JPH1161002A - 非錫系防汚塗料組成物、防汚塗膜、防汚方法および該防汚塗膜で被覆された船舶 - Google Patents
非錫系防汚塗料組成物、防汚塗膜、防汚方法および該防汚塗膜で被覆された船舶Info
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- JPH1161002A JPH1161002A JP23144597A JP23144597A JPH1161002A JP H1161002 A JPH1161002 A JP H1161002A JP 23144597 A JP23144597 A JP 23144597A JP 23144597 A JP23144597 A JP 23144597A JP H1161002 A JPH1161002 A JP H1161002A
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Abstract
ン・酢酸ビニル共重合体の塩素化物または該共重合体の
部分加水分解物の塩素化物と、(c)防汚剤とを含有する
非錫系防汚塗料組成物、該組成物から形成された防汚塗
膜。海水と接触する船舶外板の表面が、上記防汚塗膜に
て被覆された船舶。上記(a)が、(i)塩化ビニル系共重合
樹脂と水溶性樹脂(ロジン)との組み合わせ、(ii)アク
リル樹脂と水溶性樹脂との組み合わせ、(iii)アクリル
亜鉛ポリマー、(iv)シリルアクリレート系樹脂のうちの
何れか1種であることが好ましい。海水と接触する船舶
外板表面に、上記非錫系防汚塗料組成物を塗布し、防汚
塗膜を形成する船舶外板の防汚方法。 【効果】長期防汚性、付着性、耐クラック性などに優れ
た防汚塗膜を形成できる。
Description
防汚塗膜、防汚方法および該防汚塗膜で被覆された船舶
に関し、さらに詳しくは、長期防汚性、付着性、耐クラ
ック性などに優れた防汚塗膜を形成できるような非錫系
防汚塗料組成物に関する。またこのような非錫系防汚塗
料組成物からなる防汚塗膜、このような塗膜が得られる
ような防汚方法および該防汚塗膜で被覆された船舶に関
する。
どは、水中に長期間さらされることにより、その表面
に、貝、フジツボ等の動物類、ノリ(海苔)等の藻類、
あるいはバクテリア類などの各種水棲生物が付着・繁殖
すると、外観が損ねられ、その機能が害されることがあ
る。
殖すると、船全体の表面粗度が増加し、船速の低下、燃
費の拡大、美観の低下などを招く虞が高い。また、この
ような水棲生物を船底から取り除くには、ドックにおけ
る多大な労力、作業時間が必要となる。また、バクテリ
ア類が水中構造物などに付着・繁殖しスライム(ヘドロ
状物)が付着すると、これらが腐敗し、その物性、機能
が劣化し寿命が著しく低下する等の被害が生ずる虞があ
る。
P船表面(あるいはゲルコート処理FRP船表面)に付
着しにくく、FRP船表面に塗布形成された防汚塗膜
は、比較的簡単に剥離してしまい、船舶外表面の汚損、
外観不良が生じやすいという問題点がある。
生じたFRP船では、従来、通常充分な水洗洗浄が行わ
れることなく、既存の防汚塗膜表面に新たに防汚塗料が
上塗されているが、この新しい防汚塗膜が、元の防汚塗
膜の表面から比較的簡単に剥離してしまう傾向がある。
容易に剥離せず、優れた防汚性能が長期間継続的に発揮
されるような防汚塗料の開発が求められている。なお、
従来よりFRP船を含めて船舶の船底等に塗装される防
汚塗料としては、例えば、トリブチル錫メタクリレート
とメチルメタクリレート等との共重合体と、亜酸化銅
(Cu2O)とを含有する錫ポリマー型防汚塗料が挙げ
られる。この防汚塗料中の該共重合体は、海水中で加水
分解されてビストリブチル錫オキサイド(トリブチル錫
エーテル,Bu3Sn-O-SnBu3:Buはブチル基)
あるいはトリブチル錫ハロゲン化物(Bu3SnX:X
はハロゲン原子)等の有機錫化合物を放出して防汚効果
を発揮するとともに、加水分解された共重合体自身も水
溶性化して海水中に溶解していく「加水分解性自己研磨
型塗料」であるため、船底塗装表面は、樹脂残渣が残ら
ず、常に活性な表面を保つことができる。
は、毒性が強く、海洋汚染、奇形魚類の発生、食物連鎖
による生態系への悪影響などが懸念され、これに代わり
得るような、錫を含有しない防汚塗料の開発が求められ
ている。
リー型防汚塗料)としては、例えば、特開平4-264
170号公報、特開平4-264169号公報、特開平
4-264168号公報に記載のシリルエステル系防汚
塗料が挙げられる。しかしながら、これらの公報に記載
の防汚塗料では、特開平6-157941号公報、特開
平6-157940号公報などにも教示されているよう
に防汚性に劣り、また塗装直後は防汚剤溶出量が多く初
期防汚性能は良好であっても、従来の錫系防汚塗料に比
して、長期間継続的な防汚性能に劣るとの問題点があ
る。
クラック性などに優れ、特にFRP船表面や既存の防汚
塗膜表面に塗布しても耐剥離性に優れた塗膜を形成でき
るような防汚塗料組成物を見出すべく鋭意研究したとこ
ろ、驚くべきことに非錫系塗膜形成樹脂成分と、エチレ
ン・酢酸ビニル共重合体の塩素化物または該共重合体の
部分加水分解物の塩素化物と、防汚剤とを含有する防汚
塗料組成物を船体等の表面に塗布硬化すれば、特に長期
防汚性、耐クラック性、FRP船等の船体(塗装船体)
