Спосіб фізичного стримування біологічного обростання підкладки у водному середовищі проживання біологічних організмів за допомогою покривної композиції на основі поліорганосилоксанполіоксіалкіленових отверджува

Є ще 5 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб фізичного стримування біологічного обростання підкладки у водному середовищі проживання біологічних організмів, що включає формування на підкладці, перед впливом на неї вказаного навколишнього середовища, покривної композиції, яка містить (і) отверджуваний поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блокспівполімер, що має щонайменше дві реакційноздатні групи X, що знаходяться в ланцюгу співполімеру, і (іі) кремнієорганічний зшиваючий агент і/або каталізатор.

2. Спосіб за п. 1, де вказані групи Х взаємодіють одна з одною і де покривна композиція містить каталізатор і, необов'язково, зшиваючий агент.

3. Спосіб за п. 1, де вказані групи Х не взаємодіють одна з одною і де покривна композиція містить кремнієорганічний зшиваючий агент, що має щонайменше дві групи Y, взаємодіючі зі вказаними групами X.

4. Спосіб за п. 3, де поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блокспівполімер має дві реакційноздатні групи Х в поліоргансилоксановому блоці на молекулу і де кремнієорганічний зшиваючий агент в середньому має більше двох реакційноздатних груп Y на молекулу.

5. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, де поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блокспівполімер є блокспівполімером вигляду PS-(A-PO-A-PS)n, де PS представляє поліоргансилоксановий блок, РО представляє поліоксіалкіленовий блок, А представляє двовалентний фрагмент, і n має значення щонайменше 1.

6. Спосіб за будь-яким з пп. 3-5, де реакційноздатні групи Х є Si-H групами, і зшиваючий агент містить етиленовоненасичені групи Y.

7. Спосіб за п. 6, де покривна композиція містить каталізатор, що містить метал платинової групи, і її пакують в два контейнери, так щоб поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блок-співполімер, зшиваючий агент і каталізатор не знаходилися всі разом в одній упаковці.

8. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, де реакційноздатні групи Х є Si-алкоксигрупами, які взаємодіють одна з одною і, у випадку присутності кремнійорганічного зшиваючого агента, реакційноздатні групи Y також є Si-алкоксигрупами.

9. Спосіб за п. 8, в якому реакційноздатна група Х виражена формулою -Si(R')2(OR), де R являє собою алкільну групу, що має від 1 до 4 вуглецевих атомів, і кожний R' являє собою алкільну групу, що має від 1 до 6 вуглецевих атомів, фенільну групу або алкоксигрупу формули -OR.

10. Спосіб за п. 8 або 9, в якому композиція містить каталізатор конденсації силоксанів, і композицію пакують у вологонепроникний контейнер.

11. Спосіб за будь-яким з пп. 8-10, де кожний блок PS є полідиметилсилоксановим блоком.

12. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, де реакційноздатні групи Х є Si-алкоксигрупами, які взаємодіють одна з одною, і, у випадку присутності кремнійорганічного зшиваючого агента, реакційноздатні групи Y єсиланоловими групами.

13. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, де реакційноздатні групи Х є силаноловими групами, які здатні до взаємодії одна з одною, і, якщо присутній кремнієорганічний зшиваючий агент, реакційноздатні групи Y вибирають з алкокси, ацетокси, кетоксимних, амідних або гідроксильних груп, зв'язаних з кремнієм.

14. Підкладка, покрита покриттям, одержана шляхом:

a) нанесення на поверхню покривної композиції, що містить (і) отверджуваний поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блокспівполімер, який має в співполімері щонайменше дві реакційноздатні групи X, і (іі) кремнієорганічний зшиваючий агент і/або каталізатор, і

b) і подальшого отвердження покривної композиції.

15. Підкладка за п. 14, де підкладка являє собою підводну конструкцію.

