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JP2003509532A - 腐食保護コーティングとして使用する一液型オルガノポリシロキサンゴム組成物 - Google Patents

腐食保護コーティングとして使用する一液型オルガノポリシロキサンゴム組成物

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JP2003509532A
JP2003509532A JP2001522349A JP2001522349A JP2003509532A JP 2003509532 A JP2003509532 A JP 2003509532A JP 2001522349 A JP2001522349 A JP 2001522349A JP 2001522349 A JP2001522349 A JP 2001522349A JP 2003509532 A JP2003509532 A JP 2003509532A
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JP
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carbon atoms
group
composition
alkyl
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JP2001522349A
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アメッド,ファルック
ヒューダ,ファイザル
ヒューダ,セレジ,ウル
バー,ジョン
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シーエスエル シリコーンズ インコーポレーテッド
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Publication date
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    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09D183/00Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/04Polysiloxanes

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、金属の腐食保護のためのコーティングを形成するため、水分の存在で橋かけする一液型室温加硫性オルガノポリシロキサンゴム組成物に関する。一液型オルガノポリシロキサンゴム組成物は、次の成分を混合することにより得られる生成物からなる。a)式 R”[(R)2SiO]nR’(式中、Rは1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、またはフェニル基であり、R’は1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基またはフェニル基であり、R”は1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、またはフェニル基であり、nは粘度が25℃で約1乃至約100,000センチポアズであるような平均値をもつ)の1種またはそれ以上のポリジオルガノシロキサン液(ポリジオルガノシロキサン液の少なくとも一つはOHに等しいR”をもち、nは粘度が25℃で1,000乃至100,000センチポアズ、好ましくは3,000乃至40,000センチポアズの範囲であるような平均値をもつ)約20乃至約50重量%、b)式 [(R)2SiO]n(式中、Rは1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、または1乃至8の炭素原子をもつアルキル基で所望により置換されているフェニル基であり、nは3乃至10の平均値をもつ)のシクロオルガノシロキサン0乃至約40重量%、c)無機の増量充填剤または非補強充填剤0乃至約40重量%、d)表面積約100乃至250m2/gおよび粒度約0.01乃至0.03ミクロン範囲をもつ無定形SiO2 補強充填剤約0.5乃至約10重量%、e)式 RSi(ONR'2)(式中、RおよびR’は1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、または1乃至8の炭素原子をもつアルキル基で所望により置換されているフェニル基から独立に選ばれる)のオキシイミノシラン橋かけ剤約1乃至約7重量%、f)式 【化8】 (式中、R2 およびR3 は1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、または1乃至8の炭原子をもつアルキル基で所望により置換されているフェニル基から独立に選ばれ、bは0乃至3の整数であり、R1 は所望により官能基を含むことができる1乃至10の炭素原子をもつ飽和、不飽和または芳香族炭化水素基である)の接着促進剤約0.2乃至約3重量%、g)縮合触媒としての有機スズ塩約0.02乃至約3重量%。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、揮発性有機化合物(VOC)を含まず、水分の存在で橋かけして、
表面の腐食保護、耐水性、汚れ防止または天候に対する保護として使うための、
または液体流出の二次閉じ込めのための、または高電圧絶縁体コーティングのた