表面への被着性(付着性)に優れた塗膜が得られること
などを見出し、本発明を完成するに至った。
問題点を解決しようとするものであって、長期防汚性
(防汚剤徐放性)、付着性、可撓性に優れ、クラックが
生じにくい防汚塗膜を形成できるような非錫系防汚塗料
組成物を提供することを目的としている。
に直接塗装しても基材との付着性に優れ、また既存の防
汚塗装面に上塗りすれば塗膜相互の付着性に優れた防汚
塗膜を形成できるような非錫系防汚塗料組成物を提供す
ることを目的としている。
(a)非錫系塗膜形成樹脂成分と、(b)エチレン・酢酸ビニ
ル共重合体の塩素化物または該共重合体の部分加水分解
物の塩素化物と、(c)防汚剤とを含有することを特徴と
している。
脂成分(a)が、(i)塩化ビニル系共重合樹脂と水溶性樹脂
との組み合わせ、(ii)アクリル樹脂と水溶性樹脂との組
み合わせ、(iii)アクリル亜鉛ポリマー、(iv)シリルア
クリレート系樹脂のうちの何れか1種であることが好ま
しい。
剤として、N,N−ジメチルジクロロフェニル尿素、
2,4,6−トリクロロフェニルマレイミド、2-メチ
ルチオ-4-t-ブチルアミノ-6-シクロプロピルアミノ
Sトリアジン、4,5−ジクロロ-2-n-オクチル-3
(2H)イソチアゾリン、2,4,5,6−テトラクロ
ロイソフタロニトリル、2-ピリジンチオール-1-オキ
シド亜鉛塩、2-ピリジンチオール-1-オキシド銅塩の
うちの何れか1種以上と、亜酸化銅とが組み合わせて含
有されているか、あるいは上記防汚剤として、ピリジン
−トリフェニルボラン、2-ピリジンチオール-1-オキ
シド亜鉛塩のうちの何れか1種以上と、ロダン銅とが組
み合わせて含有されていることが好ましい。
塗料組成物を塗布硬化して形成されている。本発明に係
る船舶外板の防汚方法は、海水と接触する船舶外板表面
に、上記の非錫系防汚塗料組成物を塗布し、防汚塗膜を
形成することを特徴としている。
する船舶外板の表面が、上記の非錫系防汚塗料組成物を
塗布硬化してなる防汚塗膜にて被覆されていることが好
ましい。
性)に優れ、可撓性を有し耐クラック性に優れた防汚塗
膜を形成でき、船舶外板表面に塗布形成されている既存
の防汚塗膜表面に本発明の防汚塗膜を形成すれば塗膜相
互の付着性(密着性)に優れた塗膜を形成でき、またF
RP船体表面に直接塗布してもFRPとの付着性に優れ
る塗膜を形成できるような非錫系防汚塗料組成物が提供
される。
料組成物について具体的に説明する。[非錫系防汚塗料組成物] 本発明に係る非錫系防汚塗料
組成物には、(a)非錫系塗膜形成樹脂成分と、(b)エチレ
ン・酢酸ビニル共重合体の塩素化物または該共重合体の
部分加水分解物の塩素化物と、(c)防汚剤とが含有され
ている。
重合樹脂、塩化ゴム(樹脂)、海水中で塗膜の自己研磨
作用を抑制する働きを有する海水不溶解性の塩素化オレ
フィン樹脂、塗膜の耐水性向上に寄与するスチレン・ブ
タジエン共重合樹脂、アクリル樹脂等のビニル系樹脂;
シリルアクリレート系樹脂;アクリル亜鉛ポリマー;等
が挙げられる。なお、本明細書では、これらビニル系樹
脂には、上記塩素化物(b)は含まない。
で塗膜の自己研磨作用を抑制する働きを有する海水不溶
解性の樹脂であって、このビニル系樹脂のうちで、塩化
ビニル系共重合樹脂としては、具体的には、例えば、
塩化ビニル・酢酸ビニル共重合樹脂、塩化ビニル・酢
酸ビニル・ビニルアルコール共重合樹脂、塩化ビニル
・ビニルi-ブチルエーテル共重合樹脂、塩化ビニル・
プロピオン酸ビニル共重合樹脂が挙げられる。
ニル/酢酸ビニル(重量比)が80〜90/20〜10
(合計100重量部)であり、数平均分子量が1000
0〜35000のものが好ましい。
ール共重合樹脂としては、塩化ビニル/酢酸ビニル/ビ
ニルアルコール(重量比)が80〜90/11〜4/9
〜6(合計100重量部)であり、数平均分子量が25
000〜4000のものが好ましい。
重合樹脂としては、塩化ビニル/ビニルi-ブチルエーテ
ル(重量比)が75〜25/55〜45(合計100重
量部)であり、数平均分子量が15000〜2000の
ものが好ましい。
樹脂としては、塩化ビニル/プロピオン酸ビニル(重量
比)が70〜50/30〜50(合計100重量部)で
あり、数平均分子量が15000〜2000のものが好
ましい。
塗膜の耐水性向上等に寄与し、このスチレン・ブタジエ
ン共重合樹脂としては、スチレン/ブタジエン(重量
比)が、90〜98/10〜2(合計100重量部)で
あり、数平均分子量が100000〜10000程度の
ものが用いられる。
リル酸および/またはそのエステルを(共)重合してな
る樹脂; (bb)(メタ)アクリル酸および/またはそのエステル
(イ)と、これら以外の各種アクリル系単量体(ロ)、ビニル
単量体(ハ)、スチレン(ニ)等とを共重合してなる樹脂;等
が挙げられる。
磨作用を抑制する働きを有する不溶解性樹脂であって、
このアクリル樹脂(aa)としては、例えば、メチル(メ
タ)アクリレートとブチル(メタ)アクリレートとの共
重合体が挙げられる。本発明では、このような樹脂(aa)
のうちでは、その数平均分子量が50000〜5000
程度のものが好ましい。
タ)アクリル酸(エステル)含量が95〜60重量%で
あり、その分子量が50000〜5000のものが好ま
しい。なお、このアクリル系単量体(ロ)としては、例え
ば、アクリルアミド、アクリル酸グリシジルが挙げら
