KR20090016606A - 나노스케일 소수성 입자를 포함하는 방오 코팅 및 그의 제조 방법 - Google Patents

나노스케일 소수성 입자를 포함하는 방오 코팅 및 그의 제조 방법 Download PDF

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KR20090016606A
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에보니크 데구사 게엠베하
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Abstract

본 발명은 입자가 바인더 층에 위치할 뿐만 아니라 그로부터 돌출되고, 입자/바인더 비가 2.5 내지 5이며, 바인더층의 입자 농도가 0.01 내지 1 g/m2인, 나노스케일 소수성 입자를 포함하는 수지상 바인더 층으로 이루어진 방오 코팅에 관한 것이다.
방오 코팅, 방오 처리, 바인더, 나노스케일 소수성 입자, 금속 산화물, 스프레이 도포,

Description

나노스케일 소수성 입자를 포함하는 방오 코팅 및 그의 제조 방법{ANTI-FOULING COATING COMPRISING NANOSCALE HYDROPHOBIC PARTICLES AND METHOD OF PRODUCING IT}
본 발명은 방오 코팅, 그의 제조 방법 및 그의 용도에 관한 것이다.
대기와 접촉하고 있으며, 경우에 따라서만 물이 작용하는 자가-세척 코팅의 원리는 주지되어 있다. 효율적으로 표면의 자가 세척이 이루어지게 하기 위해, 이러한 코팅은 극도로 소수성인 표면뿐만 아니라 일정한 거칠기를 가져야만 한다. 구조 및 발수성의 적절한 겸비는 심지어 소량의 표면상에서 이동하는 물로도 부착된 먼지 입자를 연행하고 표면을 세척하는 것이 가능하게 한다 (WO 96/04123; US　3,354,022).
또한, EP-A-933388로부터 이러한 종류의 자가-세척 표면을 위해서는 〉1의 종횡비(aspect ratio) 및 20 mN/m 미만의 표면 에너지가 요구된다는 것이 공지되어 있다. 여기에서의 종횡비는 구조물의 너비에 대한 높이의 비로 정의된다. 상술한 기준은 자연에서, 예를 들면 연잎에서 실현된다. 소수성, 왁스형 물질로부터 형성된 식물의 표면은 서로 수 ㎛의 간격으로 융기부를 갖는다. 물방울은 본질적으로 융기부의 끝과만 접촉하게 된다. 상기 종류의 발수성 표면은, 예를 들어 EP-A- 909747, WO　00/58410 또는 US　5,599,489에 기술되어 있다.
상기 방식으로 변형된 표면에 대한 수요는 대기에 둘러싸인 물품의 경우뿐만 아니라 수생 생물의 서식을 저지하기 위한 목적으로 특히, 물품의 전체 또는 일부 주위로 물이 흐르는 물품의 작동과 관련하여서도 존재한다. 이러한 물품들은 예를 들어, 벽, 컨테이너 표면, 칸막이, 플랫폼(platform), 포스트(post) 및 민물 또는 바닷물과 장기간 접촉하는 기타 하중을 받는 구조물일 수 있다. 수중 개체군 압력은 매우 크다. 예를 들면, 영구히 그 위에서 성장할 목적으로 딱딱한 표면에 정착하는 공지된 약 6000 종의 해양생물 개체의 유생 및 포자가 존재한다.
부착된 생물의 분비물은 물질의 부식을 촉진할 수 있다. 특히, 선체의 윤곽선은 생물들이 만연하여 입체적으로 돌출되는 것에 의해 유동 저항성이 평균 약 15%로 증가하고, 그 결과 더 높은 연료 소비율을 야기하는 방식으로 변형된다.
구제책으로서, 살생물성 페인트를 도포하여 바람직하지 않은 생물의 유생 및 포자를 제거하거나 억제한다. 이에 포함되는 것으로 수생 생물에 유해한 침출가능한 물질을 포함하는 코팅이 있다. 상기 화합물은 사실상 유기 화합물, 예컨대 염소화된 방향족 탄화수소 (예, DDT) 등일 수 있거나 그들은 사실상 무기 화합물, 예컨대 산화구리 또는 티오시안산 구리 등일 수 있으며, 또는 다르게는 유기금속 화합물, 예컨대 알킬 보레이트 또는 알킬주석 화합물 등일 수 있다.
