JP2002241676A

JP2002241676A - ハイソリッド型防汚塗料

Info

Publication number: JP2002241676A
Application number: JP2001045740A
Authority: JP
Inventors: Naoki Yamamori; 直樹山盛
Original assignee: Nippon Paint Co Ltd
Current assignee: Nippon Paint Co Ltd
Priority date: 2001-02-21
Filing date: 2001-02-21
Publication date: 2002-08-28
Anticipated expiration: 2021-02-21
Also published as: JP4812947B2; KR20020068460A; KR100891889B1

Abstract

(57)【要約】【課題】防汚性と塗膜性能とに優れ、かつ、環境面及
び省資源化の要請に沿うハイソリッド型防汚塗料を提供
する。【解決手段】アクリル樹脂側鎖に、下記式（１）【化１】（式中、Ｘは、【化２】で表される基、ｎは０又は１、Ｙは炭化水素、Ｍは金
属、ｍは金属Ｍの価数−１で表される整数、Ａは一塩基
酸の有機酸残基を表す。）で表される基を少なくとも１
つ有する金属含有アクリル樹脂のワニスを含む防汚塗料
であって、上記金属含有アクリル樹脂ワニスは、不揮発
分が４０重量％以上であって２５℃における粘度が１８
ポイズ以下であり、上記防汚塗料は、有機溶剤含量（Ｖ
ＯＣ）が４００ｇ／ｌ以下であることを特徴とする防汚
塗料。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属含有アクリル
樹脂を含む防汚塗料に関するものであり、更に詳しく
は、金属含有アクリル樹脂を含むハイソリッド型防汚塗
料に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】船舶、その他の水中構造物には、フジツ
ボ、イガイ、藻類等の海洋生物が付着しやすく、それに
よって、船舶等では効率のよい運行が妨げられ燃料の浪
費を招く等の問題が生じる。これら船舶やその他の水中
構造物に対する生物の付着を防止するために、通常、そ
の表面に防汚塗料を塗布することが行われている。従来
から使用されている代表的な防汚塗料には、海水に不溶
性のビニル系樹脂やアルキド樹脂等にロジンを配合した
マトリックス型防汚塗料がある。しかし、この塗料は海
水中にロジンと共に防汚剤が溶出するので、長期間安定
した防汚性が期待できず、また、塗膜に残った不溶解性
樹脂部分がスケルトン構造を形成するので、特に船舶に
適用した場合、海水と塗布面の抵抗が増大し、速度低下
等を招くという欠点を有している。

【０００３】近年、防汚塗料のうちでも、長期にわたっ
て防汚性が発揮できる等の優れた利点から加水分解型防
汚塗料が広く用いられており、その１つとして金属含有
樹脂組成物を含む塗料が開発されてきた。本出願人の特
開昭６２−１０１６５３号公報、特開昭６３−１２８０
０８号公報、特開昭６３−１２８０８４号公報及び特開
平０８−７３５３６号公報等には、ペンダント酸基が一
塩基有機酸と共に金属原子と塩を形成している金属含有
樹脂とその製法とが開示されている。この樹脂を防汚塗
料に使用すると、樹脂が海水中で徐々に加水分解され、
防汚性のある金属イオンを放出し、同時に樹脂自身が水
溶化して徐々に溶けだし、自己研磨型効果を発揮する。

【０００４】ところで、塗料として一般的に使用されて
きた溶剤型塗料は、多量の有機溶剤を大気中に揮散させ
ることから環境を汚染するとして、世界的に規制が行わ
れており、環境対応型塗料として、ハイソリッド型塗
料、水性型塗料、粉体塗料等が開発されている。しかし
ながら、上述した防汚塗料においては、有機溶剤の含有
量を減少させ、かつ、防汚性と塗膜性能とを高度に両立
させた塗料は存在しなかった。

【０００５】

【本発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、防
汚性と塗膜性能とに優れ、かつ、環境面及び省資源化の
要請に沿うハイソリッド型防汚塗料を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、アクリル樹脂
側鎖に、下記式（１）

【０００７】

【化３】

【０００８】（式中、Ｘは、

【０００９】

【化４】

【００１０】で表される基、ｎは０又は１、Ｙは炭化水
素、Ｍは金属、ｍは金属Ｍの価数−１で表される整数、
Ａは一塩基酸の有機酸残基を表す。）で表される基を少
なくとも１つ有する金属含有アクリル樹脂のワニスを含
む防汚塗料であって、上記金属含有アクリル樹脂ワニス
は、不揮発分が４０重量％以上であって２５℃における
粘度が１８ポイズ以下であり、上記防汚塗料は、有機溶
剤含量（ＶＯＣ）が４００ｇ／ｌ以下であることを特徴
とする防汚塗料である。以下、本発明を詳細に説明す
る。

