过与溶剂型单体和/或硬化剂反应而引入到溶剂型单体的聚合中。在一个或多个实施方式中，该粘合促进剂包括如本发明所述的耐候性添加剂。在一个或多个实施方式中，粘合促进剂包括如本发明所述的硅胺硬化剂三氨基官能的丙基三甲氧基硅烷。
在一个或多个实施方式中，所述粘合促进剂包括3-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(例如Andisil)氨基丙基-三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、仲氨基双硅烷(例如Silquest*/>Andisil/>Dynasylan )、三氨基官能的丙基三甲氧基硅烷(Dynasylan TRIAMO(Evonik))；或其组合。在一个或多个实施方式中，粘合促进剂以约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约1重量％至约5重量％，或0.1重量％至约5重量％之间的任何重量％范围存在于预固化的组合物中。
在一个或多个实施方式中，粘合促进剂包括在预固化的组合物中以改善固化涂层对金属基底或涂底漆的金属基底的附着力。在其中将固化的涂层直接涂覆到金属基底的一个或多个实施方式中，可以包括粘合促进剂以改进固化的涂层和金属基底之间的基底附着力。在一个或多个实施方式中，其中将固化的涂层涂覆到涂底漆的金属基底上，该粘合促进剂可以包括在底漆组合物和用于涂层的组合物两者中，以改善固化的涂层和涂底漆的金属基底之间的基底附着力。金属基底可以而钢基底、铜基底、铜合金基底或其它金属基底。
在一个或多个实施方式中，粘合促进剂包括干粘合促进剂、湿粘合促进剂、干/湿粘合促进剂，或其组合。干粘合促进剂、干/湿粘合促进剂和/或湿粘合促进剂可以是非反应性的、在环氧聚合中具有反应性的、与金属基底具有反应性的和/或与金属基底上的表面氧化物具有反应性的；或其组合。选择用于预固化的组合物的粘合促进剂的类型和用量部分取决于固化的涂层的性能要求、待促进的附着力类型和/或所需的粘合机理。
在一个或多个实施方式中，干粘合促进剂是非反应性的、在环氧聚合中具有反应性的、与基底具有反应性的，和/或与金属氧化物具有反应性的。在一个或多个实施方式中，干粘合促进剂可以包括一个或多个可以与无机表面(例如陶瓷、金属基底上的表面氧化物)反应的官能团。干粘合促进剂还可以包括一个或多个在环氧化物聚合中具有反应性并且可以与溶剂型环氧树脂反应的官能团，从而增强所得涂料对金属基底如Cu基底的附着力。在一个或多个实施方式中，干粘合促进剂包括烷氧基化硅烷。有机官能的硅烷包括至少两个不同的反应性基团，使得它们可以反应并偶联到无机表面(例如，金属基底上的陶瓷和表面氧化物层)。在有机官能硅烷包括胺官能团的情况下，硅烷可以与环氧树脂共反应以促进与金属基底如Cu基底的粘合。这种干硅烷促进剂也可有助于涂层的总体疏水性。在一个或多个实施方式中，干粘合促进剂包括缩水甘油氧基丙氧丙基三甲氧基硅烷(缩水甘油养基丙基三甲氧基硅烷silane)(例如，Andisil)、氨基丙基-三乙氧基硅烷(例如，Andisil)、三氨基官能丙基三甲氧基硅烷(例如，Dynasylan TRIAMO(Evonik))；或其组合。在一个或多个实施方式中，基于A部分的重量％或总量的重量％，干粘合促进剂以约1重量％至约10重量％，或约1重量％至约8重量％，或以介于1重量％和约10重量％之间的任何重量％或重量％范围存在于预固化组合物中。
在一个或多个实施方式中，湿粘合促进剂与金属基底具有反应性。在一个或多个实施方式中，湿粘合促进剂可以在潮湿环境中活化，在渗入涂层的水中的离子的存在下分解。这种分解产物可与金属基底如Cu合金反应，也可与任何未分解的促进剂交叉反应。这可以允许在涂层和金属基底之间形成强结合。这也可以阻止基底的腐蚀。在一个或多个实施方式中，湿粘合促进剂包括金属掺杂的磷硅酸盐。在一个或多个实施方式中，湿粘合促进剂包括磷硅酸锶(例如，SW-111)；锌钙锶正磷酸铝硅酸盐水合物(例如，ZCP-plus)；磷硅酸锌(例如，InvoCor CI-3315)，或其组合。在一个或多个实施方式中，基于A部分的重量％或总量的重量％，湿粘合促进剂以约1重量％至约5重量％的范围，或以1重量％至约5重量％之间的任何重量％或重量％的范围存在于预固化的组合物中。
在一个或多个实施方式中，干/湿粘合促进剂是非反应性的、与基底具有反应性的，和/或与金属氧化物具有反应性的。在一个或多个实施方式中，干/湿粘合促进剂可提供良好的流动特性，其有助于固化涂层流入金属基底上的粗糙区域中，这可促进固化涂层与基底之间的抓握力(grip)的形成。在一个或多个实施方式中，干/湿粘合促进剂可包括一个或多个可与金属基底反应的官能团。干/湿粘合促进剂也可包括一个或多个在环氧化物聚合中具有反应性的官能团，并且可与溶剂型环氧树脂反应。在一个或多个实施方式中，干/湿粘合促进剂包括改性聚酯；改性聚酯低聚物、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、苯并三唑、含硫醇的聚合物或预聚物、羟苯基-苯并三唑、羟苯基-三嗪，或其组合。在一个或多个实施方式中，干/湿粘合促进剂包括改性聚酯，其具有足够约30mg至约100mg KOH/g的羟值(例如TegoAddbondTego Addbond 2220/>)以提供良好的流动特性，其有助于固化涂层流入金属基底上的粗糙区域，这可有助于在固化涂层和基底之间形成抓握力。在一个或多个实施方式中，干/湿粘合促进几包括烷基取代的、羟胺取代的苯并三唑，例如CCI-01铜粘合促进剂，其中固化涂层的苯并三唑可与金属基底例如铜反应形成Cu-BTA，保护表面不受腐蚀并保持涂层与基底之间的强抓握力。在一个或多个实施方式中，干/湿粘合促进剂包括含有硫醇烷的聚合物或预聚物(例如/>3-800，/>40SEC HV)，其中硫醇可氧化并键合到包括铜的金属基底上；并且胺官能团(如果存在于硫醇化合物中)可以与环氧树脂共反应，以便增加对金属基底(例如Cu基底)的附着力。在一个或多个实施方式中，基于A部分的重量％或总量的重量％，干/湿粘合促进剂以约0.1重量％至约1重量％的范围，或以0.1重量％至约1重量t％之间的任意重量％或重量％的范围存在于预固化组合物中。
流变改性剂
如上所述，本发明提供了进一步包括流变改性剂的预固化的组合物。在一个或多个实施方式中，流变改性剂包括抗沉降流变改性剂；抗流挂流变改性剂；抗表面不平的表面流平流变改性剂，或其组合。流变改性剂可至少包括在组合物中，以在将固化组合物涂覆到基底上时减少固化组合物的流挂，以允许将固化组合物更均匀地涂覆到基底上，至少减少组分或添加剂的沉降，和/或促进形成具有更均匀表面的固化的涂层(相对于对照)。在一个或多个实施方式中，流变改性剂包括在组合物中，以提供具有防沉降、防流挂性能或表面流平性能的固化组合物。
在一个或多个实施方式中，流变改性剂包括在预固化的组合物中，以改变预固化的和/或固化的组合物的粘度。在一个或多个实施方式中，包括流变改性剂以提供具有防流挂性能的固化组合物。流变改性剂可通过增加粘度来改变预固化和/或固化组合物的粘度，使得当将固化组合物施用到表面或基底上时，至少减少固化组合物的流挂(相对于对照)。在一些实施方式中，流变改性剂可通过降低粘度来改变预固化和/或固化的组合物的粘度，使得固化组合物具有足够低的粘度以经由刷涂、辊涂、喷涂等涂覆到表面或基底(相对于对照物)。在一些实施方式中，流变改性剂改变预固化的和/或固化的组合物的粘度，使得固化组合物可通过刷涂、辊涂、喷涂等涂覆到表面或基底，同时还至少减少固化组合物在其涂覆到表面或基底时的流挂，以至少减少宏观缺陷和粗糙度的形成，例如流挂(curtain)、液滴流挂(droplet run)或其它流挂相关缺陷(相对于对照)。这种缺陷可在不存在流变添加剂的情况下发生，并且可导致固化的涂层的表面的粗糙度增加或均匀性降低。当固化的涂层已经涂覆到基底如推进器上时，这种缺陷可能增加气穴。在一些实施方式中，流变改性剂改变预固化的和/或固化组合物的粘度，使得固化组合物可以以至少减少的流挂涂覆于表面或基底，以减少固化的涂层表面中宏观缺陷和粗糙度的形成，从而促进具有更均匀表面的固化的涂层的形成。这种缺陷可在不存在流变添加剂的情况下发生，并且可导致固化的涂层的表面的粗糙度增加或均匀性降低。在一些实施方式中，流变改性剂改变预固化的和/或固化组合物的粘度以有利于固化组合物更均匀、高厚度(high-built)的涂覆，并且在施加约10密耳或以上的厚度时具有减少的流挂。高厚度涂覆是指在涂覆过程中固化组合物的厚涂覆。当希望或需要单一涂料涂覆而不是连续数次涂覆时，可选择高厚度涂覆，因为高厚度组合物的单一涂覆可在没有长等待时间和/或额外劳动的情况下实现所需的涂层厚度。
在一些实施方式中，流变改性剂包括在预固化的组合物中以增加预固化的或固化组合物的触变特性。在一个或多个实施方式中，包括流变改性剂以提供具有抗沉降性能的固化组合物。通过使组合物更容易混合、搅拌或涂覆到表面或基底上，增加预固化的或固化组合物的触变性能可改善预固化的或固化组合物的可加工性和处理性。在其它实施方式中，流变改性剂包括在预固化组合物中以有助于固体悬浮。在一些实施方式中，流变改性剂包括在预固化组合物中以延长组合物的保质期、包装稳定性和/或抗沉降性能。
在一个或多个实施方式中，当在本发明的预固化组合物中使用相对高百分比负载的中空陶瓷球(例如，≥30重量％)时，流变改性剂被包括在预固化组合物中以改变预固化的和/或固化组合物的粘度，以促进减少流挂、均匀施加和/或形成具有更均匀表面(相对于对照)的固化涂层。在预固化组合物中使用中空陶瓷球可使组合物增稠，使得组合物向基底的施用可受到影响。中控陶瓷球在预固化的组合物中的使用可以增厚组合物，从而该组合物在基底上的涂覆可变得紧实。此外，中空陶瓷球在预固化组合物中的使用可能增加组合物在涂覆到基底上之后的重量或体积，潜在地引起所涂覆的组合物流挂，从而影响形成具有更均匀表面的固化的涂层的能力。
在一个或多个实施方式中，流变改性剂包括在预固化组合物中以改善组合物的流动或润湿特性，使得在涂覆本发明的固化组合物时，存在改善的组合物流动和/或改善的基底润湿。在一个或多个实施方式中，包括流变改性剂以提供具有表面流平性能的固化组合物。在一个或多个实施方式中，改善的基底流动或润湿可减少或防止固化涂层中的缺陷形成。在一些实施方式中，所述润湿可促进形成具有降低的微观水平粗糙度的光滑固化涂层。在一个或多个实施方式中，所包括的用于改善组合物的流动或润湿性能的流变改性剂包括聚醚硅氧烷共聚物，例如Glide/>(Evonik)。在一个或多个实施方式中，聚醚硅氧烷共聚物，例如/>Glide/>(Evonik)也可以充当分散剂。
选择用于预固化组合物的流变改性剂的类型和用量部分取决于固化涂层的性能要求和/或涂层将在其上形成的表面或基底的类型。
在一个或多个实施方式中，抗沉降流变改性剂包括在组合物中以至少减少陶瓷性能添加剂在组合物或固化组合物中的沉降。在一个或多个实施方式中，抗沉降流变改性剂包括二氧化硅、黏土，或其组合。在一个或多个实施方式中，抗沉降流变改性剂包括热解法二氧化硅、硅烷表面改性的热解法二氧化硅、二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅；页硅酸铝黏土；有机改性的页硅酸铝衍生物；有机改性膨润土黏土；有机改性的蒙脱石黏土；或其组合。在一个或多个实施方式中，基于A部分的重量％或总量的重量％计，防沉降流变改性剂以约0.1重量％至约5重量％、或约0.3重量％至约3重量％、或约0.3重量％至约2重量％的范围；或在约0.1重量％和约5重量％之间的任意重量％或重量％范围存在于预固化的组合物中。
在一个或多个实施方式中，热解法二氧化硅通过火焰吹制的二氧化硅形成，并且已经经历部分熔融。在一个或多个实施方式中，热解二氧化硅具有弯曲的片状结构。当加入到预固化组合物中时，热解法二氧化硅及其改性形式趋于分散，将3D-状结构引入到组合物的体积中，防止组分如硬颗粒沉降和聚结。在一个或多个实施方式中，热解法二氧化硅及其改性形式有助于预固化的或固化组合物的触变性，并且在储存期间提供抗沉降性质。在一个或多个实施方式中，热解法二氧化硅及其改性形式还增加固化涂层的疏水性。在一个或多个实施方式中，热解法二氧化硅及其改性形式还增加固化涂层的磨损抑制性。在一个或多个实施方式中，当页硅酸铝黏土；有机改性的页硅酸铝衍生物；有机改性膨润土黏土；或有机改性的蒙脱石黏土包括在预固化组合物中时，提供基于抗静电的3D结构粘合促进效应。在一个或多个实施方式中，页硅酸铝黏土；有机改性的页硅酸铝衍生物；有机改性膨润土黏土；或有机改性的蒙脱石黏土有助于预固化的或固化组合物的触变性，并在储存期间提供抗沉降性能。
在一个或多个实施方式中，该防流挂流变改性剂包括在该组合物中，以至少减少固化涂料在涂覆到基底上之后的流挂或滴落；例如防止涂料组合物在喷涂时从基底如垂直基底上流挂。在一个或多个实施方式中，防流挂流变改性剂包括在组合物中，以允许固化组合物的高厚度涂覆。在一个或多个实施方式中，可以通过高剪切和/或高温条件获得或活化防流挂流变改性剂的性能。在一个或多个实施方式中，防流挂流变改性剂包括蜡、微粒化蜡，或其组合。在一个或多个实施方式中，防流挂流变改性剂包括例如聚酰胺蜡、微粉化有机改性聚酰胺蜡衍生物，或其组合。在一个或多个实施方式中，防流挂流变改性剂包括蜡、衍生的蜡，或其组合。在一个或多个实施方式中，防流挂流变改性剂包括蓖麻油蜡、有机改性的蓖麻油衍生蜡，或其组合。在一个或多个实施方式中，基于A部分重量％或总量的重量％计，防流挂流变改性剂以约0.1重量％至约1.5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约0.1重量％至约0.5重量％的范围；或在约0.1重量％至约1.5重量％之间的任意重量％或重量％范围存在于预固化组合物中。
在一个或多个实施方式中，当包括在预固化组合物中时，聚酰胺蜡、微粉化有机改性聚酰胺蜡衍生物或其组合允许固化组合物的高厚度涂覆。在一个或多个实施方式中，当包括在预固化组合物中时，蓖麻油蜡、有机改性的蓖麻油衍生蜡或其组合在预固化的组合物的储存期间提供抗结块或抗沉降特性，并且在涂覆到基底期间提供固化组合物的抗流挂特性。
在一个或多个实施方式中，表面流平流变改性剂包括在预固化组合物中，以在涂覆固化涂层时至少提供固化涂层的更平滑的流平，同时减少固化涂层中凹坑或气穴的形成。在一个或多个实施方式中，表面流平流变改性剂包括聚醚硅氧烷共聚物。在一个或多个实施方式中，当包括在预固化组合物中时，聚醚硅氧烷共聚物通过其润湿性能而有助于表面流平。在一个或多个实施方式中，基于A部分重量％或总量的重量％计，表面流平性流变改性剂以约0.1重量％至约1.5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约0.1重量％至约0.5重量％的范围；或在约0.1重量％和约1.5重量％之间的任意重量％或重量％范围存在于预固化组合物中。
在本发明的一个或多个实施方式中，流变改性剂包括、基本由以下物质组成、或由以下物质组成：层状硅酸铝黏土；有机改性的页硅酸铝衍生物；有机改性膨润土黏土；有机改性的蒙脱石黏土，如或/>有机改性的蓖麻油，例如Thixatrol/>微粉化的聚酰胺蜡有机改性衍生物，如Crayvallac/>热解法二氧化硅；二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅，例如Cab-O-Sil/>微粉化硫酸钡，如VB微晶硅酸镁，如Talc Silverline/>或Mistron/>聚醚硅氧烷共聚物，例如Glide/>(Evonik)；或其组合。在一个或多个实施方式中，为了影响预固化或固化组合物的流变特性，流变改性剂以约0.3重量％至约5重量％、或约0.3重量％至约3重量％、或约0.3重量％至约1.5重量％，或约0.3重量％至约5重量％之间的任意重量％范围存在于预固化的组合物中。/>
稀释剂
如上所述，本发明的一个或多个实施方式提供了预固化组合物，其包括溶剂型单体(也称为溶剂型环氧树脂)和稀释剂。在一个或多个实施方式中，稀释剂包括在预固化组合物中以帮助降低组合物的粘度并因此改善可加工性。在一个或多个实施方式中，假定使用陶瓷性能添加剂(例如中空陶瓷球)可使组合物增稠超过可影响固化组合物的涂覆的工作粘度(例如，在或低于3500cps)，稀释剂包括在预固化组合物中以帮助降低组合物的粘度，并因此改善可加工性。
在一个或多个实施方式中，将稀释剂加入到组合物中以充当液体载体，从而提供低于3500cps的组合物粘度。在一个或多个实施方式中，稀释剂具有比溶剂型单体更低的粘度；例如，小于1000cps，例如在约1cps至约800cps之间的粘度。在一个或多个实施方式中，稀释剂具有粘度，一旦添加到预固化组合物中，该粘度提供在约200至约3500cps或约300至约3500cps范围内的预固化组合物的最终粘度，使得预固化组合物的可加工性可通过使用陶瓷性能添加剂如中空陶瓷球来维持。在一些实施方式中，保持可加工性包括保持通过刷涂或喷涂涂覆至基底的能力。
在一个或多个实施方式中，选择用于预固化组合物的稀释剂的量部分地取决于溶剂型单体/环氧树脂的粘度。例如，如果溶剂型单体具有相对高的粘度(例如环氧官能单体具有约10,000cps至约20,000cps的粘度)，则可以加入更大体积的稀释剂以保持预固化的组合物的约3500cps或更小的工作粘度。在一个或多个实施方式中，稀释剂的量部分取决于是否需要组合物具有高固体含量(例如，约80重量％至约90重量％固体)。在这样的实施方式中，可能需要加入较小体积的稀释剂，可能与低粘度溶剂型单体组合。在一个或多个实施方式中，选择用于预固化的组合物的稀释剂的量部分地取决于预固化组合物的可加工性要求和/或在其上形成涂层的表面或基底的类型。
在一个或多个实施方式中，稀释剂以约1重量％至约35重量％的范围；或在约1重量％和约35重量％之间的任意重量％范围内存在于预固化组合物中。在其它实施方式中，稀释剂占预固化组合物的约1重量％至约15重量％。在其它实施方式中，稀释剂占预固化组合物的约1重量％至约20重量％。
在一些实施方式中，稀释剂包括在溶剂型单体/环氧树脂的聚合中具有反应性的反应性稀释剂、非反应性稀释剂，或其组合，或基本上由其组成，或由其组成。选择用于预固化组合物的稀释剂或稀释剂组合的类型部分取决于固化涂层的性能要求和/或涂层将在其上形成的表面或基底的类型。在一些实施方式中，如果期望保持或增加固化涂层的机械强度(例如，硬度和/或韧性)，例如，因为稀释剂被引入聚合中，则可选择反应性稀释剂。在其它实施方式中，如果需要使用非挥发性稀释剂，则可以选择反应性稀释剂，因为稀释剂不是挥发性有机化合物(VOC)。在一些实施方式中，可选择非反应性稀释剂以降低成本，因为它们通常比反应性稀释剂便宜。在其它实施方式中，可以选择非反应性稀释剂以减少或防止气泡被捕获在固化的涂层内，从而减少固化的涂层的孔隙率。在一个或多个实施方式中，反应性稀释剂有助于固化涂层的固体含量，而非反应性稀释剂则没有。
在一个或多个实施方式中，该稀释剂包括大约10重量％挥发性有机化合物，或者≤10重量％挥发性有机化合物。挥发性有机化合物(VOC)是具有高蒸气压的化合物，其可以在热的存在下参与臭氧的光化学形成(例如，作为地面烟雾)。VOC源的实例包括有机溶剂、工业涂覆操作、油漆、家用化学品等。一些VOC被认为是低光化学反应性的，使得它们的排放的变化可能对臭氧产生具有有限的影响。对于某些管理目的，这样的VOC可以从VOC定义中排除，因此被认为是美国环境保护局所列的“VOC-豁免”。因此，在一个或多个实施方式中，可以选择反应性和非反应性稀释剂的组合用于包括较低量VOC组分的预固化的组合物，其中使用较少量的非反应性稀释剂和较高量的反应性稀释剂。在一些实施方式中，可以选择反应性和非反应性稀释剂的这种组合以降低固化的涂层的环境影响和/或降低废气激增风险。
本发明的反应性稀释剂是在溶剂型单体/环氧树脂的聚合中具有反应性的稀释剂；例如在环氧化物聚合中，当使得固化预固化组合物以形成固化涂层时，它们至少被引入溶剂型单体的聚合中。在一些实施方式中，反应性稀释剂在溶剂型单体的聚合中是反应性的，因为它们包括至少可与溶剂型单体反应的官能团，例如环氧官能团(其另外可被称为缩水甘油醚基团)、丙烯酸酯官能团、马来酰亚胺官能团、羟烷基官能团或羟化物官能团(另外被称为羟基官能团)等。
在一个或多个实施方式中，反应性稀释剂包括聚[(苯基缩水甘油醚)-共-甲醛]、烷基(C12-C14)缩水甘油醚(例如EPODIL)、苯基缩水甘油醚、链烯基-取代的苯基缩水甘油醚(例如Ultra Lite/>)、丁基缩水甘油醚(例如Epodil/>)、2-乙基己基缩水甘油醚、邻-甲酚缩水甘油醚、脂环族缩水甘油醚、1,2-环氧-3-苯氧基丙烷；环氧官能聚二甲基硅氧烷(例如，Tegomer E-SI/>BYK Silclean/>)、硅胶-胺(例如，Silamine D2EDA、Silamine D208 EDA)，或其组合。在一些实施方式中，反应性稀释剂包括丁基缩水甘油醚、烷基(C12-C14)缩水甘油醚，或其组合。
在一个或多个实施方式中，反应性稀释剂包括丁基缩水甘油醚、C12-14脂肪族缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、链烯基取代的苯基缩水甘油醚、2-乙基己基缩水甘油醚、邻甲酚缩水甘油醚、脂环族缩水甘油醚、1,2-环氧-3-苯氧基丙烷；环氧官能聚二甲基硅氧烷，或其组合。在一个或多个实施方式中，反应性稀释剂包括丁基缩水甘油醚、C12-14脂肪族缩水甘油醚，或其组合。在一个或多个实施方式中，基于A重量％计，反应性稀释剂以约1重量％至约15重量％、或约1重量％至约10重量％、或约5重量％至约10重量％、或约1重量％至约5重量％的范围存在于预固化组合物中；或基于总量重量％计，在约1重量％至约10重量％，或约2重量％至约8重量％的范围内存在于预固化组合物中；或基于A部分重量％或总量重量％，以约1重量％至约15重量％之间的任意重量％，或任意范围的重量％存在。
与反应性稀释剂相反，本发明的非反应性稀释剂在溶剂型单体/环氧树脂的聚合中是非反应性的，使得稀释剂不包括反应性官能团。在一个或多个实施方式中，非反应性稀释剂是有机溶剂。在一些实施方式中，非反应性稀释剂(例如，苯甲醇)在预固化组合物固化时催化预固化组合物的聚合以形成固化的涂层(例如，经由反应性官能团，诸如羟基官能团(OH)等)。在一些实施方式中，非反应性稀释剂从固化组合物和/或固化的涂层中蒸发，这有时称为废气。在其它实施方式中，非反应性稀释剂可以在所述聚合期间被截留。例如，非反应性稀释剂可以保留在固化涂层的微结构中。在一些实施方式中，这可能是不太期望的；取决于保留的稀释剂的体积，稀释剂的保留可能对涂层和耐磨损性有害(例如，通过充当涂层内的软相并降低其硬度)。在一些实施方式中，在对涂层产生有害影响之前，可以保留高达30重量％的非反应性稀释剂；然而，通常，对于每添加5重量％的稀释剂，可以预期固化涂层的硬度将降低3D-肖氏硬度点。
在一些实施方式中，非反应性稀释剂包括二甲苯、环己烷、甲苯、乙酸甲酯、乙酸叔丁酯、壬基酚、环己烷二甲醇、正丁醇、苄醇、异丙醇、乙二醇(例如LIPOXOL 200、LIPOXOL400、LIPOXOL 600)、丙二醇、苯酚、甲基苯乙烯化的苯酚(例如)、苯乙烯化的苯酚(例如/>)、C12-C37醚(例如NACOL ETHER/>NACOLETHER/>)、低粘度烃树脂(例如EPODIL/>)、芳基聚氧乙烯醚(例如Pycal/>)，或其组合。在一些实施方式中，非反应性稀释剂包括苯甲醇、二甲苯、乙酸甲酯，或其组合。
在一些实施方式中，非反应性稀释剂包括二甲苯、环己烷、甲苯、乙酸甲酯、甲乙酮、乙酸叔丁酯、壬基酚、环己烷二甲醇、正丁醇、苄醇、异丙醇、聚乙二醇、丙二醇、苯酚，或其组合。在一些实施方式中，非反应性稀释剂包括苯甲醇、二甲苯、甲基乙酮、乙酸甲酯、醚、芳族溶剂，或其组合。在一个或多个实施方式中，基于A部分的重量％，非反应性稀释剂以约1重量％至约20重量％、或约1重量％至约10重量％、或约5重量％至约20重量％、或约5重量％至15重量％的范围存在于预固化组合物中；或基于总量的重量％，以约1重量％至约25重量％、或约5重量％至约20重量％、或约5重量％至约15重量％的范围存在于预固化组合物中；或基于A部分重量％或总量的重量％，以约1重量％至约25重量％之间的任意重量％或重量％范围存在。
在一个或多个实施方式中，非反应性稀释剂是非VOC(非挥发性有机化合物)，例如苄醇，其可减少固化的涂层的废气。在一个或多个实施方式中，非反应性稀释剂可基于其在管辖范围内是否是VOC-豁免的来选择，例如乙酸甲酯。在一些实施方式中，使用非VOC或VOC豁免稀释剂可以降低预固化组合物和/或固化涂层的环境影响。
磨损抑制剂
本发明的一个或多个实施方式提供了进一步包括磨损抑制剂的预固化组合物。在预固化组合物中包括耐磨抑制剂，以提供具有改进的耐腐蚀性或增加的机械强度(相对于对照)的固化涂层。在一个或多个实施方式中，磨损抑制剂与陶瓷性能添加剂如中空陶瓷球和非中空陶瓷配合，以赋予改善的耐腐蚀性或增加的机械强度。
在一个或多个实施方式中，磨损抑制剂包括石墨烯纳米片(也称为多层石墨烯薄片)、石墨薄片、氧化石墨、石墨烯、二氧化钛、微晶硅酸镁、热解法二氧化硅、微粉化硫酸钡，或其组合，或基本上由其组成，或由其组成。在一些实施方式中，磨损抑制剂包括氧化石墨、多层石墨烯薄片(也称为石墨烯纳米片)、二氧化钛、微晶硅酸镁、热解法二氧化硅、微粉化硫酸钡，或其组合，或基本上由其组成，或由其组成。
选择用于预固化组合物的耐磨抑制剂的类型和用量部分取决于所得固化涂层的性能要求和/或在其上形成涂层的表面或基底的类型。
在一些实施方式中，石墨烯纳米片、石墨薄片、氧化石墨、石墨烯、二氧化钛、微晶硅酸镁和微粉化硫酸钡中的一种或组合可以被选择作为磨损抑制剂以提高耐腐蚀性，因为所述添加剂可以充当高阻隔填料。高阻隔填料可增加水、氧和/或腐蚀性离子在涂层中的扩散路径，使得它们难以到达基底表面并引起腐蚀，从而增加所得固化涂层的耐腐蚀性(相对于对照固化涂层)。在一个或多个实施方式中，可以选择氧化石墨、石墨烯、多层石墨烯薄片、二氧化钛、微晶硅酸镁、热解法二氧化硅、微粉化硫酸钡或其组合中的一种或组合作为磨损抑制剂以提高抗气穴性，这至少部分是由于它们的耐腐蚀性质。涂覆基底的减少的腐蚀可以减少凹坑或其它成核位置的出现或数量，否则这些凹坑或其它成核位置会导致气穴。
在一些实施方式中，石墨烯纳米片、石墨片、氧化石墨中的一种或组合可以被选择作为磨损抑制剂。石墨烯纳米片(GNPs)是石墨烯的亚型：GNP更厚，并且可以包括多达60层石墨烯(并且多达约30nm厚)，而不是一个原子厚。可以包括石墨烯纳米片，因为它们可以表现出相比于钢大约300倍的强度、比金刚石硬的硬度以及优异的导热和导电性，同时都是非常柔韧的。此外，石墨烯纳米片可以提供固体润滑并降低涂层的摩擦系数；和/或可以增加涂层的除污功效。在一些实施方式中，选择石墨烯纳米片作为磨损抑制剂可赋予所得固化的涂层改善的机械强度和/或弯曲强度(相对于对照)。此外，石墨烯纳米片可以被制造成具有不同的薄片尺寸(例如，1至100μm)；例如具有高表面积的大的薄片。当结合到涂层中时，这种大的薄片可以充当抵抗腐蚀的物理和/或化学屏障。由于高表面积，需要较低浓度的石墨烯纳米片来提供对腐蚀的屏障。在一些实施方式中，选择石墨烯纳米片作为磨损抑制剂可赋予所得固化涂层改善的耐腐蚀性(相对于对照)。
在一些实施方式中，可以选择二氧化钛和微晶硅酸镁中的一种或组合作为磨损抑制剂，以通过充当高阻隔填料来赋予增加的耐腐蚀性(相对于对照)。在一些实施方式中，选择二氧化钛、微晶硅酸镁、热解法二氧化硅或其组合作为磨损抑制剂可赋予所得固化的涂层改善的机械强度(相对于对照)。
如上所述，也可以选择热解法二氧化硅和二氧化钛中的一种或其组合，以另外充当陶瓷性能添加剂。在一些实施方式中，可选择热解法二氧化硅、微晶硅酸镁和微粉化硫酸钡中的一种或组合以另外充当流变改性剂。在一些实施方式中，可以选择微粉化的硫酸钡以另外用作减声添加剂，并且可以与中空陶瓷球一起工作以降低固化涂层的噪声辐射。
在一个或多个实施方式中，磨损抑制剂以约0.5重量％至约5重量％、或约0.5重量％至约2重量％，或以介于0.5重量％和约5重量％之间的任意重量％、任意重量％范围存在于预固化的组合物中。在一个或多个实施方式中，基于总量的重量％计，磨损抑制剂以约0.01重量％至约1重量％、或约0.05重量％至约0.5重量％、或约0.05重量％至约0.8重量％的范围；或在介于0.01重量％和约1重量％之间的任意重量％，或任意的重量％范围存在于预固化组合物中。
疏水性改性添加剂
在本发明的一个或多个实施方式中，预固化组合物还包括疏水性改性添加剂。在预固化组合物中可以包括疏水性改性添加剂以增加固化涂层的疏水性。增加固化涂层的疏水性可以改进涂层的防污/除污性能(相对于对照的环氧基涂层)。除了疏水性改性添加剂之外，本发明所述的杂化环氧-硅氧烷树脂和硅烷粘合促进剂中的一种或多种也可增加所得固化涂层的疏水性。
通常，对于发生的污垢，表面具有有利的生物粘附特性，因为生物与水竞争结合到表面。对于一些生物(例如，微生物污垢)，在约22-24mN/m的表面张力下存在最小生物粘附的区域。对于生物粘附，最不有利的表面能是约23mN m-1，范围为约20至约25mN m-1，或约20至30mN m-1，其中由于污损生物的表面和粘附蛋白之间形成弱边界层，生物粘附最小。例如，包括甲基硅氧烷的表面通常具有在该范围内的表面能。是否会发生结垢的另一个因素是表面粗糙度；更光滑的表面(例如无缺陷表面)提供了更少的空间和表面积用于发生污损生物的附着。
通常，能量接近约20至约25mNm-1的表面可降低污损生物附着到表面上的能力，因为在该表面能数值下，水再润湿表面的热力学成本被最小化，而表面的运动导致弱结合的污垢通过作用于涂层上的剪切应力而除去。通过增加固化的环氧基涂料的疏水性，疏水性改性添加剂有助于降低涂料的表面能(例如，降低至约20至约25mN m-1的范围)，这可降低污损生物粘附到固化涂层上的能力，从而赋予改进的防污/除污性能。本发明的疏水性改性添加剂以及本发明所述的杂化环氧-硅氧烷树脂和硅烷粘合促进剂可由于组分自身的疏水性而增加固化的环氧基涂层的疏水性。在一些实施方式中，疏水性改性添加剂的疏水性部分地归因于包括基于烷基或基于芳基的官能团的添加剂。例如，所述疏水性改性添加剂可包括基于烷基或基于芳基的官能团，其包括1-15的碳链长度或1-10的碳环尺寸。在一些实施方式中，疏水性改性添加剂的疏水性部分地归因于具有较高分子量的添加剂(例如，聚合物添加剂相对于小分子添加剂)。不希望受理论的束缚，本发明的一种或多种疏水性改性添加剂、杂化环氧-硅氧烷树脂、硅烷粘合促进剂可以增加固化涂层的疏水性，这至少部分是由于添加剂的部分(例如在环氧化物聚合中不反应性的部分)在涂层固化时迁移到涂层表面。
在一个或多个实施方式中，疏水性改性添加剂在环氧化物聚合中是反应性的，使得它们在预固化组合物被固化时变得被引入至少环氧官能单体的聚合中。在一些实施方式中，疏水性改性添加剂在环氧化物聚合中是反应性的，因为它们包括可与至少环氧官能单体反应的官能团，例如环氧官能团。在其它实施方式中，疏水性改性添加剂在所述聚合期间被截留。在一些实施方式中，疏水性改性添加剂包括环氧官能硅烷、环氧官能聚二烷基硅氧烷，或其组合。
在一些实施方式中，其中，疏水性改性添加剂包括环氧官能硅烷、环氧官能聚二烷基硅氧烷，或其组合，该疏水性改性添加剂可进一步用作反应性稀释剂，这至少部分地归因于它们相对低的粘度(例如，小于1000cps，如约1cps至约800cps之间的粘度)。
在一些实施方式中，疏水性改性添加剂在环氧化物聚合中不是反应性的，但当预固化组合物被固化到固化的环氧基涂层中时变得嵌入。在这样的实施方式中，疏水性改性添加剂可包括聚二甲基硅氧烷(PDMS)-二氧化硅或热解法二氧化硅，当涂层固化为固化的环氧基涂层时，可将其涂覆(例如喷涂、刷涂等)到涂层表面上，以提高固化涂层的疏水性。
选择用于预固化组合物的疏水性改性添加剂的类型和量部分取决于固化涂层的性能要求和/或在其上形成涂层的表面或基底的类型。
在一些实施方式中，Si基添加剂根据其疏水性来选择，并且在预固化组合物中保持低浓度以避免影响固化涂层的机械强度。在一些实施方式中，疏水性改性添加剂包括环氧官能聚二烷基硅氧烷或基本上由其组成。在一些实施方式中，环氧官能聚二烷基硅氧烷包括环氧官能聚二甲基硅氧烷，或基本上由其组成，或由其组成。当固化涂层具有提高的防污/除污性能(相对于对照固化涂层)需要涂层表面能的大幅度降低(即涂层疏水性大幅度提高)时，可以选择环氧官能聚二甲基硅氧烷和类似的环氧官能聚二烷基硅氧烷。在一些实施方式中，为了影响固化涂层的防污/除污性能，基于A部分重量％或总量重量％，环氧官能聚二甲基硅氧烷在预固化组合物中以约0.05重量％至约5重量％、或约0.5重量％至约5重量％；或约1重量％至约3重量％的范围存在；或意约0.05重量％至约5重量％的任意重量％，或任意范围的重量％存在。
在一些实施方式中，疏水性改性添加剂包括环氧官能硅烷，或基本上由其组成。在一些实施方式中，环氧官能硅烷包括缩水甘油氧基丙氧丙基三甲氧基硅烷，或基本上由其组成，或由其组成。除了增加涂层疏水性之外，可以选择缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷和类似的环氧官能硅烷以增加固化涂层对基底的粘附力。例如，缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷可经由其三甲氧基硅烷部分促进粘合。这种三甲氧基官能团易于水解，从而在基底表面上形成可与其它反应性官能团例如羟基(OH)反应的反应性硅烷醇官能团，从而促进粘合。在一些实施方式中，为了影响固化的涂层的防污/除污性能，基于A部分重量％或总量的重量％，缩水甘油氧基丙氧丙基三甲氧基硅烷在预固化组合物以约0.05重量％-约5重量％、或约0.5重量％-约5重量％；或约1重量％至约3重量％的范围；或以约0.05重量％至约5重量％的任意重量％，或任意范围的重量％存在。
