JP4943178B2 - 防汚塗料組成物、この防汚塗料組成物から形成されている塗膜および該防汚塗料組成物を用いた防汚方法並びに該塗膜で被覆された船体または水中構造物 - Google Patents
防汚塗料組成物、この防汚塗料組成物から形成されている塗膜および該防汚塗料組成物を用いた防汚方法並びに該塗膜で被覆された船体または水中構造物 Download PDFInfo
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Description
さらに詳しくは、本発明は、塗膜の強度に優れ例えば特に船舶建造時に大きな圧力の加わる盤木部での塗膜ダメージを抑制できる強度を有する塗膜を形成でき、さらに特に乾−湿条件が交互に繰り返される環境下(乾湿交互部)における耐クラック性、耐剥離性に優れ、例えば船舶の水線部または水中構造物の喫水線近傍などのように海水中への浸漬と空気中への暴露とが繰り返されるような環境下にあっても経時変化しにくく安定性に優れた塗膜を形成でき、しかも、海水中で安定した研掃性を有することにより、船底、水中構造物、漁網などへの水棲生物の付着も効果的に防止できるような自己研摩性防汚塗料組成物、この防汚塗料組成物から形成されている塗膜および該防汚塗料組成物を用いた防汚方法並びに該塗膜で被覆された船体または水中構造物に関する。
例えば、トリブチル錫メタクリレートとメチルメタクリレート等との共重合体と、亜酸化銅(Cu2O)とを含有するものが挙げられる。この防汚塗料中の該共重合体は、海水中
で加水分解されてビストリブチル錫オキサイド(トリブチル錫エーテル,Bu3Sn-O-
SnBu3:Buはブチル基)あるいはトリブチル錫ハロゲン化物(Bu3SnX:Xはハロゲン原子)等の有機錫化合物を放出して防汚効果を発揮するとともに、加水分解された共重合体自身も水溶性化して海水中に溶解していく「加水分解性自己研磨型塗料」であるため、船底塗装表面は、樹脂残渣が残らず、常に活性な表面を保つことができる。
報(特許文献3)に記載のシリルエステル系防汚塗料が挙げられる。しかしながら、これらの公報においては、得られる塗膜の特に乾燥時の耐クラック性、あるいは水中への浸漬と乾燥空気中への暴露とが繰返されるような環境下では経時変化の安定性については何等教示されていない。
ート、エチルメタクリレートおよびメトキシエチルアクリレートをアゾ系重合開始剤の存在下に共重合してなり、トリメチルシリル基によりブロックされたカルボン酸基を含有するブロックされた酸官能性コポリマー(A)と、多価カチオンの化合物(B)とを含有する防汚塗料が教示されており、その発明の具体的な記載の項には、海洋生物に対する殺生物剤として、酸化亜鉛、酸化第一銅などが挙げられ、またその実施例には、上記酸官能性コポリマー(A)と多価カチオンの化合物に加えて、塩素化パラフィン可塑剤などを含む防汚塗料が開示されている。しかしながら、この実施例に開示されている防汚塗料から得られる塗膜は、耐クラック性(特に乾燥時の耐クラック性)、耐剥離性が充分満足しうるものではないという問題点がある。すなわち、この特開平2-196869号公報には、
酸化亜鉛をいかなる量で含む防汚塗料からなる塗膜が特に乾燥時の耐クラック性、耐剥離性に優れ、しかも海水中への浸漬と乾燥空気中への暴露とが繰返されるような環境下にあっても経時変化しにくく安定性に優れるかという点については、何等教示されていない。
ルシリルエステルなどのオルガノシリル基を有するビニル系単量体などを他のビニル系単量体と共重合させてなり、数平均分子量が3000〜40000の防汚塗料用樹脂が記載され、その発明の詳細な説明の項では、さらにオルトギ酸トリメチル等の有機系水結合剤、酸化第一銅等の防汚剤、ベンガラ等の顔料などを配合し得る旨記載されているが、該公報記載の防汚塗料用樹脂組成物では、特に乾燥時の耐クラック性、耐剥離性に劣り、しかも水中への浸漬と(乾燥)空気中への暴露とが繰返されるような環境下では経時変化しやすく安定性に劣るとの問題点がある。
