包含杀生物剂的涂料组合物的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种涂料组合物，该涂料组合物包含(a)一种或多种粘合剂，(b)一种或多种非水溶性杀生物剂，和(c)包含聚合物的颗粒，其中所述颗粒的比表面积等于或大于900m2/g。
【专利说明】包含杀生物剂的涂料组合物
[0001] 通常希望在涂料组合物中引入非水溶性杀生物剂。例如，当涂料组合物是海洋防 污涂料组合物，并且干燥的涂层是由该涂料组合物的层制备的时侯，可以使干燥的涂层与 海水接触，希望非水溶性杀生物剂缓慢地从干燥的涂层中释放出来。还希望涂料组合物和 由该涂料组合物制备的干燥涂层具有海水防污涂料组合物和由该海水防污涂料组合物制 备的干燥涂层通常所需的特征。
[0002] US7, 354, 596描述了一种递送活性抗微生物剂的体系；该体系包括含活性抗微 生物剂的聚合物颗粒。US7, 354, 596描述了可用在各种建筑和其它相关结构的部件上的体 系。
[0003] 以下是本发明的内容。
[0004] 本发明提供一种涂料组合物，该涂料组合物包含（a) -种或多种粘合剂，（b) -种 或多种非水溶性杀生物剂，和（c)包含聚合物的颗粒，其中所述颗粒的比表面积等于或大 于 900m2/g。
[0005] 以下是本发明的详细说明。
[0006] 在本文中，除非上下文明确有不同的说明，以下术语具有所限定的含义。
[0007] 颗粒用其直径表征。在本文中，如果颗粒不是球形的，则其直径被认为是与所述颗 粒体积相同的球的直径。
[0008] 颗粒的集合可以用D50表征。在本文中，当颗粒集合具有某一D50值，则50体积％ 的颗粒由直径小于或等于该值的颗粒组成。
[0009] 颗粒的集合也可以用其比表面积表征，该比表面积是使用BET方法用氮气作为吸 附物质测量的。
[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，则该化合物是非水 溶性的。如果化合物在25°C的100g水中溶解量大于1克，则该化合物是水溶性的。
[0011] 杀生物剂是能抑制一种或多种细菌、真菌、藻类或海洋污染生物体生长或杀灭一 种或多种细菌、真菌、藻类或海洋污染生物体的化合物。海洋污染生物体容易生长在浸没于 水下的表面上，包括硬壳和软体污染生物体，包括藻类、被囊动物、水螅虫、双壳类动物、苔 藓虫、多毛类环虫、蠕虫、海绵体动物和藤壶。
[0012] 涂料组合物具有以下特点：该涂料组合物是液体组合物，这意味着该组合物在包 括0°C-50 °C的温度范围内为液态。该涂料组合物包含连续的液体介质；溶解或分散在所述 连续的液体介质中的一种或多种涂料粘合剂，颜料颗粒和任选的其它组分。在本文中，涂料 组合物中存在的固体材料不被认为是连续的液体介质的一部分，即使它们溶解在连续液体 介质中。如果涂料组合物中存在的材料在经过以下步骤后仍然存在于容器中，则认为该材 料是固体：将涂料组合物的样品置于敞开的容器中，在标准大气压下在100°C加热足够的 时间以使挥发性组分蒸发，直到样品的重量不再随时间明显变化。
[0013] 如果以连续的液体介质的重量为基准计，连续的液体介质包含等于或大于25重 量％的水，则认为涂料组合物是"溶剂型的"。
[0014] 涂料粘合剂是能形成膜的物质；即，当粘合剂存在于液体涂料组合物中，当施涂该 组合物作为基材上的层，然后在环境温度（可以是〇-45°C的任意温度）下干燥或使其晾干 以形成干涂层时，所述粘合剂能在该干涂层中形成连续的膜。
[0015] 颜料是颗粒固体。颜料在-l〇°C至95°C的温度范围内为固体。典型的颜料是炭黑 或无机化合物。无机颜料的比表面积通常小于200m2/g。