分散剂
本发明的一个或多个实施方式提供了预固化组合物，其进一步包括用于将固体组分分散在组合物中的分散剂(例如，参见实施例1，1.1节，实施例2，实施例3)。在一些实施方式中，分散剂包括在预固化组合物中以保持固体组分悬浮在组合物中。在其它实施方式中，分散剂包括在预固化组合物中以延长组合物的保质期。例如，可以包括分散剂以将预固化组合物的所有组分保持在悬浮液中，使得没有组分从组合物中沉降或沉淀出来。
在本发明的一个或多个实施方式中，分散剂为聚合物分散剂。在一些实施例中，聚合物分散剂包括聚合物非离子分散剂、聚合物离子分散剂，或其组合。在一个或多个实施方式中，分散剂包括ADDITOLVXW(聚合物非离子分散剂)、K-SPERSE
(聚合物非离子分散剂)、Disperbyk/>(聚合物离子分散剂，酸性聚合物的烷基铵盐)、MULTWET/>(聚合物非离子分散剂)、HPERMER/>(聚合物非离子分散剂共混物)、ECO NatraSense 125/>(非离子醇乙氧基化物分散剂)、/>(非离子烷基聚二醇醚分散剂)、SPBRIJ 02MBAL/>(非离子烷基聚二醇醚分散剂)、/>(聚合物离子分散剂，多胺酰胺的聚羧酸盐)、TEGO Dispers/>(聚合物非离子分散剂)、/>Glide/>(聚酯硅氧烷共聚物)；或其组合。在一个或多个实例中，分散剂包括ADDITOLVXW/>(聚合物非离子分散剂)、K-SPERSEA504(聚合物非离子石墨烯分散剂)、MULTIWET/>(聚合物非离子分散剂)、HPERMER/>(聚合物非离子分散剂共混物)、/>(非离子烷基聚二醇醚分散剂)、SPBRIJ 02/>(非离子烷基聚二醇醚分散剂)、
(聚合物离子分散剂，聚胺酰胺的聚羧酸盐)、TEGO Disper(聚合物非离子分散剂)、TEGO Disper/>(聚合物非离子分散剂)、/>Glide(聚醚硅氧烷共聚物)；或其组合。
选择用于预固化组合物的分散剂的类型和用量部分取决于固化涂层的性能要求、所使用的陶瓷性能添加剂的类型、所使用的耐磨剂的类型和/或预固化组合物所需的保质期。
在一个或多个实施方式中，分散剂包括ADDITOLVXW(聚合物非离子分散剂)、K-SPERSEA504(聚合物非离子分散剂)、Disperbyk/>(聚合物离子分散剂，酸性聚合物的烷基铵盐)、MULTWET/>(聚合物非离子分散剂)、HPERMER
(聚合物非离子分散剂共混物)、ECO NatraSense 125(非离子醇乙氧基化物分散剂)、/>(非离子烷基聚二醇醚分散剂)、SPBRIJ 02MBAL/>(非离子烷基聚二醇醚分散剂)、/>(聚合物离子分散剂，多胺酰胺的聚羧酸盐)、TEGO Dispers/>(聚合物非离子分散剂)、TEGODispers
(聚合物非离子分散剂)、/>Glide/>(聚酯硅氧烷共聚物)；或其组合。
在一些实施方式中，所选择的分散剂是ADDITOLVXW(聚合物非离子分散剂)、/>Glide/>(聚醚硅氧烷共聚物)，或Disperbyk/>(聚合物离子分散剂，酸性聚合物的烷基铵盐)，其中任何一种都可以提供润湿和/或稳定作用。在一个或多个实施方式中，/>Glide/>(聚醚硅氧烷共聚物)也可以用作流变改性剂。在一些实施方式中，所选择的分散剂是K-SPERSEA504(聚合物非离子分散剂)，其可以提供颜料(例如亚微米颜料)或其它精细级固体(例如二氧化钛或石墨烯纳米片)的有效分散。在一些实施方式中，所选分散剂是MULTIWTE/>(聚合物非离子分散剂、HPERMER
(聚合物非离子分散剂共混物)，SPBRIJ 02MBAL/>(非离子烷基聚二醇醚分散剂)或/>(非离子烷基聚二醇醚分散剂)，其中任一种可以充当润湿剂和/或可以提供防沉降性质，这取决于待悬浮的组分的性质。在一些实方式中，分散剂是ECO NatraSense 125/>(非离子醇乙氧基酸分散剂)，由于分散剂的亲水性，它可以为低能表面(例如，难以湿润的表面)提供更好的分散。在一些实施方式中，选择的分散剂是/>(聚合物离子分散剂，多胺酰胺的聚羧酸盐)、TEGODispers/>(聚合物非离子分散剂)或TEGO Dispers/>(聚合物非离子分散剂)，其中任何一种都可以基于丙烯酸、聚酯、聚羧酸和胺的加合物等，并且可以在水性和溶剂性体系中提供良好的分散。
在一个或多个实施方式中，基于A部分或总量的重量％，分散剂以约0.1重量％至约5重量％、或约0.1重量％至约4重量％、或约0.1重量％至约3重量％；或约0.1重量％至约2重量％、或约0.1重量％至约1重量％的范围，或在约0.1重量％至约5重量％之间的任意重量％或重量％范围内存在于预固化组合物中。
消泡剂
本发明的一个或多个实施方式提供了进一步包括消泡剂的预固化组合物。在一些实施方式中，在预固化组合物中包括消泡剂以减少或抑制固化涂层中的空气截留/气泡形成。在一些实施方式中，在预固化组合物中包括消泡剂以在组合物的加工和应用期间减少或抑制泡沫形成。减少或抑制固化涂层中的空气截留/气泡形成也减少或抑制缺陷形成(例如，降低粗糙度；降低孔隙率，改善涂层均匀性)，否则缺陷形成可能导致基底腐蚀或气穴穴现象(例如，当基底为推进器时)。
在一个或多个实施方式中，消泡剂包括聚合物消泡剂。在一个或多个实施方式中，消泡剂包括硅胶基低聚消泡剂。在本发明的一些实施方式中，消泡剂包括硅胶改性消泡剂或不含硅胶的消泡剂。消泡剂通过渗透和破坏泡沫薄片起作用。在一些实施方式中，消泡剂包括BYK-066N、BYK-1790、ADDITOLVXW 6210N、TEGOAirex 900，或其组合。在一些实施方式中，硅胶改性消泡剂包括BYK-066N，基本上由其组成，或由其组成。BYK-066N是用于无溶剂或溶剂型涂料的硅胶消泡剂。在一些实施方式中，该无硅胶消泡剂包括BYK-1790，基本上由其组成，或由其组成。BYK-1790是用于无溶剂涂层的无硅胶聚合物基的消泡剂，并且适用于有颜料和无颜料的涂层体系。在一些实施方式中，硅胶改性消泡剂包括ADDITOLVXW 6210N，基本上由其组成，或由其组成。ADDITOLVXW 6210N是硅胶改性消泡剂，其可用作消泡剂或空气释放消泡剂。在一些实施方式中，硅胶改性消泡剂包括TEGOAirex 900，基本上由其组成，或由其组成。TEGO Airex 900是一种有机改性的聚硅氧烷消泡剂，其含有热解法二氧化硅，并且可用作抗微泡沫和大泡沫的脱气剂浓缩物。
选择用于预固化组合物的消泡剂的类型和用量部分取决于环氧基涂料的性能要求和/或固化涂层的气泡形成倾向。在一个或多个实施方式中，可以选择BYK-066N、BYK-1790、ADDITOLVXW 6210N、TEGO Airex 900中的任意一种或组合，以减少或抑制在固化涂层中的气泡形成和/或在组合物的加工和应用期间的泡沫形成。
在一个或多个实施方式中，基于A部分重量％或总量的重量％，消泡剂以约0.1重量t％至约5重量％、或约0.1重量％至约1.5重量％、或约0.3重量％至约1.2重量％、或约0.1重量％至约1重量％、或约1重量％至约5重量％的范围，或以约0.1重量％至约5重量％之间的任意重量％或重量％范围存在于预固化组合物中。
耐候性添加剂
本发明的一个或多个实施方式提供了进一步包括耐候性添加剂的预固化组合物。在一些实施方式中，耐候性添加剂包括在预固化组合物中，以向所得固化涂层提供改进的化学稳定性，保护固化涂层免受UV降解，或保护固化涂层免受热降解。在一些实施方式中，耐候性添加剂包括在预固化组合物中以提供改进的UV稳定性和热稳定性，其中添加剂可防止或减少其掺入的固化涂层的自催化降解，和可能导致的任何机械崩解；例如通过猝灭由热或UV照射形成的自由基。在一些实施方式中，耐候性添加剂可促进或改善对金属基底的粘附促进。
在一些实施方式中，耐候性添加剂还充当粘附促进剂。在一个或多个实施方式中，当将陶瓷性能添加剂加入组合物中以改善固化涂层的减声性能时，耐候性添加剂作为粘合促进剂包括在预固化组合物中，并因此作为底漆涂覆至基底。在一个或多个实施方式中，当将陶瓷性能添加剂加入组合物中以改善固化涂层的抗刮擦性时，耐候性添加剂包括在预固化组合物中，并因此作为顶漆涂覆至基底。在一个或多个实施方式中，当将粒度为约10μm至约15μm的中空陶瓷球加入到预固化组合物中以改善固化涂层的抗刮擦性时，将耐候性添加剂包括在组合物中，并因此作为顶漆涂覆到基底上。
在一个或多个实施方式中，耐候性添加剂包括羟基苯基-苯并三唑、羟基苯基-三嗪，或其组合。在一个或多个实施方式中，耐候性添加剂包括95％苯丙酸、3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羟基-、C7-9-支链或直链烷基酯和5％乙酸1-甲氧基-2-丙酯(例如Tinuvin)。在一个或多个实施方式中，耐候性添加剂包括2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-双(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚(例如Tinuvin/>)。在一个或多个实施方式中，耐候性添加剂包括2-[4-[2-羟基-3-十三烷氧基丙基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪和2-[4-[2-羟基-3-二癸氧基丙基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪(例如Tinuvin/>)。在一个或多个实施方式中，基于A部分的重量％，耐候性添加剂在预固化组合物中的存在量为约0.5重量％至约5重量％、或约1重量％至约5重量％，或在约0.5重量％至约5重量％之间的任意重量％或重量％范围内存在。
固化催化剂
本发明的一个或多个实施方式提供了还包括固化催化剂的预固化组合物。本发明的固化催化剂在加速固化预固化组合物以形成固化涂层方面是反应性的。
在一些实施方式中，固化催化剂在加速固化中是反应性的，从而使得其催化预固化组合物的聚合和/或交联。在其它实施方式中，固化催化剂可催化预固化组合物的聚合和/或交联以及在反应中充当交联剂。在一些实施方式中，固化催化剂可在较低反应温度(例如，约-5℃至约0℃)下催化预固化组合物的聚合和/或交联。在一些实施方式中，固化催化剂是反应性的，因为它们包括在固化预固化组合物时可与至少溶剂型单体反应的官能团，例如胺官能团。
在一些实施例中，当预固化组合物中所用的溶剂型单体包括环氧官能化环氧化物-硅氧烷单体时，使用固化催化剂。在一些实施例中，固化催化剂可增加环氧官能环氧化物-硅氧烷单体的环氧化物组分的交联。
在一些实施方式中，固化催化剂包括在预固化组合物中，并且直到将硬化剂加入到组合物中才开始催化组合物的聚合和/或交联(即，参见下文的硬化剂组合物)。在其它实施方式中，固化催化剂包括在硬化剂组合物中，并且在添加到预固化组合物时开始加速固化。
在一些实施方式中，当选择用于固化预固化组合物(下文描述)的硬化剂在环境温度或低于环境温度下缓慢反应时(例如，如果硬化剂是多胺)，使用固化催化剂。在其它实施方式中，当所选硬化剂在环境温度或低于环境温度下快速反应时(例如，如果硬化剂为苯烷基胺)，可不需要固化催化剂。
在一些实施方式中，固化催化剂包括可以包括在预固化组合物或硬化剂中的醇，例如2,4,6-三[(二甲基氨基)甲基]苯酚。使用醇作为固化催化剂可以简化固化速度的调节，使得不需要重新计算硬化剂与环氧树脂的化学计量比。可以添加醇固化催化剂，直到达到所需的反应性，或者直到固化涂层的一些性能特征下降到不可接受的水平，才需要进一步的重新配制。
在一些实施方式中，如果固化组合物不完全固化；必须在较低温度下固化涂层；和/或涂层花费太长时间固化(例如，1周固化)，固化催化剂包括在预固化组合物或硬化剂中。
在一些实施方式中，可以选择2,4,6-三[(二甲基氨基)甲基]苯酚作为固化催化剂。在一些实施方式中，可以将2,4,6-三[(二甲基氨基)甲基]苯酚添加到硬化剂中以催化固化预固化组合物。在其它实施方式中，可以选择2,4,6-三[(二甲基氨基)甲基]苯酚以在较低温度下催化固化预固化的组合物。在一些实施方式中，为了影响催化固化预固化组合物，2,4,6-三[(二甲基氨基)甲基]苯酚以约1重量％至约5重量％的范围；或在约1重量％和约5重量％之间的任意重量％范围内存在于硬化剂中。
在一些实施方式中，湿/干粘合促进剂也可充当固化催化剂。在一些实施方式中，其中湿/干粘附促进剂包括含硫醇烷的聚合物或预聚物或其组合(在本发明中也称为3-800或/>40SEC HV(Huntsman))，所述湿/干粘合促进剂也可充当固化催化剂。在一些实施方式中，其中耐候性添加剂(其也可以充当湿/干粘合促进剂)包括95％苯丙酸、3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羟基-，C7-9-支链和直链的烷基酯和5％乙酸1-甲氧基-2-丙酯(也称为Tinuvin/>或Tinuvin/>)，所述耐候性添加剂也可以充当固化催化剂。
硬化剂组合物
在本发明的一个或多个实施方式中，一种或多种预固化组合物可以用于通过使组合物与硬化剂组合物反应而形成固化涂层，该硬化剂组合物包括硬化剂和任选的稀释剂。
在一个或多个实施方式中，硬化剂在固化组合物中是反应性的，以形成涂层，当根据ASTM D1640测量时，该涂层对用有机溶剂的研磨处理具有至少50次的抗性。在一个或多个实施方式中，硬化剂在固化组合物中是反应性的，以形成涂层，当根据ASTM D1640测量时，该涂层对用有机溶剂的研磨处理具有约50-80次的抗性。在一些实施方式中，硬化剂在固化组合物中是反应性的，以形成当在室温或环境温度下固化时对用有机溶剂的研磨处理具有至少50次的耐受性的涂层。在一些实施方式中，硬化剂在固化组合物中是反应性的，以形成涂层，当在涂覆后20小时在室温或环境温度下固化时，该涂层具有至少50次的对用有机溶剂的研磨处理的抗性。
在一个或多个实施方式中，硬化剂在硬化剂组合物中存在的量为约70重量％至约100重量％。在一个或多个实施方式中，其中，硬化剂组合物包括稀释剂，稀释剂包括非反应性稀释剂，例如乙酸甲酯、二甲苯，或其组合。在一个或多个实施方式中，其中硬化剂组合物包括稀释剂，稀释剂包括二甲苯、苯甲醇、甲基乙酮、乙酸甲酯、醚、芳族溶剂，或其组合。在一个或多个实施方式中，其中，硬化剂组合物在使用前储存，稀释剂包括二甲苯、苯甲醇、醚、芳族溶剂，或其组合。在一些实施方式中，使用稀释剂甲基乙酮、乙酸甲酯或其组合可能降低硬化剂组合物的保质期或储存稳定性。
在一个或多个实施方式中，稀释剂以硬化剂组合物的约1至30重量％、或约1至25重量％、或约5至25重量％、约10至25重量％；或约1至5wt％的范围；或在约1至约30重量％之间的任意重量％或重量％范围内存在于硬化剂组合物中。在一个或多个实施方式中，稀释剂以约1-30重量％，或约1-20重量％的范围；或在约1至约30重量％之间的任意重量％或重量％范围内存在于硬化剂组合物中。在一些实施方式中，稀释剂以约1至30重量％的范围存在于硬化剂组合物中。在一些实施方式中，稀释剂包括二甲苯，其以约1重量％至约5重量％的范围存在；并且包括乙酸甲酯，其以约10重量％至约25重量％的范围存在。
本发明的硬化剂可以引发，并且在一些情况下参与固化反应(例如，至少溶剂型单体的聚合和/或交联)，所述固化反应将预固化的组合物转化为不熔的、不溶的聚合物网络，所述聚合物网络为固化的涂层。在一些实施方式中，硬化剂通过充当交联剂参与固化反应。通常，固化涉及通过在聚合物的各个链之间形成共价键(例如，至少通过聚合溶剂型单体形成)而交联和/或链延伸，从而形成刚性的三维结构和高分子量(例如，固化的涂层)。
在一个或多个实施方式中，由硬化剂引发和/或参与的聚合和/或交联产生较高分子量的交联的固化的涂层，有助于涂层的硬度和/或对用有机溶剂进行的研磨处理的抗性。
本发明的硬化剂在溶剂型单体的聚合(例如环氧化物聚合)中是反应性的，从而当固化前组合物被固化以形成固化的涂层时，它们可至少被并入溶剂型单体的聚合(例如，作为交联剂)中。在一些实施方式中，硬化剂在聚合中是反应性的，因为它们包括至少能够与溶剂型单体(本发明中另外称为溶剂型环氧树脂)反应的官能团，例如胺官能团、或酰胺官能团、或硅烷官能团。
本发明的硬化剂在添加到预固化组合物时开始触发固化反应。因此，预固化组合物和硬化剂可以在两个单独的容器中提供：一个包括组合物，另一个包括硬化剂。在一些实施方式中，这些被称为双组分(或“二组分”或“二部分”)树脂体系。为了使用这样的体系，首先将预固化的组合物与硬化剂混合，其引发组合物固化成不熔的、不溶的聚合物网络。然后将所得混合物涂覆到基底上。通常，不需要施加热或辐射来固化双组分树脂体系。在一些实施方式中，双组分树脂体系可以在少至2分钟内固化，或花费更长时间，这取决于树脂/催化剂/硬化剂的性质和浓度，以及固化条件(例如，更冷的温度)。
在本发明的一些实施方式中，硬化剂包括胺硬化剂、酰胺硬化剂，或其组合。在一些实施方式中，硬化剂为聚合物。在一个或多个实施方式中，硬化剂n是在环氧聚合中具有反应性的树脂。在这样的实施方式中，硬化剂构成固化组合物中树脂的总重量％。在其它实施方式中，硬化剂为小分子。例如，在一些实施方式中，胺硬化剂、酰胺硬化剂，或其组合包括：苯烷基胺、胺改性的苯烷基胺、苯烷基酰胺、胺改性的苯烷基酰胺、聚酰胺基胺、有机改性的聚酰胺基胺，或其组合。在一些实施方式中，胺硬化剂、酰胺硬化剂或其组合包括：苯烷基胺、WestHardener Extra Slow 209、West/>206Slow Hardener、WEST205Slow Hardener、West System Hardener Fast 205、PRIAMINE 1071-LQ-GD(聚胺)、GX-1120XB80(KH)(聚酰胺)、KMH-100(苯烷基胺)、DNST,KH 3001-Accelerator(三胺)、EPIKURE 3292FX60、EPIKURE 3253，和GX-1120XB80(KH)(聚酰胺)、Cardolite NX-5444(苯烷基胺)、DOCURE KMH-100(苯烷基胺硬化剂，kukdo chemecal)；Ancamide 2832(Evonik；改性聚酰胺胺)、/>2137(Evonik，改性聚酰胺胺)；Ancamine 2811(Evonik；胺改性苯烷基胺)、Dynasylan TRIAMO(Evonik)、Ancamide 3201(Evonik)。
在一个或多个实施方式中，可以选择硬化剂以形成涂层，当根据ASTM D1640测量并在室温下固化时，所述涂层对用有机溶剂的研磨处理具有至少50次的抗性。在一个或多个实施方式中，可以选择硬化剂以形成涂层，当根据ASTM D1640测量时，所述涂层对用有机溶剂的研磨处理具有50至80次之间的抗性。选择用于形成具有对用有机溶剂的研磨处理的抗性的涂层的硬化剂可以提供快速固化；并且在固化涂层作为底漆涂覆的实施方式中，可以与粘合促进剂一起促进改进的中间涂层，或与涂覆的任何顶漆的再涂层附着力。在一些实施方式中，这样的硬化剂包括Cardolite NX-5444(苯烷基胺)、DOCURE KMH-100(苯烷基胺硬化剂，kukdo chemecal)；Ancamide 2832(Evonik；改性聚酰胺胺)，2137(Evonik，改性聚酰胺胺)；Ancamine 2811(Evonik；胺改性苯烷基胺)，或Andisil 1100、DynasylanAMEO(氨丙基三乙氧基硅烷)。
在一些实施方式中，可以选择特定的硬化剂，如果需要：(i)具有更多的时间将预固化的组合物和硬化剂混合物涂覆到基底上(例如，长的工作时间)，并且固化的涂层具有良好的表面光洁度(光泽)(West System Hardener Extra Slow 209)；(ii)具有低温固化、快速再涂窗口和短的工作时间(West System Hardener Fast 205)；(iii)使固化涂层具有良好的耐水性、长的贮存期、增加的疏水性和良好的表面光洁度(有光泽)，并且涂层在环境温度下固化(PRIMAINE1071-LQ-GD，聚胺)；(iv)使固化的涂层具有非常好的表面外观和低表面缺陷，并且具有较长固化时间(GX-1120XB80(KH)聚酰胺)；(v)使固化涂层为坚硬且疏水的，使用天然源(绿色化学)作为硬化剂，并具有低温固化(KMH-100，苯烷基胺)；和/或(vi)催化固化反应，例如与聚酰胺/聚胺(KH 3001-Accelerator，三胺；EPIKURE 3253)组合；(vii)通过VOC含量来降低粘度并减少或抑制气泡(EPIKURE 3292FX60，60％二甲苯/丁醇；GX-1120XB80(KH)，聚酰胺)。
在一个或多个实施方式中，如果预固化组合物的环氧官能单体包括环氧官能环氧-硅氧烷单体(本发明另外称为杂化环氧-硅氧烷树脂)，则可选择特定硬化剂。当环氧官能单体是环氧官能环氧硅氧烷单体时，所选择的硬化剂可以包括硅胺硬化剂，另外称为氨基硅烷硬化剂。硅胺硬化剂包括硅烷官能团(例如S-H)和胺官能团，例如伯胺基和仲胺基。不希望受理论的束缚，硅烷官能团可在固化期间与环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体的硅氧烷侧链交联；和/或胺官能团可在固化期间与环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体的环氧官能团交联。
在一个或多个实施方式中，硅胺硬化剂可以选自氨基丙基三乙氧基硅烷(Andisil1100，或AMEO)、双(3-三乙氧基硅基丙基)胺(Dynasylan 1146)，或N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷(Dynasylan DAMO)，或其组合。在一个或多个实施方式中，硅胺硬化剂可以选自氨基丙基三乙氧基硅烷(Andisil 1100，或/>AMEO)、双(3-三乙氧基硅基丙基)胺(Dynasylan 1146)，或N-2-氨乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷(Dynasylan DAMO)、三氨基官能的丙基三甲氧基硅烷(Dynasylan TRIAMO(Evonik))，或其组合。在一个或多个实施方式中，用于固化预固化的组合物的硅胺硬化剂的量基于硬化剂的胺当量重量计算，其中环氧与胺的比率保持等摩尔(例如，参见下文)。
在一个或多个实施方式中，当硬化剂包括胺硬化剂，例如苯烷基胺时，单体(例如，环氧官能单体)与硬化剂的化学计量比是非等摩尔化学计量比，或约1.2-1.6，或约1.4-1.6。在一个或多个实施方式中，当硬化剂包括胺硬化剂时，化学计量环氧基/NH比率为约1.2至约1.4，或约1.2。在其中硬化剂包括聚酰氨基胺的一个或多个实施方式中，单体(例如，环氧官能单体)与硬化剂的化学计量比为等摩尔化学计量(比率1.0)。在其中硬化剂包括氨丙基三乙氧基硅烷或三氨基官能丙基三甲氧基硅烷的一个或多个实施方式中，单体(例如环氧官能单体)与硬化剂的化学计量比是等摩尔化学计量(比率1.0)。在一个或多个实施方式中，其中硬化剂包括氨丙基三乙氧基硅烷或三氨基官能的丙基三甲氧基硅烷，环氧基/NH比率为约0.9至约1.1，或约1。
在一些实施方式中，选择硬化剂使得在预固化的组合物的固化期间发生的交联度为约60％至约99％、或约70％至约99％、或约80％至约99％、或约90％至约99％、或约99％。
在一些实施方式中，硬化剂在约-5℃至约100℃的温度下，在固化预固化组合物以形成固化涂层中是反应性的。在一些实施方式中，硬化剂在环境温度和条件下，在固化预固化组合物以形成固化的环氧基涂层中是反应性的。在其它实施方式中，选择硬化剂使得预固化组合物可在较低反应温度(例如，约-5℃至约0℃)下固化。在一些实施方式中，硬化剂包括苯烷基胺。
在一些实施方式中，为了影响预固化组合物的固化，将本发明的硬化剂以树脂与硬化剂以1:1至1:1/5；或1:2.3至1:3的比率添加到组合物中。在一些实施方式中，可选择1:2.3至1:3的比率以增加固化反应的速率，这可有利于在较低温度下固化。在一些实施方式中，本发明的硬化剂以树脂与硬化剂为1:1至1:2的比率加入到组合物中，或以环氧基/NH比率为约1.2至1.4加入。1.1比1.2或1.2比1.4的比率使用较少的硬化剂，并且使用较少的硬化剂可改善再涂层窗口，降低固化反应速率，和/或增加固化的涂层的柔韧性。在其它实施方式中，使用相对于树脂较少的硬化剂可能导致不完全的固化反应、低的机械性能和/或非功能性涂层；然而，使用相对于树脂过多的硬化剂会加速固化反应，并会在涂层中留下未反应的硬化剂，导致涂层功能的损失或降低。
在本发明的一个或多个实施方式中，石墨烯纳米片、粘合促进剂、分散剂、消泡剂、流变改性剂、固化催化剂中的任意一种或多种——不包括在溶剂型单体的聚合中具有反应性的添加剂、其它磨损抑制剂、中空陶瓷球或其它陶瓷性能添加剂——可在添加到本发明的预固化的组合物中的任何一种或多种之前，首先添加到硬化剂中和/或分散在硬化剂中。
方法和在基底上的涂覆
如上所述，本发明的一个或多个实施方式提供了用于形成一种或多种预固化的组合物的方法。
在本发明的一个或多个实施方式中，该方法包括将溶剂型树脂、稀释剂、粘合促进剂、流变改性剂和陶瓷性能添加剂混合在一起；以及形成用于涂层的组合物。在一个或多个实施方式中，该方法进一步包括混入分散剂、消泡剂和/或磨损抑制剂。
在本发明的一个或多个实施方式中，发方法包括将溶剂型单体、稀释剂、粘合促进剂和中空陶瓷球混合在一起；以及形成用于涂层的组合物。在一些实施方式中，该方法还包括混入流变改性剂、分散剂、消泡剂和/或磨损抑制剂。在一些实施方式中，当混入磨损抑制剂时，将溶剂型单体、稀释剂、增粘剂和中空陶瓷球混合在一起，包括将溶剂型单体、稀释剂和增粘剂混合在一起；研磨磨损抑制剂，并将研磨后的磨损抑制剂混合到所述溶剂型单体、稀释剂和粘合促进剂的混合物中；以及混入空心陶瓷球。
在一个或多个实施方式中，形成一种或多种预固化的组合物的方法包括以下内容(进一步的细节参见实施例1)。预固化的涂层的主要组分包括A)树脂浆料，B)耐磨抑制剂基料，C)松弛剂(letdown)/稀释剂浆料(例如，非反应性稀释剂和一些另外的树脂)，D)硬化剂浆料。浆料A、C和D可以通过使用叶片式高速混合器(例如Cowles或Ross模型)以指定顺序共混原料而批量生产。这些浆料的组成可以保持恒定。磨损抑制剂基料包括磨损抑制剂，如二氧化钛、石墨烯、石墨、微粉化硫酸钡等。在一些实施方式中，将磨损抑制剂逐一加入到指定量的浆料A中。这可以引起所得研磨料的粘度的激增，因此优选将浆料C间歇加入到研磨料中。在一些实施方式中，基料B的每1/3加入到研磨料中后，加入1/3份浆料C。在基料B的加入过程中，可以以不超过600-800rpm的叶片速度将粉末预共混。一旦加入基料B并预混合，接着进行研磨步骤，其中叶片转数调节至2,500-3,000rpm，研磨步骤的持续时间不超过10-15分钟，这取决于批次大小。在加入基料B和C之间或加入期间加入空心陶瓷球，加入这些球并在约2000-3000rpm下混合，以提供良好的分散并使球的破碎最小化或避免破碎。在一些实施方式中，研磨步骤的效率可以使用Hegman扩幅仪来检测。在一些实施方式中，当将流变改性剂加入到组合物中时，温度保持在约55-60℃之间。在一些实施方式中，将温度保持在该范围内有利于流变改性剂从结晶到无定形的相变。在一些实施方式中，最终产品以最终客户要求的量通过二组分试剂盒提供。
本发明的一个或多个实施方式提供了用与硬化剂(在本发明中称为硬化剂组合物)混合的预固化组合物涂覆基底的表面的方法。在一些实施方式中，这包括a)清洁和干燥表面，b)任选地将至少一个底漆涂层涂覆到表面，c)将固化组合物的至少一个涂层涂覆到任选的底漆涂层的顶部；和任选地涂覆至少一种功能性面漆，以产生固化的涂层。待涂覆的基底可以具有各种性质，例如金属(例如钢)、陶瓷、玻璃纤维、碳纤维、木材和塑料。
在本发明的一些实施方式中，基底(一旦涂覆)用于潮湿环境中。这种环境是其中基底与水定期接触的环境。基底的实例可以包括跟踪水参数(例如温度、深度、盐度、溶解气体、pH和海洋、河口和海岸生态系统、淡水环境中的其它参数)的传感器、汽车部件、农业设备、水产养殖设备、水力发电设备和油气工业设备。海洋设备的实例包括小船(boat)、轮船(ship)和船舶(vessel)，特别是其船体、压载物和推进器，浮标，集鱼器，水下设备(包括水下机器人设备、传感器等)，潜艇等。在一些实施方式中，基底包括海洋设备，优选轮船船体或推进器。
在一些实施方式中，固化组合物将被涂覆到其上的基底表面通过清洁、干燥和研磨来制备。例如，首先清洁表面，使得其不含污染物，例如油脂、油、蜡或霉菌。在一些实施方式中，如果表面要被砂磨，则在砂磨之前清洁表面以避免将污染物研磨到表面中。其次，尽可能干燥表面以有助于促进固化涂层的粘附。然后，特别是在硬木和无孔表面的情况下，例如通过砂磨使表面磨损，以致变得粗糙，因为这也促进固化涂层的粘合。在其它实施方式中，制备表面以通过以下标准之一进行涂覆：SSP-SP1、SSP-SP2、SSP-SP-5、SSP-SPWJ-1/NACE WJ-1和/或SSP-SP16。
本发明的固化组合物可以如下涂覆至基底。首先，提供如上所述制备的基底。然后，任选地在基底上涂覆底漆涂层，通常为一层或两层。将固化组合物的一层或多层涂层(优选两层或更多)涂覆在任选的底漆涂层上，或涂覆在基底上，以形成固化的涂层。在一些实施方式中，涂层形成在底漆上。当使用底漆涂层时，底漆需要与固化组合物相容，使得固化涂层将粘附到底漆上。在其它实施方式中，涂层形成在基底上。一旦在基底上形成，固化的涂层可以形成面漆(例如，固化涂层与环境直接接触)；或者固化涂层可以形成底漆，功能性面漆可以涂覆到底漆上。在一些实施方式中，本发明的固化组合物可根据以下标准或法案中的一者或多者涂覆至基底上：SSPC-SP-、SSPC-SP-11、SSPC-SP-5、SSPC-SPWJ-1/NACEWJ-1、SSPC-SPWJ-2/NACE WJ-2、SSPC-SPWJ-3/NACE WJ-3、SSPC-SPWJ-4/NACE WJ-4、SSPC-VIS-3、SSPC-VIS-4、SSPC-PA-2LEVEL 3、SSPC-GUIDE 15、SSPC-GUIDE 6、NACE RPO 287-95、ASTM D-4285、职业安全与健康(第11部分，加拿大劳动规范；Tb手册政策卷)；加拿大环保法案和加拿大渔业法案。
在本发明的一些实施方式中，将未固化(或部分固化)的固化组合物涂覆到基底上，然后使其通过与硬化剂反应而固化以形成固化的涂层。固化组合物可通过各种涂覆技术涂覆到基底上，包括将组合物涂刷、刷涂、喷涂、辊涂或浸渍在基底上。由固化组合物形成的固化的涂层的厚度可以为约1μm至约400μm，优选厚度为约100μm至约200μm；或约150μm至约200μm。
用于涂层的组合物及其涂层
本发明描述了用于涂层的组合物，其包括溶剂型环氧树脂；稀释剂；粘合促进剂；抗沉降流变改性剂；抗流挂流变改性剂；和包括中空陶瓷球的陶瓷性能添加剂。在一个或多个实施方式中，组合物进一步包括分散剂、磨损抑制剂、消泡剂、固化催化剂和硬化剂组合物中的一种或组合。在一个或多个实施方式中，用于涂层的组合物试图提供可用于降低水下辐射噪声(相对于对照)的固化的涂层。在一个或多个实施方式中，用于涂层的组合物试图提供可涂覆到船体的预固化组合物，并形成可用于降低水下辐射噪声(相对于对照)的固化的涂层，否则该水下辐射噪声将从船的发动机辐射出并辐射到海洋环境中。
在一个或多个实施方式中，包括中空陶瓷球的陶瓷性能添加剂试图向由预固化组合物形成的涂层提供减声性能。在一个或多个实施方式中，基于总量的重量％，预固化的涂层中的球体的量为约25至35重量％。在一个或多个实施方式中，约25重量％至约35重量％之间的重量％是足够量的中空陶瓷球，以提供将辐射噪声降低约5dB至约7dB/100μm的涂层(相对于对照)。在一个或多个实施方式中，以约200至约300μm的涂层厚度涂覆的涂层提供了高达约9dB的辐射噪声降低，该涂层包括重量％在约25重量％至约35重量％之间的中空陶瓷球。
在一个或多个实施方式中，如果预固化涂层中的球体的量基于总重量计为约45重量％或更高，则组合物中可能没有足够的树脂；并且所得固化涂层可能另外对水、离子或海洋环境中的其它组分更具渗透性，因此可能变得更容易腐蚀、起泡和/或剥落。在一个或多个实施方式中，预固化组合物包括基于A部分的重量％计至少15重量％至20重量％的溶剂型树脂，以有利于形成渗透性较差的固化的涂层，其可具有至少5年的水下寿命。
在一个或多个实施方式中，将包括预固化的组合物的固化组合物涂覆到基底，例如海洋船舶的船体。在一个或多个实施方式中，以约200至约500μm、或约200至300μm、或约250μm的涂层厚度涂覆固化组合物。固化组合物可直接涂覆到基底，其可以是金属(例如，钢)。可将固化组合物涂覆到已涂底漆的基底上，其中该基底已用底漆涂覆。固化组合物和所得固化的涂层对基底或涂底漆的基底的足够的基底附着力或涂层附着力从而减少固化涂层从基底的脱层和/或剥落。在一个或多个实施方式中，粘合促进剂包括在预固化组合物中以促进这种附着力。在一个或多个实施方式中，固化组合物中的粘合促进剂和硬化剂的组合促进了这种附着力。在一个或多个实施方式中，硬化剂包括胺硬化剂，例如胺改性的苯烷基胺。
