Una composición de pintura antiincrustante que comprende, como un vehículo,

un copolímero a base de una mezcla de monómeros formada por (a1) un monómero polimerizable que contiene metal y que tiene dos grupos insaturados y (b) un monómero polimerizable representado por la siguiente fórmula (II):

Composición de pintura antiincrustante.

Ámbito técnico

La presente invención se refiere a una composición de pintura antiincrustante. Más especialmente, se refiere a una composición de pintura antiincrustante que es capaz de inhibir la adherencia y acumulación de organismos marinos y algas en las estructuras sumergidas, redes de pesca y la obra viva o carena de un barco.

Técnica de antecedentes

Las porciones sumergidas de barcos y estructuras marinas incorporan un revestimiento antiincrustante que contiene colofonia o estaño orgánico con el objeto de evitar la corrosión o la disminución de la velocidad de crucero de los barcos debido a la adherencia de criaturas marinas tales como percebes, teredos y algas. Dicho revestimiento antiincrustante también se incorpora a las redes utilizadas en los criaderos de peces o de productos marinos para evitar el efecto letal que tiene la adherencia de organismos marinos en las redes para los peces y moluscos criados.

El efecto antiincrustante de estos revestimientos antiincrustantes se demuestra a medida que la colofonia y la o las sustancias antiincrustantes contenidas en el revestimiento se eluyen en el agua de mar. Por lo tanto, cuando se deja el revestimiento sumergido en agua de mar durante un largo periodo de tiempo, la sustancia eluyente disminuye gradualmente mientras que permanece en el revestimiento la materia no eluyente y, al mismo tiempo, la superficie del revestimiento se vuelve dentada, lo cual tiende a reducir excesivamente el efecto del revestimiento de evitar la adherencia y acumulación de organismos marinos. En el caso de pintura autopulimentable que contiene organoestaño, la superficie del revestimiento se disuelve gradualmente renovando constantemente la superficie de modo que la sustancia antiincrustante siempre estará expuesta en la superficie del revestimiento, permitiendo la retención a largo plazo de su efecto antiincrustante. Sin embargo, este tipo de pintura antiincrustante posee la posibilidad de influir nocivamente en los peces y moluscos debido a la fuerte toxicidad del estaño orgánico contenido en ella. Por lo tanto, la industria intensifica su necesidad de desarrollo de una composición de pintura antiincrustante del tipo autopulimentable con una baja toxicidad, capaz de exhibir su efecto antiincrustante en el mar durante un periodo de tiempo prolongado. Se han realizado muchos estudios sobre las pinturas autopulimentables libres de estaño orgánico. Por ejemplo, los documentos JP-A-62-57464 y JP-A-62-84168 describen composiciones de pintura antiincrustante que utilizan los copolímeros que poseen un grupo que contiene metal en el extremo de la cadena lateral. Asimismo, el documento JP-A-5-171066 describe una composición de pintura antiincrustante que contiene un copolímero que comprende un monómero que contiene metal con 2 a 3 enlaces dobles, como vehículo.

Sin embargo, en las pinturas antiincrustantes que utilizan copolímeros que contienen metal, tales como las descritas en los documentos JP-A-62-57464 y JP-A-62-84168 mencionados anteriormente, se reduce su acción autopulimentable con el paso del tiempo, de modo que su efecto antiincrustante no dura un largo periodo de tiempo. Si se aumenta el contenido en metal por peso molecular del polímero para mejorar las características de autopulimentado de estas pinturas antiincrustantes, el revestimiento formado se vuelve duro y frágil y tiende a desarrollar grietas o a exfo- liarse.

Por otro lado, la pintura antiincrustante que utiliza un copolímero tal como el descrito en el documento JP-A-5-171066, a pesar de que es capaz de conservar su acción de autopulimentado durante un largo periodo de tiempo, tiende a presentar una tasa insuficiente de consumo del revestimiento, por lo tanto no es necesariamente satisfactorio en el efecto antiincrustante a largo plazo del revestimiento. Asimismo, el revestimiento formado tiende a volverse duro y frágil con el paso del tiempo y, además, la capacidad de revestimiento renovado de este tipo de pintura no es satisfactoria sobre el revestimiento anterior formado por una pintura con base de organoestaño y así sucesivamente, de modo que la película de revestimiento renovado tiende a agrietarse o a exfoliarse.