8)には、毒物(a)と、式[(−CH2-CXCOOR)−(B)−:XはHまたはCH3で
あり、RはSiR'3又はSi(OR')3でR'はアルキル基などを示し、Bはエチレン性
不飽和単量体残基を示す]で表される反復単位を有し、特定の加水分解速度などを有する
重合体結合材(b)とからなる防汚塗料が開示され、防汚毒物(a)として酸化亜鉛などが
例示され、さらに溶剤、水感受性顔料成分、不活性顔料、充填剤、遅延剤を含有し得る旨記載され、またこの特表昭60-500452号の試験用塗料の製造例の項には、トリブ
チル錫メタクリレート重合体(TBTM)と酸化第一銅などとを含む防汚塗料が記載され、このTBTMに代えてシリルアクリレート重合体を使用できる旨記載されているが、この製造例に実際に開示されている防汚塗料から得られる塗膜は、耐クラック性特に乾燥時の耐クラック性に劣り、また喫水線近傍などでは経時変化しやすく安定性に劣るとの問題点がある。
R3(R1〜R3は炭素数1〜18のアルキル基などを示す)で表されるトリ有機珪素エス
テル基を有する有機珪素含有重合体と、B)銅または銅化合物とを主成分とする塗料組成物において、上記のA,B成分以外の必須成分として、C)式:
るアルコキシ基含有珪素化合物を含有した塗料組成物が開示されており、また該公報の発明の構成・作用の欄には、該塗料組成物には酸化亜鉛などの顔料、塩素化パラフィンなどの可塑剤、アクリル樹脂などの樹脂が必要に応じて含まれていてもよい旨記載されている。また、その実施例には、トリn−ブチルシリルメタクリレート系重合体、酸化亜鉛、弁柄およびタルクなどを含む塗料組成物が開示されている。しかしながら、該公報においては、得られる塗膜の特に乾燥時の耐クラック性、あるいは喫水線近傍などでの経時変化の安定性については何等教示されていない。
また、特開平7-102193号公報には、式:
であり、Yはアクリロイルオキシ基またはメタクリロイルオキシ基であり、nは1〜25の整数である。)で表される単量体Bとを含む単量体混合物の共重合体と、防汚剤とを必
須成分として含有する塗料組成物が開示され、またその発明の作用・効果の項には、防汚剤として酸化亜鉛などが例示され、塗料固形分中0.1〜80重量%の量で使用される旨記載されている。しかしながら、該公報においては、得られる塗膜の特に乾燥時の耐クラック性、あるいは経時変化の安定性については何等教示されていない。
このように、上記何れの公報記載にも、どんな組成の防汚塗料からなる塗膜が、特に乾燥時の耐クラック性、あるいは水中への浸漬と乾燥空気中への暴露とが繰返されるような環境下での経時変化の安定性に優れるかという点ついては何等教示されていない。
本発明に係る防汚塗料組成物は、上記の被膜形成性共重合体と、酸化亜鉛とに加えて、上記被膜形成性共重合体と相溶可能な数平均分子量が1000〜100000の(メタ)アクリル酸エステル系重合体を含んでいてもよく、このような防汚塗料組成物では、上記被膜形成性共重合体100重量部に対して、酸化亜鉛が1〜1000重量部、好ましくは3〜500重量部の量で含有され、上記(メタ)アクリル酸エステル系重合体が5〜200重量部、好ましくは10〜200重量部の量で含有されていることが望ましい。
〜200重量部の量で含有され、上記脱水剤は0.1〜200重量部、好ましくは1〜100重量部の量で含有されていることが望ましい。
本発明に係る防汚塗膜は、上記防汚塗料組成物から形成されている。