[0016] 涂料组合物能施涂作为基材表面上的层并且能形成附着于所述基材表面的干燥 层（"干涂层"）。海洋涂料组合物是能在海洋物体的表面上形成干涂层的涂料组合物。在 干涂层形成之后，所述干涂层长时间有效地附着于所述表面，即使当一些或全部涂覆表面 在水下保持显著长的时间（即，每天至少一小时）也是如此。海洋物体在这样的环境下投入 使用：一些或全部所述物体长时间位于水下。海洋物体的例子包括船舶、桥墩、船坞、粧基、 鱼网、热交换器、坝和管道结构，例如进口拦网。
[0017] 能形成有效抑制一种或多种海洋污染生物体生长的干涂层的海洋涂料组合物是 海洋防污（MAF)涂料组合物。海洋防污剂是添加到海洋涂料组合物中并且能改进海洋涂料 组合物抑制一种或多种海洋污染生物体生长的能力的杀生物剂。海洋防污涂料组合物包含 连续的液体介质，一种或多种粘合剂，一种或多种颜料，一种或多种海洋防污剂，和任选的 一种或多种佐剂。
[0018] "干"或"干燥"的组合物中总的挥发性化合物含量小于或等于5重量％，以所述组 合物的重量为基准计。挥发性化合物在一个大气压下的沸点为低于或等于200°C。
[0019] 聚合物是由较小化学重复单元的反应产物形成的较大分子。聚合物的结构可以是 线型的、支化的、星形的、环状的、高支化的、交联的或者这些情况的组合；聚合物可以包含 单一类型的重复单元（"均聚物"），或者可以包含大于一种类型的重复单元（"共聚物"）。 共聚物中的各种重复单元可以以无规、顺序、嵌段以及其它形式排列，或者可以以这些形式 的任意混合或组合的形式排列。
[0020] 一些聚合物是完全交联的。完全交联的聚合物的分子量无法测量。完全交联的聚 合物被认为具有无限的Mw，并且被认为不能溶于水和溶剂。完全交联的聚合物的溶胀比可 以按照以下所述测量：确定一种溶剂，该溶剂与组成类似于关注的交联聚合物的未交联聚 合物相容；将交联聚合物样品（重量W0)与大量溶剂在25°C混合，达到平衡；将交联的聚合 物（可能被一些溶剂溶胀）从游离液体溶剂中机械分离（例如，通过离心或过滤或其它方 法）；W1是所得交联聚合物样品的重量；溶胀比是W1/W0的比值。
[0021] 能互相反应形成聚合物的重复单元的分子在本文中被称为"单体"。乙烯基单体具 有结构I:
【权利要求】
1. 一种涂料组合物，其包含： (a) -种或多种粘合剂， (b) -种或多种非水溶性杀生物剂，和 (c) 包含聚合物的颗粒，所述颗粒的比表面积等于或大于900m2/g。
2. 如权利要求1所述的涂料组合物，其特征在于，所述颗粒的比表面积等于或大于 950m2/g〇
3. 如权利要求1所述的涂料组合物，其特征在于，以所述聚合物的重量为基准计，所述 聚合物包含等于或大于90重量％的乙烯基芳族单体的聚合单元。
4. 如权利要求3所述的涂料组合物，其特征在于，以全部所述乙烯基芳族单体的总重 量为基准计，所述乙烯基芳族单体包含等于或大于10重量％的多官能乙烯基芳族单体。
5. 如权利要求4所述的涂料组合物，其特征在于，所述颗粒的比表面积等于或大于 950m2/g〇
6. 如权利要求1所述的涂料组合物，其特征在于，以所述涂料组合物的重量为基准计， 所述涂料组合物中水的量等于或小于5重量％。
7. 如权利要求1所述的涂料组合物，其特征在于，所述颗粒的D50等于或小于50微米。
【文档编号】C09D5/00GK104508058SQ201380039606
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2013年8月7日 优先权日:2012年8月9日
【发明者】J·阿什莫尔, D·拉甘内拉, B·波拉纽耶 申请人:罗门哈斯公司