JP5048929B2 - Antifouling paint composition for waterborne ship bottoms - Google Patents

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慈 梅田
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本発明は、防汚性を有する水性塗料組成物に関するものであり、より詳しくは、水中構築物や漁網、船底への海中生物および海藻類の付着を防止する塗膜を形成可能な水性防汚塗料に関するものである。   The present invention relates to an aqueous paint composition having antifouling properties, and more particularly, an aqueous antifouling paint capable of forming a coating film that prevents adhesion of marine organisms and seaweeds to underwater structures, fishing nets, and ship bottoms. It is about.

防汚塗料から形成される塗膜は、これに含まれる防汚薬剤成分が海中に溶出することによって防汚効果を発揮する。ロジン系化合物を使用した崩壊型防汚塗料から形成される塗膜は、長時間にわたって海中に浸漬されていると、徐々に溶出分が少なくなって、塗膜面が凹凸状となると共に不溶出分が多くなり、これに伴い海中生物等の生物の付着防止効果が著しく低下する。一方、自己研磨型塗料から形成される塗膜は、塗膜表面が徐々に表面更新し(自己研磨)、塗膜表面に常に防汚成分が露出することにより、長期の防汚効果が発揮される。これらの防汚塗料は、キシレンやアルコール等種々の有機溶剤が多量に含まれており、近年のVOC(Volatile Organic Compounds)問題から、これらに代わる水性防汚塗料が種々検討されている。   The coating film formed from the antifouling paint exhibits an antifouling effect when the antifouling chemical component contained therein elutes into the sea. When a coating film formed from a disintegrating antifouling paint using a rosin compound is immersed in the sea for a long time, the amount of elution gradually decreases, and the coating surface becomes uneven and non-eluting. As a result, the effect of preventing the adhesion of organisms such as marine organisms is significantly reduced. On the other hand, the coating film formed from self-polishing paint gradually renews the surface of the coating (self-polishing), and the antifouling component is always exposed on the coating film surface. The These antifouling paints contain a large amount of various organic solvents such as xylene and alcohol, and various water-based antifouling paints have been investigated in view of recent VOC (Volatile Organic Compounds) problems.

例えば、特開昭60−237003号公報(特許文献1)及び特開平8−81524号公報(特許文献2)には、シリコーンエマルションを用いた水系防汚塗料組成物が開示され、特に特許文献2は、シリコーンエマルション中でエチレン性不飽和単量体を乳化重合して得られる複合樹脂エマルションを含む水系防汚塗料組成物が提案されている。   For example, JP-A-60-237003 (Patent Document 1) and JP-A-8-81524 (Patent Document 2) disclose a water-based antifouling coating composition using a silicone emulsion. Has proposed a water-based antifouling paint composition comprising a composite resin emulsion obtained by emulsion polymerization of an ethylenically unsaturated monomer in a silicone emulsion.

特開2000−109729号公報(特許文献3)においては、樹脂分子中にカルボキシル基及び/又は金属カルボキシレート基を有し、かつエマルション重合によって得られる樹脂酸価が10〜300mgKOH/gの水性エマルション及び必要に応じて水性金属錯体(カルボン酸と2価以上の金属とを有する錯体)を含有する水性防汚塗料が提案されている。   In JP-A-2000-109729 (Patent Document 3), an aqueous emulsion having a carboxyl group and / or a metal carboxylate group in a resin molecule and having a resin acid value of 10 to 300 mgKOH / g obtained by emulsion polymerization. And if necessary, an aqueous antifouling paint containing an aqueous metal complex (a complex having a carboxylic acid and a divalent or higher metal) has been proposed.

特開平9−52803号公報(特許文献4)においては、N−アルキルポリアミン化合物の塩の存在下で(メタ)アクリル系単量体を水性媒体中で乳化重合して得られる樹脂水性エマルションからなる持続性水中防汚剤が提案されている。
特開昭60−237003号公報 特開平8−81524号公報 特開2000−109729号公報 特開平9−52803号公報
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-52803 (Patent Document 4) comprises a resin aqueous emulsion obtained by emulsion polymerization of a (meth) acrylic monomer in an aqueous medium in the presence of a salt of an N-alkylpolyamine compound. Persistent underwater antifouling agents have been proposed.
JP-A-60-237003 JP-A-8-81524 JP 2000-109729 A JP-A-9-52803

しかし、特許文献1及び特許文献2に記載されているようなシリコーンを含有した防汚塗料は、塗膜の低表面張力を海水中で長期間維持することを目的としているため、特に下地との密着性が悪いという問題がある。   However, the antifouling paint containing silicone as described in Patent Document 1 and Patent Document 2 is intended to maintain the low surface tension of the coating film in seawater for a long period of time. There is a problem of poor adhesion.

特許文献3には、水性エマルションのカルボキシル基が金属と金属カルボキシレートを形成しており、塗膜が海水に触れると塗膜表面の樹脂成分中の金属カルボキシレート基中の金属イオンが水中のナトリウムイオン等とイオン交換を起こして徐々に可溶化するため、長期にわたって防汚性を発揮できることが記載されている。しかし、塗膜を形成する樹脂は酸価が高く、またアンモニアが配位した水性金属錯体を多量に含んでいるため、塗膜の耐水性が低く、長期の防汚性の持続が不十分であり、塗膜の密着性にも問題がある。   In Patent Document 3, the carboxyl group of the aqueous emulsion forms a metal and a metal carboxylate, and when the coating film touches seawater, the metal ion in the metal carboxylate group in the resin component on the coating film surface is sodium in water. It describes that it can exhibit antifouling properties over a long period of time because it is gradually solubilized by causing ion exchange with ions and the like. However, since the resin that forms the coating film has a high acid value and contains a large amount of aqueous metal complex coordinated with ammonia, the water resistance of the coating film is low, and the long-term antifouling property is insufficient. There is also a problem in the adhesion of the coating film.

特許文献4では、酢酸等の酸と塩を形成させたポリアミン化合物を乳化剤として水性媒体中で乳化重合しており、ポリアミン化合物の塩がエマルションと化学的な結合を持っていないため、ポリアミン化合物の塩を通して塗膜が水を吸収しやすく、耐水性や密着性に問題がある。   In Patent Document 4, a polyamine compound formed by forming a salt with an acid such as acetic acid is emulsion-polymerized in an aqueous medium as an emulsifier, and the salt of the polyamine compound does not have a chemical bond with the emulsion. The coating film easily absorbs water through salt, and there is a problem in water resistance and adhesion.

本発明の目的は、環境上好ましい水性防汚塗料組成物を提供するものであり、耐水性に優れ、長期にわたって防汚効果を持続でき、密着性に優れた塗膜を形成可能な水性防汚塗料組成物を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a water-based antifouling coating composition that is environmentally preferable, and is excellent in water resistance, can maintain an antifouling effect over a long period of time, and can form a coating film with excellent adhesion. It is to provide a coating composition.

本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、本発明を完成した。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have completed the present invention.

すなわち本発明は、少なくとも2個以上のヒドラジン残基を含有する有機ヒドラジン化合物と、樹脂成分としてカルボニル基含有エチレン性不飽和単量体単位を含む重合体とを含有する樹脂水性分散液からなる水性防汚塗料組成物である。   That is, the present invention provides an aqueous resin dispersion comprising an organic hydrazine compound containing at least two hydrazine residues and a polymer containing a carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer unit as a resin component. It is an antifouling paint composition.

また本発明は、前記重合体が、さらにエチレン性不飽和カルボン酸単量体単位及び/又は重合性多価金属塩単量体単位を含む上記の水性防汚塗料組成物である。   Moreover, this invention is said aqueous | water-based antifouling coating composition in which the said polymer further contains an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer unit and / or a polymerizable polyvalent metal salt monomer unit.

また本発明は、前記重合体が、さらにヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート単位及び/又はポリオキシアルキレン基含有(メタ)アクリレート単位を含む上記のいずれかの水性防汚塗料組成物である。   Moreover, this invention is one of said water-based antifouling paint compositions in which the said polymer further contains a hydroxyalkyl (meth) acrylate unit and / or a polyoxyalkylene group containing (meth) acrylate unit.

本発明によれば、耐水性に優れ、長期にわたって防汚効果を持続でき、密着性に優れた塗膜を形成可能な水性防汚塗料組成物を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the water-resistant antifouling coating material composition which can be excellent in water resistance, can maintain the antifouling effect over a long period of time, and can form the coating film excellent in adhesiveness can be provided.

本発明の水性防汚塗料組成物は、少なくとも2個以上のヒドラジン残基を含有する有機ヒドラジン化合物と、樹脂成分としてカルボニル基含有エチレン性不飽和単量体単位を含む重合体とを含有する樹脂水性分散液からなる。この重合体としては、ビニル系重合体を好適に用いることができる。ここで、ビニル系重合体とは、炭素−炭素二重結合を持つ化合物(エチレン性不飽和単量体)を、その二重結合が開いて重合する、いわゆるビニル重合して得られる重合体をいう。   The aqueous antifouling coating composition of the present invention is a resin containing an organic hydrazine compound containing at least two hydrazine residues and a polymer containing a carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer unit as a resin component. It consists of an aqueous dispersion. As this polymer, a vinyl polymer can be preferably used. Here, the vinyl polymer is a polymer obtained by so-called vinyl polymerization, in which a compound having a carbon-carbon double bond (ethylenically unsaturated monomer) is polymerized by opening the double bond. Say.