特に、上記被膜形成性共重合体と酸化亜鉛とに加えて、さらに上記塩素化パラフィン、(メタ)アクリル酸エステル系重合体、脱水剤、防汚剤(酸化亜鉛を除く)などを含有する本発明の防汚塗料組成物では、上記効果に加えて、さらに船底などの基材あるいはプライマー層などに対する耐剥離性などの物性に優れ、防汚性、自己研磨性(消耗性)にも優れているような防汚塗膜を形成でき、しかも貯蔵安定性に優れている。
以下、本発明に係る防汚塗料組成物について、具体的に説明する。
本発明に係る防汚塗料組成物は、下記のような被膜形成性共重合体と、酸化亜鉛とを含有しており、酸化亜鉛は、この被膜形成性共重合体100重量部に対して、通常1〜1000重量部、好ましくは3〜500重量部の量で含有されている。
[被膜形成性共重合体]
上記の被膜形成性共重合体は、重合性不飽和カルボン酸のトリアルキルシリルエステルから誘導される成分単位を20〜65重量%の量で有し数平均分子量が3000〜50000である。
この式[I]中、R1は、水素原子またはメチル基等のアルキル基を表し、R2、R3およびR4は、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の炭素数が1〜18個程度のア
ルキル基を表し、R2、R3およびR4は互いに異なっていてもよく同一であってもよい。
リル酸ジメチルプロピルシリルエステル、(メタ)アクリル酸モノメチルジプロピルシリルエステル、(メタ)アクリル酸メチルエチルプロピルシリルエステル等のようにR2、
R3およびR4のうちの1部または全部が互いに異なったトリアルキルシリルエステルなどが挙げられる。
このようなトリアルキルシリルエステルの内では、R2、R3およびR4のうちの少なく
とも1つのアルキル基の炭素数が3以上であるものが好ましく、さらにはこの3つのアルキル基の炭素原子数がすべて4以上であるものが好ましく、またR2、R3およびR4の総
炭素数が5〜21程度のものが好ましい。
うな重合性不飽和化合物としては、具体的には、例えば、(メタ)アクリル酸メチルエステル、(メタ)アクリル酸エチルエステル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシルエステル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシルエステル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル、スチレン、α-メチルスチレン等のスチレン類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル
等のビニルエステル類などを挙げることができ、好ましくは、メタアクリル酸メチルエステル(MMA)が用いられる。
このような皮膜形成性共重合体中には、上述したように1種または2種以上の上記のような重合性不飽和カルボン酸のトリアルキルシリルエステルから誘導される成分単位(トリアルキルシリルエステル成分単位)が含まれていてもよいが、このようなトリアルキルシリルエステル成分単位は、その合計量として20〜65重量%の量で、好ましくは30〜55重量%の量で該共重合体中に含有されていると、この防汚塗料組成物から長期防汚性に優れた防汚塗膜が得られるため好ましい。
成分合計100重量部)であり、数平均分子量(Mn)が3000〜5万、好ましくは5000〜12000であり、重量平均分子量(Mw)が4000〜15万、好ましくは6000〜30000(3万)であり、分子量分布(Mw/Mn)が、1.0〜4.0、好ましくは1.0〜2.5であり、ガラス転移温度(Tg℃)が30〜70℃、好ましくは35〜60℃であり、その例えば50%キシレン溶液における粘度(25℃、CPS)が、30〜1000、好ましくは40〜600のもの、
エチルヘキシルアクリレート(ハ)との共重合体であって、その共重合比((ロ)/(MMA)