在一个或多个实施方式中，提供包括中空陶瓷球的预固化的组合物以形成固化的底漆涂层。在一个或多个实施方式中，固化的底漆涂层表现出减声性能，但不表现出面漆的性能，例如除污、表面流平等。在一个或多个实施方式中，在固化的或正在固化的底漆涂层上涂覆面漆涂层。在一个或多个实施方式中，选择涂覆到固化的或固化底漆涂层的顶漆涂层以提供防污/除污性能。在一个或多个实施方式中，涂覆到固化或固化的底漆涂层上的面漆涂层可以包括如标题为“用于A涂层的组合物、涂层及其方法”的PCT申请号PCT/CA2021/000042中所述的涂层。在一个或多个实施方式中，在固化组合物中，环氧树脂和胺硬化剂之间的环氧基/NH比率为约1.2至约1.4。在一个或多个实施方式中，具有约1.2至约1.4的环氧/NH比率的固化组合物提供了约4至72小时的足够的再涂层附着力窗口，使得所涂覆的面漆涂层可以很好地粘附到底漆涂层上(例如，具有良好的再涂层附着力)。
在一个或多个实施方式中，预固化的组合物的抗沉降流变改性剂试图减少至少中空陶瓷球的沉降。通过减少沉降，预固化的组合物的防沉降流变改性剂可以增加预固化涂层的储存寿命或长期储存稳定性。在一个或多个实施方式中，预固化组合物的防流挂流变改性剂试图在将固化组合物涂覆到基底(如船体)上时减少或防止其流挂。没有这种情况，最终固化的涂层的厚度可能在整个涂覆基底上分布不一致，这可能降低涂层的减声性能。
在一个或多个实施方式中，溶剂型环氧树脂包括双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、双酚S环氧树脂、脂环族多缩水甘油醚改性的环氧树脂、粘度为约350至约550cps的脂环族多缩水甘油醚树脂、粘度为约400至约1000cps的脂环族多缩水甘油醚改性的树脂、粘度为约800至约1000cps的脂肪族缩水甘油醚改性的环氧树脂，或其组合。在一个或多个实施方式中，粘合促进剂包括烷氧基化硅烷，该硅烷任选地在环氧聚合中是反应性的；羟苯基-苯并三唑、羟苯基-三嗪，或其组合。在一个或多个实施方式中，防沉降流变改性剂包括热解法二氧化硅、硅烷表面改性的热解法二氧化硅、二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅；页硅酸铝黏土；有机改性的页硅酸铝黏土衍生物；有机改性膨润土黏土；有机改性的蒙脱石黏土；或其组合，在一个或多个实施方式中，防流挂流变改性剂包括聚酰胺蜡、微粉化聚酰胺蜡、微粉化有机改性聚酰胺蜡、微粉化有机改性聚酰胺蜡衍生物，或其组合。在一个或多个实施方式中，中空陶瓷球具有约20μm至约40μm，或约25μm至约35μm的粒度。在一个或多个实施方式中，所述硬化剂包括苯烷基胺、胺改性的苯烷基胺，或其组合。
在一个或多个实施方式中，当通过圆柱形弯曲测试测量时，由预固化组合物形成的涂层具有至少10mm、或至少8mm、或至少6mm的弯曲强度。
本发明描述了用于涂层的组合物，该组合物包括溶剂型环氧树脂；稀释剂；粘合促进剂，其包括干粘合促进剂、湿粘合促进剂、干/湿粘合促进剂，或其组合；流变改性剂，其包括抗沉降流变改性剂；抗流挂流变改性剂；表面流平性流变改性剂，或其组合；以及陶瓷性能添加剂，其包括中空陶瓷球、非中空陶瓷颗粒，或其组合。在一个或多个实施方式中，组合物进一步包括分散剂、磨损抑制剂、消泡剂、耐候性添加剂、固化催化剂和硬化剂组合物中的一种或组合。在一个或多个实施方式中，该用于涂层的组合物试图提供可用于减少气穴的固化涂层(相对于对照)。在一个或多个实施方式中，所述用于涂层的组合物试图提供预固化组合物，其形成很好地粘附到金属基底如铜金属基底或铝基底的固化组合物或固化涂层。在一个或多个实施方式中，所述用于涂层的组合物试图提供可涂覆到轮船的推进器的预固化组合物，并形成可用于减少否则当船舶的推进器在使用中时将发生的气穴的固化的涂层。在一个或多个实施方式中，所述用于涂层的组合物试图提供可涂覆到推进器上的预固化组合物，并形成固化的涂层，当涂覆到推进器上时，其增加在气穴发生之前推进器可旋转的RMP。
在一个或多个实施方式中，包括中空陶瓷球、非中空陶瓷颗粒或其组合的陶瓷性能添加剂试图向由预固化组合物形成的涂层提供硬度性能。在一个或多个实施方式中，陶瓷性能添加剂试图提供由预固化组合物形成的涂层，当根据ASTM D3363测量时，该涂层具有至少5H的硬度，或具有约6H至约8H，或约8H的硬度。在一个或多个实施方式中，中空陶瓷球包括具有约10μm至约40μm的粒度的中空陶瓷球。在一个或多个实施方式中，非中空陶瓷颗粒包括氧化钛、热解法二氧化硅、棕色氧化铝(III)、熔融氧化铝(III)、钛合金(例如碳氮化钛、碳化钛)，或其组合。在一个或多个实施方式中，由预固化组合物形成的涂层的硬度与涂层的抗气穴性相关：涂层机械硬度越大，越不易于形成气穴(例如，通过实施例3的起泡或沸腾测试)。在一个或多个实施方式中，硬度为至少5H，至多8H的固化涂层在其使用寿命期间保持结构完整性，减轻侵蚀和狭缝气穴，并且通过减少的气穴保持涂覆涂层的容器的能量效率和低噪声分布。
在一个或多个实施方式中，预固化的组合物的表面流平流变改性剂试图提供由预固化组合物形成的固化涂层，其是相对光滑的和/或表现出低粗糙度。在一个或多个实施方式中，由预固化组合物形成的涂层的平整表面还与涂层的抗气穴性相关：涂层表面越光滑，越不易产生气穴现象(例如，在涂层表面上产生更少的成核位置或缺陷)。在一个或多个实施方式中，预固化的组合物的抗沉降流变改性剂试图减少至少陶瓷性能添加剂的沉降。通过减少沉降，预固化的组合物的防沉降流变改性剂可以增加预固化涂层的储存寿命或长期储存稳定性。在一个或多个实施方式中，预固化组合物的防流挂流变改性剂试图在将固化组合物涂覆到基底(如轮船的推进器)上时减少或防止其流挂。这种情况缺失，最终固化的涂层的厚度可能在整个涂覆基底上分布不一致，这可能降低涂层的减声性能。
在一个或多个实施方式中，将预固化的组合物涂覆到金属基底或涂底漆的金属基底上。在一个或多个实施方式中，金属基底或涂底漆的金属基底为轮船的推进器。在一个或多个实施方式中，其中预固化组合物被涂覆到金属基底上，它是单涂层体系。在一个或多个实施方式中，在单涂层体系中的预固化组合物被配制成包括底漆涂层性能(例如，通过使用粘合促进剂)。在一个或多个实施方式中，以约100至约200微米，或约125至约150微米的涂层厚度涂覆固化组合物。在一个或多个实施方式中，当将预固化的组合物涂覆至涂底漆的金属基底时，其为二涂层体系，其中第二涂层为底漆涂层。在一个或多个实施方式中，将预固化是组合物作为面漆涂覆到金属基底或涂底漆的金属基底上。在一个或多个实施方式中，作为面漆涂层，将预固化组合物配制成表现出耐磨损、抗腐蚀和/或防污/除污性质。在一个或多个实施方式中，当将预固化的组合物直接涂覆到金属基底上时，预固化组合物包括至少一种粘合促进剂，所述粘合促进剂包括干粘合促进剂、湿粘合促进剂、干/湿粘合促进剂、或其组合。在一个或多个实施方式中，当将预固化组合物涂覆至涂底漆的金属基底时，涂覆至金属基底的底漆涂层和预固化的组合物两者均包括至少一种粘合促进剂，所述增粘剂包括干粘合促进剂、湿粘合促进剂、干/湿粘合促进剂，或其组合。
在一个或多个实施方式中，包括干粘合促进剂、湿粘合促进剂、干/湿粘合促进剂或其组合的粘合促进剂试图提供良好附着到金属基底如铜金属基底或铝基底的固化的组合物或由预固化的组合物形成的固化涂层上的效果。通常，用于潮湿环境的涂层往往不能很好地粘附到金属基底上，然而，在一个或多个实施方式中，使用包括干粘附促进剂、湿粘附促进剂、干/湿粘附促进剂或其组合的粘附促进剂，由预固化组合物形成的固化组合物或固化涂层粘附到金属基底如铜金属基底或铝基底上，其中干粘附力为约3至约15MPa，或约3至约10MPa，或约3至约5MPa，和/或湿粘附力为约4至约15MPa，或约4至约10MPa，或约5至约7MPa。
在一个或多个实施方式中，用于二涂层体系的底漆涂层是与预固化组合物相容的任意底漆。在一个或多个实施方式中，用于二涂层体系的底漆涂层是与包括粘合促进剂的预固化组合物相容的任意底漆，所述粘合促进剂包括干粘合促进剂、湿粘合促进剂、干/湿粘合促进剂，或其组合。在一个或多个实施方式中，二涂层体系的底漆涂层包括用于底漆涂层的组合物和硬化剂的反应产物。在一个或多个实施方式中，用于底漆涂层的组合物包括环氧树脂或聚氨酯树脂。在一个或多个实施方式中，用于底漆涂层的组合物包括环氧树脂，例如本发明所述的溶剂型环氧树脂。在一个或多个实施方式中，用于底漆涂层的组合物包括至少10重量％的环氧树脂。在一个或多个实施方式中，用于底漆涂层的组合物包括粘合促进剂，其包括干粘合促进剂、湿粘合促进剂、干/湿粘合促进剂，或其组合。在一个或多个实施方式中，用于底漆涂层的组合物包括用于在干燥底漆中产生微粗糙度和引起气液阻隔性能的填料。在一个或多个实施方式中，填料包括硅酸镁(滑石粉)、硅灰石、硫酸钡、热解法二氧化硅，或其组合，其量基于总配方重量不小于30重量％；例如以促进底漆涂层表面的微粗糙度，这可以促进与由预固化组合物形成的顶漆的粘附。
在一个或多个实施方式中，溶剂型环氧树脂包括杂化环氧-硅氧烷树脂。在一个或多个实施方式中，干粘合促进剂、干/湿粘合促进剂和/或湿粘合促进剂是非反应性的、在环氧树脂聚合中是具有反应性的、与基底是具有反应性的，和/或与金属氧化物是具有反应性的；或其组合。在一个或多个实施方式中，干粘合促进剂是非反应性的、在环氧树脂聚合中是具有反应性的、与基底是具有反应性的，和/或与金属氧化物是具有反应性的。在一个或多个实施方式中，干粘合促进剂包括烷氧基化硅烷。在一个或多个实施方式中，干粘合促进剂包括环氧官能烷氧基化硅烷、氨基官能烷氧基化硅烷，或其组合。在一个或多个实施方式中，湿粘合促进剂与基底是具有反应性的。在一个或多个实施方式中，湿粘合促进剂包括金属掺杂的磷硅酸盐。在一个或多个实施方式中，湿粘合促进剂包括磷硅酸锶；磷硅酸锌、正磷酸硅酸锌钙锶铝水合物；或其组合。在一个或多个实施方式中，干/湿增粘剂是非反应性的，与基底反应，和/或与金属氧化物反应。在一个或多个实施方式中，干/湿粘合促进剂包括改性聚酯、改性聚酯低聚物、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、苯并三唑、含硫醇的聚合物或预聚物，或其组合。在一个或多个实施方式中，抗沉降流变改性剂包括热解法二氧化硅、用硅烷表面改性的热解法二氧化硅、用二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅；或其组合。在一个或多个实施方式中，防沉降流变改性剂包括热解法二氧化硅、硅烷表面改性的热解法二氧化硅、二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅，或其组合。在一个或多个实施方式中，防流挂流变改性剂包括蓖麻油蜡、有机改性的蓖麻油衍生蜡、聚酰胺蜡、微粉化的聚酰胺蜡、微粉化有机改性聚酰胺蜡、微粉化有机改性聚酰胺蜡衍生物，或其组合。在一个或多个实施方式中，防流挂流变改性剂包括蓖麻油蜡、有机改性的蓖麻油衍生蜡或它们的组合。在一个或多个实施方式中，表面流平流变改性剂包括聚醚硅氧烷共聚物。在一个或多个实施方式中，中空陶瓷球具有约10μm至约40μm；约20μm至约40μm，或约25μm至约35μm；或约10μm至约15μm，或约12μm的粒度。在一个或多个实施方式中，非中空陶瓷颗粒包括氧化钛、热解法二氧化硅、棕色氧化铝(III)、熔融氧化铝(III)、钛合金，或其组合。在一个或多个实施方式中，非中空陶瓷颗粒包括碳氮化钛、碳化钛，或其组合的钛合金。
在一个或多个实施方式中，当通过圆柱形弯曲测试测量时，由预固化组合物形成的涂层具有至少10mm、或至少8mm、或至少6mm的弯曲强度。在一个或多个实施方式中，粘附促进剂和包括氧化石墨、石墨烯、多层石墨烯薄片的磨损抑制剂的组合有助于所述弯曲强度。
如本发明所述，本发明的一个或多个实施方式试图提供可用于形成涂层的预固化组合物，所述涂层相对于对照表现出改善的涂层间粘附力、至少10mm的弯曲强度、降低的噪声辐射和/或改善的硬度(如改善的抗刮擦性所示)。
在一个或多个实施方式中，粘合促进剂包括在预固化组合物中以改进由该组合物得到的固化的涂层的柔韧性和/或涂层间附着力。在一些实施方式中，包括粘合以改善固化涂层的内聚力，其中内聚力是指单个固化的涂层的机械强度，以及其抵抗拉脱力、压缩力、弯曲力或任何其它破坏力的程度。在一个或多个实施方式中，粘合促进剂的含量足以提供由该组合物形成的涂层，该涂层当根据ASTM D4541测量时具有至少5MPa，或约5MPa-约10MPa的涂层间附着力，或当通过柱面弯曲试验测量时具有至少10mm，或至少8mm，或约6mm的弯曲强度。
在一个或多个实施方式中，中空陶瓷球包括在预固化组合物中以改善减声性能和/或改善固化涂层的硬度(相对于对照)。在一个或多个实施方式中，中空陶瓷球的含量足以提供由组合物形成的涂层，该涂层在约1000Hz或更低，或在约100Hz至约1000Hz，或约100Hz至约400Hz的范围内的频率下，具有每约100μm涂层厚度约1dB至约50dB，或至约40dB，或至约20dB，或至约15dB的降低的噪声辐射(例如，减声性能)；或当根据ASTM D3363测量时具有至少5H或约6H至约8H的硬度。
如上所述，水下辐射噪声(URN)包括以小于100Hz的频率辐射并且可以延伸高达10,000Hz的声音，其中船舶发动机和推进器是主要来源。在一些情况下，发动机可产生可干扰大型海洋动物的低频率(例如，100-1000Hz)，并且在一些情况下，推进器可产生可干扰小型海洋生物的高频率(例如，1000-10,000Hz)。假设低频声音具有大的波长(例如，100Hz的声音具有接近3,000,000m的波长；1000Hz的声音具有接近300,000m的波长)。因此，相对较薄的减声材料难以与之相互作用，从而难以降低具有如此大波长的低频噪声。然而，在本发明的一个或多个实施方式中，提供了一种预固化组合物，其包括足够量的中空陶瓷球以提供在约1000Hz或更低的频率下在小于500μm(例如200μm)的涂层厚度下具有降低的噪声辐射(例如，当在3mm厚度的冷轧钢金属板上测量时，相对于未涂覆的3mm厚度的冷轧钢金属板，每约100μm的涂层厚度约1dB至约50dB)的涂层。
进一步地，如上所述，由于陶瓷球的高硬度(例如，莫氏硬度标度为7)，在预固化组合物中包括中空陶瓷球可以至少提供改善的抗刮擦性。然而，涂料组合物中固体组分的相对高的百分比含量可使得由组合物产生的固化涂层易碎且不可弯曲(例如，当固体与粘合剂的重量比大于2时)。然而，在一个或多个实施方式中，提供了一种预固化组合物，其包括足够量的中空陶瓷球以提供涂层，其当根据ASTM D3363测量时具有至少5H的硬度，和足够量的粘合促进剂以提供至少10mm的弯曲强度。因此，在一个或多个实施方式中，预固化组合物提供具有高抗刮擦性(通过硬度测量)同时也是柔性的涂层。在一个或多个实施方式中，提供了一种预固化的组合物，其包括大于2(例如，约2.3)的固体与粘结剂重量比，同时仍然是柔性的。
在本发明的一个或多个实施方式中，提供了一种用于涂层的组合物，其包括(i)低粘度溶剂型单体，其中该单体包括用粘度为约350至约550cps的脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体、用粘度为约400至约1000cps的脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体、用粘度为约800至约1000cps的脂肪族缩水甘油醚改性的环氧官能单体，或其组合；(ii)稀释剂，其包括在溶剂型单体的聚合中具有反应性的反应性稀释剂、非反应性稀释剂，或其组合，其中反应性稀释剂包括丁基缩水甘油醚、烷基(C12-C14)缩水甘油醚，或其组合，并且非反应性稀释剂包括苄醇、二甲苯、乙酸甲酯，或其组合；(iii)足够量的粘合促进剂，以提供由所述组合物形成的涂层，所述涂层当根据ASTM D4541测量时具有至少5MPa的涂层间粘合性，或当通过柱面弯曲试验测量时具有至少10mm的弯曲强度，其中粘合促进剂包括环氧官能的烷氧基化硅烷、氨基官能的烷氧基化硅烷，或其组合；以及(iv)足够量的中空陶瓷球，以提供由所述组合物形成的涂层，当在3mm厚度的冷轧钢金属板上测量时，相对于未涂覆的3mm厚度的冷轧钢金属板，所述涂层在约1000Hz或更低的频率下具有约1dB至约50dB的降低的噪声辐射，其中中空陶瓷球包括具有约20μm至约40μm，或约25μm至约35μm的粒度的球，并且以约30重量％至约70重量％，或约35重量％至约65重量％，或约30重量％至约50重量％，或约35重量％至约50重量％，或约45重量％至约70重量％，或约50至约65重量％的范围存在。在一个或多个实施方式中，组合物还包括流变改性剂，例如页硅酸铝黏土；有机改性的页硅酸铝衍生物；有机改性膨润土黏土；有机改性的蒙脱石黏土，如或微粉化的有机改性聚酰胺蜡衍生物，例如Crayvallac/>微粉化硫酸钡，如VB/>微晶硅酸镁，如Talc SIlverline/>或Mistron/>或其组合。在一个或多个实施方式中，组合物还包括聚合物分散剂，例如聚合物非离子分散剂、聚合物离子分散剂、聚合物颜料分散剂，或其组合，其中分散剂包括ADDITOLVXW
(聚合物非离子分散剂)、K-SPERSEA504(聚合物非离子分散剂)、MULTIWTE
(聚合物非离子分散剂)，或其组合。在一个或多个实施方式中，组合物还包括磨损抑制剂，其中磨损抑制剂包括石墨烯纳米片、二氧化钛、微晶硅酸镁、微粉化硫酸钡，或其组合。在一个或多个实施方式中，组合物进一步包括消泡剂，例如聚合消泡剂，其中消泡剂包括BYK-066N、BYK-1790，或其组合。在一个或多个实施方式中，组合物还包括耐候性添加剂，其中该耐候性添加剂包括95％苯丙酸、3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羟基-、C7-9-支链和直链的烷基酯、5％乙酸1-甲氧基-2-丙酯2-(2H-苯并三唑-2-基)4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚(Tinuvin/>)、2-[4-[2-羟基-3-十三烷氧基丙基]氧基]2-羟基苯基]4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪和2-[4-[2-羟基-3-二癸氧基丙基]氧基]-2-羟基苯基]4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪(Tinuvin/>)，或其组合。在一个或多个实施方式中，组合物进一步包括固化催化剂，其中固化催化剂包括2,4,6-三[(二甲基氨基)甲基]苯酚。在一个或多个实施方式中，组合物进一步包括硬化剂组合物，硬化剂组合物包括硬化剂和任选的稀释剂，硬化剂在固化组合物中是反应性的，以形成涂层，当根据ASTM D1640测量时，涂层对用有机溶剂的研磨处理具有至少50次的抗性。在一个或多个实施方式中，硬化剂包括胺硬化剂、酰胺硬化剂，或其组合，例如苯烷基胺、胺改性的苯烷基胺、苯烷基酰胺、胺改性的苯烷基酰胺、聚酰胺胺、改性聚酰胺胺，或其组合。在一个或多个实施方式中，稀释剂包括非反应性稀释剂，例如乙酸甲酯、二甲苯，或其组合。在一个或多个实施方式中，该组合物用于在基底上形成涂层，其中基底为海洋船舶，例如小船或轮船的表面。在一个或多个实施方式中，组合物用于降低水下辐射噪声。
在本发明的一个或多个实施方式中，提供了用于涂层的组合物，其包括(i)溶剂型单体，其中该单体包括如本发明所述的环氧官能化环氧化物-硅氧烷单体，例如ED、/>EF、EPOSIL Resin/>或其组合；(ii)稀释剂，其包括在溶剂型单体的聚合中具有反应性的反应性稀释剂、非反应性稀释剂，或其组合，其中反应性稀释剂包括环氧官能聚二甲基硅氧烷，并且非反应性稀释剂包括二甲苯、乙酸甲酯，或其组合；(iii)足够量的粘合促进剂，以提供由所述组合物形成的涂层，所述涂层当根据ASTM D4541测量时具有至少5MPa的涂层间粘合性，或当通过柱面弯曲试验测量时具有至少10mm的弯曲强度，其中粘合促进剂包括环氧官能的烷氧基化硅烷、氨基官能的烷氧基化硅烷，或其组合；以及(iv)足够量的中空陶瓷球，以提供由所述组合物形成的涂层，当根据ASTM D3363测量时，所述涂层的硬度为至少5H，其中该中空陶瓷球包括粒度为约10μm至约15μm或约12μm的球，并且以约5重量％至约20重量％、或约10重量％至20重量％、或约10重量％至约18重量％、或约10重量％至约15重量％的范围存在。在一个或多个实施方式中，组合物还包括流变改性剂，例如有机改性的蓖麻油，例如Thixatrol />热解法二氧化硅、二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅，例如Cab-O-Sil/>微晶硅酸镁，如Talc Silverline/>或Mistron/>聚醚硅氧烷共聚物，例如/>Glide/>(Evonik)；或其组合。在一个或多个实施方式中，组合物进一步包括分散剂，例如聚合物非离子分散剂、聚合物离子分散剂、聚合物颜料分散剂(polymeric pigment dispersant)，或其组合，其中分散剂包括Glide/>(聚醚硅氧烷共聚物)；或其组合。在一个或多个实施方式中，组合物还包括磨损抑制剂，其中磨损抑制剂包括多层石墨烯薄片、二氧化钛、微晶硅酸镁，或其组合。在一个或多个实施方式中，组合物进一步包括消泡剂，例如聚合物消泡剂，其中消泡剂包括BYK-066N、BYK-1790，或其组合。在一个或多个实施方式中，组合物进一步包括耐候性添加剂，其中，该耐候性添加剂包括95％苯丙酸、3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羟基-、C7-9-支链和直链的烷基酯、5％乙酸1-甲氧基-2-丙酯(Tinuvin/>)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚(Tinuvin/>)、2-[4-[2-羟基-3-十三烷氧基丙基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪和2-[4-[2-羟基-3-二癸氧基丙基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪(Tinuvin)，或其组合。在一个或多个实施方式中，组合物进一步包括硬化剂组合物，该硬化剂组合物包括硬化剂和任选的稀释剂，硬化剂在固化组合物中是反应性的，以形成涂层，当根据ASTM D1640测量时，该涂层对用有机溶剂的研磨处理具有至少50次的抗性。在一个或多个实施方式中，硬化剂包括硅胺硬化剂，例如氨基丙基三乙氧基硅烷。在一个或多个实施例中，硬化剂组合物进一步包括固化催化剂，其中固化催化剂包括2,4,6-三[(二甲基氨基)甲基]苯酚。在一个或多个实施方式中，该组合物用于在基底上形成涂层，其中基底为海洋设备(如传感器或推进器)的表面。在一个或多个实施方式中，该组合物用于赋予耐刮擦性。
在此，描述了：
1.一种用于涂层的组合物，包括：
溶剂型单体；
稀释剂；
足量的粘合促进剂，以提供由该组合物形成的涂层，所述涂层当根据ASTM D4541测量时具有至少5MPa的涂层间附着力，或当通过圆柱形弯曲测试测量时具有至少10mm的弯曲强度；
足量的陶瓷性能添加剂，以提供由该组合物形成的涂层，所述涂层当在3mm厚度的冷轧钢金属板上测量时，相对于涂覆有不含所述陶瓷性能添加剂的涂层的3mm厚度的冷轧钢金属板，在约10Hz或更低的频率下具有约1dB至约50dB/约100μm涂层厚度的降低的噪声辐射；或当根据ASTM D3363测量时具有至少5H的硬度。
2.根据项目1的组合物，其中，溶剂型单体包括烯丙基官能单体、氨基官能单体、马来酰亚胺官能单体、氰酸酯官能单体、环氧官能单体、呋喃官能单体、乙烯基酯官能单体，或其组合。
3.根据项目1的组合物，其中，溶剂型单体包括溶剂型预聚物，例如烯丙基官能预聚物、氨基官能预聚物、聚酯预聚物、双马来酰亚胺预聚物、氰酸酯官能预聚物、环氧官能预聚物、呋喃官能预聚物、酚预聚物、聚脲预聚物、聚氨酯预聚物、硅胶预聚物或乙烯基酯官能预聚物。
4.根据项目1-3中任一项的组合物，其中，溶剂型单体包括环氧官能单体，其中，该环氧官能单体包括：
双酚二缩水甘油醚；
脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体；
脂肪族缩水甘油醚改性的环氧官能单体；
环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体；
表氯醇与羟基官能芳族化合物、醇、硫醇、酸、酸酐、脂环族和脂肪族、多官能胺和胺官能芳族化合物中的一种或多种的反应产物；
不饱和脂环族化合物的氧化反应产物；或者
其组合。
5.根据项目1-4中任一项的组合物，其中，溶剂型单体包括环氧官能单体，其中，该环氧官能单体包括：
双酚二缩水甘油醚；
环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体；
脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体；
脂肪族缩水甘油醚改性的环氧官能单体；或者
其组合。
6.根据项目4或5的组合物，其中，双酚二缩水甘油醚衍生自双酚A、双酚F、双酚S，或其组合。
7.根据项目4-6中任一项的组合物，其中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括含有硅氧烷或聚硅氧烷侧链的环氧化物主链，例如，该环氧化物主链为聚酯主链和/或该硅氧烷或聚硅氧烷侧链为直链的、支链的，或交联的。
8.根据项目7的组合物，其中，硅氧烷或聚硅氧烷侧链中的至少一个为交联的硅胶树脂。
9.根据项目4-8中任一项的组合物，其中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括异氰酸酯和/或聚氨酯低聚物、硅烷低聚物和环氧低聚物的反应产物。
10.根据项目7-9中任一项的组合物，其中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括环氧官能的环氧化物-硅氧烷预聚物。
11.根据项目7-10中任一项的组合物，其中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括二甲基硅氧烷侧链改性的3-乙基环己基环氧共聚物、聚二甲硅氧烷侧链改性的环氧双酚A(2,2-双(4'-缩水甘油氧苯基)丙烷)、硅氧烷改性的杂化环氧树脂、硅胶环氧化物树脂、用包括末端烷氧基的交联硅胶树脂官能化的环氧官能的环氧化物主链，或其组合。
12.根据项目7-11中任一项的组合物，其中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括ED、/>EF、EPOIL Resin/>或其组合。
13.根据项目1-12中任一项的组合物，其中，溶剂型单体为低粘度溶剂型单体；例如具有约200至约1500cps、或约300至1000cps的粘度的低粘度溶剂型单体。
14.根据项目13的组合物，其中，低粘度溶剂型单体包括用粘度在约350cps至约550cps范围内的脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体；具有约400至约1000cps范围内的粘度的脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体；具有约800至约1000cps范围内的粘度的脂肪族缩水甘油醚改性的环氧官能单体；或其组合。
15.根据项目13或14的组合物，其中，低粘度溶剂型单体包括-52(脂环族多缩水甘油醚环氧树脂改性的超低粘度环氧树脂)、/>-18(脂环族多缩水甘油醚环氧树脂改性的低粘度环氧树脂)、/>353(C12-C14脂族缩水甘油醚改性的双酚A/F环氧基树脂)，或其组合。
16.根据项目1-12中任一项的组合物，其中，溶剂型单体和稀释剂的混合物具有在约200至约3500cps或约300至约3500cps范围内的粘度。
17.根据项目1-16中任一项的组合物，其中，溶剂型单体以基于A部分的重量％的约5重量％至40重量％、或约5重量％至约35重量％、或约5重量％至约30重量％的范围存在。
18.根据项目1-17中任一项的组合物，其中，稀释剂包括在溶剂型单体的聚合中具有反应性的反应性稀释剂、非反应性稀释剂，或其组合。
19.根据项目18的组合物，其中，反应性稀释剂包括聚[(苯基缩水甘油醚)-共-甲醛]、烷基(C12-C14)缩水甘油醚(例如EPODIL)、苯基缩水甘油醚、烯基取代的苯基缩水甘油醚(例如Ultra Lite/>)、丁基缩水甘油醚(例如Epodil/>)、2-乙基己基缩水甘油醚、邻甲酚缩水甘油醚、脂环族缩水甘油醚、1,2-环氧-3-苯氧丙烷；环氧官能的聚二甲基硅氧烷(例如Tegomer E-SI/>BYK Silclean/>)、硅胶-胺(例如Silamine D2EDA,Silamine D208 EDA)；或其组合。
20.根据项目18或19的组合物，其中，反应性稀释剂包括丁基缩水甘油醚、烷基(C12-C14)缩水甘油醚、环氧官能的聚二甲基硅氧烷，或其组合。
21.根据项目18-20中任一项的组合物，其中，反应性稀释剂以约1重量％至约15重量％、或约1重量％至约10重量％、或约5重量％至约10重量％的范围存在。
22.根据项目17-21中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂包括二甲苯、环己烷、甲苯、乙酸甲酯、甲基乙酮、乙酸叔丁酯、壬基酚、环己烷二甲醇、正丁醇、苄醇、异丙醇、聚乙二醇(例如LIPOXOL 200、LIPOXOL 400LIPOXOL 600)、丙二醇、苯酚、甲基苯乙烯化苯酚(例如)、苯乙烯化苯酚(例如/>)、C12-C37醚(例如NACOL ETHER/>NACOL ETHER/>)、低粘度烃树脂(例如EPODIL/>)、芳基聚氧乙烯醚(例如Pycal/>)，或其组合。
23.根据项目17-22中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂包括苄醇、二甲苯、乙酸甲酯，或其组合。
24.根据项目17-23中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂以约1重量％-约20重量％、或约1重量％-约10重量％、或约5重量％-约20重量％的范围存在。
25.根据项目1-24中任一项的组合物，其中，稀释剂包括约10重量％挥发性有机化合物，或≤10重量％挥发性有机化合物。
26.根据项目1-25中任一项的组合物，其中，粘合促进剂包括烷氧基化硅烷，该硅烷任选地在溶剂型单体的聚合中具有反应性的。
27.根据项目1至26中任一项的组合物，其中，粘合促进剂包括环氧官能的烷氧基化硅烷、氨基官能的烷氧基化硅烷，或其组合。
28.根据项目1-27中任一项的组合物，其中，粘合促进剂包括3-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷；氨丙基三乙氧基硅烷；3-氨丙基三乙氧基硅烷；仲氨基双硅烷，或其组合。
29.根据项目1-28中任一项的组合物，其中，粘合促进剂以约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
30.根据项目1-29中任一项的组合物，其中，足够量的粘合促进剂提供由所述组合物形成的涂层，所述涂层当根据ASTM D4541测量时具有约5MPa至约10MPa的涂层附着力，或当通过圆柱形弯曲测试测量时具有至少8mm，或约6mm的弯曲强度。
31.根据项目1-30中任一项的组合物，其中，中空陶瓷球包括具有约20μm至约40μm、或约25μm至约35μm的粒度的中空陶瓷球。
32根据项目31的组合物，其中，中空陶瓷球以约30重量％至约70重量％、或约35重量％至约65重量％、或约30重量％至约50重量％的范围存在。
33.根据项目32的组合物，其中，中空陶瓷球包括G 600中空陶瓷球、中空陶瓷球、/>中空陶瓷球，或其组合。
34.根据项目1-30中任一项的组合物，其中，中空陶瓷球包括具有约10μm至约15μm、或约12μm的粒度的中空陶瓷球。
35.根据项目34的组合物，其中，中空陶瓷球以约5重量％至约20重量％、或约10重量％至约20重量％、或约10重量％至约18重量％、或约10重量％至15重量％的范围存在。
36.根据项目35的组合物，其中，中空陶瓷球包括N-200PC中空陶瓷球体、/>中空陶瓷球，或其组合。
35.根据项目1-36中任一项的组合物，其中，足够量的中空陶瓷球提供由所述组合物形成的涂层，所述涂层每约100μm涂层厚度对约100至1000Hz范围的噪音具有约1dB至约20dB，或约15dB的降低的噪声辐射，或具有约6H至约8H的硬度。
38.根据项目1-17中任一项的组合物，其进一步包括流变改性剂，例如页硅酸铝黏土；页硅酸铝黏土的有机改性衍生物；有机改性膨润土黏土；有机改性蒙脱石黏土，例如或/>有机改性的蓖麻油，例如Thixatrol/>微粉化有机改性聚酰胺蜡衍生物，例如Crayvallac/>热解法二氧化硅，二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅，例如Cab-O-Sil/>微粉化硫酸钡，例如VB/>微晶硅酸镁，例如Talc SIlverline/>或Mistron/>聚醚硅氧烷共聚物，例如/>Glide/>(Exonik)；或其组合。
39.根据项目38的组合物，其中，流变改性剂以约0.3重量％至约5重量％、或约0.3重量％至约3重量％、或约0.3重量％至约1.5重量％的范围存在。
40.根据项目1-39中任一项的组合物，其进一步包括分散剂。
