[0055] bl是表示聚合度的數(shù)值,是超過(guò)0的數(shù)值。
[0056] 由式(b)表示的聚二烷基硅氧烷也可具有直鏈狀結(jié)構(gòu)、支鏈狀結(jié)構(gòu)或者環(huán)狀結(jié)構(gòu) 中的任一種結(jié)構(gòu),但是它們之中優(yōu)選為具有直鏈狀結(jié)構(gòu)的聚二烷基硅氧烷。
[0057] 由式(b)表示的聚二烷基硅氧烷的重均分子量沒(méi)有特別限制,但是為了以充分的 水平維持涂布組合物的涂布性、形成的固化膜的機(jī)械特性等,因而優(yōu)選為350~70, 000,更 優(yōu)選為1,〇〇〇~35,000。
[0058] 另外,本發(fā)明中使用的聚二烷基硅氧烷(B)優(yōu)選在常溫下為液體狀。該聚二烷基 硅氧烷(B)為液體時(shí),作為本發(fā)明的涂布組合物的成分,可在不使用溶劑的狀態(tài)下容易獲 得液體狀的組合物。聚二烷基硅氧烷(B)為液體狀的情況下,關(guān)于其粘度,在室溫下的運(yùn)動(dòng) 粘度優(yōu)選為2~20, OOOcst,更優(yōu)選為10~2, OOOcst。運(yùn)動(dòng)粘度為20, OOOcst以下時(shí),則 不易引起使涂膜形成變難的相分離,因而優(yōu)選。
[0059] (C)末端具有羥基的聚二烷基聚硅氧烷
[0060] 本發(fā)明的涂布組合物包含末端具有羥基的聚二烷基硅氧烷。關(guān)于該硅氧烷化合 物,由于主鏈結(jié)構(gòu)是與前述聚二烷基硅氧烷近似的結(jié)構(gòu),因而具有改良固化膜的拒水性的 作用。而且,另一方面具有作為活性基團(tuán)的羥基,因而與前述的聚硅氮烷(A)反應(yīng)而直接有 助于固化膜的形成,亦具有降低固化膜的楊氏模量的作用。其結(jié)果,也可進(jìn)行固化膜的厚膜 化。
[0061] 在本發(fā)明中,優(yōu)選使用的聚二烷基硅氧烷(C)由下述通式(c)表示。
[0062] [化學(xué)式3]
[0064] 式中,
[0065] Re是碳原子數(shù)1~3的烷基,各個(gè)Re可以相同也可不同,式中的兩個(gè)Re也可結(jié)合 而形成環(huán)狀結(jié)構(gòu),另外式中的任一個(gè)IT都可與式(c)中示出的其它聚二烷基硅氧烷單元的 IT結(jié)合而形成支鏈狀結(jié)構(gòu),
[0066] cl是表示聚合度的數(shù)值,是超過(guò)0的數(shù)值。
[0067] 由式(c)表示的聚二烷基硅氧烷可具有直鏈狀結(jié)構(gòu)、支鏈狀結(jié)構(gòu)或者環(huán)狀結(jié)構(gòu)中 的任一種結(jié)構(gòu),但是它們之中優(yōu)選為具有直鏈狀結(jié)構(gòu)的聚二烷基硅氧烷。
[0068] 由式(C)表示的聚二烷基硅氧烷的重均分子量沒(méi)有特別限制,但是為了以充分的 水平維持涂布組合物的涂布性、形成的固化膜的機(jī)械特性等,因而優(yōu)選為700~90, 000,更 優(yōu)選為1,〇〇〇~80, 000。
[0069] 另外,本發(fā)明中使用的聚二烷基硅氧烷(C)也與聚二烷基硅氧烷(B)同樣地優(yōu)選 在常溫下為液體。聚二烷基硅氧烷(C)為液體狀的情況下,關(guān)于其粘度,在室溫下的運(yùn)動(dòng)粘 度優(yōu)選為5~50, OOOcst,更優(yōu)選為10~30, OOOcst。運(yùn)動(dòng)粘度為50, OOOcst以下時(shí),則使 無(wú)溶劑下的涂布工序變得容易,因而優(yōu)選。另外,為了抑制涂膜的相分離,因而聚二烷基硅 氧烷(B)的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選為小。
[0070] 在本發(fā)明中,這些聚合物成分的配混比可根據(jù)所使用的聚合物成分的種類(lèi)、作為 目標(biāo)的固化膜的用途等而任意調(diào)整。但是,在用作船舶的涂裝的情況下,為了實(shí)現(xiàn)充分的防 污性、防蝕性等,因而相對(duì)于前述聚硅氮烷(A) 100重量份,前述聚二烷基硅氧烷(B)以及前 述聚二烷基硅氧烷(C)的配混量?jī)?yōu)選分別為3~20重量份以及7~30重量份,更優(yōu)選分 別為5~10重量份以及10~20重量份。關(guān)于配混比,優(yōu)選聚二烷基硅氧烷(B)比聚二烷 基硅氧烷(C)少。
