JP2002371237A - 生物の付着抑制方法と同方法に用いる複合塗料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 海洋を汚染することなく、船舶などの接水壁
面に海洋生物が付着するのを抑える、生物の付着抑制方
法と同方法に用いる複合塗料を提供する。 【解決手段】 水に溶解する性質を有する合成樹脂４
に、水と反応してアンモニア、水素などのガスを発生す
る性質を有する窒化珪素、珪素、窒化アルミニウムなど
の非酸化物セラミック粒子７を分散させた脂肪酸系複合
塗料を、船舶などの接水壁面２に塗布して塗膜８を形成
する。合成樹脂４は加水分解，イオン交換などにより水
に溶解して、新たな塗膜８の表面６ａと新たなセラミッ
ク粒子７ａとを露出する。塗膜８の表面６ａのセラミッ
ク粒子７ａが水と反応してアンモニア、水素などのガス
層５を塗膜８の表面６ａに形成する。海洋生物がアンモ
ニア、水素を嫌つて船舶などの接水壁面に付着生息する
のをやめさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は船舶などの接水（喫
水）壁面に対する海洋生物の付着抑制方法と同方法に用
いる複合塗料に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】船舶の接水壁面にフジッボなどの海洋生
物が付着すると、フジッボなどの海洋生物は船舶に強固
に結合しているため、航行時の推進抵抗が大きくなり、
燃費が悪化する。上述の問題を解消するために、船舶の
接水壁面に脂肪酸系塗料を塗布すれば、塗膜の表面が分
子レベルで研磨されて新生面が露出し、海洋生物の付着
を抑制できるが、自己研磨機能だけでは不十分である。
また、従来の脂肪酸系塗料は有機錫などの有害金属を含
有するので、海洋を汚染し、海洋環境の生態系を破壊す
る恐れがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は上述の
問題に鑑み、海洋を汚染することなく、船舶などの接水
壁面に海洋生物が付着するのを抑える、生物の付着抑制
方法と同方法に用いる複合塗料を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の方法は接水壁面に加水分解，イオン交換な
どにより水に溶解する性質を有する合成樹脂に、水と反
応してガスを発生する性質を有する粒子を分散させた複
合塗料の塗膜を形成し、前記合成樹脂が水に溶解して新
たな塗膜の表面とセラミック粒子とを露出し、前記セラ
ミック粒子の水との反応によりアンモニア、水素などの
ガス層を前記塗膜の表面に形成することを特徴とする。

【０００５】また、本発明の複合塗料は加水分解，イオ
ン交換などにより水に溶解する性質を有する合成樹脂
に、水と反応してガスを発生する性質を有する非酸化物
セラミック粒子または金属粒子を分散させたことを特徴
とする。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明では水に溶解する性質を有
する合成樹脂に、水と反応してアンモニア、水素などの
ガスを発生する性質を有する窒化珪素、珪素、窒化アル
ミニウムなどの非酸化物セラミック粒子を分散させた脂
肪酸系複合塗料を、船舶などの接水壁面に塗布して塗膜
を形成する。合成樹脂は加水分解，イオン交換などによ
り水に溶解して、新たな塗膜の表面と新たなセラミック
粒子とを露出する。塗膜の表面のセラミック粒子が水と
反応してアンモニア、水素などのガス層を塗膜の表面に
形成する。海洋生物がアンモニア、水素を嫌つて船舶な
どの接水壁面に付着生息するのをやめさせる。

【０００７】

【実施例】図１は本発明に係る生物の付着抑制方法を説
明するための船舶の接水壁面を示す正面断面図である。
船体の喫水壁面を構成する鋼板２の表面に、酸化防止の
ためのプライマ処理を行つて所要厚さのプライマ層３を
形成する。水に溶解する性質を有する合成樹脂４に、水
と反応してアンモニア（AlN ）、水素などのガスを発生
する性質を有する窒化珪素（Si₃N₄ ）、珪素（Si）、窒
化アルミニウム（AlN ）などの非酸化物セラミック粒子
７を分散させた脂肪酸系複合塗料を、船舶などの接水壁
面つまり鋼板２のプライマ層３を形成した表面に塗布し
て塗膜８を形成する。

【０００８】合成樹脂４は加水分解，イオン交換などに
より水に溶解して、塗膜８に新たな表面６ａと新たなセ
ラミック粒子７ａとを露出する。塗膜８の表面６ａのセ
ラミック粒子７ａは水と次の式で表される化学反応を生
じ、アンモニア、水素などのガス層５を塗膜の表面６ａ
に形成する。したがつて、海洋生物はアンモニア、水素
を嫌つて船舶などの接水壁面に付着生息するのをやめ
る。

