JP2000034443A - 汚染防止剤、その製造および使用、並びにそれから製造される汚染防止コ―チング - Google Patents

汚染防止剤、その製造および使用、並びにそれから製造される汚染防止コ―チング

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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 公知汚染防止剤の欠点を持たずかつ殺生物剤
なしにも汚染防止性を達成しうる改良された汚染防止剤
を提供する。 【解決手段】 (A)式(I) Q[(CH2)m SiR1 n (3-n) ]p (I) 具体的には、例えば で示される少なくとも1種の多官能性カルボシランおよ
び/またはカルボシロキサンおよび/またはその部分縮
合生成物と、必要に応じ(B)1種もしくはそれ以上の
アルコキシシランと、(C)有機溶剤および/または水
と、(D)触媒と、(E)無機ナノ粒子、および/また
は(F)他の添加剤とを含有する汚染防止剤。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は汚染防止剤、その製
造および使用方法、並びにそれから製造される汚染防止
コーチングに関するものである。汚染防止コーチングは
物品、特に船体、スクリーン、ネット、ビルディング、
運河設備および信号設備など海水もしくは塩水と接触す
る物品を汚染から保護するのに役立つ。
【0002】
【従来の技術】汚染の発生は、特に船舶につき重大な問
題である。何故なら、これにより摩擦抵抗が増大すると
共に、エネルギー消費の増加および頻繁な乾燥ドック管
理の結果として運転費が相当増大するからである。この
理由から汚染防止コーチングが海藻、フジツボ、セデン
タリア、ムール貝または他の生物による汚染を防止すべ
く古くから使用されている。原理的に、殺生物剤を含有
する汚染防止コーチングと殺生物剤を含有しない汚染防
止コーチングとの間には区別を設けることができる。殺
生物剤を含有する汚染防止コーチングが従来技術を構成
する。汚染をもたらす生物は殺生物剤により死滅除去さ
れる。通常の汚染防止性殺生物剤は有機錫化合物または
銅、アンチモンおよびビスマス化合物である。これら殺
生物剤の欠点はその限られた環境適合性である。重金属
殺生物剤は特に問題がある。何故なら、これらは港湾領
域における海水および海底の汚染をもたらすからであ
る。
【0003】殺生物剤フリーの汚染防止コーチングは、
海洋生物の付着を物理的に防止することを意図した付着
防止性を有する。たとえば従来技術は有機ポリシリコー
ンポリマー(特にシリコーンエラストマー)と組み合わ
せた液体有機シリコーン、液体パラフィンもしくは弗素
化オイルに基づく汚染防止コーチングからなっている
(たとえば米国特許第5,298,060号およびDE
−A2,601,928号参照)。しかしながら、これ
らのような汚染防止コーチングの効果は制限がある。他
の欠点はその低い機械的荷重能力であり、これはしばし
ば腐食防止コーチングに対する不満足な付着性を伴い、
これに基づき追加下塗コートの塗布が必要となる。有機
ポリマーおよびシリコーンポリマーのコポリマーも従来
技術から公知である。US−A 4 910 252号
およびWO 93 13179号は、トリアルコキシシ
ラン基含有ポリマー(特にアクリレートおよび線状シロ
キサンポリマー)を含有する殺生物剤フリーの汚染防止
コーチングを記載している。EP329 375号は、
シリコーンポリマーおよびポリウレタンおよび/または
ポリ尿素の被覆組成物を開示している。WO 98 3
8251号は、少なくとも1種の有機ポリマーと無機
(ナノ)粒子と多官能性有機シランとから製造される有
機/無機ハイブリッド材料を記載している。上記汚染防
止コーチングの作用方式は、シリコーン含有コーチング
の低い表面張力および/または海洋生物の付着を防止す
ることを意図したスリップ添加剤の多かれ少なかれ調節
放出に基づいている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、公知汚染防止剤の上記欠点を持たず、しかもその汚
染防止性が殺生物剤の存在なしにも達成しうるような改
良された汚染防止剤を提供することにある。驚くことに
今回、この要件は、少なくとも1種の多官能性カルボシ
ランおよび/またはカルボシロキサン(A)を含有する
と共に、必要に応じさらに少なくとも1種の追加アルコ
キシシラン(B)、溶剤(C)、触媒(D)および/ま