めのコーティングを形成する、一液型室温加硫性オルガノポリシロキサンゴム組
成物に関する。
【0002】 環境の作用に対し表面を保護することは、多くの異なる応用において重要であ
る。たとえば、工業地帯で見られるような汚染雰囲気と共に、雨また霧のような
水分に曝される金属およびコンクリートのような他の表面は、何らかの方法で腐
食雰囲気に曝されることから保護されなければ、著しい腐食を受ける可能性があ
る。他の腐食の可能性がある環境は、塩噴霧が見られる海岸および農薬が広く分
布されている地域を含む。更に、海の構造物および容器のような水に直接曝され
る金属およびコンクリート表面もまた、著しい腐食の可能性がある。現在、この
ような表面は、最も普通にはアルキド基剤ペイントで塗られることにより保護さ
れる。このようなペイントは、脆くなり得る比較的固いコーティングを表面に形
成し、応力を受けると、薄く剥がれまたは欠けて、下の表面を腐食成分に曝すこ
とになる。更に、かかるペイントは、一般にUV損傷を受けやすく、そこで更に
その有効寿命を減らす。
【0003】 金属上の腐食保護コーティングとして使うための二液型オルガノポリシロキサ
ンゴム組成物が開発されてきた。たとえば、Lampe は、米国特許第4,341,8
42号において、金属をさびまたは道路塩または他の類似の化合物による腐食か
ら保護するため、車の下面を被覆するための二液型室温加硫性組成物を記載して
いる。しかし、そのような二液型組成物は、複雑な二液混合および噴霧ノズル装
置を必要とし、または通常の噴霧装置で使う時、予備混合および現場での直ちの
使用を必要とするといった、主な欠点を有する。通常の噴霧装置を使うとき、組
成物は有限のポットライフをもつから、浪費を避けるために、予備混合する材料
の量も精確でなければならない。
【0004】 表面被覆用の一液型組成物も記載されてきている。上記組成物は、作業効率お
よびコーティング組成物の塗布の容易さを改善するために、希釈剤として石油ナ
フサ、トルエン、石油エーテル、塩素化炭化水素のような揮発性有機溶剤を一般
に利用する。溶剤を全く使用しないときは、コーティング組成物は高粘度のため
に塗布が困難である。溶剤の使用は、それが蒸発すると、環境汚染および作業者
の健康に対し潜在的危険を作りだす。
【0005】 Yaginurua らは、米国特許第5,445,873号において、縮合反応により室
温で硬化する無溶剤コーティングを記載している。このコーティングは、回路基
板を包装するように設計され、高物理強度を必要としない。この組成物は、20
乃至500センチポアズの粘度をもつ低分子量オルガノポリシロキサンを利用し
ている。
【0006】 シリコーン樹脂およびポリジオルガノシリコーン液からなる別の無溶剤コーテ
ィングが、米国特許第4,780,338号に記載されている。このコーティング
は、塗布後、基質の加熱または炉乾燥を必要とする高い硬化温度を必要とする。
【0007】 米国特許第4,929,703号はまた、A)シランおよびジオルガノポリシロ
キサンの平衡混合物を加水分解し、ついで中和することにより製造したシリコー
ン樹脂反応生成物、B)シラン、およびC)ジオルガノポリシロキサン液からな
る、無溶剤コーティングを記載している。このコーティングは、水分に曝すとき
、シロキサンの縮合反応の結果として硬化し、マトリックスを形成する。
【0008】 シリコーンコーティングを使う多くの他の応用は、とりわけ、耐水性、耐汚染
性、高電圧絶縁コーティングを含む。上記応用は、一般に上記のような一液型ま
たは二液型組成物を使用し、同じ問題にさらされる。保護コーティングとして表
面に容易に塗布でき、揮発性有機成分(VOC)を含まない一液型室温加硫性シ
リコーンコーティング組成物の必要性がなお残っている。
【0009】 本発明は、浸漬、流動、または噴霧のような従来の方法により、容易にまた便
利に塗布する為のVOCを含まない一液型室温加硫性コーティングを提供する。
このコーティングは、補強充填剤および増量充填剤の適当なブレンドにより達成
される高物理強度および接着と共に、環境作用に対し保護を与える。
【0010】 一面においては、本発明は、保護コーティング表面として使うための一液型室
温加硫性オルガノポリシロキサンゴム組成物を提供する。この組成物は、次の成
分;a)式 R”O[(R)2SiO]nR’ (式中、Rは1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、ま
たはフェニル基であり、R’は1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたは
アルキレン基、またはフェニル基であり、R”はOH、または1乃至8の炭素原
子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、またはフェニル基であり、nは粘
度が25℃で約1乃至約100、000センチポアズであるような平均値をもつ
)の1種またはそれ以上のポリジオルガノシロキサン液約20乃至約60重量%
(ポリジオルガノシロキサン液の少なくとも一つは、OHに等しいR”をもち、
nは25℃で粘度が1,000乃至100,000センチポアズ、好ましくは3
,000乃至40,000センチポアズであるような平均値をもつ)、 b)式 [(R)2SiO]n (式中、Rは1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、ま
たは1乃至8の炭素原子をもつアルキルで所望により置換されているフェニル基
であり、nは3乃至10の平均値をもつ)のシクロオルガノシロキサン0乃至約
40重量%、 c)無機の増量充填剤または非補強充填剤0乃至約40重量%、 d)表面積約100乃至250m2/g、粒度範囲約0.01乃至0.03ミクロ