Текст

1. Спосіб фізичного стримування біологічного обростання підкладки у водному середовищі проживання біологічних організмів, що включає формування на підкладці, перед впливом на неї вказаного навколишнього середовища, покривної композиції, яка містить (і) отверджуваний поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блокспівполімер, що має щонайменше дві реакційноздатні групи X, що знаходяться в ланцюгу співполімеру, і (іі) кремнієорганічний зшиваючий агент і/або каталізатор. 2 (19) 1 3 92292 4 органічний зшиваючий агент, реакційноздатні груполіоксіалкіленовий блокспівполімер, який має в пи Y вибирають з алкокси, ацетокси, кетоксимних, співполімері щонайменше дві реакційноздатні груамідних або гідроксильних груп, зв'язаних з кремпи X, і (іі) кремнієорганічний зшиваючий агент і/або нієм. каталізатор, і 14. Підкладка, покрита покриттям, одержана шляb) і подальшого отвердження покривної композихом: ції. a) нанесення на поверхню покривної композиції, 15. Підкладка за п. 14, де підкладка являє собою що містить (і) отверджуваний поліоргансилоксанпідводну конструкцію. Цей винахід стосується способу фізичного запобігання обростанню підкладки у водному середовищі з використанням покривної композиції, що містить поліорганосилоксан, і підкладки, покритої вказаною покривною композицією. Виконані людиною конструкції, такі як корпуси суден, буї, бурові платформи, обладнання сухих доків, установки для буріння нафтових свердловин під час видобутку нафти і трубопроводи, які занурені у воду, схильні до обростання водною мікрофлорою, такою як зелені і бурі водорості, вусоногі раки, двостулкові молюски і тому подібне. Зазвичай такі конструкції виконані з металу, але можуть містити також інші конструкційні матеріали, такі як бетон. Це біологічне обростання шкідливо впливає на корпуси суден, оскільки під час руху по воді збільшує опір тертя, наслідком чого є знижені швидкості і більші витрати на паливо. Воно шкідливо впливає на стаціонарні конструкції, такі як опори бурових платформ і установок для буріння нафтових свердловин під час видобутку нафти, оскільки, по-перше, опір хвилям і течіям товстих шарів біологічного обростання може викликати непередбачувані і потенційно небезпечні напруження в конструкції; і, по-друге, тому що біологічне обростання ускладнює огляд конструкцій на предмет таких дефектів, як розтріскування під впливом напружень і корозія. Воно є шкідливим для трубопроводів, наприклад, призначених для введення і виведення охолоджуючої води, оскільки біологічне обростання знижує ефективну площу поперечного перерізу, наслідком чого є зниження швидкості течії. Найбільш комерційно успішні способи інгібування біологічного обростання включали використання необростаючих покриттів, що містять речовини, токсичні для водної флори і фауни, наприклад, хлорид трибутилолова або закис міді. Однак у теперішній час до таких покриттів ставляться зі зростаючим несхваленням через шкідливий вплив, який можуть чинити ці токсичні речовини під час їх виділення у водне середовище. Відповідно, існує потреба в необростаючих покриттях, які не виділяють явно токсичні речовини. Багато років було відомо, наприклад, як показано в GB 1307001 і US 3702778, що покриття з силіконового каучуку уберігають від обростання водною мікрофлорою. Вважається, що такі покриття являють собою поверхню, до якої мікрофлора не може легко прилипати, і їх, відповідно, можна називати не перешкоджаючими обростанню покриттями, а покриттями, що звільняють від обростання. Силіконові каучуки та силіконові сполуки, зазвичай, мають дуже низьку токсичність. Недолік цієї перешкоджаючої обростанню системи при нанесенні її на корпуси суден полягає в тому, що, хоча накопичення морської мікрофлори знижене, для видалення всіх наростаючих видів мікрофлори необхідні відносно високі швидкості суден. Таким чином, в деяких прикладах було показано, що для ефективного відокремлення мікрофлори від корпусу, обробленого таким полімером, необхідно пливти зі швидкістю, щонайменше, 14 вузлів. З цієї причини силіконові каучуки мали обмежений комерційний успіх; і залишається потреба в покращенні характеристик, що звільняють від обростання і перешкоджають обростанню цих щадних до оточуючого середовища покриттів. У US 6906161 описують отверджувану при кімнатній температурі протиобростаючу покривну композицію, що містить поліоргансилоксан з, щонайменше, однією бічною групою формули -R2Si(R3)2-O-(R4O)b-R5, приєднаної до атома кремнію в кожній молекулі. У цій формулі b являє собою 2 ціле число, що приймає значення від 1 до 30; R і 3 R є вуглеводневими групами з 1-6 атомами вуглецю, R4 являє собою алкіленову групу, що складається з 2-4 атомів вуглецю, і R5 являє собою вуглеводневу групу, що складається з 1-8 вуглецевих атомів, або групу, що представляється формулою -R6-SiX3, де R6 є вуглеводневою групою з 1-6 вуглецевими атомами, а X являє собою здатну до гідролізу групу. У WO 2004/081121 описують протиобростаючу покривну композицію, що містить співполімер, який одержується полімеризацією мономерної суміші, що містить Si-вмісний мономер, який має дві (мет)акрилові кінцеві групи і який містить атом двовалентного металу. У нинішній час було виявлено, що при фізичному стримуванні морського обростання, обростання може бути додатково зменшено, навіть у стаціонарному режимі, при використанні покривної композиції, яка містить особливий співполімер. Тому цей винахід стосується способу, в якому фізично стримують біологічне обростання підкладки у водному середовищі де відбувається обростання. Цей спосіб включає формування на підкладці, перед тим як піддати її впливу вказаного навколишнього середовища, покривної композиції, яка містить (і) отверджуваний поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блок-співполімер, що має, щонайменше, дві реакційноздатні групи X, які знаходяться в полімерному ланцюгу, і (іі) кремнієорганічний зшиваючий агент і/або каталізатор. Якщо вказані групи X не взаємодіють одна з одною, то покривна композиція містить кремнієорганічний зшиваючий агент, що має, щонайменше, 5 92292 6 дві групи Y. взаємодіючі зі вказаними групами X. ще переважніше, коли хімічно активні групи X знаНа додаток, він може також містити каталізатор ходяться в поліоргансилоксановому блоці співподля активування зшиття. Якщо поліоргансилоксалімеру. Спроможні до зшиття хімічно активні групи нполіоксіалкіленовий співполімер має тільки дві X можуть, наприклад, знаходитися на кінцевих реакційноздатних групи X, що припадають на одну атомах кремнію поліоргансилоксанового блоку молекулу, які не взаємодіють одна з одною, то співполімеру, зокрема, якщо співполімер має випокривна композиція містить кремнієорганічний гляд PS-(A-PO-A-PS)n. зшиваючий агент, який в середньому має більше В одному варіанті здійснення, поліоргансилокдвох реакційноздатних груп Υ на одну молекулу. санполіоксіалкіленовий блок-співполімер має виЯкщо вказані групи X взаємодіють одна з одгляд PS (A-PO-A-PS')n, де PS' являє собою поліорною, покривна композиція містить каталізатор для гансилоксановий блок з кінцевим промотирування зшиття. Крім того, вона може таалкоксизаміщеним атомом кремнію формули кож містити кремнієорганічний зшиваючий агент, Si(R')(R')-OR; де R являє собою алкільну групу, що що має, щонайменше, дві групи Υ, взаємодіючі зі має від 1 до 4 вуглецевих атомів, і кожний замісник вказаними групами X. R' являє собою алкільну групу, що має від 1 до 6 Для співполімеру не потрібно присутності двовуглецевих атомів, фенільну групу або алкоксигвалентного металу, такого як Mg, Zn, або Сu. Отрупу формули -OR. Прикладами таких груп є триже, в переважному варіанті здійснення, співполіметоксисиліл, триетоксисиліл, метилдіетоксисиліл, мер не містить такого металу. метилдиметоксисиліл, диметилметоксисиліл, і Цю покривну композицію наносять на підкладдиметилетоксисиліл. ку і отверджують для одержання покритої підкладПоліорганосилоксаполіоксіалкіленовий блокки. Одержуване покриття буде складатися з водоспівполімер вигляду PS-(A-PO-A-PS)n може бути нерозчинної гідрофільної полімерної сітки, що одержаний реакції за реакцією гідросилілування містить ланцюги поліоргансилоксанполіоксіалшляхом взаємодії поліоргансилоксану, що має дві кіленового блок-співполімеру, сполучені один з Si-H групи, з простим поліетером, що містить дві одним зв'язками між зшиваючими фрагментами на етиленовоненасичені групи в такій кількості, що Siланцюгах полімерної сітки поліоргансилоксанполіH групи присутні в надмірній кількості по віднооксіалкіленового блок-співполімеру і/або через шенню до етиленовоненасичених груп. Під термікремнієорганічний зшиваючий фрагмент, що зв'яном «етиленовоненасичена група» мається на заний зі зшиваючими фрагментами ланцюгів поліувазі група формули >СН=СН2. Реакцію зазвичай органсилоксанполіоксіалкіленового блокздійснюють в присутності каталізатора гідросиліспівполімеру. У переважному варіанті здійснення, лування, такого як метал платинової групи або поперечні зв'язки між ланцюгами поліоргансилокйого сполуки. Двовалентні фрагменти А, що одерсанполіоксіалкіленового блок-співполімеру, по суті, жуються реакції за такою реакцією гідросилілуванвільні від зв'язків Si-O-С. ня, являють собою алкіленові частинки, що мають, Поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блокнаприклад, від 2 до 6 вуглецевих атомів, в залежспівполімер ності від етиленовоненасиченої групи простого У цьому описі винаходу блок-співполімер виполіетеру. значають як, по суті, лінійний