/(ハ):重量比)が25〜55/74〜35/1〜10(全成分合計100重量部)であり、数平均分子量(Mn)が3000〜5万、好ましくは5000〜12000であり、重量平均分子量(Mw)が4000〜15万、好ましくは6000〜30000(3万)であり、分子量分布(Mw/Mn)が、1.0〜4.0、好ましくは1.0〜2.5であり、ガラス転移温度(Tg℃)が30〜70℃、好ましくは35〜60℃であり、例えば50%キシレン溶液におけるその粘度(25℃、CPS)が、30〜1500、好ましくは40〜1000のもの、
あり、数平均分子量(Mn)が3000〜5万、好ましくは5000〜12000であり、重量平均分子量(Mw)が4000〜15万、好ましくは6000〜30000(3万)であり、分子量分布(Mw/Mn)が、1.0〜4.0、好ましくは1.0〜2.5であり、ガラス転移温度(Tg℃)が30〜60℃、好ましくは35〜55℃であり、例えば50%キシレン溶液におけるその粘度(25℃、CPS)が、30〜1000、好ましくは40〜400のもの、
重合体であって、その共重合比((イ)/(ロ)/(MMA)/(ハ):重量比)が30〜60/1
〜20/68〜19/1〜10(全成分合計100重量部)であり、数平均分子量(Mn)が3000〜5万、好ましくは5000〜12000であり、重量平均分子量(Mw)が4000〜15万、好ましくは6000〜30000(3万)であり、分子量分布(Mw/Mn)が、1.0〜4.0、好ましくは1.0〜2.5であり、ガラス転移温度(Tg℃)が30〜60℃、好ましくは35〜55℃であり、例えば50%キシレン溶液におけるその粘度(25℃、CPS)が、30〜1000、好ましくは40〜400のもの、
比)が40〜65/59〜20/1〜20(全成分合計100重量部)であり、数平均分子量(Mn)が1000〜5万、好ましくは3000〜30000(3万)であり、重量平均分子量(Mw)が1000〜15万、好ましくは3000〜3万であり、分子量分布(Mw/Mn)が1.0〜4.0、好ましくは1.0〜3.0であり、ガラス転移温度(Tg℃)が20〜80℃、好ましくは25〜75℃であり、例えば50%キシレン溶液におけるその粘度(25℃、CPS)が30〜1500、好ましくは40〜1300のもの、
トリル等のアゾ系あるいは過酸化物系などの重合開始剤、必要に応じてn−オクチルメルカプタンなどの重合調整剤などの存在下に、2〜12時間程度、50〜120℃程度の温度でラジカル重合等の方法にて反応させればよい。
[防汚塗料組成物の製造]
このような防汚塗料組成物は、従来より公知の方法を適宜利用することにより製造することができ、例えば、上記被膜形成性共重合体と、該被膜形成性共重合体100重量部に対して1〜1000重量部の量の酸化亜鉛と、必要により用いられる後述するような18〜65重量部の量の塩素化パラフィンと、50〜1500重量部の量の防汚剤(例:亜酸化銅80〜1200重量部)と、0.1〜200重量部の量の脱水剤(例:無水石膏、モレキュラーシーブ)と、任意量のタレ止め・沈降防止剤、顔料、溶剤などとを一度にあるいは任意の順序で加えて攪拌・混合・分散すればよい。
リル酸エステル系重合体、脱水剤、タレ止め・沈降防止剤、鱗片状顔料、溶剤などを含んでいてもよい。
[塩素化パラフィン]
すなわち、本発明の好ましい態様においては、上記防汚塗料組成物には、上記被膜形成性共重合体と酸化亜鉛に加えて、さらに塩素化パラフィン(塩化パラフィン;塩パラ)が含まれていてもよい。
なお塩素化パラフィンの炭素数は、クラックの抑制効果および得られる塗膜表面の消耗性(更新性)と防汚性から8〜30の範囲にあることが好ましい。
このような塩素化率の塩素化パラフィンを用いると、得られる防汚塗料組成物を用いて割れ(クラック)、剥がれの少ない塗膜を形成できる。
。