本発明の水性防汚塗料組成物は、このような樹脂成分と有機ヒドラジン化合物とを含有することにより、塗膜の乾燥時に、樹脂成分中のカルボニル基と、樹脂水性分散液に配合される有機ヒドラジン化合物のヒドラジノ基との間で架橋反応が進行し、防汚持続性、耐水性、密着性に優れた塗膜が形成される。また、海水中では塗膜表層で架橋したヒドラジノ基が加水分解することにより、塗膜の自己研磨性が得られるため、密着性を損なうことなく防汚性を発現することができる。   The water-based antifouling coating composition of the present invention contains such a resin component and an organic hydrazine compound, so that the carbonyl group in the resin component and the organic resin dispersed in the aqueous resin dispersion are blended when the coating film is dried. A crosslinking reaction proceeds with the hydrazino group of the hydrazine compound, and a coating film excellent in antifouling durability, water resistance and adhesion is formed. Moreover, since the hydrazino group bridge | crosslinked by the coating-film surface layer hydrolyzes in seawater, since the self-polishing property of a coating film is obtained, antifouling property can be expressed, without impairing adhesiveness.

樹脂成分(重合体成分)中のカルボニル基含有エチレン性不飽和単量体単位の含有量は、重合体を構成する単量体単位の合計を100質量部とするとき、0.5〜15質量部の範囲内にあることが好ましく、1〜10質量部の範囲がより好ましい。この含有量が0.5質量部以上であると、塗膜の防汚持続性、耐水性、密着性が向上し、15質量%以下であると、塗膜の耐水性を低下させることなく塗膜の自己研磨性と密着性をバランスよく得ることができる。   The content of the carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer unit in the resin component (polymer component) is 0.5 to 15 masses when the total of the monomer units constituting the polymer is 100 mass parts. It is preferable that it exists in the range of a part, and the range of 1-10 mass parts is more preferable. When the content is 0.5 parts by mass or more, the antifouling durability, water resistance and adhesion of the coating are improved, and when the content is 15% by mass or less, the coating is not reduced in water resistance. The self-polishing property and adhesiveness of the film can be obtained with a good balance.

カルボニル基含有エチレン性不飽和単量体としては、例えば、アクロレイン、ダイアセトンアクリルアミド、ホルミルスチロール、ビニルアルキルケトン等が挙げられる。ビニルアルキルケトンとしては、炭素原子数4〜7個のビニルアルキルケトンが好ましく、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルイソブチルケトン等が挙げられる。その他、アルキル基の炭素数が1〜10の((メタ)アクリルオキシアルキル)プロパナール、(メタ)アクリルアミド、ピバリンアルデヒド、ダイアセトン(メタ)アクリレート、アセトニトリルアクリレート、アセトアセトキシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。重合反応性、架橋反応性を考慮に入れると、ダイアセトンアクリルアミド、アクロレイン、ビニルメチルケトンを使用することが特に好ましい。これらは必要に応じて1種を単独で、または2種以上を組み合わせて使用できる。   Examples of the carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer include acrolein, diacetone acrylamide, formyl styrene, vinyl alkyl ketone, and the like. The vinyl alkyl ketone is preferably a vinyl alkyl ketone having 4 to 7 carbon atoms, and examples thereof include vinyl methyl ketone, vinyl ethyl ketone, and vinyl isobutyl ketone. In addition, ((meth) acryloxyalkyl) propanal having 1-10 carbon atoms in the alkyl group, (meth) acrylamide, pivalin aldehyde, diacetone (meth) acrylate, acetonitrile acrylate, acetoacetoxyethyl (meth) acrylate, etc. Can be mentioned. In view of polymerization reactivity and crosslinking reactivity, it is particularly preferable to use diacetone acrylamide, acrolein, and vinyl methyl ketone. These may be used alone or in combination of two or more as required.

本発明の水性防汚塗料組成物の樹脂成分(重合体成分)は、その樹脂水性分散液の貯蔵安定性、配合安定性、塗膜の自己研磨性の点から、エチレン性不飽和カルボン酸単量体単位及び/又は重合性多価金属塩単量体単位を含有することが好ましい。   The resin component (polymer component) of the aqueous antifouling coating composition of the present invention is an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer from the viewpoints of storage stability of the resin aqueous dispersion, blending stability, and self-polishing properties of the coating film. It is preferable to contain a monomer unit and / or a polymerizable polyvalent metal salt monomer unit.

樹脂成分の重合体中のこれらの単量体単位の含有量は、重合体を構成する単量体単位の合計を100質量部とするとき、0.1〜10質量部の範囲内にあることが好ましく、0.5〜8質量部の範囲がより好ましい。この含有量が0.1質量部以上であると樹脂水性分散液の貯蔵安定性が向上し、本発明の水性ビニル系樹脂分散液とに顔料等を入れた場合、凝集物が発生するような問題を回避することができるとともに塗膜の自己研磨性が発現する。また、この含有量が10質量部以下であると、貯蔵安定性、配合安定性を低下させることなく自己研磨性と耐水性を向上することができる。なお、この含有量は、重合体が両方の単量体単位を含有する場合は、両方の単量体単位の合計含有量を示す。   The content of these monomer units in the polymer of the resin component is in the range of 0.1 to 10 parts by mass when the total of the monomer units constituting the polymer is 100 parts by mass. Is preferable, and the range of 0.5 to 8 parts by mass is more preferable. When the content is 0.1 parts by mass or more, the storage stability of the aqueous resin dispersion is improved, and when a pigment or the like is added to the aqueous vinyl resin dispersion of the present invention, aggregates are generated. The problem can be avoided and the self-polishing property of the coating film is manifested. Moreover, self-polishing property and water resistance can be improved, without reducing storage stability and mixing | blending stability as this content is 10 mass parts or less. In addition, this content shows the total content of both monomer units, when a polymer contains both monomer units.

エチレン性不飽和カルボン酸単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、シトラコン酸、マレイン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノブチル、イタコン酸モノメチル、イタコン酸モノブチル、ビニル安息香酸、シュウ酸モノヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフタル酸モノヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフタル酸モノヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、5−メチル−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸モノヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、フタル酸モノヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、フタル酸モノヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、マレイン酸モノヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、マレイン酸ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフタル酸モノヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらは必要に応じて1種を単独で、または2種以上を組み合わせて使用できる。   Examples of the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer include (meth) acrylic acid, itaconic acid, citraconic acid, maleic acid, monomethyl maleate, monobutyl maleate, monomethyl itaconate, monobutyl itaconate, vinylbenzoic acid, Acid monohydroxyethyl (meth) acrylate, tetrahydrophthalic acid monohydroxyethyl (meth) acrylate, tetrahydrophthalic acid monohydroxypropyl (meth) acrylate, 5-methyl-1,2-cyclohexanedicarboxylic acid monohydroxyethyl (meth) acrylate, Monohydroxyethyl phthalate (meth) acrylate, monohydroxypropyl phthalate (meth) acrylate, monohydroxyethyl maleate (meth) acrylate, hydroxypropyl maleate (meth) Acrylate, tetrahydrophthalic acid mono-hydroxybutyl (meth) acrylate. These may be used alone or in combination of two or more as required.