たは無機ナノ粒子(E)、並びに必要に応じ他の添加剤
(F)をも含有する汚染防止剤により満たされることが
判明した。本発明による汚染防止剤は室温にて硬化する
と共に、腐食防止コーチングに対する良好な付着性と高
い機械荷重能力とを特徴とする。従って追加下塗コート
は必要でない。本発明による汚染防止剤は汚染阻止効果
を示すと共に特に船体、スクリーン、ネット、ビルディ
ング、運河設備および信号装備など海水または塩水と接
触する物品を汚染から効果的に防止する。
【0005】
【課題を解決するための手段】従って本発明は、 (A)式(I) Q[(CH2)m SiR1 n (3-n) ]p (I) [式中、 R1 はC1 〜C18アルキルおよび/またはC6 〜C20
リールであり、ここでR1 は分子内で同一もしくは異な
る基を示すことができ、 XはOH、C1 〜C4 アルコキシ、C6 〜C20アリール
オキシもしくはC1 〜C6 アシルオキシ(好ましくはO
H、メトキシもしくはエトキシ)であり、 nは0〜2であり、 mは2〜6であり、 pは≧2の整数であり、 Qは(i)線状もしくは環式シランもしくはシロキサ
ン、または(ii)未置換炭化水素または少なくとも1個
の炭素原子がO、N、SおよびPよりなる群の少なくと
も一員で置換された炭化水素のいずれかである]の少な
くとも1種の多官能性カルボシランおよび/またはカル
ボシロキサンおよび/またはその部分縮合生成物と、
(B)必要に応じ1種もしくはそれ以上のアルコキシシ
ランと、(C)必要に応じ有機溶剤および/または水
と、(D)必要に応じ触媒と、(E)必要に応じ無機ナ
ノ粒子と、(F)必要に応じ他の添加剤とからなること
を特徴とする汚染防止剤に関するものである。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明の意味で多官能性カルボシ
ラン(A)は一般式(II) R2 4-pSi[(CH2)m SiR1 n X′(3-n) ]p (II) [式中、pは4、3もしくは2(好ましくは4)であ
り、X′はC1 〜C4 アルコキシもしくはC6 〜C20
リールオキシ(好ましくはメトキシもしくはエトキシ)
であり、R2 はC1 〜C18アルキルおよび/またはC6
〜C20アリールを示し、m、nおよびR1 は上記の意味
を有する]のシランまたはその部分縮合生成物である。
本発明の他の実施形態において、多官能性カルボシロキ
サン(A)は一般式R 3 SiO1/2 の一官能性シロキサ
ン単位M、一般式R2 SiO2/2 の二官能性シロキサン
単位Dおよび/または一般式RSiO3/2 の三官能性シ
ロキサン単位Tから選択される少なくとも2種の成分を
含有し、さらに必要に応じ一般式SiO 4/2 の四官能性
シロキサン単位Qおよび/またはその縮合生成物および
/または部分縮合生成物をも含有する。これら化合物は
O、N、SおよびPの群の少なくとも一員で置換するこ
ともできる。この意味で、RはC1 〜C18アルキルおよ
び/またはC6 〜C20アリールを示し、ここでRは分子
内にて同一もしくは異なる基を示すことができる。本発
明によるシロキサンは好ましくは300〜5000の
(数平均)分子量を有する。
【0007】1つの好適実施形態において、一官能性カ
ルボシロキサン(A)は式(III)
【化4】 [式中、aは3〜6(好ましくは4)であり、R1
X、mおよびnは式(I)に示した意味を有する]の化
合物またはその(部分)縮合生成物である。
【0008】本発明による汚染防止剤につき特に好適な
化合物は式(IV)および/または(V)
【化5】 の化合物またはその部分縮合生成物である。
【0009】一官能性カルボシランおよび/またはカル
ボシロキサンは好ましくは、DE−A 1,960,3
241号およびDE 1,971,1650号に記載さ
れた方法により、すなわちクロルシランによる対応ビニ
ル化合物のヒドロシリル化に続く加水分解および/また
はアルコール分解により作成される。しかしながら一官
能性カルボシラン(A)はたとえば式(VI)
【化6】 の化合物のような複素環式化合物とすることもできる。
この式(VI)のトリス[3−(トリメトキシシリル)
プロピル]イソシアヌレートは商品名シルケスト(商
標)Y−11597としてウィトコ・カンパニー社から
入手しうる。
【0010】さらに、一官能性カルボシラン(A)はた
とえばペンタエリスリトール2,2−ビス(ヒドロキシ
メチル)−1,3−プロパンジオールのような好ましく