【００１１】本発明の防汚塗料は、有機溶剤含量（ＶＯ
Ｃ）が４００ｇ／ｌ以下である。４００ｇ／ｌを超える
と、有機溶剤含量が規制されているハイソリッド型塗料
の範疇に入らない場合があり、また、環境面において悪
影響を及ぼすおそれがある。好ましくは、３５０ｇ／ｌ
以下である。

【００１２】本発明の防汚塗料は、金属含有アクリル樹
脂ワニスを含むものである。本発明においては、防汚塗
料の有機溶剤含量を４００ｇ／ｌ以下とするために、上
記金属含有アクリル樹脂ワニスとして、不揮発分が４０
重量％以上であって２５℃における粘度が１８ポイズ以
下であるものを使用する必要がある。不揮発分が４０重
量％未満であると、得られる防汚塗料をハイソリッド型
とすることができない。また、不揮発分が４０重量％以
上である場合に２５℃における粘度が１８ポイズを超え
ると、ハンドリング性や作業性に劣るほか、粘度が高く
なりすぎることから防汚塗料の調製の際に有機溶剤で希
釈する必要が生じ、ハイソリッド型塗料を得ることがで
きない。

【００１３】上記金属含有アクリル樹脂ワニス中に含ま
れる金属含有アクリル樹脂は、アクリル樹脂側鎖に、上
記式（１）で表される基を少なくとも１つ有するもので
ある。

【００１４】上記金属含有アクリル樹脂は、例えば、下
記のいずれかの方法により容易に製造することができ
る。即ち、（１）不飽和有機酸単量体及びその他の不飽
和単量体を重合し、得られるアクリル樹脂と金属化合物
及び一塩基酸とを反応させるか、若しくは、上記得られ
るアクリル樹脂と一塩基酸の金属塩とを反応させる方
法、又は、（２）不飽和有機酸単量体と金属化合物及び
一塩基酸とを反応させるか、若しくは、不飽和有機酸単
量体と一塩基酸の金属塩とを反応させ、得られる金属含
有不飽和単量体及びその他の不飽和単量体を重合する方
法等を挙げることができる。上記一塩基酸の金属塩の導
入率や得られる金属含有アクリル樹脂の収率等の面か
ら、不飽和有機酸単量体及びその他の不飽和単量体を重
合してアクリル樹脂を得た後に、このアクリル樹脂と金
属化合物及び一塩基酸とを反応させるか、若しくは、こ
のアクリル樹脂と一塩基酸の金属塩とを反応させる、上
記（１）の方法が好ましい。また、特開昭６３−１２８
００８号公報記載のように、上記一塩基酸の沸点よりも
２０℃以上低くかつ沸点１００〜２４０℃の低沸点有機
塩基酸の金属塩を上記金属化合物として使用し、この低
沸点有機塩基酸の金属塩、上記アクリル樹脂及び上記一
塩基酸とを加熱反応させ、低沸点有機塩基酸を系外に除
去することにより製造することも可能である。

【００１５】上記式（１）におけるＹとしては、炭化水
素であれば特に限定されず、例えば、不飽和有機酸単量
体にフタル酸、コハク酸、マレイン酸等の二塩基酸を付
加した場合における残基を挙げることができる。即ち、
ｎ＝1である金属含有アクリル樹脂は、不飽和一塩基酸
ヒドロキシアルキルエステルに上記二塩基酸を付加し、
これを共重合して樹脂を得ることにより上記Ｙを含むＸ
を導入することができ、又は、樹脂を製造する際に又は
製造した後に上記二塩基酸を存在させて導入することに
より得ることができる。

【００１６】上記不飽和有機酸単量体としては、カルボ
キシル基を１つ以上有するものが挙げられ、例えば、
（メタ）アクリル酸等の不飽和一塩基酸；マレイン酸及
びこのモノアルキルエステル、イタコン酸及びこのモノ
アルキルエステル等の不飽和二塩基酸及びこのモノアル
キルエステル；（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチ
ルのマレイン酸付加物、（メタ）アクリル酸２−ヒドロ
キシエチルのフタル酸付加物、（メタ）アクリル酸２−
ヒドロキシエチルのコハク酸付加物等の不飽和一塩基酸
ヒドロキシアルキルエステルの二塩基酸付加物が挙げら
れる。なお、本明細書中において、（メタ）アクリル酸
とは、メタクリル酸及びアクリル酸を意味するものであ
る。