このように2種以上の塩素化パラフィンを組み合わせて用いる場合には、上記塩素化パラフィンの炭素数、塩素化率は、防汚塗料組成物中に含まれるこれらの塩素化パラフィンの炭素数あるいは塩素化率の平均値で示す。
、さらに好ましくは18〜65重量部、より好ましくは20〜55重量部、特に好ましくは20〜50重量部の量で含まれていることが好ましい。
また、本発明の防汚塗料組成物による塗装を含む各種防汚塗料による船底等の塗装を複数回行ない、あるいは本発明の防汚塗料組成物を用いて、既に本発明の防汚塗膜が形成されている船底等の表面に修繕塗装等を行う場合においては、前回塗布形成された防汚塗膜表面からの本発明の表面防汚塗膜の剥離は抑制される。
[防汚剤]
本発明に係る防汚塗料組成物には、必ずしも防汚剤が含有されていなくともよいが、防汚剤が含有されていることが好ましい。
、銅粉、チオシアン化第1銅(ロダン銅)、等の銅または銅化合物の他、下記式[II]で示される金属−ピリチオンおよびその誘導体[式中R1〜R4は、それぞれ独立に水素、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基を示し、Mは、Zn、Cu、Na、Mg、Ca、Ba、Pb、Fe、Al等の金属を示し、nは価数を示す]:
チオカーバメート、マンガン-2-エチレンビスジチオカーバメート)、2,4,5,6−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、4,5−ジクロロ-2-n-オクチル-4-イソチアゾリン-3-オン、2,4,6−トリクロロフェニル
マレイミド、ピリジントリフェニルボラン・ロダン銅等を挙げることができ、好ましくは亜酸化銅が用いられる。
ン)が好ましい。
[(メタ)アクリル酸エステル系重合体]
本発明に係る防汚塗料組成物には、上記上記被膜形成性共重合体と酸化亜鉛とに加えて、この被膜形成性共重合体と相溶可能な数平均分子量が1000〜100000(10万)の(メタ)アクリル酸エステル系重合体[(メタ)アクリル酸シリルエステル以外の(メタ)アクリル酸系エステルの単独重合体または共重合体]が含有されていてもよい。
のキシレン溶液とを、1:1の容量比で25℃において混合したとき、透明な均一溶液となるか、または2液分液層を形成することなく乳白色の均一溶液を形成するような(メタ)アクリル酸エステル系重合体をいう。
(1):メタアクリル酸メチル(MMA)とメタアクリル酸ブチル(BMA)との共重合体であって、その共重合比(各成分の重量比で示す。以下同様)(MMA/BMA)が30〜70/70〜30(全成分合計100重量部)であり、数平均分子量が1000〜10万、好ましくは1000〜5万のもの、
(2):メタアクリル酸イソブチル(i-BMA)とメタアクリル酸t−ブチル(t-BMA)とスチレン(ST)とメタアクリル酸ステアリル(SLMA)との共重合体であって、その共重合比(i-BMA
/t-BMA/ST/SLMA)が10〜40/10〜40/20〜60/5〜20(全成分合計1
00重量部)であり、数平均分子量が1000〜10万、好ましくは1000〜8万程度のもの、
(3):メタアクリル酸メチル(MMA)の単独重合体であって、数平均分子量が1000
〜10万、好ましくは1000〜2万程度のもの、
(4):メタアクリル酸エチル(EMA)の単独重合体であって、数平均分子量が1000
〜10万、好ましくは1000〜2万程度のもの、
(5):メタアクリル酸メチル(MMA)とアクリル酸ブチル(BA)の共重合体であって、
その共重合比(MMA/BA)が90〜10/10〜90(全成分合計100重量部)であり
、数平均分子量が1000〜10万、好ましくは1000〜5万程度のもの、
(6):メタアクリル酸エチル(EMA)とアクリル酸ブチル(BA)の共重合体であって、
