[发明专利]防污涂料

说明书

技术领域

本发明涉及防污涂料。防污涂料在船壳以及其它表面如渔网、石油钻机托、游泳池和发电站冷却入口的表面上用作面涂层，通过释放水生生物的杀生物剂而用于抑制水生生物如藤壶和海藻的沉降和生长。

背景技术

近年来最成功的防污涂料是例如公开于GB-A-1457590的基于聚合物漆基的“自抛光共聚物”油漆，该聚合物漆基上化学键接有杀生物的三有机锡部分并通过海水逐渐水解出杀生物部分。水解出三有机锡部分的该聚合物变得可溶于海水，这样随着最外油漆层耗尽杀生物剂，它利用船穿过海水的运动而从船壳表面上除去。需要防污涂料具有“自抛光”效果而无需释放出强杀生物的三有机锡部分。释放出非杀生物部分的自抛光共聚物油漆例如描述于EP-A-69559和WO-A-84/02915

美国专利5116407和EP-A-529693描述了一种具有杀生物性能的防污涂料，它包含其酸基被可水解封端基团所封端的酸官能成膜聚合物作为漆基，其中所述封端基团是能够形成该聚合物的有机溶剂可溶性胺盐的一元胺基团。JP-A-1-103672公开了一种类似的组合物。WO-A-91/09915描述了一种防污涂料，包含船用杀生物剂和一种漆基，该漆基是季铵盐形式的包含磺酸基团的可水解的海水可腐蚀聚合物。WO-A-96/03645描述了一种防污涂料组合物，包含具有至少3个由中心核辐射的翼的水可腐蚀漆基聚合物，其中该聚合物的翼中存在受保护的酸官能度。这种受保护的酸官能度可以是被一元胺或季铵基团封端的羧酸或磺酸基团。

JP-A-6-72807描述了一种长效水下防污涂料，包含平均分子量3000-40000的聚合物，通过聚合(a)具有磺酸基团的可聚合不饱和单体与至少一种通式(Ⅰ)所示高级脂族胺的反应产物而得到，或通过聚合前述反应产物(a)以及可与其共聚的某些其它可聚合不饱和单体(b)而得到：

其中R¹表示具有12-20个碳原子的饱和或不饱和脂族烃基，R²表示氢原子或具有1-6个碳原子的烷基，且R³表示氢原子、具有1-6个碳原子的烷基、具有12-20个碳原子的饱和或不饱和脂族烃基、或被氨基(可被具有1-6个碳原子的烷基取代)取代的具有1-6个碳原子的烷基。

EP-A-232006描述了一种包含可腐蚀聚合物的水可腐蚀涂料，其中所述聚合物包含可水解的磺酸酯或硫酸酯基团。EP-A-429215描述了一种制备该聚合物的方法。

本发明的公开内容

本发明人已经发现，基于这样一种漆基的防污涂料组合物具有“自抛光”效果，该漆基是具有至少一个8-25个碳原子脂族烃基的胺与烯属不饱和磺酸、酸式硫酸酯、膦酸或酸式磷酸酯的加成共聚物的盐。但存在足够的高亲水性磺酸酯、硫酸酯、膦酸酯或磷酸酯基团可能导致弱的水可溶胀的涂层。本发明人已经发现，这可通过使用憎水单体来克服，但最憎水的共聚单体如甲基丙烯酸月桂基酯或丙烯酸丁酯在与长链胺盐结合使用时得到一种非所需的软共聚物，而且基于这种软共聚物的涂层在潮湿时可能具有较低的机械强度，达不到防污涂料的使用要求。

按照US-A-5116407和JP-A-1-103672公开，包含一个具有12-20个碳原子的脂族或环脂族烃基的胺一般对水生生物有毒。在有些国家需要一种“自抛光”防污油漆，其中漆基聚合物基本上是无毒的，即使与已知的水生生物杀生物剂如氧化亚铜一起使用。不同于JP-A-6-72807的教导，本发明人已经发现，磺酸共聚物与具有一个甲基或乙基以及两个脂族烃基(分别具有8-25个碳原子)的胺的盐一般是无毒的，因此可用作“自抛光”防污涂料的漆基。但它们与磺酸共聚物的其它胺盐一样是水敏性的，甚至比其它胺盐还要软。因此，它们可用于包含具有水生生物杀生物性能的成分的组合物，作为水下使用的基材的最外涂层，这样可抑制水生生物的沉降和生长。

按照本发明的一个方面，提供了一种防污涂料组合物，它所含的漆基包含至少一个具有8-25个碳原子的脂族烃基的胺与烯属不饱和磺酸、酸式硫酸酯、膦酸或酸式磷酸酯和至少一种烯属不饱和共聚单体的加成共聚物的盐，所述涂料组合物包括一种对水生生物具有杀生物性能的成分，其特征在于，所述胺是具有两个脂族烃基(分别具有8-25个碳原子)的胺，且所述共聚物包含至少5％摩尔的烯属不饱和羧酸的有机环状酯或酰胺(A)的单元。有机环状酯或酰胺是指醇的酯、或胺的酰胺，其中包含至少一个饱和、不饱和或芳族环(可以是碳环或杂环且可取代或未取代)且其中所述醇或胺基团可直接或通过亚烷基或氧化烯键而键接到该环上。