れ、ビニル単量体(ハ)としては、エチレン等が挙げられ
る。
以上組み合わせて用いることができる。これらのビニル
系樹脂が防汚塗料組成物中に含有される場合には、防汚
塗料組成物中に固形分換算で、好ましくは、1〜12重
量%、さらに好ましくは2〜8重量%の量で含有されて
いることが望ましい。ビニル系樹脂の含有量は、塗膜物
性および防汚性能の観点からこの範囲にあることが望ま
しい。
リレート系樹脂は、通常は、原料モノマーの一部とし
て、シリルエステル化された(メタ)アクリル系単量体
を用いて形成された重合体である。ここでシリル基に
は、通常1〜3個のアルキル基が結合している。このア
ルキル基の炭素数は1〜7であることが好ましい。この
ようなシリルエステル化された(メタ)アクリル系単量
体の例としては、例えば、(メタ)アクリル酸アルキル
シリルエステルが挙げられる。
メチルシリルエステル、(メタ)アクリル酸トリエチル
シリルエステル、(メタ)アクリル酸トリプロピルシリ
ルエステル、(メタ)アクリル酸トリブチルシリルエス
テル等のように同一のアルキル基のみを有する(メタ)
アクリル酸アルキルシリルエステル;(メタ)アクリル
酸ジメチルプロピルシリルエステル、(メタ)アクリル
酸モノメチルジプロピルシリルエステル、(メタ)アク
リル酸メチルエチルプロピルシリルエステル等のように
異なるアルキル基を1個以上有する(メタ)アクリル酸
シリルエステルなどが挙げられる。
リルエステルのうちでは、特に(メタ)アクリル酸トリ
アルキルシリルエステルは、合成が容易であり、あるい
はこのようなトリアルキルシリルエステルを用いてなる
防汚塗料組成物は、造膜性がよく、貯蔵安定性がよく、
さらに、研掃性が制御しやすいことから好ましく用いら
れる。
リルエステルと共重合体を形成する他のモノマーとして
は、任意の重合性不飽和化合物(エチレン性不飽和単量
体)を用いることができ、このような重合性不飽和化合
物としては、具体的には、例えば、(メタ)アクリル酸
メチルエステル、(メタ)アクリル酸エチルエステル、
(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル等の(メタ)ア
クリル酸アルキルエステル、スチレン、α-メチルスチ
レン等のスチレン類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル
等のビニルエステル類などを挙げることができ、好まし
くは、メタアクリル酸メチルエステル(MMA)が用い
られる。このようなMMAは、通常、30重量%以上、
好ましくは、50重量%以上の量で共重合される。この
ような量でMMAを含有してなる共重合体では、ガラス
転移温度(Tg)が、例えば30〜60℃と高く、防汚
塗料組成物からなる塗膜が所期の強度を有する。
ポリマー)>このアクリル亜鉛ポリマーは、 式:Ra−COO−Zn−OH・・・・(A) 式:Ra−COO−Zn−OOC−Ra・・・・(B) [式(A)および(B)中、Raは基体樹脂を示す。]
で表され、分子内に金属(Zn)カルボキシレートを有
する樹脂である。
となる基体樹脂Raは、その酸価が、通常、30〜30
0程度のビニル系重合体であり、このような基体樹脂を
用いて、上記式(A)および(B)で示されるアクリル
亜鉛ポリマーを製造するには、例えば、分子内にカルボ
キシル基を有する樹脂(イ)に、2価の金属(Zn)の酸
化物あるいは水酸化物(ロ)を、樹脂(イ)1モルに対して
(ロ)0.1〜1モル程度の量で、少量の水の存在下に反
応させればよい。
としては、ポリエステル、ポリウレタン、天然樹脂、ビ
ニル重合体等が挙げられ、ビニル樹脂が好ましい。ビニ
ル樹脂としては、例えば、アクリル酸/メチル(メタ)
アクリレート/エチル(メタ)アクリレート共重合体で
あって、数平均分子量が5000〜20,000程度
で、上記酸価のものが挙げられる。
酸/ネオペンチルグリコール/トリメチロールプロパン
共重合体であってその分子末端にOH基を有するもの
に、無水コハク酸を付加してなり、数平均分子量が10
00〜5000程度で、上記酸価のものが挙げられる。
マーと共に、上記式(A)および(B)において、Zn
に代えてCa,Mg、Fe等の2価の金属が含まれたも
のを本発明の目的に反しない範囲で少量併用してもよ
い。
体例、その製法については、特開平8-209005号
公報および特開平5-171066号公報に記載のもの
を採用することができる。
塗膜形成樹脂成分(a)として、ビニル系樹脂を用いる場
合、下記のような水溶性樹脂を併用することが好まし
い。 <水溶性樹脂>水溶性樹脂(溶解性樹脂)は、海水中で
塗膜の自己研磨作用を促進する働きを有し、このような
水溶性樹脂としては、ロジン(例:商品名「ロジンW
W」)、モノカルボン酸およびその塩が挙げられる。モ
ノカルボン酸としては、例えば、炭素数9〜19程度の
脂肪酸、ナフテン酸が挙げられる。モノカルボン酸の塩
としては、Cu塩、Zn塩、Ca塩等が挙げられる。こ
れらの水溶性樹脂のうちでは、特にロジンが好ましい。
ロジンには、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジ
ンなどがあるが、本発明ではいずれをも使用することが
できる。これらの水溶性樹脂は、1種または2種以上組
み合わせて用いることができる。これらの水溶性樹脂
