包含殺生物劑的涂料組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種涂料組合物，該涂料組合物包含(a)一種或多種粘合劑，(b)一種或多種非水溶性殺生物劑，和(c)包含聚合物的顆粒，其中所述顆粒的比表面積等于或大于900m2/g。
【專利說明】包含殺生物劑的涂料組合物
[0001] 通常希望在涂料組合物中引入非水溶性殺生物劑。例如，當(dāng)涂料組合物是海洋防 污涂料組合物，并且干燥的涂層是由該涂料組合物的層制備的時侯，可以使干燥的涂層與 海水接觸，希望非水溶性殺生物劑緩慢地從干燥的涂層中釋放出來。還希望涂料組合物和 由該涂料組合物制備的干燥涂層具有海水防污涂料組合物和由該海水防污涂料組合物制 備的干燥涂層通常所需的特征。
[0002] US7, 354, 596描述了一種遞送活性抗微生物劑的體系；該體系包括含活性抗微 生物劑的聚合物顆粒。US7, 354, 596描述了可用在各種建筑和其它相關(guān)結(jié)構(gòu)的部件上的體 系。
[0003] 以下是本發(fā)明的內(nèi)容。
[0004] 本發(fā)明提供一種涂料組合物，該涂料組合物包含（a) -種或多種粘合劑，（b) -種 或多種非水溶性殺生物劑，和（c)包含聚合物的顆粒，其中所述顆粒的比表面積等于或大 于 900m2/g。
[0005] 以下是本發(fā)明的詳細(xì)說明。
[0006] 在本文中，除非上下文明確有不同的說明，以下術(shù)語具有所限定的含義。
[0007] 顆粒用其直徑表征。在本文中，如果顆粒不是球形的，則其直徑被認(rèn)為是與所述顆 粒體積相同的球的直徑。
[0008] 顆粒的集合可以用D50表征。在本文中，當(dāng)顆粒集合具有某一D50值，則50體積％ 的顆粒由直徑小于或等于該值的顆粒組成。
[0009] 顆粒的集合也可以用其比表面積表征，該比表面積是使用BET方法用氮氣作為吸 附物質(zhì)測量的。
[0010] 如果化合物在25°c的100g水中最大溶解量小于或等于0. 1克，則該化合物是非水 溶性的。如果化合物在25°C的100g水中溶解量大于1克，則該化合物是水溶性的。
[0011] 殺生物劑是能抑制一種或多種細(xì)菌、真菌、藻類或海洋污染生物體生長或殺滅一 種或多種細(xì)菌、真菌、藻類或海洋污染生物體的化合物。海洋污染生物體容易生長在浸沒于 水下的表面上，包括硬殼和軟體污染生物體，包括藻類、被囊動物、水螅蟲、雙殼類動物、苔 蘚蟲、多毛類環(huán)蟲、蠕蟲、海綿體動物和藤壺。
[0012] 涂料組合物具有以下特點：該涂料組合物是液體組合物，這意味著該組合物在包 括0°C-50 °C的溫度范圍內(nèi)為液態(tài)。該涂料組合物包含連續(xù)的液體介質(zhì)；溶解或分散在所述 連續(xù)的液體介質(zhì)中的一種或多種涂料粘合劑，顏料顆粒和任選的其它組分。在本文中，涂料 組合物中存在的固體材料不被認(rèn)為是連續(xù)的液體介質(zhì)的一部分，即使它們?nèi)芙庠谶B續(xù)液體 介質(zhì)中。如果涂料組合物中存在的材料在經(jīng)過以下步驟后仍然存在于容器中，則認(rèn)為該材 料是固體：將涂料組合物的樣品置于敞開的容器中，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下在100°C加熱足夠的 時間以使揮發(fā)性組分蒸發(fā)，直到樣品的重量不再隨時間明顯變化。
[0013] 如果以連續(xù)的液體介質(zhì)的重量為基準(zhǔn)計，連續(xù)的液體介質(zhì)包含等于或大于25重 量％的水，則認(rèn)為涂料組合物是"溶劑型的"。
[0014] 涂料粘合劑是能形成膜的物質(zhì)；即，當(dāng)粘合劑存在于液體涂料組合物中，當(dāng)施涂該 組合物作為基材上的層，然后在環(huán)境溫度（可以是〇-45°C的任意溫度）下干燥或使其晾干 以形成干涂層時，所述粘合劑能在該干涂層中形成連續(xù)的膜。
[0015] 顏料是顆粒固體。顏料在-l〇°C至95°C的溫度范圍內(nèi)為固體。典型的顏料是炭黑 或無機化合物。無機顏料的比表面積通常小于200m2/g。
