与水或海水的摩擦阻力小的防污涂膜制造技术

本发明专利技术提供一种减少水中摩擦的防污涂膜，其在船舶、水路等那样产生与海水的摩擦的部位，可以减少与海水的摩擦阻力。本发明专利技术提供一种与水或海水的摩擦阻力小的防污涂膜，是在由高分子水凝胶构成的涂膜中含有防污剂的防污涂膜，其特征在于，该防污涂膜具有10～80％的溶胀度及500～30000N/cm2的杨氏模量，并提供形成该防污涂膜的防污涂料组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种与水或海水的摩擦阻力小的防污涂膜，特别涉及减小与海水的摩 擦阻力、并且水栖生物难以附着的船舶等的防污涂膜。
技术介绍
防污涂料的主要作用是防止藻类或贝类附着，辅助船舶等的顺畅的航行，在发电 站等导入海水的水路的情况下是长时间维持高的冷却效率，另外在渔业用的网的情况下是 防止网的堵塞，或者为了提高水中构造物的耐用年数而防止海栖生物的附着。 船舶等的海栖生物附着防止对于船舶的顺畅的航行不可欠缺，然而由于近来的油 耗提高等，强烈要求有不仅防止附着而且实现低油耗航行的涂膜。另外就导水路而言，为了 提高电能效率，要求开发出实现与海水的低摩擦阻力的涂膜。 在下述的专利文献1~4中公开有此种减少与海水的摩擦的涂料组合物。这些专 利文献公开有作为涂料中的粘合剂使用了丙烯酸树脂及具有聚氧化乙烯链的丙烯酸树脂 的涂料用树脂组合物。 在这些专利文献中，作为减少摩擦阻力的方法提供了在防污涂料组合物中配合无 机粒子（专利文献1)的技术、配合有机高分子物质的复合粒子（专利文献2)的技术、使表 面为亲水性的方法（专利文献3~4)、以及添加多糖类的粘合剂等方法，然而哪一种方法作 为减少摩擦的方法而言都不够充分。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开平5-86309号公报 专利文献2 :日本特开2007-169628号公报 专利文献3 :日本特开平11-29747号公报 专利文献4 :日本特开2003-277691号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题 本专利技术鉴于上述的现状，目的在于，提供一种水中摩擦减少涂膜，其可以在像船 舶、水路、渔网等那样产生与海水的摩擦的部位，减少与海水的摩擦阻力。 用于解决问题的方法 即，本专利技术提供一种与水或海水的摩擦阻力小的防污涂膜，是在由高分子水凝胶 构成的涂膜中含有防污剂的防污涂膜，其特征在于，该防污涂膜具有10~80%的溶胀度及 500~30000N/cm2的杨氏模量。 上述防污剂优选为具有3 μπι以下的平均粒径的氧化亚铜粒子。 所述的高分子水凝胶优选为壳聚糖聚合物、聚醚酯聚合物、或乙烯基聚合物。 另外，所述高分子水凝胶优选为亲水性乙烯基单体与具有缩水甘油基的单体的共 聚物，并且所述交联剂优选为三嗪系化合物。 另外，本专利技术还提供应用了上述的防污涂膜的物体。 本专利技术还提供一种减少与水或海水的摩擦阻力的防污涂料组合物，其特征在于， 是含有亲水性乙烯基聚合物1~50重量％、防污剂0~40重量％、溶剂及交联剂以及其他 添加剂20~70重量％ (重量％基于防污涂料组合物的总量）的防污涂料组合物，固化了 的防污涂膜具有10~80%的溶胀度及500~30000N/cm2的杨氏模量。 专利技术效果 在利用本专利技术的方法形成的高分子水凝胶膜内，水或海水可以自由地移动。由此， 与水或海水的摩擦阻力变小。另外，本专利技术的高分子水凝胶膜由于水或海水可以自由地移 动，因此很难成为水栖生物的附着的立足点（对于水栖生物也可以说是"立脚不稳"。），此 外在高分子水凝胶的分子骨架中有具有忌避性（忌避性）的三嗪，从而阻碍了水栖生物的 附着。根据本专利技术，通过使高分子水凝胶膜含有防污剂，可以极为有效地防止海栖生物的附 着。 而且，由于本专利技术的高分子水凝胶树脂涂膜缺乏水解性，因此膜很难崩溃。在任选 地含有防污剂等的情况下，它们被保持在膜内的三维交联结构内，根据情况被离子化地固 定，只要膜没有崩溃，就不可能产生向水中的放出。因而本专利技术的高分子水凝胶膜不仅膜自 身的耐用期间得到延长，而且还可以防止海水污染。另外，本专利技术中，还规定了防污涂膜的 杨氏模量。