は、防汚塗料組成物中に固形分換算で、0.1〜30重
量%、好ましくは、0.1〜20重量%、さらに好まし
くは0.5〜15重量%の量で含有されていることが望
ましい。水溶性樹脂の配合割合は、塗膜の防汚性能およ
び耐水性能の観点からこの範囲にあることが望ましい。
組み合わせのうちでは、(i)塩化ビニル系共重合樹脂と
水溶性樹脂との組み合わせ、(ii)アクリル樹脂と水溶性
樹脂との組み合わせが好ましい。このように、非錫系塗
膜形成樹脂成分(a)として、単独では、非水溶性かつ硬
質で防汚剤徐放性の乏しい塩化ビニル系共重合樹脂ある
いはアクリル樹脂と、ロジン等の水溶性樹脂とを組合わ
せて用いると、防汚剤の初期徐放性が著しく高く、長期
防汚性が低くなってしまうが、さらに、塩素化物(b)を
組合わせることにより、初期徐放性を適正な範囲に抑制
でき、しかも長期防汚性も維持できる。アクリル亜鉛ポ
リマーは、単独で用いてもこのような効果を発揮でき
る。
水溶性樹脂とを組み合わせて用い、あるいは(ii)アクリ
ル系樹脂と水溶性樹脂とを組み合わせて用いる場合、水
溶性樹脂100重量部に対して、塩化ビニル系共重合樹
脂、アクリル系樹脂は、合計で0.1〜99重量部、好
ましくは30〜70重量部程度の量で用いることが初期
防汚性能を適正な範囲にコントロールでき、しかも長期
防汚性能にも優れるため望ましい。
塗膜形成樹脂成分(a)のうちでは、特に、(i)塩化ビニル
系共重合樹脂と水溶性樹脂との組み合わせ、(ii)アクリ
ル樹脂と水溶性樹脂との組み合わせ、(iii)アクリル亜
鉛ポリマー、(iv)シリルアクリレート系樹脂のうちの何
れか1種であることが望ましい。
化物または該共重合体の部分加水分解物の塩素化物(塩
素化物(b)) (b)エチレン・酢酸ビニル共重合体の塩素化物または該
共重合体の部分加水分解物の塩素化物(これらをまとめ
て、単に「塩素化物(b)」、塩素化エチレン酢酸ビニル
共重合体とも言う。)は、本発明の非錫系防汚塗料組成
物からなる塗膜(防汚塗膜)において、海水中での自己
研磨抑制作用、塗膜物性改良、FRPとの付着性向上等
に寄与する不溶解性樹脂であって、この塩素化物(b)と
しては、例えば、以下のようなものが用いられる。
素化物調製の際には、ベースとなるエチレン・酢酸ビニ
ル共重合体としては、通常塗料用として使用されるもの
で、該エチレン・酢酸ビニル共重合体中の酢酸ビニル含
量が通常、7〜60モル%、好ましくは30〜55モル
%で、エチレン含量が残部量(両者の合計100モル
%)のものが用いられる。
塩素化物(塩素化エチレン酢酸ビニル共重合体とも言
う)では、その塩素化率が通常、15〜35%、好まし
くは20〜30%である。
塩素化物では、その重量平均分子量(GPCにて測定)
が150,000〜350,000、好ましくは20
0,000〜300,000であり、溶媒(トルエン)
にて濃度20%に希釈した「エチレン・酢酸ビニル共重
合体の塩素化物」は、温度25℃で測定した粘度(B型
粘度計にて測定)が通常、500〜3000センチポイ
ズ(cps/25℃)、好ましくは1000〜2000センチ
ポイズである。
合体としては、例えば、日本製紙(株)より上市されて
いる「スーパークロンB」等が挙げられる。また上記エ
チレン・酢酸ビニル共重合体の部分加水分解物の塩素化
物は、エチレン・酢酸ビニル共重合体の部分加水分解物
を塩素化したものである。
水分解すると、部分的に加水分解されたエチレン/酢酸
ビニル/ビニルアルコールターポリマーが生ずる他、一
部のポリマーは、完全に加水分解されてエチレン・ビニ
ルアルコールコポリマーになっていると考えられる。
系防汚塗料組成物中に、通常0.1〜10重量%、好ま
しくは0.5〜5重量%の量で含まれていることが望ま
しい。
物中にこのような量で含まれていると、塗膜から徐々に
放出される防汚剤の溶出量が適正にコントロールされ長
期防汚性能が確保でき、厚膜塗装時にも塗膜の可塑性が
発揮されクラックの発生が防止でき、しかもFRP船体
表面あるいは防汚塗膜表面への本発明の防汚塗料組成物
の良好な付着性が保持できるため好ましい。
よく、具体的には、例えば、亜酸化銅(Cu2O)、ロ
ダン銅(チオシアン酸銅:「CuSCN,Cu(SC
N)2」)、銅粉等の銅または銅化合物の他、下記式[I
II]で示される金属−ピリチオンおよびその誘導体[式
中R1〜R4は、それぞれ独立に水素、アルキル基、アル
コキシ基、ハロゲン化アルキル基を示し、Mは、Cu、
Na、Mg、Ca、Ba、Pb、Fe、Al等の金属を
示し、nは価数を示す]:
カーバメート系の毒物(例:ジンクジメチルジチオカー
バメート、マンガン-2-エチレンビスジチオカーバメー
ト)、2,4,5,6−テトラクロロイソフタロニトリ
ル、N,N−ジメチルジクロロフェニル尿素、4,5−
ジクロロ-2-n-オクチル-3(2H)イソチアゾリン、
2,4,6−トリクロロフェニルマレイミド、ピリジン
−トリフェニルボラン(商品名「PKボロン」)、2、
2-メチルチオ-4-t-ブチルアミノ-6-シクロプロピル
アミノSトリアジン(商品名「イルガロール105
1」)等を挙げることができる。
み合わせて用いることができる。このような防汚剤の防
汚塗料組成物中の含有量は、防汚剤の種類、その組み合
わせ、船舶の種類等にもより異なり一概に決定されない
が、例えば、非錫系防汚塗料組成物中に、合計で、0.
