[發明專利]具有氟化含氧亞烷基聚合物或低聚物的抗污組合物

在審

• 申請號: 201480009106.6
• 申請日: 2014-02-21
• 公開（公告）號: CN104995271A
• 公開（公告）日: 2015-10-21
• 發明（設計）人: K·J·雷諾茲;B·V·泰森
• 申請（專利權）人: 阿克佐諾貝爾國際涂料股份有限公司
• 主分類號: C09D183/04
• 分類號: C09D183/04;C09D5/16;C09D171/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 王丹丹;劉金輝

本發明涉及一種包含可固化聚合物和氟化含氧亞烷基聚合物或低聚物的抗污組合物、一種抑制水生環境中的污垢的方法及一種涂布有該抗污組合物的基底。

人造結構，如船及船體、浮標、鉆探平臺、干塢設備、油氣生產鉆機、浮動油氣加工、儲卸浮船、水產養殖設備及網具、能量產生裝置、發電站入口及浸沒于水中的纜線及管道以及用于儲存及傳輸水的槽罐、管道及導管易于通過水生生物體，如硅藻、粘液生物膜、綠藻及褐藻、藤壺、貽貝及其類似物產生污垢。該結構通常為金屬的，但也可包含其他結構材料，如木材、玻璃強化塑料或混凝土。海洋環境中的此污垢對船體為有害物，因為其增加移動通過水期間的摩擦阻力，結果為減小的速度及增加的燃料成本。其對于靜態結構，如鉆探平臺及油氣生產、儲存、加工及卸除鉆機的支柱為有害物，首先因為厚污垢層對波浪及潮流的阻力可于結構中引起不可預知且潛在危險的應力，且其次因為污垢使得難以檢驗結構缺陷，如應力開裂及腐蝕。其為管道(如冷卻水入口及出口)中的有害物，因為有效截面面積由于污垢而減小，結果為流動速率降低。

商業上最成功的抑制污垢的方法已包括使用含有對水生生物有毒的物質(例如氯化三丁錫或氧化亞銅)的抗污涂料。然而，該涂料由于在過量釋放至水生環境中時該毒素可具有的損害效果而愈加受到冷落。因此，需要不會顯著地過量釋放有毒材料的抗污涂料。

多年以來已知，例如在GB?1,307,001及US?3,702,778中所公開，聚硅氧烷橡膠涂料能抵抗由水生生物體產生的污垢。相信該涂料提供生物體無法容易地粘附的表面，且其因此可稱為污垢離型涂料(fouling-release?coating)而非抗污涂料(anti-fouling?coating)。聚硅氧烷橡膠及聚硅氧烷化合物通常具有極低毒性。此抗污系統當施加于船體時的缺點為雖然海洋生物體的積聚減少，但需要相對較高的船速來移除所有污垢物質。因此，在一些情況下，已顯示，為了從已用該種聚合物處理的船體有效釋放，必需以至少14節的速度航行。為此，聚硅氧烷橡膠已取得有限的商業成功且需要對此等環境友好型涂料的抗污及污垢離型性質進行改進。

FR?2?537?985公開一種抗污涂料組合物，其包含甲基有機硅氧烷樹脂、聚硅氧烷彈性體、聚四氟乙烯、丙烯酸粘合劑及溶劑或稀釋劑。由于聚四氟乙烯不含氧亞烷基官能基，此文件并不描述包含氟化含氧亞烷基聚合物或低聚物的涂料組合物。

EP?0?903?389公開一種抗污組合物，其包含光催化性氧化物、聚硅氧烷樹脂或二氧化硅及防水氟樹脂。四氟乙烯提及為優選疏水性氟樹脂，且已在實例中使用聚四氟乙烯粒子。此文件并不描述包含氟化含氧亞烷基聚合物或低聚物的涂料組合物。

WO?02/074870公開一種抗污組合物，其包含可固化或可交聯聚合物及流體含氟化烷基或烷氧基聚合物或低聚物。其中未公開包含氟化含氧亞烷基聚合物或低聚物(每個聚合物或低聚物包含平均4.0至100.0個氧亞烷基結構部分)的涂料組合物。

本發明提供一種抗污組合物，其包含可固化聚合物和氟化含氧亞烷基聚合物或低聚物，其中氟化含氧亞烷基聚合物或低聚物包含：

(a)一個或多個具有下式的氟化結構部分：

其中

若存在一個以上的氟化結構部分，則氟化結構部分可相同或不同，

p可獨立地為0或1，

m可獨立地為0至6的整數，且

R₁、R₂、R₃和R₄可獨立地為H；F；Cl；Br；具有1至16個任選地經F取代的碳原子的線性、支化或環狀烷基；或具有1至16個任選地經F取代的碳原子的線性、支化或環狀烷氧基烷烴基；

以及：

(b)平均4至100個具有下式的氧亞烷基結構部分：

其中

若存在一個以上的氧亞烷基結構部分，則氧亞烷基結構部分可相同或不同，

n可獨立地為0至4的整數，且

R₅、R₆、R₇和R₈可獨立地為H或線性、支化或環狀C₁-C₁₆烷基。

發現本發明的抗污組合物具有優于其他已知及公開的非殺生物抗污組合物的抗污及污垢離型性質。

可固化聚合物：

本發明的抗污組合物包含可固化聚合物。在一個實施方案中，可固化聚合物不含聚全氟聚醚結構部分。