【００１７】上記その他の不飽和単量体としては、例え
ば、（メタ）アクリル酸エステルとして、（メタ）アク
リル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）ア
クリル酸ｉ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチ
ル、（メタ）アクリル酸ｉ−ブチル、（メタ）アクリル
酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシ
ル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸
ステアリル等のエステル部の炭素数が１〜２０の（メ
タ）アクリル酸アルキルエステル；（メタ）アクリル酸
２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒド
ロキシエチル等のエステル部の炭素数が１〜２０の水酸
基含有（メタ）アクリル酸アルキルエステル；（メタ）
アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシ
ル等の（メタ）アクリル酸環状炭化水素エステル；（ポ
リ）エチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、重
合度２〜１０のポリエチレングリコールモノ（メタ）ア
クリレート等の（メタ）アクリル酸ポリアルキレングリ
コールエステル；及び、炭素数１〜３のアルコキシアル
キル（メタ）アクリレート等のほか、（メタ）アクリル
アミド；スチレン、α−メチルスチレン、酢酸ビニル、
プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、ビニルトルエ
ン、アクリロニトリル等のビニル化合物；並びに、クロ
トン酸エステル類；マレイン酸ジエステル類、イタコン
酸ジエステル類等の不飽和二塩基酸のジエステルを挙げ
ることができる。上記アクリル酸エステル類のエステル
部分は炭素数１〜８のアルキル基が好ましく、炭素数１
〜６のアルキル基がより好ましい。好ましくは（メタ）
アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メ
タ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸シクロヘキ
シルである。上記不飽和有機酸単量体及び上記その他の
不飽和単量体は、それぞれ単独で使用してもよく、２種
以上を併用してもよい。

【００１８】上記金属含有アクリル樹脂を構成するアク
リル樹脂、即ち、上記不飽和有機酸単量体及び上記その
他の不飽和単量体を重合して得られるアクリル樹脂は、
酸価が９０〜２５０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好まし
い。９０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満であると、側鎖に結合させ
る金属塩の量が少なくなり、防汚性に劣ることがあり、
２５０ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、溶出速度が速すぎて
長期にわたり防汚効果が維持できないほか、得られる金
属含有アクリル樹脂ワニスの粘度が上がり、ハイソリッ
ド型防汚塗料とすることができない場合がある。

【００１９】上記金属含有アクリル樹脂を構成するアク
リル樹脂は、ガラス転移温度が５℃以下であることが好
ましい。５℃を超えると、得られる金属含有アクリル樹
脂ワニスの粘度が上がり、ハイソリッド型防汚塗料とす
ることができない場合がある。上記酸価及び上記ガラス
転移温度は、いずれも設計値であり、単量体組成から求
めることができる。

【００２０】上記不飽和有機酸単量体及び上記その他の
不飽和単量体の種類及び配合比率については、これらの
単量体から得られるアクリル樹脂の酸価及びガラス転移
温度が上記範囲となるように選択することができる。好
ましくは、不飽和有機酸単量体及びその他の不飽和単量
体として、アクリル酸又はその誘導体を主成分として使
用する場合である。上記主成分とは、不飽和有機酸単量
体及びその他の不飽和単量体の合計量に対して６０重量
％以上、好ましくは８０重量％以上、より好ましくは９
０重量％以上の割合でアクリル酸又はその誘導体を使用
することを意味する。

【００２１】上記金属化合物としては特に限定されず、
例えば、金属酸化物、水酸化物、塩化物、硫化物、塩基
性炭酸塩、上記低沸点有機塩基酸の金属塩等を挙げるこ
とができる。上記金属化合物は、単独で使用してもよ
く、２種以上を併用してもよい。上記金属化合物中の金
属としては、長期周期律表中３Ａ〜７Ａ，８，１Ｂ〜７
Ｂ族元素から選ぶことができる。なかでも、２価金属が
好ましく、より好ましくは銅、亜鉛である。上記金属
は、上記アクリル樹脂固形分中、０．３〜２０重量％含
有されていることが好ましい。０．３重量％未満では、
金属塩の部分が加水分解しても樹脂中の溶出が極めて遅
く、２０重量％を超えると、溶出速度が速すぎて、何れ
も好ましくない。より好ましくは、０．５〜１５重量％
である。

【００２２】上記一塩基酸としては、嵩高い一塩基酸が
好ましく、酸価が２００ｍｇＫＯＨ／ｇ未満、更に１９
０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であるものが好ましい。２００ｍ
ｇＫＯＨ／ｇ以上であると、ハイソリッド型防汚塗料を
得ることができない場合がある。

【００２３】上記一塩基酸としては、酸価が２００ｍｇ
ＫＯＨ／ｇ未満であれば特に限定されないが、長期防汚
性及び塗膜の耐クラック性の観点から、一塩基環状有機
酸が好ましい。上記一塩基環状有機酸としては特に限定
されず、例えば、ナフテン酸等のシクロアルキル基を有
するものがある。更に、三環式樹脂酸等の樹脂酸及びこ
れらの塩が好ましく、このような三環式樹脂酸としては
特に限定されず、例えば、ジテルペン系炭化水素骨格を
有する一塩基酸等を挙げることができ、このようなもの
としては、例えば、アビエタン、ピマラン、イソピマラ
ン、ラブダン各骨格を有する化合物があり、例えば、ア
ビエチン酸、ネオアビエチン酸、デヒドロアビエチン
酸、水添アビエチン酸、パラストリン酸、ピマル酸、イ
ソピマル酸、レボピマル酸、デキストロピマル酸、サン
ダラコピマル酸等を挙げることができる。これらのう
ち、加水分解が適度に行われるので長期防汚性に優れる
ほか、塗膜の耐クラック性、入手容易性にも優れること
から、アビエチン酸、水添アビエチン酸及びこれらの塩
が好ましい。