1〜70重量%程度の量で配合される。
いられる亜酸化銅は、それ以外の防汚剤と組み合わせて
用いることが好ましく、このように亜酸化銅と併用する
ことが好ましい防汚剤としては、N,N−ジメチルジク
ロロフェニル尿素(商品名「DCMU」)、2,4,6
−トリクロロフェニルマレイミド(商品名「IT35
4」)、2-メチルチオ-4-t-ブチルアミノ-6-シクロ
プロピルアミノSトリアジン(商品名「イルガロール1
051」)、4,5−ジクロロ-2-n-オクチル-3(2
H)イソチアゾリン(商品名「ケーソン930」)、
2,4,5,6−テトラクロロイソフタロニトリル(商
品名「N-96」)、2-ピリジンチオール-1-オキシド
亜鉛塩(商品名「ジンクピリチオン、ZPT」)、2-
ピリジンチオール-1-オキシド銅塩(CuPT)等が挙
げられる。
剤とを併用する場合には、非錫系防汚塗料組成物中に、
亜酸化銅は通常、25〜50重量%の量で、それ以外の
上記防汚剤は10重量%以下の量で配合することが好ま
しい。
防汚剤と併用することができ、このようにロダン銅と併
用することが好ましい防汚剤としては、ピリジン−トリ
フェニルボラン(PKボロン)、2-ピリジンチオール-
1-オキシド亜鉛塩(ジンクピリチオン、ZPT)が挙
げられる。このようにロダン銅とそれ以外の上記防汚剤
とを併用する場合には、非錫系防汚塗料組成物中に、ロ
ダン銅は、通常0.5〜30重量%の量で、ピリジン−
トリフェニルボランは0.5〜20重量%の量で、2-
ピリジンチオール-1-オキシド亜鉛塩は、10重量%以
下の量で配合されることが好ましい。
塗料組成物は、従来より公知の方法を適宜利用すること
により製造することができ、例えば、それぞれ上記量の
非錫系塗膜形成樹脂成分(a)と上記塩素化物(b)と防汚剤
(c)とに加えて、さらに必要により、それぞれ適宜量の
脱水剤、着色顔料、タレ止め・沈降防止剤、可塑剤、溶
剤などとを所定の割合で一度にあるいは任意の順序で加
えて攪拌・混合すればよい。
係る防汚塗料組成物は、上記非錫系塗膜形成樹脂成分
(a)、塩素化物(b)、防汚剤(c)の他に、後述するような
脱水剤、可塑剤、タレ止め・沈降防止剤、安定剤、顔料
など、通常防汚塗料に配合されるような各種成分を含ん
でいてもよい。
貯蔵安定性を一層向上させることができ、このような脱
水剤としては、無水石膏(CaSO4)、合成ゼオライ
ト系吸着剤(商品名:モレキュラーシーブ等)、オルソ
ギ酸メチル、オルソ酢酸メチル等のオルソエステル類、
オルソほう酸エステル、シリケート類やイソシアネート
類(商品名:アディティブTI)等が挙げられ、無水石
膏、モレキュラーシーブが好ましく、特にモレキュラー
シーブが好ましく用いられる。このような脱水剤は、1
種または2種以上組み合わせて用いることができる。
塗料組成物中に、通常、0.1〜10重量%程度の量で
含まれていてもよく、例えば、合成ゼオライトでは、
0.2〜5重量%程度の量で含まれていてもよい。
ォスフェート)、塩化パラフィン、ポリビニルエチルエ
ーテルなどが使用できる。このような可塑剤は、非錫系
防汚塗料組成物中に、例えば、0〜2重量%程度の量で
配合される。
などのような防汚塗料組成物の貯蔵安定性を害するもの
以外は、任意量で配合されていてもよい。このようなタ
レ止め・沈降防止剤としては、有機粘度系Al、Ca、
Znのステアレート塩、レシチン塩、アルキルスルホン
酸塩などの塩類、ポリエチレンワックス、アミドワック
ス、水添ヒマシ油ワックス系、ポリアマイドワックス系
および両者の混合物、合成微粉シリカ、酸化ポリエチレ
ン系ワックス等が挙げられ、好ましくは、ポリアマイド
ワックス、合成微粉シリカ、酸化ポリエチレン系ワック
ス、有機粘度系が用いられる。このようなタレ止め・沈
降防止剤としては、楠本化成(株)製の「ディスパロン
305」、「ディスパロン4200-20」等の他、「ディスパロ
ンA630-20X」等の商品名で上市されているものが挙げら
れる。
系防汚塗料組成物中に、例えば、2〜10重量%の量で
配合される。安定剤としては、エポキシ樹脂(商品名
「E-028-90X」大竹化学社製)等が挙げられる。
の各種顔料を用いることができる。有機系顔料として
は、カーボンブラック、フタロシアニンブルー、紺青等
が挙げられる。無機系顔料としては、例えば、チタン
白、ベンガラ、バライト粉、白亜、酸化鉄粉等のように
中性で非反応性のもの;亜鉛華(ZnO)、鉛白、鉛
丹、亜鉛末、亜酸化鉛粉等のように塩基性で塗料中の酸
性物質と反応性のもの(活性顔料)等が挙げられる。な
お、染料等の各種着色剤も含まれていてもよい。なお、
前記アクリル-亜鉛ポリマーと、このZnO等の活性顔
料は組み合わせて使用しないことが望ましい。このよう
な各種顔料は、非錫系防汚塗料組成物中に、例えば、合
計で5〜35重量%程度の量で配合される。特に、活性
顔料とそれ以外の顔料とを併用する場合には、活性顔料