[0071] ⑵防污劑
[0072] 關(guān)于由本發(fā)明的涂布組合物形成的固化膜,即使在組合物僅由前述的聚合物成分 構(gòu)成的情況下,也可實(shí)現(xiàn)高的防污性。另外,通過(guò)僅由前述的聚合物成分構(gòu)成的組合物而形 成的固化膜也可實(shí)現(xiàn)高的透明性。由此,例如在形成固化膜作為具有花紋的基板的覆蓋層 的情況下,優(yōu)選本發(fā)明的涂布組合物不包含防污劑。
[0073] 另一方面,也存在有即使?fàn)奚该餍砸财谕玫礁叩姆牢坌缘那闆r。例如在船 舶的船底部分,相比于外觀設(shè)計(jì)性而言防污性高的涂裝是更優(yōu)選的。在這樣的情況下,也可 在前述聚合物成分的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步添加防污劑。在這樣的情況下可使用任意的防污劑。但 是,有機(jī)錫、有機(jī)砷、有機(jī)水銀等對(duì)環(huán)境造成的負(fù)擔(dān)大,因而不優(yōu)選使用它們。關(guān)于本發(fā)明的 涂布組合物中使用的防污劑,在需要的情況下,可使用氧化亞銅(Cu 2O)、吡硫鑰鋅等吡硫鑰 類(lèi)。它們之中最優(yōu)選的是氧化亞銅。在本發(fā)明的涂布組合物包含氧化亞銅的情況下,可以 以組合物全體的50%體積以下的比例來(lái)包含,可以以40%體積左右的添加量來(lái)實(shí)現(xiàn)高的 防污性。
[0074] (3)楊氏模量調(diào)整劑
[0075] 由本發(fā)明的涂布組合物形成的固化膜大多以覆蓋膜的形式使用。特別是在應(yīng)用于 船舶的外裝等的情況下,該覆蓋膜大多被施加應(yīng)力,因而對(duì)覆蓋膜要求機(jī)械特性。例如,楊 氏模量過(guò)度高時(shí),則容易因應(yīng)力等而導(dǎo)致覆蓋膜被破壞,因而需要將楊氏模量調(diào)整為適當(dāng) 的水平。出于這樣的目的,本發(fā)明的涂布組合物可包含丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂或者甲基丙烯酸類(lèi)樹(shù) 月旨。作為優(yōu)選的樹(shù)脂,列舉出丙稀酸多元醇(acrylic polyol)。丙稀酸多元醇具有羥基,因 而具有如下的作用:與前述聚硅氮烷(A)或前述二烷基硅氧烷(C)反應(yīng),減少所形成的固化 膜的楊氏模量。關(guān)于這樣的丙烯酸多元醇,市售有例如Setaluxll84、1903 (均為商品名,美 國(guó)Nuplex公司制)等。關(guān)于這樣的楊氏模量調(diào)整劑,在使用的情況下,相對(duì)于前述聚硅氮 烷(A) 100重量份,優(yōu)選添加5~20重量份。
[0076] (4)溶劑
[0077] 關(guān)于本發(fā)明的涂布組合物,在前述聚合物成分中的任一種成分在常溫下為液體的 情況下,即使不進(jìn)一步添加溶劑也可制成液狀的組合物。如此,在涂布組合物不包含溶劑的 情況下,即使在由該組合物形成的固化膜接觸于水的情況下也沒(méi)有溶劑的溶出,因而可減 少對(duì)環(huán)境的負(fù)擔(dān)。另外,為了獲得固化膜而將涂布組合物涂布在基材表面時(shí),當(dāng)不揮發(fā)性成 分少時(shí),則可通過(guò)一次涂裝而形成厚的涂膜,因而在需要厚的涂膜的情況下無(wú)需進(jìn)行多次 涂布,可減少制造成本。從這些觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選涂布組合物不包含溶劑。