співполімер з ланцюПоліоргансилоксан, який піддають взаємодії з гами, сформованими з гомополімерних блоків, які простим поліетером, може бути розгалуженим, але зв'язані між собою. Ці блоки можуть бути зв'язані переважним є лінійний полідіорганосилоксан, що будь-яким чином, наприклад, чергуючись або стамає ступінь полімеризації (DP), яка становить від 2 тистично. Переважно, коли поліоргансилоксаніві до 250 силоксанових елементарних ланок, переблоки, присутні в блок-співполімері, містять, незаважно від 2 до 100 силоксанових елементарних лежно один від одного, 5-30 силоксанових елемеланок, і найбільш переважно від 4 до 40 силоксантарних ланок. Найбільш переважно, коли поліокнових елементарних ланок. Органічні групи поліосіалкіленові блоки містять, незалежно від один від ргансилоксана переважно вибирають з фенільних одного, 2-30 оксіалкіленових елементарних ланок. груп і алкільних груп, що мають від 1 до 18, переПерший найкращий тип поліоргансилоксанповажно, від 1 до 6 вуглецевих атомів. Найбільш ліоксіалкіленового блок-співполімеру, що має кінпереважно, коли, щонайменше, 90% органічних цеві поліоргансилоксаніві блоки, являє собою груп, приєднаних до Si, являють собою метильні блок-співполімер вигляду PS-(A-PO-A-PS)n, де PS групи; наприклад, поліоргансилоксан є полідиместановить поліоргансилоксановий блок, РО станотилсилоксаном з функціональною Si-H групою. вить поліоксіалкіленовий блок, А являє собою Поліоргансилоксан може містити більше двох Si-H двовалентний фрагмент, а п приймає значення, груп, але це, можливо, приведе до розгалуженого щонайменше, 1, переважно від 10 до 250. поліоргансилоксанполіоксіалкіленового співполіМожуть бути використані інші блокмеру. Найбільш переважно, коли поліоргансилокспівполімери, наприклад, розгалужений блоксан має тільки дві Si-H групи, по одній в кожного співполімер, блок-співполімер з поліоксіалкіленокінця поліоргансилоксанівого ланцюгу, так, що вими блоками на кінці або блок-співполімер з полівзаємодія з простим поліетером продукує блокоргансилоксанівими і поліоксіалкіленовими кінцеспівполімер з кінцевим поліоргансилоксаном, який вими блоками. У переважному варіанті здійснення, має хімічно активні Si-H групи, що знаходяться на реакційноздатні групи X розташовані, кожна, на кінцевих атомах кремнію поліоргансилоксанових атомі кремнію блок-співполімеру, що, однак, не є блоків співполімеру, як показано на схемі реакції, істотним, якщо співполімер використовують разом що наведена нижче. з кремнійорганічним зшиваючим агентом. Навіть 7 Поліоргансилоксани, що мають Si-H групи близько некінцевих силоксанових елементарних ланок, або і близько кінцевих, і близько некінцевих силоксанових елементарних ланок, можуть використовуватися альтернативно. Для того, щоб надати необхідні гідрофільні властивості, переважно, щоб, щонайменше, 50% поліоксіалкіленових елементарних ланок в поліоксіалкіленовому блоці являли собою оксіетиленові елементарні ланки. Тому краще, коли простий поліетер, що використовується для одержання поліоргансилоксанполіоксіалкіленового блокспівполімеру, являє собою поліетиленоксид, хоча полі(оксіетиленоксипропіленовий) співполімер, який має більшість поліоксіетиленових елементарних ланок, також може бути використаний. Етиленовоненасичені групи простого поліетеру можуть бути, наприклад, алільними, вінільними, гексенільними або ізобутенільними групами. Прикладом переважного простого поліетеру є діаліловий етер поліетиленгліколю. Переважно коли поліетиленоксид має ступінь полімеризації від 4 до 100, найбільш переважно - від 4 до 40 оксіетиленових елементарних ланок. Молярне співвідношення оксіалкіленових, наприклад, оксіетиленових, елементарних ланок та силоксанових елементарних ланок в поліоргансилоксанполіоксіалкіленовому співполімері переважно знаходиться в інтервалі від 0,05:1 до 0,5:1. Поліоргансилоксан з функціональною Si-H групою і простий поліетер, що містить етиленовоненасичені групи, переважно піддають взаємодії при молярному відношенні Si-H груп до етиленовоненасичених груп, яке знаходиться в інтервалі від 1,5:1 до 6:1, більш переважно від 2:1 до 4:1. Реакцію можна здійснювати при температурі навколишнього середовища, але підвищена температура в інтервалі від 60 до 200°С, наприклад, від 100 до 150°С, може бути більш переважною. Зазвичай реакцію здійснюють в присутності каталізатора, що містить метал платинової групи, такий як платина або родій. Одним з кращих платинових каталізаторів є гексахлорплатинова кислота або продукт реакції платинахлористоводнедневої кислоти і кремнійорганічної сполуки, що містять кінце 92292 8 ві аліфатичні ненасичені ділянки; ще одним з переважних каталізаторів є комплекс платини з дівінілтетраметилдісилоксаном. Переважно коли каталізатор використовують в кількостях від 0,000010,5 частин платини або родію на 100 масових частин поліоргансилоксана з функціональними групами Si-H, більш переважно 0,00001-0,002 частин. Поліоргансилоксан з Si-H функціональною групою і простий поліетер, що містить етиленовоненасичені групи, можуть бути альтернативно піддані взаємодії при молярному надлишку простого поліетеру, який містить етиленовоненасичені групи, наприклад, при молярному відношенні Si-H груп до етиленовоненасичених груп, що знаходиться в інтервалі від 1:1,5 до 1:6; таким чином, одержуючи блок-співполімер вигляду PO-(A-PS-APO)n, де РО, PS і А визначають, аналогічно визначенню, виконаному вище, і РО блоки мають кінцеві етиленовоненасичені групи. Такий блокспівполімер може бути зшитий поперечними зв'язками за допомогою кремнійорганічного зшиваючого агента, що має хімічно активні Si-H групи, наприклад, полі(метилгідридсилоксановий) або метилгідридсилоксан-диметилсилоксановий співполімер, щоб одержати водонерозчинну гідрофільну полімерну сітку відповідно винаходу. Альтернативно, етиленовоненасичені групи можуть бути піддані взаємодії з відповідним силаном, щоб перетворити їх на хімічно активні групи X. Кремнієорганічний зшиваючий агент Як згадували вище, якщо групи X, що знаходяться в поліоргансилоксанівому блоці співполімеру, не взаємодіють одна з одною, для покривної композиції, яка використовується в даному винаході, необхідна присутність кремнійорганічного зшиваючого агента, що має, щонайменше, дві групи Y, взаємодіючі зі вказаними групами X. Крім того, композиція може містити каталізатор. Якщо поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блок-співполімер має тільки дві хімічно активних групи X, що припадають на одну молекулу, композиція містить кремнієорганічний зшиваючий агент, який має в середньому більше двох хімічно активних груп Y, що припадають на одну молекулу, наприклад, від 2,5 до 6 хімічно активних груп на одну 9 92292 10 молекулу, щоб сприяти формуванню (поперечноЯкщо поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий му зшиттю) сітки, замість лише подовження ланблок-співполімер має вигляд PS-(A-PO-A-PS)n, де цюга. хімічно активні Si-H групи X знаходяться на кінцеНаприклад, якщо кремнійорганічна зшиваюча вих атомах кремнію поліоргансилоксанових блоків, частина являє собою розгалужений поліоргансиодин придатний тип зшиваючого агента являє солоксан, що містить, щонайменше, три хімічно акбою розгалужений поліоргансилоксан, що має тивних групи Y, вона може зв'язуватися, щонаймеетиленовоненасичені групи Y, які знаходяться, нше, з трьома полімерними ланцюгами. щонайменше, в трьох бічних ланцюгах. Такий розПрикладами придатних груп X є Si-H групи, Siгалужений поліоргансилоксан зазвичай містить алкоксигруп, силанолові групи, аміногрупи, карбоелементарні ланки Q і/або Т, елементарні ланки Μ ксильні групи, тіолові групи, епоксигрупи, кетоксиі, необов'язково, елементарні ланки D. Алкенільні мні групи, ацетоксигрупи, і етиленовоненасичені групи, переважно, присутні в елементарних ланких групи. М. Наприклад, поліоргансилоксан, може бути розГрупи Y, які взаємодіють з однією або декільгалуженим силоксаном, що містить одну або декікома з цих груп X, можуть бути вибрані з того ж лька елементарних ланок Q, формули (SiO4/2), від списку, при цьому вибір залежить від їх відносної 0 до 250 елементарних ланок D, формули реакційноздатності по відношенню до вибраної Rb2SiCO2/2, і елементарні ланки М, формули групи X. RaRb2SiO1/2; де замісники Ra і Rb вибирають з алкіКоли групи X є Si-H групами льної і алкенільної груп, що мають від 1 до 6 вугКоли хімічно активні групи X являють собою лецевих атомів, при тому, що, щонайменше, три Si-H групи, кремнієорганічний зшиваючий агент замісники Ra розгалуженого силоксана являють може містити етиленовоненасичені групи Y. Таким собою алкенільні одиниці. Якщо поліоргансилоккремнійорганічним зшиваючим агентом переважно санполіоксіалкіленовий блок-співполімер має відє полісилоксан. Полісилоксан, наприклад, може носно високу довжину ланцюга, то Qскладатися з силоксанових елементарних ланок, розгалужений силоксановий зшиваючий агент нищо вибираються з елементарних ланок Q, формузької молекулярної маси може виявитися перевали (SiO4/2), елементарних ланок Т, формули жним, наприклад, Q-розгалужений силоксан з фунRcSiO3/2, елементарних ланок D, формули кціональною вінільною групою, що містить Rb2SiO2/2, і елементарних ланок М, формули елементарну ланку Q, чотири диметилвінілсилільRa3SiO1/2; де замісники Ra, Rb і Rc вибирають з них елементарних ланки Μ і від 0 до 20 диметилалкільних і алкенільних груп, які мають від 1 до 6 силоксанових елементарних ланок D, який може вуглецевих атомів, при тому що, щонайменше, три мати формулу: a b