41.根据项目40的组合物，其中，分散剂包括聚合物分散剂，例如聚合物非离子分散剂、聚合物离子分散剂、聚合物颜料分散剂，或其组合。
42.根据项目40或41的组合物，其中，分散剂包括ADDITOL VXW(聚合物非离子分散剂)、K-SPERSEA504(聚合物非离子分散剂)、Disperbyk/>·(聚合物离子分散剂，酸性聚合物的烷基铵盐)、MULTWET/>·(聚合物非离子分散剂)、HPERMER·(聚合物非离子分散剂共混物)、ECO NatraSense 125
·(非离子醇乙氧基化合物分散剂)、/>(聚乙二醇醚分散剂)、SPBRIJ 02MBAL />(非离子烷基聚乙二醇醚分散剂)、·(聚合物离子分散剂、聚胺酰胺的多羧酸盐)、TEGO Dispers/>·(聚合物非离子分散剂)、TEGO Disperse/>·(聚合非离子分散剂)、/>Glide·(聚醚硅氧烷共聚物)；或其组合。
43.根据项目40-42中任一项的组合物，其中，分散剂以约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％至约4重量％，或约0.1重量％至约3重量％；或约0.1重量％至约2重量％，或约0.1重量％至约1重量％的范围存在。
44.根据项目1-43中任一项的组合物，其进一步包括磨损抑制剂，例如氧化石墨、多层石墨烯薄片、二氧化钛、微晶硅酸镁、热解法二氧化硅、微粉化硫酸钡，或其组合。
45.根据项目44的组合物，其中，磨损抑制剂以约0.5重量％至约5重量％、或约0.5重量％至约2重量％的范围存在。
46.根据项目1-45中任一项的组合物，其进一步包括消泡剂，例如聚合物消泡剂。
47.根据项目46的组合物，其中，消泡剂包括硅胶基低聚物消泡剂，例如聚硅氧烷低聚物。
48.根据项目46或47的组合物，其中，消泡剂包括BYK-066N、BYK-1790，或其组合；并且任选地以约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
49.根据项目1-48中任一项的组合物，其进一步包括耐候性添加剂。
50.根据项目49的组合物，其中，耐候性添加剂包括95％苯丙酸、3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羟基-、C7-9-支链和直链烷基酯、5％乙酸1-甲氧基-2-乙酸丙酯(Tinuvin)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-双(1-甲基-1-苯乙基)苯酚(Tinuvin)、2-[4-[2-羟基-3-十三烷基丙氧基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪和2-[4-[2-羟基-3-二癸基丙氧基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪(Tinuvin/>)，或其组合；任选地以约0.5重量％至约5重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
51根据项目1-50中任一项的组合物，其进一步包括固化催化剂。
52.根据项目51的组合物，其中，固化催化剂包括2,4,6-三[(二甲氨基)甲基]苯酚。
53.根据项目1-52中任一项的组合物，其中，该组合物包括约80重量％至约90重量％的固体。
54.根据项目1-53中任一项的组合物，其进一步包括硬化剂组合物，该硬化剂组合物包括硬化剂和任选的稀释剂，该硬化剂在固化所述组合物以形成涂层中是反应性的，所述涂层当根据ASTM D1640测量时对用有机溶剂的研磨处理具有至少50次，或50-80次之间的抗性。
55.根据项目54的组合物，其中，硬化剂包括胺硬化剂、酰胺硬化剂，或其组合，例如苯烷基胺、胺改性苯烷基胺、苯烷基酰胺、胺改性苯烷基酰胺、聚酰氨基胺、有机改性聚酰氨基胺，或其组合；或硅胺硬化剂，例如氨基丙基三乙氧基硅烷；任选地以硬化剂组合物的约70重量％至约100重量％，或约70重量％至约90重量％的范围存在。
56.根据项目54或55的组合物，其中，稀释剂包括非反应性稀释剂，例如乙酸甲酯、二甲苯，或其组合；任选地以硬化剂组合物的约1-30重量％的范围存在；例如地，其中二甲苯以约1重量％至约5重量％的范围存在，乙酸甲酯以约10重量％至约25重量％的范围存在。
57.包括项目1-53中任一项的用于涂层的组合物与硬化剂的反应产物的涂层。
58.项目1-56中任一项的用于涂层的组合物用于在基底上形成涂层的用途。
59.根据项目58的用途，其中基底为船舶表面，例如小船或轮船的表面；或海洋设备表面，例如传感器或推进器的表面。
60.涂层的用途，所述涂层包括项目1-53中任一项的用于涂层的组合物与硬化剂的反应产物，其用于降低水下辐射噪声。
61.涂层的用途，所述涂层包括项目1-53中任一项的用于涂层的组合物与硬化剂的反应产物，其用于赋予基底耐刮擦性。
62.形成用于涂层的组合物的方法，包括：
将溶剂型单体、稀释剂、粘合促进剂和中空陶瓷球混合在一起；以及
形成该用于涂层的组合物。
63.根据项目62的方法，其进一步包括混入流变改性剂、分散剂、消泡剂和/或磨损抑制剂。
64.根据项目63的方法，其中，当混入磨损抑制剂时，将溶剂型单体、稀释剂、粘合促进剂和中空陶瓷球混合在一起的步骤包括：
将溶剂型单体、稀释剂和粘合促进剂混合在一起；
研磨磨损抑制剂；
将研磨过的磨损抑制剂混入溶剂型单体、稀释剂和粘合促进剂的混合物中；
混入中空陶瓷球。
在此，还描述了：
1.一种用于涂层的组合物，包括：
溶剂型单体；
稀释剂；
足量的粘合促进剂，以提供由该组合物形成的涂层，所述涂层当根据ASTM D4541测量时具有至少3MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时具有至少3MPa的涂层附着力，或当根据ASTM D3359测量时具有至少4小时的再涂层附着力窗口；
足量的流变学改性剂，以提供由该组合物形成的涂层，所述涂层具有防沉降、防流挂或表面流平特性；以及
足量的陶瓷性能添加剂，以提供由该组合物形成的涂层，所述涂层当在3mm厚度的冷轧钢金属板上测量时，相对于涂覆有不含所述陶瓷性能添加剂的涂层的3mm厚度的冷轧钢金属板，在约10Hz至约10kHz的频率下具有约2dB至约10dB/约100μm涂层厚度的降低的噪声辐射；或当根据ASTM D3363测量时具有至少5H的硬度。
2.根据项目1的组合物，其中，溶剂型单体包括烯丙基官能单体、氨基官能单体、马来酰亚胺官能单体、氰酸酯官能单体、环氧官能单体、呋喃官能单体、乙烯基酯官能单体，或其组合。
3.根据项目1至2中任一项的组合物，其中，溶剂型单体包括溶剂型预聚物，例如烯丙基官能预聚物、氨基官能预聚物、聚酯预聚物、双马来酰亚胺预聚物、氰酸酯官能预聚物、环氧官能预聚物、呋喃官能预聚物、酚预聚物、聚脲预聚物、聚氨酯预聚物、硅胶预聚物或乙烯基酯官能预聚物。
4.根据项目1-3中任一项的组合物，其中，溶剂型单体包括环氧官能单体，其中，该环氧官能单体包括：
双酚二缩水甘油醚；
脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体；
脂肪族缩水甘油醚改性的环氧官能单体；
环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体；
表氯醇与羟基官能芳族化合物、醇、硫醇、酸、酸酐、脂环族和脂肪族、多官能胺和胺官能芳族化合物中的一种或多种的反应产物；
不饱和脂环族化合物的氧化反应产物；或者
其组合。
5.根据项目1-4中任一项的组合物，其中，溶剂型单体包括环氧官能单体，其中，该环氧官能单体包括：
双酚二缩水甘油醚；
环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体；
脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体；
脂肪族缩水甘油醚改性的环氧官能单体；或者
其组合。
6.根据项目1-5中任一项的组合物，其中，双酚二缩水甘油醚衍生自双酚A、双酚F、双酚S，或其组合。
7.根据项目1-6中任一项的组合物，其中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括环氧化物主链，所述环氧化物主链包括硅氧烷或聚硅氧烷侧链，例如，其中，环氧主链为聚酯主链和/或硅氧烷或聚硅氧烷侧链为直链的、支链的，或交联的。
8.根据项目1-7中任一项的组合物，其中，硅氧烷或聚硅氧烷侧链中的至少一个为交联的硅胶树脂。
9.根据项目1-8中任一项的组合物，其中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括异氰酸酯和/或聚氨酯低聚物、硅烷低聚物和环氧低聚物的反应产物。
10.根据项目1-9中任一项的组合物，其中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括环氧官能的环氧化物-硅氧烷预聚物。
11.根据项目1-10中任一项的组合物，其中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括二甲基硅氧烷侧链改性的3-乙基环己基环氧共聚物、聚二甲硅氧烷侧链改性的环氧双酚A(2,2-双(4'-缩水甘油氧苯基)丙烷)、硅氧烷改性的杂化环氧树脂、硅胶环氧化物树脂、用包括末端烷氧基的交联硅胶树脂官能化的环氧官能的环氧化物主链或其组合。
12.根据项目1-11中任一项的组合物，其中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括ED、/>EF、EPOIL Resin/>或其组合。
13.根据项目1-12中任一项的组合物，其中，溶剂型单体为低粘度溶剂型单体，例如具有在约200至约1500cps、或约300至约1000cps范围的粘度的低粘度溶剂型单体。
14.根据项目1-13中任一项的组合物，其中，低粘度溶剂型单体包括用粘度在约350cps至约550cps范围内的脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体；具有约400至约1000cps范围内的粘度的脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体；具有约800至约1000cps范围内的粘度的脂肪族缩水甘油醚改性的环氧官能单体；或其组合。
15.根据项目1-14中任一项的组合物，其中，低粘度溶剂型单体包括-52(脂环族多缩水甘油醚环氧树脂改性的超低粘度环氧树脂)、/>-18(脂环族多缩水甘油醚环氧树脂改性的低粘度环氧树脂)、/>353(C12-C14脂族缩水甘油醚改性的双酚A/F环氧基树脂)，或其组合。
16.根据项目10-15中任一项的组合物，其中，溶剂型单体和稀释剂的混合物具有在约200至约3500cps或约300至约3500cps范围内的粘度。
17.根据项目1-16中任一项的组合物，其中，溶剂型单体以基于A部分的重量％的约5重量％至约35重量％、或约5重量％至约30重量％、或约10重量％至约30重量％、或约15重量％至约20重量％的范围存在；或以基于总量的重量％的约5重量％至约25重量％、或约5重量％至约20重量％、或约10重量％至约20重量％、或约15重量％至约20重量％的范围存在。
18.根据项目1-17中任一项的组合物，其中，稀释剂包括在溶剂型单体的聚合中具有反应性的反应性稀释剂、非反应性稀释剂，或其组合。
19.根据项目1-18中任一项的组合物，其中，反应性稀释剂包括聚[(苯基缩水甘油醚)-共-甲醛]、烷基(C12-C14)缩水甘油醚(例如EPODIL)、苯基缩水甘油醚、烯基取代的苯基缩水甘油醚(例如EPODIL/>)、丁基缩水甘油醚(例如Epodil/>)、2-乙基己基缩水甘油醚、邻甲酚缩水甘油醚、脂环族缩水甘油醚、1,2-环氧-3-苯氧丙烷；环氧官能的聚二甲基硅氧烷(例如Tegomer E-SI/>BYK Silclean/>)、硅胶-胺(例如Silamine D2EDA、Silamine D208 EDA)；或其组合。
20.根据项目1-19中任一项的组合物，其中，反应性稀释剂包括丁基缩水甘油醚、烷基(C12-C14)缩水甘油醚、环氧官能的聚二甲基硅氧烷，或其组合。
21.根据项目1-20中任一项的组合物，其中，反应性稀释剂以基于A部分的重量％或总量的重量％的约1重量％至约15重量％、或约1重量％至约10重量％、或约1重量％至约5重量％的范围存在。
22.根据项目1-21任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂包括二甲苯、环己烷、甲苯、乙酸甲酯、甲基乙酮、乙酸叔丁酯、壬基酚、环己烷二甲醇、正丁醇、苄醇、异丙醇、聚乙二醇(例如LIPOXOL 200、LIPOXOL 400LIPOXOL 600)、丙二醇、苯酚、甲基苯乙烯化苯酚(例如)、苯乙烯化苯酚(例如/>)、C12-C37醚(例如NACOLETHER/>NACOL ETHER/>)、低粘度烃树脂(例如EPODIL/>)、芳基聚氧乙烯醚(例如Pycal/>)，或其组合。
23.根据项目1-22中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂包括苄醇、二甲苯、乙酸甲酯、醚、芳族溶剂，或其组合。
24.根据项目1-23中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂以基于A部分重量％的约1重量％-约20重量％、或约1重量％-约10重量％、或约5重量％-约20重量％的范围存在；或以基于总量的重量％的约5重量％至约25重量％、或约5重量％至约20重量％、或约10重量％至约20重量％的范围存在。
25.根据项目1-24中任一项的组合物，其中，稀释剂包括约10重量％挥发性有机化合物，或≤10重量％挥发性有机化合物。
26.根据项目1-25中任一项的组合物，其中，粘合促进剂包括硅烷促进剂，该硅烷任选地在溶剂型单体的聚合中具有反应性的；干粘附促进剂，其任选地在溶剂型单体的聚合中具有反应性、与基底具有反应性和/或与金属氧化物具有反应性；湿粘合促进剂，其任选地在溶剂型单体的聚合中具有反应性、与基底具有反应性，和/或与金属氧化物具有反应性；干/湿粘合促进剂，其任选地在溶剂型单体的聚合中具有反应性，与基底具有反应性，和/或与金属氧化物具有反应性；或其组合。
27.根据项目1至26中任一项的组合物，其中，粘合促进剂包括烷氧基化硅烷，例如环氧官能烷氧基化硅烷、氨基官能烷氧基化硅烷，或其组合；改性聚酯，例如具有足够约30mg至约100mg KOH/g的羟值的改性聚酯、聚丙烯酸、改性聚酯低聚物、聚丙烯酸酯、金属掺杂的磷硅酸盐、苯并三唑、包括硫醇的聚合物或预聚物，或其组合。
28.根据项目1-27中任一项的组合物，其中，粘合促进剂包括3-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷；缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷；氨丙基三乙氧基硅烷；3-氨丙基三乙氧基硅烷；仲氨基双硅烷；改性聚酯，例如TegoAddbondTego Addbond 2220磷硅酸锶，如/>SW-111；锌钙锶正磷酸铝硅酸盐水合物，如/>ZCP-Plus；磷硅酸锌，如InvoCor CI-3315(Invotec)；烷基取代的羟胺取代的苯并三唑，例如CCI-01铜粘合促进剂；含有硫醇的聚合物或预聚物，例如/>3-800，40SEC HV；或其组合。
29.根据项目1-28中任一项的组合物，其中，粘合促进剂以基于A重量％的约1重量％至约10重量％，或约2重量％至10重量％，或约2重量％至约8重量％的范围存在；或以基于总量重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
30.根据项目1-29中任一项的组合物，其中，足够量的粘合促进剂提供由所述组合物形成的涂层，所述涂层当根据ASTM D4541测量时具有约3MPa至约15MPa、或约3MPa至约10MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时具有约3MPa至约15MPa、或约3MPa至约10MPa的涂层附着力，或当根据ASTM D3359测量时具有在约4小时至约72小时之间的再涂层附着力窗口；或其组合。
31.根据项目1-30中任一项的组合物，其中，陶瓷性能添加剂包括中空陶瓷和非中空陶瓷。
32.根据项目1-31中任一项的组合物，其中，中空陶瓷包括具有约10μm至约40μm、约20μm至约40μm、或约25μm至约35μm、或约10μm至约15μm、或约12μm的粒度的中空陶瓷球。
33.根据项目1-32中任一项的组合物，其中，当中空陶瓷球具有约20μm至约40μm、或约25μm至约35μm的粒度时，该中空陶瓷球以基于A部分的重量％的约30重量％至约70重量％、或约35重量％至约65重量％、或约30重量％至约50重量％的范围存在；或以基于A部分重量％或总量重量％的约15重量％至约50重量％、或约20重量％至约45重量％，约15重量％至约40重量％的范围存在。
34.根据项目1-33中任一项的组合物，其中，当中空陶瓷球具有约10μm至约15μm或约12μm的粒度时，该中空陶瓷球以基于A部分的重量％的约5重量％至约70重量％、约15重量％至约70重量％、约25重量％至约70重量％、约35重量％至约70重量％、约40重量％至约70重量％、或约5重量％至约20重量％、或约10重量％至20重量％、或约10重量％至约18重量％、或约10重量％至约15重量％的范围存在；或以基于总量重量％的约20重量％至约50重量％，或约20重量％至约45重量％，或约15重量％至约40重量％的范围存在。
35.根据项目1-34中任一项的组合物，其中，中空陶瓷球包括G 600中空陶瓷球、/>中空陶瓷球、/>中空陶瓷球、/>N-200PC中空陶瓷球体、/>中空陶瓷球、/>中空陶瓷球、/>中空陶瓷球，或其组合。
36.根据项目1-35中任一项的组合物，其中，非中空陶瓷包括具有约0.1μm至约5μm；约0.5μm至约5μm，或约1μm至约5μm；或约2μm至约5μm的粒度的非中空陶瓷颗粒。
37.根据项目1-36中任一项的组合物，其中，非中空陶瓷颗粒以基于A重量％的约10重量％至约50重量％、或约10重量％至约45重量％、或约15重量％至约40重量％的范围存在、或基于总量重量％的约5重量％至约40重量％、或约10重量％至约35重量％、或约20重量％至约35重量％、或约10重量％至约20重量％的范围存在。
38.根据项目1-37中任一项的组合物，其中。非中空陶瓷颗粒包括氧化钛、棕色氧化铝(III)、熔融氧化铝(III)、钛合金，或其组合。
39.根据项目1-38中任一项的组合物，其中，足够量的陶瓷性能添加剂提供由所述组合物形成的涂层，所述涂层每约100μm涂层厚度具有约3dB至约9dB，或约5dB至约7dB的降低的噪声辐射，或具有约6H至约8H，或约8H的硬度。
40.根据项目1-39中任一项的组合物，其中，流变改性剂包括防沉降流变改性剂、防流挂流变改性剂，或其组合。
41.根据项目1-40中任一项的组合物，其中，流变改性剂包括页硅酸铝黏土；页硅酸铝黏土的有机改性衍生物；有机改性膨润土黏土；有机改性蒙脱石黏土，例如或/>有机改性的蓖麻油衍生物蜡，例如Thixatrol/>微粉化有机改性聚酰胺蜡衍生物，例如Crayvallac/>热解法二氧化硅，硅烷表面改性的热解法二氧化硅，二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅，例如Cab-O-Sil/>
微粉化硫酸钡，例如VB/>微晶硅酸镁，例如Talc SIlverline或Mistron/>聚醚硅氧烷共聚物，例如/>Glide/>(Exonik)；或其组合。
42.根据项目1-41中任一项的组合物，其中，抗沉降流变改性剂包括热解法二氧化硅、硅烷表面改性的热解法二氧化硅、二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅；页硅酸铝黏土；页硅酸铝黏土的有机改性衍生物；有机改性膨润土黏土；有机改性蒙脱石黏土；或其组合。
43.根据项目1-42中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂包括微粉化的有机改性聚酰胺蜡衍生物、有机改性蓖麻油衍生物蜡，或其组合。
44.根据项目1-43中任一项的组合物，其中，所述流变改性剂以A部分的重量％的约1重量％至约5重量％、或约1重量％至约3重量％、或约1重量％至约1.5重量％的范围内存在；或以基于总量的重量％的约0.3重量％至约5重量％、或约0.3重量％至约3重量％、或约0.3重量％至约1.5重量％的范围存在。
45.根据项目1-44中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂或防沉降流变改性剂以基于总量的重量％的约0.1重量％至约5重量％、或约0.3重量％至约3重量％、或约0.3重量％至约1.5重量％的范围存在。
46.根据项目1-45中任一项的组合物，其进一步包括分散剂。
47.根据项目1-46中任一项的组合物，其中，分散剂包括聚合物分散剂，例如聚合物非离子分散剂、聚合物离子分散剂、聚合物颜料分散剂，或其组合。
48.根据项目1-47中任一项的组合物，其中，分散剂包括ADDITOL VXW(聚合物非离子分散剂)、K-SPERSEA504(聚合物非离子分散剂)、Disperbyk/>·(聚合物离子分散剂，酸性聚合物的烷基铵盐)、MULTWET/>·(聚合物非离子分散剂)、HPERMER·(聚合物非离子分散剂共混物)、ECO NatraSense 125
·(非离子醇乙氧基化合物分散剂)、/>(聚乙二醇醚分散剂)、SP BRIJ 02MBAL/>·(非离子烷基聚乙二醇醚分散剂)、·(聚合物离子分散剂、聚胺酰胺的多羧酸盐)、TEGO Dispers/>·(聚合物非离子分散剂)、TEGO Disperse/>·(聚合非离子分散剂)、/>Glide·(聚醚硅氧烷共聚物)；或其组合。
49.根据项目1-48中任一项的组合物，其中，分散剂以基于A部分的重量％的约0.1重量％至约2重量％、或约0.1重量％至约1.5重量％、或约0.1重量％至约1重量％的范围存在；或以基于总量重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％至约4重量％，或约0.1重量％至约3重量％；或约0.1重量％至约2重量％，或约0.1重量％至约1重量％的范围存在。
50.根据项目1-49中任一项的组合物，其进一步包括磨损抑制剂，例如氧化石墨、多层石墨烯薄片、二氧化钛、微晶硅酸镁、热解法二氧化硅、微粉化硫酸钡，或其组合。
51.根据项目1-50中任一项的组合物，其中，磨损抑制剂以基于A部分的重量％或总量的重量％，约0.01重量％至约5重量％、0.05重量％至约5重量％、0.5重量％至约5重量％、或约0.5重量％至约2重量％的范围存在。
52.根据项目1-51中任一项的组合物，其进一步包括疏水性改性添加剂，该疏水性改性添加剂包括环氧官能硅烷、环氧官能聚二烷基硅氧烷，或其组合。
53.根据项目1-52中任一项的组合物，其中，疏水性改性添加剂包括环氧官能聚二烷基硅氧烷。
54.根据项目1-53中任一项的组合物，其中，疏水性改性添加剂包括环氧官能聚二烷基硅氧烷。
55.根据项目1-54中任一项的组合物，其中，环氧官能硅烷包括缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
56.根据项目1-55中任一项的组合物，其进一步包括消泡剂，例如聚合物消泡剂。
57.根据项目1-56中任一项的组合物，其中，消泡剂包括硅胶基低聚物消泡剂，例如聚硅氧烷低聚物。
58.根据项目1-57中任一项的组合物，其中，消泡剂包括BYK-066N、BYK-1790、ADDITOLVXW 6210N、TEGOAirex 900，或其组合；并且任选地以基于A重量％的约1重量％至约5重量％，或约1重量％至约3重量％，或约1重量％至约1.5重量％的范围存在；或以基于总量重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
59.根据项目1-58中任一项的组合物，其进一步包括耐候性添加剂。
60.根据项目1-59中任一项的组合物，其中，耐候性添加剂包括95％苯丙酸、3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羟基-、C7-9-支链和直链烷基酯、5％乙酸1-甲氧基-2-乙酸丙酯(Tinuvin)、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-双(1-甲基-1-苯乙基)苯酚(Tinuvin/>)、2-[4-[2-羟基-3-十三烷基丙氧基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪和2-[4-[2-羟基-3-二癸基丙氧基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪(Tinuvin/>)，或其组合；任选地以约0.5重量％至约5重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
61.根据项目1-60中任一项的组合物，其中，耐候性添加剂为湿/干粘合促进剂。
62.根据项目1-61中任一项的组合物，其进一步包括固化催化剂。
63.根据项目1-62中任一项的组合物，其中，固化催化剂包括2,4,6-三[(二甲氨基)甲基]苯酚。
64.根据项目1-63中任一项的组合物，其中，该组合物包括约80重量％至约90重量％的固体。
65.根据项目1-64中任一项的组合物，其进一步包括硬化剂组合物，该硬化剂组合物包括硬化剂和任选的稀释剂，该硬化剂在固化所述组合物以形成涂层中是反应性的，所述涂层当根据ASTM D1640测量时对用有机溶剂的研磨处理具有至少50次，或50-80次之间的抗性。
66.根据项目1-65中任一项的组合物，其中，硬化剂包括胺硬化剂、酰胺硬化剂，或其组合，例如苯烷基胺、胺改性苯烷基胺、苯烷基酰胺、胺改性苯烷基酰胺、聚酰氨基胺、有机改性聚酰氨基胺，或其组合；或硅胺硬化剂，例如氨基丙基三乙氧基硅烷、三氨基官能丙基三甲氧基硅烷；或其组合；任选地以硬化剂组合物的约40重量％至约100重量％，或40重量％至约90重量％，或约70重量％至约100重量％，或约70重量％至约90重量％的范围存在。
67.根据项目1-66中任一项的组合物，其中，稀释剂包括非反应性稀释剂，例如二甲苯、苯甲醇、甲基乙基酮、乙酸甲酯、醚、芳族溶剂，或其组合；任选地以硬化剂组合物的约1-30重量％的范围存在；任选地，其中二甲苯以约1重量％至约5重量％的范围存在，乙酸甲酯以约10重量％至约25重量％的范围存在。
68.包括项目1至64中任一项的用于涂层的组合物与硬化剂的反应产物的涂层。
69.一种涂层，其包括项目1-64中任一项的用于涂层的组合物与项目65-67中任一项的硬化剂组合物的反应产物。
70.根据项目68或69的涂层，其在通过圆柱形弯曲测试测量时具有至少10mm的弯曲强度。
71.根据项目68-70中任一项所述的涂层，其在通过圆柱形弯曲测试测量时具有至少8mm或至少6mm的弯曲强度。
72.根据项目68-71中任一项的涂层，当根据ASTM D4541测量时，其具有至少3MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时，其具有至少3MPa的涂层附着力，或当根据ASTMD3359测量时，其具有至少4小时的再涂层附着力窗口，或其组合。
73.根据项目68-72中任一项的涂层，当根据ASTM D4541测量时，其具有约3MPa至约15MPa，或约3MPa至约10MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时，其具有约3MPa至约15MPa，或约3MPa至约10MPa的涂层附着力，或当根据ASTM D3359测量时，其具有约4小时至约72小时的再涂层附着力窗口；或其组合。
74.根据项目68-73中任一项的涂层，当在3mm厚度的冷轧钢金属板上测量时，相对于涂覆有不含所述陶瓷性能添加剂的涂层的3mm厚度的冷轧钢金属板，其在约10Hz至约10kHz的频率下具有约2dB至约10dB/约100μm涂层厚度的降低的噪声辐射，或当根据ASTMD3363测量时具有至少5H的硬度。
75.根据项目68-74中任一项所述的涂层，其具有每约100μm涂层厚度约3dB至约9dB，或约5dB至约7dB的降低的噪声辐射，或约6H至约8H，或约8H的硬度。
76.一种用于涂层的组合物，其包括：
溶剂型环氧树脂；
稀释剂；
粘合促进剂；
抗沉降流变改性剂；
抗流挂流变改性剂；以及
陶瓷性能添加剂，其包括中空陶瓷球。
77.根据项目76的组合物，其中，环氧树脂包括双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、双酚S环氧树脂、脂环族多缩水甘油醚改性的环氧树脂、具有约350至约550cps范围内的粘度的脂环族多缩水甘油醚树脂、具有约400至约1000cps范围内的粘度的脂环族多缩水甘油醚改性的树脂、具有约800至约1000cps范围内的粘度的的脂肪族缩水甘油醚改性的环氧树脂，或其组合。
78.根据项目76-77中任一项的组合物，其中，，环氧树脂以基于A部分的重量％的约5至约30重量％之间、或约5至约20重量％之间、或约15至约20重量％之间、或约10重量％至约20重量％之间的量存在。
79.根据项目76-78中任一项的组合物，其中，稀释剂包括在环氧聚合中具有反应性的反应性稀释剂、非反应性稀释剂，或其组合。
80.根据项目76-79中任一项的组合物，其中，反应性稀释剂包括丁基缩水甘油醚、C12-14脂肪族缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、烯基取代的苯基缩水甘油醚、2-乙基己基缩水甘油醚、邻甲酚缩水甘油醚、脂环族缩水甘油醚、1,2-环氧-3-苯氧基丙烷；环氧官能聚二甲基硅氧烷，或其组合。
81.根据项目76-80中任一项的组合物，其中，反应性稀释剂包括丁基缩水甘油醚、C12-14脂肪族缩水甘油醚，或其组合。
82.根据项目76-81中任一项的组合物，其中，反应性稀释剂以基于A部分重量％的约1重量％至约15重量％，或约1重量％至约10重量％，或约5重量％至约10重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在；或以基于总量重量％的约1重量％至约10重量％，或约2重量％至约8重量％的范围内。
83.根据项目76-82中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂包括二甲苯、环己烷、甲苯、乙酸甲酯、甲基乙酮、乙酸叔丁酯、壬基酚、环己烷二甲醇、正丁醇、苄醇、异丙醇、聚乙二醇、丙二醇、苯酚，或其组合。
84.根据项目76-83中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂包括苄醇、二甲苯、甲基乙酮、乙酸甲酯、醚、芳族溶剂，或其组合。
85.根据项目76-84中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂以基于部分重量％或总重量％的约1重量％至约20重量％，或约1重量％至约10重量％，或约5重量％至约20重量％的范围存在。
86.根据项目76-85中任一项的组合物，其中，粘合促进剂包括任选地在环氧聚合中具有反应性的烷氧基化硅烷；羟苯基-苯并三唑、羟苯基-三嗪，或其组合。
87.根据项目76-86中任一项的组合物，其中，粘合促进剂包括环氧官能烷氧基化硅烷、氨基官能烷氧基化硅烷、羟苯基-苯并三唑、羟苯基-三嗪，或其组合。
88.根据项目76-87中任一项的组合物，其中，粘合促进剂包括3-(2,3-环氧丙氧基)丙基-三甲氧基硅烷；缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷；氨丙基-三乙氧基硅烷；3-氨丙基-三乙氧基硅烷；仲氨基双硅烷；95％苯丙酸，3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羟基-，C7-9-支链和直链烷基酯，5％乙酸1-甲氧基-2-乙酸丙酯(Tinuvin)，2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-双(1-甲基-1-苯乙基)苯酚(Tinuvin/>)，2-[4-[2-羟基-3-十三烷基丙氧基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪和2-[4-[2-羟基-3-二癸基丙氧基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪(Tinuvin/>)；或其组合。
89.根据项目76-88中任一项的组合物，其中，粘合促进剂以基于A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
90.根据项目76-89中任一项的组合物，其中，抗沉降流变改性剂包括二氧化硅、黏土，或其组合。