は脂肪族ポリオールと式(VII) ONC−(CH2)m SiR1 n (3-n) (VII) [式中、R1 、X、mおよびnは式(I)につき示した
意味を有する]のシランとの反応生成物、および/また
はたとえばヘキサメチレンジアミン(「HDI」)に基
づくポリイソシアネートのような好ましくは脂肪族ポリ
イソシアネートと式(VIII) R3 NH−(CH2)m SiR1 n (3-n) (VIII) [式中、R1 、X、mおよびnは式(I)につき示した
意味を有し、R3 はC1〜C4 アルキル基を示す]のシ
ランとの反応生成物とすることもできる。
【0011】アルコキシシラン(B)は特に好ましくは
(部分)縮合物の形態で使用される。本発明の意味にお
いて縮合生成物または部分縮合生成物とは、水もしくは
アルコールの分離を伴うたとえば一般式(I)の2個の
基Xの反応により生成される化合物と理解すべきであ
る。本発明の意味でアルコキシシラン(B)は一般式
(IX) R4 b SiY(4-b) (IX) [式中、R4 は、分子内で同一もしくは異なるものであ
ると共に必要に応じO、N、SおよびPよりなる群の少
なくとも一員で置換される一価C1 〜C14アルキルもし
くはC6 〜C20アリール基であり、Yは加水分解性基
(好ましくはC1 〜C8 アルコキシもしくはC2 〜C8
アシルオキシ基、特に好ましくはC1 〜C2 アルコキシ
基)であり、bは0、1、2もしくは3(好ましくは0
もしくは1)である]の化合物、および/または式(I
X)の少なくとも1種のシランの部分縮合生成物であ
る。
【0012】本発明による汚染防止剤は好適アルコキシ
シラン(B)としてテトラエトキシシラン、メチルトリ
メトキシシランおよび/またはメチルトリエトキシシラ
ン(特に好ましくはテトラエトキシシラン)またはこれ
らシラン(好ましくはテトラエトキシシラン)の部分縮
合生成物を含有する。しかしながら式(IX)の他のシ
ラン、これらのシランの混合物、これらシランの部分縮
合生成物または前記シランの混合物の部分縮合生成物も
使用することができる。式(IX)の適するシランの例
はSi(OR′)4、R″Si(OR′)3およびR″Si
(OOCR′)3を包含し、ここでR′およびR″は互い
に独立してメチル、エチル、(イソ)プロピル、(イ
ソ)ブチル、(イソ)ペンチル、(イソ)ヘキシルもし
くは(イソ)オクチルを示す。
【0013】溶剤(C)は好ましくは水と混和しうる
(たとえば必要に応じ水と混合したイソプロパノール)
有機溶剤であり、イソプロパノールが好適である。シリ
コーン化学にて知られた全ての縮合触媒を触媒(D)と
して使用することができ、W.ノル、ヘミー・ウント・
テクノロジー・デル・シリコーン、第5.4章、第17
9頁、フェアラーク・ヘミー、ワインハイム(196
8)に記載されたものを包含する。触媒としては好まし
くは酸が使用され、特に好ましくはパラ−トルエンスル
ホン酸である。
【0014】本発明による汚染防止剤はさらに無機ノナ
粒子(E)および/または他の添加剤(F)をも含有す
ることができる。本発明の意味で無機ナノ粒子(E)の
例は、超遠心分離により測定して5〜100nm(好ま
しくは5〜50nm)の平均(数平均)粒子直径を有す
る金属もしくは半金属の酸化物もしくは水和酸化物を包
含する。本発明によるナノ粒子の例はシリカゾル(Si
2)、ベーマイトゾル(Al(O)OH)および/また
はTiO2 ゾルを包含する。さらに本発明による無機ナ
ノ粒子は、たとえば対応する金属もしくは遷移金属のア
ルコラートもしくはアセチルアセトネートおよび/また
はその部分加水分解物のような適する分子状先駆体の加
水分解により現場で作成することもできる。無機ナノ粒
子は公知方法により、たとえばヘキサメチルジシラザン
との反応により表面改質することもできる。最も好適な
無機ナノ粒子は、有機溶剤に分散されると共に5〜10
0nmの平均(数平均)粒子寸法(特に好ましくは5〜
50nmの平均粒子寸法)を有するシリカゾルである。
粒子寸法は超遠心分離により測定される。
【0015】本発明による汚染防止剤は他の添加剤
(F)として無機顔料、有機顔料もしくは着色料(これ
らは好ましくは(海)水に可溶性のもの)および/また
はたとえば伸展剤、溶剤、可塑剤、触媒、抑制剤、結合
剤、ラッカー添加剤および/または慣用の分散剤など慣
用のアジュバント物質をも含有することができる。たと
えば液体有機シリコーン、液体パラフィンおよび/また
は弗素化オイルのような公知の離型もしくはスリップ添
加剤を、汚染防止用途にするための本発明による汚染防
止剤と混合することも勿論可能である。たとえばトリア