상기 선행기술의 살생물성 페인트의 문제점은 그로부터 침출된 물질이 장기간에 걸쳐 수질을 오염시킬 수 있으며 수중 시체 침전물이 그후 바람직하지 않은 유해한 결과를 발생시킬 수 있다는 것이다. 또 다른 문제점은 존재하는 보호 코팅 이 규칙적인 간격으로 제거되고 새로운 코팅으로 대체되어야만 한다는 것이다. 이는 생성되는 비표준 폐기물에 대한 처리 비용, 새로운 코팅 물질에 대한 비용, 및 노동 비용을 발생시킨다.
이러한 문제점들을 방지하기 위해, 선행기술에는 물리적 효과에 의해, 독소를 사용하지 않고 원치 않는 생물부착물(biofouling)을 정지시키기 위한 목적의 방법들이 존재하였다. 이들은 선체 위에 겔과 같은 실리콘 중합체 코팅, 또는 섬유가, 천천히 운행하는 동안의 그들의 이동에 의해, 유생의 군집 형성을 방지하는 가죽 유사 직물의 도포일 수 있다.
이들 후자 기술들이 독성 화합물은 회피하지만, 그들은 제조 및 도포하기에 복잡하거나, 관련되는 재료로 인해 고가이며, 따라서 그들은 특수한 용도에 제한되고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 물품의 표면이 사용 중 안정하며 재료의 사용을 절약하는 매우 얇은, 영구 코팅으로 처리되도록 하는 방오 코팅의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은
- 입자가 바인더 층에 위치할 뿐만 아니라 그로부터 돌출되고,
- 입자/바인더 비가 2.5 내지 5이며,
- 바인더층의 입자 농도가 0.01 내지 1 g/m2인
나노스케일 소수성 입자를 포함하는 수지상 바인더 층으로 이루어진 방오 코팅을 제공한다.
본 발명의 목적상, 방오는 물품 표면에서 거대한 몸체로 성장하는 조류 및 연체 동물에 의한 군집 형성이 감소되거나 전적으로 방지되는 것을 의미한다.
본 발명의 코팅은 영구 코팅이다. 영구란 오랜 시간에 걸쳐 흐르는 물 중, 본 발명의 코팅이 물품으로부터 분리될 수 없는 것을 의미한다. 사용 기간은 물의 조성 및 수온에 따라 달라진다.
본 발명의 코팅의 두께는 넓은 범위 내에서 다양할 수 있다. 일반적으로, 그로부터 돌출하는 입자를 포함하여, 코팅의 두께는 0.1 내지 100 ㎛이다.
나노스케일 입자의 소수성은, 예를 들면 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE)의 경우에서와 같이 본질적으로 존재할 수 있다. 그러나, 적절한 처리 후에만 소수성을 나타내는 친수성 입자를 사용하는 것도 또한 가능하다.
사용되는 나노스케일 소수성 입자는 실리케이트, 미네랄, 금속 산화물 분말, 금속 분말, 안료 및/또는 중합체일 수 있다.
바람직하게는 나노스케일 소수성 금속 산화물 입자를 사용하는 것이 가능하다.
특히 유리하게는 20 내지 400 m2/g, 특히 35 내지 300 m2/g의 BET 표면적을 가지는 화열적으로(pyrogenically) 제조된 금속 산화물 입자를 사용할 수 있다. 본 발명의 목적을 위한 화열적으로 제조된 금속 산화물 입자는 산화알루미늄, 이산화규소, 이산화티탄 및/또는 산화아연, 및 또한 전술된 화합물의 혼합 산화물을 포함한다.