91.根据项目76-90中任一项的组合物，其中，抗沉降流变改性剂包括热解法二氧化硅、硅烷表面改性的热解法二氧化硅、二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅；页硅酸铝黏土；有机改性的页硅酸铝衍生物；有机改性膨润土黏土；有机改性的蒙脱石黏土；或其组合。
92.根据项目76-91中任一项的组合物，其中，抗沉降流变改性剂以基于A部分重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.3重量％至约3重量％，或约0.3重量％至约2重量％的范围存在；或以基于总量重量％的约0.1重量％至约2重量％，或约0.2重量％至约1.5重量％，或约0.3重量％至约1.3重量％的范围存在。
93.根据项目76-92中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂包括蜡、微粉化蜡，或其组合。
94.根据项目76-93中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂包括聚酰胺蜡、微粉化聚酰胺蜡、微粉化有机改性聚酰胺蜡衍生物、微粉化有机改性聚酰胺蜡衍生物、蓖麻油蜡、有机改性蓖麻油衍生物蜡，或其组合。
95.根据项目76-94中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂包括聚酰胺蜡、微粉化聚酰胺蜡、微粉化有机改性聚酰胺蜡、微粉化有机改性聚酰胺蜡衍生物，或其组合。
96.根据项目76-95中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂的以A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约1.5重量％，或者约0.1重量％至约1重量％，或者约0.1重量％至约0.5重量％的范围存在。
97.根据项目76-96中任一项的组合物，其中，陶瓷性能添加剂包括粒径为约20μm至约40μm，或约25μm至约35μm的中空陶瓷球。
98.根据项目76-97中任一项的组合物，其中，中空陶瓷球以A部分重量％或总量重量％的约20重量％至约40重量％，或约25重量％至约35重量％的范围存在。
99.根据项目76至98中任一项的组合物，其中，中空陶瓷球包括G600中空陶瓷球、/>中空陶瓷球、/>中空陶瓷球，或其组合。
100.根据项目76-99中任一项的组合物，其进一步包括分散剂。
101.根据项目76-100中任一项的组合物，其中，分散剂包括聚合物分散剂。
102.根据项目76-101中任一项的组合物，其中，分散剂包括聚合物非离子分散剂、聚合物离子分散剂，或其组合。
103.根据项目76-102中任一项的组合物，其中，分散剂包括ADDITOLVXW
·(聚合物非离子分散剂)、K-SPERSEA504(聚合物非离子石墨烯分散剂)、MULTIWET/>(聚合物非离子分散剂)、HPERMER/>(聚合物非离子分散剂共混物)、/>(非离子烷基聚乙二醇醚分散剂)、SPBRIJ 02MBAL/>(非离子烷基聚乙二醇醚分散剂)、/>(聚合物离子分散剂、聚胺酰胺的多羧酸盐)、TEGO Dispers/>(聚合物非离子分散剂)、TEGO Dispers/>(聚合物非离子分散剂)、TEGO·Glide/>(聚醚硅氧烷共聚物)；或其组合。
104.根据项目76-103中任一项的组合物，其中，分散剂以基于A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约1.5重量％、或约0.1重量％至约1重量％、或约0.1重量％至约0.5重量％的范围存在。
105.根据项目76-104中任一项的组合物，其进一步包括磨损抑制剂。
106.根据项目76-105中任一项的组合物，其中，磨损抑制剂包括
氧化石墨、石墨烯、多层石墨烯薄片、二氧化钛、微晶硅酸镁、热解法二氧化硅、微粉化硫酸钡，或其组合。
107.根据项目76-106中任一项的组合物，其中，磨损抑制剂以基于A部分重量％或总量重量％的约0.01重量％至约1重量％，或约0.05重量％至约0.5重量％；或约0.05重量％至约0.8重量％的范围存在。
108.根据项目76-107中任一项的组合物，其进一步包括消泡剂。
109.根据项目76-108中任一项的组合物，其中，消泡剂包括聚合物消泡剂。
110.根据项目76-109中任一项的组合物，其中，消泡剂包括硅胶基低聚物消泡剂。
111.根据项目76-110中任一项的组合物，其中，消泡剂包括BYK-066N、BYK-1790、ADDITOLVXW 6210N、TEGOAirex 900，或其组合。
112.根据项目76-111中任一项的组合物，其中，消泡剂任选地以A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％-约1.5重量％，或约0.3重量％至约1.2重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
113.根据项目76-112中任一项的组合物，其进一步包括固化催化剂。
114.根据项目76-113中任一项所述的组合物，其中，固化催化剂包括2,4,6-三[(二甲氨基)甲基]苯酚。
115.根据项目76-114中任一项的组合物，其进一步包括硬化剂组合物，该硬化剂组合物包括硬化剂和任选的稀释剂，该硬化剂在固化所述组合物以形成涂层中是反应性的，所述涂层当根据ASTM D1640测量时对用有机溶剂的研磨处理具有至少50次，或50-80次之间的抗性。
116.根据项目76-115中任一项的组合物，其中，硬化剂包括胺硬化剂、酰胺硬化剂，或其组合。
117.根据项目76-116中任一项的组合物，其中，硬化剂包括苯烷基胺、胺改性苯烷基胺、苯烷基酰胺、胺改性苯烷基酰胺、聚酰氨基胺、有机改性聚酰氨基胺，或其组合。
118.根据项目76-117中任一项的组合物，其中，硬化剂以提供约1.2至约1.4的环氧基/NH比率的量存在。
119.根据项目76-118中任一项的组合物，其中，硬化剂以硬化剂组合物的约70重量％至约100重量％，或约70重量％至约90重量％的范围存在。
120.根据项目76-119中任一项的组合物，其中，稀释剂包括非反应性稀释剂。
121.根据项目76-120中任一项的组合物，其中，稀释剂包括例如二甲苯、苯甲醇、甲基乙基酮、乙酸甲酯、醚、芳族溶剂，或其组合。
122.根据项目76-121中任一项的组合物，其中，稀释剂以硬化剂组合物的约1-30重量％，或约5-25重量％，约10-25重量％；或约1-5重量％的范围存在。
123.一种涂层，其包括项目76-114中任一项的用于涂层的组合物与硬化剂的反应产物。
124.一种涂层，其包括项目76至114中任一项的用于涂层的组合物与项目115-122中任一项的硬化剂组合物的反应产物。
125.根据项目123或124的涂层，其进一步包括底漆涂层。
126.根据项目123-125中任一项的涂层，其进一步包括面漆涂层。
127.根据项目123-126中任一项的涂层，其在通过圆柱形弯曲测试测量时具有至少10mm的弯曲强度。
128.根据项目123-127中任一项的涂层，其在通过圆柱形弯曲测试测量时具有至少8mm或至少6mm的弯曲强度。
129.根据项目123-128任一项的涂层，当根据ASTM D4541测量时，其具有至少3MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时，其具有至少3MPa的涂层附着力，或当根据ASTMD3359测量时，其具有至少4小时的再涂层附着力窗口，或其组合。
130.根据项目123-129任一项的涂层，当根据ASTM D4541测量时，其具有约3MPa至约15MPa，或约3MPa至约10MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时，其具有约3MPa至约15MPa，或约3MPa至约10MPa的涂层附着力，或当根据ASTM D3359测量时，其具有约4小时至约72小时的再涂层附着力窗口；或其组合。
131.根据项目123-130中任一项的涂层，当在3mm厚度的冷轧钢金属板上测量时，相对于涂覆有不含所述陶瓷性能添加剂的涂层的3mm厚度的冷轧钢金属板，其在约10Hz至约10kHz的频率下具有约2dB至约10dB/约100μm涂层厚度的降低的噪声辐射。
132.根据项目123-131中任一项的涂层，其具有每约100μm涂层厚度约3dB至约9dB、约5dB至约9dB，或约5dB至约7dB的降低的噪声辐射。
133.项目123-132中任一项的用于涂层的组合物用于在基底上形成涂层的用途。
134.根据项目133的用途，其中基底，为船舶表面，例如小船或轮船的表面；或海洋设备表面，例如传感器或推进器的表面。
135.根据项目133-134中任一项的用途，其中，基底为海洋船舶船体的表面。
136.涂层的用途，所述涂层包括项目76-114中任一项的用于涂层的组合物与硬化剂的反应产物，其用于降低水下辐射噪声。
137.涂层用于降低水下辐射噪声的用途，所述涂层包括项目76-114中任一项的用于涂层的组合物与项目115-122的硬化剂组合物的反应产物。
138.一种用于涂层的组合物，其包括：
溶剂型环氧树脂；
稀释剂；
粘合促进剂，其包括干粘合促进剂、湿粘合促进剂、干/湿粘合促进剂，或其组合；
流变改性剂，其包括抗沉降流变改性剂；抗流挂流变改性剂；表面流平流变改性剂，或其组合；以及
陶瓷性能添加剂，其包括中空陶瓷球、非中空陶瓷颗粒，或其组合。
139.根据项目138的组合物，其中，环氧树脂包括杂化环氧-硅氧烷树脂。
140.根据项目138-139中任一项的组合物，其中，环氧树脂以基于A部分的约30至约55重量％、或约40至约50重量％的量存在。
141.根据项目138-140中任一项的组合物，其进一步包括疏水性改性添加剂，该疏水性改性添加剂包括环氧官能硅烷、环氧官能聚二烷基硅氧烷，或其组合。
142.根据项目138-141中任一项的组合物，其中，疏水性改性添加剂包括环氧官能聚二烷基硅氧烷。
143.根据项目138至142中任一项的组合物，其中，疏水性改性添加剂包括环氧官能聚二烷基硅氧烷。
144.根据项目138-143中任一项的组合物，其中，环氧官能硅烷包括缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
145.根据项目138-144中任一项的组合物，其中，稀释剂包括非反应性稀释剂。
146.根据项目138-145中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂包括二甲苯、环己烷、甲苯、乙酸甲酯、甲基乙酮、乙酸叔丁酯、壬基酚、环己烷二甲醇、正丁醇、苄醇、异丙醇、聚乙二醇、丙二醇、苯酚，或其组合。
147.根据项目138-至146中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂包括苄醇、二甲苯、甲基乙酮、乙酸甲酯、醚或芳族溶剂，或其组合。
148.根据项目138-147中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂以基于A重量％的约1重量％至约20重量％，或约1重量％至约10重量％，或约5重量％至约20重量％；或约5重量％至约15重量％的范围存在；或以基于总量重量％的约1重量％至约25重量％，或约5重量％至约20重量％，或约5重量％至约15重量％的范围存在。
149.根据项目138-148中任一项的组合物，其中，干粘合促进剂、干/湿粘合促进剂和/或湿粘合促进剂是非反应性的，在环氧树脂聚合中具有反应性，与基底具有反应性的，和/或与金属氧化物具有反应性；或其组合。
150.根据项目138-149中任一项的组合物，其中，干粘合促进剂是非反应性的，在环氧树脂聚合中具有反应性、与基底具有反应性，和/或与金属氧化物具有反应性。
151.根据项目138-150中任一项的组合物，其中，干粘合促进剂包括烷氧基化硅烷。
152.根据项目138-151中任一项的组合物，其中，干粘合促进剂包括环氧官能的烷氧基化硅烷、氨基官能的烷氧基化硅烷，或其组合。
153.根据项目138-152中任一项的组合物，其中，干粘合促进剂包括3-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷；缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷；氨丙基三乙氧基硅烷；3-氨丙基三乙氧基硅烷；仲氨基双硅烷；或其组合。
154.根据项目138-153中任一项的组合物，其中，湿粘合促进剂与基底具有反应性。
155.根据项目138-154中任一项的组合物，其中，湿粘合促进剂包括金属掺杂的磷硅酸盐。
156.根据项目138-155中任一项的组合物，其中，湿粘合促进剂包括磷硅酸锶；磷硅酸锌、正磷酸硅酸锌钙锶铝水合物；或其组合。
157.根据项目138-156中任一项的组合物，其中，干/湿粘合促进剂是非反应性的、与基底具有反应性、和/或与金属氧化物具有反应性。
158.根据项目138-157中任一项的组合物，其中，干/湿粘合促进剂包括改性聚酯、改性聚酯低聚物、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、苯并三唑、含硫硫醇的聚合物或预聚物，或其组合。
159.根据项目138-158中任一项的组合物，其中，改性聚酯包括具有足够约30mg至约100mg KOH/g的羟值的改性聚酯。
160.根据项目138-159中任一项的组合物，其中，苯并三唑包括烷基取代的、羟胺取代的苯并三唑；羟苯基-苯并三唑；或其组合。
161.根据项目138-160中任一项的组合物，其中，干粘合促进剂、干/湿粘合促进剂和/或湿粘合促进剂为金属粘合促进剂。
162.根据项目138-161中任一项的组合物，其中，干粘合促进剂、干/湿粘合促进剂和/或湿粘合促进剂为铜或铝粘合促进剂。
163.根据项目138-162的任意一项中的组合物，其中，粘附促进剂以基于A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约10重量％、约0.1重量％至约8重量％、约0.1重量％至约5重量％、或约0.1重量％至约1重量％、或约1重量％至约5重量％、或约1重量％至约8重量％的范围存在。
164.根据项目138-163中任一项的组合物，其中，抗沉降流变改性剂包括二氧化硅、黏土，或其组合。
165.根据项目138-164中任一项的组合物，其中，抗沉降流变改性剂包括热解法二氧化硅、硅烷表面改性的热解法二氧化硅、二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅；或其组合。
166.根据项目138-165中任一项的组合物，其中，抗沉降流变改性剂以基于A部分的重量％或总重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.3重量％至约3重量％，或约0.3重量％至约2重量％的范围存在。
167.根据项目138-166中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂包括蜡、衍生蜡，或其组合。
168.根据项目138-167中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂包括蓖麻油蜡、有机改性的蓖麻油衍生蜡、聚酰胺蜡、微粉化聚酰胺蜡、微粉化有机改性的聚酰胺蜡衍生物，或其组合。
169.根据项目138-168中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂包括蓖麻油蜡、有机改性蓖麻油衍生蜡，或其组合。
170.根据项目138-169中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂以基于A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约1.5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约0.1重量％至约0.5重量％的范围存在。
171.根据项目138-170中任一项的组合物，其中，表面流平流变改性剂包括聚醚硅氧烷共聚物。
172.根据项目138-171中任一项的组合物，其中，表面流平性流变改性剂以基于A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约1.5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约0.1重量％至约0.5重量％的范围存在。
173.根据项目138-172中任一项的组合物，其中，中空陶瓷包括具有约10μm至约40μm；约20μm至约40μm，或约25μm至约35μm；或约10μm至约15μm，或约12μm的粒度的中空陶瓷球。
174.根据项目138-173中任一项的组合物，其中，中空陶瓷球以约5重量％至约15重量％的范围存在。
175.根据项目138-174中任一项的组合物，其中，非中空陶瓷颗粒具有约0.1μm至约5μm；约0.5μm至约5μm，或约1μm至约5μm；或约2μm至约5μm的粒度。
176.根据项目138-175中任一项的组合物，其中，非中空陶瓷颗粒以基于A部分重量％或总量重量％的约5重量％至约40重量％、或约10重量％至约35重量％、或约20重量％至约35重量％、或约10重量％至约20重量％的范围存在。
177.根据项目138-176中任一项的组合物，其中，非中空陶瓷颗粒包括氧化钛、热解法二氧化硅、棕色氧化铝(III)、熔融氧化铝(III)、钛合金，或其组合。
178.根据项目138-177中任一项的组合物，其中，非中空陶瓷颗粒包括钛合金碳氮化钛、碳化钛，或其组合。
179.根据项目138-178中任一项的组合物，其进一步包括分散剂。
180.根据项目138-179中任一项的组合物，其中，分散剂包括聚合物分散剂。
181.根据项目138-180中任一项所述的组合物，其中，分散剂包括聚合物非离子分散剂、聚合物离子分散剂，或其组合。
182.根据项目138-181中任一项的组合物，其中，分散剂包括ADDITOLVXW
(聚合物非离子分散剂)、K-SPERSE/>(聚合物非离子石墨烯分散剂)、MULTIWTE/>(聚合物非离子分散剂)、HYPERMER/>(聚合物非离子分散剂共混物)、BRIJ-03-Lam/>(非离子烷基聚二醇醚分散剂)、SPBRIJ 02MBAL/>(非离子烷基聚二醇醚分散剂)、/>(聚合物离子分散剂、聚胺酰胺的多羧酸盐)、TEGO Dispers/>(聚合物非离子分散剂)、TEGO Disperse
(聚合物非离子分散剂)、/>Glide/>(聚醚硅氧烷共聚物)；或其组合。
183.根据项目138-182中任一项的组合物，其中，分散剂以基于A部分的重量％或总量重量％的约0.1重量％至约1.5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约0.1重量％至约0.5重量％的范围存在。
184.根据项目138-183中任一项的组合物，其进一步包括磨损抑制剂。
185.根据项目138-184中任一项的组合物，其中，磨损抑制剂包括氧化石墨、石墨烯、多层石墨烯薄片、二氧化钛、微晶硅酸镁、热解法二氧化硅、微粉化硫酸钡，或其组合。
186.根据项目138-185中任一项的组合物，其中，磨损抑制剂以基于总量重量％的约0.01重量％至约1重量％，或约0.05重量％至约0.5重量％；或约0.05重量％至约0.8重量％的范围存在。
187.根据项目138-186中任一项的组合物，其进一步包括消泡剂。
188.根据项目138-187中任一项的组合物，其中，消泡剂包括聚合物消泡剂。
189.根据项目138-188中任一项的组合物，其中，消泡剂包括硅胶基低聚物消泡剂。
190.根据项目138-189中任一项所述的组合物，其中，消泡剂包括BYK-066N、BYK-1790、ADDITOL VXW 6210N、TEGO Airex 900，或其组合。
191.项目138-190中任一项的组合物，其中，消泡剂任选地以基于A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
192.根据项目138-191中任一项的组合物，其进一步包括耐候性添加剂。
193.根据项目138-192中任一项的组合物，其中，耐候性添加剂包括羟苯基-苯并三唑、羟苯基-三嗪，或其组合。
194.根据项目138-193中任一项的组合物，其中，耐候性添加剂包括95％苯丙酸，3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羟基-，C7-9-支链和直链烷基酯，5％乙酸1-甲氧基-2-丙酯(Tinuvin)；2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯乙基)苯酚(Tinuvin/>)；2-[4-[2-羟基-3-十三烷基丙氧基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪和2-[4-[2-羟基-3-二癸基丙氧基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪；或其组合。
195.根据项目138-194中任一项的组合物，其中，耐候性添加剂为湿/干粘合促进剂。
196.根据项目138-195中任一项的组合物，其中，耐候性添加剂以约0.5重量％至约5重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
197.根据项目138-196中任一项的组合物，其进一步包括固化催化剂。
198.根据项目138-197中任一项的组合物，其中，固化催化剂包括2,4,6-三[(二甲氨基)甲基]苯酚。
199.根据项目138-198中任一项的组合物，其进一步包括硬化剂组合物，该硬化剂组合物包括硬化剂和任选的稀释剂，该硬化剂在固化所述组合物以形成涂层中是反应性的，所述涂层当根据ASTM D1640测量时对用有机溶剂的研磨处理具有至少50次，或50至80次之间的抗性。
200.根据项目138-199中任一项的组合物，其中，硬化剂包括硅胺、胺硬化剂、酰胺硬化剂，或其组合。
201.根据项目138-200的任一项的组合物，其中，硬化剂包括硅胺硬化剂。
202.根据项目138-201中任一项的组合物，其中，硅胺型硬化剂包括氨基丙基三乙氧基硅烷、三氨基官能丙基三甲氧基硅烷；或其组合。
203.根据项目138-202中任一项的组合物，其中，硬化剂以提供约0.9至约1.1，或约1的环氧基/NH比率的量存在。
204.根据项目138-203中任一项的组合物，其中，硬化剂以硬化剂组合物的约70重量％至约100重量％，或约70重量％至约90重量％的范围存在。
205.根据项目138-204中任一项的组合物，其中，稀释剂包括非反应性稀释剂。
206.根据项目138-205中任一项的组合物，其中，稀释剂包括二甲苯、苯甲醇、甲基乙酮、乙酸甲酯、醚、芳香族溶剂，或其组合。
207.根据项目138-205中任一项的组合物，其中，稀释剂以硬化剂组合物的约1-约20重量％，或约1-约30重量％的范围存在。
208.根据项目138-206的任一项的组合物，其中，硬化剂组合物进一步包括固化催化剂。
209.根据项目138-207中任一项的组合物，其中，固化催化剂包括2.4.6-三[(二甲氨基)甲基]苯酚。
210.包括项目138-198中任一项的用于涂层的组合物与硬化剂的反应产物的涂层。
211.包括项目138-198中任一项的用于涂层的组合物与项目199-209的硬化剂组合物的反应产物。
212.根据项目210-211中任一项的涂层，其进一步包括底漆涂层，该底漆涂层包括用于底漆涂层的组合物和硬化剂的反应产物。
213.根据项目210-212中任一项的涂层，其中，用于底漆涂层的组合物包括环氧树脂或脲烷树脂。
214.根据项目210-中213任一项的涂层，其中，用于底漆涂层的组合物包括环氧树脂。
215.根据项目210-214中任一项的涂层，其中，用于底漆涂层的组合物包括至少10重量％的环氧树脂。
216.根据项目210-215中任一项的涂层，其中，用于底漆涂层的组合物包括粘合促进剂，该粘合促进剂包括干粘合促进剂、湿粘合促进剂、干/湿粘合促进剂，或其组合。
217.根据项目210-216中任一项的涂层，其中，用于底漆涂层的组合物包括用于产生微粗糙度并在干底漆中引起气-液阻隔性的填料。
218.根据项目210-217中任一项的涂层，其中，填料包括硅酸镁(滑石粉)、硅灰石、硫酸钡、热解法二氧化硅，或其组合，其量不小于总制剂重量的30重量％。
219.根据项目210-218中任一项的涂层，其在通过圆柱形弯曲测试测量时具有至少10mm的弯曲强度。
220.根据项目210-219中任一项的涂层，其在通过圆柱形弯曲测试测量时具有至少8mm或至少6mm的弯曲强度。
221.根据项目210-220中任一项的涂层，当根据ASTM D4541测量时，其具有至少3MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时，其具有至少3MPa的涂层附着力，或其组合。
222.根据项目210-221中任一项的涂层，当根据ASTM D4541测量时，其具有约3MPa至约15MPa、或约3MPa至约10MPa、或约3MPa至约7MPa、或约5MPa至约7MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时，其具有约3MPa至约15MPa、或约3MPa至约10MPa、或约3MPa至约7MPa、或约5MPa至约7MPa的涂层附着力；或其组合。
223.根据项目210-222中任一项的涂层，其对金属基底具有至少3MPa的干粘附力，对金属基底具有至少4MPa的湿粘附力，或其组合。
224.根据项目210-223中任一项的涂层，其具有约3至约15MPa，或约3至约10MPa，或约3至约5MPa的干粘附力，约4至约15MPa，或约4至约10MPa，或约5至约7MPa的湿粘附力，或其组合。
225.根据项目210-224中任一项的涂层，其在根据ASTM D3363测量时具有至少5H的硬度。
226.根据项目210-225中任一项的涂层，其具有约6H至约8H或约8H的硬度。
227.项目210-226中任一项的用于涂层的组合物在基底上形成涂层的用途。
228.根据项目227的用途，其中，基底为船舶表面，例如小船或轮船的表面；或海洋设备表面，例如传感器或推进器的表面。
229.根据项目227-228中任一项的用途，其中，基底为推进器的表面。
230.涂层用于减少气穴的用途，所述涂层包括项目138-198中任一项的用于涂层的组合物与硬化剂的反应产物。
231.涂层用于减少气穴的用途，所述涂层包括项目138-198中任一项的用于涂层的组合物与项目199-209的硬化剂组合物的反应产物。
为了更好地理解本发明所述的发明，给出以下实施例。应该理解的是，这些实施例仅用于说明性目的。因此，它们无论如何不应限制本发明的范围。
实施例
实施例1-降低噪声辐射和/或提高硬度的用于涂层的组合物
1.1在用于涂层的组合物、制备和测试所使用的材料
/>
1.2用于涂层的组合物——制备和试验的配方
/>
/>
/>
/>
/>
/>
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/>
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/>
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/>
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/>
**沉降(Letdown)是指将组合物的全部成分(例如树脂、稀释剂、添加剂等)混合、均质化的工序。作为最终混合步骤。
1.3使用粒度为12微米的中空陶瓷球(例如，制剂BC184_PROP_1)的混合工序的一般描述
1.检查混合容器并确认其清洁且无损坏，称取容器重量并记录它。
2.进行设备检查，包括天平校准、混合器叶片、轴、塞子、连接件、安全传感器和通风系统。
3.确认混合器叶轮直径与混合容器直径之间的比率为2.3-3。
4.将空的混合容器置于天平上并配衡(压零)。
5.加入需求的量的下列原料。在添加每种成分之间，必须对该刻度进行配衡。记录量及批号：
6.将容器置于天平上并记录总重量和添加成分的净重(总重量-容器重量)。
7.将混合容器置于混合器下方，并将叶轮浸入涂料溶液中，遵循从容器底部算起最大1.5×D叶片的规则。
8.固定混合容器。
9.设定1000RPM和5分钟，并开始混合基础树脂。
10.配衡刻度并加入下列成分和量以稀释混合物：
原料 需求的量(g) 达到的量(g) 批号
氧化石墨烯 19.10
石墨烯纳米片 23.49
热解法二氧化硅 21.4
11.设定1000RPM并混合5分钟以掺入填料。
12.配衡刻度并加入下列成分和量以稀释混合物：
原料 需求的量(g) 达到的量(g) 批号
热解法二氧化硅 21.4
13.设定1000RPM(500英尺/分钟)并混合5分钟以引入剩余量的填料。
14.当填料完全加入时，将速度提高到2000RPM并混合10分钟。
15.配衡刻度并加入以下成分和量以稀释混合物：
原料 需求的量(g) 达到的量(g) 批号
环氧官能PDMS基低聚物 75
硅胶-环氧杂化树脂 196.4
16.设定3000RPM并开始混合。
17.准备以下成分和量并开始加入到混合物中：
原料 需求的量(g) 达到的量(g) 批号
二氧化钛 964.2
流变学改性剂-蓖麻油,有机改性衍生物 23.08
18.测量温度并记录。
19.确保加入粉末，将速度设定为4500RPM并混合20分钟。
20.保持监测混合物的温度。
21.当T＝60℃时，将速度减慢至2000RPM(1300英尺/分钟)并保持监测温度，以保持在55-60℃之间。
22.确保没有材料粘附在混合容器的壁上而没有适当的分散。
23.测量温度并记录。
24.加入剩余量的树脂如下：
原料 需求的量(g) 达到的量(g) 批号
硅胶-环氧杂化树脂 950
25.设定2000RPM并开始混合。
26.准备以下成分和量并开始加入混合物中。
原料 需求的量(g) 达到的量(g) 批号
微晶硅酸镁 75
27.当完成添加时，设定为20分钟，约2000rpm(1300英尺/分钟)。
28.保持监测混合物的温度。
29.配衡刻度并加入下列成分和量以稀释混合物：
原料 需求的量(g) 达到的量(g) 批号
乙酸甲酯 78.53
30.设定1000RPM并混合5分钟。
31.等待直到涂料冷却至25℃并继续添加剩余量的溶剂：
原料 需求的量(g) 达到的量(g) 批号
乙酸甲酯 100
32.设定1000RPM和5Min。
33.将轴升起，并将叶片的位置从混合物的表面调整到1xD叶片。
34.设定500RPM并使叶片运行20秒以清洁和除去过量的液体。
35.将容器置于天平上并记录总重量和添加的原料的净重(总重量-容器重量)。
1.3B使用粒径为35微米的中空陶瓷球(例如，制剂BC176_URN_1UG)的混合方法的一般描述
A.制备有色浆料(也称为T1)-5US加仑
1.检查混合容器并确认其清洁且无损坏，取容器重量并记录它：
容器重量(g):
2.进行设备检查，包括天平校准、混合器叶片、轴、塞子、连接件、安全传感器和通风系统。
3.确认混合器叶轮直径与混合容器直径之间的比率为2.3-3(容器D/叶轮D)。
4.将空的混合容器置于天平上并配衡(压零)。
5.加入所需量的下列原料。在添加每种成分之间，必须对刻度进行配衡。记录量及批号：
6.将容器置于天平上，记录总重量和所加成分的净重(总重量-容器重量：
容器总重量:
总重量–容器重量:
7.将混合容器置于混合器下方，并将叶轮浸入涂料溶液中，遵循从容器底部算起最大1.5×D叶片的规则。
8.固定混合容器，调节侧螺杆。
9.设定530RPM和10分钟，继续混合并检查叶轮是否居中。
10.检查混合物的温度并记录它：
最大温度(℃)
11.确保没有材料粘附在混合容器的壁上而没有适当的分散。
12.取样送实验室进行粘度检测并记录：
检查点1——实验室测试
测试
粘度(cPs)@____℃
13.将轴抬起，并将叶片的位置从混合物的表面调整到1xD叶片。
14.运行叶片20秒以清洁和除去过量的液体。
15.将容器放到天平并配衡，复核显示为零。
16.加入所需量的下列原料。在添加每种成分之间，必须对该天平进行配衡。记录量及批号：
原料 需求的量(g) 达到的量(g) 批号
石墨烯纳米片 14.4
页硅酸铝黏土的有机改性衍生物 231.1
微粉化硫酸钡 432.2
小计 677.7 NA
17.将容器置于天平上，记录总重量和所加成分的净重(总重量-容器重量：
容器总重量:
总重量-容器重量:
18.将容器移到混合器叶片下方并用链固定，确保容器居中并将叶片浸入涂料溶液的中间。
19.设定800RPM并混合5分钟或直到温度达到35℃，保持调节叶片的位置直到粉末完全结合。
20.确保混合物的温度在34-36℃的范围内，记录它：
最大温度(℃)
21.确保所有粉末都被掺入，设定1100RPM并开始逐渐加入以下量的成分：
