(57)【要約】  熱硬化性樹脂系を含むコーティング組成物、及び、熱硬化性樹脂系を用いたコーティング組成物を製造するためのキットの両方を提供する。本発明のコーティング組成物及びキットは、グラフェンナノプレートレットと、天然又は合成油、銀ナノ粒子、銅粉末、チタンナノ粒子、及び、セピオライトからなる群から選ばれる１種又は複数種を含む。本発明のコーティング組成物、及び、本発明のキットから製造されるコーティング組成物において、グラフェンナノプレートレット、天然油又は合成油、銀ナノ粒子、銅粉末、チタンナノ粒子、及び、セピオライトは、熱硬化性樹脂系中に分散されている。【選択図】図１６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多機能コーティングを製造するためのコーティング組成物であって、前記コーティング組成物は、以下の混合物：
熱硬化性樹脂系、
グラフェンナノプレートレット、及び、
天然又は合成油、
を含み、前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記天然又は合成油は、前記熱硬化性樹脂系中に分散されている、コーティング組成物。
【請求項２】
熱硬化性樹脂系を使用して、多機能コーティングを製造するためのコーティング組成物を製造するためのキットであって、以下：
グラフェンナノプレートレット、及び、
天然又は合成油を含む、キット。
【請求項３】
熱硬化性樹脂系をさらに含む、請求項２に記載のキット。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載のキットであって、前記熱硬化性樹脂系中に前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記天然又は合成油を分散させるための指示書をさらに含む、キット。
【請求項５】
基材の表面上に、多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜を製造するための、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の組成物又はキットの使用であって、前記多機能コーティングは、以下：
前記熱硬化性樹脂系の硬化によって得られる熱硬化性樹脂、
前記グラフェンナノプレートレット、及び、
前記天然又は合成油、
を含み、前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記天然又は合成油は、前記熱硬化性樹脂中に分散されている、組成物又はキットの使用。
【請求項６】
基材の表面をコーティングするためのコーティング系であって、前記コーティング系は、多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜を含み、前記多機能コーティングは、以下：
熱硬化性樹脂系の硬化によって得られる熱硬化性樹脂、
グラフェンナノプレートレット、及び、
天然又は合成油、
を含み、前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記天然又は合成油は、前記熱硬化性樹脂中に分散されている、コーティング系。
【請求項７】
基材を含むコーティングされた基材であって、前記基材の表面は、多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜によってコーティングされており、前記多機能コーティングは、以下：
熱硬化性樹脂系の硬化によって得られる熱硬化性樹脂、
グラフェンナノプレートレット、及び、
天然又は合成油、
を含み、前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記天然又は合成油は、前記熱硬化性樹脂中に分散されている、コーティングされた基材。
【請求項８】
請求項５〜請求項７のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、脂肪族アルキル、又は、アルケニルカルボキシレートが、前記熱硬化性樹脂にグラフトされている、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項９】
請求項５〜請求項８のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、脂肪族アミドが前記熱硬化性樹脂中に分散されている、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項１０】
請求項５〜請求項９のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記基材の前記表面と、前記多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜との間には、プライマーコーティングがない、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項１１】
請求項５〜請求項１０のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記基材の前記表面と、前記多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜との間には、タイコートがない、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項１２】
請求項５〜請求項７のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記基材の前記表面と前記多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜との間に、プライマーコーティングの少なくとも１つの塗膜をさらに含む、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項１３】
請求項１２に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記プライマーコーティングの２つの塗膜を含む、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項１４】
請求項１２又は１３に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記プライマーコーティングの少なくとも１つの塗膜と、前記多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜との間には、タイコートがない、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項１５】
請求項５〜請求項１４のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングの少なくとも２つの塗膜を含む、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項１６】
請求項５〜請求項１５のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングの前記少なくとも１つの塗膜は、ともに、合計厚みが、約１μｍから約４００μｍまで、好ましくは、約１００μｍから約２００μｍまでである、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項１７】
請求項５〜請求項１６のいずれか１項に記載の方法、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記基材は、湿った環境で使用するための、方法、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項１８】
請求項５〜請求項１７のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記基材が海洋機器、湿った環境で使用するためのセンサ、自動車部品、農業機器、水産養殖機器、水力発電機器、又は、石油ガス産業機器であり、好ましくは、湿った環境で使用するための機器、又は、センサである、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項１９】
請求項５〜請求項１８のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記海洋機器は、ボート、船、又は、船舶（好ましくはその船体、又は、バラスト）、ブイ、フィッシュトラップ、水中機器、又は、潜水艦であり、好ましくは、船体である、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項２０】
請求項１〜請求項１９のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記熱硬化性樹脂系は、硬化剤及び熱硬化性樹脂を含む２液型の熱硬化性樹脂系であり、前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記天然又は合成油は、前記硬化剤及び前記熱硬化性樹脂のいずれか一方、又は、両方に分散されている、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項２１】
請求項２０に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記天然又は合成油の少なくとも一部が、前記熱硬化性樹脂中に分散している、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項２２】
請求項２０に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記天然又は合成油の少なくとも一部が、前記硬化剤中に分散している、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項２３】
請求項２０に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記天然又は合成油は、前記硬化剤中に分散している、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項２４】
請求項２２又は請求項２３に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、脂肪族アミドが、前記硬化剤中に分散している、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項２５】
請求項２１又は請求項２２に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、脂肪族アルキル又はアルケニルカルボキシレートが、前記熱硬化性樹脂にグラフトされている、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項２６】
請求項１〜請求項１９のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記熱硬化性樹脂系が、一液型熱硬化性樹脂系である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項２７】
請求項２６に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、脂肪族アルキル又はアルケニルカルボキシレートが、前記一液型熱硬化性樹脂系に含まれる、前記熱硬化性樹脂にグラフトされている、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項２８】
請求項２６又は請求項２７に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記一液型熱硬化性樹脂系が、熱硬化可能な熱硬化性樹脂系である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項２９】
請求項１〜請求項１８のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記熱硬化性樹脂系は、アリル樹脂、アミノ樹脂、ポリエステル樹脂、ビスマレイミド樹脂、シアネートエステル樹脂、エポキシ樹脂、フラン樹脂、フェノール樹脂、ポリ尿素樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、又は、ビニルエステル樹脂を含み、
好ましくは、シリコン樹脂、ポリエステル樹脂、又は、エポキシ樹脂を含み、
さらに好ましくは、シリコン樹脂、又は、エポキシ樹脂を含み、
すなわち好ましくは、エポキシ樹脂を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項３０】
請求項１９に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記エポキシ樹脂は、脂肪族ビスフェノールＡエポキシ樹脂である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項３１】
請求項１〜請求項３０のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記グラフェンナノプレートレットの厚さは、最大３０ｎｍまでであり、好ましくは、２〜３０ｎｍであり、フレークサイズは、約１〜約１００μｍであり、好ましくは、約１〜約２５μｍである、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項３２】
請求項１〜請求項３１のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記コーティング組成物又は前記多機能コーティングは、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、最大１５重量％までのグラフェンナノプレートレット含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング組成物が、前記組成物の総重量に基づいて、最大１５重量％までのグラフェンナノプレートレット含有量を有するような量の、前記グラフェンナノプレートレットを含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項３３】