【００２４】上記一塩基環状有機酸としては、高度に精
製されたものである必要はなく、例えば、松脂、松の樹
脂酸等を使用することもでき、このようなものとして
は、例えば、ロジン類、水添ロジン類、部分ロジン類、
不均化ロジン類等を挙げることができる。ここでいうロ
ジン類とは、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジ
ン等である。ロジン類、水添ロジン類、部分ロジン類及
び不均化ロジン類は、廉価で入手しやすく、取り扱い性
に優れ、長期防汚性を発揮する点で好ましい。上記一塩
基酸は、単独で用いてもよいし、２種以上を併用しても
よい。

【００２５】上記一塩基酸の金属塩としては、上記金属
化合物と上記一塩基酸とを予め反応させることによって
得られるものを挙げることができる。上記金属含有アク
リル樹脂を製造する際に行う反応は、従来公知の方法に
より行うことができるが、加熱・攪拌等は金属塩の分解
温度以下で行うことが望ましい。

【００２６】上記一塩基酸と、金属含有アクリル樹脂を
構成するアクリル樹脂、即ち、不飽和有機酸単量体及び
その他の不飽和単量体を重合して得られるアクリル樹脂
との固形分に基づく重量比は、０．９／１．１〜１．２
／０．８であることが好ましい。上記一塩基酸の配合量
が上記範囲より少ないと、樹脂間で金属エステル結合が
生じ、粘度上昇やゲル化を引き起こす可能性があり、上
記範囲より多すぎても、効果としては変わらず、不経済
である。

【００２７】なお、上記金属含有アクリル樹脂の製造方
法のうち、上記方法（２）の場合において、アクリル樹
脂の固形分に基づく重量とは、アクリル樹脂を構成する
不飽和有機酸単量体及びその他の不飽和単量体の合計重
量を意味するものである。

【００２８】上記金属含有アクリル樹脂は、平均重合度
が２０〜６０であることが好ましい。２０未満である
と、造膜性が不充分で、クラック、剥離等を生じる場合
があり、６０を超えると、ワニスの粘度が上がり、ハイ
ソリッド型防汚塗料を得ることができない場合がある。
上記平均重合度は、ゲルパーミエーションクロマトグラ
フィーによるポリスチレン換算により得られる数平均分
子量から、ポリスチレンの重合度を基準として求めるこ
とができる。

【００２９】このようにして得た金属含有アクリル樹脂
は、防汚剤を含む慣用の添加剤を添加して防汚塗料に調
製することができる。この防汚塗料は自己研磨性を有す
る加水分解型防汚塗料である。

【００３０】本発明の防汚塗料には、塗膜の物性や塗膜
の消耗速度を調整するために、上記金属含有アクリル樹
脂のほかに他のバインダー樹脂を含むことができる。上
記他のバインダー樹脂は、金属含有アクリル樹脂に対す
る樹脂固形分に基づく重量比〔金属含有アクリル樹
脂〕：〔他のバインダー樹脂〕が１００：０〜３０：７
０で含むことが好ましい。上記他のバインダー樹脂の割
合が上記範囲を超えると、優れた長期防汚性と塗膜の耐
クラック性の両立が保てず好ましくない。

【００３１】上記他のバインダー樹脂としては、例え
ば、塩素化パラフィン、ポリビニルエーテル、ポリプロ
ピレンセバケート、部分水添ターフェニル、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリ（メタ）アクリル酸アルキルエステル、ポリ
エーテルポリオール、アルキド樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリ塩化ビニル、シリコンオイル、ワックス、ワセ
リン、流動パラフィン、ロジン、水添ロジン、ナフテン
酸、脂肪酸及びこれらの２価金属塩等を挙げることがで
きる。

【００３２】上記他のバインダー樹脂は、ハイソリッド
型防汚塗料を容易に得ることができる点から、溶剤を含
まない、固形分が１００重量％のものが好ましい。上記
他のバインダー樹脂が溶剤を含むものである場合は、平
均重合度が６０以下であることが好ましい。６０を超え
ると、ハイソリッド型防汚塗料を得ることができない場
合がある。