重合性多価金属塩単量体としては、重合性を有するカルボン酸系多価金属塩、より具体的には、(メタ)アクリル酸金属塩構造を有するカルボン酸系金属塩を用いることができ、その金属としては、マグネシウム、亜鉛、銅等の多価金属が挙げられる。例えば、アクリル酸マグネシウム[(CH2=CHCOO)2Mg]、メタクリル酸マグネシウム[(CH2=C(CH3)COO)2Mg]、アクリル酸亜鉛[(CH2=CHCOO)2Zn]、メタクリル酸亜鉛[(CH2=C(CH3)COO)2Zn]、アクリル酸銅[(CH2=CHCOO)2Cu]、メタクリル酸銅[(CH2=C(CH3)COO)2Cu]等の(メタ)アクリル酸多価金属塩、酢酸マグネシウム(メタ)アクリレート、酢酸亜鉛(メタ)アクリレート、酢酸銅(メタ)アクリレート、モノクロル酢酸マグネシウム(メタ)アクリレート、モノクロル酢酸亜鉛(メタ)アクリレート、モノクロル酢酸銅(メタ)アクリレート、モノフルオロ酢酸マグネシウム(メタ)アクリレート、モノフルオロ酢酸亜鉛(メタ)アクリレート、モノフルオロ酢酸銅(メタ)アクリレート、プロピオン酸マグネシウム(メタ)アクリレート、プロピオン酸亜鉛(メタ)アクリレート、プロピオン酸銅(メタ)アクリレート、カプロン酸マグネシウム(メタ)アクリレート、カプロン酸亜鉛(メタ)アクリレート、カプロン酸銅(メタ)アクリレート、カプリル酸マグネシウム(メタ)アクリレート、カプリル酸亜鉛(メタ)アクリレート、カプリル酸銅(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル酸マグネシウム(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル酸亜鉛(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル酸銅(メタ)アクリレート、カプリン酸マグネシウム(メタ)アクリレート、カプリン酸亜鉛(メタ)アクリレート、カプリン酸銅(メタ)アクリレート、バーサチック酸マグネシウム(メタ)アクリレート、バーサチック酸亜鉛(メタ)アクリレート、バーサチック酸銅(メタ)アクリレート、イソステアリン酸マグネシウム(メタ)アクリレート、イソステアリン酸亜鉛(メタ)アクリレート、イソステアリン酸銅(メタ)アクリレート、パルミチン酸マグネシウム(メタ)アクリレート、パルミチン酸亜鉛(メタ)アクリレート、パルミチン酸銅(メタ)アクリレート、クレソチン酸マグネシウム(メタ)アクリレート、クレソチン酸亜鉛(メタ)アクリレート、クレソチン酸銅(メタ)アクリレート、オレイン酸マグネシウム(メタ)アクリレート、オレイン酸亜鉛(メタ)アクリレート、オレイン酸銅(メタ)アクリレート、エライジン酸マグネシウム(メタ)アクリレート、エライジン酸亜鉛(メタ)アクリレート、エライジン酸銅(メタ)アクリレート、リノール酸マグネシウム(メタ)アクリレート、リノール酸亜鉛(メタ)アクリレート、リノール酸銅(メタ)アクリレート、リノレン酸マグネシウム(メタ)アクリレート、リノレン酸亜鉛(メタ)アクリレート、リノレン酸銅(メタ)アクリレート、ステアロール酸マグネシウム(メタ)アクリレート、ステアロール酸亜鉛(メタ)アクリレート、ステアロール酸銅(メタ)アクリレート、リシノール酸マグネシウム(メタ)アクリレート、リシノール酸亜鉛(メタ)アクリレート、リシノール酸銅(メタ)アクリレート、リシノエライジン酸マグネシウム(メタ)アクリレート、リシノエライジン酸亜鉛(メタ)アクリレート、リシノエライジン酸銅(メタ)アクリレート、ブラシジン酸マグネシウム(メタ)アクリレート、ブラシジン酸亜鉛(メタ)アクリレート、ブラシジン酸銅(メタ)アクリレート、エルカ酸マグネシウム(メタ)アクリレート、エルカ酸亜鉛(メタ)アクリレート、エルカ酸銅(メタ)アクリレート、α−ナフトエ酸マグネシウム(メタ)アクリレート、α−ナフトエ酸亜鉛(メタ)アクリレート、α−ナフトエ酸銅(メタ)アクリレート、β−ナフトエ酸マグネシウム(メタ)アクリレート、β−ナフトエ酸亜鉛(メタ)アクリレート、β−ナフトエ酸銅(メタ)アクリレート、安息香酸マグネシウム(メタ)アクリレート、安息香酸亜鉛(メタ)アクリレート、安息香酸銅(メタ)アクリレート、2,4,5−トリクロロフェノキシ酢酸マグネシウム(メタ)アクリレート、2,4,5−トリクロロフェノキシ酢酸亜鉛(メタ)アクリレート、2,4,5−トリクロロフェノキシ酢酸銅(メタ)アクリレート、2,4−ジクロロフェノキシ酢酸マグネシウム(メタ)アクリレート、2,4−ジクロロフェノキシ酢酸亜鉛(メタ)アクリレート、2,4−ジクロロフェノキシ酢酸銅(メタ)アクリレート、キノリンカルボン酸マグネシウム(メタ)アクリレート、キノリンカルボン酸亜鉛(メタ)アクリレート、キノリンカルボン酸銅(メタ)アクリレート、ニトロ安息香酸マグネシウム(メタ)アクリレート、ニトロ安息香酸亜鉛(メタ)アクリレート、ニトロ安息香酸銅(メタ)アクリレート、ニトロナフタレンカルボン酸マグネシウム(メタ)アクリレート、ニトロナフタレンカルボン酸亜鉛(メタ)アクリレート、ニトロナフタレンカルボン酸銅(メタ)アクリレート、プルビン酸マグネシウム(メタ)アクリレート、プルビン酸亜鉛(メタ)アクリレート、プルビン酸銅(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸と他のカルボン酸と多価金属とからなる重合性複合多価金属塩が挙げられる。これらは、必要に応じて1種を単独で、または2種以上を組み合わせて使用できる。 As the polymerizable polyvalent metal salt monomer, a polymerizable carboxylic acid-based polyvalent metal salt, more specifically, a carboxylic acid-based metal salt having a (meth) acrylic acid metal salt structure can be used. Examples of the metal include multivalent metals such as magnesium, zinc, and copper. For example, magnesium acrylate [(CH 2 ═CHCOO) 2 Mg], magnesium methacrylate [(CH 2 ═C (CH 3 ) COO) 2 Mg], zinc acrylate [(CH 2 ═CHCOO) 2 Zn], methacryl Zinc acid [(CH 2 ═C (CH 3 ) COO) 2 Zn], copper acrylate [(CH 2 ═CHCOO) 2 Cu], copper methacrylate [(CH 2 ═C (CH 3 ) COO) 2 Cu] (Meth) acrylic acid polyvalent metal salt, magnesium acetate (meth) acrylate, zinc acetate (meth) acrylate, copper acetate (meth) acrylate, monochloromagnesium acetate (meth) acrylate, monochlorozinc acetate (meth) acrylate, monochloro Copper acetate (meth) acrylate, magnesium monofluoroacetate (meth) acrylate, zinc monofluoroacetate ) Acrylate, copper monofluoroacetate (meth) acrylate, magnesium propionate (meth) acrylate, zinc propionate (meth) acrylate, copper propionate (meth) acrylate, magnesium caproate (meth) acrylate, zinc caproate (meth) Acrylate, copper caproate (meth) acrylate, magnesium caprylate (meth) acrylate, zinc caprylate (meth) acrylate, copper caprylate (meth) acrylate, magnesium 2-ethylhexylate (meth) acrylate, zinc 2-ethylhexylate ( (Meth) acrylate, copper 2-ethylhexylate (meth) acrylate, magnesium caprate (meth) acrylate, zinc caprate (meth) acrylate, copper caprate (meth) acrylate, Magnesium saticate (meth) acrylate, zinc versatate (meth) acrylate, copper versatate (meth) acrylate, magnesium isostearate (meth) acrylate, zinc isostearate (meth) acrylate, copper isostearate (meth) acrylate, palmitic acid Magnesium (meth) acrylate, zinc palmitate (meth) acrylate, copper palmitate (meth) acrylate, magnesium cresotate (meth) acrylate, zinc cresotate (meth) acrylate, copper cresotate (meth) acrylate, magnesium oleate ( (Meth) acrylate, zinc oleate (meth) acrylate, copper oleate (meth) acrylate, magnesium elaidate (meth) acrylate, elaidic acid Zinc (meth) acrylate, copper elaidate (meth) acrylate, magnesium linoleate (meth) acrylate, zinc linoleate (meth) acrylate, copper linoleate (meth) acrylate, magnesium linolenate (meth) acrylate, zinc linolenate ( (Meth) acrylate, copper linolenate (meth) acrylate, magnesium stearate (meth) acrylate, zinc stearate (meth) acrylate, copper stearolate (meth) acrylate, magnesium ricinoleate (meth) acrylate, zinc ricinoleate (Meth) acrylate, copper ricinoleate (meth) acrylate, magnesium ricinoelaidate (meth) acrylate, zinc ricinoelaidate (meth) acrylate, copper ricinoelaidate (meth) acrylate , Magnesium brassinate (meth) acrylate, Zinc brassiete (meth) acrylate, Copper brassate (meth) acrylate, Magnesium erucate (meth) acrylate, Zinc erucate (meth) acrylate, Copper erucate (meth) acrylate , Α-magnesium naphthoate (meth) acrylate, α-naphthoate zinc (meth) acrylate, α-naphthoic acid copper (meth) acrylate, β-magnesium naphthoate (meth) acrylate, β-naphthoic acid zinc (meth) acrylate , Β-naphthoic acid copper (meth) acrylate, magnesium benzoate (meth) acrylate, zinc benzoate (meth) acrylate, copper benzoate (meth) acrylate, 2,4,5-trichlorophenoxy magnesium acetate (meth) acrylate, 2, , 5-trichlorophenoxyacetic acid zinc (meth) acrylate, 2,4,5-trichlorophenoxyacetic acid copper (meth) acrylate, 2,4-dichlorophenoxyacetic acid magnesium (meth) acrylate, 2,4-dichlorophenoxyacetic acid zinc (meta ) Acrylate, 2,4-dichlorophenoxyacetic acid copper (meth) acrylate, quinolinecarboxylate magnesium (meth) acrylate, quinolinecarboxylate zinc (meth) acrylate, quinolinecarboxylate copper (meth) acrylate, magnesium nitrobenzoate (meth) Acrylate, zinc nitrobenzoate (meth) acrylate, copper nitrobenzoate (meth) acrylate, magnesium nitronaphthalenecarboxylate (meth) acrylate, zinc nitronaphthalenecarboxylate (meth) acrylate, (Meth) acrylic acid such as copper nitronaphthalenecarboxylate (meth) acrylate, magnesium puruvate (meth) acrylate, zinc puruvate (meth) acrylate, copper puruvate (meth) acrylate and other carboxylic acids and polyvalent metals And a polymerizable composite polyvalent metal salt. These may be used alone or in combination of two or more as required.

これらの中でも、得られる重合生成物の透明性が高くなり美しい色調の塗膜が得られる観点から、亜鉛を含有するものが好ましい。特に、アクリル酸亜鉛、メタクリル酸亜鉛、オレイン酸亜鉛(メタ)アクリレート、バーサチック酸亜鉛(メタ)アクリレートが好ましい。   Among these, those containing zinc are preferable from the viewpoint that the obtained polymerization product is highly transparent and a coating film having a beautiful color tone is obtained. In particular, zinc acrylate, zinc methacrylate, zinc oleate (meth) acrylate and zinc versatate (meth) acrylate are preferred.

本発明の水性防汚塗料組成物の樹脂成分(重合体)は、その樹脂水性分散液の配合安定性および塗膜の自己研磨性の点から、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート単位及び/又はポリオキシアルキレン基含有(メタ)アクリレート単位を含むことが好ましい。   The resin component (polymer) of the water-based antifouling coating composition of the present invention is composed of hydroxyalkyl (meth) acrylate units and / or polyoxy from the viewpoint of blending stability of the resin aqueous dispersion and self-polishing properties of the coating film. It preferably contains an alkylene group-containing (meth) acrylate unit.