請求項３２に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記グラフェンナノプレートレット含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約０．００１〜約１５重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項３４】
請求項３２又は３３に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記グラフェンナノプレートレット含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて：
約０．００１、約０．０１、約０．１、約０．２、約０．３、約０．４、約０．５、約１、約２、約３、約４、約５、約６、約７、約８、約９重量％、又はそれより多く、及び／又は、
約１５、約１２．５、約１０、約９、約８、約７、約６、約５、約４、約３、約２、約１重量％、又はそれ未満、
である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項３５】
請求項３２〜請求項３４に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記グラフェンナノプレートレット含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約０．１〜約０．５重量％であり、好ましくは、約０．３重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項３６】
請求項１〜請求項３５に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記合成油は、ポリアルファオレフィン油、ジエステル油、ポリオールエステル油、リン酸エステル油、ポリアルキレングリコール油、又は、シリコーン油である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項３７】
請求項１〜請求項３６に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記天然油は、Ａｌｂｉｚｉａ  ｂｅｎｔｈ油、アンチョビ油、アルゲモネ（ａｒｇｅｍｏｎｅ）油、アボカド油、キャノーラ油、Ｃａｐｐａｒｉｓ  ｚｅｙｌａｎｉｃａ油、ジャニンジン（Ｃａｒｄａｍｉｎｅ  ｉｍｐａｔｉｅｎｓ）油、ヒマシ油、ヤシ油、Ｃｏｒｉａｒｉａ油、コーン油、コットンシード油、クランベ（ｃｒａｍｂｅ）油、魚油、ブドウ種子油、ヘンプ油、ローレル油、レスクエロール酸、アマニ油、ククイ（ｌｕｍｂａｎｇ）油、メドウフォーム種子（ｍｅａｄｏｗｆｏａｍ  ｓｅｅｄ）油、セイロンテツボク（Ｍｅｓｕａ  ｆｅｒｒｅａ）油、鉱油、マスタード油、ニーム（ｎｅｅｍ）油、オリーブ油、パーム油、ピーナッツ油、ポンガミア（ｐｏｎｇａｍｉａ）油、ラディッシュ油、菜種油、トウゴマ油、ゴム種子（ｒｕｂｂｅｒ  ｓｅｅｄ）油、サフラワー油、ビャクダン（Ｓａｎｔａｌｕｍ  ａｌｂｕｍ）油、Ｓｅｂａｓｔｉａｎａ  ｃｏｍｍｅｒｓｏｎｉａｎａ油、ゴマ油、Ｓｔｒｏｐｈａｎｔｕｓ油、大豆油、バンレイシ（Ａｎｎｏｎａ  ｓｑｕａｍｏｓａ）油、ヒマワリ油、タイガーナッツ（ｔｉｇｅｒｎｕｔ）油、又は、桐油（ｔｕｎｇ  ｏｉｌ）であり、
好ましくは、キャノーラ油、ヒマワリ油、又は、大豆油であり、
さらに好ましくは、キャノーラ油である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項３８】
請求項１〜請求項３７に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記天然油を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項３９】
請求項１〜請求項３８に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記コーティング組成物又は前記多機能コーティングは、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、最大１０重量％までの油の含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング系組成物が、前記組成物の総重量に基づいて、最大１０重量％までの油の含有量を有するような量の、前記天然又は合成油を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項４０】
請求項３９に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記油の含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約０．１〜約１０重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項４１】
請求項３９又は請求項４０に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記油の含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて：
約０．１、約１、約２、約３、約４、約５、約６、約７重量％、又はそれより多く、及び／又は、
約１０、約９、約８、約７、約５、約４、約３重量％、又はそれ未満、
である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項４２】
請求項３９〜請求項４１のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記油の含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約３〜約７重量％、好ましくは、約４〜約６重量％、さらに好ましくは、約５重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項４３】
請求項１〜請求項４２のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、銀ナノ粒子を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項４４】
請求項４３に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銀ナノ粒子は、元素状銀又は銀塩のナノ粒子であり、好ましくは、元素状銀のナノ粒子である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項４５】
請求項４４に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銀塩は、トリフルオロメタンスルホン酸銀、メタンスルホン酸銀、乳酸銀、２−ベンゾチアゾールチオール銀（Ｉ）、サッカリン銀、２−シアノ−２−ヒドロキシイミノ−アセトアミド銀、４−ヒドロキシ−１（２Ｈ）−フタラジノン銀、２−（４−シクロヘキシルブチル）−３−ヒドロキシ−１、４−ナフトキノン銀、硝酸銀、バリウム銀、塩化銀、炭酸銀、テトラフルオロホウ酸銀、硫酸銀、過塩素酸銀、ヨウ化銀、亜硝酸銀、シアン化銀、臭化銀、ヘキサフルオロリン酸銀、フッ化銀（Ｉ）、過塩素酸銀水和物、クロム酸銀、シアン酸銀、リン酸銀、チオシアン酸銀、フッ化銀（ＩＩ）、シクロヘキサン酪酸銀、ヘキサフルオロアンチモン酸銀（Ｖ）、クエン酸銀水和物、過塩素酸銀、ヘキサフルオロヒ酸銀（Ｖ）、スルファジアジン銀（Ｉ）、過塩素酸銀一水和物、メタバナジン酸銀、又は、過塩素酸銀（Ｉ）である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項４６】
請求項４３〜請求項４５のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銀ナノ粒子の直径は、約１〜約２００ｎｍ、好ましくは、約５〜約２００ｎｍである、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項４７】
請求項４３〜請求項４６のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記コーティング組成物又は前記多機能コーティングは、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、最大１０００ｐｐｍまでの銀ナノ粒子含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング系組成物が、前記組成物の総重量に基づいて最大１０００ｐｐｍまでの銀ナノ粒子含有量を有するような量の、前記銀ナノ粒子を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項４８】
請求項４７に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銀ナノ粒子含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約１０〜約１０００ｐｐｍである、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項４９】
請求項４７又は請求項４８に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銀ナノ粒子含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて：
約１０、約２５、約５０、約７５、約１００、約１５０、約２００、約２５０、約２５０、約３００ｐｐｍ、又はそれより多く、及び／又は、
約１０００、約７５０、約５００、約２５０、約１００、約５０ｐｐｍ、又はそれ未満、
である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項５０】
請求項１〜請求項４２のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、銀ナノ粒子を含まない、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項５１】
請求項１〜請求項５０のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、銅粉末を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項５２】
請求項５１に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銅粉末は、元素状銅、酸化銅、又は、銅塩の粉末であり、好ましくは、元素状銅の粉末である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項５３】
請求項５２に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記酸化銅は、亜酸化銅である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項５４】
請求項５２又は５３に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銅塩は、臭化銅（Ｉ）、臭化銅（ＩＩ）、臭化銅（Ｉ）ジメチルスルフィド、塩化銅（Ｉ）、塩化銅（ＩＩ）、塩化銅（ＩＩ）二水和物、シクロヘキサン酪酸銅（ＩＩ）、フッ化銅（ＩＩ）、フッ化銅（ＩＩ）二水和物、Ｄ−グルコン酸銅（ＩＩ）、水酸化銅（ＩＩ）、ヨウ化銅（Ｉ）、硝酸銅（ＩＩ）、硝酸銅（ＩＩ）ヘミ（五水和物）、硝酸銅（ＩＩ）水和物、過塩素酸銅（ＩＩ）六水和物、ピロリン酸銅（ＩＩ）、ピロリン酸銅（ＩＩ）水和物、セレン酸銅（ＩＩ）、セレン酸銅（ＩＩ）二水和物、硫酸銅（ＩＩ）、硫酸銅（ＩＩ）五水和物、酒石酸銅（ＩＩ）、酒石酸銅（ＩＩ）水和物、テトラフルオロホウ酸銅（ＩＩ）、テトラフルオロホウ酸銅（ＩＩ）水和物、チオシアン酸銅（Ｉ）、又は、硫酸テトラアミン銅（ＩＩ）一水和物である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項５５】
請求項５１〜請求項５４のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記コーティング組成物又は前記多機能コーティングは、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、最大２０重量％までの銅粉末含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング系組成物が、前記組成物の総重量に基づいて最大２０重量％までの銅粉末含有量を有するような量の、前記銅粉末を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項５６】
請求項５５に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銅粉末含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約２〜約２０重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項５７】
請求項５５又は請求項５６のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銅粉末含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて：