c замісники R , R і/або R є алкенільними елементарними ланками. Якщо поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блок-співполімер містить більш двох Si-H груп, то кремнієорганічний зшиваючий агент не повинен містити більш двох етиленовоненасичених груп. Наприклад, зшиваючий агент може бути полідіор ганосилоксаном, що містить дві етиленовоненасичені групи, таким як полідиметилсилоксан з кінцевими диметилвінілсилільними групами; або він може являти собою суміш такого полідіорганосилоксану, що містить дві етиленовоненасичені гру 11 92292 12 пи, і розгалуженого поліоргансилоксана, який має співполімеру, пов'язані один з одним через Si-O-Si етиленовоненасичені групи Y, що знаходяться, зв'язки, що виходять з Si-алкокси вузлів полімерщонайменше, в трьох бічних ланцюгах. ної сітки, які знаходяться на кінцях ланцюгів поліоЯкщо поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий ргансилоксанполіоксіалкіленового блокблок-співполімер містить реакційноздатні групи X, співполімеру. які є Si-H групами, і кремнієорганічний зшиваючий Реакційноздатні групи X поліоргансилоксанпоагент містить етиленовоненасичені групи Y, то ліоксіалкіленового блок-співполімеру можуть, навони зазвичай взаємодіють в присутності каталізаприклад, знаходитися в групах формули -Si(R')2тора, який містить метал платинової групи, такий OR, де R представляє алкільну групу, що має від 1 як платина або родій. Найкращі платинові каталідо 4 вуглецевих атомів, і кожний R' представляє затори описані вище. Каталізатор переважно виалкільну групу, що має від 1 до 6 вуглецевих атокористовують в кількостях 0,00001-0,5 частин пламів, фенільну групу, або алкоксигрупу формули тини або родію, що припадають на 100 масових OR. Прикладами таких груп є триметоксисиліл, частин поліоргансилоксанполіоксіалкіленового триетоксисиліл, метилдіетоксисиліл, метилдимеблок-співполімеру з функціональними Si-H групатоксисиліл, диметилметоксисиліл і диметилетокми. Поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блоксисиліл. співполімер, що містить Si-H групи, і кремнієоргаРеакційноздатні групи Υ зшиваючого агента нічний зшиваючий агент піддають взаємодії переможуть також бути присутніми в групах формули важно при молярному співвідношенні Si-H груп з Si(R')2(OR), де замісники R і R' визначені вище. У етиленовоненасиченими групами, що знаходиться найпростішому варіанті зшиваючий агент може в інтервалі від 1,5:1 до 6:1, більш переважно від бути тетраалкілортосилікатом, таким як тетраме2:1 до 4:1. Реакція зшиття може бути здійснена тил-, тетраетил-, тетрапропіл- або тетрабутилорпри температурі навколишнього середовища, але тосилікат, триалкоксисиланом, наприклад, алкілтпротікає швидше при підвищеній температурі в риалкоксисиланом, таким як інтервалі від 60 до 200°С. метилтриметоксисилан, метилтриетоксисилан, Оскільки реакція зшиття відбувається при теетилтриетоксисилан або н-октилтриетоксисилан мпературі навколишнього середовища, коли всі або діалкоксисиланом, наприклад, діалкілдиметополіоргансилоксанполіоксіалкіленовий блокксисиланом, таким як диметилдиметоксисилан, співполімер, що містить Si-H групи, зшиваючий або діалкілдиетоксисиланом, таким як диметилдіагент, що містить етиленовоненасичені групи і етоксисилан. каталізатор, знаходяться в контакті; то може виЯкщо поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий явитися що переважно отверджувану покривну блок-співполімер містить тільки дві Si-пов'язаних композицію на основі таких реакційноздатних груп алкоксигрупи, то кремнієорганічний зшиваючий пакувати в два контейнери, таким чином, щоб поагент повинен містити більш двох Si-пов'язаних ліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блокалкоксигруп; наприклад, він може бути триалкокспівполімер, зшиваючий агент і каталізатор не сисиланом або полісилоксаном, що містить, щознаходилися всі разом в одному й тому ж контейнайменше, одну елементарну ланку -Si(OR)3, де нері. Вміст двох контейнерів може бути змішаний група R аналогічна визначеній вище; полісилоксанезадовго до використання. Наприклад, каталізаном, що містить, щонайменше, дві елементарних тор може бути упакований разом зі зшиваючим ланки -Si(R")(OR)2; або полісилоксаном, що місагентом, що містить етиленовоненасичені групи, тить, щонайменше, три елементарних ланки при цьому поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий Si(R")2(OR), де R" є алкільною групою, що має від блок-співполімер, що містить Si-H групи, знахо1 до 6 вуглецевих атомів. диться в окремому контейнері. Альтернативно, Якщо поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий разом можуть бути упаковані поліоргансилоксанблок-співполімер містить більш двох Si-пов'язаних поліоксіалкіленовий блок-співполімер і зшиваючий алкоксигруп, то може бути використаний кремнієоагент, а каталізатор може бути упакований окремо, рганічний зшиваючий агент, що містить тільки дві необов'язково з частиною компонента поліорганSi-пов'язаних алкоксигрупи і/або кремнієорганічний силоксанполіоксіалкіленового блоку-співполімеру зшиваючий агент, що містить більше двох Siабо з частиною компонента, що представляє зшипов'язаних алкоксигруп. Альтернативно, такий поваючий агент. ліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блокКоли групи X являє собою Si-алкокси- або сиспівполімер, що містить більше двох Si-пов'язаних ланолові групи алкоксигруп, може бути отверджений реакцією SiЯкщо реакційноздатні групи X є Siалкоксигруп одна з одною в присутності вологи, і, алкоксигрупами, вони можуть взаємодіяти (і) одна переважно, каталізатора реакції конденсації, приз одною в присутності вологи і каталізатора; або чому необхідність в додатковому зшиваючому (іі) реакційноздатними групами Υ зшиваючого агеагенті відпадає. нта, у випадку його присутності, являючи собою Поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блокабо Si-алкокси- або силанолові групи. співполімер, який містить більш двох Si-пов'язаних Якщо реакційноздатні групи X є силаноловими алкоксигруп, являє собою самозшиваний полімер, групами, вони можуть взаємодіяти з реакційноздаякий здатний отвердіти до водонерозчинної гідротними групами Υ зшиваючого агента, що вибирафільної полімерної сітки. Прикладом такого співються з алкокси, ацетокси, кетоксимних, амідних полімеру є поліоргансилоксанполіоксіалкіленовий або гідроксильних груп, сполучених з кремнієм. блок-співполімер з кінцевими елементарними ланПокриття, таким чином, може містити ланцюги ками -Si(R'2)(OR)2, де замісники R і R' визначені поліоргансилоксанполіоксіалкіленового блоквище. Наприклад, це блок-співполімер вигляду 13 92292 14 PS-(A-PO-A-PS)n, де реакційноздатні елементарні Каталізатор конденсації силоксанів може, наланки Si(R')(OR)2 знаходяться близько кінцевих приклад, містити сполуку перехідного металу, що атомів кремнію поліоргансилоксанових блоків. вибирається з титану, цирконію і гафнію. ПереваПоліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блокжними сполуками титану є алкоголяти титану, інспівполімер, що містить Si-пов'язані алкоксигрупи, акше відомі як титанати або складний етер ортоможе альтернативно являти собою блоктитанової кислоти. Альтернативно можуть бути співполімер вигляду PO-(A-PS-A-PO)n. Такий блоквикористані алкооксиди цирконію (цирконати, співполімер, що має кінцеві етиленовоненасичені складний етер) або алкоксиди гафнію. Каталізатогрупи, може бути одержаний, як описано вище. ри на основі титанатів і/або цирконатів можуть Його можна піддати взаємодії з силаном формули містити сполуку, що відповідає загальним формуH-Si(R')2(OR), де R і R' визначені вище, щоб перелам Ti(OR5)4 і Zr[OR5]4, відповідно, де кожна група творити етиленовоненасичені групи в реакційнозR5 може бути однаковою або розрізнятися з іншидатні групи формули -Si(R')2(OR), які містять 1, 2 ми R5 групами, і являє собою одновалентну, перабо 3 реакційноздатних алкоксигрупи, з тим що винну, вторинну або третинну аліфатичну вуглекожна з них приєднана в поліоргансилоксанполіокводневу групу. Група може бути лінійною або сіалкіленовий блок-співполімер до атома кремнію. розгалуженою і містити від 1 до 10 вуглецевих Прикладами таких силанів є триметоксисилан, атомів. Титанат необов'язково може містити часттриетоксисилан, метилдіетоксисилан, і диметилеково ненасичені групи. Однак, переважні приклади токсисилан. R5 включають в себе, крім інших, метил, етил, Як правило, є переважним, коли зшиваючий пропіл, ізопропіл, бутил, третинний бутил і розгаагент, при його використанні, являє собою поліорлужену вторинну алкільну групу, таку як 2,4гансилоксан, наприклад, полідіоргансилоксан, тадиметил-3-пентил. Переважно, коли кожна група кий як полідиметилсилоксан, що має на кінці елеR5 є однаковою з іншими групами R5, R5 являє соментарні ланки формули -Si(R')2(OR), зокрема, такі бою ізопропіл, розгалужену вторинну алкільну грукінцеві елементарні ланки, у яких, щонайменше, пу або третинну алкільну групу, зокрема, третинодна з R' груп є алкоксигрупою; або ж розгалужений бутил. ний поліоргансилоксан, в якому кожний бічний лаАльтернативно, титанат може бути хелатованцюг має на кінці групу формули -Si(R')2(OR). Буде ним. Хелатування може здійснюватися з будьзрозуміло, що, навіть в присутності зшиваючого яким придатним хелатуючим агентом, таким як агента, між ланцюгами поліоргансилоксанполіоксіалкілацетилацетонат, наприклад, метил- або етиалкіленового блок-співполімеру з реакційноздатлацетилацетонат. Можуть бути використані будьними кінцевими групами формули -Si(R')2(OR) моякі хелатовані титанати або цирконати. Переважже відбуватися деяке утворення поперечних но, коли хелатна група є монокетоетером, таким зв'язків. Використання незначної кількості зшиваяк ацетилацетонат і алкілацетоацетонат, з одерючого агента може виявитися кращим для контрожанням хелатованих титанатів, таких, як, наприлювання властивостей отверджуваної полімерної клад, діізопропілбіс(ацетилацетоніл)титанат, діізокомпозиції. Наприклад, для збільшення ступеню пропілбіс(етилацетоацетоніл)титанат, зшиття і/або густини поперечних зв'язків може будіізопропоксититанбіс(етилацетоацетат) і тому ти доданий розгалужений поліоргансилоксан, що подібне. Приклади відповідних каталізаторів додамістить Si-алкоксигрупи, що веде до більш твердої тково описані в ЕР1254192 і WO200149774. отверджуваної (твердішаючої) полімерної компоКількість сполуки перехідного металу, такого зиції. Полідіоргансилоксан, що має кінцеві алкокяк титанат (складний етер), присутнього як каталісигрупи й відносно високу довжину ланцюга, назатор, наприклад, може становити 0,01-2%, з розприклад, полідиметилсилоксан зі ступенем рахунку на масу поліоргансилоксанполіоксіалполімеризації (DP) від 100 до 250 або навіть до кіленового співполімеру і зшиваючого агента. 