화열적(pyrogenic) 또는 흄드(fumed)란, 금속 산화물 입자가 화염 산화 및/또는 화염 가수분해에 의해 얻어지는 것임을 의미한다. 상기 공정에서, 산화가능한 및/또는 가수분해 가능한 출발 물질은 일반적으로 산수소(oxyhydrogen) 화염 중 산화되거나 가수분해 된다. 화열적 방법을 위해 사용되는 출발 물질은 유기 및 무기 물질을 포함할 수 있다. 특히 적절한 것으로는 예를 들어 용이하게 입수가능한 클로라이드, 예컨대 실리콘 테트라클로라이드, 알루미늄 클로라이드 또는 티타늄 테트라클로라이드가 있다. 적절한 유기 출발 화합물은 알콕시드, 예컨대 Si(OC2H5)4, Al(OiC3H7)3 또는 Ti(OiPr)4 등일 수 있다. 결과로서 생성되는 금속 산화물 입자는 대부분 세공이 없으며 표면에 유리 히드록실 기를 가진다. 일반적으로 화열적 금속 산화물 입자는 적어도 부분적으로 응집된 1차 입자의 형태이다. 본 발명에서, 메탈로이드 산화물, 예컨대 이산화규소 등은 금속 산화물로 칭해진다.
화열적 금속 산화물은 표면에 있는 활성 기와 반응하는 표면 개질제 시약을 통해 그들의 소수성을 획득한다. 상기 목적을 위해 바람직하게는 하기 실란을 개별적으로 또는 혼합물로서 사용할 수 있다:
오르가노실란 (RO)3Si(CnH2n+1) 및 (RO)3Si(CnH2n-1)
(여기서, R　=　알킬, 예컨대 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, 부틸이며 n　=　1 내지 20임).
오르가노실란 R'x(RO)ySi(CnH2n+1) 및 R'x(RO)ySi(CnH2n-1)
(여기서, R　=　알킬, 예컨대 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, 부틸; R'　=　알킬, 예컨대 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, 부틸; R'　=　시클로알킬; n　=　1 내지 20; x+y　=　3, x　=　1, 2; y　=　1, 2임).
할로오르가노실란 X3Si(CnH2n+1) 및 X3Si(CnH2n-1)
(여기서, X　=　Cl, Br; n　=　1 내지 20임).
할로오르가노실란 X2(R')Si(CnH2n+1) 및 X2(R')Si(CnH2n-1)
(여기서, X　=　Cl, Br; R'　=　알킬, 예컨대 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, 부틸-; R'　=　시클로알킬; n　=　1 내지 20임).
할로오르가노실란 X(R')2Si(CnH2n+1) 및 X(R')2Si(CnH2n-1)
(여기서, X　=　Cl, Br; R'　=　알킬, 예컨대 메틸-, 에틸-, n-프로필-, 이소프로필-, 부틸-; R'　=　시클로알킬; n　=　1 내지 20임).
오르가노실란 (RO)3Si(CH2)m-R'
(여기서, R　=　알킬, 예컨대 메틸-, 에틸-, 프로필-; m　=　0.1 내지 20, R'　=　메틸, 아릴, 예컨대 -C6H5, 치환된 페닐 라디칼, C4F9, OCF2-CHF-CF3, C6F13, OCF2CHF2, Sx-(CH2)3Si(OR)3임).
오르가노실란 (R")x(RO)ySi(CH2)m-R'
(여기서, R"　=　알킬, x+y　=　3; 시클로알킬, x　=　1, 2, y　=　1, 2; m　=　0.1 내지 20; R'　=　메틸, 아릴, 예컨대 C6H5, 치환된 페닐 라디칼, C4F9, OCF2-CHF-CF3, C6F13, OCF2CHF2, Sx-(CH2)3Si(OR)3, SH, NR'R''R''' (여기의 R'　=　알킬, 아릴; R''　=　H, 알킬, 아릴; R'''　=　H, 알킬, 아릴, 벤질, C2H4NR''''R''''' (여기의 R''''　=　H, 알킬이고 R'''''　=　H, 알킬임))).
할로오르가노실란 X3Si(CH2)m-R'
(여기서, X　=　Cl, Br; m　=　0.1 내지 20; R'　=　메틸, 아릴, 예컨대 C6H5, 치환된 페닐 라디칼, C4F9, OCF2-CHF-CF3, C6F13, O-CF2-CHF2, Sx-(CH2)3Si(OR)3 (여기의 R　=　메틸, 에틸, 프로필, 부틸이고, x　=　1 또는 2임), SH임).