約２、約５、約８、約１０、約１２．５、約１５重量％、又はそれより多く、及び／又は、
約２０、約１８、約１６、約１４、約１２、約１０重量％、又はそれ未満、
である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項５８】
請求項１〜請求項５０のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、銅粉末を含まない、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項５９】
請求項１〜請求項５８のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、チタンナノ粒子を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項６０】
請求項５９に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記チタンナノ粒子は、元素状チタン、二酸化チタン、又は、チタン塩のナノ粒子であり、好ましくは、二酸化チタンのナノ粒子である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項６１】
請求項６０に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記チタン塩は、臭化チタン（ＩＶ）、炭窒化チタン、塩化チタン（ＩＩ）、塩化チタン（ＩＶ）、フッ化チタン（ＩＩＩ）、フッ化チタン（ＩＶ）、ヨウ化チタン（ＩＶ）、又は、オキシ硫酸チタン（ＩＶ）である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項６２】
請求項５９〜請求項６１のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記チタンナノ粒子の大きさは、約５〜約５００ｎｍである、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項６３】
請求項５９〜請求項６２のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記コーティング組成物又は前記多機能コーティングは、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、最大８重量％までのチタンナノ粒子含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング系組成物が、前記組成物の総重量に基づいて、最大８重量％までのチタンナノ粒子含有量を有するような量の、前記チタンナノ粒子を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項６４】
請求項６３に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記チタンナノ粒子含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約０．０５〜約８重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項６５】
請求項６３又は６４に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記チタンナノ粒子含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて：
約０．０５、約０．１、約０．５、約０．７５、約１、約２、約３、約４重量％、又はそれより多く、及び／又は、
約８、約７、約６、約５、約４重量％、又はそれ未満、
である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項６６】
請求項１〜請求項５８のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、チタンナノ粒子を含まない、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項６７】
請求項１〜請求項６６のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、セピオライトを含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項６８】
請求項６７に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記コーティング組成物又は前記多機能コーティングは、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、最大１５重量％までのセピオライト含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング系組成物が、前記組成物の総重量に基づいて、最大１５重量％までのセピオライト含有量を有するような量の、前記セピオライトを含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項６９】
請求項６８に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記セピオライト含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約１〜約１５重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項７０】
請求項６８又は６９に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記セピオライト含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて：
約１、約２、約３、約４、約５、約６、約７、約８重量％、又はそれより多く、及び／又は、
約１５、約１２、約１０、約９、約８、約７、約６重量％、又はそれ未満、
である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項７１】
請求項１〜請求項６６のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、セピオライトを含まない、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項７２】
請求項１〜請求項６４のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、リン、硫化亜鉛、アルミン酸ストロンチウム、又は、それらの混合物をさらに含むものであり、好ましくは、リン、硫化亜鉛、及び、アルミン酸ストロンチウムの混合物を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項７３】
請求項７２に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、最大５重量％までのリン含有量、最大５重量％までの硫化亜鉛含有量、及び、最大５重量％までのアルミン酸ストロンチウム含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング組成物が、前記組成物の総重量に基づいて最大５重量％までのリン含有量、最大５重量％までの硫化亜鉛含有量、及び、最大５重量％までのアルミン酸ストロンチウム含有量を有するように、リン、硫化亜鉛、及び、アルミン酸ストロンチウムを含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項７４】
請求項７３に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記組成物の総重量に基づいて、前記リン含有量は約１重量％、前記硫化亜鉛含有量は約１重量％、前記アルミン酸ストロンチウム含有量は約１重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項７５】
請求項１〜請求項７１のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、リン、硫化亜鉛、及び、アルミン酸ストロンチウムを含まない、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項７６】
請求項１〜請求項７５のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記コーティング組成物、キット、又は多機能コーティングは：
グラフェンナノプレートレット、及び、
キャノーラ油、
を含み、前記コーティング組成物又は前記多機能コーティングは、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約０．３重量％のグラフェンナノプレートレット含有量、及び、約５重量％のキャノーラ油含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング組成物が、前記組成物の総重量に基づいて約０．３重量％のグラフェンナノプレートレット含有量、及び約５重量％の油の含有量を有するように、前記キットは、前記グラフェンナノプレートレット、及び前記キャノーラ油を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項７７】
請求項１〜請求項７６のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、低摩擦で、汚れ落ち性があり、防食性であり、及び／又は、機械的に強化されたコーティングである、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項７８】
請求項１〜請求項７７のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、低摩擦で、汚れ落ち性があり、防食性で、及び、機械的に強化されたコーティングである、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項７９】
請求項１〜請求項７８のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、低摩擦コーティングであって、好ましくは、ＡＳＴＭ  Ｄ７０２７−１３に従って測定される摩擦係数が、約０．０８又はそれ未満、好ましくは、約０．０５又はそれ未満、より好ましくは、約０．０３又はそれ未満、そして、最も好ましくは約０．０１又はそれ未満である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項８０】
請求項１〜請求項７９のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、疎水性コーティングであり、好ましくは、脱イオン水の接触角が、約１２５°又はそれより大きく、好ましくは、約１３０°又はそれより大きく、より好ましくは、１３５°又はそれより大きく、そして、最も好ましくは、約１４０°又はそれより大きい、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項８１】
請求項１〜請求項８０のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、疎水性コーティングであり、好ましくは、海水の接触角が、約１１５°又はそれより大きく、好ましくは、約１２０°又はそれより大きく、より好ましくは、１２５°又はそれより大きく、そして、最も好ましくは、約１３５°又はそれより大きい、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項８２】
請求項１〜請求項８１のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、ＡＳＴＭ  Ｅ２５６２−１７に従って測定される、３ヶ月間の成長後のバイオフィルムにおけるＡＴＰ濃度が、５０ｎｇ／ｍ2又はそれ未満であり、好ましくは、２５ｎｇ／ｍ2又はそれ未満である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項８３】
請求項１〜請求項８２のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、防食コーティングであり、好ましくは、ＡＳＴＭ  Ｇ５０−１０（２０１５）に従って測定される腐食速度が、約１ｍｍ／年又はそれ未満、好ましくは、約０．８ｍｍ／年又はそれ未満、より実施可能には、約０．５ｍｍ／年又はそれ未満、さらにより好ましくは約０．２５ｍｍ／年又はそれ未満、最も好ましくは、約０．１５ｍｍ／年又はそれ未満である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項８４】
請求項１〜請求項８３のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、機械的に強化されたコーティングであって、好ましくは：
ＡＳＴＭ  Ｄ６３８−０８に従って測定される引張強度が、約７０ＭＰａ、又はそれより大きく、好ましくは、約７５ＭＰａ又はそれより大きく、より好ましくは、約７５ＭＰａ又はそれより大きく、そして、最も好ましくは、約７５ＭＰａ又はそれより大きく、
ＡＳＴＭ  Ｄ５０４５−９９に従って測定される破壊靭性は、約４ＭＰａ・ｍ1/2又はそれより大きく、好ましくは、約５ＭＰａ・ｍ1/2又はそれより大きく、より好ましくは、約６ＭＰａ・ｍ1/2又はそれより大きく、そして、最も好ましくは、約７ＭＰａ・ｍ1/2又はそれより大きく、及び／又は、
ＩＳＯ  １７８：１９９３（Ｅ）に従って測定される曲げ強さは、約４５ＭＰａ又はそれより大きく、好ましくは、約５０ＭＰａ又はそれより大きく、より好ましくは、約５５ＭＰａ又はそれより大きく、そして、最も好ましくは、５５ＭＰａ又はそれより大きい、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
【請求項８５】