ゾール、イミダゾール、ナフタレン誘導体などの殺生物
剤も汚染防止剤に添加することができる。しかしなが
ら、本発明による混合物の利点はこれら成分なしにも達
成される。本発明による汚染防止剤は好ましくは有機溶
剤中で作成される。しかしながら、本発明による汚染防
止剤は水性処方物として作成することができる。この場
合は、本発明による汚染防止剤に含有させうる成分
(E)〜(F)をも同様に水性処方物として添加すれば
或いはこれらが水性剤に対し適合性であれば有利であ
る。
【0016】本発明の1好適実施形態において、本発明
による汚染防止剤は次の組成を有する: (A)2〜100重量%(好ましくは10〜70重量
%)の少なくとも1種の多官能性カルボシランおよび/
またはカルボシロキサン、好ましくは式(II)〜
(V)の多官能性カルボシランおよび/またはカルボシ
ロキサン、特に好ましくは式(IV)および/または
(V)の多官能性カルボシロキサン或いはその(部分)
縮合生成物、(B)0〜60重量%(好ましくは10〜
40重量%の少なくとも1種のアルコキシシラン、好ま
しくは式(IX)のアルコキシシラン、特に好ましくは
テトラエトキシシラン、または式(IX)の少なくとも
1種のシランの縮合生成物、(C)0〜70重量%(好
ましくは20〜60重量%)の少なくとも1種の溶剤、
好ましくは水希釈しうる溶剤、特に好ましくは水と混合
した有機溶剤、(D)0.01〜2重量%(好ましくは
0.02〜10重量%)の少なくとも1種の触媒、好ま
しくは酸、特に好ましくはパラ−トルエンスルホン酸、
(E)0〜20重量%(好ましくは3〜15重量%)の
5〜100nm(好ましくは5〜50nm)の平均(数
平均)粒子直径を有する無機ナノ粒子、(F)0〜50
重量%(好ましくは0〜30重量%)の他の添加剤[た
だし成分(A)〜(F)の合計は100重量%であ
る]。
【0017】さらに本発明は本発明による汚染防止剤の
製造にも関するものであり、個々の成分(A)〜(F)
を互いに撹拌する。個々の成分は、ラッカー工業にて知
られた撹拌法および分散法を用いて、均質溶液もしくは
分散物が形成されるまで任意所望の順序で互いに撹拌す
ることができる。成分(D)は最終成分として添加し、
汚染防止剤を塗布前に15〜20℃にて30〜90分間
撹拌するのが有利である。本発明の好適実施形態におい
ては、貯蔵安定性である加水分解物/縮合物を水の添加
と共に成分(B)〜(D)から作成する。加水分解物/
縮合物を作成するには0.2〜0.7モル、好ましくは
0.4〜0.6モルの水を一般式(IX)のシラン
(B)の加水分解しうる基Xの1モル当たりに添加する
ことが好ましい。ゾル−ゲル法の詳細はたとえばC.
J.ブリンカーおよびW.シェラーにより「ゾル−ゲル
・サイエンス:フィジークス・アンド・ケミストリー・
オブ・ゾル−ゲル・プロセシング」、アカデミックプレ
ス、ニューヨーク(1990)に記載されている。反応
が完結した後、加水分解物の作成に使用された溶剤
(C)およびアルコキシシラン(B)の反応にて生成し
たアルコールを部分留去し、および/または異なる溶剤
により置換することができる。この場合、(B)〜
(D)の加水分解物は成分(A)および必要に応じ成分
(E)および(F)と均質混合される。この汚染防止剤
は直ちに施すことができる。さらに本発明は汚染防止コ
ーチングとしての本発明による汚染防止剤の使用にも関
し、さらにこの種の汚染防止コーチング並びにその生産
物にも関するものである。
【0018】本発明による汚染防止剤を用いて作成され
た汚染防止コーチングは、保護すべき海洋表面に単一汚
染防止性コーチングもしくは刷毛塗コーチングとして施
すことができる。さらに、保護すべき海洋表面には本発
明による汚染防止剤を用いて作成された汚染防止コーチ
ングを施す前に、腐食防止塗料を含む下塗コートを施す
こともできる。固定支持体に対する本発明による汚染防
止剤の塗布は好ましくは噴霧、浸漬、ローラ塗布または
刷毛塗技術により行われる。
【0019】
【実施例】実施例1 37.4gのテトラエトキシシラン(TEOS)と30
gのイソプロパノールと8.2gの0.1N p−トル
エンスルホン酸とを順次に撹拌しながら、ビーカー内の
1,3,5,7−テトラメチル−1,3,5,7−テト
ラ(2−ジエトキシメチルシリルエチレン)シクロテト
ラシロキサンの39.4gの(部分)縮合生成物に添加
した。この反応混合物を60分間にわたり撹拌した。反
応時間に際し若干の発熱反応が生じた。本発明による汚
染防止剤の粘度は23℃にて15mPa.s であり、可使時