할로오르가노실란 RX2Si(CH2)mR'
(여기서, X　=　Cl, Br; m　=　0.1 내지 20; R'　=　메틸, 아릴, 예컨대 C6H5, 치환된 페닐 라디칼, C4F9, OCF2-CHF-CF3, C6F13, O-CF2-CHF2, -OOC(CH3)C=CH2, -Sx-(CH2)3Si(OR)3 (R　=　메틸, 에틸, 프로필, 부틸이고 x　=　1 또는 2임), SH임).
할로오르가노실란 R2XSi(CH2)mR'
(여기서, X　=　Cl, Br; m　=　0.1 내지 20; R'　=　메틸, 아릴, 예컨대 C6H5, 치환된 페닐 라디칼, C4F9, OCF2-CHF-CF3, C6F13, O-CF2-CHF2, -Sx-(CH2)3Si(OR)3 (여기의 R　=　메틸, 에틸, 프로필, 부틸이고 x　=　1 또는 2), SH임).
실라잔 R'R2SiNHSiR2R' (여기서, R,R'　=　알킬, 비닐, 아릴임).
시클릭 폴리실록산 D3, D4, D5 및 그들의 동족체 (여기서, D3, D4 및 D5는 타입 -O-Si(CH3)2 3, 4 또는 5 단위를 가지는 시클릭 폴리실록산 (예, 옥타메틸시클로테트라실록산　=　D4)을 의미함).
Figure 112008089463675-PCT00001
하기 유형의 폴리실록산 또는 실리콘유
Figure 112008089463675-PCT00002
(여기서, R　=　알킬,
R'　=　알킬, 아릴, H
R''　=　알킬, 아릴
R'''　=　알킬, 아릴, H
Y = CH3, H, CzH2z+1 (z　=　1 내지 20임),
Si(CH3)3, Si(CH3)2H, Si(CH3)2OH, Si(CH3)2(OCH3), Si(CH3)2(CzH2z+1)
(여기의
R' 또는 R'' 또는 R'''은 (CH2)z-NH2이고
z　=　1 내지 20, m　=　0, 1, 2, 3,...∞, n　=　0, 1, 2, 3,...∞, u　=　0, 1, 2, 3,...∞임))
표면 개질제로서 바람직하게는 하기 화합물을 사용하는 것이 가능하다: 옥틸트리메톡시실란, 옥틸트리에톡시실란, 헥사메틸디실라잔, 3-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필트리에톡시실란, 헥사데실트리메톡시실란, 헥사데실트리에톡시실란, 디메틸폴리실록산, 노나플루오로헥실트리메톡시실란, 트리데카플루오로옥틸트리메톡시실란, 트리데카플루오로옥틸트리에톡시실란.
특히 바람직하게는 헥사메틸디실라잔, 옥틸트리에톡시실란 및 디메틸폴리실록산을 사용하는 것이 가능하다.
적절한 소수성, 화열적 금속 산화물은 예를 들어 표에 언급된 에어로질(AEROSIL)® 및 에어록시드(AEROXIDE)® 제품 (모두 데구사(Degussa) 제조)으로부터 선택될 수 있다.
Figure 112008089463675-PCT00003
본 발명 코팅의 수지상 바인더층은 바람직하게는 소수성 합성 중합체 또는 그들의 블렌드이다.
또한, 본 발명은 나노스케일 소수성 입자 및 또한, 필요한 경우, 충진제 및 안료 및 1 이상의 바인더를 포함하는 제제가 1 이상의 물품의 표면에 도포된 후 경화되는, 본 발명 코팅의 제조 방법을 제공한다.
바인더는 공기 건조될 수 있으며, 그들은 과산화물에 의해 유리-라디칼로 가교결합되거나 축합 반응 또는 첨가 반응에 의해 화학적으로 가교결합될 수 있으며, 또는 그들은 방사선-가교결합, 예를 들어 광 또는 자외선 조사에 의해 가교결합될 수 있다.