基材の表面をコーティングする方法であって、
（ｄ）前記表面を洗浄、及び、乾燥させること、
（ｅ）任意選択的に、少なくとも１つのプライマーコーティングの塗膜を、前記表面に適用すること、
（ｆ）前記少なくとも１つのプライマーコーティングの最上部に、請求項１、及び、請求項２０〜請求項７７のいずれか１項に記載のコーティング組成物の少なくとも１つの塗膜を適用し、多機能コーティングを製造すること、を含む、方法。
【請求項８６】
請求項８５に記載の方法であって、ステップ（ａ）とステップ（ｂ）との間に、前記表面を研磨するステップをさらに含む、方法。
【請求項８７】
請求項８５又は請求項８６に記載の方法であって、前記コーティング組成物は、前記熱硬化性樹脂系中に、前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記（ａ）〜（ｅ）のうちの１種又は複数種を分散させることによって、請求項２〜請求項４、及び、請求項２０〜請求項７７のいずれか１項に記載のキットから調製されたものである、方法。
【請求項８８】
請求項８５〜請求項８７のいずれか１項に記載の方法であって、ステップ（ｂ）が省略され、前記コーティング組成物の前記少なくとも１つの塗膜は、前記表面と前記多機能コーティングの間のプライマーコーティングがない状態で適用される、方法。
【請求項８９】
請求項８５〜請求項８８のいずれか１項に記載の方法であって、前記コーティング組成物の前記少なくとも１つの塗膜は、前記基材の前記表面と前記多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜との間にタイコートがない状態で塗布される、方法。
【請求項９０】
請求項８５〜請求項８７のいずれか１項に記載の方法であって、ステップ（ｂ）が存在し、前記コーティング組成物の前記少なくとも１つの塗膜は、プライマーコーティングの少なくとも１つの塗膜上に適用される、方法。
【請求項９１】
請求項９０に記載の方法であって、前記コーティング組成物の前記少なくとも１つの塗膜は、前記プライマーコーティングの２つの塗膜上に適用される、方法。
【請求項９２】
請求項９０又は請求項９１に記載の方法であって、前記コーティング組成物の前記少なくとも１つの塗膜は、前記プライマーコーティングの少なくとも１つの塗膜と前記多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜の間に、タイコートがない状態で適用される、方法。
【請求項９３】
請求項８５〜請求項９２のいずれか１項に記載の方法であって、前記コーティング組成物の少なくとも２つの塗膜を含む、方法。
【請求項９４】
請求項８５〜請求項９３のいずれか１項に記載の方法であって、前記多機能コーティングが、約１μｍ〜約４００μｍ、好ましくは、約１００μｍ〜約２００μｍの合計厚みを有する、方法。
【請求項９５】
請求項８５〜請求項９４のいずれか１項に記載の方法であって、前記基材は、湿った環境で使用されるためのものである、方法。
【請求項９６】
請求項９５に記載の方法であって、前記基材は、海洋機器、湿った環境で使用するためのセンサ、自動車部品、農業機器、水産養殖機器、水力発電機器、又は、石油ガス産業機器であり、好ましくは、海洋機器、又は、湿った環境で使用するためのセンサである、方法。
【請求項９７】
請求項９５に記載の方法であって、前記海洋機器は、ボート、船、又は、船舶（好ましくは、その船体、又は、バラスト）、ブイ、フィッシュトラップ、水中機器、又は潜水艦であり、好ましくは、船体である、方法。
【請求項９８】
請求項８５〜請求項９７に記載の方法であって、前記多機能コーティングが、請求項５〜請求項８４のいずれか１項に記載のものである、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、米国連邦法３５条１１９項（ｅ）により、２０１８年３月２０日出願の米国仮出願第６２／６４５，５０４号の利益を主張する。上記の文書は、引用によりその全内容が本明細書に援用される。
【０００２】
発明の分野
本発明は、湿った環境で使用するための多機能コーティングに関する。特に、本発明は、湿った環境で使用するための、低摩擦で、汚れ落ち性があり、耐食性であり、機械的に強化されたコーティングに関する。
【背景技術】
【０００３】
汚損は、機能を阻害する、望まれない物質の固体表面上への蓄積である。汚れ物質は、微生物、植物、藻類、若しくは動物等の生物（生物汚損）、又は、非生物物質（無機及び／又は有機）のどちらかから成り得る。通常、汚損は、以下の点において他の表面成長現象から区別される。他の表面成長現象は、定められた有用な機能を実行する構成物、系や工場の表面で発生し、汚損過程は、その機能を妨げ、又は、その機能に干渉する。汚損現象は普遍的で多岐にわたり、船体や海洋環境中の自然表面の汚損（海洋汚損）から、冷却水又はガスに含まれる成分を介した伝熱部品の汚損にまで及ぶ。
【０００４】
腐食は、良く知られた過程であり、精製された金属を、その酸化物、水酸化物、硫化物等のより化学的に安定した形に変換する。それは、環境との化学的、及び／又は、電気化学的反応による、材料（通常は金属）の段階的な破壊である。腐食は、特に水や湿気にさらされる物体、例えば、天候、塩水、及びその他の厳しい環境にさらされる物体で発生する。
【０００５】
従って、汚損及び腐食はどちらも、船舶部品及びその他の海洋環境にさらされる表面等の水／湿度にさらされる表面、並びに水を含む装置（伝熱装置等）の表面において一般的である。
【０００６】
腐食を防止し、汚損を防止し、及び／又は、汚れ落ち性のコーティングは、新しい環境規制のため、及び、侵入種の海洋生態系への拡散が国内外の海で重要な環境問題を引き起こすという事実のために、ますます重要な役割を果たす。したがって、海洋コーティング産業は２０１９年までに１０４憶ドルの価値となるだろう。市場の成長に寄与する主な要因は、海洋資産の長期的な保護を確実にするためのコーティングの広範な使用、及び、ＩＭＯバラストタンクコーティング性能基準の実施である。厳しい環境規制及び環境にやさしい製品への顧客選好も、この予測を後押ししている。
【０００７】
「エポキシ」とは、（Ａ）基本成分又は（Ｂ）エポキシ樹脂の硬化した最終製品のいずれかを指す。「エポキシ」は、また、エポキシド官能基（以下の化１に示す構造式）の俗称でもある。
【０００８】
【化１】
2021518485.tif 000003
【０００９】
ポリエポキシドとしても知られるエポキシ樹脂は、周知の反応性プレポリマーの種類及びエポキシド基を含むポリマーである。エポキシ樹脂は、触媒単独重合によってそれ自体と反応し（すなわち、「架橋」又は「硬化」し）、又は、多官能性アミン、酸（及び酸無水物）、フェノール、アルコール、及び、チオールを含む幅広い共反応物と反応する。これらの共反応物は、しばしば硬化剤（hardeners）又は硬化剤（curatives）と呼ばれ、架橋反応は一般に硬化と呼ばれる。
【００１０】
エポキシ樹脂のそれ自体又は硬化剤との反応は、エポキシ熱硬化樹脂を形成し、多くの場合好ましい機械的特性、並びに、一般に高い耐熱性及び耐薬品性を備える。したがって、エポキシ樹脂は、金属コーティング、電子機器／電気部品／ＬＥＤへの使用、高圧電気絶縁体、ペイントブラシ製造、繊維強化プラスチック材料、及び構造接着剤を含む幅広い用途に使用される。
【００１１】
エポキシ樹脂はコーティングに使用され、エポキシ樹脂を表面に適用した後硬化させると、固体コーティングになる。エポキシコーティングは通常、最終製品の要求性能に基づいて配合される。適切に触媒作用を受け適用されると、エポキシは、硬い、耐薬品性及び耐溶媒性のある仕上がりとなる。エポキシと硬化剤成分の特定の選択及び組み合わせが、与えられた環境に対するエポキシコーティングの最終的な特性と適合性を決定する。
【００１２】
エポキシコーティングは、速乾、強靭、及び保護コーティングを提供するため、広く普及している。従来の熱硬化粉体塗装とは異なり、エポキシコーティングは素早く簡単に適用でき、多くの用途に理想的である。例えば、エポキシコーティングは、コンクリートや鋼鉄に耐水性、耐アルカリ性及び耐酸性を付与するために一般的に使用される。金属の缶や容器は、錆びないようにしばしばエポキシでコーティングされる。エポキシコーティングは、通常、自動車産業及び海洋産業で使用される。さらに、ＦＢＥ（fusion bonded epoxy）粉体塗装は、石油及びガス産業で用いられる鋼管及び接手、携帯用送水パイプライン（鉄鋼）並びに鉄筋の腐食保護のために広く使用されている。
【００１３】
エポキシコーティングは、著しい耐食性を示すが、時間と共に、例えば２〜５年で浸水が生じる。これにより、材料の著しい摩耗と破壊が生じ、新しいコーティングの適用が必要となる。エポキシ樹脂の破壊の背後にある最も一般的な欠陥は、樹脂の硬化中に生成される結晶性欠陥、マイクロクラック、ピンホール、及び、構造に起因する欠陥である。これらの欠陥は、望ましくなく、水、酸素及び／又は腐食性イオンの樹脂中への浸透、例えば、エポキシコーティング中への浸透を許す。残念ながら、それらの欠陥の出現は避けられない。従来、このようなコーティングの耐食性は、例えばグラファイト又は大きなラメラ構造のセラミック粒子等の高バリア性のフィラーを添加することで向上する。高バリア性のフィラーは、コーティング内でのこれらの化学種の拡散経路を増加させ、それらが金属表面に到達して腐食を引き起こすことを困難にする。
【００１４】
エポキシコーティングは、腐食に対するある程度の保護を提供するが、著しい防汚／汚れ落ち性は有さない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
エポキシコーティングは、通常、かなり高い摩擦係数を示し、これは、一部の用途、特に、コーティングされた部品の空気／流体力学的性能が重要である用途では、有害な場合がある。例えば、摩擦抵抗は、船舶が受ける全抵抗の最大９０％を占める可能性がある。したがって、より早い速度を達成し、燃料の消費を減らし、より高い効率を達成するために、より低い摩擦係数が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明によれば、以下が提供される。
項目１  多機能コーティングを製造するためのコーティング組成物であって、前記コーティング組成物は、以下の混合物：
熱硬化性樹脂系、
グラフェンナノプレートレット、及び、
天然又は合成油、
を含み、前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記天然又は合成油は、前記熱硬化性樹脂系中に分散されている、コーティング組成物。
項目２  熱硬化性樹脂系を使用して、多機能コーティングを製造するためのコーティング組成物を製造するためのキットであって、以下：
グラフェンナノプレートレット、及び、
天然又は合成油を含む、キット。
項目３  熱硬化性樹脂系をさらに含む、項目２に記載のキット。
項目４  項目２又は項目３に記載のキットであって、前記熱硬化性樹脂系中に前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記天然又は合成油を分散させるための指示書をさらに含む、キット。
項目５  基材の表面上に、多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜を製造するための、項目１〜項目４のいずれか１項に記載の組成物又はキットの使用であって、前記多機能コーティングは、以下：
前記熱硬化性樹脂系の硬化によって得られる熱硬化性樹脂、
前記グラフェンナノプレートレット、及び、
前記天然又は合成油、
を含み、前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記天然又は合成油は、前記熱硬化性樹脂中に分散されている、組成物又はキットの使用。
項目６  基材の表面をコーティングするためのコーティング系であって、前記コーティング系は、多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜を含み、前記多機能コーティングは、以下：
熱硬化性樹脂系の硬化によって得られる熱硬化性樹脂、
グラフェンナノプレートレット、及び、
天然又は合成油、
を含み、前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記天然又は合成油は、前記熱硬化性樹脂中に分散されている、コーティング系。
項目７  基材を含むコーティングされた基材であって、前記基材の表面は、多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜によってコーティングされており、前記多機能コーティングは、以下：
熱硬化性樹脂系の硬化によって得られる熱硬化性樹脂、
グラフェンナノプレートレット、及び、
天然又は合成油、
を含み、前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記天然又は合成油は、前記熱硬化性樹脂中に分散されている、コーティングされた基材。