[0078] 此處,溶劑是指在常溫下是液體的、可溶解涂布組合物的各成分的物質(zhì)。具體列 舉出乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丙醚、乙二醇單丁醚等乙二醇單烷基醚類(lèi),二 乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二丙醚、二乙二醇二丁醚等二乙二醇二烷基醚 類(lèi),甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯等乙二醇烷基醚乙酸酯類(lèi),丙二醇單甲醚乙酸 酯(PGMEA)、丙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單丙醚乙酸酯等丙二醇烷基醚乙酸酯類(lèi),苯、甲 苯、二甲苯等芳香族烴類(lèi),甲乙酮、丙酮、甲基戊基酮、甲基異丁基酮、環(huán)己酮等酮類(lèi),乙醇、 丙醇、丁醇、己醇、環(huán)己醇、乙二醇、甘油等醇類(lèi),乙酸乙酯、乳酸乙酯、3-乙氧基丙酸乙酯、 3-甲氧基丙酸甲酯等酯類(lèi),γ-丁內(nèi)酯等環(huán)狀酯類(lèi)等。
[0079] 關(guān)于本發(fā)明的涂布組合物的溶劑的含量,以組合物的總重量為基準(zhǔn),優(yōu)選為30重 量%以下,更優(yōu)選為10重量%以下,最優(yōu)選為完全不含。也可根據(jù)需要而加入顏料、用于提 高涂膜強(qiáng)度的填料。
[0080] 涂布組合物的制備方法
[0081] 關(guān)于本發(fā)明的涂布組合物,可通過(guò)將前述各成分進(jìn)行混合,進(jìn)行均勻分散或者溶 解而制備。此處,混合順序沒(méi)有特別限制。另外,在本發(fā)明的涂布組合物不包含溶劑、或者 溶劑的配混量少的情況下,形成粘度比較高的組合物。由此,為了制備組合物,優(yōu)選使用機(jī) 械式分散機(jī)。
[0082] 另外,關(guān)于本發(fā)明的涂布組合物,如后所述,可在涂布于基材表面之后進(jìn)行加熱而 固化。利用該加熱使聚合物成分進(jìn)行反應(yīng),從而使得組合物發(fā)生固化而形成覆膜。此處,也 可在涂布前,通過(guò)將組合物加熱而使涂布組合物中的成分預(yù)先進(jìn)行反應(yīng)。在進(jìn)行這樣的反 應(yīng)的情況下,一般是通過(guò)將組合物在20~40°C攪拌1~2小時(shí)來(lái)進(jìn)行。
[0083] 固化臘的形成方法
[0084] 本發(fā)明的固化膜可通過(guò)將前述涂布組合物涂布于基材上,并進(jìn)行固化而獲得。更 具體而言,通過(guò)以下的工序而形成固化膜。
[0085] 首先,將前述涂布組合物涂布于基板。涂布組合物的涂布可通過(guò)以往所知的任意 方法來(lái)進(jìn)行。具體而言,可從浸沒(méi)涂布、輥涂、刮棒涂布、刷涂、噴霧涂布、刮刀涂布、流涂、旋 涂、以及狹縫式涂布等中任意地選擇。另外,作為涂布組合物的基材,可使用金屬板、木材、 玻璃基板、樹(shù)脂薄膜等適當(dāng)?shù)幕摹1景l(fā)明的固化膜的防污性?xún)?yōu)異,特別優(yōu)選應(yīng)用于船舶的 外裝或水中結(jié)構(gòu)物的覆蓋。由此,作為基材,優(yōu)選為船舶的外裝材料、水中結(jié)構(gòu)的部件等。
[0086] 通過(guò)涂布而形成的固化前的膜厚沒(méi)有特別限制,但是為了長(zhǎng)期發(fā)揮所形成的固化 膜充分的防污性能而優(yōu)選為50 μ m以上,更優(yōu)選為100 μ m以上。另一方面,為了減少材料的 成本或伴隨著涂裝次數(shù)增加而增加的制造成本,因而優(yōu)選為500 μm以下,更優(yōu)選為300 μm 以下。
[0087] 接著將所涂布的涂膜進(jìn)行加熱而固化。關(guān)于加熱溫度以及加熱時(shí)間,按照充分進(jìn) 行固化反應(yīng)并且使成本變低的方式調(diào)整。具體而言,加熱溫度一般為20~100°C,優(yōu)選為 25~80°C,加熱時(shí)間一般為1~24小時(shí),優(yōu)選為2~8小時(shí)。予以說(shuō)明,關(guān)于本發(fā)明的涂布 組合物,由于在含水蒸氣的氣氛下進(jìn)行加熱,由此來(lái)促進(jìn)固化反應(yīng),因而優(yōu)選在50~90% RH的氣氛下進(jìn)行加熱。
[0088] 通過(guò)這樣操作而形成出的固化膜的膜厚優(yōu)選為30~300 μ m,更優(yōu)選為50~ 200 μ m〇
[0089] 以下列舉實(shí)施例、比較例來(lái)進(jìn)一步具體說(shuō)明本發(fā)明,但本發(fā)明不受這些實(shí)施例、比 較例的任何限定。
[0