【００３３】上記防汚塗料には、上記金属含有アクリル
樹脂ワニスに、例えば、防汚剤、可塑剤、顔料、溶剤等
の慣用の添加剤を添加することができる。上記防汚剤と
しては、公知のものを使用することができ、例えば無機
化合物、金属を含む有機化合物、金属を含まない有機化
合物を使用することができ、例えば、亜酸化銅、マンガ
ニーズエチレンビスジチオカーバメート、ジンクジメチ
ルカーバーメート、２−メチルチオ−４−ｔ−ブチルア
ミノ−６−シクロプロピルアミノ−ｓ−トリアジン、
２，４，６−テトラクロロイソフタロニトリル、Ｎ，Ｎ
−ジメチルジクロロフェニル尿素、ジンクエチレンビス
ジチオカーバーメート、ロダン銅、４，５，−ジクロロ
−２−ｎ−オクチル−３（２Ｈ）イソチアゾロン、Ｎ−
（フルオロジクロロメチルチオ）フタルイミド、Ｎ，Ｎ
‘−ジメチル−Ｎ’−フェニル−（Ｎ−フルオロジクロ
ロメチルチオ）スルファミド、２−ピリジンチオール−
１−オキシド亜鉛塩及び銅塩、テトラメチルチウラムジ
サルファイド、２，４，６−トリクロロフェニルマレイ
ミド、２，３，５，６−テトラクロロ−４−（メチルス
ルホニル）ピリジン、３−ヨード−２−プロピルブチル
カーバーメート、ジヨードメチルパラトリスルホン、フ
ェニル（ビスピリジル）ビスマスジクロライド、２−
（４−チアゾリル）−ベンズイミダゾール、トリフェニ
ルボロンピリジン塩を挙げることができる。上記防汚剤
は単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

【００３４】上記防汚剤の使用量は、塗料固形分中、
０．１〜８０重量％が好ましい。０．１重量％未満では
防汚効果を期待することができず、８０重量％を越える
と塗膜にクラック、剥離等の欠陥が生じることがある。
好ましくは１〜６０重量％である。

【００３５】上記可塑剤としては、例えば、ジオクチル
フタレート、ジメチルフタレート、ジシクロヘキシルフ
タレート等のフタル酸エステル系可塑剤；アジピン酸イ
ソブチル、セバシン酸ジブチル等の脂肪族二塩基酸エス
テル系可塑剤；ジエチレングリコールジベンゾエート、
ペンタエリスリトールアルキルエステル等のグリコール
エステル系可塑剤；トリクレンジリン酸、トリクロロエ
チルリン酸等のリン酸エステル系可塑剤；エポキシ大豆
油、エポキシステアリン酸オクチル等のエポキシ系可塑
剤；ジオクチルすずラウリレート、ジブチルすずラウリ
レート等の有機すず系可塑剤；トリメリット酸トリオク
チル、トリアセチレン等を挙げることができる。

【００３６】上記顔料としては、例えば、沈降性バリウ
ム、タルク、クレー、白亜、シリカホワイト、アルミナ
ホワイト、ベントナイト等の体質顔料；酸化チタン、酸
化ジルコン、塩基性硫酸鉛、酸化すず、カーボンブラッ
ク、黒鉛、ベンガラ、クロムイエロー、フタロシアニン
グリーン、フタロシアニンブルー、キナクリドン等の着
色顔料等を挙げることができる。

【００３７】上記溶剤としては、例えば、トルエン、キ
シレン、エチルベンゼン、シクロペンタン、オクタン、
ヘプタン、シクロヘキサン、ホワイトスピリット等の炭
化水素類；ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチレン
グリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモ
ノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエー
テル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレ
ングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコー
ルモノエチルエーテル等のエーテル類；酢酸ブチル、酢
酸プロピル、酢酸ベンジル、エチレングリコールモノメ
チルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチ
ルエーテルアセテート等のエステル類；エチルイソブチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類；ｎ−
ブタノール、プロピルアルコール等のアルコールを挙げ
ることができる。

【００３８】上記のほか、その他の添加剤としては特に
限定されず、例えば、フタル酸モノブチル、コハク酸モ
ノオクチル等の一塩基酸、樟脳、ひまし油等；水結合
剤、タレ止め剤；色分かれ防止剤；沈降防止剤；消泡剤
等を挙げることができる。

【００３９】本発明の防汚塗料は、例えば、上記金属含
有アクリル樹脂ワニスに、防汚剤、可塑剤、塗膜消耗調
整剤、顔料、溶剤等の慣用の添加剤を添加し、ボールミ
ル、ペブルミル、ロールミル、サンドグラインドミル等
の混合機を用いて混合することにより、調製することが
できる。上記防汚塗料は、常法に従って被塗物の表面に
塗布した後、常温下又は加熱下で溶剤を揮散除去するこ
とによって乾燥塗膜を形成することができる。