は、非錫系防汚塗料組成物中に、例えば、3〜8重量%
の量で、またそれ以外の上記顔料は、4〜25重量%程
度の量で配合してもよい。
成分は、溶剤に溶解若しくは分散している。ここで使用
される溶剤としては、例えば、脂肪族系、芳香族系
(例:キシレン、トルエン等)、ケトン系(例:MIB
K)、エステル系、エーテル系など、通常、防汚塗料に
配合されるような各種溶剤が用いられる。
塗料組成物)を水中構造物(例:火力・原子力発電所の
給排水口)、湾岸道路、海底トンネル、港湾設備、運河
・水路等のような各種海洋土木工事の汚泥拡散防止膜、
船舶、漁業資材(例:ロープ、漁網、浮き子、ブイ)な
どの各種成形体の表面に常法に従って1回〜複数回塗布
すれば防汚性に優れ、防汚剤成分が長期間に亘って徐放
可能であり、厚塗りしても適度の可撓性を有し耐クラッ
ク性に優れた防汚塗膜被覆船舶または水中構造物などが
得られる。
組成物を各種成形体の表面に塗布硬化してなる防汚塗膜
は、アオサ、フジツボ、アオノリ、セルプラ、カキ、フ
サコケムシ等の水棲生物の付着を長期間継続的に防止で
きるなど防汚性に優れている。
が、FRP、鋼鉄、木、アルミニウム合金などに良好に
付着し、特にその素材がFRPであるようなものの没水
部表面に塗布すれば、予めプライマー処理しなくとも強
固に付着し、長期継続的に防汚剤が溶出し上記水棲生物
の付着が防止でき、船舶の運航速度低下の防止、燃費の
増大防止を図ることができる。また、該防汚塗料組成物
は、既存の防汚塗膜表面に上塗しても、防汚塗膜相互の
付着性(耐剥離性)に優れ層間剥離しにくい。
物表面に塗布すれば、海中生物の付着防止を図ることが
でき、該構造物の機能を長期間維持でき、漁網に塗布す
れば、漁網の網目の閉塞を防止できる。
は、直接漁網に塗布してもよく、また予め防錆剤、プラ
イマーなどの下地材が塗布された船舶または水中構造物
等の表面に塗布してもよい。さらには、既に従来の防汚
塗料による塗装が行われ、あるいは本発明発明の防汚塗
料組成物による塗装が行われている船舶(特にFRP
船)、水中構造物等の表面に、補修用として本発明の防
汚塗料組成物を上塗りしてもよい。このようにして船
舶、水中構造物等の表面に形成された防汚塗膜の厚さは
特に限定されないが、例えば、30〜150μm/回程
度である。
組成物(防汚塗料)を船舶外板没水部に塗布硬化して得
られる防汚塗膜は、防汚性に優れており、塗膜からの防
汚剤の溶出速度(溶出量)をコントロールでき、長期間
に亘る安定した防汚性能の確保が可能である。従って、
防汚塗装のインターバルを開けることができる。
ガラス繊維強化プラスチック(FRP)との付着性に優
れているため、FRP船などの表面に、予めプライマー
塗装することなく直接塗装しても、FRP船表面に付着
性に優れた塗膜を形成できる。このため、この非錫系防
汚塗料組成物によれば、FRP船用のプライマー塗装工
程を省略可能であり、船体塗装作業の効率化、塗装経費
節減等を図ることができる。
は、防汚塗膜(AF)に対する付着性にも優れているの
で、例えば、長期間運航され傷んだ船舶の防汚塗膜表面
にこの防汚塗料組成物を上塗・補修塗装すれば、既存の
防汚塗膜との密着性(付着性)に優れた防汚塗膜を既存
の防汚塗膜表面に形成できる。
塩素化エチレン酢酸ビニル共重合体が含有されているた
め、膜厚の大きな塗膜を船舶等の外表面に形成しても、
該塗膜は適度の可塑性を有しており、付着性に優れ、該
塗膜にクラックが生じにくい。
らに具体的に説明するが、本発明はこのような実施例に
より何等限定されるものではない。
特にその意に反しない限り、「重量%」の意味である。
従って以下のようにして調製した。すなわち、塩素化エ
チレン酢酸ビニル共重合樹脂[日本製紙社製:商品名
「スーパークロンB」、塩素化率約26.5%、分子量
約25万、固形分(加熱残分)20%]7.5重量部、
ロジンWW(固形分100%)10重量部、塩化ビニル
・ビニルイソブチルエーテル共重合体[BASF社製:
ラロフレックスMP-15、固形分100%]5重量
部、酸化亜鉛5重量部、フタロシアニンブルー2.5重
量部、チタン白5重量部、亜酸化銅40重量部、2,
4,5,6-テトラクロロイソフタロニトリル[サンノ
プコ社製:商品名「ノプコサイドN-96」、固形分1
00%]3重量部、4,5-ジクロロ-2-n-オクチル-
3(2H)イソチアゾリン[ロームアンドハース社製:
商品名「ケーソン930」、固形分30%]3.5重量
部、酸化ポリエチレンワックス[楠本化成社製:商品名
「ディスパロン4200-20」、固形分20%]3重
量部、ポリアマイドワックス[楠本化成社製:ディスパ
ロンA630-20X、固形分20%]3重量部、エポ
キシ樹脂[大竹化学社製:E−028−90X、分子量
約380、固形分90%]3重量部、キシレン7.2重
量部、トルエン2重量部、メチルイソブチルケトン(MI