樹脂成分の重合体中のこれらの単量体単位の含有量は、重合体を構成する単量体単位の合計を100質量部とするとき、0.1〜30質量部の範囲内にあることが好ましく、0.5〜20質量部の範囲がより好ましい。この含有量が0.1質量部以上であると樹脂水性分散液の配合安定性および塗膜の自己研磨性が向上し、30質量部以下であると、配合安定性を低下させることなく塗膜の自己研磨性と耐水性を向上することができる。なお、この含有量は、重合体が両方の単量体単位を含有する場合は、両方の単量体単位の合計含有量を示す。   The content of these monomer units in the polymer of the resin component is in the range of 0.1 to 30 parts by mass when the total of the monomer units constituting the polymer is 100 parts by mass. Is preferable, and the range of 0.5 to 20 parts by mass is more preferable. When the content is 0.1 parts by mass or more, the blending stability of the aqueous resin dispersion and the self-polishing property of the coating film are improved. When the content is 30 parts by mass or less, the coating film is not deteriorated. Self-polishing property and water resistance can be improved. In addition, this content shows the total content of both monomer units, when a polymer contains both monomer units.

ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートとしては、例えば、ヒドロキシメチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、6−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレー等が挙げられる。これらは必要に応じて1種を単独で、または2種以上を組み合わせて使用できる。   Examples of the hydroxyalkyl (meth) acrylate include hydroxymethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, and 4-hydroxybutyl ( And (meth) acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate, and the like. These may be used alone or in combination of two or more as required.

ポリオキシアルキレン基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、(ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール-プロピレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、(ポリエチレングリコール−ポリテトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール−テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、(ポリプロピレングリコール−ポリテトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリ(プロピレングリコール−テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらは必要に応じて1種を単独で、または2種以上を組み合わせて使用できる。   Examples of polyoxyalkylene group-containing (meth) acrylates include polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, (polyethylene glycol-polypropylene glycol) mono (meth) acrylate, and poly (ethylene glycol-propylene glycol). ) Mono (meth) acrylate, (polyethylene glycol-polytetramethylene glycol) mono (meth) acrylate, poly (ethylene glycol-tetramethylene glycol) mono (meth) acrylate, (polypropylene glycol-polytetramethylene glycol) mono (meth) Examples include acrylate, poly (propylene glycol-tetramethylene glycol) mono (meth) acrylate, and the like. These may be used alone or in combination of two or more as required.

本発明における樹脂水性分散液の樹脂成分(重合体)は、上述の3つのグループの単量体、すなわち、(1)カルボニル基含有エチレン性不飽和単量体、(2)エチレン性不飽和カルボン酸単量体及び/又は重合性多価金属塩単量体、(3)ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート及び/又はポリオキシアルキレン基含有(メタ)アクリレートのうち、単量体(1)の単位を必須成分とし、単量体(2)又は単量体(3)を併用することが好ましく、特に単量体(2)と単量体(3)の両方を併用することが好ましく、この併用によって、より一層優れた効果を得ることができる。   The resin component (polymer) of the aqueous resin dispersion in the present invention is composed of the above three groups of monomers: (1) a carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer, and (2) an ethylenically unsaturated carboxylic acid. Among the acid monomer and / or polymerizable polyvalent metal salt monomer, (3) hydroxyalkyl (meth) acrylate and / or polyoxyalkylene group-containing (meth) acrylate, the unit of monomer (1) As an essential component, it is preferable to use the monomer (2) or the monomer (3) in combination, and it is particularly preferable to use both the monomer (2) and the monomer (3). Even more excellent effects can be obtained.

本発明における樹脂水性分散液の樹脂成分(重合体成分)は、上述した3つのグループの単量体の単位に限定されず、必要に応じて、その他のエチレン性不飽和単量体(4)の単位を含有していてもよい。その具体例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、i−プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、sec−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、n−アミル(メタ)アクリレート、i−アミル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、n−ノニル(メタ)アクリレート、i−ノニル(メタ)アクリレート、n−デシル(メタ)アクリレート、n−ドデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート等の炭素数1〜18のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレート類;シクロヘキシルアクリレート、p−t−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート等のシクロアルキル(メタ)アクリレート類;p−ヒドロキシシクロヘキシルアクリレート等のヒドロキシシクロアルキル(メタ)アクリレート類;ラクトン変性ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類;2−アミノエチル(メタ)アクリレート、2−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、2−アミノプロピル(メタ)アクリレート、2−ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のアミノアルキル(メタ)アクリレート類;エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート等の多官能性(メタ)アクリレート類;ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレートメチルクロライド塩、アリル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロニトリル、ベンジル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド等の他の(メタ)アクリル系単量体;スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等の脂肪族ビニル化合物が挙げられる。これらは必要に応じて1種を単独で、または2種以上を組み合わせて使用できる。   The resin component (polymer component) of the aqueous resin dispersion in the present invention is not limited to the above-mentioned three groups of monomer units, and other ethylenically unsaturated monomers (4) as necessary. The unit may be contained. Specific examples thereof include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, n-amyl (meth) acrylate, i-amyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n- Octyl (meth) acrylate, n-nonyl (meth) acrylate, i-nonyl (meth) acrylate, n-decyl (meth) acrylate, n-dodecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, etc. Of 1 to 18 carbon atoms (Meth) acrylates having cycloalkyl; cycloalkyl (meth) acrylates such as cyclohexyl acrylate and pt-butylcyclohexyl (meth) acrylate; hydroxycycloalkyl (meth) acrylates such as p-hydroxycyclohexyl acrylate; lactone modification Hydroxyalkyl (meth) acrylates; aminoalkyl (2-aminoethyl (meth) acrylate, 2-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, 2-aminopropyl (meth) acrylate, 2-butylaminoethyl (meth) acrylate, etc. (Meth) acrylates; ethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, butylene glycol di (meth) acrylate, trimethylol proppant Multifunctional (meth) acrylates such as (meth) acrylate; dimethylaminoethyl (meth) acrylate methyl chloride salt, allyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, (meth) acrylonitrile, benzyl (meth) acrylate, ( Other (meth) acrylic monomers such as meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide; aromatic vinyl compounds such as styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene; vinyl acetate, vinyl propionate, etc. An aliphatic vinyl compound is mentioned. These may be used alone or in combination of two or more as required.

上述のエチレン性不飽和単量体(4)の単位の樹脂成分中の含有量は、上記の単量体(1)、(2)及び(3)の単位を除く残分とすることができる。   The content of the unit of the above-mentioned ethylenically unsaturated monomer (4) in the resin component can be the remainder excluding the units of the above-mentioned monomers (1), (2) and (3). .

上述のエチレン性不飽和単量体(4)として、コストや重合性、所望の特性の点で、アルキル基の炭素数が1〜10のアルキル(メタ)アクリレートを好適に用いることができ、中でも親水性の高い炭素数が1〜4のアルキル(メタ)アクリレートを用いることが好ましい。炭素数が1〜4のアルキル(メタ)アクリレートの樹脂成分中の含有量は、重合体を構成する単量体単位の合計を100質量部とするとき、例えば45〜99.3質量部、特に62〜90質量部の範囲に設定することができる。所望の特性に応じて、炭素数が1〜4のアルキル(メタ)アクリレートと他のエチレン性不飽和単量体を組み合わせて使用してもよい。   As the above-mentioned ethylenically unsaturated monomer (4), an alkyl (meth) acrylate having an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms can be suitably used from the viewpoint of cost, polymerizability, and desired characteristics. It is preferable to use a highly hydrophilic alkyl (meth) acrylate having 1 to 4 carbon atoms. The content of the alkyl (meth) acrylate having 1 to 4 carbon atoms in the resin component is, for example, 45 to 99.3 parts by mass when the total of the monomer units constituting the polymer is 100 parts by mass. It can set to the range of 62-90 mass parts. Depending on the desired properties, alkyl (meth) acrylates having 1 to 4 carbon atoms and other ethylenically unsaturated monomers may be used in combination.

本発明における樹脂水性分散液の樹脂成分のガラス転移温度は、特に制約を受けないが、塗膜の非粘着性及び耐汚染性の点から、Foxの計算式により求められる計算ガラス転位温度(Tg)が−30℃以上であることが好ましく、−20℃以上がより好ましい。また、温冷繰り返し温度変化や凍結融解状態変化等の環境下での耐クラック性の点から70℃以下が好ましく、60℃以下がより好ましい。   The glass transition temperature of the resin component of the aqueous resin dispersion in the present invention is not particularly limited, but from the viewpoint of non-adhesiveness and stain resistance of the coating film, the calculated glass transition temperature (Tg) determined by the Fox formula. ) Is preferably −30 ° C. or higher, and more preferably −20 ° C. or higher. Moreover, 70 degreeC or less is preferable and 60 degreeC or less is more preferable from the point of the crack resistance in environments, such as a temperature change repeated temperature change and a freeze-thaw state change.

ここで、Foxの式とは、共重合体のガラス転移温度(℃)についての下記の関係式である。   Here, the formula of Fox is the following relational expression regarding the glass transition temperature (° C.) of the copolymer.

1/(273+Tg)=Σ(Wi/(273+Tgi))
(式中、Wiはモノマーiの質量分率、TgiはモノマーiのホモポリマーのTg(℃)を示す。ホモポリマーのTgの値は、日本化学会編「化学便覧 応用編」、改訂2版、丸善、1966年、に記載された値を使用することができる。
1 / (273 + Tg) = Σ (Wi / (273 + Tgi))
(In the formula, Wi represents the mass fraction of monomer i, and Tgi represents the Tg (° C.) of the homopolymer of monomer i. The Tg value of the homopolymer is “Chemical Handbook Application” edited by the Chemical Society of Japan, 2nd edition. , Maruzen, 1966, can be used.

本発明における樹脂水性分散液の樹脂成分は、例えば、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法の公知の重合法により重合させて得ることができる。特に、乳化重合法によりエマルション形態の水樹脂水性分散液を得ることが、水性防汚塗料としての貯蔵安定性、塗膜の硬度、耐水性、耐候性、耐汚染性等の諸物性の点から好ましい。   The resin component of the aqueous resin dispersion in the present invention can be obtained by polymerizing by a known polymerization method such as a solution polymerization method, a suspension polymerization method, or an emulsion polymerization method. In particular, it is possible to obtain a water-resin aqueous dispersion in the form of an emulsion by an emulsion polymerization method from the viewpoint of various physical properties such as storage stability as water-based antifouling paint, hardness of coating film, water resistance, weather resistance, and stain resistance. preferable.