사용될 수 있는 바인더는 단량체, 저분자량 예비중합체, 고분자량 중합체, 및 그들의 혼합물을 포함한다. 따라서, 예를 들면, 하기의 것들을 사용할 수 있다: 아크릴로일모르폴린, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 에틸카르비톨 아크릴레이트, 1,6-헥산디올 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 이소프로필 아크릴레이트, 이소보르닐 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 이소부틸 아크릴레이트, tert-부틸 아크릴레이트, 시클로헥실 아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트 및 그의 에톡실화 및/또는 프로폭실화 유도체, 헥실 아크릴레이트, 네오펜틸 아크릴레이트, 에틸렌 글리콜 아크릴레이트, 트리에틸렌 글리콜 아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 및 그의 에톡실화 및/또는 프로폭실화 유도체, 옥틸 아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트, 페녹시에틸 아크릴레이트, 이소옥틸 아크릴레이트, 이소보르닐 메타크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 아크릴레이트, 이소프로필 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 이소부틸 메타크릴레이트, 시클로헥실 메타크릴레이트, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트, 트리에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트, 헥실 메타크릴레이트, 옥틸 메타크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라메타크릴레이트, 이소옥틸 메타크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 메타크릴레이트, 스티렌, 메틸스티렌, 시클로펜타디엔, 비닐 아세테이트, 비닐 클로라이드, 비닐카프로락탐, 및 전술된 단량체로부터 제조된 공중합체, 및/또는 카프로락탐.
또한, 바인더로서 에폭시 수지, 에폭시화 노볼락 수지, 폴리에스테르 수지, 실리콘 수지, 비닐 에스테르 수지, 이소시아네이트 수지, 및 그들의 가교제, 또는 아민, 아미드, 카르복실산 무수물, 메르캅탄, 폴리올, 과산화물로부터 선택되는 경화 성분 및 1 내지 4족 및 1 내지 4 전이금속족으로부터 및 8 전이금속족으로부터의 원소의 화합물로부터 선택된 그들의 촉매를 사용할 수 있다.
사용될 수 있는 광개시제에는 모든 통상적인 계, 특히 아세토페논, 유기적으로 치환된 포스핀 옥시드, 비스아실포스핀 옥시드, 예컨대 이르가큐어(Irgacure) 801, 이르가큐어 2005, 옥심 에스테르, 티아졸륨 염, 티오에테르 케톤, 트리페닐술포늄 헥사플루오로안티모네이트, 및 금속 산화물 또는 금속 술피드 타입, 예컨대 ZnO 또는 CdS 등의 나노미립자 반도체가 있다.
추가로, 제제는 또한 통상적인 충진제를 포함할 수 있다. 이들은 천연 매장물, 예컨대 탈크, 미분된 마이카(mica), 흑연, 규조토, 카올린, 탄산칼슘, 규산칼슘, 미분된 석영, 또는 중정석으로부터의 충진제를 포함하거나, 충진제는 합성에 의해 제조된 것, 예컨대 습식 침강 실리카, 소듐 알루미늄 실리케이트, 산화알루미늄 수화물, 카본 블랙, 미분된 유리, 및 중공 유리 비드 등일 수 있다. 또한 포함되는 것으로 천연 또는 합성 단섬유, 예컨대 셀룰로오스 섬유, 규회석, 폴리프로필렌 섬유 또는 폴리아미드 섬유 등이 있을 수 있다.
충진제 및 섬유는 화학적 관능성 또는 바인더와 상용화를 획득하기 위해 표면 개질된 것일 수 있다. 앞서 열거된 표면 개질제가 표면 개질을 위해 적절하다.
충진제 중 일부 또는 전부는 방오층의 착색이 요구되는 경우에, 안료로 대체될 수 있다.
또한, 주기율표 Ib, III 또는 IV족에서의 금속은 산화물, 수산화물, 옥시클로라이드, 아세테이트, 말레에이트 및 스테아레이트 등으로 존재할 수 있다. 다수의 상기 살생물성 화합물이 공지되어 있으며, 제생물성(biostatic) 표면을 제조하기 위해 사용된다. 이러한 종류의 살생물제의 효능은 본 발명 코팅과 겸용되어 증가될 수 있으며, 이에 의해 선행기술과 비교하여 그들의 농도를 감소시키는 것이 가능하다.