Descripción de la invención

Un objeto de la presente invención es proporcionar una composición de pintura antiincrustante del tipo autopulimentable capaz de exhibir un excelente efecto antiincrustante en el agua de mar durante un periodo de tiempo prolongado y que también presenta una excelente resistencia al agrietamiento y propiedades de revestimiento renovado sobre el revestimiento antiguo formado por una pintura con base de organoestaño, y así sucesivamente.

Como resultado de los exhaustivos estudios sobre la materia, los autores de la presente invención han descubierto que una pintura antiincrustante que contiene como vehículo un copolímero que contiene metal que consiste en monómeros polimerizables específicos es capaz de conservar un excelente efecto antiincrustante en agua de mar durante un largo periodo de tiempo y también presenta una excelente capacidad de revestimiento renovado sobre el revestimiento antiguo formado a partir de una pintura con base de organoestaño, y así sucesivamente.

La presente invención se define en las reivindicaciones.

La presente invención proporciona una composición de pintura antiincrustante que contiene como vehículo un copolímero, a base de una mezcla de (a₁) un monómero polimerizable que contiene metal que posee dos grupos insaturados y (b) un monómero polimerizable representado por la siguiente fórmula (II):

en la que R³ representa un átomo de hidrógeno o un grupo metilo; R⁴ representa un grupo alquilo con 1 a 10 átomos de carbono, un grupo ciloalquilo o un grupo fenilo; y R⁵ representa un grupo alquilo con 1 a 10 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo o un grupo fenilo.

Mejor modo para efectuar la invención

El monómero polimerizable que contiene metal (a₁) que posee dos grupos insaturados, utilizado como un constituyente del copolímero que sirve como un vehículo en la presente invención, es una sustancia que puede otorgar unas características de elevado autopulimentado duradero al revestimiento formado y también presenta un excelente efecto antiincrustante.

Ejemplos de los monómeros polimerizables que contienen metal (a₁) con dos grupos insaturados, utilizables en la presente invención, incluyen acrilato de magnesio [(CH₂=CHCOO)₂Mg], metacrilato de magnesio [CH₂=C(CH₃)COO]₂Mg], acrilato de zinc [(CH₂=CHCOO)₂Zn], metacrilato de zinc [CH₂=C(CH₃)COO]₂Zn], acrilato de cobre [(CH₂=CHCOO)₂Cu] y metacrilato de cobre [CH₂=C(CH₃)COO]₂Cu]. Estos monómeros polimerizables que contienen metal (a₁) pueden utilizarse independientemente o como una mezcla de dos o más de ellos, según sea necesario. Se prefiere especialmente (met)acrilato de zinc. Al utilizar la palabra "(met)acrilato" en la presente memoria, se quiere dar a entender "acrilato o metacrilato".

La composición del monómero polimerizable que contiene metal (a₁) en el copolímero usado como vehículo en la presente invención no está sujeta a restricción específica alguna, sino que preferiblemente se encontrará dentro del intervalo de 10 a 80% en peso. Una composición de 10% en peso o más de dicho monómero (a₁) tiende a proporcionar unas características de autopulimentado adecuadas al revestimiento formado, mientras que las propiedades antiincrustantes del revestimiento tienden a mantenerse durante un largo periodo de tiempo cuando dicha composición está formada por 80% en peso o menos. El intervalo más preferido de dicha composición es de 20 a 50% en peso.

El monómero polimerizable (b) usado como un constituyente del copolímero vehículo es el representado por la fórmula (II) y puede proporcionar una relación excelente de consumo y características de autopulimentado a largo plazo, así como una excelente resistencia al agrietamiento y al descascarillado, al revestimiento formado al combinarlo con el componente (a₁) citado anteriormente. Puede mejorarse más aún la tasa de consumo del revestimiento en comparación con el uso exclusivo del componente (a₁).