500 можна додавати для зменшення густини поПодальші придатні каталізатори конденсації, перечного зв'язування, що приводить до більш які можуть бути використані в даному винаході як еластичної отверджуваної полімерної композиції. каталізатор реакції полімеризації, включають в Загальне співвідношення поліоргансилоксанполіосебе каталізатори конденсації, що містять олово, ксіалкіленового співполімеру з функціональними свинець, сурму, залізо, кадмій, барій, марганець, алкоксигрупами і іншого(их) поліоргансилоксану(ів) цинк, хром, кобальт, нікель, алюміній, галій або з функціональними алкоксигрупами може предгерманій. Прикладами є стеарат заліза, октоат ставляти будь-яку величину, що знаходиться в свинцю, трифлати металу, оловоорганічні металеінтервалі від 100:0 до 1:99. ві каталізатори, такі як тартрат триетилолова, окУ присутності вологи Si-алкоксигрупи взаємотоат двовалентного олова, олеат олова, нафтат діють одна з одною з утворенням Si-O-Si зв'язків. олова, три-2-етилгексоат бутилолова, бутират Ця реакція може відбуватися навіть при темпераолова, трисуберат карбометоксифенілолова, тритурі навколишнього середовища за відсутності цероат ізобутилолова, і солі діорганічного олова, каталізатора, але протікає набагато швидше в особливо, дикарбоксилати діорганічного олова, присутності каталізатора конденсації силоксанів. такі як дилаурат дибутилолова, дибутират димеМоже бути використаний будь-який придатний тилолова, диметилат дибутилолова, диацетат каталізатор поліконденсації. Ці каталізатори вклюдибутилолова, биснеодеканоат диметилолова, чають в себе протонні кислоти, кислоти Л'юїса, дибензоат дибутилолова, динеодеканоа'і диметиорганічні і неорганічні основи, сполуки перехідних лолова, ацетоацетонат дибутилолова або діоктоат металів, солі металів і металоорганічні комплекси. дибутилолова. 15 92292 16 Крім того, каталізатор може бути бісмуторганіся переважним перетворення поліоргансилоксанчною або фосфорорганічною органофосфатною поліоксіалкіленового співполімеру з кінцевою Si-Hi сполукою, такою як біс(2-етилгексил)гідрофосфат; групою в співполімер з іншою кінцевою реакційноабо він може містити галогеніровану органічну здатною групою. Загалом, Si-Н групи можуть бути кислоту, яка має, щонайменше, один галоїдний піддані взаємодії зі сполукою, що містить етиленовоненасичену групу, яка взаємодіє з Si-H групою і замісник у вуглецевого атома, що знаходиться в іншою реакційноздатною групою, такою як Siположенні до кислотної групи і/або, щонайменше, алкоксигрупа, яка не взаємодіє з Si-H, але утворює один галоїдний замісник у вуглецевого атома, що реакційноздатні групи X одержуваного полімеру. знаходиться в - положенні до кислотної групи, Наприклад, реакційноздатні групи формули або похідне, здатне гідролізуватися з утворенням Si(R')2(OR), де R і R' визначені вище, можуть бути такої кислоти в умовах реакції конденсації. введені до співполімеру з функціональною Si-H Альтернативно, каталізатор може являти согрупою, наприклад, за допомогою реакції з етилебою кислоту Л'юіса. Термін "кислота Л'юіса" ознановоненасиченим алкоксисиланом формули Zчає будь-яку речовину, яка буде відтягувати елекSi(R')2(OR), де Ζ є етиленовоненасиченою групою, тронну пару з утворенням ковалентного зв'язку, такою як вініл, аліл, ізобутеніл або 5-гексеніл. Принаприклад, трифторид бору, FeCl3, AlCl3, ZnCl2, кладами таких етиленовоненасичених алкоксисиZnBr2, каталізатори формули M1R4fX1g, де Μ1 є В, ланів є вінілтриметоксисилан, алілтриметоксисиАl, Ga, In або ТІ. Всі R4 незалежно є однаковими лан і метилвінілдиметоксисилан. Якщо (ідентичними) або різними і являють собою однополіоргансилоксанполіоксіалкіленовий блоквалентну ароматичну вуглеводневу частину, що співполімер з кінцевими Si-H групами відповідає має від 6 до 14 атомів вуглецю. Такі одновалентні формулі PS-(A-PO-A-PS)n, визначеній вище, то ароматичні вуглеводневі частини, переважно, маможе бути одержаний поліоргансилоксанполіоксіють, щонайменше, один, що відтягає на себе елеалкіленовий блок-співполімер вигляду PS'-(A-POктрони, елемент або групу, таку як -CF3, -NO2 або A-PS')n; де PS' являє собою поліоргансилоксаноCN, або є заміщеними, щонайменше, двома атовий блок з кінцевим алкоксизаміщеним атомом мами галогену; де X1 є атомом галогену; f приймає кремнію формули -Si(R')2(OR), PO являє собою значення 1, 2 або 3; і g приймає значення 0, 1 або поліоксіалкіленовий блок, А являє собою двовале2; за умови, що f+g=3. Однім прикладом такого нтний фрагмент, і n має значення, щонайменше, 1. каталізатора є В(С6Р5)3. Реакцію поліоргансилоксанполіоксіалПрикладом основного каталізатора є амін або кіленового блок-співполімера, що має кінцеві Si-H четвертинна амонієва сполука, така як гідроксид групи, з етиленовоненасиченим алкоксисиланом тетраметиламонію. Амінові каталізатори можуть можна здійснити, використовуючи каталізатори і бути використані самі по собі або разом з ще одумови реакції, аналогічні описаним вище для реаним каталізатором, таким як карбоксилат олова кції поліоргансилоксана, що має кінцеві Si-H групи, або карбоксилат органічного олова; наприклад, з етиленовоненасиченим простим поліетером. лауриламін може бути, зокрема, ефективний з Зшиваючий агент, у випадку його використантакою сполукою олова. ня, також може бути одержаний по реакції гідросиОскільки навіть в присутності каталізатора полування. Наприклад, поліоргансилоксан з кінцеліоргансилоксанполіоксіалкіленовий блоквою Si-H групою можна піддати взаємодії з співполімер, що має Si-алкокси групи, і зшиваючий етиленовоненасиченим алкоксисиланом. Альтерагент, що має Si-алкокси групи, не взаємодіють за нативно, поліоргансилоксан, що містить етиленовідсутності вологи, здатна до отвердження комповоненасичені групи, може бути підданий взаємодії зиція на їх основі може зберігатися в окремому з полісилоксаном, який містить Si-H групу, і, щоконтейнері, при умові, що реагенти є сухими і коннайменше, одну Si-алкоксигрупу. тейнер є вологонепроникним. При відкритті конПоліоргансилоксанполіоксіалкіленовий співпотейнера здатна до отвердження композиція може лімер, з кінцевими реакційноздатними групами бути нанесена на поверхню і, як правило, буде формули Si(R')(OR)2, має на кожному кінці співпоотверджуватися в присутності атмосферної вололімерного ланцюга 2 або 3 реакційноздатних Siги. Отвердження при температурі навколишнього пов'язаних алкоксигрупи. Його не треба для утвосередовища протікає швидко в присутності каталірення сітки піддавати взаємодії з високофункціозатора, зокрема, тетраалкоголяту титану або хенальним або розгалуженим зшиваючим агентом. латуючого алкоксиду титану. Зшиваючий агент, що застосовується з таким поОдин вид отверджуваної композиції за виналіоргансилоксанполиоксіалкиленовим співполімеходом включає в себе поліоргансилоксанполіоксіром, може, наприклад, являти собою полідіорганалкіленовий блок-співполімер, що містить Siсилоксан, наприклад, полідиметилсилоксан, що алкокси групи, необов'язково, зшиваючий агент, має кінцеві Si-алкоксигрупи, такі як групи формули що має Si-алкокси групи, і каталізатор конденсації -Si(R')(OR)2. силоксанів, при тому що композиція упакована у Такий полідіоргансилоксан з кінцевими Siвологонепроникному контейнері. алкоксигрупами може бути одержаний реакцією Хоча реакцію гідросилілування з одержанням полідіорганосилоксану, що має кінцеві Si-H групи, поліоргансилоксанполіоксіалкіленового блокз етиленовоненасиченим алкоксисиланом формуспівполімеру з кінцевими реакційноздатними Si-H ли Z-Si(R')(OR)2 в присутності металевого каталігрупами можна швидко здійснювати в заводських затора платинової групи. Полідіоргансилоксан умовах, системи на основі таких співполімерів не може, наприклад, являти собою полідиметилсилодають швидкого отвердження при температурі ксан зі ступенем полімеризації (DP), що знахонавколишнього середовища. Тому, може виявити 17 92292 18 диться в інтервалі від 4 до 500 силоксанових елепігменту переважно знаходиться в інтервалі від 0,5 ментарних ланок. до 25%. Зшиваючий агент для поліоргансилоксанполіПридатні інертні текучі середовища являють оксіалкіленового співполімеру з кінцевими реаксобою силіконові оливи, такі як метилфенілсилікоційноздатними групами формули -Si(R')(OR)2 може нова (метилфенілполісилоксанова) олива, мінераальтернативно або додатково містити розгалужельні оливи, поліолефінові оливи, поліароматичні ний поліоргансилоксан, що містить -Si(R')2(OR) оливи, фторвмісні полімери, такі як політетрафтогрупи, де R і R' визначені вище. Розгалужений поретилен або текучі фторовані алкил- або алкоксиліоргансилоксан, наприклад, може являти собою вмісні полімери або їх комбінації. Переважним Q-розгалужений полісилоксан, у якого кожний бічінертним текучим середовищем є метилфенілсиліний ланцюг закінчується -Si(R')2(OR) групою. Такі конова (метилфенілполісилоксанова) олива. Перозгалужені поліоргансилоксани можуть бути одереважно якщо кількісне співвідношення інертного ржані реакції за реакцією ненасиченого розгалутекучого середовища становить 5-25% мас., більш женого етиленовополіоргансилоксана, наприклад, переважно 5-10% мас., від вмісту твердих часток Q-розгалуженого силоксану, з функціональною покривної композиції. вінільною групою, описаного вище, з коротколанВміст твердих часток, в покривній композиції, цюжковим полісилокеаном, що містить Si-H групу і що визначається як відсотковий вміст масі за магрупу формули -Si(R')2(OR), наприклад, полісилоксою нелеткої речовини, переважно становить 35% саном формули мас., більш переважно, щонайменше, 50% мас., в найкращому випадку, щонайменше, 70% мас. Вміст твердих часток, може дійти до 100% мас., переважно, до 95% мас., більш переважно, до 90% мас. і в найкращому випадку, до 80% мас. Покриття Покривна композиція винаходу за даним винаходом дозволяє формувати отверділе покриття, яке є, по суті, водонерозчинним і має гідрофільні властивості. в присутності металевого каталізатора платиТовщина покривного шару в сухому вигляді нової групи. Альтернативно, розгалужений поліорпереважно знаходиться в інтервалі від 50 до 400 гансилоксановий зшиваючий агент може бути одемікрон, більш переважно в інтервалі від 75 до 250 ржаний з розгалуженого поліоргансилоксана, що мікрон, і в найкращому випадку в інтервалі від 100 містить Si-H групи, наприклад, Q-розгалуженого до 200 мікрон. полісилоксану, що має кінцеві диметилгідридсиліПокриття є особливо придатним для фізичного льні групи, і етиленовоненасиченого алкоксисилазапобігання біологічному обростанню водною мікна формули Z-Si(R')(OR)2. рофлорою, такою як водорості, вусоногі раки і Може виявитися перевадним використання двостулкові молюски, підводних конструкцій, таких суміші полідіорганосилоксану з кінцевою алкоксигяк корпуси кораблів, водоприймальні труби охолорупою і Q-розгалуженого полісилоксану з кінцевою джуючої води електростанцій, обладнання рибниалкоксигрупою. цьких господарств і підводних зон і поверхонь зон Додаткові інгредієнти заплесків хвилі нафтових експлуатаційних платПокривна композиція, що використовується в форм. даному винаході, може додатково містити одне Приклади або декілька допоміжних середовищ та/або наповПриклад 1 нювачів, один або декілька пігментів або барвни37,5 г діалалового етеру поліетиленгліколю, з ків, поглиначі вологи й інертні текучі середовища. середнім ступенем полімеризації 10, помістили в Прикладами придатних середовищ і/або напо31,20 г толуолу, що знаходиться в тригорлій колбі внювачів є сульфат барію, сульфат кальцію, карй нагрівали до 65°С в атмосфері азоту, з подальбонат кальцію, діоксиди кремнію або силікати (такі шим додаванням 165 мкл платинохлористоводнеяк тальк, польовий шпат і фарфорова глина), вої кислоти як каталізатора. Потім по краплях довключаючи пірогенний кремнезем, бентоніт та інші давали 100 г полідиметилсилоксанового текучого глини, і тверді кремнійорганічні смоли, що зазвисередовища з середнім ступенем полімеризації 6,7 чай являють собою ущільнені розгалужені полісиі кінцевими диметилгідридсилільними групами. локсани, такі як кремнійорганічна смола, що місМолярне співвідношення Si-H груп й алільних груп тить елементарні ланки Q формули SiO4/2 й становило 3:1. Суміш нагрівали 1 годину при 80°С, елементарні ланки Μ формули Rm3SiO1/2, де заміспотім охолоджували, щоб утворився розчин поліники Rm вибирають з алкільних груп, що мають від силоксанполіоксіетиленового блок-співполімеру з 1 до 6 вуглецевих атомів і співвідношення елеменкінцевими групами Si-H, із вмістом Si-H, що станотарних ланок Μ й елементарних ланок Q знаховить 5,36%. диться в інтервалі від 0,4:1 до 1:1. Приклади пігРозчин полімеру, одержаного вище, змішуваментів включають закис-окисел заліза, діоксид ли з 2% мас. комплексом платини з вінілсилоксатитану, металеві пластівчасті речовини (наприном, розчиненим у вінілсилоксановому співполімеклад, силікат алюмінію), або інші, так звані, захисні рі, із 0,5% вмістом платини і Q-розгалуженням пігменти або антикорозійні пігменти, такі як цинкополісилоксану з кінцевими вінільними групами, вий пил або цинкові сплави. Об'ємна концентрація формули 19 92292 20 , що має всього 100 силоксанових елементарних ланок D, таким чином, щоб одержати молярне співвідношення Si-H груп блокполісилоксанполіоксіетиленового співполімеру з кінцевими Si-H групами, й вінільних груп, яке б складало 1,4:1. Суміш наносили на поверхню пластини, що тестується і залишали на 1 годину при температурі навколишнього середовища. Композицію отверджували до водонерозчинного покриття. Приклад 2 Було повторено Приклад 1, при тому, що Qрозгалужений зшиваючий агент було замінено на Q-розгалужений полісилоксан, тієї ж загальної формули, але що вміщує всього 225 силоксанових елементарних ланок D, зберігаючи при цьому молярне співвідношення Si-H і вінільних груп, яке становить 1,4:1. Суміш наносили на поверхню пластини, що тестується й залишали на 1 годину при температурі навколишнього середовища. Одержуване покриття було більш еластичним, ніж покриття, одержане в Прикладі 1. Приклад 3 Було повторено Приклад 1 із заміною Qрозгалуженого зшиваючого агента на Qрозгалужений полісилоксан такої ж загальної формули, але що вміщує всього 4 силоксанових елементарних ланки D, зберігаючи при цьому молярне співвідношення Si-H і вінільних груп, що дорівнює 1,4:1. Суміш наносили на поверхню пластини, що тестується і залишали на 1 годину при температурі навколишнього середовища. Одержане покриття було більш твердим й більш неміцним, ніж отверділа композиція Прикладу 1. Приклади 4 і 5 Полісилоксанполіоксіетиленовий блокспівполімер з кінцевими Si-H групами, одержаний в Прикладі 1, змішували з полідиметилсилоксаном рівної мас з кінцевими Si-H групами й таким же, по суті, вмістом Si-H. Цю суміш змішували з 2% мас. комплексом платини з вінілсилоксаном, розчине ним у вінілсилоксановому співполімері, при 0,5% вмісті платини і Q-розгалуженому полісилоксані з кінцевими вінільними групами, таким чином, щоб одержати співвідношення Si-H і вінільних груп, яке становить 1,4:1. Q-розгалужений полісилоксан містив 100 силоксанових елементарних ланок D (Приклад 4) або 225 силоксанових елементарних ланок D (Приклад 5). Одержані композиції наносили на поверхню, що тестується і отверджували як описано в Прикладі 1. Одержували водонерозчинні покриття. Приклади 6-8 Полісилоксанполіоксіетиленовий блокспівполімер з кінцевими Si-H групами, одержаний в Прикладі 1, змішували з полідлиметилсилоксаном з кінцевими Si-H групами, з таким же, по суті, вмістом Si-H, при масових співвідношеннях 50:50 (Приклад 6), 30:70 (Приклад 7) і 10:90 (Приклад 8). Кожну з цих сумішей змішували з 2% мас. комплексом платини з вінілсилоксаном, розчиненим у вінілсилоксановому співполімері, при 0,5% вмісті платини і Q-розгалуженому полісилоксані з кінцевими вінільними групами Прикладу 3, щоб одержати співвідношення Si-H груп і вінільних груп, яке становить 1,4:1. Одержані композиції наносили на поверхню, що тестується і отверджували, як описано в Прикладі 1. Одержували водонерозчинні гідрофільні покриття. Приклади 9-11 Полісилоксанполіоксіетиленовий блокспівполімер з кінцевими Si-H групами одержували, як описано в Прикладі 1, але замінивши полідиметилсилоксанове текуче середовище на полідиметилсилоксанове текуче середовище з кінцевими диметилдігідридсилільними групами і середнім ступенем полімеризації 19, і замінивши діаліловий простий етер поліетиленгліколю на 6,20 г діалілового простого етеру поліетиленгліколю з середнім ступенем полімеризації 4,5 (відношення Sі-Н:аліл становило 3:1). Вміст Si-H груп в полісилоксанполіоксіетиленовому блок-співполімері, що одержу 21 92292 22 ється становив 2,85%. У Прикладах 9-11, отверджували цей полісилоксанполіоксіетиленовий блок-співполімер за допомогою Q-розгалужених полісилоксанів з кінцевими вінільними групами з Прикладів 1, 2 і 3, відповідно. Кількість полісилоксану з кінцевими вінільними групами була такою, щоб одержати співвідношення Si-H і вінільних груп, яке становить 1,2 (Приклади 9 і 10) або 1,4 (Приклад 11). У кожному прикладі одержували що має ступінь полімеризації 4, в присутності водонерозчинне гідрофільне покриття. Загалом, 2% мас. комплексу платини з вінілсилоксаном, покриття були трохи твердішими, ніж відповідні розчиненого у вінілсилоксановому співполімері покриття Прикладів 1-3. при 0,5% вмісті платини, щоб одержати розгалуПриклади 12-14 жений зшиваючий агент з функціональними SiПолісилоксанполіоксіетиленовий блокметоксигрупами з Мn (середньочисловою молекуспівполімер з кінцевими Si-H групами, що одержулярною масою)=1,657 і вмістом метоксигруп, що ється в Прикладі 9, змішували з полідиметилсилостановить 25,55% мас. ксаном з кінцевими Si-H групами і таким же, по Співполімер з кінцевими Si-метоксигрупами суті, вмістом Si-H, при масових співвідношеннях