상기 제제는 추가로 바인더가 용액 중 존재하는 휘발성 용매를 포함할 수 있다. 휘발성 용매는 제제가 도포된 이후 제거된다. 휘발성 용매의 제거는 공기 추출을 통해 또는 대기보다 낮은 압력 또는 감압의 이용을 통해, 승온을 이용하여 가속화될 수 있는 증발 또는 휘발에 의해 이루어진다. 휘발성은 용매의 95% 이상이 25℃에서 24시간 내에 증발되는 것을 의미한다.
제제 중 사용되는 나노스케일 소수성 입자의 분율은 제제 중 고체 및 액체 성분의 총량을 기준으로, 바람직하게는 0.5 중량% 내지 15 중량%이다. 특히 바람직하게는 1 중량% 내지 10 중량% 범위이다.
제제는 이러한 관점에서 휘발성 용매로서 단독으로 또는 상호간의 블렌드로, 36℃ 내지 240℃, 바람직하게는 120℃ 내지 200℃ 범위의 비점을 가지는 1 이상의 탄화수소, 에스테르 및 케톤, 및 표준 조건 하에서 액체인 알콜을 포함할 수 있다.
제제 중 상기 화합물의 분율은 바람직하게는 제제 중 액체 및 고체 성분의 총량의 99 중량% 이하이다. 특히 바람직하게는 80 중량% 내지 98 중량% 범위이다.
본 발명의 방법을 위해, 제제는 추가로 추진제 기체, 예컨대 부탄/프로판 혼합물을 포함할 수 있다. 가압된 기체 용기에 수용된, 이러한 형태의 제제는 처리되는 물품의 표면에 스프레이 도포되기에 적절하다.
압력 용기 중 총 액체 부피를 기준으로, 소수성 입자의 농도는 1 내지 200　g/l, 바람직하게는 10 내지 50　g/l이다.
1 이상의 물품의 표면에의 제제의 도포는 당업자에게 공지된 임의의 방식으로 이루어질 수 있다. 바람직하게는, 제제 중 물품을 침지하여, 물품에 제제를 브러시 도포하여, 플리스(fleece) 롤러를 사용한 롤러 도포하여, 또는 스프레이 도포하여 제제를 도포할 수 있다.
제제의 스프레이 도포는 바람직하게는 1 내지 5 bar의 압력에서 수행될 수 있다.
본 발명의 방법은 1 이상의 표면이 방오 코팅 처리된 물품의 제조에 사용될 수 있다.
코팅되는 물품은 예를 들어, 금속, 플라스틱, 목재, 세라믹 또는 유리로 만들어 질 수 있다.
본 발명 코팅의 특징은 그것은 미소거칠기(microroughness)를 가져서 공기 중 관찰시 광택이 없는 외관이 되게 한다는 것과 초기에는 물에 완전히 젖지 않는다는 것이다. 초기에는, 그 대신에, 3원의 고상/액상/기상 경계가 물품의 표면에 존재한다. 특정 체류 시간 이후, 발명에 중요하지는 않지만, 유체 정역학적 압력 및 수시간 내지 수일에 이르는 시간을 포함하는 인자들에 따라, 상기 상 경계는 완전한 습윤 상태로 전이를 겪는다. 그 이후에는 고상/액상 경계만이 존재한다. 코팅된 물품이 일시적으로 기상, 공기 등과 접촉하게 되는 경우일지라도, 이는 계속하여 유지된다. 이는 본 발명의 코팅을 종래의 코팅뿐만 아니라 이상적인 초소수성 코팅과도 구별되게 한다.
본 발명 코팅의 또 다른 특징은 흐르는 물 중, 기계적 하중 (마찰 등) 하, 또는 고압 워터젯(water jet) 하에서 물품에 영구적으로 부착된 채로 유지되게 한다는 것이다.
본 발명은 추가로 물과 접촉하여 있는 표면의 방오 처리를 위한 본 발명의 코팅의 용도를 제공한다.
본 발명은 모든 종류의 물품을 간단한 방식으로 생리적으로 지장이 없는, 영구 코팅의 방오 처리를 할 수 있다는 것이 이점이다.