原料 需求的量(g) 达到的量(g) 批号
流变学改性剂-微粉化聚酰胺蜡衍生物 39.6
二氧化钛 231.1
22.设定2000RPM和20分钟，调整刀片位置以确保适当的研磨。5、10、12分钟后测温，记录混合料达到65℃的时间，因此，将搅拌桨的速度降至1600RPM，在60-65℃恒温20分钟。
T(℃)–5分钟 T(℃)–10分钟 T(℃)–12分钟 ____分钟
65℃
23.在60-65℃下混合20分钟后，将速度降低至850RPM，监测温度并记录它：
最大温度(℃)
24.刮擦混合容器的侧面以确保所有粉末被适当地掺入。
25.加入剩余量的成分并放置10分钟。
26.测量温度并记录：
最大温度(℃)
27.当混合完成时，取样并送至实验室进行测试：
检查点2-实验室测试
测试
研磨(Hegman)
颜色匹配
粘度(cPs)@____℃
固体含量(％)
28.将轴升起，并将叶片的位置从混合物的表面调整到1xD叶片。
29.设定530RPM，并使叶片运行20秒，以清洁和除去过量的液体。
30.将容器置于天平上，记录总重量和所加成分的净重(总重量-容器重量：
容器总重量:
总重量-容器重量:
31.将盖子置于容器顶部，并在包装用于URN最终产品的基础糊剂之前等待实验室批准。
检查点3-批准(姓名和签名)
B.BC176A部分的制备：20US加仑
1.检查混合容器并确认其清洁且无损坏，取容器重量并记录它：
容器重量(g):
2.进行设备检查，包括天平校准、混合器叶片、轴、塞子、连接件、安全传感器和通风系统：□O-合格□X-不合格
备注________________________________________
3.确认混合器叶轮直径与混合容器直径之间的比率为2.3-3(容器D/叶轮D)。
4.将空的混合容器置于天平上并配衡(压零)。
5.加入所需量的下列原料。在添加每种成分之间，必须对该天平进行配衡。记录量及批号：
原料 需求的量(g)
基料T1URN 22120
C12-14脂肪族缩水甘油醚 4545
苄醇 2276.3
聚合物基消泡剂 582.3
总量 29523.6
6.将容器置于天平上，记录总重量和所加成分的净重(总重量-容器重量：
容器总重量:
总重量-容器重量:
7.将混合容器置于混合器下方，并将叶轮浸入涂料溶液中，遵循从容器底部算起最大1.5×D叶片的规则。
8.使用锁扣装置链固定混合容器，并使用刮刀预混合以预先溶解糊剂。
9.设定570RPM(20％的驱动)和10分钟，开始混合以溶解基础糊剂。
10.加入下列成分和量以稀释混合物：
原料 需求的量(g)
二甲苯 3918
11.检查混合物的稠度，如果可接受，则开始添加以下成分和量：
原料 需求的量(g)
中空陶瓷中间层球；粒度-35微米 40085
12.加入下列成分和量以稀释混合物并设定663RPM(35％的驱动)：
原料 需求的量(g)
二甲苯 7955.1
乙酸甲酯 1416
13.检查混合物的稠度，如果可接受，则开始添加以下成分和量：
原料 需求的量(g)
中空陶瓷中间层球；粒度-35微米 40084
14.确保没有材料粘附在混合容器的壁上而没有适当的分散。
15.设定735RPM，加入下列成分和量以稀释混合物，混合20分钟。
原料 需求的量(g)
乙酸甲酯 1308
微晶硅酸镁 2034.3
16.测量温度并记录：
最大温度(℃)
17.当混合完成时，取样并送至实验室进行测试：
检查点1-实验室测试
18.检查固体含量结果，如果超出规定，技术小组将告知加入的额外VOC4的量，并在加入混合物后记录它。加入后，以500RPM搅拌涂层5分钟。
原料 需求的量(g)
(任意的，在固体检查后按照需要)额外的乙酸甲酯
19.当混合完成时，取样并送至实验室进行测试：
检查点2-混合组合物(A+B部分)的实验室测试
测试
粘度(Sec)@____℃
流挂
密度(g/cm3)
20.将轴升起，并将叶片的位置从混合物的表面调整到1xD叶片。
21.设定500RPM并使叶片运行20秒以清洁并除去过量液体
22.将容器置于天平上，记录总重量和所加成分的净重(总重量-容器重量：
容器总重量:
总重量-容器重量:
23.将盖子置于容器顶部，并在开始包装前等待实验室批准。检查点3-批准(姓名和签名)
1.4混合包括空心球的制剂(A和B部分)的一般方法实例。
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1.5-将包括中空陶瓷球的固化组合物涂覆至基底的一般方法
1.用溶剂如丙酮或类似溶剂清洁基底的表面，并用清洁布擦拭以除去任何污染物如油、油脂和灰尘。
2.确保表面干燥，然后用砂纸(例如，80细度)打磨表面或对表面喷砂。对于钢表面，砂磨或研磨，直到可以看见光亮的金属。对于已经涂覆的表面，除去任何剥离或成片的材料，并用砂纸(例如60或80细度)打磨剩余部分。除去由表面制备产生的任何粉尘。根据当地环境和健康安全法规处理粉尘。在准备表面时使用适当的保护设备，例如过滤呼吸面具、护目镜等。
3.使用喷涂方法(空气或无空气)或刷涂、辊涂涂覆固化组合物。例如，当涂覆到基底的金属表面时，可以首先涂覆底漆涂层(例如，提供抗腐蚀性的底漆涂层)；随后可将固化组合物(例如，减声涂层)涂覆到底涂层上；例如，基于所用底漆的再涂覆窗口；并且，最后，一旦固化，则可以在固化组合物上涂覆功能性顶漆涂层(例如，提供防污性能的顶漆涂层)(参见图3)。在其它实例中，当涂覆到基底的玻璃纤维表面时，可以不使用底漆涂层。相反，固化组合物(例如，减声涂层)可以涂覆到玻璃纤维表面；并且，一旦固化，则可以在固化组合物上涂覆功能性顶漆涂层(例如，提供防污性能的顶漆涂层)(参见图4)。
1.61.2节的配方的总体性能
属性铭文：
涂层间附着力(ASTM D4541)
加工性-在不超过总配方重量的10％wt的溶剂量下引入的球体的量(基于实验分析)
硬度-干燥1周后的硬度，通过铅笔硬度试验测量(ASTM D3363)
干燥-在涂覆24小时后，通过MEK双摩擦试验(ASTM D1640)干燥
1密耳(mils)＝25.4μm
备注：如果没有另外附有ASTM试验编号，则用于评价制剂性质的试验描述如下。
1.7.1.2节配方的绝对dB降低性能
*(仅从金属板噪音隔绝性能-3mm厚度的冷轧钢；调整到基准钢板效果的配方/涂层数据)；**
1mils＝约25.4μm
1.8试验说明
干燥1周后的硬度，通过铅笔硬度测试(ASTM D3363)测定。
铅笔硬度测试通常用于涂料工业以评价固化涂层的耐磨性或抗刮擦性和硬度，并使用不同硬度的石墨棒作为划痕工具，硬度从软(8B到B，B是最软)到硬笔(H到8H，8H是最硬的磨料)。铅笔的使用根据标准ASTM D3363进行；对涂层造成机械损伤(例如油漆破碎时的深划痕或凹槽)的铅笔硬度限定了测试涂层的硬度阈值。对于本发明的涂层，5H和以上的通过速率是优选的。硬度低于4H的涂层在其寿命期间可能易于过早失效。
涂层间附着力(也称为再涂层附着力)(ASTM D4541)
使用环氧基面漆来测试固化涂层的涂层间粘合性。随后的工序包括将本发明的固化组合物涂覆到砂涂钢上；然后，在不同的时间间隔，在室温下，用选择的环氧树脂-面漆(重涂窗口在6-140小时内变化)外涂固化涂层。然后将所得的双层涂层在室温下固化14天，并根据ASTM D4541测量剥离粘合强度。基于涂层的预期寿命，设置大约3-4MPa的破坏值。具有约5-7MPa的涂层间粘附力的涂层被认为具有足够的涂层间粘附力，以至少持续5-10年的海流线型装置的典型寿命。
涂覆后24小时干燥度
在一些实施方式中，本发明的固化组合物可能需要快速固化；例如，能够在喷涂后4小时内变硬干燥，同时在2-3天内具有用于面漆的再涂窗口。溶剂型固化涂料通常能够承受用有机溶剂如甲乙酮的反复研磨处理，这在标准化测试ASTM D1640中使用。在该试验中，将浸渍在MEK中的棉抹布应用到固化的涂层上，并反复摩擦涂层，记录穿透涂层所需的摩擦数，以量化固化速度。通过50MEK双摩擦标记的涂料被认为已经通过了对快干涂料的要求。在20-30MEK摩擦的速率下未通过该试验的涂层被认为是缓慢固化，并且可能不完全符合工业采用的一些要求。
绝对dB降低
使用图1所示的实验性的声音封装装置进行静态发声测量，为了测试，将每个涂层涂覆到3mm厚的冷轧钢板上。为了将测量与环境噪声隔离，在聚苯乙烯泡沫双室内进行声音辐射和记录。泡沫聚苯乙烯执行声音衰减功能，并且较小的内腔容纳声音测量装置(软件-Audacity，硬件-放大器，低频麦克风)和发出从100Hz到10KHz的频率的实验室扬声器(声源装置)。
加工性能，在不超过总配方重量的10重量％的溶剂量的情况下引入的中空陶瓷球的量(基于实验分析)：
如上所述，中空陶瓷球可将预固化组合物增稠到一定程度，其中可能需要添加作为液体媒介物的溶剂或稀释剂以保持粘度的工作水平(低于3000cps)，这有利于组合物的有效共混。如果超过工作粘度水平，在没有进一步添加溶剂的情况下，研磨基料可能变得不能操作。反过来，在低VOC产品中，混合A和B部分时，溶剂的含量优选不超过10重量％。在不添加溶剂稀释剂的情况下，可引入预固化组合物中的中空陶瓷球的量越高，提供给配制者的灵活性水平越高。因此，通过在不超过10重量％的挥发物水平下可引入到溶剂型单体中的球体的最大量来确定可加工性(以及其它因素)。
柔韧性
通过14mm至6mm的圆柱形弯曲试验测试和测量柔韧性。根据图2，制剂BC169.5和BC169.6在6.5mm通过弯曲试验。通常，颜料/粘合剂的固体(PBR)重量比大于2的涂料可能是易碎的，并且在一些实例中会不合格，本发明的固化涂料具有约2.3的PBR值，并且仍然显示柔韧性和良好的机械性能。
实施例2-用于降低水下辐射噪声性质的涂层的组合物(以下也称为URN配方/制剂/组合物和URN涂料)
用于URN组合物中的制备和/或测试的涂料材料
还参见实施例1，材料。
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用于制备和/或测试涂层的URN组合物的测试方法
硬度、附着力、弯曲测试方法
在一个或多个实施例中，如本发明所述的URN组合物在固化后形成机械坚固且持久的涂层，这可允许由URN组合物形成的涂层经受住在再涂覆窗口期间或涂层的工作寿命期间常规地施加于涂层上的机械损坏。
这里，“再涂覆窗口”可以指在将用于底漆涂层的预固化底漆组合物涂覆到基底上和底漆组合物完全固化之间的时间段，在该时间段内URN组合物可以涂覆并粘附到底漆涂层上。这可以产生相对高的涂层附着力值，而不需要机械预处理底漆涂层的表面。“再涂覆窗口”也可指在将预固化的URN组合物涂覆到基底或涂底漆的基底上与URN组合物完全固化之间的时间段，在该时间段内可将面漆组合物涂覆并附着到URN涂层上。这可以产生相对高的反应物粘合值，而不需要机械预处理URN涂层的表面。
这种耐久性可以作为URN涂层与可以与URN涂层一起涂覆的任何底漆或面漆体系的技术相容性的量度，并且因此可以作为整个涂层(例如底漆涂层、URN涂层、面漆涂层)的寿命的量度-URN涂层越硬，URN涂层越柔韧，URN涂层的附着力强，它可以持续不破裂越久，因此降低了URN涂层由于磨损或腐蚀过程而从基底脱层的机会。
干燥1周后的硬度，通过铅笔硬度测试(ASTM D3363)测定。铅笔硬度测试是一种用于油漆或涂料工业中以评价干燥涂层的耐磨性和硬度的方法。该试验使用不同硬度的石墨棒作为划痕工具，从软铅笔(8B到B，B是最软的)到硬笔(H到8H，8H是最硬的)不同。铅笔的使用根据标准ASTM D3363进行；对涂层造成机械损伤(例如，深划痕或油漆破碎的凹槽)的铅笔硬度限定了测试涂层的硬度阈值。5H或以上通常被认为是URN涂层的一种途径。认为硬度低于4H的URN涂层在其寿命期间可能经历过早失效。
涂层附着力(ASTM D4541，ASTM D3359)。测试根据油漆或涂料工业中的实践，使用ASTM D4541来评估对基底的附着力(例如对钢的附着力)或涂层附着力(例如对底漆涂层的附着力)。将URN组合物涂覆到喷砂处理的钢上，然后在室温下固化14天，之后根据ASTMD4541测量剥离粘合强度。通常，小于3MPa的附着力值被认为是相对低的附着力值；约3-4MPa的附着力值被认为是相对低至中等的附着力值，并且约5-7MPa或更高的附着力值被认为是相对高的附着力值，其可以表明涂层可以持续5-10年的海水/水整流装置寿命。
再涂层附着力(ASTM D3359胶带附着力测试方法)划格法测试用于评估URN涂料与面漆的再涂层附着力，根据油漆或涂料工业中的实践，以测试URN涂料与覆盖面漆(如本发明所提及的污垢释放或防污面漆)形成牢固的粘合剂粘结的能力。对于该试验，使用环氧基面漆来试验URN涂层的涂层间附着力。这里，在涂覆URN涂层和选择的面漆之间的再涂覆窗口在室温下是48小时。然后将所得的双涂层体系固化另外的24或48小时，并进行划格带粘合试验以测定涂层间附着力的牢固性。图5C描述了通过划格线测试对涂层性能进行分级的视觉比较图：等级5和等级1是指约0％和约60％的油漆分层速率，其中本发明等级5和4(0-5％分层)和等级3被认为是“合格”，等级2和1分层被认为是“不合格”。
另一种报告再涂粘附的方法是再涂层窗口，或再涂层附着力窗口：其测量是在施加面漆之后多少小时面漆仍通过划格法附着力测试。本发明测试的涂层具有4至72小时之间的再涂时间窗口，在该窗口内划格法附着力测试为合格。
例如，参见图7，其描绘了(A)用于测试对钢的附着力的膜厚测定仪拉脱粘附装置；(B)URN配方200.2；(C)URN配方200.1的测试结果。
圆柱形弯曲试验(ASTM D522)。弯曲测试评价固化涂层的柔韧性，其可以指示涂层在整个涂层寿命期间承受来自物理冲击的损害的能力。ASTM D522的圆柱形弯曲试验使用尺寸为约4×3″的薄冷轧钢板(约1/16″)作为模型基底。将以约250微米的干膜厚度(例如，其对应于用于选择的最终用途的厚度)涂有URN涂层的板干燥7天至平均典型再浮试验时间(例如，将涂漆/修复的容器放回水中的时间)，并在10mm或8mm或6mm直径的圆柱形钢棒上手动弯曲。结果：a)涂层损坏和/或涂层破裂，其中涂层的碎片从基底剥离，这被认为是“不合格”；或b)弯曲后涂层基本上保持未着色，而没有显示出机械损伤或从基底剥离的实质性迹象，这被认为是“合格”。
固化、起泡和渗透性测试方法
在涂布后24小时干燥/固化程度。在一个或多个实例中，如本发明所述的URN组合物是能够在喷涂后4小时内硬固化和干燥，并且同时在2-3天内具有任何面漆的再涂窗的快速固化组合物。化学固化的涂层通常需要能够承受用有机溶剂的反复研磨处理，例如甲基乙酮(MEK)，其用于标准化测试ASTM D1640。在该试验中，将浸渍在MEK中的棉抹布施加到硬化和干燥的涂层上，并反复摩擦该涂层，记录穿透涂层所需的摩擦数，以量化固化速度。通过50MEK双摩擦标记的涂料被认为已经通过了对快速干燥、快速固化涂料的要求。在20-30MEK摩擦的速率下未通过该测试的涂层被认为是缓慢固化，并且可能不符合工业采用的要求。
涂层起泡(另外称为起泡试验或沸腾试验)。在一个或多个实例中，可将如本发明所述的URN组合物涂布到裸基底(例如裸钢)或涂底漆的基底(例如以底漆涂层涂布)上，并在浸没的水下海洋环境中连续使用3至5年。为了研究URN涂层是否可能由于水和电解质的渗透而在其寿命期间经历分层和/或失效，进行沸腾测试。可用于预测涂层分层或失效趋势的加速试验是使空气干燥的涂层经受沸水并记录由沸水引起的任何外观损坏或变化。该测试依赖于水在沸点温度下的增强的扩散系数，并加速了水性环境对测试涂层的有害影响。在24-48小时的连续沸腾之后产生起泡和/或分层的涂层通常被认为是不合格的产品，并且这与水下船体上的涂漆涂层的现场性能密切相关。持续超过7天而没有明显起泡或其它缺陷的涂层被认为是“合格”。URN涂料在涂覆到裸钢和涂底漆的钢上的同时进行测试。本领域已知的任何类型的防腐底漆都可以用作该试验的底漆层，并且在用URN涂层外涂之前，底漆应该风干4或24小时。
例如，参见图8，其描绘了底漆涂层上的配方(A)BC169_URN3-3.2的起泡和渗透性测试结果；(B)裸钢上的BC169_URN3-3.2；(C)242，在底漆上；(D)242，在裸钢上。
低VOC加工性
在不超过总配方重量的10％wt的溶剂量的情况下，所引入的中空陶瓷球的量(基于实验分析)：使用中空陶瓷球不应妨碍使用标准混合技术和设备如叶轮共混将它们引入URN组合物中。在URN组合物中使用中空陶瓷球仍能用常规工具喷涂、干燥等。这种球形陶瓷添加剂可将涂料组合物增稠至需要添加作为液体载剂的溶剂或稀释剂以允许工作水平的粘度(例如，低于3000cps)的程度，这允许涂料组合物的有效共混。如果超过工作粘度水平，则在没有进一步添加溶剂的情况下，研磨料可能变得不可操作。反过来，在低VOC产品中溶剂的含量不应超过10wt％，将A和B部分混合。在不加入高于10wt％的溶剂的情况下，可引入URN组合物中的中空陶瓷球的量越高，混合的A和B部分，配方设计达到所需水平的由URN涂料提供的水下噪音降低的灵活性水平越高。因此，在URN组合物/涂层的一个或多个实例中，可以引入URN组合物中的中空陶瓷球的最大量是不会导致挥发物含量超过10wt％的量。
降低辐射噪声的测试
辐射噪声性能。如本发明所述，URN组合物和涂层的静态声音测量是使用内部设计和组装的实验性声音封装设置来测量的，如图1所示，为了将测量与环境噪声隔离，声音辐射和记录是在聚苯乙烯泡沫双室内进行的。泡沫聚苯乙烯执行消音功能，并且较小的内腔容纳声音测量装置(软件-Audacity，硬件-放大器，低频麦克风)和发出100Hz至10KHz频率的实验室扬声器(声源装置)。
混合和制备URN组合物的一般技术步骤，其包括A部分(涂料组合物)和B部分(进一步包括硬化剂组合物的涂料组合物)。
制备URN组合物的典型方法按以下步骤顺序列出：
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辐射噪声研究
比较。制备URN组合物，并测试使用和不使用陶瓷性能添加剂；以及具有或不具有其它组合物组分的涂层。
发现对于不包括中空陶瓷球的涂层组合物-例如配方156.Blank2(如下所示)和Intershield 300(商业底漆)-使用图1所示装置测量的所得涂层相对于无涂层的辐射噪声降低为约1dB/100μm涂层至约3dB/100μm涂层。相反，发现对于包括中空陶瓷球的URN组合物-例如配方242(如下所示)-使用图1中描述的装置测量的所得涂层相对于无涂层的辐射噪声降低为约6dB/100μm涂层至约7dB/100μm涂层。
配方156.Blank.2和242之间的差别包括：a)不存在中空陶瓷球，b)156.Blank.2中树脂的量为三倍(因为不存在中空球体)；c)1/3中的环氧树脂成份由双酚A树脂组成，因为发现其具有改良的渗透性。然而，尽管有这些差异，这2个配方的主链被认为是非常相似的，因此认为它们可以用于比较以强调中空陶瓷球-它们的类型和量-对URN涂层的噪声辐射性质的影响。
两种配方的组成和性质如下：
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在由配方242形成的涂层的噪声辐射性能和由没有抗流挂流变改性剂(以下配方242.2)和没有硅烷粘合促进剂(以下配方242.3)的配方242形成的涂层的噪声辐射性能之间进行进一步比较。对于由各配方242、242.2和242.3形成的涂层，使用图1所示装置测量的辐射噪声相对于无涂层的降低为约6dB/100μm涂层至约7dB/100μm。这些结果表明，空心陶瓷球是影响URN涂层辐射噪声性能的主要成分。此外，如图6所示，观察到当在150-250微米下进行湿涂时，不使用防流挂添加剂会导致不一致的涂层堆积和流挂。
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类型。制备URN配方169_URN3-8.2(如下所示)，其包括38％wt的中空陶瓷微球(直径12微米)，并且所得到的涂层表现出约5dB/100微米的辐射噪声降低，如相对于使用图1中描述的装置的无涂层所测量的。如上所示，制备含有35wt％中空陶瓷中间层球(直径为35微米)的配方242，并且所得涂层表现出6-7dB/微米的辐射噪声降低。在固定的重量百分比和涂层厚度(约200微米)下，相对于微球提供的5dB/100微米，中空陶瓷微球提供6-7dB/100微米的降低。当降低在100Hz至1,000Hz之间的频率下的辐射噪声时，1-2dB的差异通常被认为是当通过涂覆到基底(例如，钢板或船体)上的涂层提供时的显著差异。这表明中空陶瓷中间层球是优选的陶瓷性能添加剂，以实现来自由URN组合物形成的涂层的辐射噪声的所需降低。
制备含有约35wt％的中空玻璃中间层球的URN制剂158_URN2-SP1(如下所示)，制备含有29wt％的空心玻璃微球体的158_URN2-SP2(如下所示)，和制备分别含有23和13wt％的空心玻璃中球体和微球体的158_URN2-SP1/SP2.2(如下所示)。形成这些组合物的每一涂层显示出约2db/100微米的辐射噪声降低(涂层厚度为约200微米)，这略高于配方156.Blank.2。这表明相对于中空陶瓷球，中空玻璃中间层球不是优选的性能添加剂。
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量。制备URN配方169-URN3_6.2(如下所示)，其含有约45wt％的中空陶瓷中间层球。如上所示，制备URN配方242，其含有约35wt％的中空陶瓷中间层球。制备含有约20wt％中空陶瓷中间层球的URN配方169-URN3_1B.2(如下所示)。对于由每种配方形成的涂层，发现辐射噪声的降低-相对于使用图1中描绘的装置的无涂层测量-分别为约6.8、6-7和4dB/100微米。这表明，在空心陶瓷中间层球的重量百分比高达约35％wt(总配方量)时，可实现辐射噪声的降低高达约6dB/100微米。在150-200微米的固化涂层厚度下，由配方156.Blank.2形成的涂层显示出约1-2dB/100微米的辐射噪声降低。虽然由169-URN3_6.2形成的涂层显示出辐射噪声的最大降低，但它也没有通过起泡/沸腾测试，表明中空陶瓷中间层球的45wt％或更高含量降低了URN涂层在水中的长期不渗透性。
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制备含有约30％wt(总的配方量)中空陶瓷中间层球的URN配方BC169_URN3-3.2(如下所示)。并与改性的聚酰胺胺以1.0的环氧基/NH比率交联。URN配方156.Blank.2(如上所示)也与改性的聚酰胺胺以1.0的环氧基/NH比率交联。由每种配方形成的涂层对裸钢的粘合性为5MPa。这表明中空陶瓷球不具有URN涂层的粘合性能。
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涂覆的涂层厚度。观察到增加URN涂层的涂覆厚度改善了涂层的辐射降噪性能。参照包括30重量％的中空陶瓷球的配方BC169_URN3-3.2，将URN组合物以85、112或275微米的厚度涂覆到裸金属上，得到固化的URN涂层，其分别在100-1000Hz频率范围内具有约5.7、7和10db的平均降低辐射噪声的性能。
渗透性。制备了URN配方169-URN3-6.2(如上所示)和配方242(如上所示)，其含有约8和16.5wt％环氧树脂，和约18wt％和3wt％总树脂(环氧树脂和硬化剂)。如配方169_URN3-6.2的不合格的起泡/沸腾测试所例证的，含有超过30wt％总树脂(环氧树脂和硬化剂树脂)的URN涂料(200微米和更大)倾向于对水和盐较不可渗透，并在水沸腾测试中合格。对于由配方169_URN3-6.2形成的URN涂层和由式242形成的URN涂层之间的定性比较，参见图6。
附着力研究
本发明描述了三种不同类型的附着力，如下所述和测试：
将由配方242和配方242.3形成的涂层进行比较(参见上文)，观察到242具有比不含粘合促进剂的配方242.3高1-2MPa的对钢的基底粘合性。
如由配方242、242.2和242.3形成的涂层所证明的，在没有粘合促进剂的情况下，通常观察到URN涂层对钢的基底粘合性为约6-7，而粘合促进剂的存在有助于将其提高到7-8MPa的范围。对于基底1-2MPa的附着力，或涂层附着力增加在本领域中通常被认为是显著的增加，因为这种增加可通过降低从基底(也称为基层)脱层的可能性等而导致涂层工作寿命的延长(例如5-10年的海水/水整流)。
此外，通常观察到URN涂层与底漆的涂层附着力-不管粘合促进剂的存在或硬化剂的类型或所用的环氧/NH比率-平均比所观察到的钢基底粘合性能高约5-15％。在一些实例中，观察到对钢的基底附着力和对底漆的涂层附着力大致相同。不希望受理论的束缚，认为这可能是由于中空陶瓷球与树脂-基底相互作用或干扰树脂-基底相互作用造成的。
进一步观察到，硬化剂的类型和量的选择会影响URN涂料的粘合性能。参照用酚醛胺以1.08的环氧/NH比率交联的配方169-URN3_6.2(如上所示)，所得涂层比用相同苯烷基胺但以1.4的更高环氧/NH比率交联的配方200.2(如下所示)具有更高的对钢的基底附着力。
还观察到，与由以1.08的环氧/NH比用酚醛胺交联的通式169-URN3_6.2形成的涂层相比，由以1.08的环氧/NH比用胺改性的酚醛胺交联的通式200.1(如下所示)形成的涂层具有更高的基底对钢的粘合性。由配方200.1形成的涂层还具有1的再涂层附着力，这通常被认为是这种类型的附着力的失败。不希望受理论束缚，据认为，与具有较高环氧基/NH比率的配方相比，1.08的环氧基/NH比率导致相对较快的固化，并因此导致相对较差的再涂层粘合性。较低的固化速度可以导致在URN涂层表面上更容易获得环氧基和胺基，这可以使覆盖的外涂层在外喷涂时更牢固地粘附到URN涂层上。
此外，观察到由与胺改性的苯烷基胺以1.4的环氧/NH比率交联的配方212.4(如下所示)形成的涂层，相对于由与相同的胺改性的苯烷见以1.2和1.08的环氧/NH比率交联的配方212.2和202.9形成的涂层，通过划格法测试具有最高的再涂层附着力。这表明，使用1.2-1.4的环氧/NH比率(过量的环氧基团)，可提供良好的再涂覆窗口，因为不良的再涂覆粘附力可防止形成具有可靠降低辐射噪声性能的涂层。
这些结果表明，较高的环氧基/NH比率更好地支持了再涂层的粘附。这些结果还表明过高的比率可能影响(例如，降低)基底附着力或涂层附着力。在一些实例中，发现使用约1.2的环氧基/NH比率可在这两种性质之间达到平衡。
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保质期。观察到对于一些URN组合物，如果用于硬化剂组合物中，使用溶剂乙酸甲酯和甲基乙酮会降低保存期限。发现这些溶剂可能与硬化剂组合物的组分反应，使得硬化剂组合物不能在以后有效地使用。另外发现，如果在硬化剂组合物中用乙酸甲酯和甲基乙酮制备的URN组合物在制备后使用，并且不长期储存，那么溶剂都不影响最终涂层。
URN组合物的其它示例性配方：
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实施例3-用于涂层的组合物-提高的粘合性和/或硬度性能(以下也称为PROP配方/制剂/组合物和PROP涂料)
用于涂层的PROP组合物中的材料，制备和/或测试
还参见实施例1，材料。
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用于涂层的PROP组合物的测试方法、制备和/或测试
硬度、附着力、弯曲测试方法
干燥1周后的硬度，通过铅笔硬度(ASTM D3363)测定。
铅笔硬度测试是一种用于油漆或涂料工业中以评价干燥涂层的耐磨性和硬度的方法。该测试使用不同硬度的石墨棒作为划痕工具，从软铅笔(8B到B，B是最软的)到硬笔(H到8H，8H是最硬的)不同。铅笔的使用根据标准ASTM D3363进行；对测试涂层造成机械损伤(例如，深划痕或油漆破碎的凹槽)的铅笔硬度限定了测试涂层的硬度阈值。5H或以上通常被认为是PROP包衣的一个途径。通过铅笔硬度和抗气蚀性测试结果之间的比较，认为硬度低于4H的PROP涂层在其使用寿命期间可能经历过早失效。
涂层的附着力(ASTM D4541，ASTM D3359)。测试根据油漆或涂料工业中的实践，使用ASTM D4541来评估对基底的粘附性(例如对钢的粘附性)或罩面层粘附性(例如对底漆涂层的附着力)。将PROP组合物涂覆到砂涂的钢上，然后在室温下固化14天，然后根据ASTMD4541测量剥离粘合强度。通常，小于3MPa的附着力值被认为是相对低的粘合性值；约3-4MPa的附着力值被认为是相对低至中等的附着力值，并且约5-7MPa或更高的附着力值被认为是相对高的附着力值，其可以表明涂层可以持续5-10年的海水/水整流装置寿命。
在该测试程序的一个版本中，PROP组合物被涂覆到砂涂钢、或Cu合金基底上，然后在喷涂之后在干燥环境(湿度小于80％，在环境温度和大气压下)中固化14天，并且所得到的PROP涂层没有任何浸入水性环境中。该试验的结果在本发明中称为“干附着力”。观察到在等于或高于大约3MPa，例如在大约3-5MPa之间的干附着力性能导致长期(例如3-12个月范围)的可靠性能。观察到在水中的干附着力小于3，例如约1-2MPa，在一些情况下相当快地失败。
在该测试方法的另一种形式中，将PROP组合物涂覆到砂涂的钢或铜合金基底上，然后在喷涂后在干燥环境(湿度小于80％，在环境温度和大气压下)中固化14天，接着在含水环境(盐水或DI水)中停留一段时间。该试验的结果在此称为“湿附着力”，其中参考了涂层浸没在湿环境中的整个时间段。观察到湿附着力高于约4MPa，例如在约5-7MPa之间，导致长期(例如3-12个月范围)的可靠性能。在一些情况下，在水中观察到湿附着力小于3，例如约1-2MPa，失效相当快(施用后数天或数周)。
例如，参见图9，其描绘了PROP配方(A)230.14在底漆上(干附着力)；(B)184w/o底漆(干附着力2MPa)；(C1)230.14在底漆上(湿附着力)；(C2)230.14w/o底漆(湿附着力)；(D)243.1w/o底漆(湿附着力)的Cu附着力测试结果。
圆柱形弯曲试验(ASTM D522)。弯曲测试评价固化涂层的柔性，这可以指示涂层在整个涂层寿命期间承受气穴诱导的应力和/或承受来自物理冲击的损害的能力。ASTM D522的圆柱形弯曲试验使用尺寸为约4×3″的薄冷轧钢板(约1/16″)作为模型基底。将以约125微米的干膜厚度(例如，其对应于用于选择的最终用途的厚度)涂有PROP涂层的板干燥7天至平均典型再浮试验时间(例如，将涂漆/修复的容器放回水中的时间)，并在圆柱形10mm或8mm或6mm直径的钢棒上手动弯曲。结果：a)涂层损坏和/或涂层破裂，其中涂层的碎片从基底剥离，这被认为是“不合格”；或b)弯曲后涂层基本上保持未着色，而没有显示出机械损伤或从基底剥离的实质性迹象，这被认为是“合格”。
例如，参见图10，其描绘了PROP配方的弯曲强度测试结果，(A)184.基料；(B)210.5；(C)210.6。
固化、起泡和渗透性测试方法
在涂布后24小时干燥/固化程度。在一个或多个实例中，本发明所述的PROP组合物是能够在喷涂后4小时内硬固化和干燥的快速固化组合物。化学固化的涂层通常需要能够承受反复的研磨处理和用有机溶剂如甲基乙酮(MEK)清洗，甲基乙酮用于标准测试ASTMD1640。在该试验中，将浸渍在MEK中的棉抹布施加到硬化和干燥的涂层上，并反复摩擦该涂层，记录穿透涂层所需的摩擦数，以量化固化速度。通过50MEK双摩擦标记的涂料被认为已经通过了对快速干燥、快速固化涂料的要求。在20-30MEK摩擦的速率下未通过该测试的涂层被认为是缓慢固化，并且可能不符合工业采用的要求。
PROP涂层的起泡(另外称为起泡试验或沸腾试验)。在一个或多个实例中，本发明所述的PROP组合物可被涂覆到裸基底(例如，裸钢)或涂底漆的基底(例如，以底漆涂层涂覆)上，并在浸没的水下海洋环境中连续使用3至5年。为了研究PROP涂层在其使用期限内是否会由于水和电解质的渗透而发生脱层和/或失效，进行了沸腾测试。可用于预测涂层分层或失效趋势的加速试验是使空气干燥的涂层经受沸水并记录由沸水引起的外观的任何损坏或变化。该测试依赖于水在沸点温度下的增强的扩散系数，并加速了水性环境对测试涂层的有害影响。在24-48小时的连续沸腾之后产生起泡和/或分层的涂层通常被认为是不合格的产品，并且这与水下船体上的涂漆涂层的现场性能密切相关。持续超过7天而没有明显起泡或其它缺陷的涂层被认为是“合格”。当涂覆到裸露的钢和涂底漆的钢上时，测试PROP涂层。本发明所述或本领域已知的任何类型的粘合底漆均可用作该测试的底漆层，并且在用PROP涂层外涂之前，底漆应风干4或24小时。
例如，参见图8，其描绘了起泡和渗透性测试结果，配方(A)BC169_URN3-3.2在底漆涂层上；(B)BC169_URN3-3.2在裸钢上；(C)242在底漆上；(D)242在裸钢上。PROP配方242以16-18密耳DFT(400-450微米)的厚度喷涂。
气穴测试方法
抗气穴性(PROP)。在一个或多个实例中，本发明所述的PROP组合物可用于在工作状态下保护小船、轮船或海洋船舶的螺杆、推进器和/或舵免受腐蚀、生物污损、侵蚀和产生噪声。推进器和推进器的保护涂层的腐蚀往往导致涂层的外部饰面上产生微腔、针孔、狭缝和裂纹，这可在与推进器的高剪切接触期间导致水的气穴(例如，在液体内低压区域处形成气泡，所述低压区域发生在液体已被加速到高速度的地方)。为了测试PROP涂层的抗气穴性，将推进器涂层涂覆在钢板上，空气干燥48小时以模拟码头现场的典型涂覆条件，并在去离子水中煮沸8小时，然后对测试的涂层进行视觉和显微现象检查。对PROP涂层给予“合格”，其没有显示涂层形态的任何可见变化，并且没有形成任何缺陷。否则，涂层被评定为“不合格”。在气穴试验的另一形式中，PROP涂层直接涂覆到机械预处理的Cu-推进器(3段，直径16″)上。然后将推进器安装在船用马达头上，并在海水中以3000rpm运行不少于2,000小时(参见图11)。随后对测试的整理剂进行视觉和显微现象检查(参见图12)。对PROP涂层给予“合格”，其没有显示涂层形态的任何可见变化，并且没有形成任何缺陷。否则，涂层被评定为“不合格”。