項目８  項目５〜項目７のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、脂肪族アルキル、又は、アルケニルカルボキシレートが、前記熱硬化性樹脂にグラフトされている、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目９  項目５〜項目８のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、脂肪族アミドが前記熱硬化性樹脂中に分散されている、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目１０  項目５〜項目９のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記基材の前記表面と、前記多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜との間には、プライマーコーティングがない、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目１１  項目５〜項目１０のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記基材の前記表面と、前記多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜との間には、タイコートがない、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目１２  項目５〜項目７のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記基材の前記表面と前記多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜との間に、プライマーコーティングの少なくとも１つの塗膜をさらに含む、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目１３  項目１２に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記プライマーコーティングの２つの塗膜を含む、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目１４  項目１２又は１３に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記プライマーコーティングの少なくとも１つの塗膜と、前記多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜との間には、タイコートがない、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目１５  項目５〜項目１４のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングの少なくとも２つの塗膜を含む、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目１６  項目５〜項目１５のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングの前記少なくとも１つの塗膜は、ともに、合計厚みが、約１μｍから約４００μｍまで、好ましくは、約１００μｍから約２００μｍまでである、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目１７  項目５〜項目１６のいずれか１項に記載の方法、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記基材は、湿った環境で使用するための、方法、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目１８  項目５〜項目１７のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記基材が海洋機器、湿った環境で使用するためのセンサ、自動車部品、農業機器、水産養殖機器、水力発電機器、又は、石油ガス産業機器であり、好ましくは、湿った環境で使用するための機器、又は、センサである、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目１９  項目５〜項目１８のいずれか１項に記載の使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記海洋機器は、ボート、船、又は、船舶（好ましくはその船体、又は、バラスト）、ブイ、フィッシュトラップ、水中機器、又は、潜水艦であり、好ましくは、船体である、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目２０  項目１〜項目１９のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記熱硬化性樹脂系は、硬化剤及び熱硬化性樹脂を含む２液型の熱硬化性樹脂系であり、前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記天然又は合成油は、前記硬化剤及び前記熱硬化性樹脂のいずれか一方、又は、両方に分散されている、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目２１  項目２０に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記天然又は合成油の少なくとも一部が、前記熱硬化性樹脂中に分散している、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目２２  項目２０に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記天然又は合成油の少なくとも一部が、前記硬化剤中に分散している、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目２３  項目２０に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記天然又は合成油は、前記硬化剤中に分散している、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目２４  項目２２又は項目２３に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、脂肪族アミドが、前記硬化剤中に分散している、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目２５  項目２１又は項目２２に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、脂肪族アルキル又はアルケニルカルボキシレートが、前記熱硬化性樹脂にグラフトされている、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目２６  項目１〜項目１９のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記熱硬化性樹脂系が、一液型熱硬化性樹脂系である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目２７  項目２６に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、脂肪族アルキル又はアルケニルカルボキシレートが、前記一液型熱硬化性樹脂系に含まれる、前記熱硬化性樹脂にグラフトされている、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目２８  項目２６又は項目２７に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記一液型熱硬化性樹脂系が、熱硬化可能な熱硬化性樹脂系である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目２９  項目１〜項目１８のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記熱硬化性樹脂系は、アリル樹脂、アミノ樹脂、ポリエステル樹脂、ビスマレイミド樹脂、シアネートエステル樹脂、エポキシ樹脂、フラン樹脂、フェノール樹脂、ポリ尿素樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、又は、ビニルエステル樹脂を含み、
好ましくは、シリコン樹脂、ポリエステル樹脂、又は、エポキシ樹脂を含み、
さらに好ましくは、シリコン樹脂、又は、エポキシ樹脂を含み、
最も好ましくは、エポキシ樹脂を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目３０  項目１９に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記エポキシ樹脂は、脂肪族ビスフェノールＡエポキシ樹脂である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目３１  項目１〜項目３０のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記グラフェンナノプレートレットの厚さは、最大３０ｎｍまでであり、好ましくは、２〜３０ｎｍであり、フレークサイズは、約１〜約１００μｍであり、好ましくは、約１〜約２５μｍである、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目３２  項目１〜項目３１のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記コーティング組成物又は前記多機能コーティングは、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、最大１５重量％までのグラフェンナノプレートレット含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング組成物が、前記組成物の総重量に基づいて、最大１５重量％までのグラフェンナノプレートレット含有量を有するような量の、前記グラフェンナノプレートレットを含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目３３  項目３２に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記グラフェンナノプレートレット含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約０．００１〜約１５重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目３４  項目３２又は３３に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記グラフェンナノプレートレット含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて：
約０．００１、約０．０１、約０．１、約０．２、約０．３、約０．４、約０．５、約１、約２、約３、約４、約５、約６、約７、約８、約９重量％、又はそれより多く、及び／又は、
約１５、約１２．５、約１０、約９、約８、約７、約６、約５、約４、約３、約２、約１重量％、又はそれ未満、
である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目３５  項目３２〜項目３４に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記グラフェンナノプレートレット含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約０．１〜約０．５重量％であり、好ましくは、約０．３重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目３６  項目１〜項目３５に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記合成油は、ポリアルファオレフィン油、ジエステル油、ポリオールエステル油、リン酸エステル油、ポリアルキレングリコール油、又は、シリコン油である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目３７  項目１〜項目３６に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記天然油は、Ａｌｂｉｚｉａ  ｂｅｎｔｈ油、アンチョビ油、アルゲモネ（ａｒｇｅｍｏｎｅ）油、アボカド油、キャノーラ油、Ｃａｐｐａｒｉｓ  ｚｅｙｌａｎｉｃａ油、ジャニンジン（Ｃａｒｄａｍｉｎｅ  ｉｍｐａｔｉｅｎｓ）油、ヒマシ油、ヤシ油、Ｃｏｒｉａｒｉａ油、コーン油、コットンシード油、クランベ（ｃｒａｍｂｅ）油、魚油、ブドウ種子油、ヘンプ油、ローレル油、レスクエロール酸、アマニ油、ククイ（ｌｕｍｂａｎｇ）油、メドウフォーム種子（ｍｅａｄｏｗｆｏａｍ  ｓｅｅｄ）油、セイロンテツボク（Ｍｅｓｕａ  ｆｅｒｒｅａ）油、鉱油、マスタード油、ニーム（ｎｅｅｍ）油、オリーブ油、パーム油、ピーナッツ油、ポンガミア（ｐｏｎｇａｍｉａ）油、ラディッシュ油、菜種油、トウゴマ油、ゴム種子（ｒｕｂｂｅｒ  ｓｅｅｄ）油、サフラワー油、ビャクダン（Ｓａｎｔａｌｕｍ  ａｌｂｕｍ）油、Ｓｅｂａｓｔｉａｎａ  ｃｏｍｍｅｒｓｏｎｉａｎａ油、ゴマ油、Ｓｔｒｏｐｈａｎｔｕｓ油、大豆油、バンレイシ（Ａｎｎｏｎａ  ｓｑｕａｍｏｓａ）油、ヒマワリ油、タイガーナッツ（ｔｉｇｅｒｎｕｔ）油、又は、桐油（ｔｕｎｇ  ｏｉｌ）であり、
好ましくは、キャノーラ油、ヒマワリ油、又は、大豆油であり、
さらに好ましくは、キャノーラ油である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目３８  項目１〜項目３７に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記天然油を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目３９  項目１〜項目３８に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記コーティング組成物又は前記多機能コーティングは、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、最大１０重量％までの油の含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング系組成物が、前記組成物の総重量に基づいて、最大１０重量％までの油の含有量を有するような量の、前記天然又は合成油を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目４０  項目３９に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記油の含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約０．１〜約１０重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目４１  項目３９又は項目４０に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記油の含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて：