Прикладу 15 (9,09 г) змішували з 0,91 г розгалуже50:50 (Приклад 12), 30:70 (Приклад 13) і 10:90 ного зшиваючого агента з кінцевими Si(Приклад 14). Кожну з цих сумішей змішували з 2% метоксигрупами і з каталізатором, тетра-нмас. комплексом платини з вінілсилоксаном, розбутилатом титану, до рівня Ті, що становить 0,1% чиненим у вінілсилоксановому співполімері, при мас. від загальної кількості силоксану. Суміш на0,5% вмісті платини і Q-розгалуженому полісилоносили на поверхню, що тестується, і залишали кеані з кінцевими вінільними групами Прикладу 3, отверджуватися у вологій атмосфері при температаким чином, щоб одержати співвідношення Si-H турі навколишнього середовища. Одержували гідгруп і вінільних груп, яке становить 1,4:1. Одержурофільне покриття. вані композиції наносили на поверхню, що тестуПриклади 17-19 ється і отверджували, як описано в Прикладі 1. Повторювали Приклад 16, за винятком того Одержували водонерозчинні гідрофільні покриття. факту, що співполімер з кінцевими SiПриклад 15 метоксигрупами Прикладу 15 частково замінювали Полісилоксанполіоксіетиленовий блокна полідиметилсилоксан з кінцевими Siспівполімер з кінцевими Si-H групами одержували, метоксигрупами. Співвідношення по масі становияк описано в Прикладі 9. Блок-співполімер мав ли 50:50 (Приклад 17), 30:70 (Приклад 18) і 10:90 вміст Si-H груп, що становить 2,42% і містив зали(Приклад 19). Полідиметилсилоксан мав на кінці шковий каталізатор. 100 г полісилоксанполиоксіегрупи Si(СН3)2-СН2СН2-Si(ОСН3)3 і мав таку ж мотиленового блок-співполімеру з кінцевими Si-H лекулярну масу і вміст метоксигруп, як співполімер групами вміщували в 30 г толуолу, що знаходиться Прикладу 15. Кожну композицію отверджували до в тригорлій колбі і нагрівали до 65°С в атмосфері одержання гідрофільного покриття. азоту. По краплях додавали 37,16 г вінілтриметокПриклад 20 сисилану. Молярне співвідношення Si:H груп й Додержуючись методики Прикладу 15, 100 г вінільних груп становило 1:3. Суміш нагрівали 1 полісилоксанполіоксіетиленового блокгодину при 80°С, потім охолоджували, щоб одерспівполімеру з кінцевими Si-H групами, що одержати розчин полісилоксанполіоксіетиленового жується в Прикладі 1, піддавали взаємодії з 85,46 г блок-співполімеру з кінцевими Si(CH3)2-СН2СН2вінілтриметоксисилану (співвідношення Si-H і вініSі(ОСН3)3 групами. Цей співполімер мав середльних груп становило 1:3), щоб одержати полісиньочисельну молекулярну масу Мn, що становить локсанполіоксіетиленовий блок-співполімер з кін3,535 і містив 6,95% мас. метоксигруп. цевими Si(СН3)2-СН2СН2-Si(OCH3)3 групами і Мn, Співполімер Прикладу 15 з кінцевими Siрівної 1,754; при вмісті метоксигруп, що становить метоксигрупами змішували з каталізатором, тетра18,47% мас. н-бутилатом титану, до рівня Ті, що становить Співполімер Прикладу 20 з кінцевими Si0,1% мас. від кількості співполімеру, наносили на метоксигрупами змішували з каталізатором, тетраповерхню, що тестується і залишали отверджуван-бутилатом титану, до рівня Ті в 0,1% мас., потім тися у вологій атмосфері при температурі навконаносили на поверхню, що тестується, і залишали лишнього середовища. Одержували гідрофільне отверджуватися у вологій атмосфері при темперапокриття. турі навколишнього середовища. Одержували гідПриклад 16 рофільне покриття. Q-розгалужений полісилоксан Прикладу 3 з кіПриклад 21 нцевими вінільними групами піддавали взаємодії з 9,03 г співполімеру з кінцевими Siполідиметилсилоксаном з кінцевою Si-H-групою і метоксигрупами Прикладу 20 змішували з 0,97 г функціональними триметоксисилільними групами розгалуженого зшиваючого агента з кінцевими Siвигляду метоксигрупами, описаного в Прикладі 16, і каталізатором, тетра-н-бутилатом титану, до рівня Ті, що становить 0,1% мас. Суміш наносили на поверхню, що тестується, і залишали отверджуватися у вологій атмосфері при температурі навколишнього середовища. Одержували гідрофільне покриття. 23 92292 24 Приклади 22-24 мас. співполімеру, наносили на поверхню, що тесПовторювали Приклад 21, за винятком того, тується і залишали отверджуватися у вологій атщо співполімер з кінцевими Si-метоксигрупами мосфері при температурі навколишнього середоПрикладу 20 частково замінювали на полідиметивища. Одержували гідрофільне полімерне лсилоксан з кінцевими Si-метоксигрупами. При покриття. цьому співвідношення мас становили 50:50 (ПрикПриклад 26: Тестування на протидію оброслад 22), 30:70 (Приклад 23) і 10:90 (Приклад 24). танню. Полідиметилсилоксан мав на кінцях Si(CH3)2Покривні композиції Прикладів 11-14 за допоCH2CH2-Si(OCH3)3 групи і мав таку ж молекулярну могою пензля наносили (до товщини 300 мкм сухомасу і вміст метоксигруп, як і співполімер Приклаго плівкового покриття) на корабельні фанерні ду 20. Кожну суміш змішували з каталізатором, панелі розміром 60 см x 60 см, які піддавали пертетра-н-бутилатом титану, до рівня Ті в 0,1% мас., винній обробці, покриття нанесенням двох покритпотім наносили на поверхню, що тестується, і затів, епоксидного грунтовочного покриття і акрилолишали отверджуватися у вологій атмосфері при вої смоли як зв'язувального шару покриття. температурі навколишнього середовища. Кожну Наносили шість зразків кожної покривної композикомпозицію отверджували до гідрофільного покції. Стандартні перешкоджаючі обростанню покриття. риття і нетоксичні покриття контролю наносили як Приклад 25 еталони, щоб оцінити відносні характеристики, 100 г полідиметилсилоксанівой текучого серечисельність і різноманіття колоній водних організдовища, з кінцевими диметилгідридсилільними мів на покриттях за винаходом. групами і середнім ступенем полімеризації 11,8, Тестовані панелі затопляли зі спеціальних вміщували в 50 г толуолу, що знаходиться в триплотів, спроектованих для занурення експерименгорлій колбі, нагрівали до 80°С в атмосфері азоту, тальних поверхонь, що тестуються. Умови були додавали 1 краплю діалілового етеру поліетилентиповими для умов, яких на практиці зазнають гліколю з середнім ступенем полімеризації 7, з корпуси прогулянкових катерів або кораблів. подальшим додаванням 30 мкл платинохлористоУ кожному місці проведення випробувань паводневої кислоти як каталізатора; потім по крапнелі прикріпляли до випробувальних рам і вертилях додавали 12,76 г діалілового етеру поліетилекально підвішували нижче за рівень поверхні води нгліколю. Молярне співвідношення Si-H і алільних на 0,5-1,5 м. Панелі регулярно оглядали на предгруп становило 3:1. Суміш нагрівали 1 годину при мет наявності біологічного обростання і цілісності 80°С, потім охолоджували, щоб одержати розчин покриття. полісилоксанполиоксіетиленового блокМісця проведення випробувань включали: Часпівполімеру з кінцевими Si-H групами і вмістом Siнги (Changi), Сингапур і Newton Ferrers, ВеликобH, що становить 3,10%. ританія, де спостерігали обростання типовими 100 г цього полісилоксанполіоксіетиленового біологічними організмами всіх основних класів, блок-співполімеру з кінцевими Si-H групами поміспристосованих для біологічного обростання. Поктили в 50 г толуолу, що знаходиться в тригорлій ривну здатність обростання оцінювали в чотирьох колбі і нагрівали до 80°С в атмосфері азоту. Як основних екологічних категоріях біологічного обкаталізатор додавали 30 мкл платинохлористоворостання: мікробіологічне обростання, водорості, дневої кислоти, потім по краплях додавали 54,75 г м'якотілі тварини, твердотілі тварини. Аналіз за вінілтриметоксисилану. Молярне співвідношення цими чотирма категоріями біологічного обростання Si:H груп і вінільних груп становило 1:3. Суміш здійснювали візуально, оскільки це давало достанагрівали 1 годину при 80°С, потім охолоджували, тню інформацію для розмежування ефективності щоб одержати розчин полісилоксанполіоксіетилепокриттів, в той же час дозволяючи проведення нового блок-співполімеру з кінцевими Si(СНз)2деяких загальних порівнянь між місцями, де проСН2СН2-Si(ОСН3)3 групами. Цей співполімер мав водили випробування. Результати показані в табсередньо чисельну молекулярну масу Мn, яка долиці, наведеній нижче. Дані таблиці стосуються рівнює 2,611 і містив 10,26% мас. метоксигруп. загальної покривної здатності обростання поверСпівполімер з кінцевими Si-метоксигрупами хонь панелей, що тестуються, вираженої у відсотПрикладу 25 змішували з каталізатором, тетра-нках. бутилатом титану, до рівня Ті, що становить 0,1% Таблиця Чанги, Сингапур, 17 тижнів Приклад 11 Приклад 12 Приклад 13 Приклад 14 Стандартне протиобростаюче покриття Тільки антикорозійне грунтовочне покриття У цій таблиці показано, що після чотирьох місяців занурення пластин в територіальні води Сін 64,0 45,0 34,0 58,8 83,0 93,0 Newton Ferres, Великобританія, 26 тижнів 5,3 3,0 15,0 26,3 20,0 95,0 гапура і шести місяців занурення пластин в територіальні води Великобританії (UK), накопичене 25 92292 26 біологічне обростання було істотно меншим, ніж тання на покриттях Прикладів 11-14 могло бути обростання в контролі, при покритті підкладок дуже легко видалено легким відтиранням, тоді як тільки антикорозійним грунтовочним покриттям, і накопичене біологічне обростання на контрольних меншим, ніж обростання при покритті підкладок підкладках видалити таким способом було б нестандартним складом. Будь-яке біологічне обросможливо. Комп’ютерна верстка О. Гапоненко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Process to physically deter fouling from a substrate in an aquatic fouling environment by means of antifouling coating composition based on curable polyorganosiloxane polyoxyalkylene copolymers