混合和制备PROP组合物的一般技术步骤，其包括A部分(用于涂层的组合物)和B部分(还包括硬化剂组合物的用于涂层的组合物)。
制备PROP组合物的典型方法按以下步骤顺序列出：
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硬度研究
类型。制备PROP组合物，并测试涂层，其含有不同的陶瓷性能添加剂，包括中空陶瓷微球和非中空陶瓷颗粒，基于配方总重量，其存在量为约10-30wt％。制备含有二氧化钛作为性能添加剂的PROP配方164(如下所示)，制备含有中空陶瓷微球作为性能添加剂的PROP配方184_PROP_3.2(如下所示)。发现来自配方164的涂层具有约4-5H水平的铅笔硬度，而来自配方184_PROP_3.2的涂层具有7-8H的硬度。制备PROP配方230.14，其含有20-30wt％的微粉化棕刚玉和熔融氧化铝作为性能添加剂。发现由配方230.14形成的涂层具有8H+配方230.14的两种变体的硬度，其中在用碳化钛(配方230.12，如下所示)或碳氮化钛(配方230.15，如下所示)非中空微陶瓷代替熔融氧化铝的情况下制备该涂层。发现由配方230.14和230.15形成的涂层具有6H的硬度，尽管Ti基添加剂各自具有约9的固有莫氏硬度，这表明不是莫氏硬度为9或更高的每一种性能添加剂都可能不会导致PROP涂层硬度为8H或更高。还暗示其它非中空陶瓷，例如氧化铝，可以更有效的方式有助于PROP涂层的硬度。制备的PROP配方184_PROP_3.2含有约12％wt的中空陶瓷微球(球尺寸12微米)。制备的配方184_PROP_8(如下所示)含有约12％wt的中空陶瓷中间层球(球尺寸35微米)。发现两种配方形成的涂层的铅笔硬度均为7-8H。这表明，中空陶瓷微球和中间层球的尺寸不会妨碍它们对PROP涂层硬度的贡献能力。
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比较。制备含有二氧化钛作为性能添加剂的PROP配方184基料(如下所示)。制备PROP配方184.4，其含有二氧化钛作为性能添加剂，而不含配方184基料的硅烷粘附促进剂。(见下文)。制备PROP配方184.5，其含有二氧化钛作为性能添加剂，而不含配方184基料的蓖麻油衍生物流变添加剂(见下文)。每种配方形成的涂层具有约7-8H的铅笔硬度。这表明粘合促进剂和流变改性剂对所得涂层的硬度没有实质性贡献或影响所得涂层的硬度。
制备含羟烷基改性的聚二甲基硅氧烷低聚物(分别为2.55和4.83重量％)、氟代羟烷基化的二甲基硅氧烷低聚物(分别为1.04和1.96重量％)和季铵改性的二甲基硅氧烷低聚物(分别为1.04和2.07重量％)的PROP配方243.5和243.6(如下所示)。加入这些组分以促进所得涂层的防污两亲性质。这些涂层的硬度分别为4H和2H。这些涂层的硬度小于PROP配方243.1形成的涂层的硬度，这表明两亲组分可影响PROP涂层的硬度；例如硬度与所包括的两亲组分的量成反比。
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量。制备含有约6％的中空陶瓷微球的PROP配方184_PROP_2(如下所示)。制备含有约12％wt的相同大小的微球的PROP配方184_PROP_3.3。由两种配方形成的涂层具有约7-8H的硬度。这表明提供PROP涂层的中空陶瓷球的硬度高达8H的范围为约5至15重量％。
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弯曲强度研究。
比较。制备含有约0.26重量％石墨烯片磨损抑制剂并且没有干、湿、干/湿粘合促进剂的PROP配方184.基料(如上所示)。制备含有约0.4重量％石墨烯片状磨损抑制剂和约5重量％干、湿、干/湿增粘剂(即改性聚酯基增粘剂)的PROP配方210.5。制备含有约0.6重量％的石墨烯片状磨耗抑制剂和约5重量％的干、湿、干/湿粘合促进剂(即改性聚酯基粘合促进剂)的PROP配方210.6。参见下面的配方。由配方184.基料和配方210.5形成的涂层没有通过弯曲试验。由配方210.6形成的涂层该测试。参见图10，这表明石墨烯片磨损抑制剂浓度和干、湿、干/湿粘附促进剂的存在的组合有助于或影响PROP涂层的弯曲强度。
制备含有相对于制剂210.6一半量的干、湿、干/湿增粘剂(约0.26wt％的改性聚酯基增粘剂)的PROP配方210.3(如下所示)。由配方210.3制备的涂层没有通过弯曲试验。制备含有约5wt％的干、湿、干/湿增粘剂(即改性聚酯基增粘剂)的PROP配方210.6确实形成了通过弯曲试验的涂层。这表明，对于弯曲强度，优选的干、湿、干/湿粘合促进剂的量为约4wt％-约6wt％。
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附着力研究
下面提供了干、湿、干/湿粘合促进剂及其各自的粘合机理的实例。这些干、湿、干/湿粘合促进剂可用于粘合到Cu基底上。
干、湿、干/湿Cu附着力。
有或没有Cu粘合促进剂。由PROP配方164(如上所示)形成的、不使用任何干、湿、干/湿增粘剂制备的涂层对Cu的剥离(干)附着力强度为约1MPa。由PROP配方184基料(如上所示)形成的涂层含有约0.9重量％的硅烷偶联剂。由PROP配方230.1形成的涂层含有约0.65重量％硅烷偶联剂和约2.6重量％改性聚酯粘合促进剂。由具有一种类型的干粘合促进剂的配方184.基料形成的涂层具有约2的剥离(干燥)Cu附着力，且配方230.1形成具有约2.5MPa的稍高的剥离(干燥)Cu附着力的涂层。在湿粘合性试验中，由两种配方形成的涂层缺少湿粘合促进剂，产生0.5-1MPa的湿Cu附着力。制备的PROP配方243.1含有约5％重量的湿粘合促进剂水合正磷酸锌钙锶铝(如下所示)。制备了含有干/湿粘合促进剂(改性聚酯基粘合促进剂)的PROP配方230.14(如上所示)。由PROP配方243.1形成的涂层具有约6MPa的湿Cu附着力。由PROP配方230.14形成的涂层具有约2-3MPa的湿Cu附着力，由PROP配方243.1形成的涂层具有约6MPa的湿附着力。
制备含有约0.26wt％改性聚酯基粘合促进剂的PROP配方210.3(如下所示)，制备含有约5wt％改性聚酯基粘合促进剂的PROP配方210.6。就干附着力而言，配方210.3和210.6分别表现出约2MPa对Cu的干铜附着力强度，这表明这种粘附促进剂的最小量为3％wt。这表明，对于Cu附着力强度，优选的干/湿粘合促进剂的量为至少3wt％。
硬化剂。发现PROP涂层的Cu附着力强度在一定程度上受硬化剂类型的影响。制备PROP配方230.1(如下所示)，其中含有约0.65重量％硅烷偶联剂和约2.6重量％改性聚酯粘合促进剂，使用硬化剂氨丙基三乙氧基硅烷。由配方230.1形成的涂层具有2MPa的干Cu附着力。使用配制的聚酰胺-酰胺加合物硬化剂制备包括相同的干、湿、干/湿粘合促进剂的PROP配方230.7(如下所示)。配方230.7形成的涂层具有约4Mpa的干Cu附着力。
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底漆。制备含有Cu粘合促进剂组合的PROP底漆配方245，所述Cu粘合促进剂包括磷硅酸锶、正磷酸铝锶钙锌硅酸盐水合物、改性聚酯基粘合促进剂(见下文)。PROP底漆245被涂覆到Cu基底上，例如Cu合金。将PROP配方230.14(含有约0.68重量％硅烷偶联剂和2.7重量％改性聚酯粘合促进剂)涂覆到PROP底漆上，形成二涂层PROP涂层。二涂层PROP涂层表现出的对Cu的干和湿附着力分别为约4-6和约6-7MPa。直接涂覆到Cu基底上的涉及PROP配方230.14的1-涂层PROP涂料分别表现出2-3MPa和约1MPa的干附着力和湿附着力。参见下文。
1-涂层和2-涂层PROP涂层之间的比较
参照上表，制备了由配方230.14形成的1-涂层PROP涂层、由配方230.14形成的涂覆在粘合底漆上的2-涂层PROP涂层和由配方243.1形成的1-涂层PROP涂层，其是PROP配方230.14掺杂了湿粘合促进剂(正硅酸锌钙锶铝水合物)的变体。
发现每个涂层具有8H+的优异硬度，认为这是由于陶瓷性能添加剂的使用。由配方243.1形成的2-涂层和1-涂层PROP涂层显示约6-7MPa的湿Cu附着力。发现这高于由不含湿增粘剂(正磷酸硅酸锌钙锶铝水合物)的配方230.14形成的1-涂层PROP涂层(约1MPa)。
2-涂层表现出约4-6MPa的干Cu附着力，是1-涂层附着力的约两倍，这在需要持久保存涂覆物品(推进器、螺杆等)时是有用的，即大尺寸推进器、再浮物上的泥水、初始再浮物期间的过量残渣等。
当在Cu基底如Cu推进器上涂覆时，底漆的涂覆或湿粘合促进剂的使用导致优异的耐水性和耐脱层性。如图13所示，涂层没有出现起泡或狭缝腐蚀。无论使用何种增粘剂，发现所有三种涂层都表现出优异的抗气穴性。
相对于PROP引物245，还测试了市售底漆PROPSPEED，一种铬酸盐基底漆。PROPSPEED含有铬酸盐复合物。在测试2个月后，每种底漆的湿Cu附着力结果在约5-7MPa的范围内。此外，在PROPSPEED PRIMER(PROPSPEED蚀刻底漆)的顶部测试PROPSPEED，作为相对于由PROP配方230.14涂覆在PROP底漆245上形成的涂层的抗空穴性的顶漆涂层。观察到PROPSPEED顶漆涂层的微结构表明气穴测试结果失败。例如，参见图14。比较在基于沸腾的气穴试验之前和之后由配方230.14形成的涂层的显微照片，顶漆涂层的显微结构未被试验介质描绘，这表明“合格”。PROPSPEED外涂层的微结构在测试期间显著变化，这被认为是“不合格”。
发现如下所示的PROP底漆245表现出抗腐蚀性，在盐雾室中2000小时后测得的锈蚀蠕变为2-3.5mm，涂层厚度为75-90微米。
保质期。观察到，对于一些PROP组合物，如果用于硬化剂组合物中，使用溶剂乙酸甲酯和甲基乙酮可能降低保质期。发现这些溶剂可能与硬化剂组合物的组分反应，使得硬化剂组合物不能在以后有效地使用。另外发现，如果在硬化剂组合物中用乙酸甲酯和甲基乙酮制备的PROP组合物在其制备后使用，并且不长期储存，则没有溶剂影响最终涂层。
PROP组合物的其它示例性配方
下面示出了PROP配方BC255.14，其为PROP配方243.1的变体。BC255.14设计为使用刷子和辊子(手动工具)涂覆。该配方设计成在手工涂覆时提供平滑的流平性，并降低由涂覆过程产生的任何视觉粗糙度。该配方设计为包括增加量的表面流平流变性改性剂聚醚硅氧烷共聚物。
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本发明所述的实施例仅旨在作为示例。本领域技术人员可以对特定实施例进行改变、修改和变化。权利要求的范围不应被本发明阐述的特定实施例限制，而应以与说明书整体一致的方式来解释。
本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请都表示本发明所属领域的技术人员的水平，并且通过引用并入本发明，如同每个单独的出版物专利或专利申请被具体地和单独地表示通过引用并入本发明。
本发明如此描述，显然可以以许多方式改变本发明。这些变化不应被认为是偏离本发明的精神和范围，并且对于本领域技术人员显而易见的所有这些修改都旨在包括在所附权利要求的范围内。

Claims (231)

1.一种用于涂层的组合物，包括：
溶剂型单体；
稀释剂；
足量的粘合促进剂，以提供由该组合物形成的涂层，所述涂层当根据ASTM D4541测量时具有至少3MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时具有至少3MPa的涂层附着力，或当根据ASTM D3359测量时具有至少4小时的再涂层附着力窗口；
足量的流变学改性剂，以提供由该组合物形成的涂层，所述涂层具有防沉降、防流挂或表面流平特性；以及
足量的陶瓷性能添加剂，以提供由该组合物形成的涂层，所述涂层当在3mm厚度的冷轧钢金属板上测量时，相对于涂覆有不含所述陶瓷性能添加剂的涂层的3mm厚度的冷轧钢金属板，在约10Hz至约10kHz的频率下具有约2dB至约10dB/约100μm涂层厚度的降低的噪声辐射；或当根据ASTM D3363测量时具有至少5H的硬度。
2.根据权利要求1的组合物，其中，溶剂型单体包括烯丙基官能单体、氨基官能单体、马来酰亚胺官能单体、氰酸酯官能单体、环氧官能单体、呋喃官能单体、乙烯基酯官能单体，或其组合。
3.根据权利要求1至2中任一项的组合物，其中，溶剂型单体包括溶剂型预聚物，例如烯丙基官能预聚物、氨基官能预聚物、聚酯预聚物、双马来酰亚胺预聚物、氰酸酯官能预聚物、环氧官能预聚物、呋喃官能预聚物、酚预聚物、聚脲预聚物、聚氨酯预聚物、硅胶预聚物或乙烯基酯官能预聚物。
4.根据权利要求1-3中任一项的组合物，其中，溶剂型单体包括环氧官能单体，其中，该环氧官能单体包括：
双酚二缩水甘油醚；
脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体；
脂肪族缩水甘油醚改性的环氧官能单体；
环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体；
表氯醇与羟基官能芳族化合物、醇、硫醇、酸、酸酐、脂环族和脂肪族、多官能胺和胺官能芳族化合物中的一种或多种的反应产物；
不饱和脂环族化合物的氧化反应产物；或者
其组合。
5.根据权利要求1-4中任一项的组合物，其中，溶剂型单体包括环氧官能单体，其中，该环氧官能单体包括：
双酚二缩水甘油醚；
环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体；
脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体；
脂肪族缩水甘油醚改性的环氧官能单体；或者
其组合。
6.根据权利要求1-5中任一项的组合物，其中，双酚二缩水甘油醚衍生自双酚A、双酚F、双酚S，或其组合。
7.根据权利要求1-6中任一项的组合物，其中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括环氧化物主链，所述环氧化物主链包括硅氧烷或聚硅氧烷侧链。
8.根据权利要求1-7中任一项的组合物，其中，硅氧烷或聚硅氧烷侧链中的至少一个为交联的硅胶树脂。
9.根据权利要求1-8中任一项的组合物，其中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括异氰酸酯和/或聚氨酯低聚物、硅烷低聚物和环氧低聚物的反应产物。
10.根据权利要求1-9中任一项的组合物，其中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括环氧官能的环氧化物-硅氧烷预聚物。
11.根据权利要求1-10中任一项的组合物，其中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括二甲基硅氧烷侧链改性的3-乙基环己基环氧共聚物、聚二甲硅氧烷侧链改性的环氧双酚A(2,2-双(4'-缩水甘油氧苯基)丙烷)、硅氧烷改性的杂化环氧树脂、硅胶环氧化物树脂、用包括末端烷氧基的交联硅胶树脂官能化的环氧官能的环氧化物主链或其组合。
12.根据权利要求1-11中任一项的组合物，其中，环氧官能的环氧化物-硅氧烷单体包括ED、/>EF、EPOIL Resin/>或其组合。
13.根据权利要求1-12中任一项的组合物，其中，溶剂型单体为低粘度溶剂型单体。
14.根据权利要求1-13中任一项的组合物，其中，低粘度溶剂型单体包括用粘度在约350cps至约550cps范围内的脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体；具有约400至约1000cps范围内的粘度的脂环族多缩水甘油醚改性的环氧官能单体；具有约800至约1000cps范围内的粘度的脂肪族缩水甘油醚改性的环氧官能单体；或其组合。
15.根据权利要求1-14中任一项的组合物，其中，低粘度溶剂型单体包括-52(脂环族多缩水甘油醚环氧树脂改性的超低粘度环氧树脂)、/>-18(脂环族多缩水甘油醚环氧树脂改性的低粘度环氧树脂)、/>353(C12-C14脂族缩水甘油醚改性的双酚A/F环氧基树脂)，或其组合。
16.根据权利要求10-15中任一项的组合物，其中，溶剂型单体和稀释剂的混合物具有在约200至约3500cps或约300至约3500cps范围内的粘度。
17.根据权利要求1-16中任一项的组合物，其中，溶剂型单体以基于A部分的重量％的约5重量％至约35重量％、或约5重量％至约30重量％、或约10重量％至约30重量％、或约15重量％至约20重量％的范围存在；或以基于总量的重量％的约5重量％至约25重量％、或约5重量％至约20重量％、或约10重量％至约20重量％、或约15重量％至约20重量％的范围存在。
18.根据权利要求1-17中任一项的组合物，其中，稀释剂包括在溶剂型单体的聚合中具有反应性的反应性稀释剂、非反应性稀释剂，或其组合。
19.根据权利要求1-18中任一项的组合物，其中，反应性稀释剂包括聚[(苯基缩水甘油醚)-共-甲醛]、烷基(C12-C14)缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、烯基取代的苯基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、2-乙基己基缩水甘油醚、邻甲酚缩水甘油醚、脂环族缩水甘油醚、1,2-环氧-3-苯氧丙烷；环氧官能的聚二甲基硅氧烷、硅胶-胺(；或其组合。
20.根据权利要求1-19中任一项的组合物，其中，反应性稀释剂包括丁基缩水甘油醚、烷基(C12-C14)缩水甘油醚、环氧官能的聚二甲基硅氧烷，或其组合。
21.根据权利要求1-20中任一项的组合物，其中，反应性稀释剂以基于A部分的重量％或总量的重量％的约1重量％至约15重量％、或约1重量％至约10重量％、或约1重量％至约5重量％的范围存在。
22.根据权利要求1-21任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂包括二甲苯、环己烷、甲苯、乙酸甲酯、甲基乙酮、乙酸叔丁酯、壬基酚、环己烷二甲醇、正丁醇、苄醇、异丙醇、聚乙二醇、丙二醇、苯酚、甲基苯乙烯化苯酚、苯乙烯化苯酚、C12-C37醚、低粘度烃树脂、芳基聚氧乙烯醚，或其组合。
23.根据权利要求1-22中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂包括苄醇、二甲苯、乙酸甲酯、醚、芳族溶剂，或其组合。
24.根据权利要求1-23中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂以基于A部分重量％的约1重量％-约20重量％、或约1重量％-约10重量％、或约5重量％-约20重量％的范围存在；或以基于总量的重量％的约5重量％至约25重量％、或约5重量％至约20重量％、或约10重量％至约20重量％的范围存在。
25.根据权利要求1-24中任一项的组合物，其中，稀释剂包括约10重量％挥发性有机化合物，或≤10重量％挥发性有机化合物。
26.根据权利要求1-25中任一项的组合物，其中，粘合促进剂包括硅烷促进剂，该硅烷任选地在溶剂型单体的聚合中具有反应性的；干粘附促进剂，其任选地在溶剂型单体的聚合中具有反应性、与基底具有反应性和/或与金属氧化物具有反应性；湿粘合促进剂，其任选地在溶剂型单体的聚合中具有反应性、与基底具有反应性，和/或与金属氧化物具有反应性；干/湿粘合促进剂，其任选地在溶剂型单体的聚合中具有反应性，与基底具有反应性，和/或与金属氧化物具有反应性；或其组合。
27.根据权利要求1至26中任一项的组合物，其中，粘合促进剂包括烷氧基化硅烷，例如环氧官能烷氧基化硅烷、氨基官能烷氧基化硅烷，或其组合；改性聚酯，例如具有足够约30mg至约100mg KOH/g的羟值的改性聚酯、聚丙烯酸、改性聚酯低聚物、聚丙烯酸酯、金属掺杂的磷硅酸盐、苯并三唑、包括硫醇的聚合物或预聚物，或其组合。
28.根据权利要求1-27中任一项的组合物，其中，粘合促进剂包括3-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷；缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷；氨丙基三乙氧基硅烷；3-氨丙基三乙氧基硅烷；仲氨基双硅烷；改性聚酯，例如TegoAddbondTego Addbond2220磷硅酸锶，如/>SW-111；锌钙锶正磷酸铝硅酸盐水合物，如/>ZCP-Plus；磷硅酸锌，如InvoCor CI-3315(Invotec)；烷基取代的羟胺取代的苯并三唑，例如CCI-01铜粘合促进剂；含有硫醇的聚合物或预聚物，例如/>3-800，40SEC HV；或其组合。
29.根据权利要求1-28中任一项的组合物，其中，粘合促进剂以基于A重量％的约1重量％至约10重量％，或约2重量％至10重量％，或约2重量％至约8重量％的范围存在；或以基于总量重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
30.根据权利要求1-29中任一项的组合物，其中，足够量的粘合促进剂提供由所述组合物形成的涂层，所述涂层当根据ASTM D4541测量时具有约3MPa至约15MPa、或约3MPa至约10MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时具有约3MPa至约15MPa、或约3MPa至约10MPa的涂层附着力，或当根据ASTM D3359测量时具有在约4小时至约72小时之间的再涂层附着力窗口；或其组合。
31.根据权利要求1-30中任一项的组合物，其中，陶瓷性能添加剂包括中空陶瓷和非中空陶瓷。
32.根据权利要求1-31中任一项的组合物，其中，中空陶瓷包括具有约10μm至约40μm、约20μm至约40μm、或约25μm至约35μm、或约10μm至约15μm、或约12μm的粒度的中空陶瓷球。
33.根据权利要求1-32中任一项的组合物，其中，当中空陶瓷球具有约20μm至约40μm、或约25μm至约35μm的粒度时，该中空陶瓷球以基于A部分的重量％的约30重量％至约70重量％、或约35重量％至约65重量％、或约30重量％至约50重量％的范围存在；或以基于A部分重量％或总量重量％的约15重量％至约50重量％、或约20重量％至约45重量％，约15重量％至约40重量％的范围存在。
34.根据权利要求1-33中任一项的组合物，其中，当中空陶瓷球具有约10μm至约15μm或约12μm的粒度时，该中空陶瓷球以基于A部分的重量％的约5重量％至约70重量％、约15重量％至约70重量％、约25重量％至约70重量％、约35重量％至约70重量％、约40重量％至约70重量％、或约5重量％至约20重量％、或约10重量％至20重量％、或约10重量％至约18重量％、或约10重量％至约15重量％的范围存在；或以基于总量重量％的约20重量％至约50重量％，或约20重量％至约45重量％，或约15重量％至约40重量％的范围存在。
35.根据权利要求1-34中任一项的组合物，其中，中空陶瓷球包括G600中空陶瓷球、/>中空陶瓷球、/>中空陶瓷球、/>N-200PC中空陶瓷球体、中空陶瓷球、/>中空陶瓷球、/>中空陶瓷球，或其组合。
36.根据权利要求1-35中任一项的组合物，其中，非中空陶瓷包括具有约0.1μm至约5μm；约0.5μm至约5μm，或约1μm至约5μm；或约2μm至约5μm的粒度的非中空陶瓷颗粒。
37.根据权利要求1-36中任一项的组合物，其中，非中空陶瓷颗粒以基于A重量％的约10重量％至约50重量％、或约10重量％至约45重量％、或约15重量％至约40重量％的范围存在、或基于总量重量％的约5重量％至约40重量％、或约10重量％至约35重量％、或约20重量％至约35重量％、或约10重量％至约20重量％的范围存在。
38.根据权利要求1-37中任一项的组合物，其中。非中空陶瓷颗粒包括氧化钛、棕色氧化铝(III)、熔融氧化铝(III)、钛合金，或其组合。
39.根据权利要求1-38中任一项的组合物，其中，足够量的陶瓷性能添加剂提供由所述组合物形成的涂层，所述涂层每约100μm涂层厚度具有约3dB至约9dB，或约5dB至约7dB的降低的噪声辐射，或具有约6H至约8H，或约8H的硬度。
40.根据权利要求1-39中任一项的组合物，其中，流变改性剂包括防沉降流变改性剂、防流挂流变改性剂，或其组合。
41.根据权利要求1-40中任一项的组合物，其中，流变改性剂包括页硅酸铝黏土；页硅酸铝黏土的有机改性衍生物；有机改性膨润土黏土；有机改性蒙脱石黏土，例如或/>有机改性的蓖麻油衍生物蜡，例如Thixatrol/>微粉化有机改性聚酰胺蜡衍生物，例如Crayvallac/>热解法二氧化硅，硅烷表面改性的热解法二氧化硅，二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅，例如Cab-O-Sil/>微粉化硫酸钡，例如VB/>微晶硅酸镁，例如Talc SIlverline/>或Mistron/>聚醚硅氧烷共聚物，例如/>Glide/>(Exonik)；或其组合。
42.根据权利要求1-41中任一项的组合物，其中，抗沉降流变改性剂包括热解法二氧化硅、硅烷表面改性的热解法二氧化硅、二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅；页硅酸铝黏土；页硅酸铝黏土的有机改性衍生物；有机改性膨润土黏土；有机改性蒙脱石黏土；或其组合。
43.根据权利要求1-42中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂包括微粉化的有机改性聚酰胺蜡衍生物、有机改性蓖麻油衍生物蜡，或其组合。
44.根据权利要求1-43中任一项的组合物，其中，所述流变改性剂以A部分的重量％的约1重量％至约5重量％、或约1重量％至约3重量％、或约1重量％至约1.5重量％的范围内存在；或以基于总量的重量％的约0.3重量％至约5重量％、或约0.3重量％至约3重量％、或约0.3重量％至约1.5重量％的范围存在。
45.根据权利要求1-44中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂或防沉降流变改性剂以基于总量的重量％的约0.1重量％至约5重量％、或约0.3重量％至约3重量％、或约0.3重量％至约1.5重量％的范围存在。
46.根据权利要求1-45中任一项的组合物，其进一步包括分散剂。
47.根据权利要求1-46中任一项的组合物，其中，分散剂包括聚合物分散剂，例如聚合物非离子分散剂、聚合物离子分散剂、聚合物颜料分散剂，或其组合。
48.根据权利要求1-47中任一项的组合物，其中，分散剂包括ADDITOL VXW(聚合物非离子分散剂)、K-SPERSEA504(聚合物非离子分散剂)、Disperbyk/>(聚合物离子分散剂，酸性聚合物的烷基铵盐)、MULTWET/>(聚合物非离子分散剂)、HPERMER(聚合物非离子分散剂共混物)、ECO NatraSense 125/>(非离子醇乙氧基化合物分散剂)、/>(聚乙二醇醚分散剂)、SP BRIJ 02(非离子烷基聚乙二醇醚分散剂)、/>(聚合物离子分散剂、聚胺酰胺的多羧酸盐)、TEGO Dispers/>(聚合物非离子分散剂)、TEGO Disperse(聚合非离子分散剂)、/>Glide/>(聚醚硅氧烷共聚物)；或其组合。
49.根据权利要求1-48中任一项的组合物，其中，分散剂以基于A部分的重量％的约0.1重量％至约2重量％、或约0.1重量％至约1.5重量％、或约0.1重量％至约1重量％的范围存在；或以基于总量重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％至约4重量％，或约0.1重量％至约3重量％；或约0.1重量％至约2重量％，或约0.1重量％至约1重量％的范围存在。
50.根据权利要求1-49中任一项的组合物，其进一步包括磨损抑制剂，例如氧化石墨、多层石墨烯薄片、二氧化钛、微晶硅酸镁、热解法二氧化硅、微粉化硫酸钡，或其组合。
51.根据权利要求1-50中任一项的组合物，其中，磨损抑制剂以基于A部分的重量％或总量的重量％，约0.01重量％至约5重量％、0.05重量％至约5重量％、0.5重量％至约5重量％、或约0.5重量％至约2重量％的范围存在。
52.根据权利要求1-51中任一项的组合物，其进一步包括疏水性改性添加剂，该疏水性改性添加剂包括环氧官能硅烷、环氧官能聚二烷基硅氧烷，或其组合。
53.根据权利要求1-52中任一项的组合物，其中，疏水性改性添加剂包括环氧官能聚二烷基硅氧烷。
54.根据权利要求1-53中任一项的组合物，其中，疏水性改性添加剂包括环氧官能聚二烷基硅氧烷。
55.根据权利要求1-54中任一项的组合物，其中，环氧官能硅烷包括缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
56.根据权利要求1-55中任一项的组合物，其进一步包括消泡剂，例如聚合物消泡剂。
57.根据权利要求1-56中任一项的组合物，其中，消泡剂包括硅胶基低聚物消泡剂，例如聚硅氧烷低聚物。
58.根据权利要求1-57中任一项的组合物，其中，消泡剂包括BYK-066N、BYK-1790、ADDITOLVXW 6210N、TEGO Airex 900，或其组合；并且任选地以基于A重量％的约1重量％至约5重量％，或约1重量％至约3重量％，或约1重量％至约1.5重量％的范围存在；或以基于总量重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
59.根据权利要求1-58中任一项的组合物，其进一步包括耐候性添加剂。
60.根据权利要求1-59中任一项的组合物，其中，耐候性添加剂包括95％苯丙酸、3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羟基-、C7-9-支链和直链烷基酯、5％乙酸1-甲氧基-2-乙酸丙酯2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-双(1-甲基-1-苯乙基)苯酚/>2-[4-[2-羟基-3-十三烷基丙氧基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪和2-[4-[2-羟基-3-二癸基丙氧基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪/>或其组合；任选地以约0.5重量％至约5重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
61.根据权利要求1-60中任一项的组合物，其中，耐候性添加剂为湿/干粘合促进剂。
62.根据权利要求1-61中任一项的组合物，其进一步包括固化催化剂。
63.根据权利要求1-62中任一项的组合物，其中，固化催化剂包括2,4,6-三[(二甲氨基)甲基]苯酚。
64.根据权利要求1-63中任一项的组合物，其中，该组合物包括约80重量％至约90重量％的固体。
65.根据权利要求1-64中任一项的组合物，其进一步包括硬化剂组合物，该硬化剂组合物包括硬化剂和任选的稀释剂，该硬化剂在固化所述组合物以形成涂层中是反应性的，所述涂层当根据ASTM D1640测量时对用有机溶剂的研磨处理具有至少50次，或50-80次之间的抗性。
66.根据权利要求1-65中任一项的组合物，其中，硬化剂包括胺硬化剂、酰胺硬化剂，或其组合，例如苯烷基胺、胺改性苯烷基胺、苯烷基酰胺、胺改性苯烷基酰胺、聚酰氨基胺、有机改性聚酰氨基胺，或其组合；或硅胺硬化剂，例如氨基丙基三乙氧基硅烷、三氨基官能丙基三甲氧基硅烷；或其组合；任选地以硬化剂组合物的约40重量％至约100重量％，或40重量％至约90重量％，或约70重量％至约100重量％，或约70重量％至约90重量％的范围存在。
67.根据权利要求1-66中任一项的组合物，其中，稀释剂包括非反应性稀释剂，例如二甲苯、苯甲醇、甲基乙基酮、乙酸甲酯、醚、芳族溶剂，或其组合；任选地以硬化剂组合物的约1-30重量％的范围存在；任选地，其中二甲苯以约1重量％至约5重量％的范围存在，乙酸甲酯以约10重量％至约25重量％的范围存在。
68.包括权利要求1至64中任一项的用于涂层的组合物与硬化剂的反应产物的涂层。
69.一种涂层，其包括权利要求1-64中任一项的用于涂层的组合物与权利要求65-67中任一项的硬化剂组合物的反应产物。
70.根据权利要求68或69的涂层，其在通过圆柱形弯曲测试测量时具有至少10mm的弯曲强度。
71.根据权利要求68-70中任一项所述的涂层，其在通过圆柱形弯曲测试测量时具有至少8mm或至少6mm的弯曲强度。