間は約16時間であった。
【0020】実施例2 31.5gのテトラエトキシシラン(TEOS)と3
8.7gのイソプロパノールと5.3gの0.1N p
−トルエンスルホン酸とを順次に、ビーカー内の19℃
の温度における1,3,5,7−テトラメチル−1,
3,5,7−テトラ(2−ヒドロキシジメチル−シリル
エチレン)シクロテトラシロキサンの24.5gの(部
分)縮合生成物に添加した。この反応混合物を60分間
撹拌した。本発明による汚染防止剤の粘度は23℃にて
14mPa.s であり、可使時間は約5時間であった。
【0021】実施例3 12.1gのテトラエトキシシラン(TEOS)と2
9.6gのイソプロパノールと37.5gのオルガノゾ
ル(バイエルAG社、イソプロパノールにおける二酸化
珪素の30%コロイド溶液)と2.1gの0.1N p
−トルエンスルホン酸とを順次に撹拌しながら、ビーカ
ー内の1,3,5,7−テトラメチル−1,3,5,7
−テトラ(2−ヒドロキシジメチル−シリルエチレン)
シクロテトラシロキサンの18.7gの(部分)縮合生
成物に添加した。この反応混合物を19℃にて60分間
撹拌した。本発明による汚染防止剤の粘度は23℃にて
13mPa.s であり、可使時間は約12時間であった。
【0022】実施例4 4.1 予備加水分解物:1667gのテトラエトキシ
シラン(TEOS)と2041gのエタノールとを最初
に撹拌器と内部温度計と還流凝縮器と滴下漏斗とが装着
された3つ首フラスコに導入し、291.5gの0.1
Nトルエンスルホン酸水溶液を撹拌しながら添加した。
反応温度は約50℃まで上昇した。この反応混合物を2
4時間撹拌した。加水分解物は、密封容器内で少なくと
も6ヶ月にわたり貯蔵安定性であった。 4.2 予備加水分解物:114gのテトラエトキシシ
ラン(TEOS)と330gのオルガノゾル(バイエル
AG社、イソプロパノールにおける二酸化珪素の30%
コロイド溶液)と337gのエタノールとを最初に撹拌
器と内部温度計と還流凝縮器と滴下漏斗とが装着された
3つ首フラスコに導入し、20gの0.1N4−トルエ
ンスルホン酸水溶液を撹拌しながら添加した。この反応
混合物を24時間撹拌した。加水分解物は、密封容器内
で少なくとも6ヶ月にわたり室温にて貯蔵安定性であっ
た。 4.3 予備加水分解物:87.4gの0.05N4−
トルエンスルホン酸水溶液を撹拌しながら、撹拌器と内
部温度計と還流凝縮器と滴下漏斗とが装着された3つ首
フラスコにおける500gのテトラエトキシシラン(T
EOS)に添加した。反応温度は約67℃まで上昇し
た。約25分間の後、最初に濁った混合物は透明になつ
た。温度が再び30℃まで低下した際、100gの1−
ペンタノールを添加し、エタノールを僅かな減圧下で6
0℃にて留去した。蒸留に際し、さらに全部で200g
の1−ペンタノールを滴下した。加水分解物を1−ペン
タノールにより30重量%の固形分まで調整した。これ
は、密封容器内にて室温で少なくとも6ヶ月にわたり貯
蔵安定性であった。
【0023】実施例5 実施例4.1からの100gの予備加水分解物を撹拌し
ながら、N−ブタノールにおける1,3,5,7−テト
ラメチル−1,3,5,7−テトラ(2−ヒドロキシジ
メチルシリルエチレン)−シクロテトラシロキサンの
(部分)縮合生成物の75%溶液(w/w)66gとビ
ーカー内で混合した。本発明によるこの汚染防止剤は直
ちに施すことができる。可使時間は約45分間であっ
た。
【0024】実施例6 実施例4.1からの100gの予備加水分解物を撹拌し
ながら1,3,5,7−テトラメチル−1,3,5,7
−テトラ(2−ジエトキシメチル−シリルエチレン)−
シクロテトラシロキサンの66gの(部分)縮合生成物
とビーカー内で混合した。本発明による汚染防止剤は直
ちに施すことができる。可使時間は約12時間であっ
た。
【0025】実施例7 実施例4.2からの100gの予備加水分解物を撹拌し
ながら1,3,5,7−テトラメチル−1,3,5,7
−テトラ(2−ヒドロキシジメチルシリルエチレン)−
シクロテトラシロキサンの(部分)縮合生成物の75%
溶液(w/w)40gとビーカー内で混合した。本発明
による汚染防止剤は直ちに施すことができる。可使時間
は約12時間であった。
【0026】実施例8 実施例4.3からの60gの予備加水分解物を撹拌しな
がら1,3,5,7−テトラメチル−1,3,5,7−
テトラ(2−ジエトキシメチル−シリルエチレン)−シ
クロテトラシロキサンの80gの(部分)縮合生成物お
よびエタノールにおける4−トルエンスルホン酸の0.