約０．１、約１、約２、約３、約４、約５、約６、約７重量％、又はそれより多く、及び／又は、
約１０、約９、約８、約７、約５、約４、約３重量％、又はそれ未満、
である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目４２  項目３９〜項目４１のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記油の含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約３〜約７重量％、好ましくは、約４〜約６重量％、さらに好ましくは、約５重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目４３  項目１〜項目４２のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、銀ナノ粒子を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目４４  項目４３に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銀ナノ粒子は、元素状銀又は銀塩のナノ粒子であり、好ましくは、元素状銀のナノ粒子である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目４５  項目４４に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銀塩は、トリフルオロメタンスルホン酸銀、メタンスルホン酸銀、乳酸銀、２−ベンゾチアゾールチオール銀（Ｉ）、サッカリン銀、２−シアノ−２−ヒドロキシイミノ−アセトアミド銀、４−ヒドロキシ−１（２Ｈ）−フタラジノン銀、２−（４−シクロヘキシルブチル）−３−ヒドロキシ−１、４−ナフトキノン銀、硝酸銀、バリウム銀、塩化銀、炭酸銀、テトラフルオロホウ酸銀、硫酸銀、過塩素酸銀、ヨウ化銀、亜硝酸銀、シアン化銀、臭化銀、ヘキサフルオロリン酸銀、フッ化銀（Ｉ）、過塩素酸銀水和物、クロム酸銀、シアン酸銀、リン酸銀、チオシアン酸銀、フッ化銀（ＩＩ）、シクロヘキサン酪酸銀、ヘキサフルオロアンチモン酸銀（Ｖ）、クエン酸銀水和物、過塩素酸銀、ヘキサフルオロヒ酸銀（Ｖ）、スルファジアジン銀（Ｉ）、過塩素酸銀一水和物、メタバナジン酸銀、又は、過塩素酸銀（Ｉ）である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目４６  項目４３〜項目４５のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銀ナノ粒子の直径は、約１〜約２００ｎｍ、好ましくは、約５〜約２００ｎｍである、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目４７  項目４３〜項目４６のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記コーティング組成物又は前記多機能コーティングは、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、最大１０００ｐｐｍまでの銀ナノ粒子含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング系組成物が、前記組成物の総重量に基づいて最大１０００ｐｐｍまでの銀ナノ粒子含有量を有するような量の、前記銀ナノ粒子を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目４８  項目４７に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銀ナノ粒子含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約１０〜約１０００ｐｐｍである、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目４９  項目４７又は項目４８に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銀ナノ粒子含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて：
約１０、約２５、約５０、約７５、約１００、約１５０、約２００、約２５０、約２５０、約３００ｐｐｍ、又はそれより多く、及び／又は、
約１０００、約７５０、約５００、約２５０、約１００、約５０ｐｐｍ、又はそれ未満、
である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目５０  項目１〜項目４２のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、銀ナノ粒子を含まない、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目５１  項目１〜項目５０のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、銅粉末を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目５２  項目５１に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銅粉末は、元素状銅、酸化銅、又は、銅塩の粉末であり、好ましくは、元素状銅の粉末である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目５３  項目５２に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記酸化銅は、亜酸化銅である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目５４  項目５２又は５３に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銅塩は、臭化銅（Ｉ）、臭化銅（ＩＩ）、臭化銅（Ｉ）ジメチルスルフィド、塩化銅（Ｉ）、塩化銅（ＩＩ）、塩化銅（ＩＩ）二水和物、シクロヘキサン酪酸銅（ＩＩ）、フッ化銅（ＩＩ）、フッ化銅（ＩＩ）二水和物、Ｄ−グルコン酸銅（ＩＩ）、水酸化銅（ＩＩ）、ヨウ化銅（Ｉ）、硝酸銅（ＩＩ）、硝酸銅（ＩＩ）ヘミ（五水和物）、硝酸銅（ＩＩ）水和物、過塩素酸銅（ＩＩ）六水和物、ピロリン酸銅（ＩＩ）、ピロリン酸銅（ＩＩ）水和物、セレン酸銅（ＩＩ）、セレン酸銅（ＩＩ）二水和物、硫酸銅（ＩＩ）、硫酸銅（ＩＩ）五水和物、酒石酸銅（ＩＩ）、酒石酸銅（ＩＩ）水和物、テトラフルオロホウ酸銅（ＩＩ）、テトラフルオロホウ酸銅（ＩＩ）水和物、チオシアン酸銅（Ｉ）、又は、硫酸テトラアミン銅（ＩＩ）一水和物である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目５５  項目５１〜項目５４のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記コーティング組成物又は前記多機能コーティングは、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、最大２０重量％までの銅粉末含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング系組成物が、前記組成物の総重量に基づいて最大２０重量％までの銅粉末含有量を有するような量の、前記銅粉末を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目５６  項目５５に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銅粉末含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約２〜約２０重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目５７  項目５５又は項目５６のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記銅粉末含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて：
約２、約５、約８、約１０、約１２．５、約１５重量％、又はそれより多く、及び／又は、
約２０、約１８、約１６、約１４、約１２、約１０重量％、又はそれ未満、
である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目５８  項目１〜項目５０のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、銅粉末を含まない、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目５９  項目１〜項目５８のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、チタンナノ粒子を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目６０  項目５９に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記チタンナノ粒子は、元素状チタン、二酸化チタン、又は、チタン塩のナノ粒子であり、好ましくは、二酸化チタンのナノ粒子である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目６１  項目６０に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記チタン塩は、臭化チタン（ＩＶ）、炭窒化チタン、塩化チタン（ＩＩ）、塩化チタン（ＩＶ）、フッ化チタン（ＩＩＩ）、フッ化チタン（ＩＶ）、ヨウ化チタン（ＩＶ）、又は、オキシ硫酸チタン（ＩＶ）である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目６２  項目５９〜項目６１のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記チタンナノ粒子の大きさは、約５〜約５００ｎｍである、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目６３  項目５９〜項目６２のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記コーティング組成物又は前記多機能コーティングは、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、最大８重量％までのチタンナノ粒子含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング系組成物が、前記組成物の総重量に基づいて、最大８重量％までのチタンナノ粒子含有量を有するような量の、前記チタンナノ粒子を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目６４  項目６３に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記チタンナノ粒子含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約０．０５〜約８重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目６５  項目６３又は６４に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記チタンナノ粒子含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて：
約０．０５、約０．１、約０．５、約０．７５、約１、約２、約３、約４重量％、又はそれより多く、及び／又は、
約８、約７、約６、約５、約４重量％、又はそれ未満、
である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目６６  項目１〜項目５８のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、チタンナノ粒子を含まない、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目６７  項目１〜項目６６のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、セピオライトを含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目６８  項目６７に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記コーティング組成物又は前記多機能コーティングは、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、最大１５重量％までのセピオライト含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング系組成物が、前記組成物の総重量に基づいて、最大１５重量％までのセピオライト含有量を有するような量の、前記セピオライトを含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目６９  項目６８に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記セピオライト含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約１〜約１５重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目７０  項目６８又は６９に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記セピオライト含有量は、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて：