【０００９】Si₃N₄＋6H₂O→4NH₃＋SiO₂ 3Si＋6H₂O→6H₂＋3SiO₂ 2AlN＋3H₂O→2NH₃＋Al₂O₃ 上述の化学反応により生成するアンモニア（NH₃ ）、水
素（H₂）、２酸化ケイ素（SiO₂）、アルミナ（Al₂O₃ ）
などは海水に混入しても、毒性がないので安全である。

【００１０】ここで、複合塗料に分散するセラミック粒
子７の分散量が少いと、発生するガス量が減るために船
体に対する海洋生物の付着抑制効果が薄れる一方、複合
塗料に分散するセラミック粒子７の分散量が多いと、船
体に付着する海洋生物が剥離しやすくなる。複合塗料の
耐久性と性能から勘案して、本発明による複合塗料に対
するセラミック粒子７の配合量は、５〜５０vol.％とす
るのが好ましい。

【００１１】本発明による複合塗料と従来の複合塗料を
塗布した各試験片を作製し、各試験片を海洋中に晒した
ところ、従来の複合塗料を用いた試験片では、経過日数
とともに海洋生物の付着量が増加するのに比べて、本発
明の複合塗料を用いた試験片では、海洋生物の付着は殆
どなかつた。

【００１２】したがつて、本発明による複合塗料を船舶
の接水壁面に塗布すると、海洋生物の付着量が非常に少
く、約２年の航海後でも、船舶の推進抵抗を接水壁面に
複合塗料を塗布してない船舶の１／１０以下に抑えるこ
とができる。

【００１３】

【発明の効果】本発明は上述のように、水に溶解する性
質を有する合成樹脂に、水と反応してアンモニア、水素
などのガスを発生する性質を有する非酸化物セラミック
粒子を分散させてなる複合塗料の塗膜を、船舶などの接
水壁面に形成し、合成樹脂が水に溶解して新たな塗膜の
表面と新たなセラミック粒子とを露出し、セラミック粒
子が水と反応してアンモニア、水素などのガス層を塗膜
の表面に形成するようにしたので、海洋生物がアンモニ
ア、水素を嫌つて、船舶などの接水壁面に付着生息する
のをやめさせることができる。

【００１４】セラミック粒子は水と反応後に、安定なシ
リカなどに変化するので、有機錫を含む従来の脂肪酸系
塗料を用いる場合よりも、海洋汚染への影響が少い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る生物の付着抑制方法を説明するた
めの船舶の接水壁面を示す正面断面図である。

【符号の説明】

２：鋼板 ３：プライマ層 ４：合成樹脂 ５：ガス層
６，６ａ：塗膜の表面７，７ａ：セラミック粒子
８：塗膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯塚 建興 神奈川県藤沢市土棚８番地 株式会社い すゞセラミックス研究所内 Ｆターム(参考） 4H011 AD01 BA01 BB18 BB19 BC18 BC19 DA17 DE14 DF02 DH16 DH25 4J038 EA011 GA06 HA316 HA436 KA08 NA05 PB07 PC02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】接水壁面に加水分解，イオン交換などによ
   り水に溶解する性質を有する合成樹脂に、水と反応して
   ガスを発生する性質を有する粒子を分散させた複合塗料
   の塗膜を形成し、前記合成樹脂が水に溶解して新たな塗
   膜の表面とセラミック粒子とを露出し、前記セラミック
   粒子の水との反応によりアンモニア、水素などのガス層
   を前記塗膜の表面に形成することを特徴とする生物の付
   着抑制方法。
2. 【請求項２】加水分解，イオン交換などにより水に溶解
   する性質を有する合成樹脂に、水と反応してガスを発生
   する性質を有する非酸化物セラミック粒子または金属粒
   子を分散させたことを特徴とする複合塗料。
3. 【請求項３】前記合成樹脂が脂肪酸基を有する、請求項
   ２に記載の複合塗料。
4. 【請求項４】前記非酸化物セラミック粒子が窒化珪素、
   珪素、窒化アルミニウムの内の少くとも１つである、請
   求項２に記載の複合塗料。
5. 【請求項５】前記ガスがアンモニア、水素の内の少くと
   も１つである、請求項２に記載の複合塗料。