1モル溶液18gとビーカー内で混合した。本発明によ
る汚染防止剤は直ちに施すことができる。可使時間は約
48時間であった。
【0027】実施例9 ポリオールとγ−イソシアナトプロピルトリエトキシシ
ランとの本発明による反応 12.2g(0.075モル)のペンタエリスリトール
と74.1g(0.3モル)のダイナシラン(商標)A
−1310(ウィトコ社)と100gの酢酸メトキシプ
ロピルとをN2 雰囲気下で磁気撹拌器と内部温度計と還
流凝縮器と外部加熱装置とが装着された3つ首フラスコ
にて混合した。この反応混合物を100℃にて24時間
撹拌した。透明溶液が生成した。溶剤を10ミリバール
の圧力および140℃の温度にて留去した。生成物は透
明な高粘度の液体として得られた。 収量:59g(理論値の70%) 分子量:1124.15g1 H−NMR([d6]−DMSO):
【0028】実施例10 10.0gのテトラエトキシシラン(TEOS)と24
gのイソプロパノールと17.5gのオルガノゾル(バ
イエルAG社、イソプロパノールにおける二酸化珪素の
30%コロイド溶液)と5.0gの0.1N p−トル
エンスルホン酸とを、実施例9で作成された38.5g
の多官能性カルボシランにビーカー内で添加した。この
反応混合物を19℃にて60分間撹拌した。本発明によ
る汚染防止剤の粘度は23℃にて13mPa.s であり、可
使時間は約7時間であった。
【0029】使用例 本発明による汚染防止剤を刷毛塗りまたは2本の交差導
管を介する4バールの噴霧圧力での空気圧噴霧により寸
法650x250mmの試験プレートに施し、亜鉛含有
エポキシ腐食防止性基礎コート(たとえば商品名オール
ドボックス(商標)377−0066としてレリウス・
コーチング社から入手しうる)により50μmの乾燥層
厚さにて被覆すると共に、室温にて7日間にわたり乾燥
させた。これら試験プレートをウィルヘルムシャーベン
におけるラフトで老化させた。3ヶ月間の後、殆ど汚染
は各パネルにて検出されなかった。海藻もしくはフジツ
ボとしての汚染は布で軽く擦って除去することができ
た。本発明による汚染防止コーチングは高い機械安定性
と高い硬度(鉛筆硬度3H〜7H)とを有し、用いた腐
食防止性基礎コートに極めて堅固に付着する。
【0030】以下、本発明の実施態様を要約すれば次の
通りである: 1. (A)式(I) Q[(CH2)m SiR1 n (3-n) ]p (I) [式中、R1 はC1 〜C18アルキルおよび/またはC6
〜C20アリールであり、ここでR1 は分子内で同一もし
くは異なる基を示すことができ、XはOH、C1 〜C4
アルコキシ、C6 〜C20アリールオキシもしくはC1
6 アシルオキシであり、nは0〜2であり、mは2〜
6であり、pは≧2の整数であり、Qは(i)線状もし
くは環式シランもしくはシロキサン、または(ii)未置
換炭化水素または少なくとも1個の炭素原子がO、N、
SおよびPよりなる群の少なくとも一員で置換された炭
化水素のいずれかである]の少なくとも1種の多官能性
カルボシランおよび/またはカルボシロキサンおよび/
またはその部分縮合生成物と、(B)必要に応じ1種も
しくはそれ以上のアルコキシシランと、(C)必要に応
じ有機溶剤および/または水と、(D)必要に応じ触媒
と、(E)必要に応じ無機ナノ粒子と、(F)必要に応
じ他の添加剤とからなることを特徴とする汚染防止剤。
【0031】2. 多官能性カルボシラン(A)が式
(II) R2 4-pSi[(CH2)m SiR1 n X′(3-n) ]p (II) [式中、pは4、3もしくは2であり、nは0〜2であ
り、mは2〜6であり、X′はメトキシもしくはエトキ
シであり、R1 はC1 〜C18アルキルおよび/またはC
6 〜C20アリールであり、ここでR1 は分子内で同一も
しくは異なる基を示すことができ、R2 はC1 〜C18
ルキルおよび/またはC6 〜C20アリールを示す]のシ
ランまたはその部分縮合生成物である上記第1項に記載
の汚染防止剤。3. 多官能性カルボシロキサン(A)
が、少なくとも2個の一官能性、二官能性および/また
は三官能性および必要に応じ四官能性のシロキサン単
位、および/またはその縮合生成物もしくは部分縮合生
成物を含有するシロキサンである上記第1項に記載の汚
染防止剤。
【0032】4. 多官能性カルボシロキサン(A)が
式(III)
【化7】 [式中、aは3〜6であり、nは0〜2であり、mは2
〜6であり、R1 はC1 〜C18アルキルおよび/または
6 〜C20アリールであり、ここでR1 は分子内で同一
もしくは異なる基を示すことができ、XはOH、メトキ
シもしくはエトキシである]の化合物またはその(部