BK)3重量部を、ペイントコンディショナーを用いて混
練分散を行い防汚塗料組成物を得た。
膜)の防汚性能、FRPとの付着性、既存の防汚塗膜表
面への付着性などを評価した。結果を下記表2に示す。
おいて、防汚塗料組成物の配合組成を下記表2〜3に示
すように代えた以外は、実施例A1と同様にして防汚塗
料組成物を調製した。
膜)の防汚性能、FRPとの付着性、既存の防汚塗膜表
面への付着性などを評価した。結果を下記表2〜3に示
す。
方法は、以下のとおり。(1) 防汚性能試験(静置浸海防汚性試験) (試験片の作製)予め防錆塗料を塗布した塗板(サイ
ズ:300mm×100mm×2.3mm)の塗膜表面
に乾燥膜厚が100μm/コートになるように各例の防
汚塗料組成物をスプレーで2回塗布して防汚性能試験用
試験片を作製した。 (試験方法)この試験片を、広島湾に設置された海上筏
の海水面から1.5m水中に沈めた位置に固定して、1
2ヶ月にわたり静置浸海防汚性試験を行なった。そして
試験片を海水中に静置してから12ヶ月経過時に試験片
を観察し、各試験片における海中生物の防汚性を求め
た。
0%以下。 2点:海中生物の付着面積が10%を超え25%以下。
50%以下。 0点:海中生物の付着面積が50%を超える。 (2)FRP面への防汚塗膜の付着性試験 ゲルコート塗布FRP板(サイズ:300mm×100
mm×3mmt)をアセトンにて脱脂し、サンドペーパ
ー(#400)処理した後、各防汚塗料組成物をその乾
燥膜厚が100μm/コートとなるように2回塗布して
FRP面への付着性試験用試験片を作製した。
れている海上筏の海水面から1.5m水中に沈めた位置
に固定した後、6ヶ月間経過時にそれらの試験片を引き
上げて乾燥した後、FRP面への防汚塗膜の付着性を下
記「JIS K-5400 8.5.2 碁盤目テープ法」
により評価した。
り傷の交点と正方形の一目一目に剥がれがない。
って、正方形の一目一目に剥がれがなく、欠損部の面積
は全正方形面積の5%以内。 6点:切り傷の両側と交点とに剥がれがあって、欠損部
の面積は全正方形面積の5〜15%。
損部の面積は全正方形面積の15〜35%。 2点:切り傷による剥がれの幅は「4点」よりも広く、
欠損部の面積は全正方形面積の35〜65%。
5%以上。(3)既存の防汚塗膜表面への防汚塗膜の上塗付着性試験
(防汚塗膜同士の付着性試験) (試験片の作製及び試験方法)予め防錆塗料が塗布され
た塗装板(サイズ:300mm×100mm×2.3m
mt)の塗膜表面に、乾燥膜厚が100μm/コートに
なるように、従来より使用されている錫フリー防汚塗料
(非錫系防汚塗料)を塗装した。ついでこの塗装板を、
広島湾に設置されている海上筏の海水面から1.5m水
中に沈めた位置に固定して12ヶ月間に亘り浸漬した。
て、高圧水洗浄を行い充分に乾燥し、既損の防汚塗膜表
面(劣化)を作製した。この劣化防汚塗膜表面に表2〜
3に示す種々の防汚塗料組成物をスプレーで2回塗装し
て、該防汚塗料組成物の乾燥膜厚が100μm/コート
の塗膜を形成した。
板を、上記と同様にして再び海水中に浸漬した後、6ヶ
月経過時に、上記と同様に海水中より引き上げ乾燥した
後、下記表1に示す「JIS K-5400 Xカットテ
ープ法」にて、既存塗膜表面への上塗付着性試験を行っ
た。
称、物性、分子量、共重合比、製造元などは以下の通
り。 (1)エチレン・酢酸ビニル共重合体塩素化物(塩素化エ
チレン酢酸ビニル共重合体):(海水)不溶解性樹脂、
商品名「スーパークロンB」、GPC法による重量平均
分子量(Mw)約25万、固形分(加熱残分)20%、
粘度1000〜2000cps/25℃、塩素化率約2
6.5%、日本製紙社製。
ークロン510」、固形分100%、日本製紙社製、海
水不溶解性樹脂。 (3)塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体:商品名「VYH
H」、ユニオンカーバイト社製、海水不溶解性樹脂。
%、大竹化学社製、海水溶解性樹脂。 (5)塩化ビニル・ビニルイソブチルエーテル共重合体:
商品名「ラロフレックスMP-15、25、35」、固
形分100%、BASF社製、不溶解性樹脂。
リレート共重合体:商品名「パラロイドB-66」、固
形分100%、ローム・アンド・ハース社製。不溶解性
樹脂。
名「プリオライトS-5B」、グッドイヤー社製。 (8)酸化亜鉛:亜鉛華#3、九州白水社製、体質顔料。
ーS-2010、大日精化社製、着色顔料。 (10)2,4,5,6-テトラクロロイソフタロニトリ
ル:N-96(ノプコサイドN-96)、サンノプコ社
製、防汚剤。
イソチアゾリン:ケーソン930、固形分30%、ロー
ムアンドハース社製、防汚剤。 (12)ピリジントリフェニルボラン:PKボロン、北興化
学社製、防汚剤。
鉛塩:ZPT、オーリン社製、防汚剤。 (14)可溶性無水石膏(CaSO4):石膏D-1、ノリタ
ケ社製、安定剤(脱水剤)。