如果杨氏模量不处于给定的范围中，则难以实现长时间的耐水物性，难以阻止水 栖生物的附着。 即，本专利技术的接触阻力减少膜可以在至少1年以上、特别是至少2~4年以上，有 效地防止贝类、腔肠动物、管栖多毛类等海栖生物在由本专利技术的接触阻力减少膜覆盖的被 涂物表面上的附着。【附图说明】 图1表示对本专利技术的实施例中得到的溶胀度（含水率：％ )和摩擦阻力减少率 (%)绘图而得的图表。【具体实施方式】 本专利技术的防污涂膜的膜在水中的溶胀度（含水率）为10~80%，杨氏模量为 500 ~30000N/cm2〇 高分子水凝胶树脂 本专利技术的防污被膜的粘合剂由高分子水凝胶构成。高分子水凝胶树脂是亲水性高 的聚合物分子三维地交联而成。亲水性的水凝胶也可以举出以天然的高分子为原料的壳聚 糖凝胶、甲基纤维素凝胶或亲水性的聚醚多元醇、以聚醚多元醇为主成分的聚醚酯聚合物 等，它们可以作为防污被膜的粘合剂单独使用，或与乙烯基聚合物并用。然而适合为容易合 成且容易处置的以乙烯基单体作为原料合成的亲水性乙烯基聚合物。 壳聚糖聚合物 壳聚糖聚合物可以作为本专利技术的防污被膜的粘合剂单独使用，或与乙烯基聚合物 并用。壳聚糖聚合物可以通过将市售的壳聚糖粉末溶解于柠檬酸等有机酸的水溶液中后、 用碱中和而容易地得到。 聚醚酯聚合物 聚醚酯聚合物可以作为本专利技术的防污被膜的粘合剂单独地使用，或与乙烯基聚合 物并用。聚醚酯聚合物可以通过使2官能的羧酸酯与聚醚聚合物等进行酯交换反应而容易 地得到。 以亲水性乙烯基单体作为原料合成的亲水性乙烯基聚合物 作为合适的亲水性乙烯基单体的例子，可以举出阳离子性乙烯基单体，例如二甲 基氨基乙基（甲基）丙烯酸酯、二乙基氨基乙基（甲基）丙烯酸酯、烯丙基胺、N-甲基烯丙 基胺、二甲基氨基乙基（甲基）丙烯酰胺、二乙基氨基乙基（甲基）丙烯酰胺、二甲基氨基丙 基（甲基）丙烯酰胺、N-羟基（甲基）丙烯酰胺及乙烯基吡啶、乙烯基咪唑、乙烯基吡咯烷 酮等；阴离子性乙烯基单体，例如（甲基）丙烯酸及其盐、富马酸、马来酸、柠康酸、衣康酸、 巴豆酸、阿康酸、4-戊烯酸、ω-十一烯酸及它们的盐、乙烯基磺酸、乙烯基苄基磺酸、2-丙 烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰基乙磺酸、2-丙烯酰基丙磺酸、2-甲基丙烯酰基乙磺 酸、及它们的盐、以及磷酸基及其盐等。 作为与上述亲水性乙烯基单体共聚的其他单体的例子，可以举出N-烷基取代（甲 基）丙烯酰胺，例如（甲基）丙烯酰胺、（甲基）N-丙烯酰基-L丙氨酸、（甲基）氨基丙基 丙烯酰胺、（甲基）N-氨基丙基丙烯酰胺、（甲基）N-异丙基丙烯酰胺、叔丁基（甲基）丙烯 酰胺、二甲基（甲基）丙烯酰胺、N-羟甲基（甲基）丙烯酰胺、N、N-二甲基氨基丙基（甲 基）丙烯酰胺、（甲基）异丁基丙烯酰胺、（甲基）双丙酮丙烯酰胺等；（甲基）丙烯酸酯， 例如（甲基）丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸乙酯、（甲基）丙烯酸异丁酯、（甲基）丙烯酸正 丁酯、（甲基）丙烯酸叔丁酯、（甲基）丙烯酸月桂酯、（甲基）丙烯酸异辛酯、（甲基）丙烯 酸硬脂酯、（甲基）丙烯酸2-乙基己酯、（甲基）丙烯酸苯酯、（甲基）丙烯酸环己酯、（甲 基）丙烯酸苄酯、（甲基）丙烯酸异冰片酯；或含有羟基的（甲基）丙烯酸，例如（甲基） 丙烯酸2-羟丙酯、（甲基）丙烯酸2-羟乙酯、（甲基）丙烯酸4-羟丁酯、（甲基）1，4_环 己烷二甲醇单丙烯酸酯等。 由所述单体种来制备亲水性乙烯基聚合物，在涂布时由于交联剂的作用而在内部 形成三维结构。作为交联剂适合为具有忌避性的化合物，特别是三嗪系化合物等，由此在所 形成的三维结构的交联点配位三嗪骨架，形成海栖生物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与水或海水的摩擦阻力小的防污涂膜，是在由高分子水凝胶构成的涂膜中含有防污剂的防污涂膜，其特征在于，该防污涂膜具有10～80％的溶胀度及500～30000N/cm2的杨氏模量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：平泽洋治，岩井薰，北野克和，
申请(专利权)人：株式会社埃斯腾化学研究所，
类型：发明
国别省市：日本;JP