その共重合比(EMA/BA)が100〜70/0〜30(全成分合計100重量部)であり
、数平均分子量が1000〜10万、好ましくは1000〜3万程度のもの、
などを挙げることができる。
なお、このような(メタ)アクリル酸エステル系重合体中には、前記被膜形成性共重合体の場合と同様、カルボン酸残基が存在していると、得られる防汚塗料組成物の貯蔵安定性を著しく低下させるため、該(メタ)アクリル酸エステル系重合体中には、カルボン酸残基が存在しないことが望ましく、ポリマーの酸価(AV値)は通常15以下、さらに好ましくは10以下、特に好ましくは5以下となるように、カルボン酸残基を有しないモノマーを用いることが好ましい。
[鱗片状顔料]
本発明に係る防汚塗料組成物には、上記の被膜形成性共重合体と上記の酸化亜鉛と上記の塩素化パラフィンとに加えて、下記のような鱗片状顔料が含有されていてもよい。
しくは、その平均粒径が0.1〜200μmであり、アスペクト比が(粒子の長辺/短辺の比)10以上であることが望ましい。
しかしながら、従来の防汚塗料では、生理活性を有しない鱗片状顔料が配合された場合には、得られる防汚塗膜からの防汚剤の溶出は妨げられ、防汚効力は、大幅に低下してしまうとの問題点があった。
]と(メタ)アクリル酸メチル[M(M)A]との共重合体である防汚塗料組成物からなる防
汚塗膜を例に採って、さらに具体的に説明すると、海水中では、水酸イオン(OH-)等
の影響を受けて、該被膜形成性共重合体中のトリブチルシロキシ基(Bu3SiO−)が
該共重合体主鎖に結合しているカルボニル基(−CO−)から切れて、トリブチルシラノール(Bu3SiOH)となって海水中に溶解して行く。
脱落・溶解していくため防汚塗膜の海水との接面(防汚塗膜表面)は、次々と更新されるものと考えられる。
ところが、上記のように鱗片状顔料が塗料中に含まれていると、海水と、防汚剤および被膜形成性共重合体との接触は抑制されるため、本発明では、上記のような効果が得られるのであろうと思われる。
酸化亜鉛は1〜1000重量部、好ましくは3〜500重量部の量で含有され、上記塩素化パラフィンは、通常3〜200重量部、好ましくは5〜100重量部、さらに好まし
くは10〜100重量部の量で含有され、
上記(メタ)アクリル酸エステル系重合体は、通常1〜200重量部、好ましくは5〜100重量部、さらに好ましくは10〜100重量部の量で含有され、
上記鱗片状顔料は通常0.5〜400重量部、好ましくは1〜200重量部、さらに好ましくは5〜150重量部の量で含有されていることが望ましい。
[脱水剤]
また、脱水剤が含有された防汚塗料組成物では、貯蔵安定性を一層向上させることができ、このような脱水剤としては、無水石膏(CaSO4)、合成ゼオライト系吸着剤(商
品名:モレキュラーシーブ等)、オルソギ酸メチル、オルソ酢酸メチル等のオルソエステル類、オルソほう酸エステル、シリケート類やイソシアネート類(商品名:アディティブTI)等が挙げられ、無水石膏、モレキュラーシーブが好ましく、特にモレキュラーシーブが好ましく用いられる。
なお、無水石膏よりもモレキュラーシーブが特に好ましく用いられるのは、下記の理由による。
物と対比しつつ本願発明についてさらに詳説すると、本願発明の防汚塗料組成物には、前記皮膜形成性共重合体として比較的低分子量のものが含有されているために、上記脱水剤が配合されていない防汚塗料組成物においてもある程度、貯蔵中の増粘ゲル化は抑制される。
されていないと、該塗料組成物の貯蔵中に顕著な増粘ゲル化傾向が見られ、このように増粘ゲル化した塗料組成物を船底等に塗布形成してなる塗膜では、消耗性は殆ど認められず、防汚性に劣る。
[タレ止め・沈降防止剤、顔料など]
タレ止め・沈降防止剤としては、有機粘土などのような防汚塗料組成物の貯蔵安定性を
害するもの以外は、任意量で配合されていてもよい。