乳化重合法によりエマルションを得るためには、例えば、界面活性剤の存在下、単量体混合物を重合系内に供給し、水溶性開始剤により重合を行わせる方法、また例えば、有機過酸化物とチオ硫酸ナトリウム等の還元剤を組み合わせたレドックス系開始剤により重合を行わせる方法等の公知の方法を使用することができる。   In order to obtain an emulsion by an emulsion polymerization method, for example, a method in which a monomer mixture is supplied into a polymerization system in the presence of a surfactant and polymerization is performed with a water-soluble initiator, or for example, an organic peroxide A known method such as a method of polymerizing with a redox initiator in which a reducing agent such as sodium thiosulfate is combined can be used.

重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素等の無機過酸化物;過酸化ベンゾイル、t−ブチルハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルハイドロパーオキサイド、t−ブチルパーオキシベンゾエート、クメンハイドロパーオキサイド等の有機過酸化物;2,2−アゾビスイソブチロニトリル、2,2−アゾビス(2−ジアミノプロパン)ハイドロクロライド、2,2−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)等のアゾ化合物;無機過酸化物と亜硫酸水素ナトリウムまたはロンガリットの組み合わせ、有機化酸化物と硫酸水素ナトリウムまたはロンガリットの組み合わせ等に代表されるレドックス系触媒等が挙げられる。   Examples of the polymerization initiator include inorganic peroxides such as potassium persulfate, sodium persulfate, ammonium persulfate, and hydrogen peroxide; benzoyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, di-t-butyl hydroperoxide, t Organic peroxides such as butylperoxybenzoate and cumene hydroperoxide; 2,2-azobisisobutyronitrile, 2,2-azobis (2-diaminopropane) hydrochloride, 2,2-azobis (2, Azo compounds such as 4-dimethylvaleronitrile); redox catalysts represented by combinations of inorganic peroxides and sodium bisulfite or Rongalite, organic oxides and sodium hydrogensulfate or Rongalite, and the like.

乳化重合法により得られるエマルションは、重合後、塩基性化合物の添加により系のpHを中性領域〜弱アルカリ性、すなわちpH6.5〜10.0程度の範囲に調整することで系の安定性を高めることができる。この塩基性化合物としては、アンモニア、トリエチルアミン、プロピルアミン、ジブチルアミン、アミルアミン、1−アミノオクタン、2−ジメチルアミノエタノール、エチルアミノエタノール、2−ジエチルアミノエタノール、1−アミノ−2−プロパノール、2−アミノ−1−プロパノール、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール、3−アミノ−1−プロパノール、1−ジメチルアミノ−2−プロパノール、3−ジメチルアミノ−1−プロパノール、2−プロピルアミノエタノール、エトキシプロピルアミン、アミノベンジルアルコール、モルホリン、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げられる。   The emulsion obtained by the emulsion polymerization method, after the polymerization, the stability of the system is adjusted by adjusting the pH of the system to neutral to weakly alkaline, that is, about pH 6.5 to 10.0 by adding a basic compound. Can be increased. As this basic compound, ammonia, triethylamine, propylamine, dibutylamine, amylamine, 1-aminooctane, 2-dimethylaminoethanol, ethylaminoethanol, 2-diethylaminoethanol, 1-amino-2-propanol, 2-amino -1-propanol, 2-amino-2-methyl-1-propanol, 3-amino-1-propanol, 1-dimethylamino-2-propanol, 3-dimethylamino-1-propanol, 2-propylaminoethanol, ethoxy Examples include propylamine, aminobenzyl alcohol, morpholine, sodium hydroxide, potassium hydroxide and the like.

樹脂水性分散液の樹脂成分の分子量を調整する場合には、分子量調整剤として、n−ドデシルメルカプタン、t−ドデシルメルカプタン、α−メチルスチレンダイマー等の公知の連鎖移動剤を用いることで、その調整が可能である。   When adjusting the molecular weight of the resin component of the aqueous resin dispersion, the molecular weight is adjusted by using a known chain transfer agent such as n-dodecyl mercaptan, t-dodecyl mercaptan, or α-methylstyrene dimer. Is possible.

また、樹脂水性分散液は、樹脂成分100質量部に対し、界面活性剤を0.1〜10質量部含むことが好ましく、0.5〜8質量部がより好ましい。界面活性剤が0.1質量部以上存在することによって、水水性防汚塗料としての貯蔵安定性が向上し、界面活性剤存在下に乳化重合する場合には重合時の安定性も向上する。また、界面活性剤を10質量部以下とすることによって、耐水性を損なうことなく十分な塗料化配合時の安定性、経時的安定性を得ることができる。   Moreover, it is preferable that 0.1-10 mass parts of surfactant is included with respect to 100 mass parts of resin components, and, as for resin aqueous dispersion, 0.5-8 mass parts is more preferable. When the surfactant is present in an amount of 0.1 part by mass or more, the storage stability as a water-based antifouling paint is improved, and when emulsion polymerization is performed in the presence of a surfactant, the stability during polymerization is also improved. Further, by setting the surfactant to 10 parts by mass or less, sufficient stability at the time of blending into a paint and stability over time can be obtained without impairing water resistance.

この界面活性剤としては、従来の各種のアニオン性、カチオン性、またはノニオン性の界面活性剤、さらには高分子乳化剤が挙げられ、また、界面活性剤成分中にエチレン性不飽和結合を持つ、いわゆる反応性乳化剤も使用することができる。   Examples of the surfactant include various conventional anionic, cationic, or nonionic surfactants, and further a polymer emulsifier, and also has an ethylenically unsaturated bond in the surfactant component. So-called reactive emulsifiers can also be used.

上述した各種方法で得ることができる樹脂水性分散液に、少なくとも2個以上のヒドラジン残基を含有する有機ヒドラジン化合物を配合することによって、本発明の水性防汚塗料組成物を得ることができる。このような特定の構造を有する有機ヒドラジン化合物を配合することによって、塗膜の耐水性が上がり、特に優れた自己研磨性と密着性のバランス化を実現することができる。   The water-based antifouling coating composition of the present invention can be obtained by blending an organic hydrazine compound containing at least two hydrazine residues with the aqueous resin dispersion obtained by the various methods described above. By blending such an organic hydrazine compound having a specific structure, the water resistance of the coating film is improved, and a particularly excellent balance between self-polishing properties and adhesiveness can be realized.

少なくとも2個以上のヒドラジン残基を含有する有機ヒドラジン化合物の配合量は、樹脂水性分散液の樹脂成分100質量部に対して、0.1〜15質量部の範囲内であることが好ましく、0.5〜12質量部の範囲がより好ましい。この含有量が0.1質量部以上であると、塗膜の防汚持続性、耐水性、密着性が向上し、15質量%以下であると、塗膜の耐水性を低下させることなく塗膜の自己研磨性と密着性をバランスよく得ることができる。ヒドラジン残基としてはヒドラジノ基が挙げられる。   The amount of the organic hydrazine compound containing at least two or more hydrazine residues is preferably in the range of 0.1 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin component of the aqueous resin dispersion. The range of 5 to 12 parts by mass is more preferable. When the content is 0.1 parts by mass or more, the antifouling durability, water resistance, and adhesion of the coating are improved, and when the content is 15% by mass or less, the coating is not reduced in water resistance. The self-polishing property and adhesiveness of the film can be obtained with a good balance. The hydrazine residue includes a hydrazino group.

この2個以上のヒドラジン残基を含有する有機ヒドラジン化合物としては、例えば、エチレン−1,2−ジヒドラジン、プロピレン−1,3−ジヒドラジン、ブチレン−1,4−ジヒドラジン等の炭素数2〜15のアルキレン−ジヒドラジン化合物;シュウ酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、グルタル酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、マレイン酸ジヒドラジド、フマル酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、イタコン酸ジヒドラジド等の炭素数2〜15のジカルボン酸のジヒドラジド;1,3−ビス(ヒドラジノカルボエチル)−5−イソプロピルヒダントイン、1,3−ビス(ヒドラジノカルボエチル)−5−(2−メチルメルカプトエチル)ヒダントイン、1−ヒドラジノカルボエチル−3−ヒドラジノカルボイソプロピル−5−(2−メチルメルカプトエチル)ヒダントイン等のヒダントイン骨格を有する有機ヒドラジン化合物が挙げられる。これらは必要に応じて1種を単独で、または2種以上を組み合わせて使用できる。中でも親水性の最も高い1,3−ビス(ヒドラジノカルボエチル)−5−イソプロピルヒダントインが特に好ましい。   Examples of the organic hydrazine compound containing two or more hydrazine residues include 2 carbon atoms such as ethylene-1,2-dihydrazine, propylene-1,3-dihydrazine, butylene-1,4-dihydrazine. To 15 alkylene dihydrazine compounds; oxalic acid dihydrazide, malonic acid dihydrazide, succinic acid dihydrazide, glutaric acid dihydrazide, adipic acid dihydrazide, sebacic acid dihydrazide, maleic acid dihydrazide, fumaric acid dihydrazide, isophthalic acid dihydrazide hydrazide, etc. Dihydrazide of a dicarboxylic acid having 2 to 15 carbon atoms; 1,3-bis (hydrazinocarboethyl) -5-isopropylhydantoin, 1,3-bis (hydrazinocarboethyl) -5- (2-methylmercaptoethyl) hydantoin , 1- Organic hydrazine compounds having a Dora Gino carboxymethyl ethyl-3 hydrazinocarboethyl-isopropyl-5- (2-methyl-mercaptoethyl) hydantoin skeleton such hydantoin and the like. These may be used alone or in combination of two or more as required. Among them, 1,3-bis (hydrazinocarboethyl) -5-isopropylhydantoin having the highest hydrophilicity is particularly preferable.