Автори англійською

Williams David Neil, Stark David Anthony, Lee Adrian James, Davies Cait Marie

Назва патенту російською

Способ физического сдерживания биологического обрастания подложки в водной среде обитания биологических организмов с помощью покрывающей композиции на основе полиорганосилоксанполиоксиалкиленовых отверждаемых блоксополимеров и подложка с покрытием

Автори російською

Уилльямс Девид Нейл, Старк Девид Энтони, Лии Эдриан Джеймс, Девис Кейт Мари

МПК / Мітки

МПК: C09D 5/16, C09D 183/02, C09D 183/00

Мітки: організмів, підкладки, водному, біологічних, допомогою, спосіб, композиції, основі, поліорганосилоксанполіоксіалкіленових, отверджува, біологічного, проживання, обростання, покривної, стримування, фізичного, середовищі

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/13-92292-sposib-fizichnogo-strimuvannya-biologichnogo-obrostannya-pidkladki-u-vodnomu-seredovishhi-prozhivannya-biologichnikh-organizmiv-za-dopomogoyu-pokrivno-kompozici-na-osnovi-poliorgan.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб фізичного стримування біологічного обростання підкладки у водному середовищі проживання біологічних організмів за допомогою покривної композиції на основі поліорганосилоксанполіоксіалкіленових отверджува</a>

Подібні патенти