ロン4200-20」等の商品名で上市されているものが挙げられる。
[発明の効果]
このような本発明に係る防汚塗料組成物は、特に空気中に晒されるなど乾燥下における耐クラック性、耐剥離性に優れ、しかも経時変化の安定性(すなわち、喫水線の変動により繰返して乾燥下に晒されたり、水中に浸漬されたりすることによっても経時変化しにくく、長期安定性を有すること)に優れた塗膜を形成できる。
[実施例]
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例により何等制限されるものではない。
[ポリマーの製造例]
(共重合体S−1の製造)
攪拌機、コンデンサー、温度計、滴下装置、加熱・冷却ジャケットを備えた反応容器にキシレン100部を仕込み窒素気流下で90℃の温度条件に加熱攪拌を行った。
トリル1.2部の混合物を4時間かけて滴下した。
得られた共重合体溶液S−1を105℃で3時間加熱した後の加熱残分は49.9重量%であり、GPCによる残存モノマーの定量結果より各モノマーの95重量%以上は、共重合体中に組み込まれ、反応中の重合率変化は各モノマーでほぼ等しく、これらのモノマーから誘導される各成分単位はほぼそれぞれ用いられたモノマー量比で、ランダムに配列しているものと考えられる。
(共重合体S−2〜共重合体S−6の製造)
上記共重合体S−1の製造の際に、滴下配合成分を表1に示すように変えた以外は、上記と同様にして共重合体S−2、共重合体S−3、共重合体S−4、共重合体S−5および共重合体S−6を得て、上記と同様にこれらの共重合体(溶液)の物性値を測定した。
[防汚塗料組成物の製造例]
表4〜表11に示す配合組成の各防汚塗料組成物を製造した(各成分量は重量部表示)。
[防汚性の評価]
広島湾の海水中に設置した回転ドラムの側面に取付け可能なように曲げ加工が施された70×200×3mmのサンドブラスト板を用意した。
[経時消耗度の評価]
直径300mmで厚さ3mmの円盤状サンドブラスト板にエポキシ系ジンクリッチプライマー(乾燥塗膜中の亜鉛末含有率80%のもの)を、その乾燥膜厚が20μmとなるように塗装した後、一日置いて、タールエポキシ系防食塗料をその乾燥膜厚が150μmとなるように塗装した後、また一日置いて、さらにビニル系バインダーコートをその乾燥膜厚が50μmとなるように順次重ねて塗装した後、7日間室内で乾燥した。
[乾湿交互部における物性の評価]
70mm×150mm×2.3mmのサンドブラスト板に、「防汚性の評価」で用いた塗装方法と同様の方法で塗装を行い、試験板を得た。
5:試験板表面に、ワレ、ハガレが認められない。
4:試験板表面に、微細なワレが僅かに認められる。
3:試験板表面に、微細なワレが認められる。
2:試験板表面に、顕著なワレが認められる。
1:試験板表面に、ハガレを伴う顕著なワレが認められる。
[塗膜強度の評価]
70mm×150mm×2.3mmのサンドブラスト板にタールエポキシ系防食塗料をその乾燥膜厚が150μmとなるように塗装した後、1日置いて、その表面にさらにビニール系バインダーコートをその乾燥膜厚が50μmとなるように塗装し、次いで40℃の恒温器中で2日間乾燥した。
その翌日に、供試防汚塗料組成物をその乾燥膜厚が150μmとなるように塗装した後、さらにその翌日にも、これと同じ防汚塗料組成物を150μmの乾燥膜厚で塗装した(防汚塗料組成物よりなる乾燥膜厚合計:150+150=300μm)。
このようにして得られた試験板の塗膜表面に、50mm×50mmのポリエチレンシートを置き、その上に30mm×30mmの模擬盤木を置いて、30kg/cm2の荷重で
30分間加圧した後、塗膜のダメージを目視により評価した。
なお、表中の成分名称等は以下の通りである。
(1)「トヨパラックス150」東ソー(株)製の塩素化パラフィン、平均炭素数:14.