72.根据权利要求68-71中任一项的涂层，当根据ASTM D4541测量时，其具有至少3MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时，其具有至少3MPa的涂层附着力，或当根据ASTMD3359测量时，其具有至少4小时的再涂层附着力窗口，或其组合。
73.根据权利要求68-72中任一项的涂层，当根据ASTM D4541测量时，其具有约3MPa至约15MPa，或约3MPa至约10MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时，其具有约3MPa至约15MPa，或约3MPa至约10MPa的涂层附着力，或当根据ASTM D3359测量时，其具有约4小时至约72小时的再涂层附着力窗口；或其组合。
74.根据权利要求68-73中任一项的涂层，当在3mm厚度的冷轧钢金属板上测量时，相对于涂覆有不含所述陶瓷性能添加剂的涂层的3mm厚度的冷轧钢金属板，其在约10Hz至约10kHz的频率下具有约2dB至约10dB/约100μm涂层厚度的降低的噪声辐射，或当根据ASTMD3363测量时具有至少5H的硬度。
75.根据权利要求68-74中任一项所述的涂层，其具有每约100μm涂层厚度约3dB至约9dB，或约5dB至约7dB的降低的噪声辐射，或约6H至约8H，或约8H的硬度。
76.一种用于涂层的组合物，其包括：
溶剂型环氧树脂；
稀释剂；
粘合促进剂；
抗沉降流变改性剂；
抗流挂流变改性剂；以及
陶瓷性能添加剂，其包括中空陶瓷球。
77.根据权利要求76的组合物，其中，环氧树脂包括双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、双酚S环氧树脂、脂环族多缩水甘油醚改性的环氧树脂、具有约350至约550cps范围内的粘度的脂环族多缩水甘油醚树脂、具有约400至约1000cps范围内的粘度的脂环族多缩水甘油醚改性的树脂、具有约800至约1000cps范围内的粘度的的脂肪族缩水甘油醚改性的环氧树脂，或其组合。
78.根据权利要求76-77中任一项的组合物，其中，，环氧树脂以基于A部分的重量％的约5至约30重量％之间、或约5至约20重量％之间、或约15至约20重量％之间、或约10重量％至约20重量％之间的量存在。
79.根据权利要求76-78中任一项的组合物，其中，稀释剂包括在环氧聚合中具有反应性的反应性稀释剂、非反应性稀释剂，或其组合。
80.根据权利要求76-79中任一项的组合物，其中，反应性稀释剂包括丁基缩水甘油醚、C12-14脂肪族缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、烯基取代的苯基缩水甘油醚、2-乙基己基缩水甘油醚、邻甲酚缩水甘油醚、脂环族缩水甘油醚、1,2-环氧-3-苯氧基丙烷；环氧官能聚二甲基硅氧烷，或其组合。
81.根据权利要求76-80中任一项的组合物，其中，反应性稀释剂包括丁基缩水甘油醚、C12-14脂肪族缩水甘油醚，或其组合。
82.根据权利要求76-81中任一项的组合物，其中，反应性稀释剂以基于A部分重量％的约1重量％至约15重量％，或约1重量％至约10重量％，或约5重量％至约10重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在；或以基于总量重量％的约1重量％至约10重量％，或约2重量％至约8重量％的范围内。
83.根据权利要求76-82中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂包括二甲苯、环己烷、甲苯、乙酸甲酯、甲基乙酮、乙酸叔丁酯、壬基酚、环己烷二甲醇、正丁醇、苄醇、异丙醇、聚乙二醇、丙二醇、苯酚，或其组合。
84.根据权利要求76-83中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂包括苄醇、二甲苯、甲基乙酮、乙酸甲酯、醚、芳族溶剂，或其组合。
85.根据权利要求76-84中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂以基于部分重量％或总重量％的约1重量％至约20重量％，或约1重量％至约10重量％，或约5重量％至约20重量％的范围存在。
86.根据权利要求76-85中任一项的组合物，其中，粘合促进剂包括任选地在环氧聚合中具有反应性的烷氧基化硅烷；羟苯基-苯并三唑、羟苯基-三嗪，或其组合。
87.根据权利要求76-86中任一项的组合物，其中，粘合促进剂包括环氧官能烷氧基化硅烷、氨基官能烷氧基化硅烷、羟苯基-苯并三唑、羟苯基-三嗪，或其组合。
88.根据权利要求76-87中任一项的组合物，其中，粘合促进剂包括3-(2,3-环氧丙氧基)丙基-三甲氧基硅烷；缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷；氨丙基-三乙氧基硅烷；3-氨丙基-三乙氧基硅烷；仲氨基双硅烷；95％苯丙酸，3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羟基-，C7-9-支链和直链烷基酯，5％乙酸1-甲氧基-2-乙酸丙酯2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-双(1-甲基-1-苯乙基)苯酚/>2-[4-[2-羟基-3-十三烷基丙氧基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪和2-[4-[2-羟基-3-二癸基丙氧基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪或其组合。
89.根据权利要求76-88中任一项的组合物，其中，粘合促进剂以基于A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
90.根据权利要求76-89中任一项的组合物，其中，抗沉降流变改性剂包括二氧化硅、黏土，或其组合。
91.根据权利要求76-90中任一项的组合物，其中，抗沉降流变改性剂包括热解法二氧化硅、硅烷表面改性的热解法二氧化硅、二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅；页硅酸铝黏土；有机改性的页硅酸铝衍生物；有机改性膨润土黏土；有机改性的蒙脱石黏土；或其组合。
92.根据权利要求76-91中任一项的组合物，其中，抗沉降流变改性剂以基于A部分重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.3重量％至约3重量％，或约0.3重量％至约2重量％的范围存在；或以基于总量重量％的约0.1重量％至约2重量％，或约0.2重量％至约1.5重量％，或约0.3重量％至约1.3重量％的范围存在。
93.根据权利要求76-92中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂包括蜡、微粉化蜡，或其组合。
94.根据权利要求76-93中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂包括聚酰胺蜡、微粉化聚酰胺蜡、微粉化有机改性聚酰胺蜡衍生物、微粉化有机改性聚酰胺蜡衍生物、蓖麻油蜡、有机改性蓖麻油衍生物蜡，或其组合。
95.根据权利要求76-94中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂包括聚酰胺蜡、微粉化聚酰胺蜡、微粉化有机改性聚酰胺蜡、微粉化有机改性聚酰胺蜡衍生物，或其组合。
96.根据权利要求76-95中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂的以A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约1.5重量％，或者约0.1重量％至约1重量％，或者约0.1重量％至约0.5重量％的范围存在。
97.根据权利要求76-96中任一项的组合物，其中，陶瓷性能添加剂包括粒径为约20μm至约40μm，或约25μm至约35μm的中空陶瓷球。
98.根据权利要求76-97中任一项的组合物，其中，中空陶瓷球以A部分重量％或总量重量％的约20重量％至约40重量％，或约25重量％至约35重量％的范围存在。
99.根据权利要求76至98中任一项的组合物，其中，中空陶瓷球包括G 600中空陶瓷球、/>中空陶瓷球、/>中空陶瓷球，或其组合。
100.根据权利要求76-99中任一项的组合物，其进一步包括分散剂。
101.根据权利要求76-100中任一项的组合物，其中，分散剂包括聚合物分散剂。
102.根据权利要求76-101中任一项的组合物，其中，分散剂包括聚合物非离子分散剂、聚合物离子分散剂，或其组合。
103.根据权利要求76-102中任一项的组合物，其中，分散剂包括ADDITOLVXW(聚合物非离子分散剂)、K-SPERSEA504(聚合物非离子石墨烯分散剂)、MULTIWET/>(聚合物非离子分散剂)、HPERMER/>(聚合物非离子分散剂共混物)、(非离子烷基聚乙二醇醚分散剂)、SPBRIJ 02MBAL/>(非离子烷基聚乙二醇醚分散剂)、/>(聚合物离子分散剂、聚胺酰胺的多羧酸盐)、TEGO Dispers/>(聚合物非离子分散剂)、TEGO Dispers/>(聚合物非离子分散剂)、TEGO·Glide/>(聚醚硅氧烷共聚物)；或其组合。
104.根据权利要求76-103中任一项的组合物，其中，分散剂以基于A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约1.5重量％、或约0.1重量％至约1重量％、或约0.1重量％至约0.5重量％的范围存在。
105.根据权利要求76-104中任一项的组合物，其进一步包括磨损抑制剂。
106.根据权利要求76-105中任一项的组合物，其中，磨损抑制剂包括
氧化石墨、石墨烯、多层石墨烯薄片、二氧化钛、微晶硅酸镁、热解法二氧化硅、微粉化硫酸钡，或其组合。
107.根据权利要求76-106中任一项的组合物，其中，磨损抑制剂以基于A部分重量％或总量重量％的约0.01重量％至约1重量％，或约0.05重量％至约0.5重量％；或约0.05重量％至约0.8重量％的范围存在。
108.根据权利要求76-107中任一项的组合物，其进一步包括消泡剂。
109.根据权利要求76-108中任一项的组合物，其中，消泡剂包括聚合物消泡剂。
110.根据权利要求76-109中任一项的组合物，其中，消泡剂包括硅胶基低聚物消泡剂。
111.根据权利要求76-110中任一项的组合物，其中，消泡剂包括BYK-066N、BYK-1790、ADDITOL VXW 6210N、TEGO Airex 900，或其组合。
112.根据权利要求76-111中任一项的组合物，其中，消泡剂任选地以A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％-约1.5重量％，或约0.3重量％至约1.2重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
113.根据权利要求76-112中任一项的组合物，其进一步包括固化催化剂。
114.根据权利要求76-113中任一项所述的组合物，其中，固化催化剂包括2,4,6-三[(二甲氨基)甲基]苯酚。
115.根据权利要求76-114中任一项的组合物，其进一步包括硬化剂组合物，该硬化剂组合物包括硬化剂和任选的稀释剂，该硬化剂在固化所述组合物以形成涂层中是反应性的，所述涂层当根据ASTM D1640测量时对用有机溶剂的研磨处理具有至少50次，或50-80次之间的抗性。
116.根据权利要求76-115中任一项的组合物，其中，硬化剂包括胺硬化剂、酰胺硬化剂，或其组合。
117.根据权利要求76-116中任一项的组合物，其中，硬化剂包括苯烷基胺、胺改性苯烷基胺、苯烷基酰胺、胺改性苯烷基酰胺、聚酰氨基胺、有机改性聚酰氨基胺，或其组合。
118.根据权利要求76-117中任一项的组合物，其中，硬化剂以提供约1.2至约1.4的环氧基/NH比率的量存在。
119.根据权利要求76-118中任一项的组合物，其中，硬化剂以硬化剂组合物的约70重量％至约100重量％，或约70重量％至约90重量％的范围存在。
120.根据权利要求76-119中任一项的组合物，其中，稀释剂包括非反应性稀释剂。
121.根据权利要求76-120中任一项的组合物，其中，稀释剂包括例如二甲苯、苯甲醇、甲基乙基酮、乙酸甲酯、醚、芳族溶剂，或其组合。
122.根据权利要求76-121中任一项的组合物，其中，稀释剂以硬化剂组合物的约1-30重量％，或约5-25重量％，约10-25重量％；或约1-5重量％的范围存在。
123.一种涂层，其包括权利要求76-114中任一项的用于涂层的组合物与硬化剂的反应产物。
124.一种涂层，其包括权利要求76至114中任一项的用于涂层的组合物与权利要求115-122中任一项的硬化剂组合物的反应产物。
125.根据权利要求123或124的涂层，其进一步包括底漆涂层。
126.根据权利要求123-125中任一项的涂层，其进一步包括面漆涂层。
127.根据权利要求123-126中任一项的涂层，其在通过圆柱形弯曲测试测量时具有至少10mm的弯曲强度。
128.根据权利要求123-127中任一项的涂层，其在通过圆柱形弯曲测试测量时具有至少8mm或至少6mm的弯曲强度。
129.根据权利要求123-128任一项的涂层，当根据ASTM D4541测量时，其具有至少3MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时，其具有至少3MPa的涂层附着力，或当根据ASTMD3359测量时，其具有至少4小时的再涂层附着力窗口，或其组合。
130.根据权利要求123-129任一项的涂层，当根据ASTM D4541测量时，其具有约3MPa至约15MPa，或约3MPa至约10MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时，其具有约3MPa至约15MPa，或约3MPa至约10MPa的涂层附着力，或当根据ASTM D3359测量时，其具有约4小时至约72小时的再涂层附着力窗口；或其组合。
131.根据权利要求123-130中任一项的涂层，当在3mm厚度的冷轧钢金属板上测量时，相对于涂覆有不含所述陶瓷性能添加剂的涂层的3mm厚度的冷轧钢金属板，其在约10Hz至约10kHz的频率下具有约2dB至约10dB/约100μm涂层厚度的降低的噪声辐射。
132.根据权利要求123-131中任一项的涂层，其具有每约100μm涂层厚度约3dB至约9dB、约5dB至约9dB，或约5dB至约7dB的降低的噪声辐射。
133.权利要求123-132中任一项的用于涂层的组合物用于在基底上形成涂层的用途。
134.根据权利要求133的用途，其中基底，为船舶表面，例如小船或轮船的表面；或海洋设备表面，例如传感器或推进器的表面。
135.根据权利要求133-134中任一项的用途，其中，基底为海洋船舶船体的表面。
136.涂层的用途，所述涂层包括权利要求76-114中任一项的用于涂层的组合物与硬化剂的反应产物，其用于降低水下辐射噪声。
137.涂层用于降低水下辐射噪声的用途，所述涂层包括权利要求76-114中任一项的用于涂层的组合物与权利要求115-122的硬化剂组合物的反应产物。
138.一种用于涂层的组合物，其包括：
溶剂型环氧树脂；
稀释剂；
粘合促进剂，其包括干粘合促进剂、湿粘合促进剂、干/湿粘合促进剂，或其组合；
流变改性剂，其包括抗沉降流变改性剂；抗流挂流变改性剂；表面流平流变改性剂，或其组合；以及
陶瓷性能添加剂，其包括中空陶瓷球、非中空陶瓷颗粒，或其组合。
139.根据权利要求138的组合物，其中，环氧树脂包括杂化环氧-硅氧烷树脂。
140.根据权利要求138-139中任一项的组合物，其中，环氧树脂以基于A部分的约30至约55重量％、或约40至约50重量％的量存在。
141.根据权利要求138-140中任一项的组合物，其进一步包括疏水性改性添加剂，该疏水性改性添加剂包括环氧官能硅烷、环氧官能聚二烷基硅氧烷，或其组合。
142.根据权利要求138-141中任一项的组合物，其中，疏水性改性添加剂包括环氧官能聚二烷基硅氧烷。
143.根据权利要求138至142中任一项的组合物，其中，疏水性改性添加剂包括环氧官能聚二烷基硅氧烷。
144.根据权利要求138-143中任一项的组合物，其中，环氧官能硅烷包括缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。
145.根据权利要求138-144中任一项的组合物，其中，稀释剂包括非反应性稀释剂。
146.根据权利要求138-145中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂包括二甲苯、环己烷、甲苯、乙酸甲酯、甲基乙酮、乙酸叔丁酯、壬基酚、环己烷二甲醇、正丁醇、苄醇、异丙醇、聚乙二醇、丙二醇、苯酚，或其组合。
147.根据权利要求138-至146中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂包括苄醇、二甲苯、甲基乙酮、乙酸甲酯、醚或芳族溶剂，或其组合。
148.根据权利要求138-147中任一项的组合物，其中，非反应性稀释剂以基于A重量％的约1重量％至约20重量％，或约1重量％至约10重量％，或约5重量％至约20重量％；或约5重量％至约15重量％的范围存在；或以基于总量重量％的约1重量％至约25重量％，或约5重量％至约20重量％，或约5重量％至约15重量％的范围存在。
149.根据权利要求138-148中任一项的组合物，其中，干粘合促进剂、干/湿粘合促进剂和/或湿粘合促进剂是非反应性的，在环氧树脂聚合中具有反应性，与基底具有反应性的，和/或与金属氧化物具有反应性；或其组合。
150.根据权利要求138-149中任一项的组合物，其中，干粘合促进剂是非反应性的，在环氧树脂聚合中具有反应性、与基底具有反应性，和/或与金属氧化物具有反应性。
151.根据权利要求138-150中任一项的组合物，其中，干粘合促进剂包括烷氧基化硅烷。
152.根据权利要求138-151中任一项的组合物，其中，干粘合促进剂包括环氧官能的烷氧基化硅烷、氨基官能的烷氧基化硅烷，或其组合。
153.根据权利要求138-152中任一项的组合物，其中，干粘合促进剂包括3-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷；缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷；氨丙基三乙氧基硅烷；3-氨丙基三乙氧基硅烷；仲氨基双硅烷；或其组合。
154.根据权利要求138-153中任一项的组合物，其中，湿粘合促进剂与基底具有反应性。
155.根据权利要求138-154中任一项的组合物，其中，湿粘合促进剂包括金属掺杂的磷硅酸盐。
156.根据权利要求138-155中任一项的组合物，其中，湿粘合促进剂包括磷硅酸锶；磷硅酸锌、正磷酸硅酸锌钙锶铝水合物；或其组合。
157.根据权利要求138-156中任一项的组合物，其中，干/湿粘合促进剂是非反应性的、与基底具有反应性、和/或与金属氧化物具有反应性。
158.根据权利要求138-157中任一项的组合物，其中，干/湿粘合促进剂包括改性聚酯、改性聚酯低聚物、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、苯并三唑、含硫硫醇的聚合物或预聚物，或其组合。
159.根据权利要求138-158中任一项的组合物，其中，改性聚酯包括具有足够约30mg至约100mg KOH/g的羟值的改性聚酯。
160.根据权利要求138-159中任一项的组合物，其中，苯并三唑包括烷基取代的、羟胺取代的苯并三唑；羟苯基-苯并三唑；或其组合。
161.根据权利要求138-160中任一项的组合物，其中，干粘合促进剂、干/湿粘合促进剂和/或湿粘合促进剂为金属粘合促进剂。
162.根据权利要求138-161中任一项的组合物，其中，干粘合促进剂、干/湿粘合促进剂和/或湿粘合促进剂为铜或铝粘合促进剂。
163.根据权利要求138-162的任意一项中的组合物，其中，粘附促进剂以基于A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约10重量％、约0.1重量％至约8重量％、约0.1重量％至约5重量％、或约0.1重量％至约1重量％、或约1重量％至约5重量％、或约1重量％至约8重量％的范围存在。
164.根据权利要求138-163中任一项的组合物，其中，抗沉降流变改性剂包括二氧化硅、黏土，或其组合。
165.根据权利要求138-164中任一项的组合物，其中，抗沉降流变改性剂包括热解法二氧化硅、硅烷表面改性的热解法二氧化硅、二甲基二氯硅烷表面改性的热解法二氧化硅；或其组合。
166.根据权利要求138-165中任一项的组合物，其中，抗沉降流变改性剂以基于A部分的重量％或总重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.3重量％至约3重量％，或约0.3重量％至约2重量％的范围存在。
167.根据权利要求138-166中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂包括蜡、衍生蜡，或其组合。
168.根据权利要求138-167中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂包括蓖麻油蜡、有机改性的蓖麻油衍生蜡、聚酰胺蜡、微粉化聚酰胺蜡、微粉化有机改性的聚酰胺蜡衍生物，或其组合。
169.根据权利要求138-168中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂包括蓖麻油蜡、有机改性蓖麻油衍生蜡，或其组合。
170.根据权利要求138-169中任一项的组合物，其中，防流挂流变改性剂以基于A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约1.5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约0.1重量％至约0.5重量％的范围存在。
171.根据权利要求138-170中任一项的组合物，其中，表面流平流变改性剂包括聚醚硅氧烷共聚物。
172.根据权利要求138-171中任一项的组合物，其中，表面流平性流变改性剂以基于A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约1.5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约0.1重量％至约0.5重量％的范围存在。
173.根据权利要求138-172中任一项的组合物，其中，中空陶瓷包括具有约10μm至约40μm；约20μm至约40μm，或约25μm至约35μm；或约10μm至约15μm，或约12μm的粒度的中空陶瓷球。
174.根据权利要求138-173中任一项的组合物，其中，中空陶瓷球以约5重量％至约15重量％的范围存在。
175.根据权利要求138-174中任一项的组合物，其中，非中空陶瓷颗粒具有约0.1μm至约5μm；约0.5μm至约5μm，或约1μm至约5μm；或约2μm至约5μm的粒度。
176.根据权利要求138-175中任一项的组合物，其中，非中空陶瓷颗粒以基于A部分重量％或总量重量％的约5重量％至约40重量％、或约10重量％至约35重量％、或约20重量％至约35重量％、或约10重量％至约20重量％的范围存在。
177.根据权利要求138-176中任一项的组合物，其中，非中空陶瓷颗粒包括氧化钛、热解法二氧化硅、棕色氧化铝(III)、熔融氧化铝(III)、钛合金，或其组合。
178.根据权利要求138-177中任一项的组合物，其中，非中空陶瓷颗粒包括钛合金碳氮化钛、碳化钛，或其组合。
179.根据权利要求138-178中任一项的组合物，其进一步包括分散剂。
180.根据权利要求138-179中任一项的组合物，其中，分散剂包括聚合物分散剂。
181.根据权利要求138-180中任一项所述的组合物，其中，分散剂包括聚合物非离子分散剂、聚合物离子分散剂，或其组合。
182.根据权利要求138-181中任一项的组合物，其中，分散剂包括ADDITOLVXW(聚合物非离子分散剂)、K-SPERSE/>(聚合物非离子石墨烯分散剂)、MULTIWTE(聚合物非离子分散剂)、HYPERMER/>(聚合物非离子分散剂共混物)、BRIJ-03-Lam/>(非离子烷基聚二醇醚分散剂)、SPBRIJ 02/>(非离子烷基聚二醇醚分散剂)、/>(聚合物离子分散剂、聚胺酰胺的多羧酸盐)、TEGO Dispers/>(聚合物非离子分散剂)、TEGO Disperse
(聚合物非离子分散剂)、/>Glide/>(聚醚硅氧烷共聚物)；或其组合。
183.根据权利要求138-182中任一项的组合物，其中，分散剂以基于A部分的重量％或总量重量％的约0.1重量％至约1.5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约0.1重量％至约0.5重量％的范围存在。
184.根据权利要求138-183中任一项的组合物，其进一步包括磨损抑制剂。
185.根据权利要求138-184中任一项的组合物，其中，磨损抑制剂包括氧化石墨、石墨烯、多层石墨烯薄片、二氧化钛、微晶硅酸镁、热解法二氧化硅、微粉化硫酸钡，或其组合。
186.根据权利要求138-185中任一项的组合物，其中，磨损抑制剂以基于总量重量％的约0.01重量％至约1重量％，或约0.05重量％至约0.5重量％；或约0.05重量％至约0.8重量％的范围存在。
187.根据权利要求138-186中任一项的组合物，其进一步包括消泡剂。
188.根据权利要求138-187中任一项的组合物，其中，消泡剂包括聚合物消泡剂。
189.根据权利要求138-188中任一项的组合物，其中，消泡剂包括硅胶基低聚物消泡剂。
190.根据权利要求138-189中任一项所述的组合物，其中，消泡剂包括BYK-066N、BYK-1790、ADDITOLVXW 6210N、TEGOAirex 900，或其组合。
191.权利要求138-190中任一项的组合物，其中，消泡剂任选地以基于A部分重量％或总量重量％的约0.1重量％至约5重量％，或约0.1重量％至约1重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
192.根据权利要求138-191中任一项的组合物，其进一步包括耐候性添加剂。
193.根据权利要求138-192中任一项的组合物，其中，耐候性添加剂包括羟苯基-苯并三唑、羟苯基-三嗪，或其组合。
194.根据权利要求138-193中任一项的组合物，其中，耐候性添加剂包括95％苯丙酸，3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羟基-，C7-9-支链和直链烷基酯，5％乙酸1-甲氧基-2-丙酯2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯乙基)苯酚2-[4-[2-羟基-3-十三烷基丙氧基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪和2-[4-[2-羟基-3-二癸基丙氧基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪；或其组合。
195.根据权利要求138-194中任一项的组合物，其中，耐候性添加剂为湿/干粘合促进剂。
196.根据权利要求138-195中任一项的组合物，其中，耐候性添加剂以约0.5重量％至约5重量％，或约1重量％至约5重量％的范围存在。
197.根据权利要求138-196中任一项的组合物，其进一步包括固化催化剂。
198.根据权利要求138-197中任一项的组合物，其中，固化催化剂包括2,4,6-三[(二甲氨基)甲基]苯酚。
199.根据权利要求138-198中任一项的组合物，其进一步包括硬化剂组合物，该硬化剂组合物包括硬化剂和任选的稀释剂，该硬化剂在固化所述组合物以形成涂层中是反应性的，所述涂层当根据ASTM D1640测量时对用有机溶剂的研磨处理具有至少50次，或50至80次之间的抗性。
200.根据权利要求138-199中任一项的组合物，其中，硬化剂包括硅胺、胺硬化剂、酰胺硬化剂，或其组合。
201.根据权利要求138-200的任一项的组合物，其中，硬化剂包括硅胺硬化剂。
202.根据权利要求138-201中任一项的组合物，其中，硅胺型硬化剂包括氨基丙基三乙氧基硅烷、三氨基官能丙基三甲氧基硅烷；或其组合。
203.根据权利要求138-202中任一项的组合物，其中，硬化剂以提供约0.9至约1.1，或约1的环氧基/NH比率的量存在。
204.根据权利要求138-203中任一项的组合物，其中，硬化剂以硬化剂组合物的约70重量％至约100重量％，或约70重量％至约90重量％的范围存在。
205.根据权利要求138-204中任一项的组合物，其中，稀释剂包括非反应性稀释剂。
206.根据权利要求138-205中任一项的组合物，其中，稀释剂包括二甲苯、苯甲醇、甲基乙酮、乙酸甲酯、醚、芳香族溶剂，或其组合。
207.根据权利要求138-205中任一项的组合物，其中，稀释剂以硬化剂组合物的约1-约20重量％，或约1-约30重量％的范围存在。
208.根据权利要求138-206的任一项的组合物，其中，硬化剂组合物进一步包括固化催化剂。
209.根据权利要求138-207中任一项的组合物，其中，固化催化剂包括2.4.6-三[(二甲氨基)甲基]苯酚。
210.包括权利要求138-198中任一项的用于涂层的组合物与硬化剂的反应产物的涂层。
211.包括权利要求138-198中任一项的用于涂层的组合物与权利要求199-209的硬化剂组合物的反应产物的涂层。
212.根据权利要求210-211中任一项的涂层，其进一步包括底漆涂层，该底漆涂层包括用于底漆涂层的组合物和硬化剂的反应产物。
213.根据权利要求210-212中任一项的涂层，其中，用于底漆涂层的组合物包括环氧树脂或脲烷树脂。
214.根据权利要求210-213中任一项的涂层，其中，用于底漆涂层的组合物包括环氧树脂。
215.根据权利要求210-214中任一项的涂层，其中，用于底漆涂层的组合物包括至少10重量％的环氧树脂。
216.根据权利要求210-215中任一项的涂层，其中，用于底漆涂层的组合物包括粘合促进剂，该粘合促进剂包括干粘合促进剂、湿粘合促进剂、干/湿粘合促进剂，或其组合。
217.根据权利要求210-216中任一项的涂层，其中，用于底漆涂层的组合物包括用于产生微粗糙度并在干底漆中引起气-液阻隔性的填料。
218.根据权利要求210-217中任一项的涂层，其中，填料包括硅酸镁(滑石粉)、硅灰石、硫酸钡、热解法二氧化硅，或其组合，其量不小于总制剂重量的30重量％。
219.根据权利要求210-218中任一项的涂层，其在通过圆柱形弯曲测试测量时具有至少10mm的弯曲强度。
220.根据权利要求210-219中任一项的涂层，其在通过圆柱形弯曲测试测量时具有至少8mm或至少6mm的弯曲强度。
221.根据权利要求210-220中任一项的涂层，当根据ASTM D4541测量时，其具有至少3MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时，其具有至少3MPa的涂层附着力，或其组合。
222.根据权利要求210-221中任一项的涂层，当根据ASTM D4541测量时，其具有约3MPa至约15MPa、或约3MPa至约10MPa、或约3MPa至约7MPa、或约5MPa至约7MPa的基底附着力，当根据ASTM D4541测量时，其具有约3MPa至约15MPa、或约3MPa至约10MPa、或约3MPa至约7MPa、或约5MPa至约7MPa的涂层附着力；或其组合。
223.根据权利要求210-222中任一项的涂层，其对金属基底具有至少3MPa的干粘附力，对金属基底具有至少4MPa的湿粘附力，或其组合。
224.根据权利要求210-223中任一项的涂层，其具有约3至约15MPa，或约3至约10MPa，或约3至约5MPa的干粘附力，约4至约15MPa，或约4至约10MPa，或约5至约7MPa的湿粘附力，或其组合。
225.根据权利要求210-224中任一项的涂层，其在根据ASTM D3363测量时具有至少5H的硬度。
226.根据权利要求210-225中任一项的涂层，其具有约6H至约8H或约8H的硬度。
227.权利要求210-226中任一项的用于涂层的组合物在基底上形成涂层的用途。
228.根据权利要求227的用途，其中，基底为船舶表面，例如小船或轮船的表面；或海洋设备表面，例如传感器或推进器的表面。
229.根据权利要求227-228中任一项的用途，其中，基底为推进器的表面。
230.涂层用于减少气穴的用途，所述涂层包括权利要求138-198中任一项的用于涂层的组合物与硬化剂的反应产物。
231.涂层用于减少气穴的用途，所述涂层包括权利要求138-198中任一项的用于涂层的组合物与权利要求199-209的硬化剂组合物的反应产物。
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