ンをもつ無定形SiO2 補強充填剤約0.5乃至約10重量%、 e)式 RSi(ON=CR'2)3 (式中、RおよびR’は1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキ
レン基、または1乃至8の炭素原子をもつアルキル基で所望により置換されてい
るフェニル基から独立に選ばれる)のオキシイミノシラン橋かけ剤約1乃至約7
重量%、 f)式
【化5】
【0011】 (式中、R2 およびR3 は1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアル
キレン基、または1乃至8の炭素原子をもつアルキル基で所望により置換されて
いるフェニル基から独立に選ばれ、bは0乃至3の整数であり、R1 は所望によ
り官能基を含むことのできる1乃至10の炭素原子をもつ飽和、不飽和または芳
香族炭化水素基である)の接着促進剤約0.2乃至約3重量%、 g)縮合触媒としての有機スズ塩約0.02乃至約3重量%、 を混合することにより得られる生成物からなる。
【0012】 本発明の一面においては、当該組成物は、高電圧電気絶縁体被覆用であり、更
にアルミナ三水和物約36乃至約48重量%を含む。かかるアルミナ三水和物は
、メジアン粒度13μmをもち、Al23 65.1%、結合H2O 34.5
%、Na2O 0.3%、CaO 0.02%、SiO2 0.01%を含み、比
重2.42をもち、ポリオルガノシロキサン100重量部当たり90乃至110
重量部の割合で存在している。
【0013】 本発明はまた、露出した表面、特に金属またはコンクリート表面を環境作用か
ら保護する方法を提供する。この方法は、表面に上記一液型オルガノポリシロキ
サンゴム組成物の薄層を塗り、一液型オルガノポリシロキサンゴム層を室温でシ
リコーンエラストマーに硬化させることからなる。
【0014】 本発明はまた、一液型オルガノポリシロキサンゴム組成物の硬化により形成さ
れたシリコーンエラストマーで被覆された表面を提供する。
【0015】 本発明の一液型オルガノポリシロキサンゴム組成物は、環境作用から表面を保
護するのに理想的に適している。かかる保護は、塩噴霧および塩水、塩霧、ガス
および他の工業汚染物質への直接暴露を含む化学環境に対し、金属またコンクリ
ート表面および構造物の腐食保護を含む。本発明の組成物はまた、冬季に高塩条
件に曝され得る自動車の金属表面の被覆にも使用できる。適当な添加剤を有する
組成物は、とりわけUV線への暴露による天候の作用に対する保護も与える。本
発明の組成物は、船体、石油掘削装置、ドック、桟橋、ブイ、水取り入れパイプ
、種々の水面下構造物の耐汚染コーティングのような海洋設備に特に有用である
。本発明のコーティング組成物は、塩水および特に硫黄を主体とする工業汚染に
直接曝される金属またはコンクリート構造物の腐食保護のため、送電塔および橋
の被覆にも有用である。アルミナ三水和物を含む組成物は、腐食保護と漏電保護
の両者を与える電気絶縁体の保護コーティングとして利用できる。コーティング
組成物はまた、Geo Techまたはナイロン、木綿のような織物、または化学的閉じ
込めとしてまたはテント、天幕、天蓋などとして使われる他の布を被覆すること
により不透過性層を形成するために利用できる。コーティング組成物中に揮発性
有機成分(VOC)が含まれていないことは、最小水準のVOCが要求される平
静な地域で使うのに理想的である。
【0016】 保護コーティングとして使うための本発明の一液型オルガノポリシロキサンゴ
ム組成物は、式 R”O[(R)2SiO]nR’ (式中、Rは1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、ま
たはフェニル基であり、R’は1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたは
アルキレン基、またはフェニル基であり、R”はOH、または1乃至8の炭素原
子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、またはフェニル基であり、nは粘
度が25℃で約1乃至約100,000センチポアズであるような平均値である
)の1種またそれ以上のポリオルガノシロキサン液約20乃至約60重量%を含
む。ポリオルガノシロキサン液の少なくとも一つは、R”がOHに等しく、nは
粘度が25℃で1,000乃至100,000センチポアズ、好ましくは3,0
00乃至40,000センチポアズであるような平均値をもつ反応基をもつ高粘
度シロキサンである。ポリジメチルシロキサンは、市販製品に見られるように、
少量のモノメチルシロキサン単位を含むことができ、メチル基は不純物として少
量の他の基で置換されているが、好ましい液はポリジメチルシロキサンのみを含
む。
【0017】 組成物は、組成物の表面への塗りを容易にするために、粘度減少剤として働く
低分子量の第2の線状ジメチルポリシロキサンを含むことができる。低分子量線
状ジメチルポリシロキサンは、R,R’,R”が同一かまたは異なることができ
、1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、またはフェニ
ル基から独立に選ばれる、上記式の末端封鎖オリゴマー化合物である。nの平均
値は4乃至24の範囲であり、好ましくは4乃至20の範囲である。
【0018】 組成物が、上記2種の異なるポリシロキサンを含むときは、ポリシロキサンの
合計量は一般に約40乃至60重量%であり、2種のポリシロキサンの相対量は
、最終コーティングの望む特性に基づき選ばれる。一般に、ポリシロキサンの各