分)縮合生成物である上記第1項に記載の汚染防止剤。
【0033】5. 多官能性カルボシロキサン(A)が
式(IV)
【化8】 の化合物および/またはその(部分)縮合生成物、およ
び/または式(V)
【化9】 の化合物および/またはその(部分)縮合生成物である
上記第1項に記載の汚染防止剤。
【0034】6. アルコキシシラン(B)が式(I
X) R4 b SiY(4-b) (IX) [式中、R4 は分子内で同一もしくは異なるものであっ
て必用に応じO、N、SおよびPよりなる群の少なくと
も一員で置換される一価C1 〜C14アルキルもしくはC
6 〜C20アリール基であり、Yは加水分解性基であり、
bは0、1、2もしくは3である]の少なくとも1種の
シラン、および/または式(IX)の少なくとも1種の
シランの部分縮合生成物である上記第1項に記載の汚染
防止剤。
【0035】7. アルコキシシラン(B)がテトラエ
トキシシランまたはテトラエトキシシランの縮合生成物
である上記第1項に記載の汚染防止剤。 8. 触媒(D)がパラ−トルエンスルホン酸である上
記第1項に記載の汚染防止剤。 9. 無機ナノ粒子(E)が、5〜100nmの平均粒
子直径を有するシリカゾルの有機溶剤における分散物で
ある上記第1項に記載の汚染防止剤。 10. (A)2〜100重量%の少なくとも1種の多官能性カ
ルボシランおよび/またはカルボシロキサンと、(B)
0〜60重量%の少なくとも1種のアルコキシシラン
と、(C)0〜70重量%の少なくとも1種の溶剤と、
(D)0.01〜2重量%の少なくとも1種の触媒、好
ましくは酸と、(E)0〜20重量%の無機ナノ粒子
と、(F)0〜50重量%の他の添加剤とからなり、た
だし成分(A)〜(F)の合計は100重量%である上
記第1項に記載の汚染防止剤。
【0036】11. (A)式(I) Q[(CH2)m SiR1 n (3-n) ]p (I) [式中、R1 はC1 〜C18アルキルおよび/またはC6
〜C20アリールであり、ここでR1 は分子内で同一もし
くは異なる基を示すことができ、XはOH、C1 〜C4
アルコキシ、C6 〜C20アリールオキシもしくはC1
6 アシルオキシであり、nは0〜2であり、mは2〜
6であり、pは≧2の整数であり、Qは(i)線状もし
くは環式シランもしくはシロキサン、または(ii)未置
換炭化水素または少なくとも1個の炭素原子がO、N、
SおよびPよりなる群の少なくとも一員により置換され
た炭化水素のいずれかである]の少なくとも1種の多官
能性カルボシランおよび/またはカルボシロキサンおよ
び/またはその部分縮合生成物と、(B)必要に応じ1
種もしくはそれ以上のアルコキシシランと、(C)必要
に応じ有機溶剤および/または水と、(D)必要に応じ
触媒と、(E)必要に応じ無機ナノ粒子と、(F)必要
に応じ他の添加剤とを一緒に撹拌することを特徴とする
上記第1項に記載の汚染防止剤の製造方法。
【0037】12. 上記第1項に記載の汚染防止剤を
支持体に施すことを特徴とする汚染防止コーチングの製
造方法。 13. 上記第1項に記載の汚染防止剤を支持体に施し
て得られる汚染防止コーチング。 14. 上記第1〜11項のいずれか一項に記載の汚染
防止剤を、保護すべき物品に施すことを特徴とする汚染
防止コーチングの製造方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミヒヤエル・マーガー ドイツ連邦共和国デー51375 レーフエル クーゼン、フランツ−マルク−シユトラー セ 54 (72)発明者 カール−ハインツ・ケスラー ドイツ連邦共和国デー51375 レーフエル クーゼン、ゲツエリンアレー 45

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)式(I) Q[(CH2)m SiR1 n (3-n) ]p (I) [式中、 R1 はC1 〜C18アルキルおよび/またはC6 〜C20
    リールであり、ここでR1 は分子内で同一もしくは異な
    る基を示すことができ、 XはOH、C1 〜C4 アルコキシ、C6 〜C20アリール
    オキシもしくはC1 〜C6 アシルオキシであり、 nは0〜2であり、 mは2〜6であり、 pは≧2の整数であり、 Qは(i)線状もしくは環式シランもしくはシロキサ
    ン、または(ii)未置換炭化水素または少なくとも1個
    の炭素原子がO、N、SおよびPよりなる群の少なくと
    も一員で置換された炭化水素のいずれかである]の少な
    くとも1種の多官能性カルボシランおよび/またはカル
    ボシロキサンおよび/またはその部分縮合生成物と、
    (B)必要に応じ1種もしくはそれ以上のアルコキシシ