실시예 1: 이소부틸 메타크릴레이트 및 상대적으로 장쇄의 메타크릴레이트를 기초로 하는 100　g의 폴리아크릴레이트 바인더를 500　g의 시판하는 니트로셀룰로오스 희석제에 덩어리가 없도록 교반하여 투명한 용액을 얻었다.
130　g의 에어로질 R 812S를 부분적으로 상기 용액에 교반하면서 첨가하였다. 분말이 덩어리 없도록 혼합된 때, 3000 rpm에서 10분간 더 추가로 교반하여 균질화 를 행하였다. 그후 1000　g의 니트로셀룰로오스 희석제를 사용하여 감퇴시켰다.
표면에의 도포 및 용매의 증발 후, 영구 발수성 코팅이 형성되었다.
실시예 2: 이소부틸 메타크릴레이트 및 상대적으로 장쇄의 메타크릴레이트를 기초로 하는 100　g의 폴리아크릴레이트 바인더를 500　g의 니트로셀룰로오스 희석제에 덩어리가 없도록 혼입하여 투명 용액을 얻었다. 그후, 130　g의 에어로질 R 8200를 교반하면서 첨가하였다. 제제가 덩어리 없도록 혼입된 때, 3000　rpm에서 10분간 더 추가로 교반하여 균질화를 행하였다. 감퇴를 추가로 780　g의 니트로셀룰로오스 희석제를 사용하여 행하였다. 표면에의 도포 및 용매의 증발 후, 영구적으로 부착된 발수성 코팅이 형성되었다.
시험 방법: 실시예 1 및 2의 제제를 범선의 수중 선체 부분에 도포하였다. 도포비는 코팅된 면적의 m2당 평균 0.25　g의 소수성화 이산화규소가 되도록 하였다. 완전 건조 후, 실시예 1 및 2의 코팅은 대기 조건 하에서 완전히 발수성이었다. 보트를 물에 위치시키고, 발트해 물에서 3.5개월간 머무르도록 하였다. 상기 기간 후, 육지로 이동시켜, 해상 생물에 만연에 대해 검사하였다.
처리된 전체 면적이 완전히 젖은 것으로 확인되었다. 실시예 1 및 2의 제제로 코팅된 영역에는 물 중 동일한 선체에서 동일한 시간을 보낸 동일한 크기의 보트에서 또한 확인된 전형적인 오염물이 있었다. 그러나, 일반적인 방오 페인트칠된 표면의 세척과 비교하여, 상기 오염물의 제거에 훨씬 적은 힘이 필요하였으며, 단지 1/4시간만이 소요되었다.

Claims (9)

  1. - 입자가 바인더 층에 위치할 뿐만 아니라 그로부터 돌출되고,
    - 입자/바인더 비가 2.5 내지 5이며,
    - 바인더층의 입자 농도가 0.01 내지 1 g/m2인
    나노스케일 소수성 입자를 포함하는 수지상 바인더 층으로 이루어진 방오 코팅.
  2. 제1항에 있어서, 상기 바인더 층의 두께가 그로부터 돌출하는 입자를 포함하여 0.1 내지 100 ㎛인 것을 특징으로 하는 방오 코팅.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 나노스케일 소수성 입자가 10 내지 400 m2/g의 BET 표면적을 가지는 것을 특징으로 하는 방오 코팅.
  4. 제3항에 있어서, 상기 입자가 화열적으로 제조된 금속 산화물 입자인 것을 특징으로 하는 방오 코팅.
  5. 나노스케일 소수성 입자 및 1 이상의 바인더를 포함하는 제제가 1 이상의 물품 표면에 도포된 후 경화되는 것을 특징으로 하는 제1항 내지 제4항의 방오 코팅 의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 나노스케일 소수성 입자의 분율이 제제 중 고체 및 액체 성분의 총량을 기준으로, 0.5 중량% 내지 15 중량%인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 제제가 추진제 기체를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 제제가 기재층에 스프레이에 의해 도포되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 물과 접촉하고 있는 표면의 제생물성 처리를 위한 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 코팅의 용도.
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