[0016] 涂料組合物能施涂作為基材表面上的層并且能形成附著于所述基材表面的干燥 層（"干涂層"）。海洋涂料組合物是能在海洋物體的表面上形成干涂層的涂料組合物。在 干涂層形成之后，所述干涂層長時間有效地附著于所述表面，即使當(dāng)一些或全部涂覆表面 在水下保持顯著長的時間（即，每天至少一小時）也是如此。海洋物體在這樣的環(huán)境下投入 使用：一些或全部所述物體長時間位于水下。海洋物體的例子包括船舶、橋墩、船塢、粧基、 魚網(wǎng)、熱交換器、壩和管道結(jié)構(gòu)，例如進(jìn)口攔網(wǎng)。
[0017] 能形成有效抑制一種或多種海洋污染生物體生長的干涂層的海洋涂料組合物是 海洋防污（MAF)涂料組合物。海洋防污劑是添加到海洋涂料組合物中并且能改進(jìn)海洋涂料 組合物抑制一種或多種海洋污染生物體生長的能力的殺生物劑。海洋防污涂料組合物包含 連續(xù)的液體介質(zhì)，一種或多種粘合劑，一種或多種顏料，一種或多種海洋防污劑，和任選的 一種或多種佐劑。
[0018] "干"或"干燥"的組合物中總的揮發(fā)性化合物含量小于或等于5重量％，以所述組 合物的重量為基準(zhǔn)計。揮發(fā)性化合物在一個大氣壓下的沸點為低于或等于200°C。
[0019] 聚合物是由較小化學(xué)重復(fù)單元的反應(yīng)產(chǎn)物形成的較大分子。聚合物的結(jié)構(gòu)可以是 線型的、支化的、星形的、環(huán)狀的、高支化的、交聯(lián)的或者這些情況的組合；聚合物可以包含 單一類型的重復(fù)單元（"均聚物"），或者可以包含大于一種類型的重復(fù)單元（"共聚物"）。 共聚物中的各種重復(fù)單元可以以無規(guī)、順序、嵌段以及其它形式排列，或者可以以這些形式 的任意混合或組合的形式排列。
[0020] 一些聚合物是完全交聯(lián)的。完全交聯(lián)的聚合物的分子量無法測量。完全交聯(lián)的聚 合物被認(rèn)為具有無限的Mw，并且被認(rèn)為不能溶于水和溶劑。完全交聯(lián)的聚合物的溶脹比可 以按照以下所述測量：確定一種溶劑，該溶劑與組成類似于關(guān)注的交聯(lián)聚合物的未交聯(lián)聚 合物相容；將交聯(lián)聚合物樣品（重量W0)與大量溶劑在25°C混合，達(dá)到平衡；將交聯(lián)的聚合 物（可能被一些溶劑溶脹）從游離液體溶劑中機械分離（例如，通過離心或過濾或其它方 法）；W1是所得交聯(lián)聚合物樣品的重量；溶脹比是W1/W0的比值。
[0021] 能互相反應(yīng)形成聚合物的重復(fù)單元的分子在本文中被稱為"單體"。乙烯基單體具 有結(jié)構(gòu)I:
【權(quán)利要求】
1. 一種涂料組合物，其包含： (a) -種或多種粘合劑， (b) -種或多種非水溶性殺生物劑，和 (c) 包含聚合物的顆粒，所述顆粒的比表面積等于或大于900m2/g。
2. 如權(quán)利要求1所述的涂料組合物，其特征在于，所述顆粒的比表面積等于或大于 950m2/g〇
3. 如權(quán)利要求1所述的涂料組合物，其特征在于，以所述聚合物的重量為基準(zhǔn)計，所述 聚合物包含等于或大于90重量％的乙烯基芳族單體的聚合單元。
4. 如權(quán)利要求3所述的涂料組合物，其特征在于，以全部所述乙烯基芳族單體的總重 量為基準(zhǔn)計，所述乙烯基芳族單體包含等于或大于10重量％的多官能乙烯基芳族單體。
5. 如權(quán)利要求4所述的涂料組合物，其特征在于，所述顆粒的比表面積等于或大于 950m2/g〇
6. 如權(quán)利要求1所述的涂料組合物，其特征在于，以所述涂料組合物的重量為基準(zhǔn)計， 所述涂料組合物中水的量等于或小于5重量％。
7. 如權(quán)利要求1所述的涂料組合物，其特征在于，所述顆粒的D50等于或小于50微米。
【文檔編號】C09D5/00GK104508058SQ201380039606
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2013年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月9日
【發(fā)明者】J·阿什莫爾, D·拉甘內(nèi)拉, B·波拉紐耶 申請人:羅門哈斯公司