また、この有機ヒドラジン化合物と樹脂水性分散液の樹脂成分との配合比は、この有機ヒドラジン化合物のヒドラジノ基1モルに対して、樹脂成分のカルボニル基含有エチレン性不飽和単量体単位のカルボニル基が0.5〜4モルとなるように配合することがより好ましく、0.5〜3モルがより好ましく、1〜3モルがさらに好ましい。これにより、上述のように、塗膜の乾燥時に、カルボニル基とヒドラジノ基との間で架橋反応が進行し、塗膜の防汚持続性、耐水性、密着性が向上する。また、海水中では塗膜表層で架橋したヒドラジノ基が加水分解することにより、塗膜の自己研磨性と耐水性及び密着性とをバランスよく得ることができる。   The compounding ratio of the organic hydrazine compound to the resin component of the aqueous resin dispersion is such that the carbonyl group of the carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer unit of the resin component is 1 mol of the hydrazino group of the organic hydrazine compound. It is more preferable to mix | blend so that it may become 0.5-4 mol, 0.5-3 mol is more preferable, and 1-3 mol is further more preferable. Thereby, as above-mentioned, at the time of drying of a coating film, a crosslinking reaction advances between a carbonyl group and a hydrazino group, and antifouling durability, water resistance, and adhesiveness of a coating film improve. Moreover, the self-polishing property, water resistance, and adhesiveness of the coating film can be obtained in a well-balanced manner by hydrolyzing the hydrazino group crosslinked in the coating film surface layer in seawater.

本発明の水性防汚塗料組成物は、通常、樹脂水性分散液中の固形分が20〜80質量%の範囲で使用される。   The aqueous antifouling coating composition of the present invention is usually used in the range where the solid content in the aqueous resin dispersion is 20 to 80% by mass.

本発明の水性防汚性塗料組成物は、必要に応じて、さらに他の防汚剤を配合してもよい。この防汚剤としては、要求性能に応じて適宜選択して使用することができ、例えば、亜酸化銅、チオシアン銅、銅粉末等の銅系防汚剤を始め、鉛、亜鉛、ニッケル等その他の金属化合物、ジフェニルアミン等のアミン誘導体、ニトリル化合物、ベンゾチアゾール系化合物、マレイミド系化合物、ピリジン系化合物等が挙げられる。これらは、1種を単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用できる。より具体的には、マンガニーズエチレンビスジチオカーバメイト、ジンクジメチルジチオカーバメート、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、2,4,5,6−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、ジンクエチレンビスジチオカーバメイ−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、テトラメチルチウラムジサルファイド、Cu−10%Ni固溶合金、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−プロピニールブチルカーバメイ−ト、ジヨードメチルパラトリスルホン、ビスジメチルジチオカルバモイルジンクエチレンビスジチオカーバメート、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)−ベンツイミダゾール、ピリジン−トリフェニルボランを挙げることができる。   The water-based antifouling coating composition of the present invention may further contain other antifouling agents as necessary. As this antifouling agent, it can be appropriately selected and used according to the required performance. For example, copper-based antifouling agents such as cuprous oxide, thiocyanic copper, copper powder, lead, zinc, nickel, etc. Metal compounds, amine derivatives such as diphenylamine, nitrile compounds, benzothiazole compounds, maleimide compounds, pyridine compounds, and the like. These can be used singly or in combination of two or more. More specifically, Manganese ethylene bisdithiocarbamate, zinc dimethyldithiocarbamate, 2-methylthio-4-t-butylamino-6-cyclopropylamino-s-triazine, 2,4,5,6-tetrachloroiso Phthalonitrile, N, N-dimethyldichlorophenylurea, zinc ethylenebisdithiocarbamate, rhodan copper, 4,5-dichloro-2-noctyl-3 (2H) isothiazolone, N- (fluorodichloromethylthio) phthalimide, N , N′-dimethyl-N′-phenyl- (N-fluorodichloromethylthio) sulfamide, 2-pyridinethiol-1-oxide zinc salt, tetramethylthiuram disulfide, Cu-10% Ni solid solution alloy, 2,4, 6-trichlorophenylmaleimide 2,3,5,6-tetrachloro- 4- (methylsulfonyl) pyridine, 3-iodo-2-propynylbutylcarbamate, diiodomethylparatrisulfone, bisdimethyldithiocarbamoyl zinc ethylenebisdithiocarbamate, phenyl (bispyridyl) bismuth dichloride, 2- (4 -Thiazolyl) -benzimidazole, pyridine-triphenylborane.

本発明の水性防汚塗料組成物には、塗膜表面に潤滑性を付与し、生物の付着を防止する目的で、ジメチルポリシロキサン、シリコーンオイル等のシリコン化合物やフッ化炭素等の含フッ素化合物等を配合することができる。さらに、本発明の防汚性塗料組成物は、各種の顔料、消泡剤、顔料分散剤、レベリング剤、たれ防止剤、艶消し剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、耐熱性向上剤、スリップ剤、防腐剤、可塑剤、他のエマルション樹脂、水溶性樹脂、粘性制御剤等を含有してもよい。   The water-based antifouling coating composition of the present invention is provided with lubricity on the surface of the coating film to prevent the adhesion of organisms, and silicon compounds such as dimethylpolysiloxane and silicone oil, and fluorine-containing compounds such as fluorocarbons. Etc. can be blended. Further, the antifouling coating composition of the present invention comprises various pigments, antifoaming agents, pigment dispersants, leveling agents, anti-sagging agents, matting agents, ultraviolet absorbers, antioxidants, heat resistance improvers, slips Agents, preservatives, plasticizers, other emulsion resins, water-soluble resins, viscosity control agents, and the like.

本発明の水性防汚塗料組成物を用いた塗膜は、船舶や各種の漁網、港湾施設、オイルフェンス、橋梁、海底基地等の水中構造物等の基材表面に、直接に、もしくは下地塗膜を介して形成することができる。この下地塗膜としては、ウオッシュプライマー、塩化ゴム系やエポキシ系等のプライマー、中塗り塗料等を用いて形成できる。塗膜の形成方法は、基材表面あるいは基材上の下地塗膜の上に、水性防汚塗料組成物を、刷毛塗り、吹き付け塗り、ローラー塗り、沈漬塗り等の手段で塗布することができる。塗布量は、一般的には乾燥塗膜として10〜400μmの厚さになる量に設定できる。塗膜の乾燥は、通常、室温で行うことができ、必要に応じて加熱乾燥を行ってもよい。   The coating film using the water-based antifouling coating composition of the present invention can be applied directly to the surface of a substrate such as an underwater structure such as a ship, various fishing nets, a port facility, an oil fence, a bridge, and a submarine base. It can be formed through a film. The undercoat film can be formed using a wash primer, a chlorinated rubber-based or epoxy-based primer, an intermediate coating, or the like. The method for forming a coating film is to apply the aqueous antifouling coating composition on the surface of the substrate or the base coating on the substrate by means of brush coating, spray coating, roller coating, submersion coating or the like. it can. The coating amount can generally be set to an amount that gives a thickness of 10 to 400 μm as a dry coating film. The coating film can be usually dried at room temperature, and may be heat-dried as necessary.

以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって何ら限定されるものではない。なお、以下の記載において「部」は重量基準である。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited at all by these. In the following description, “part” is based on weight.

<アクリルエマルション製造例>
(製造例A1)
下記表1に示される重合体組成に対応する単量体からなる単量体混合物100質量部、界面活性剤2質量部及び脱イオン水35質量部を十分に混合し、均一な乳化状態のプレエマルション(以下「PE液」と略す)を作製した。
<Examples of acrylic emulsion production>
(Production Example A1)
100 parts by mass of a monomer mixture composed of monomers corresponding to the polymer composition shown in Table 1 below, 2 parts by mass of a surfactant and 35 parts by mass of deionized water are sufficiently mixed to prepare a pre-polymer in a uniform emulsified state. An emulsion (hereinafter abbreviated as “PE solution”) was prepared.

攪拌機、還流冷却器、滴下槽および温度計を取り付けた反応容器に、脱イオン水70質量部、界面活性剤1質量部、PE液10質量部を投入し、反応容器の内温を80℃に昇温してから、過硫酸アンモニウム0.1質量部を脱イオン水1質量部に溶解したものを投入して1時間保った。これによりシード粒子を作製した。   In a reaction vessel equipped with a stirrer, reflux condenser, dropping tank and thermometer, 70 parts by mass of deionized water, 1 part by mass of a surfactant, and 10 parts by mass of PE solution are added, and the internal temperature of the reaction vessel is set to 80 ° C. After raising the temperature, 0.1 part by mass of ammonium persulfate dissolved in 1 part by mass of deionized water was added and maintained for 1 hour. This produced seed particles.

次にPE液の残りと、過硫酸ナトリウム0.2質量部を脱イオン水10質量部に溶解したものとを、反応容器の内温を80℃に維持しながら3時間かけて反応容器中に並行滴下し、滴下完了後、内温を80℃に2時間維持して反応を完結した。   Next, the remaining PE solution and 0.2 parts by weight of sodium persulfate dissolved in 10 parts by weight of deionized water were placed in the reaction vessel over 3 hours while maintaining the internal temperature of the reaction vessel at 80 ° C. Drops were added in parallel, and after completion of the addition, the internal temperature was maintained at 80 ° C. for 2 hours to complete the reaction.

反応完結後、60℃まで冷却し、エマルションのpHが8〜10の間になるように28質量%アンモニア水溶液を添加した。   After completion of the reaction, the mixture was cooled to 60 ° C., and a 28 mass% aqueous ammonia solution was added so that the pH of the emulsion was between 8 and 10.