々は、ポリシロキサン液の全重量基準で、約30乃至約70重量%の比率で存在
する。
【0019】 低分子量線状ジメチルポリシロキサンに加えまたはその代わりに、組成物は、
式 [(R)2SiO]n (式中、Rは1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、ま
たは1乃至8の炭素原子をもつアルキル基で所望により置換されているフェニル
基であり、nは3乃至10の平均値をもつ)のシクロオルガノシロキサン約40
重量%まで、更に好ましくは20乃至30重量%を含むことができる。好ましい
シクロオルガノシロキサンは、環状ジメチルシロキサンであり、噴霧、はけ塗り
または浸漬による便利な塗装のため、組成物の粘度を下げるように低分子量線状
ジメチルポリシロキサンと同様にして使われる。
【0020】 硬化生成物の高温安定性を含め、環境作用に対するコーティングの抵抗力を増
すために、組成物はまた、無機の増量充填剤または非補強充填剤5乃至40重量
%、更に好ましくは15乃至30重量%を含む。増量充填剤は、好ましくは炭酸
カルシウム、硫酸バリウム、酸化鉄、けいそう土、メラミン、石英、結晶性シリ
カ、二酸化チタン、アルミナ三水和物、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化クロ
ムのような無機物質から選ばれる。充填剤の選択は、組成物の要求される性質お
よび最終用途に基づく。従って、電力系の腐食保護コーティング、屋根コーティ
ングなどのような高温耐性を必要としない応用に対しては、好ましい充填剤は炭
酸カルシウム、けいそう土または石英である。排気管、自動車マフラーのコーテ
ィングのような高温安定性が要求される応用に対しては、好ましい充填剤はメラ
ミン、酸化鉄、酸化亜鉛、二酸化チタン、酸化ジルコニウムまたはクロム酸亜鉛
である。高強度を必要とするコーティングに対しては、結晶性シリカが利用され
、一方電気絶縁体用コーティングに対しては、組成物は漏電保護を与えるため、
アルミナ三水和物を含む。本発明の一面では、組成物は高電圧電気絶縁体用であ
り、更にアルミナ三水和物約36乃至約48重量%を含む。上記アルミナ三水和
物は、メジアン粒度13μmをもち、Al23 65.1%、結合H2O 34
.5%、Na2O 0.3%、CaO 0.02%,SiO2 0.01%を含み
、比重2.42をもち、ポリオルガノシロキサン100重量部当たり90乃至1
10重量部の割合で存在する。充填剤の量は、望む性質を改良する範囲内で増加
できる。
【0021】 組成物はまた、表面積約100乃至250m2/g、粒度約0.01乃至0.0
3ミクロンの範囲をもつ無定形SiO2 補強充填剤約0.5乃至5重量%を含む
。充填剤の比重は、好ましくは約2.2である。
【0022】 組成物はまた、オキシイミノシラン橋かけ剤約1乃至7重量%、好ましくは2
乃至5重量%を含む。好ましくは、オキシイミノシラン橋かけ剤は、式 RSi(ON=CR'2)3(式中、RおよびR’は各々1乃至8の炭素原子をもつ
1価のアルキルまたはアルキレン基、またはフェニル基を表し、好ましくはメチ
ル、エチル、プロピル、ブチルのようなアルキル基、またはビニル、アリルのよ
うなアルキレン基、またはフェニル基である)をもつものである。好ましいRお
よびR’は、アルキルまたはビニル基であり、最も好ましくはメチルおよびエチ
ル基である。
【0023】 組成物はまた、接着促進剤として有機官能性シラン約0.2乃至3重量%を含
む。好ましくは、有機官能性シランは、式
【化6】
【0024】 (式中、R2 およびR3 は1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアル
キレン基、またはフェニル基から独立に選ばれ、bは0乃至3の整数であり、好
ましくは0であり、R1 は1乃至10の炭素原子をもつ飽和、不飽和または芳香
族炭化水素基であり、更にアミノ、エーテル、エポキシ、イソシアナート、シア
ノ、アクリルオキシ、アシルオキシおよびその組合わせからなる群から選ばれる
メンバーにより官能基化されていることができる。R2 およびR3 は、好ましく
は、たとえばメチル、エチル、プロピル、ブチルにようなアルキル基、またはビ
ニル、アリルのようなアルキレン基である。更に好ましくは、R2 およびR3
、アルキル基、最も好ましくはメチル、エチル、またはプロピル基である。好ま
しくは、R1 はアルキル基、更に好ましくは更に一つ以上のアミノ基で官能基化
されている。最も好ましい有機官能性シランはN−(2−アミノエチル−3−ア
ミノプロピル)トリメトキシシランである。
【0025】 上記全ての化合物において、アルキルは直鎖、分岐鎖または環状の基を含む。
アルキル基のなかには、たとえばメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n
−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、ペンチル、イソペンチル、ヘキシル
等のようなC1-8直鎖 または分岐鎖アルキルがあり、シクロアルキルはたとえば
シクロプロピル、シクロブチル、シクロヘキシル等のようなC3-8シクロアルキ
ル であり、アルキレン基はたとえばビニル、アリルのようなC1-8アルキレン
である。官能基化が化合物の望む性質に悪影響を与えない限り、上記の基および
フェニル基は、場合により、鎖または環構造に、アミノ、エーテル、エポキシ、
イソシアナート、シアノ、アクリルオキシ、アシルオキシおよびその組合せから
なる組から選ばれる基を含めることにより、更に官能基化できる。
【0026】 組成物は更に、組成物のエージングを促進する縮合触媒として、カルボン酸の