    ランと、(C)必要に応じ有機溶剤および/または水
    と、(D)必要に応じ触媒と、(E)必要に応じ無機ナ
    ノ粒子と、(F)必要に応じ他の添加剤とからなること
    を特徴とする汚染防止剤。
  2. 【請求項2】 多官能性カルボシラン(A)が式(I
    I) R2 4-pSi[(CH2)m SiR1 n X′(3-n) ]p (II) [式中、 pは4、3もしくは2であり、 nは0〜2であり、 mは2〜6であり、 X′はメトキシもしくはエトキシであり、 R1 はC1 〜C18アルキルおよび/またはC6 〜C20
    リールであり、ここでR1 は分子内で同一もしくは異な
    る基を示すことができ、 R2 はC1 〜C18アルキルおよび/またはC6 〜C20
    リールを示す]のシランまたはその部分縮合生成物であ
    る請求項1に記載の汚染防止剤。
  3. 【請求項3】 多官能性カルボシロキサン(A)が式
    (III) 【化1】 [式中、 aは3〜6であり、 nは0〜2であり、 mは2〜6であり、 R1 はC1 〜C18アルキルおよび/またはC6 〜C20
    リールであり、ここでR1 は分子内で同一もしくは異な
    る基を示すことができ、 XはOH、メトキシもしくはエトキシである]の化合物
    またはその(部分)縮合生成物である請求項1に記載の
    汚染防止剤。
  4. 【請求項4】 多官能性カルボシロキサン(A)が式
    (IV) 【化2】 の化合物および/またはその(部分)縮合生成物、およ
    び/または式(V) 【化3】 の化合物および/またはその(部分)縮合生成物である
    請求項1に記載の汚染防止剤。
  5. 【請求項5】 アルコキシシラン(B)が式(IX) R4 b SiY(4-b) (IX) [式中、 R4 は分子内で同一もしくは異なるものであって必要に
    応じO、N、SおよびPよりなる群の少なくとも1員で
    置換される一価C1 〜C14アルキルもしくはC6 〜C20
    アリル基であり、 Yは加水分解性基であり、 bは0、1、2もしくは3である]の少なくとも1種の
    シラン、および/または式(IX)の少なくとも1種の
    シランの部分縮合生成物である請求項1に記載の汚染防
    止剤。
  6. 【請求項6】 無機ナノ粒子(E)が、5〜100nm
    の平均粒子直径を有するシリカゾルの有機溶剤における
    分散物である請求項1に記載の汚染防止剤。
  7. 【請求項7】(A)2〜100重量%の少なくとも1種
    の多官能性カルボシランおよび/またはカルボシロキサ
    ンと、(B)0〜60重量%の少なくとも1種のアルコ
    キシシランと、(C)0〜70重量%の少なくとも1種
    の溶剤と、(D)0.01〜2重量%の少なくとも1種
    の触媒、好ましくは酸と、(E)0〜20重量%の無機
    ナノ粒子と、(F)0〜50重量%の他の添加剤とから
    なり、ただし成分(A)〜(F)の合計は100重量%
    である請求項1に記載の汚染防止剤。
  8. 【請求項8】(A)式(I) Q[(CH2)m SiR1 n (3-n) ]p (I) [式中、 R1 はC1 〜C18アルキルおよび/またはC6 〜C20
    リールであり、ここでR1 は分子内で同一もしくは異な
    る基を示すことができ、 XはOH、C1 〜C4 アルコキシ、C6 〜C20アリール
    オキシもしくはC1 〜C6 アシルオキシであり、 nは0〜2であり、 mは2〜6であり、 pは≧2の整数であり、 Qは(i)線状もしくは環式シランもしくはシロキサ
    ン、または(ii)未置換炭化水素または少なくとも1個
    の炭素原子がO、N、SおよびPよりなる群の少なくと
    も一員により置換された炭化水素のいずれかである]の
    少なくとも1種の多官能性カルボシランおよび/または
    カルボシロキサンおよび/またはその部分縮合生成物
    と、(B)必要に応じ1種もしくはそれ以上のアルコキ
    シシランと、(C)必要に応じ有機溶剤および/または
    水と、(D)必要に応じ触媒と、(E)必要に応じ無機
    ナノ粒子と、(F)必要に応じ他の添加剤とを一緒に撹
    拌することを特徴とする請求項1に記載の汚染防止剤の
    製造方法。
  9. 【請求項9】 請求項1〜7のいずれか一項に記載の汚
    染防止剤を保護すべき物品に施すことを特徴とする汚染
    防止コーチングの製造方法。
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