【００４０】本発明の防汚塗料は、上述のように、不揮
発分が４０重量％以上であって２５℃における粘度が１
８ポイズ以下である金属含有アクリル樹脂ワニスを含
み、有機溶剤含量（ＶＯＣ）が４００ｇ／ｌ以下であ
る。このようなハイソリッド型防汚塗料は、例えば、
（１）金属含有アクリル樹脂の平均重合度を２０〜６０
とする、（２）金属含有アクリル樹脂を構成するアクリ
ル樹脂の酸価を９０〜２５０ｍｇＫＯＨ／ｇとし、ガラ
ス転移温度を５℃以下とする、（３）一塩基酸の酸価を
２００ｍｇＫＯＨ／ｇ未満とする、ことの少なくとも１
つによって得ることができる。本発明の防汚塗料は、環
境フレンドリーなハイソリッド型塗料であり、また、長
期防汚性、その他の塗膜物性にも優れたものである。

【００４１】従って、本発明の防汚塗料は、ハイソリッ
ド型防汚塗料の開発への要望が強く、かつ、塗膜物性及
び防汚性の両立を必要とされる船舶、水中構造物に好適
に使用することができる。なお、本発明の防汚塗料を漁
網用として使用することも可能であるが、漁網は、防汚
塗料を塗布する際は浸漬による処理がなされているため
に、環境面への配慮や塗膜物性の点において、上記船舶
や水中構造物とはニーズが異なるものである。

【００４２】

【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。部は重量部を表す。製造例１アクリル樹脂ワニス１の調製攪拌機、窒素導入管及び冷却管を備えたセパラブルフラ
スコにキシレン７０ｇ、メチルイソブチルケトン２０ｇ
を仕込み１２０℃に保った。ここにアクリル酸ｎ−ブチ
ル１２．５ｇ、アクリル酸エチル６８．２ｇ、アクリル
酸１９．３ｇ、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサ
ノエート２．５ｇを３時間で滴下し、３０分間保温後キ
シレン１０ｇ、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサ
ノエート０．３ｇを３０分で滴下しその後９０分保温
し、不揮発分濃度５０．１ｗｔ％のワニス１（数平均分
子量Ｍｎ＝３５００〔平均重合度３５〕；固形分Ｔｇ＝
−１２℃；固形分酸価＝１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ）を得
た。

【００４３】製造例２アクリル樹脂ワニス２の調製攪拌機、窒素導入管及び冷却管を備えたセパラブルフラ
スコにキシレン７０ｇ、ｎ−ブタノール２０ｇを仕込み
１２０℃に保った。ここにアクリル酸シクロヘキシル１
２ｇ、アクリル酸エチル５８ｇ、アクリル酸２６ｇ、メ
タクリル酸メトキシポリエチレングリコールエステル
（ＮＫエステルＭ−９０Ｇ、新中村化学社製）４ｇ、
α、α′−アゾビスイソブチロニトリル３．５ｇを３時
間で滴下し、３０分間保温後キシレン１０ｇ、ｔ−ブチ
ルパーオキシ２−エチルヘキサノエート０．３ｇを３０
分で滴下しその後４０分保温し、不揮発分濃度５０．３
ｗｔ％のワニス２（数平均分子量Ｍｎ＝３０００〔平均
重合度３０〕；固形分Ｔｇ＝−２４℃；固形分酸価＝２
００ｍｇＫＯＨ／ｇ）を得た。

【００４４】製造例３アクリル樹脂ワニス３の調製攪拌機、窒素導入管及び冷却管を備えたセパラブルフラ
スコにキシレン７５ｇ、ｎ−ブタノール１５ｇを仕込み
１１５℃に保った。ここにアクリル酸エチル４９．４
ｇ、アクリル酸２８．３ｇ、アクリル酸メトキシエチル
８．２ｇ、アクリル酸シクロヘキシル１４．１ｇ、α，
α′−アゾビスイソブチロニトリル２．５ｇを３時間で
滴下し、３０分間保温後キシレン１０ｇ、ｔ−ブチルパ
ーオキシ２−エチルヘキサノエート０．３ｇを３０分で
滴下しその後３０分保温し、不揮発分濃度４９．７ｗｔ
％のワニス３（数平均分子量Ｍｎ＝４５００〔平均重合
度４５〕；固形分Ｔｇ＝−１８℃；固形分酸価＝２２０
ｍｇＫＯＨ／ｇ）を得た。

【００４５】製造例４アクリル樹脂ワニス４の調製攪拌機、窒素導入管及び冷却管を備えたセパラブルフラ
スコにキシレン７５ｇ、ｎ−ブタノール１５ｇを仕込み
１１５℃に保った。ここにメタアクリル酸メチル３５
ｇ、アクリル酸２８ｇ、アクリル酸エチル３７ｇ、α，
α′−アゾビスイソブチロニトリル２．５ｇを３時間で
滴下し、３０分間保温後キシレン１０ｇ、ｔ−ブチルパ
ーオキシ２−エチルヘキサノエート０．３ｇを３０分で
滴下しその後３０分保温し、不揮発分濃度４９．８ｗｔ
％のワニス４（数平均分子量Ｍｎ＝４７００〔平均重合
度４７〕；固形分Ｔｇ＝＋４０℃；固形分酸価＝２２０
ｍｇＫＯＨ／ｇ）を得た。