Ejemplos de los monómeros polimerizables (b) incluyen...

1. Una composición de pintura antiincrustante que comprende, como un vehículo, un copolímero a base de una mezcla de monómeros formada por (a₁) un monómero polimerizable que contiene metal y que tiene dos grupos insaturados y (b) un monómero polimerizable representado por la siguiente fórmula (II):

en la que R³ representa un átomo de hidrógeno o un grupo metilo; R⁴ representa un grupo alquilo que tiene 1 a 10 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo o un grupo fenilo; y R⁵ representa un grupo alquilo con 1 a 10 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo o un grupo fenilo.

2. Una composición según la reivindicación 1, en la que el copolímero se forma, además, a partir de hasta 89% en peso de un monómero insaturado (c) copolimerizable con dicho monómero (a₁) o (b).

3. Una composición según la reivindicación 2, en donde el monómero insaturado (c) se selecciona de monómeros de éster ácido (met)acrílico; monómeros que contienen grupo hidroxilo; aductos de (met)acrilato de 2-hidroxietilo con óxido de etileno, óxido de propileno, ?-butirolactona o varepsilon-caprolactona; dímeros o trímeros; monómeros con varios grupos hidroxilo; monómeros de vinilo que contienen grupos amino primarios y secundarios; monómeros de vinilo que contienen grupos amino terciarios; monómeros básicos heterocíclicos y monómeros de vinilo.

4. Una composición según la reivindicación 3, en donde los monómeros de éster ácido (met)acrílico son (met)acrilato de metilo, (met)acrilato de etilo, (met)acrilato de n-propilo, (met)acrilato de i-propilo, (met)acrilato n-butilo, (met)acrilato de i-butilo, (met)acrilato de t-butilo, (met)acrilato de 2-etilhexilo, (met)acrilato de fenilo, (met)acrilato de isobornilo, (met)acrilato de ciclohexilo y (met)acrilato de glicidilo.

5. Una composición según la reivindicación 3, en donde los monómeros que contienen grupo hidroxilo son (met)acrilato de 2-hidroxietilo, (met)acrilato de 2-hidroxipropilo, (met)acrilato de 3-hidroxipropilo, (met)acrilato de 2-hidroxibutilo y (met)acrilato de 4-hidroxibutilo.

6. Una composición según la reivindicación 3, en donde los dímeros o trímeros son (met)acrilato de 2-hidroxietilo y (met)acrilato de 2-hidroxipropilo.

7. Una composición según la reivindicación 3, en donde los monómeros con varios grupos hidroxilo son (met)acrilato de glicerol.

8. Una composición según la reivindicación 3, en donde los monómeros de vinilo que contienen grupos amino primarios y secundarios son (met)acrilato de butilaminoetilo y (met)acrilamida.

9. Una composición según la reivindicación 3, en donde los monómeros de vinilo que contienen grupos amino terciarios son (met)acrilato de dimetilaminoetilo, (met)acrilato de dietilaminoetilo, (met)acrilato de dimetilaminopropilo, (met)acrilato de dimetilaminobutilo, (met)acrilato de dibutilaminoetilo, (met)acrilato de dimetilaminoetilo y (met)acrilato de dimetilaminopropilo.

10. Una composición según la reivindicación 3, en donde los monómeros básicos heterocíclicos son vinilpirrolidona, vinilpiridina y vinilcarbazol.

11. Una composición según la reivindicación 3, en donde los monómeros de vinilo son estireno, viniltolueno, a-metilestireno, (met)acrilonitrilo, acetato de vinilo y propionato de vinilo.

12. Uso de un agente antiincrustante en una pintura de un copolímero tal y como se define en cualquiera de las reivindicaciones precedentes.

13. Un proceso de pintura en el que una composición de pintura según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 se aplica sobre un sustrato seleccionado de estructuras marinas, fondos de barcos y redes de pesca.

14. Un proceso según la reivindicación 13, en el que se ha incorporado previamente al sustrato un revestimiento antiincrustante, por ejemplo una pintura a base de organoestaño.