ロン4200-20、固形分20%、楠本化成社製、沈
降防止剤。 (16)脂肪酸アマイドワックス:ディスパロンA630-
20X、固形分20%、楠本化成社製、揺変剤。
ルエポキシ樹脂:E-028-90X、大竹化学社製、安
定剤、分子量約380、固形分90%。
1において、防汚塗料組成物の配合組成を下記表4〜5
に示すように変えた以外は実施例A1と同様にして防汚
塗膜を形成し、各種物性を評価した。
酸ビニル共重合体(スーパークロンB、エチレン・酢酸
ビニル共重合体の塩素化物)のIRチャートである。
Claims (8)
- 【請求項1】(a)非錫系塗膜形成樹脂成分と、(b)エチレ
ン・酢酸ビニル共重合体の塩素化物または該共重合体の
部分加水分解物の塩素化物と、(c)防汚剤とを含有する
ことを特徴とする非錫系防汚塗料組成物。 - 【請求項2】上記非錫系塗膜形成樹脂成分(a)が、(i)塩
化ビニル系共重合樹脂と水溶性樹脂との組み合わせ、(i
i)アクリル樹脂と水溶性樹脂との組み合わせ、(iii)ア
クリル亜鉛ポリマー、(iv)シリルアクリレート系樹脂の
うちの何れか1種であることを特徴とする請求項1に記
載の非錫系防汚塗料組成物。 - 【請求項3】上記水溶性樹脂がロジンであることを特徴
とする請求項2に記載の非錫系防汚塗料組成物。 - 【請求項4】上記防汚剤として、N,N−ジメチルジク
ロロフェニル尿素、2,4,6−トリクロロフェニルマ
レイミド、2-メチルチオ-4-t-ブチルアミノ-6-シク
ロプロピルアミノSトリアジン、4,5−ジクロロ-2-
n-オクチル-3(2H)イソチアゾリン、2,4,5,
6−テトラクロロイソフタロニトリル、2-ピリジンチ
オール-1-オキシド亜鉛塩、2-ピリジンチオール-1-
オキシド銅塩のうちの何れか1種以上と、 亜酸化銅とを含有することを特徴とする請求項1〜3の
何れかに記載の非錫系防汚塗料組成物。 - 【請求項5】上記防汚剤として、ピリジン−トリフェニ
ルボラン、2-ピリジンチオール-1-オキシド亜鉛塩の
うちの何れか1種以上と、 ロダン銅とを含有することを特徴とする請求項1〜3の
何れかに記載の非錫系防汚塗料組成物。 - 【請求項6】請求項1〜5の何れかに記載の非錫系防汚
塗料組成物から形成されたことを特徴とする防汚塗膜。 - 【請求項7】海水と接触する船舶外板表面に、請求項1
〜5の何れかに記載の非錫系防汚塗料組成物を塗布し、
防汚塗膜を形成することを特徴とする船舶外板の防汚方
法。 - 【請求項8】海水と接触する船舶外板の表面が、請求項
1〜5の何れかに記載の非錫系防汚塗料組成物を塗布硬
化してなる防汚塗膜にて被覆されていることを特徴とす
る船舶。
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|---|---|---|---|
| JP23144597A JP3824746B2 (ja) | 1997-08-27 | 1997-08-27 | 非錫系防汚塗料組成物、防汚塗膜、防汚方法および該防汚塗膜で被覆された船舶 |
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| JP2007039427A (ja) * | 2005-07-01 | 2007-02-15 | Nippon Shokubai Co Ltd | フタロニトリル化合物、その製造方法及び用途 |
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| CN104371461A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-02-25 | 李永志 | 一种隔热涂料 |
| CN104817958A (zh) * | 2015-04-30 | 2015-08-05 | 广西高农机械有限公司 | 插秧机用纳米级机械涂料 |
| JP2021085028A (ja) * | 2019-11-29 | 2021-06-03 | 日東化成株式会社 | 漁網防汚塗料組成物、該組成物を用いて形成される防汚塗膜を表面に有する漁網、漁網用具又は水中構造物 |
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1997
- 1997-08-27 JP JP23144597A patent/JP3824746B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| WO2021106868A1 (ja) * | 2019-11-29 | 2021-06-03 | 日東化成株式会社 | 漁網防汚塗料組成物、該組成物を用いて形成される防汚塗膜を表面に有する漁網、漁網用具又は水中構造物 |
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