約１、約２、約３、約４、約５、約６、約７、約８重量％、又はそれより多く、及び／又は、
約１５、約１２、約１０、約９、約８、約７、約６重量％、又はそれ未満、
である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目７１  項目１〜項目６６のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、セピオライトを含まない、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目７２  項目１〜項目６４のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、リン、硫化亜鉛、アルミン酸ストロンチウム、又は、それらの混合物をさらに含むものであり、好ましくは、リン、硫化亜鉛、及び、アルミン酸ストロンチウムの混合物を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目７３  項目７２に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、最大５重量％までのリン含有量、最大５重量％までの硫化亜鉛含有量、及び、最大５重量％までのアルミン酸ストロンチウム含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング組成物が、前記組成物の総重量に基づいて最大５重量％までのリン含有量、最大５重量％までの硫化亜鉛含有量、及び、最大５重量％までのアルミン酸ストロンチウム含有量を有するように、リン、硫化亜鉛、及び、アルミン酸ストロンチウムを含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目７４  項目７３に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記組成物の総重量に基づいて、前記リン含有量は約１重量％、前記硫化亜鉛含有量は約１重量％、前記アルミン酸ストロンチウム含有量は約１重量％である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目７５  項目１〜項目７１のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、リン、硫化亜鉛、及び、アルミン酸ストロンチウムを含まない、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目７６  項目１〜項目７５のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記コーティング組成物、キット、又は多機能コーティングは：
グラフェンナノプレートレット、及び、
キャノーラ油、
を含み、前記コーティング組成物又は前記多機能コーティングは、前記組成物又は前記多機能コーティングの総重量に基づいて、約０．３重量％のグラフェンナノプレートレット含有量、及び、約５重量％のキャノーラ油含有量を有し、又は、
前記キットは、前記キットで製造される前記コーティング組成物が、前記組成物の総重量に基づいて約０．３重量％のグラフェンナノプレートレット含有量、及び約５重量％の油の含有量を有するように、前記キットは、前記グラフェンナノプレートレット、及び前記キャノーラ油を含む、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目７７  項目１〜項目７６のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、低摩擦で、汚れ落ち性があり、防食性であり、及び／又は、機械的に強化されたコーティングである、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目７８  項目１〜項目７７のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、低摩擦で、汚れ落ち性があり、防食性で、及び、機械的に強化されたコーティングである、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目７９  項目１〜項目７８のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、低摩擦コーティングであって、好ましくは、ＡＳＴＭ  Ｄ７０２７−１３に従って測定される摩擦係数が、約０．０８又はそれ未満、好ましくは、約０．０５又はそれ未満、より好ましくは、約０．０３又はそれ未満、そして、最も好ましくは約０．０１又はそれ未満である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目８０  項目１〜項目７９のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、疎水性コーティングであり、好ましくは、脱イオン水の接触角が、約１２５°又はそれより大きく、好ましくは、約１３０°又はそれより大きく、より好ましくは、１３５°又はそれより大きく、そして、最も好ましくは、約１４０°又はそれより大きい、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目８１  項目１〜項目８０のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、疎水性コーティングであり、好ましくは、海水の接触角が、約１１５°又はそれより大きく、好ましくは、約１２０°又はそれより大きく、より好ましくは、１２５°又はそれより大きく、そして、最も好ましくは、約１３５°又はそれより大きい、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目８２  項目１〜項目８１のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、ＡＳＴＭ  Ｅ２５６２−１７に従って測定される、３ヶ月間の成長後のバイオフィルムにおけるＡＴＰ濃度が、５０ｎｇ／ｍ2又はそれ未満であり、好ましくは、２５ｎｇ／ｍ2又はそれ未満である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目８３  項目１〜項目８２のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、防食コーティングであり、好ましくは、ＡＳＴＭ  Ｇ５０−１０（２０１５）に従って測定される腐食速度が、約１ｍｍ／年又はそれ未満、好ましくは、約０．８ｍｍ／年又はそれ未満、より実施可能には、約０．５ｍｍ／年又はそれ未満、さらにより好ましくは約０．２５ｍｍ／年又はそれ未満、最も好ましくは、約０．１５ｍｍ／年又はそれ未満である、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目８４  項目１〜項目８３のいずれか１項に記載の組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材であって、前記多機能コーティングは、機械的に強化されたコーティングであって、好ましくは：
ＡＳＴＭ  Ｄ６３８−０８に従って測定される引張強度が、約７０ＭＰａ、又はそれより大きく、好ましくは、約７５ＭＰａ又はそれより大きく、より好ましくは、約７５ＭＰａ又はそれより大きく、そして、最も好ましくは、約７５ＭＰａ又はそれより大きく、
ＡＳＴＭ  Ｄ５０４５−９９に従って測定される破壊靭性は、約４ＭＰａ・ｍ1/2又はそれより大きく、好ましくは、約５ＭＰａ・ｍ1/2又はそれより大きく、より好ましくは、約６ＭＰａ・ｍ1/2又はそれより大きく、そして、最も好ましくは、約７ＭＰａ・ｍ1/2又はそれより大きく、及び／又は、
ＩＳＯ  １７８：１９９３（Ｅ）に従って測定される曲げ強さは、約４５ＭＰａ又はそれより大きく、好ましくは、約５０ＭＰａ又はそれより大きく、より好ましくは、約５５ＭＰａ又はそれより大きく、そして、最も好ましくは、５５ＭＰａ又はそれより大きい、組成物、キット、使用、コーティング系、又は、コーティングされた基材。
項目８５  基材の表面をコーティングする方法であって、
（ｄ）前記表面を洗浄、及び、乾燥させること、
（ｅ）任意選択的に、少なくとも１つのプライマーコーティングの塗膜を、前記表面に適用すること、
（ｆ）前記少なくとも１つのプライマーコーティングの最上部に、項目１、及び、項目２０〜項目７７のいずれか１項に記載のコーティング組成物の少なくとも１つの塗膜を適用し、多機能コーティングを製造すること、を含む、方法。
項目８６  項目８５に記載の方法であって、ステップ（ａ）とステップ（ｂ）との間に、前記表面を研磨するステップをさらに含む、方法。
項目８７  項目８５又は項目８６に記載の方法であって、前記コーティング組成物は、前記熱硬化性樹脂系中に、前記グラフェンナノプレートレット、及び、前記（ａ）〜（ｅ）のうちの１つ又は複数を分散させることによって、項目２〜項目４、及び、項目２０〜項目７７のいずれか１項に記載のキットから調製されたものである、方法。
項目８８  項目８５〜項目８７のいずれか１項に記載の方法であって、ステップ（ｂ）が省略され、前記コーティング組成物の前記少なくとも１つの塗膜は、前記表面と前記多機能コーティングの間のプライマーコーティングがない状態で適用される、方法。
項目８９  項目８５〜項目８８のいずれか１項に記載の方法であって、前記コーティング組成物の前記少なくとも１つの塗膜は、前記基材の前記表面と前記多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜との間にタイコートがない状態で塗布される、方法。
項目９０  項目８５〜項目８７のいずれか１項に記載の方法であって、ステップ（ｂ）が存在し、前記コーティング組成物の前記少なくとも１つの塗膜は、プライマーコーティングの少なくとも１つの塗膜上に適用される、方法。
項目９１  項目９０に記載の方法であって、前記コーティング組成物の前記少なくとも１つの塗膜は、前記プライマーコーティングの２つの塗膜上に適用される、方法。
項目９２  項目９０又は項目９１に記載の方法であって、前記コーティング組成物の前記少なくとも１つの塗膜は、前記プライマーコーティングの少なくとも１つの塗膜と前記多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜の間に、タイコートがない状態で適用される、方法。
項目９３  項目８５〜項目９２のいずれか１項に記載の方法であって、前記コーティング組成物の少なくとも２つの塗膜を含む、方法。
項目９４  項目８５〜項目９３のいずれか１項に記載の方法であって、前記多機能コーティングが、約１μｍ〜約４００μｍ、好ましくは、約１００μｍ〜約２００μｍの合計厚みを有する、方法。
項目９５  項目８５〜項目９４のいずれか１項に記載の方法であって、前記基材は、湿った環境で使用されるためのものである、方法。
項目９６  項目９５に記載の方法であって、前記基材は、海洋機器、湿った環境で使用するためのセンサ、自動車部品、農業機器、水産養殖機器、水力発電機器、又は、石油ガス産業機器であり、好ましくは、海洋機器、又は、湿った環境で使用するためのセンサである、方法。
項目９８  項目９５に記載の方法であって、前記海洋機器は、ボート、船、又は、船舶（好ましくは、その船体、又は、バラスト）、ブイ、フィッシュトラップ、水中機器、又は潜水艦であり、好ましくは、船体である、方法。
項目９９  項目８５〜項目９７に記載の方法であって、前記多機能コーティングが、項目５〜項目８４のいずれか１項に記載のものである、方法。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
添付の図面において：
【図１】図１は、湿った環境で使用するための典型的な従来技術のコーティングの様々な層を示す。
【図２】図２は、本発明の実施形態による、湿った環境で使用するためのコーティングの様々な層を示し、図２Ａ）はプライマーコーティング（１４）を含む層、図２Ｂ）は、プライマーコーティング（１４）を含まない層を示す。
【図３】図３Ａ）は、実施例２で試験された、防汚の有効性が良好の、図３Ｂ）は平均の、図３Ｃ）は不良のコーティングを示す。
【図４】図４は、新鮮な塩水に５ヶ月間曝露した後、実施例２で試験した、汚損の程度の異なるいくつかの試料を示す。
【図５】図５Ａ）は、よく分散されたグラフェンナノプレートレットを含むコーティングを示し、図５Ｂ）は、よく分散されていないグラフェンナノプレートレットを含むコーティングを示す。
【図６】図６は、エポキシ樹脂のみ（コーティング番号１２）の摩擦係数（μ）を示す。
【図７】図７は、コーティング番号１４の摩擦係数（μａ）を示す。
【図８】図８Ａ）は、３時間乾燥後、テープ試験の前の、及び、図８Ｂ）は、テープ試験の後（下）の、本発明のコーティングを示す。
【図９】図９Ａ）は、５時間乾燥後、テープ試験の前の、及び、図９Ｂ）は、テープ試験の後（下）の、本発明のコーティングを示す。
【図１０】図１０Ａ）は、７時間乾燥後、テープ試験の前の、及び、図１０Ｂ）は、テープ試験の後（下）の、本発明のコーティングを示す。
【図１１】図１１Ａ）は、９時間乾燥後、テープ試験の前の、及び、図１１Ｂ）は、テープ試験の後（下）の本発明のコーティングを示す。
【図１２】図１２Ａ）は、２４時間乾燥後、テープ試験の前の、及び、図１２Ｂ）は、テープ試験の後（下）の、本発明のコーティングを示す。