有機スズ塩約0.02乃至3重量%を含む。好ましくは、有機スズ塩は、ジブチ
ルスズジアセテート、スズ(II)オクトエート、ジブチルスズジオクトエート、
ジブチルスズジラウレートの群から選ばれる。最も好ましくは、有機スズ塩は式
(C49)2Sn(OCOC1020CH3)2のジブチルスズジラウレートである。
【0027】 組成物は、成分の添加が組成物から作った硬化コーティングの望む性質を劣化
させない限り、少量で顔料のような他の任意の成分および他の充填剤を含むこと
ができる。一つの通常利用される任意の成分は、顔料、好ましくは灰色顔料であ
り、最も好ましくは約1重量%までの量で存在させる。
【0028】 本発明のオルガノポリシロキサン組成物は、水分の不在で成分を混合すること
により製造される。シランは水分に敏感であり、水分の存在では橋かけを行うか
ら、シランを加えるときは混合物は本質的に遊離水分不在でなければならず、硬
化を望むまで水分のない状態に維持する必要がある。
【0029】 好ましい混合法は、ポリシロキサン液と増量充填剤および補強充填剤、他の任
意の充填剤、および顔料とを混合することからなる。その後、窒素不雰囲気下に
オキシイミノシラン、有機官能性シランを加え、混合する。混合物に有機スズ塩
を加え、使用前貯蔵のため、混合物を密閉容器内に分配する。
【0030】 保護しようとする表面を、浸漬、はけ塗り、または噴霧のような常法により組
成物で被覆する。好ましくは、本発明の組成物を1回以上噴霧することにより、
保護しようとする表面を被覆する。コーティングの厚さは、用途の特別な要求お
よび望む保護水準に依存する。コーティングは、一般に平均厚さ250乃至15
00ミクロン、更に好ましくは500乃至1000ミクロン、最も好ましくは約
500乃至750ミクロンをもつ。表面にコーティングを形成後、コーティング
を橋かけし、硬化のため、表面を通常の雰囲気に曝す。
【0031】 本発明の改良されたコーティングは、汚染雰囲気、塩噴霧または霧、または塩
水への直接暴露と共に、雨または霧のような水分が存在する下での腐食から金属
およびコンクリート表面の保護を含め、環境作用から表面を保護することができ
る。
【0032】 本発明の改良されたコーティングは、塩水に直接曝される金属表面の保護に特
に有用である。かかる表面は、船体および他の容器、石油掘削装置、港および桟
橋構造物などを含む。コーティングを船体に使うときは、腐食保護に加え、汚染
防止のような更なる利点を達成できる。コーティングは、表面に容易に付着する
フジツボのような海洋動物を許さない。表面に付着を企てる上記動物は、高圧洗
浄器により一般に表面から除去される。更に、表面の洗浄は、一般に高圧洗浄お
よび/または手または機械での拭き取りにより遂行され、船体または他の海洋設
備の清浄中通常利用される擦る操作を必要としない。本発明の組成物で被覆され
た表面の洗浄は、容易に実施でき、組成物を表面の落書き耐性コーティングとし
ても使用できる。
【0033】 次の実施例は、本発明の好ましい実施態様を例示し、コーティングの有用性を
示すために含めるが、本発明の保護の範囲を限定する意図はない。
【0034】実施例1 粘度25℃で16,750センチポアズをもつジメチルポリシロキサン液36
重量部、環状ジメチルシロキサン22重量部に、比重2.2、表面積約130m2 /gをもつ無定形および結晶性シリカ充填剤混合物35重量部を加えた。次いで
、顔料2重量部を加え、組成物を均一コンシステンシーになるまで、混合器で混
合した。次いで、窒素雰囲気下で、メチルトリス(メチルエチルケトオキシム)
シラン3重量部、N−(2−アミノエチル−3−アミノプロピル)トリメトキシ
シラン1重量部を加え、混合した。最後に、分散物にジブチルスズジラウレート
0.1重量部を加え、均一コンシステンシーが達成されるまで混合した。
【0035】 ステンレス鋼、炭素鋼、アルミニウムシートから作ったクーポン試料を、混合
物に浸漬し、試料を橋かけのために正常の雰囲気に曝して、実施例1により製造
した組成物で被覆した。平均厚さ300ミクロンをもつクーポン試料を、電気(
オゾン発生)環境で塩−霧試験にかけた。2000時間の連続暴露後、コーティ
ングは、最初の金属表面からの劣化または分離の徴候を示さなかった。両金属の
被覆していない試料は、著しい腐食および浸食を示した。
【0036】 炭素鋼シート試料を、混合物に浸漬し、橋かけのために試料を正常の雰囲気に
曝して、実施例1の組成物で被覆した。平均厚さ320ミクロンをもつ試料を、
260℃で加速熱エージングにかけた。7日の連続暴露後、コーティングは、最
初の金属表面からの劣化または分離の徴候を示さなかった。
【0037】 厚さ500ミクロンに実施例1の組成物で被覆した炭素鋼クーポンを、室温で
海水の藻生成環境に30日浸漬した。藻のかなりの堆積が生じたが、濡れた布で
拭くとにより容易に除去された。コーティングの始めの表面は、変化、傷または
変形を示さなかった。
【0038】 300ミクロン厚さのコーティングで被覆した炭素鋼クーポンを使い、コーテ
ィングの改良されたたわみ性およびそのひび割れにたいする耐性が確証された。
曲線に沿って180°曲げた試料は、ひび割れまたは基体からの分離を示さなか
った。
【0039】実施例2 25℃で3,300センチポアズの粘度をもつジメチルポリシロキサン液37
重量部、環状ジメチルシロキサン20重量部を使い、高温保護に有用な組成物を
製造した。次いで、二酸化チタン4重量部を加えた。次いで、窒素雰囲気下、メ
チルトリス(メチルエチルケトオキシム)シラン3重量部、N−(2−アミノエ
チル−3−アミノプロピル)トリメトキシシラン1重量部、ジブチルスズジラウ