5、塩素含有率(量)50%、粘度:12ポイズ/25℃、比重:1.25/25℃。
(2)「トヨパラックスA-40」東ソー(株)製の塩素化パラフィン、平均炭素数:24.5、塩素含有率(量)40.5%、粘度:18.5ポイズ/25℃、比重:1.16/25℃。
(3)「トヨパラックス 270」東ソー(株)製の塩素化パラフィン、平均炭素数:12、塩素含有率(量)70%、粘度:4ポイズ/80℃、比重:1.50/80℃。
(4)「トヨパラックスA-70」東ソー(株)製の塩素化パラフィン、平均炭素数:24.5、塩素含有率(量)70%、白色粉体、比重:1.65/25℃。
(5)「モレキュラーシーブ4A」脱水剤、ユニオン昭和(株)製、合成ゼオライトパウダー。
(6)「ディスパロン305」楠本化成(株)製の水添ヒマシ油系タレ止め剤。
(7)「ディスパロン4200-20」楠本化成(株)製の酸化ポリエチレン系沈降防止剤、2
0%キシレンペースト。
(8)「マイカ白玉」:(有)(脇元雲母)製の鱗片状顔料、平均粒径:15μm、アスペクト比:40。
重合体、すなわち対被膜形成性共重合体、以下同じ)」、「ZnO(重量%)(対共重合体)」等の算出方法は、以下のとおりである。
すなわち、「防汚塗料組成物P−1」中には、塩素化パラフィンは4重量部の量で配合され、また「共重合体成分(溶液)S−1」は26重量部の量で配合されており、この「共重合体成分(溶液)S−1」26重量部中には、加熱残分(共重合体S−1)が49.9重量%の量で含有されている。
Claims (8)
- 重合性不飽和カルボン酸のトリアルキルシリルエステルから誘導される成分単位を20〜65重量%の量で有し数平均分子量が3000〜20000、重量平均分子量が4000〜150000、ガラス転移点が25〜80℃、50%キシレン溶液における粘度(25℃、CPS)が40〜1000の被膜形成性共重合体と、酸化亜鉛と、脱水剤と、亜酸化銅とに加えて、上記被膜形成性共重合体と相溶可能な(メタ)アクリル酸エステル系重合体及び/又は塩素化パラフィンを含んでなり、
上記被膜形成性共重合体100重量部に対して、上記酸化亜鉛が1〜1000重量部の量で含有され、上記脱水剤が0.1〜200重量部の量で含有され、上記亜酸化銅が80〜1200重量部の量で含有され、さらに、
上記(メタ)アクリル酸エステル系重合体が1〜200重量部及び/又は上記塩素化パラフィンが18〜65重量部の量で含有され
ていることを特徴とする防汚塗料組成物。 - 上記トリアルキルシリルエステルの珪素原子に結合している3つのアルキル基のうちの少なくとも1つが炭素数3以上のものであることを特徴とする請求項1に記載の防汚塗料組成物。
- 上記トリアルキルシリルエステルがトリブチルシリル(メタ)アクリレートであることを特徴とする請求項1〜2の何れかに記載の防汚塗料組成物。
- 上記塩素化パラフィンの平均炭素数が8〜30であり、塩素含有率が35〜75%であることを特徴とする請求項1に記載の防汚塗料組成物。
- 防汚剤(酸化亜鉛と、亜酸化銅とを除く)をさらに含有することを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の防汚塗料組成物。
- 請求項1〜5の何れかに記載の防汚塗料組成物から形成されている塗膜。
- 請求項1〜5の何れかに記載の防汚塗料組成物を用いることを特徴とする船体または水中構造物の防汚方法。
- 請求項1〜5の何れかに記載の防汚塗料組成物からなる塗膜にて船体または水中構造物の表面が被覆されていることを特徴とする船体または水中構造物。
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