[发明专利]含水解树脂及自擦亮型涂料

说明书

本发明涉及一种用来作粘合剂的可水解薄膜形成性树脂，以及含有这种树脂的自擦磨光性涂料组合物;本发明尤其是有关于一种新颖的可水解薄膜形成性树脂。

以往的抗污涂漆已知可用不可水解的薄膜形成性树脂，例如乙烯基树脂、醇酸树脂或此类物质，再加入抗污剂而制得。此类抗污涂漆的抗污效果完全取决于溶出于涂料的抗污剂。由于抗污剂的溶解主要是因抗污剂在涂料中的浓度梯度所造成的一种扩散现象，所以此抗污涂料的抗污效果无法持久。因为所用的树脂不可水解，所以在抗污剂溶解之后，涂料会形成一种骨架结构，而导致船面与水之间的摩擦阻力增加。

上述由于骨架结构形成所造成的问题，可利用一种由粘合剂制得的自擦磨光型抗污涂料而加以解决，粘合剂可借由海水而水解及自擦磨光，而释出抗污剂至海水中。然而，此和薄膜形成性树脂的水解速率必须加以控制，以便可获得持久的耐用时间。自擦磨光性树脂具有一种三甲基锡酯类部分，其使用是因为它们可在海水中以可接受的速率逐渐水解。但是，由于前述有机锡化合物具有毒性，所以一般希望避免使用此一类型的自擦磨光树脂。

以往有一种可水解而不含有机锡的涂料组合物，其本质上是由一种至少有一侧链带有特殊末端基团的树脂所组成，基团含有金属一酯链，并且能够经由水解而产生亲水性基团。

以往的一种自擦磨光涂料组合物，其是使用水溶性或可水解的树脂，以及由共聚物组成的调节剂，共聚物是由包括酰胺单体在内的单体所制得，以便控制涂料的自擦磨光速率。因为共聚物所含的酰胺基是亲水性，所以其所形成的涂料可吸收海水而膨胀，然后从基质被除去。

因此，本发明的目的便是在于提供一种新颖的可水解薄膜形成性聚合物，以及从可水解薄膜形成性聚合物制得的自擦磨光性涂漆组合物。

根据本发明的自擦磨光性涂漆组合物包含有可水解的薄膜形成性聚合物或共聚物，聚合物或共聚物具有可以下式代表的基团：

其中X是O，S，或N-R，而R则是氢或含碳数为1-30的二价烃基。式（Ⅰ）的基团可形成于聚合物的主链或聚合物的侧链。

本发明的聚合物所含的式（Ⅰ）基团虽是非亲水性，但是可因为逐渐水解而形成亲水性基团，因此水份的吸收只会在水解之后才发生，虽然水解型的自擦磨光涂料组合物早已存在于以往技术，但是以往从未出现此包含具有式（Ⅰ）基团的可水解薄膜形成性共聚物有的自擦磨光涂料组合物。当根据本发明而制得的共聚物被用作抗污剂的粘合剂时，直与海水接触的涂漆薄膜表面会被水解而成为水溶性。然后在此表面形成的水解层便被海水磨光。

本发明的可水解薄膜形成性聚合物，所含的式（Ⅰ）基团位于其主链上，可以是在其线性主链上含有酰亚胺基的低分子量线性聚酯。此线性聚酯可由胺类化合物及羧酸的过量-COOH反应以作为低分子量线性聚互的末端而制得。

式（Ⅰ）基团位于侧链上的可水解薄膜形成性聚合物或共聚物则可用以下方式制得：

（1）乙烯基单体或乙烯基单体的混合物与马来酸酐反应。

（2）乙烯基单体或乙烯基单体的混合物与马来酰亚胺反应。

（3）乙烯基单体或乙烯基单体的混合物与马来酸酐反应，然后再与胺类化合物反应。

合适的马来酸酐类包括马来酸酐、甲基马来酸酐，和它们的混合物。

本发明所用的马来酰亚胺可用马来酸酐干与含有胺基的化合物反应而制得。适当的含胺基化合物是伯胺，例如甲胺、乙胺、乙醇胺、丁胺、异丁胺、环己胺、苯胺、苯乙胺、氢氧化四甲基铵、苯胺、甲基苯胺、邻甲苯胺、邻硝基苯胺、还有脂族胺，例如十二烷基胺。

合适的乙烯基单体可为丙烯酸、甲基丙烯酸，以及丙烯酸烷酯和甲基丙烯酸烷酯，例如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酯甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸辛酯、丙烯酸2-乙基-己酯、甲基丙烯酸2-乙基-己酸、苯乙烯、醋酸乙烯酸、丙烯腈、甲基丙烯腈、衣康酸二甲酯，衣康酸二丁酯、衣康酸二（2-乙基）己酯、马来酸二甲酯、马来酸二（2-乙基）己酯、乙烯、丙烯、氯乙烯，以及类似的化合物。如有需要，也可以使用含羟基的单体，例如丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯，以及其类似化合物。