レート0.05重量部を加えた。次いで、比重2.2,表面積150m2/gをも
つ無定形および結晶性シリカ混合物32重量部を加えた。最後に、メラミン6重
量部を加え、均一コンシステンシーになるまで良く混合した。
【0040】 ステンレス鋼、炭素鋼、アルミニウム、木材、ガラスに薄いコーティングを塗
ることにより、上記処方物の接着試験を行った。コーティングを、標準条件(2
5℃の室温、50%相対湿度)で7日硬化し、次いで表面に切り口を入れ剥がし
た。全ての試験材料で、コーティングは優れた接着を示した。
【0041】 上記生成物から、200ミクロン厚さの幾つかのシートを作り、標準条件で7
日硬化した。各シートの伸び、引張応力、引裂き抵抗、硬さのような物理的性質
を、150℃でエンジン油、たとえば Mobile 10W-30、Valvoline 10W-30、自動
変速機液に浸漬前後で試験した。どの物理的性質にも劣化またはかなりの減少は
認められなかった。生成物は、高温で優れた油耐性を示した。
【表1】 Underwriter Laboratories Inc. (UL 94-V-0) により、処方物の難燃性試験も
行った。生成物は、難燃性試験に合格した。
【0042】実施例3 25℃で20,000センチポアズの粘度をもつジメチルポリシロキサン液3
0重量部、環状ジメチルシロキサン20重量部を混合し、次いで比重2.2、表
面積約150m2/gをもつ無定形シリカ2重量部を加えることにより、電気絶縁
体被覆用の第1組成物を製造した。次いで、窒素雰囲気下に、メチルトリス(メ
チルエチルケトオキシム)シラン2重量部、N−(2−アミノエチル−3−アミ
ノプロピル)トリメトキシシラン1重量部を加え、混合した。次いで、アルミナ
三水和物35重量部を加え、均一コンシステンシーになるまで良く混合した。混
合物の粘度およびサグの程度を調べ、環状ジメトキシポリシロキサンおよび無定
形シリカをそれぞれ、追加量加えることにより、1000±300センチポアズ
および Leneta Scale で35±10に調節した。最後に、ジブチルスズジラウレ
ート0.1重量部を加え、充分に混合した。
【0043】実施例4 25℃で20,000センチポアズの粘度をもつジメチルポリシロキサン液3
0重量部、25℃で50センチポアズの粘度をもつ線状ジメチルポリシロキサン
29重量部を混合し、次いで比重2.2、表面積約150m2/gをもつ無定形シ
リカ2重量部を加えることにより、第2の電気絶縁体コーティング組成物を製造
した。次いで、窒素雰囲気下に、メチルトリス(メチルエチルケトオキシム)シ
ラン2重量部、N−(2−アミノエチル−3−アミノプロピル)トリメトキシシ
ラン1重量部を加え、混合した。次いで、アルミナ三水和物35重量部を加え、
均一コンシステンシーになるまで良く混合した。混合物の粘度およびサグの程度
を調べ、それぞれ線状ジメトキシポリシロキサンおよび無定形シリカの追加量を
加えることにより、1000±300センチポアズおよび Leneta Scale で35
±10に調節した。最後に、ジブチルスズジラウレート0.1重量部を加え、充
分に混合した。
【0044】 本発明の組成物は、腐食環境から他の型の表面の保護に有用である。たとえば
、本発明の組成物は、タンク施設などの周りのこぼれの閉じ込めのため、表面の
保護に特に有用である。組成物を、ヘビーデューテー織物上に被覆し、次いでタ
ンク施設の周りのこぼれ捕獲用プールの内部の内張りに利用できる。ヘビーデュ
ーテーGeo 織物試料を、本発明の組成物で噴霧し、織物を被覆する。織物の処理
試料および未処理試料を、織物の表面にカセイソーダ溶液、ディーゼル油、ファ
ーネス油を7日間まで置くことにより、曝した。処理した織物の劣化は認められ
ず、上記物質の堆積物は、当該物質の認めうる重量損失なしに、容易に清浄でき
た。これに対して、未処理織物は、その表面に上記物質を保持せず、カセイソー
ダ溶液は24時間以内に未処理織物材料の劣化を引き起こした。
【0045】 本発明の組成物は、環境作用に対し表面保護が望まれる多くの場合に有用であ
る。これらの組成物は、上記実施例の組成物および他の組成物を含み、その処方
は当該技術の普通の熟練者の技術の範囲内である。種々の成分選択およびその割
合は、最終コーティングの望む性質に依存し、直ちに明らかとなる。本発明の組
成物は、一液型コーティング組成物である従来の組成物に関する多くの問題を克
服し、普通使われる方法を使い容易に塗ることができ、VOCを含まず、従って
VOCを含む組成物により引き起こされる環境汚染および作業者の健康に対する
潜在的危険の排除または減少を満足する。
【0046】 本発明を特別な実施態様に関し説明してきたが、当業者は、本発明の精神およ
び範囲から逸脱することなく、種々の変形を行うことができ、同等物を置換でき
ることを理解すべきである。全てのそのような変形は、特許請求の範囲内である