反応容器の内温を60℃に維持して1,3−ビス(ヒドラジノカルボエチル)−5−イソプロピルヒダントイン2.5質量部を脱イオン水8質量部に溶解したものを反応容器に投入し、30分間攪拌して目的のエマルションA1を得た。得られたエマルションA1は、固形分45.1質量%、粘度980mPa・s、pH9.3、平均粒子径120nmであった。   While maintaining the internal temperature of the reaction vessel at 60 ° C., a solution prepared by dissolving 2.5 parts by mass of 1,3-bis (hydrazinocarboethyl) -5-isopropylhydantoin in 8 parts by mass of deionized water was put into the reaction vessel. For 30 minutes to obtain the desired emulsion A1. The obtained emulsion A1 had a solid content of 45.1% by mass, a viscosity of 980 mPa · s, a pH of 9.3, and an average particle size of 120 nm.

(製造例A2〜A9、B2〜B4)
製造例1と同様な方法で、下記表1に示される組成からなるエマルションA2〜A9、B2を作製した。得られたエマルションの、固形分、粘度、pHを下記表1に示す。
(Production Examples A2 to A9, B2 to B4)
In the same manner as in Production Example 1, emulsions A2 to A9 and B2 having the compositions shown in Table 1 below were produced. The solid content, viscosity, and pH of the obtained emulsion are shown in Table 1 below.

(製造例B1)
下記表1に示される重合体組成に対応する単量体からなる単量体混合物100質量部、界面活性剤2質量部及び脱イオン水35質量部を十分に混合し、均一な乳化状態のPE液を作製した。
(Production Example B1)
100 parts by mass of a monomer mixture composed of monomers corresponding to the polymer composition shown in Table 1 below, 2 parts by mass of a surfactant, and 35 parts by mass of deionized water are sufficiently mixed to form PE in a uniform emulsified state. A liquid was prepared.

攪拌機、還流冷却器、滴下槽および温度計を取り付けた反応容器に、脱イオン水70質量部、界面活性剤1質量部、PE液10質量部を投入し、反応容器の内温を80℃に昇温してから、過硫酸アンモニウム0.1質量部を脱イオン水1質量部に溶解したものを投入して1時間保った。これによりシード粒子を作製した。   In a reaction vessel equipped with a stirrer, reflux condenser, dropping tank and thermometer, 70 parts by mass of deionized water, 1 part by mass of a surfactant, and 10 parts by mass of PE solution are added, and the internal temperature of the reaction vessel is set to 80 ° C. After raising the temperature, 0.1 part by mass of ammonium persulfate dissolved in 1 part by mass of deionized water was added and maintained for 1 hour. This produced seed particles.

次にPE液の残りと、過硫酸ナトリウム0.2質量部を脱イオン水10質量部に溶解したものとを、反応容器の内温を80℃に維持しながら3時間かけて反応容器中に並行滴下し、滴下完了後、内温を80℃に2時間維持して反応を完結した。   Next, the remaining PE solution and 0.2 parts by weight of sodium persulfate dissolved in 10 parts by weight of deionized water were placed in the reaction vessel over 3 hours while maintaining the internal temperature of the reaction vessel at 80 ° C. Drops were added in parallel, and after completion of the addition, the internal temperature was maintained at 80 ° C. for 2 hours to complete the reaction.

反応完結後、60℃まで冷却し、エマルションのpHが8〜10の間になるように28質量%アンモニア水溶液と脱イオン水6質量部を投入し、30分間攪拌して目的のエマルションB1を得た。得られたエマルションB1は、固形分44.8質量%、粘度320mPa・s、pH9.1、平均粒子径125nmであった。   After the completion of the reaction, the mixture is cooled to 60 ° C., 28 mass% aqueous ammonia solution and 6 parts by mass of deionized water are added so that the pH of the emulsion is between 8 and 10, and stirred for 30 minutes to obtain the desired emulsion B1. It was. The obtained emulsion B1 had a solid content of 44.8% by mass, a viscosity of 320 mPa · s, a pH of 9.1, and an average particle size of 125 nm.

Figure 0005048929
Figure 0005048929

DAAm:ダイアセトンアクリルアミド、
t−BMA:ターシャリーブチルメタクリレート、
MMA:メチルメタクリレート
MAA:メタクリル酸、
Zn(MAA)2:メタクリル酸亜鉛
2−HEMA:2−ヒドロキシエチルメタクリレート、
ブレンマー70PEP350B:ヒドロキシ(ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール)モノメタクリレート(商品名、日本油脂(株)製)、
i−BMA:イソブチルメタクリレート、
2−EHA:2−エチルヘキシルアクリレート、
n−BA:ノルマルブチルアクリレート、
VDH(アミキュアVDH):1,3−ビス(ヒドラジノカルボエチル)−5−イソプロピルヒダントイン(商品名、味の素ファインテクノ(株)製)、
ADH:アジピン酸ジヒドラジド、
サンノール NP−2030:アニオン系乳化剤(商品名、ライオン(株)製)、
アデカリアソープ SE−10N:反応型アニオン性界面活性剤(商品名、旭電化(株)製)。
DAAm: diacetone acrylamide,
t-BMA: Tertiary butyl methacrylate
MMA: methyl methacrylate MAA: methacrylic acid,
Zn (MAA) 2 : zinc methacrylate 2-HEMA: 2-hydroxyethyl methacrylate,
Blemmer 70PEP350B: hydroxy (polyethylene glycol-polypropylene glycol) monomethacrylate (trade name, manufactured by NOF Corporation),
i-BMA: isobutyl methacrylate,
2-EHA: 2-ethylhexyl acrylate,
n-BA: normal butyl acrylate,
VDH (Amicure VDH): 1,3-bis (hydrazinocarboethyl) -5-isopropylhydantoin (trade name, manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd.),
ADH: adipic acid dihydrazide,
SANNOL NP-2030: an anionic emulsifier (trade name, manufactured by Lion Corporation),
ADEKA rear soap SE-10N: reactive anionic surfactant (trade name, manufactured by Asahi Denka Co., Ltd.).

<水性防汚塗料組成物の作製>
次に、このようにして得られたエマルションA1〜A9を用いて、表2に示す配合割合により本発明の水性防汚塗料組成物(実施例1〜9)を調製した。また、エマルションB1〜B4を用いて、表2に示す配合割合により比較例1〜4の水性防汚塗料組成物を調製した。水性防汚塗料組成物の調製は下記方法に従って実施した。
<Preparation of water-based antifouling paint composition>
Next, using the emulsions A1 to A9 thus obtained, aqueous antifouling paint compositions (Examples 1 to 9) of the present invention were prepared according to the blending ratios shown in Table 2. Moreover, the aqueous | water-based antifouling paint composition of Comparative Examples 1-4 was prepared by the mixture ratio shown in Table 2 using emulsion B1-B4. The aqueous antifouling paint composition was prepared according to the following method.

亜酸化銅196.3g、顔料分散剤(商品名:OROTAN SG−1、ローム&ハース(株)製)2g、消泡剤(商品名:サーフィノール DF−58、エアプロダクツ(株)製)0.3g、プロピレングリコール29.4g、脱イオン水34.3g、28質量%アンモニア水溶液1.8gを十分に混合した後、ガラスビーズを加えて高速分散機で30分間顔料分散を行い、次いでガラスビーズ等を300メッシュナイロン紗で濾別し、評価用ミルベースを得た。   196.3 g of cuprous oxide, 2 g of pigment dispersant (trade name: OROTAN SG-1, manufactured by Rohm & Haas Co., Ltd.), antifoaming agent (trade name: Surfynol DF-58, manufactured by Air Products Co., Ltd.) 0 .3 g, 29.4 g of propylene glycol, 34.3 g of deionized water, and 1.8 g of 28% by weight aqueous ammonia solution are thoroughly mixed, and then glass beads are added and pigment dispersion is performed for 30 minutes with a high-speed disperser. Etc. were separated by filtration with a 300-mesh nylon scissor to obtain a mill base for evaluation.

次に、エマルション40g(固形分45質量%基準)に対し、上記の評価用ミルベースを55g、造膜助剤(商品名:キョウワノールM、協和発酵(株)製)2g、増粘剤(商品名:RHEOLATE350、RHEOX(株)製)0.5gを混合し、十分に攪拌し、脱イオン水2.5gを加えて攪拌した。その後、再度300メッシュナイロン紗を用いて濾過を行い、水性防汚塗料組成物を得た。   Next, 55 g of the above-mentioned mill base for evaluation, 2 g of a film-forming aid (trade name: Kyowanol M, manufactured by Kyowa Hakko Co., Ltd.), thickener (product) for 40 g of emulsion (based on a solid content of 45% by mass) Name: 0.5 g of RHEOLATE 350, manufactured by RHEOX Co., Ltd.) was mixed and sufficiently stirred, and 2.5 g of deionized water was added and stirred. Thereafter, filtration was again performed using a 300 mesh nylon bag to obtain an aqueous antifouling paint composition.

Figure 0005048929
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次いで、上記のとおり調製した各水性防汚塗料組成物を用いて、下記の要領で塗膜の消耗度試験、防汚性試験、耐水性試験、碁盤目剥離性試験(密着性試験)を行った。   Next, using each of the water-based antifouling paint compositions prepared as described above, a coating film wear degree test, an antifouling test, a water resistance test, and a cross-cut peel test (adhesion test) are performed as follows. It was.