【００４６】製造例５アクリル樹脂ワニス５の調製攪拌機、窒素導入管及び冷却管を備えたセパラブルフラ
スコにキシレン５０ｇ、ｎ−ブタノール１５ｇを仕込み
９５℃に保った。ここにアクリル酸ブチル３５ｇ、アク
リル酸２８ｇ、アクリル酸エチル３７ｇ、α，α′−ア
ゾビスイソブチロニトリル１．２ｇを３時間で滴下し、
３０分間保温後キシレン１０ｇ、ｔ−ブチルパーオキシ
２−エチルヘキサノエート０．３ｇを３０分で滴下しそ
の後９０分保温し、その後キシレン２５ｇを加えた。不
揮発分濃度４９．８ｗｔ％のワニス５（数平均分子量Ｍ
ｎ＝１１０００〔平均重合度１１０〕；固形分Ｔｇ＝−
１４℃；固形分酸価＝２２０ｍｇＫＯＨ／ｇ）を得た。

【００４７】製造例６金属含有アクリル樹脂ワニス６
の調製攪拌機、窒素導入管、デカンター及び冷却管を備えたセ
パラブルフラスコに、製造例１で得られたワニス１を１
００ｇ、ＷＷロジン（酸価１６０ｍｇＫＯＨ／ｇ）４７
ｇ、酢酸銅１水和塩２６．６ｇ、キシレン１２０ｇを加
えリフラックス温度まで上げ、流出する酢酸、水、溶剤
の混合溶剤を除去し、同量のキシレンを補充しながら反
応を８時間行い更に溶剤を１００ｇ留去させ、その後ｎ
−ブタノール１０ｇとキシレンを加え不揮発分濃度が５
０ｗｔ％になるように調整した。２５℃における粘度は
１２ポイズであった。これをワニス６とする。

【００４８】製造例７金属含有アクリル樹脂ワニス７
の調製ワニス１の代わりに製造例２で得られたワニス２を１０
０ｇ、ＷＷロジンの代わりに水添ロジン（酸価１６０ｍ
ｇＫＯＨ／ｇ）６２ｇ、酢酸銅１水和塩３６ｇを用いた
他は製造例６と同様に行いワニス７を得た。２５℃にお
ける粘度は１５ポイズであった。

【００４９】製造例８金属含有アクリル樹脂ワニス８
の調製ワニス２の代わりに製造例３で得られたワニス３を１０
０ｇ、ＷＷロジンの代わりに水添ロジン３８ｇ及び大和
油脂工業社製ＮＡ−１６５（ナフテン酸；酸価１６５ｍ
ｇＫＯＨ／ｇ）を３０ｇ、酢酸銅の代わりに酢酸亜鉛１
水和物３７ｇを用いた他は製造例６と同様に行いワニス
８を得た。２５℃における粘度は１７ポイズであった。

【００５０】製造例９金属含有アクリル樹脂ワニス９
の調製ワニス１の代わりに製造例４で得られたワニス４を１０
０ｇ、ＷＷロジン６８ｇ、大和油脂工業社製ＮＡ−２０
０（酸価２００ｍｇＫＯＨ／ｇ）を５ｇ、酢酸銅１水和
物３９ｇを用いる他は製造例６と同様に行い、不揮発分
濃度が４０ｗｔ％になるように調整して、ワニス９を得
た。２５℃における粘度は２４ポイズであった。

【００５１】製造例１０金属含有アクリル樹脂ワニス
１０の調製ワニス１の代わりに製造例５で得られたワニス５を１０
０ｇ、大和油脂工業社製ＮＡ−２００を６５ｇ、酢酸銅
１水和物３９ｇを用いた他は製造例６と同様に行い、不
揮発分濃度が４０ｗｔ％になるように調整して、ワニス
１０を得た。２５℃における粘度は２６ポイズであっ
た。

【００５２】製造例１１金属含有アクリル樹脂ワニス
１１の調製ＷＷロジンの代わりにバァーサティック酸（酸価３２０
ｍｇＫＯＨ／ｇ）２４ｇを用いる他は製造例６と同様に
行い、不揮発分濃度が４０ｗｔ％になるように調整し
て、ワニス１１を得た。２５℃における粘度は３０ポイ
ズであった。

【００５３】実施例１〜６、比較例１〜３製造例６〜１１で得られたワニス６〜１１及び表１で示
すその他の成分を使用して、高速ディスパーにて混合す
ることによって、塗料を調製した。なお、塗料の粘度は
ストマー粘度計（２５℃）を用いて８０〜９０ＫＵとな
るように、キシレンを加えて調整した。なお、塗料の粘
度は１００ＫＵ以下であれば塗装可能であるが、より塗
装に適した範囲である８０〜９０ＫＵとした。得られた
塗料中の溶剤量及び比重とからＶＯＣを求めた。結果を
表１に示した。