ことが意図されている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ,BA ,BB,BG,BR,BY,CH,CN,CR,CU, CZ,DE,DK,DM,EE,ES,FI,GB,G D,GE,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN ,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC, LK,LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,M K,MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO ,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ, TM,TR,TT,UA,UG,US,UZ,VN,Y U,ZA,ZW (72)発明者 ヒューダ,ファイザル カナダ国.エヌ1エッチ 3エヌ4 オン タリオ,グエルフ,ファクア ストリート 97,アパートメント 103 (72)発明者 ヒューダ,セレジ,ウル カナダ国.エム8ダブリュ 1エー6 オ ンタリオ,トロント,レイク プロムナー ド 329 (72)発明者 バー,ジョン カナダ国.エヌ0ビー 1ピー0 オンタ リオ,エデン ミルス,ローリー レーン 39 Fターム(参考) 4J038 BA202 DA162 DL031 DL051 HA166 HA216 HA286 HA376 HA446 JA01 JC32 JC33 JC39 JC40 JC41 KA03 KA04 KA06 KA08 MA15 NA03 NA21 PA18 PC02 【要約の続き】 ニル基から独立に選ばれ、bは0乃至3の整数であり、 R1 は所望により官能基を含むことができる1乃至10 の炭素原子をもつ飽和、不飽和または芳香族炭化水素基 である)の接着促進剤約0.2乃至約3重量%、g)縮 合触媒としての有機スズ塩約0.02乃至約3重量%。

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次の成分を混合することにより得られる生成物からなる、金
    属上の腐食保護コーティングとして使うための一液型オルガノポリシロキサンゴ
    ム組成物。 a)式 R”[(R)2SiO]nR’ (式中、Rは1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、ま
    たはフェニル基であり、R’は1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたは
    アルキレン基、またはフェニル基であり、R”はOH、または1乃至8の炭素原
    子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、またはフェニル基であり、nは粘
    度が25℃で約1乃至約100,000センチポアズであるような平均値をもつ
    )の1種またはそれ以上のポリジオルガノシロキサン液約20乃至約50重量%
    (ただし、ポリジオルガノシロキサン液の少なくとも一つは、OHに等しいR”
    をもち、nは粘度が25℃で1,000乃至100,000センチポアズ、好ま
    しくは3,000乃至40,000センチポアズの範囲であるような平均値をも
    つ)、 b)式 [(R)2SiO]n (式中、Rは1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、ま
    たは所望により1乃至8の炭素原子をもつアルキル基で置換されているフェニル
    基であり、nは3乃至10の平均値をもつ)のシクロオルガノシロキサン0乃至
    約40重量%、 c)無機の増量充填剤または非補強充填剤0乃至約40重量%、 d)表面積約100乃至250m2/gおよび粒度範囲約0.01乃至0.03ミ
    クロンをもつ無定形SiO2補強充填剤 約0.5乃至約10重量%、 e)式 RSi(ON=CR'2)3 (式中、RおよびR’は1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキ
    レン基、または所望により1乃至8のアルキル基で置換されているフェニル基か
    ら独立に選ばれる)のオキシイミノシラン橋かけ剤約1乃至約7重量%、 f)式 【化1】 (式中、R2 およびR3 は1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアル
    キレン基、または所望により1乃至8の炭素原子をもつアルキル基で置換されて
    いるフェニル基から独立に選ばれ、bは0乃至3の整数であり、R1 は所望によ
    り官能基を含むことができる1乃至10の炭素原子をもつ飽和、不飽和または芳
    香族炭化水素基である)の接着促進剤約0.2乃至約3重量%、 g)縮合触媒としての有機スズ塩約0.02乃至約3重量%。
  2. 【請求項2】 RおよびR’が各々アルキルである1種のみのポリオルガノ
    シロキサン液およびシクロオルガノシロキサン約20乃至約30重量%を含む請
    求項1の組成物。
  3. 【請求項3】 RおよびR”がメチルである請求項2の組成物。
  4. 【請求項4】 接着促進剤が式 【化2】 (式中、Meはメチル基である)の化合物である請求項3の組成物。
  5. 【請求項5】 有機スズ塩が、ジブチルスズジアセテート、スズ(II)オク
    トエート、ジブチルスズジオクトエートからなる群から選ばれるカルボン酸の有
    機スズ塩である請求項4の組成物。
  6. 【請求項6】 カルボン酸の有機スズ塩が、式 (C49)2Sn(OCOC1020CH3)2 の化合物である請求項5の組成物。
  7. 【請求項7】 無機の増量充填剤または非補強充填剤が、炭酸カルシウム、
    硫酸バリウム、酸化鉄、けいそう土、メラミン、石英、結晶性シリカ、二酸化チ
    タン、アルミナ三水和物、酸化亜鉛、酸化ジルコニウムおよび酸化クロムから選
    ばれる1種またはそれ以上の材料である請求項6の組成物。
  8. 【請求項8】 無機の増量充填剤または非補強充填剤が、結晶性シリカ約0
    .5乃至約5.0重量%とアルミナ三水和物約36乃至約48重量%の組合わせ
    であり、アルミナ三水和物は、メジアン粒度13μmをもち、Al23 65.