(1)塗膜の消耗度試験
各塗料組成物を、それぞれ50mm×50mm×2mm(厚さ)の硬質塩化ビニル板に、乾燥膜厚120μmになるようにアプリケーターで塗布して試験板を作製し、この試験板を海水中に設置した回転ドラムに取り付け、周速7.7m/sで回転させて6カ月間毎の消耗膜厚を12ヶ月測定した。その結果を表3に示した。
(1) Degree of wear test of coating film Each coating composition was applied to a hard vinyl chloride plate of 50 mm x 50 mm x 2 mm (thickness) with an applicator so as to have a dry film thickness of 120 µm. The test plate was attached to a rotating drum installed in seawater, rotated at a peripheral speed of 7.7 m / s, and the consumed film thickness was measured every 6 months for 12 months. The results are shown in Table 3.

(2)防汚性試験
各水性塗料組成物を、あらかじめ防錆塗料を塗布してあるサンドブラスト鋼板に、乾燥膜厚が120μmになるように塗布して試験板を作製し、この試験板を広島県広島湾内で24カ月間静置浸漬し、6カ月毎に付着生物の付着面積(試験板全面に対する面積比率(%))を調べた。その結果を表3に示した。
(2) Antifouling test Each water-based paint composition was applied to a sandblasted steel plate that had been coated with a rust-preventive paint in advance so that the dry film thickness was 120 μm. It was immersed in Hiroshima Bay in Hiroshima Prefecture for 24 months, and the adherent area (area ratio (%) with respect to the entire test plate) of the attached organisms was examined every 6 months. The results are shown in Table 3.

(3)耐水性試験
あらかじめ防錆塗料を塗布してあるサンドブラスト鋼板上に、それぞれ実施例1〜9と比較例1〜4の水性防汚塗料組成物を乾燥膜厚が120μmになるように塗布して試験板を作製した。
(3) Water resistance test The aqueous antifouling paint compositions of Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 4 were applied on a sandblasted steel plate to which a rust preventive paint had been applied in advance so that the dry film thickness was 120 μm. Thus, a test plate was produced.

上記試験板を、滅菌濾過海水中に6カ月間浸漬した後、温度20℃の室温で1週間乾燥し、塗膜表面を観察した。   The test plate was immersed in sterilized filtered seawater for 6 months, then dried at room temperature of 20 ° C. for 1 week, and the coating surface was observed.

クラックおよび剥離が全くないものを◎、クラックが一部しかないものを○、一部剥離があるものを△、クラックが生じて剥離が全面に生じているものを×と表示した。その結果を表に示した。   The case where there was no crack or peeling was indicated as ◎, the case where there was only a part of crack, ○, the case where there was partly peeled, Δ, and the case where crack occurred and peeling occurred over the entire surface. The results are shown in the table.

(4)碁盤目剥離性試験
上記の耐水性試験と同様に作製した試験板を、滅菌濾過海水中に6カ月間浸漬した後、温度20℃の室温で1週間乾燥し、碁盤目剥離試験を行った。その結果を表3に示した。
(4) Cross-cut peel test After a test plate prepared in the same manner as the above water resistance test is immersed in sterilized filtered seawater for 6 months, it is dried at room temperature of 20 ° C. for one week, and a cross-cut peel test is performed. went. The results are shown in Table 3.

碁盤目剥離試験は、2mm間隔で基材まで達するクロスカットを入れ2mm2の碁盤目を25個作り、その上にセロテープ(登録商標)を貼り付け急激に剥がし、剥離した碁盤目の状態を判定した。 Cross-cut peel test is to make 25 cuts of 2mm 2 with cross cuts reaching the base material at intervals of 2mm, then apply cello tape (registered trademark) on it and peel off rapidly to determine the state of peeled cross-cuts did.

碁盤目の剥離および碁盤目の角の剥がれも全くないものを◎とし、碁盤目の剥離はないが碁盤目の角だけが剥がれたものを○とし、剥離した碁盤目の数が1〜12個のものを△とし、剥離した碁盤目の数が13〜25個のものを×とした。   The case where there is no crossing of the cross-cuts and the corners of the cross-cuts are marked ◎, and the case where only the corners of the cross-cuts are peeled off is ○, and the number of peeled cross-cuts is 1 to 12 Was marked with △, and the number of peeled grids was 13-25.

Figure 0005048929
Figure 0005048929

樹脂成分にカルボニル基含有エチレン性不飽和単量体単位を含まないエマルション(B2)を使用した水性防汚塗料組成物(比較例2)、及び分子中に少なくとも2個以上のヒドラジン残基を含有する有機ヒドラジン化合物を含まないエマルション(B3、B4)を使用した水性防汚塗料組成物(比較例3、4)、樹脂成分にカルボニル基含有エチレン性不飽和単量体単位を含有せず、且つ有機ヒドラジン化合物を含まないエマルション(B1)を使用した水性防汚塗料組成物(比較例1)については、長期防汚性が低く、また耐水性及び密着性も不十分であった。   Water-based antifouling paint composition (Comparative Example 2) using an emulsion (B2) containing no carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer unit as a resin component, and containing at least two hydrazine residues in the molecule A water-based antifouling paint composition (Comparative Examples 3 and 4) using an emulsion (B3, B4) that does not contain an organic hydrazine compound, a resin component containing no carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer unit, and The aqueous antifouling paint composition (Comparative Example 1) using the emulsion (B1) containing no organic hydrazine compound had low long-term antifouling properties and insufficient water resistance and adhesion.

一方、エマルション中に、分子中に少なくとも2個以上のヒドラジン残基を含有する有機ヒドラジン化合物が配合され、その樹脂成分にカルボニル基含有エチレン性不飽和単量体単位を含むエマルションA1〜A9を使用した水性防汚塗料組成物(実施例1〜9)については、適度な塗膜の消耗度が見られ、長期防汚性が良好であり、また耐水性及び密着性も良好であった。特に、塗膜消耗度の大きい塗料組成物(実施例5、6及び7)については、耐水性及び密着性と長期防汚性とがバランスよく良好であった。   On the other hand, the emulsion contains an organic hydrazine compound containing at least two hydrazine residues in the molecule, and uses emulsions A1 to A9 containing a carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer unit in the resin component. About the water-based antifouling coating composition (Examples 1 to 9), an appropriate degree of wear of the coating film was observed, the long-term antifouling property was good, and the water resistance and adhesion were also good. In particular, the coating compositions having a high degree of coating film consumption (Examples 5, 6 and 7) had good balance between water resistance and adhesion and long-term antifouling properties.

本発明の塗料組成物は、海水中における耐水性に優れ、長期にわたって防汚効果を持続でき、密着性にも優れる塗膜を形成できるため、海水中で使用される部材に対する防汚剤として非常に有用である。   The coating composition of the present invention has excellent water resistance in seawater, can maintain an antifouling effect over a long period of time, and can form a coating film having excellent adhesion, so that it is very useful as an antifouling agent for members used in seawater. Useful for.

Claims (5)

少なくとも2個以上のヒドラジン残基を含有する有機ヒドラジン化合物と、
樹脂成分と、
防汚剤とを含み、
前記樹脂成分は、単量体単位(1)、単量体単位(2)及び単量体単位(3)を含む重合体であり、
単量体単位(1)は、カルボニル基含有エチレン性不飽和単量体単位であり、
単量体単位(2)は、エチレン性不飽和カルボン酸単量体単位、又はエチレン性不飽和カルボン酸単量体単位及び重合性多価金属塩単量体単位であり、
単量体単位(3)は、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート単位及び/又はポリオキシアルキレン基含有(メタ)アクリレート単位あり、
単量体単位(3)の含有量が、該重合体を構成する単量体単位の合計を100質量部とするとき、0.1〜30質量部であり、
前記有機ヒドラジン化合物のヒドラジノ基1モルに対して、前記樹脂成分のカルボニル基含有エチレン性不飽和単量体単位のカルボニル基が0.5〜4モルである、水性船底用防汚塗料組成物。
An organic hydrazine compound containing at least two hydrazine residues;
A resin component;
Including an antifouling agent,
The resin component is a polymer containing a monomer unit (1), a monomer unit (2) and a monomer unit (3),
The monomer unit (1) is a carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer unit ,
The monomer unit (2) is an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer unit , or an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer unit and a polymerizable polyvalent metal salt monomer unit ,
Monomer units (3) are hydroxyalkyl (meth) acrylate unit and / or a polyoxyalkylene group-containing (meth) acrylate units,
The content of the monomer unit (3) is 0.1 to 30 parts by mass when the total of the monomer units constituting the polymer is 100 parts by mass,
The antifouling paint composition for an aqueous ship bottom, wherein the carbonyl group of the carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer unit of the resin component is 0.5 to 4 mol with respect to 1 mol of the hydrazino group of the organic hydrazine compound.
前記有機ヒドラジン化合物の含有量は、前記樹脂成分100質量部に対して0.1〜15質量部の範囲にある、請求項1に記載の水性船底用防汚塗料組成物。   2. The antifouling paint composition for an aqueous ship bottom according to claim 1, wherein the content of the organic hydrazine compound is in the range of 0.1 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin component. 前記樹脂成分中のカルボニル基含有エチレン性不飽和単量体単位の含有量は、該樹脂成分を構成する単量体単位の合計100質量部に対して0.5〜15質量部の範囲にある、請求項1又は2に記載の水性船底用防汚塗料組成物。   The content of the carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer unit in the resin component is in the range of 0.5 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the monomer units constituting the resin component. The antifouling paint composition for an aqueous ship bottom according to claim 1 or 2. 前記カルボニル基含有エチレン性不飽和単量体単位は、ダイアセトンアクリルアミドの単位である、請求項1から3のいずれか一項に記載の水性船底用防汚塗料組成物。   The aqueous antifouling paint composition for an aqueous ship bottom according to any one of claims 1 to 3, wherein the carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer unit is a unit of diacetone acrylamide. 前記エチレン性不飽和カルボン酸単量体単位は、メタクリル酸の単位である、請求項1から4のいずれか一項に記載の水性船底用防汚塗料組成物。   The antifouling paint composition for an aqueous ship bottom according to any one of claims 1 to 4, wherein the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer unit is a unit of methacrylic acid.
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