【００５４】

【表１】

【００５５】実施例１〜６で得られた塗料を用いて、下
記評価方法に従って、塗膜状態及び長期防汚性を評価し
た。（評価）塗膜状態上記塗料組成物を、予め防錆塗料を塗布してあるブラス
ト板に乾燥膜厚３００μmになるように塗布し、２昼夜
室内に放置し乾燥させて試験板を得た。上記試験板を直
径７５０ｍｍ長さ１２００ｍｍの円筒側面に取り付け、
海水中で周速１５ノットで６ヶ月間連続回転させた。６
ヶ月経過後の試験板の塗膜状態を目視で観察し塗膜状態
を評価したところ、クラック等の発生もなく良好であっ
た。

【００５６】長期防汚性上記により塗膜状態を観察した後の試験板を岡山県玉野
市にある日本ペイント社臨海研究所設置の実験用筏で生
物付着試験を行い防汚性を評価した。筏浸漬開始から２
４カ月の間、付着性生物の塗膜面積に占める割合は０％
であり、良好な防汚性を示した。

【００５７】実施例１〜６においては、ＶＯＣ４００ｇ
／ｌ以下のハイソリッド型防汚塗料を得ることができ、
また、長期防汚性及び優れた塗膜状態を示した。比較例
１の塗料は、アクリル樹脂のＴｇが高いため、金属含有
アクリル樹脂ワニスの粘度が高くなり、防汚塗料をハイ
ソリッド型とすることはできなかった。比較例２の塗料
は、樹脂の平均重合度が高いために、金属含有アクリル
樹脂ワニスの粘度が高くなり、防汚塗料をハイソリッド
型とすることはできなかった。比較例３の塗料は、一塩
基酸の酸価が高いバァーサティック酸を使用したので、
金属含有アクリル樹脂ワニスの粘度が高くなり、防汚塗
料をハイソリッド型とすることはできなかった。

【００５８】

【発明の効果】本発明の防汚塗料は、ハイソリッド型の
ものであるため、環境フレンドリーであり、かつ、長期
防汚性及び塗膜物性に優れている。従って、船舶、水中
構造物に好適に使用することができる。

フロントページの続きＦターム(参考） 4J038 BA211 BA212 BA231 BA232 CB171 CB172 CD021 CD022 CE051 CE052 CF021 CF022 CG121 CG122 CG141 CG142 CH031 CH032 CH041 CH042 CH151 CH152 DD041 DD042 DD121 DD122 DF001 DF002 DL031 DL032 GA16 HA21 JA38 KA06 KA08 KA10 MA12 MA13 NA05 NA27 PA18 PB05 PB07 PC02 PC08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アクリル樹脂側鎖に、下記式（１）【化１】（式中、Ｘは、【化２】で表される基、ｎは０又は１、Ｙは炭化水素、Ｍは金
属、ｍは（金属Ｍの価数−１）で表される整数、Ａは一
塩基酸の有機酸残基を表す。）で表される基を少なくと
も１つ有する金属含有アクリル樹脂のワニスを含む防汚
塗料であって、前記金属含有アクリル樹脂ワニスは、不
揮発分が４０重量％以上であって２５℃における粘度が
１８ポイズ以下であり、前記防汚塗料は、有機溶剤含量
（ＶＯＣ）が４００ｇ／ｌ以下であることを特徴とする
防汚塗料。
【請求項２】金属Ｍは、銅又は亜鉛である請求項１記載
の防汚塗料。
【請求項３】金属含有アクリル樹脂は、平均重合度が２
０〜６０である請求項１又は２記載の防汚塗料。
【請求項４】金属含有アクリル樹脂を構成するアクリル
樹脂は、酸価が９０〜２５０ｍｇＫＯＨ／ｇであり、ガ
ラス転移温度が５℃以下である請求項１、２又は３記載
の防汚塗料。
【請求項５】一塩基酸は、酸価が２００ｍｇＫＯＨ／ｇ
未満のものである請求項１、２、３又は４記載の防汚塗
料。
【請求項６】一塩基酸と金属含有アクリル樹脂を構成す
るアクリル樹脂との固形分に基づく重量比は、０．９／
１．１〜１．２／０．８である請求項１、２、３、４又
は５記載の防汚塗料。
【請求項７】更に、他のバインダー樹脂を、金属含有ア
クリル樹脂に対する樹脂固形分に基づく重量比〔金属含
有アクリル樹脂〕：〔他のバインダー樹脂〕が１００：
０〜３０：７０で含むものである請求項１、２、３、
４、５又は６記載の防汚塗料。