    1%、結合H2O 34.5%、Na2O 0.3%、CaO 0.02%、Si
    2 0.01%を含み、比重2.42をもち、ポリオルガノシロキサン100重
    量部当たり90乃至110重量部の割合で存在している請求項7の組成物。
  9. 【請求項9】 無機の増量充填剤または非補強充填剤が、メラミン、酸化鉄
    、酸化亜鉛、二酸化チタン、酸化ジルコニウムまたはクロム酸亜鉛から選ばれる
    1種またはそれ以上の材料である、請求項7の組成物。
  10. 【請求項10】 無機の増量充填剤または非補強充填剤がメラミンである請
    求項9の組成物。
  11. 【請求項11】 a)25℃で10,000乃至20,000センチポアズ
    の粘度をもつヒドロキシル末端ジメチルポリシロキサン液約36重量%、 b)比重2.2、および約130m2/gまでの表面積をもつ無定形および結晶性
    SiO2 の混合物約35重量%、 c)メチルトリス(メチルエチルケトオキシム)シラン約3重量%、 d)N−(2−アミノエチル−3−アミノプロピル)トリメトキシシラン約1重
    量%、 e)ジブチルスズジラウレート約0.1重量%、 f)環状ジメチルシロキサン約22重量%、および g)灰色顔料約0.8重量%、 からなる請求項1の組成物。
  12. 【請求項12】 RおよびR’が各々アルキルであり、R”がOHであり、
    nが粘度が25℃で約3,000乃至30、000であるような平均値をもつ第
    1ポリジオルガノシロキサン液、および、R、R’、R”が各々アルキルであり
    、nの平均値が4乃至20である第2ポリジオルガノシロキサン液を含む請求項
    1の組成物。
  13. 【請求項13】 第1ポリジオルガノシロキサンのRおよびR’並びに第2
    ポリジオルガノシロキサンのR、R’およびR”が全てメチルである請求項12
    の組成物。
  14. 【請求項14】 接着促進剤が、式 【化3】 (式中、Meはメチル基である)の化合物である請求項13の組成物。
  15. 【請求項15】 カルボン酸の有機スズ塩が、式 (C49)2Sn(OCOC1020CH3)2 の化合物である請求項14の組成物。
  16. 【請求項16】 無機の増量充填剤または非補強充填剤が、炭酸カルシウム
    、硫酸バリウム、酸化鉄、けいそう土、メラミン、石英、結晶性シリカ、二酸化
    チタン、アルミナ三水和物、酸化亜鉛、酸化ジルコニウムおよび酸化クロムから
    選ばれる1種またそれ以上の材料である請求項15の組成物。
  17. 【請求項17】 無機の増量充填剤剤または非補強充填剤が、結晶性シリカ
    約0.5乃至約5.0重量%およびアルミナ三水和物約36乃至約48重量%の
    組合わせであり、アルミナ三水和物は、メジアン粒度13umをもち、Al23 65.1%、結合H2O 34.5%、Na2O 0.3%、CaO 0.02
    %,SiO2 0.01%を含み、比重2.42をもち、ポリオルガノシロキサン
    100重量部当たり90乃至110重量部の割合で存在している、請求項7の組
    成物。
  18. 【請求項18】 (1)次の成分を混合して得られる生成物からなる一液型
    オルガノポリシロキサンゴム組成物の薄層を表面に塗る工程、 a)式 R”O[(R)2SiO]nR’ (式中、Rは1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアルキレン基、ま
    たはフェニル基であり、R’は1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたは
    アルキレン基であり、R”はOH、または1乃至8の炭素原子をもつ1価のアル
    キルまたはアルキレン基、またはフェニル基であり、nは粘度が25℃で約1乃
    至約100,000センチポアズであるような平均値をもつ)の1種またはそれ
    以上のポリジオルガノシロキサン液約20乃至約50重量%(ポリジオガノシロ
    キサン液の少なくとも一つは、OHに等しいR”をもち、nは粘度が25℃で、
    1,000乃至100,000センチポアズ、好ましくは3,000乃至40,
    000の範囲であるような平均値をもつ)、 b)式 [(R)2SiO]n(式中、Rは1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキル
    またはアルキレン基、または1乃至8の炭素原子をもつアルキル基で所望により
    置換されているフェニル基であり、nは3乃至10の平均値をもつ)のシクロオ
    ルガノシロキサン0乃至40重量%、 c)無機の増量充填剤または非補強充填剤0乃至約40重量%、 d)表面積約100乃至250m2/gおよび粒度範囲約0.01乃至0.03ミ
    クロンをもつ無定形SiO2 補強充填剤約0.5乃至約10重量%、 e)式 RSi(ONR'2)(式中、RおよびR’は1乃至8の炭素原子をもつ1
    価のアルキルまたはアルキレン基、または1乃至8の炭素原子をもつアルキル基
    で所望により置換されているフェニル基である)のオキシイミノシラン橋かけ剤
    約1乃至約7重量%、 f)式 【化4】 (式中、R2 およびR3 は1乃至8の炭素原子をもつ1価のアルキルまたはアル
    キレン基、または1乃至8の炭素原子をもつアルキル基で所望により置換されて
    いるフェニル基から独立に選ばれ、bは0乃至3の整数であり、R1 は官能基を
    所望により含むことのできる1乃至10の炭素原子をもつ飽和、不飽和または芳
    香族炭化水素基である)の接着促進剤約0.2乃至3重量%、 g)縮合触媒としての有機スズ塩約0.02乃至約3重量%、および (2)一液型オルガノポリシロキサンゴム組成物の層を室温でシリコーンエラス
    トマーに硬化させる工程、 からなる腐食性雰囲気環境の作用から表面を保護する方法。
  19. 【請求項19】 一液型オルガノポリシロキサンゴム組成物が、 a)25℃で10センチポアズの粘度をもつヒドロキシル末端ジメチルポリシロ
    キサン液約35重量%、 b)比重2.2および約130m2/gまでの表面積をもつ無定形および結晶性S
    iO2 充填剤の混合物約35重量%、 c)メチルトリス(メチルエチルケトオキシム)シラン約4.3重量%、 d)N−(2−アミノエチル−3−アミノプロピル)トリメトキシシラン約2.
    2重量%、 e)ジブチルスズジラウレート約0.8重量%、 f)石油をベースとする溶剤約22重量%、 g)灰色顔料約0.8重量%、および からなる請求項18の方法。
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