【図１３】図１３Ａ）は、テープ試験の前の、及び、図１３Ｂ）はテープ試験の後（下）の、基礎のプライマーを備えない本発明のコーティングを示す。
【図１４】図１４は、方法Ｂのテープ試験後の、本発明のコーティングを示す。
【図１５】図１５は、実施例１２で報告される、フリュームタンク評価のための構成を示す。
【図１６】図１６は、本発明の３つのコーティング、及び、比較例のコーティングなしのプレートの、速度の関数として測定された速度誘導抗力を示す。
【図１７】図１７は、本発明の３つのコーティング、比較例のコーティングなしのプレート、及び比較例のＩＴＴＣ−５７スタンダードの摩擦係数を示す。
【図１８】図１８は、コーティング番号１４において、グラフェンナノプレートレットの分散度合いを示す、電子走査顕微鏡（ＳＥＭ）像である。
【図１９】図１９は、コーティング番号１４の産業機器を使用して適用したときのコーティングの表面品質を示す。
【図２０】図２０は、コーティング番号１４、及び、Insterleek（登録商標）１１００ＳＲコーティングの脱イオン水（ＤＩ）及び海水の接触角を示す。
【図２１】図２１は、コーティング番号１〜１６の、脱イオン水の接触角を示す。
【図２２】図２２Ａ）は試験片を示し、図２２Ｂ）はバイオフィルムの成長のために使用されるリアクタを示す。
【図２３】図２３は、Insterleek １１００ＳＲ及びコーティング番号１〜１４及び３９〜４５でコーティングされた試験片の、バイオフィルムにおけるＡＴＰ濃度を示す。
【図２４】図２４は、コーティング番号１４で、これからコーティングされる１２．８ｍのヨットの船体、及び、コーティングされた船体を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
より詳細に本発明を振り返ると、多機能コーティングを製造するためのコーティング組成物であって、コーティング組成物は、以下の混合物：
熱硬化性樹脂系、
グラフェンナノプレートレット、及び、
天然又は合成油、
を含み、グラフェンナノプレートレット、及び、天然又は合成油は、熱硬化性樹脂系中に分散されている、ものが提供される。
【００１９】
本発明はまた、熱硬化性樹脂系を使用して、多機能コーティングを製造するためのコーティング組成物を製造するためのキットであって、以下：
グラフェンナノプレートレット、及び、
天然又は合成油を含む、ものが提供される。
【００２０】
実施形態において、キットはさらに熱硬化性樹脂系を含む。
【００２１】
実施形態において、キットは、熱硬化性樹脂系中にグラフェンナノプレートレット、及び、天然又は合成油を分散させ、上記に記載のコーティング組成物を製造するための指示書をさらに含む。
【００２２】
さらに、基材の表面上に多機能コーティングを製造するための、上記組成物及びキットの使用が提供される。
【００２３】
また、コーティング系であって、プライマーコーティングの少なくとも１つの塗膜、及び、プライマーコーティング上の多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜を含み、多機能コーティングは、以下：
熱硬化性樹脂系の硬化によって得られる熱硬化性樹脂、
グラフェンナノプレートレット、及び、
天然又は合成油、
を含み、グラフェンナノプレートレット、及び、天然又は合成油は、熱硬化性樹脂中に分散されている、ものが提供される。
【００２４】
さらに、コーティングされた基材であって、基材の表面は、プライマーコーティングの少なくとも１つの塗膜、及び、プライマーコーティングの少なくとも１つの塗膜上の多機能コーティングの少なくとも１つの塗膜によってコーティングされており、多機能コーティングは、以下：
熱硬化性樹脂系の硬化によって得られる熱硬化性樹脂、
グラフェンナノプレートレット、及び、
天然又は合成油、
を含み、グラフェンナノプレートレット、及び、天然又は合成油は、熱硬化性樹脂中に分散されている、ものが提供される。
【００２５】
実施形態において、本発明のコーティング組成物、キット又は多機能コーティングは、さらに：
（ａ）銀ナノ粒子、
（ｂ）銅粉末、
（ｃ）チタンナノ粒子、及び
（ｄ）セピオライト、
の１種又は複数種を含むことができ、（ａ）〜（ｄ）の１種又は複数種の成分は、熱硬化性樹脂中において分散されている（又は、キットの場合は、分散用である）。
【００２６】
本明細書において、「多機能コーティングを製造するためのコーティング組成物」は、基材に適用して、基材上に多機能コーティングを形成することができる組成物である。本明細書において、「熱硬化性樹脂系を使用して多機能コーティングを製造するためのコーティング組成物を製造するためのキット」は、熱硬化性樹脂系中に分散されると、上記に記載された多機能コーティングを製造するためのコーティング組成物を生成する、成分の集合物である。本明細書において、「コーティング系」とは、少なくとも２つの異なるコーティング、より具体的には、プライマーコーティング及び多機能コーティングの集合体である。さらに、本明細書では、コーティングされた基材は、プライマーコーティング及び多機能コーティングでコーティングされた少なくとも１つの表面を有する。
【００２７】
コーティング組成物（本発明の組成物、及び、本発明のキットを使用して調製された組成物の両方）及び多機能コーティングは、組成物の様々な他の成分（すなわち、グラフェンナノプレートレット、天然又は合成油、１種又は複数種の（ａ）〜（ｄ）の成分、及び以下で説明するさらなる成分）が分散された、好ましくは、実質的に均一に分散された熱硬化性樹脂系を含む。
【００２８】
本発明のキットにおいて、グラフェンナノプレートレット、天然又は合成油、上記の成分（ａ）〜（ｄ）、及び任意のさらなる成分（以下で説明）は、個別に分離して提供され、及び／又は、一緒に混合して提供されることができる。例えば、実施形態において、天然又は合成油は、別々に提供される一方、他の成分（固体）は、混合物として提供される。代わりの実施形態では、キットの全ての成分は、単一の混合物として提供される。上記のように、本発明のコーティング組成物、及び、本発明のキットを使用して製造され、並びにコーティング系に含まれる多機能コーティング、並びに本発明のコーティングされた基材は、有利には、低摩擦で、汚れ落ち性があり、防食性であり、及び／又は、機械的に強化され、従って、湿った環境での使用のために特に適している。好ましい実施形態において、多機能コーティングは低摩擦で、汚れ落ち性があり、防食性であり、及び、機械的に強化されたコーティングである。
【００２９】
好ましい実施形態では、多機能コーティングは低摩擦コーティングであり、好ましくは、ＡＳＴＭ  Ｄ７０２７−１３に従って測定される摩擦係数が約０．０８又はそれ未満、好ましくは約０．０５又はそれ未満、より好ましくは約０．０３又はそれ未満、最も好ましくは約０．０１又はそれ未満である。
【００３０】
好ましい実施形態では、多機能コーティングは疎水性コーティングであり、好ましくは約１２５°又はそれより大きく、好ましくは約１３０°又はそれより大きく、より好ましくは１３５°又はそれより大きく、最も好ましくは約１４０°又はそれより大きい脱イオン水との接触角を有し、及び／又は、好ましくは約１１５°又はそれより大きく、好ましくは約１２０°又はそれより大きく、より好ましくは１２５°又はそれより大きく、最も好ましくは約１３５°又はそれより大きい海水との接触角を有する。
【００３１】
好ましい実施形態では、多機能コーティングは、汚れ落ち性があるコーティングであり、好ましくは、ＡＳＴＭ  Ｅ２５６２−１７に従って測定されるように、３ヶ月間の成長後のバイオフィルム中のＡＴＰ濃度が、５０ｎｇ／ｍ2又はそれ未満、好ましくは２５ｎｇ／ｍ2であることを示す。
【００３２】
好ましい実施形態では、多機能コーティングは、防錆コーティングであり、好ましくは、ＡＳＴＭ  Ｇ５０−１０（２０１５）に従って測定されるように、約１ｍｍ／年又はそれ未満、好ましくは約０．８ｍｍ／年又はそれ未満、より実施可能には、約０．５ｍｍ／年又はそれ未満、さらに好ましくは約０．２５ｍｍ／年又はそれ未満、最も好ましくは約０．１５ｍｍ／年又はそれ未満の腐食速度を有する。
【００３３】
好ましい実施形態では、多機能コーティングは、機械的に強化されたコーティングであり、好ましくは、以下の１つ又は複数（好ましくは、全て）を有する：
【００３４】
ＡＳＴＭ  Ｄ  ６３８−０８に従って測定される、約７０ＭＰａ又はそれより大きく、好ましくは約７５ＭＰａ又はそれより大きく、より好ましくは約７５ＭＰａ又はそれより大きく、最も好ましくは約７５ＭＰａ又はそれより大きい引張強さ；
【００３５】
ＡＳＴＭ  Ｄ  ５０４５−９９に従って測定される、約４ＭＰａ・ｍ1/2又はそれより大きく、好ましくは約５ＭＰａ・ｍ1/2又はそれより大きく、より好ましくは約６ＭＰａ・ｍ1/2又はそれより大きく、最も好ましくは約７ＭＰａ・ｍ1/2又はそれより大きい破壊靭性；及び／又は、
【００３６】
ＩＳＯ  １７８：１９９３（Ｅ）規格に従って測定される、約４５ＭＰａ又はそれより大きく、好ましくは約５０ＭＰａ又はそれより大きく、より好ましくは約５５ＭＰａ又はそれより大きく、最も好ましくは約５５ＭＰａより大きい曲げ強さ。
【００３７】
熱硬化性樹脂系
本明細書において、「熱硬化性樹脂（thermosetting resin）」とは、硬化によって不可逆的に不溶性のポリマーネットワークに変化する粘性液体モノマー、プレポリマー、又はポリマーである。熱硬化性樹脂を硬化させると、本明細書において「熱硬化性樹脂（thermoset）」と呼ぶ硬化した高分子材料が得られる。熱硬化性樹脂の硬化は、典型的には、個々のポリマー鎖間の共有結合の形成による架橋又はポリマー鎖の伸長を包含する。熱硬化性樹脂は、一般に、剛性のある、三次元構造及び高い分子量によって特徴づけられる；それらは、変形すると形を崩したままであり、負荷の下で永久変形又は塑性変形し、そして通常、加熱されると溶融する代わりに分解する。実際、熱硬化性樹脂は、一度硬化した後に溶融及び再成形することはできない。これは、一般的にペレット状に製造され、成形される熱可塑性樹脂とは対照的である。
【００３８】
熱硬化性樹脂は、以下の２通りの方法で硬化されることができる：
触媒単独重合、すなわち、触媒の存在下での重合を通じて、樹脂がそれ自身と反応するか、
樹脂が硬化剤と呼ばれる共反応剤と反応する。
【００３９】
触媒反応を通じて自身と反応する熱硬化性樹脂は、典型的には、熱硬化性樹脂及び触媒の両方を含む単一の容器の中で提供される。これらは、「単成分」（又は「一成分」又は「一液性」）樹脂系と呼ばれる。これらの系の中の樹脂は、系が空気中の一成分（典型的にはＨ2Ｏ若しくはＯ2）と反応するため、又は、系が熱（熱硬化性樹脂系）若しくは放射線（典型的にはＵＶ、放射線硬化性樹脂系）に敏感であり、熱若しくは放射線にさらされるため、系が基材に適用されたときに硬化する。
【００４０】
硬化剤と反応する熱硬化性樹脂は、典型的には、２つの別々の容器の中で提供される：１つの容器は熱硬化性樹脂を含み、もう１つの容器は硬化剤を含む。これらは、「二成分（bi-component）」（又は「二成分（two-component）」又は「二液性」）樹脂系と呼ばれる。これらの系を使用するには、樹脂は、まず、樹脂の硬化を誘発する硬化剤と混合される。次に、得られた混合物を基材に適用する。熱又は放射線の適用は、通常、二成分樹脂系の硬化には必要ではない。
【００４１】
このように、本明細書において、「熱硬化性樹脂系」は、熱硬化性樹脂、又は、熱硬化性樹脂と適切な触媒若しくは硬化剤とを共に有する混合物を含む樹脂系である。
【００４２】
本発明のコーティング組成物及びキットにおける熱硬化性樹脂系は、単成分樹脂系であってもよく、二成分樹脂系であってもよい。
【００４３】
好ましい実施形態では、熱硬化性樹脂系は、二成分熱硬化性樹脂系である。このような二成分熱硬化性樹脂系は、典型的に、約１：１／２〜約１：５の硬化剤：樹脂の比で、硬化剤と熱硬化性樹脂を含む。上述のように、（本発明の、又は、本発明のキットを用いて製造された）コーティング組成物において、グラフェンナノプレートレット、（ａ）〜（ｅ）の成分、及び後述するさらなる任意成分は、熱硬化性樹脂系に分散されており、好ましくは実質的に均一に分散されている。熱硬化性樹脂系が二成分熱硬化性樹脂系である場合、これらの種々の成分が、硬化剤及び熱硬化性樹脂のいずれか一方又は両方に分散していることを意味する。好ましい実施形態では、グラフェンナノプレートレット、成分（ａ）〜（ｅ）、及び後述するさらなる任意成分は、熱硬化性樹脂系の硬化剤部分に分散されている。
【００４４】
代替的な実施形態では、熱硬化性樹脂系は、単一樹脂系であり、好ましくは、熱によって硬化可能な熱硬化性樹脂系である。
【００４５】
本発明のコーティング組成物及びキットにおける樹脂系は、実施形態において、１つの熱硬化性樹脂のみを含むことができ、又は、他の実施形態において、熱硬化性樹脂の混合物を含むことができる。
【００４６】
熱硬化性樹脂系は、当業者にとって公知、及び、商業的に広く入手可能である。そのような樹脂系は、典型的には、その使用のための指示書と共に販売されているか、又は、このような指示書は、当業者には別の方法で入手可能である。例えば、硬化条件は、典型的には、広く入手可能である。また、所定の熱硬化性樹脂の使用に適合する触媒、及び／又は、硬化剤もまた、公知であり、又は、最も多くの場合、樹脂自体とともに（すなわち、すぐに使用できる樹脂系として）提供される。実際、樹脂系は、１種又は複数種の熱硬化性樹脂、１種又は複数種の硬化剤、及び／又は、触媒、促進剤、添加剤等を含む混合物として、予め調製されて販売され、商業的に容易に入手可能である。
【００４７】
熱硬化性樹脂系は、樹脂／触媒／硬化剤の性質及び濃度、並びに硬化条件に応じて、最短２分で硬化し、又はそれより長い時間で硬化することができる。
【００４８】
本発明のコーティング組成物及びキットは、様々な熱硬化性樹脂を含む多様な熱硬化性樹脂系を含むことができる。本発明のコーティング組成物及びキットにおいて用いることができる、包含される熱硬化性樹脂としては、以下のものが挙げられる：
【００４９】
【表１】
2021518485.tif 000004
【００５０】
【表２】
2021518485.tif 000005
【００５１】
【表３】
2021518485.tif 000006
【００５２】
実施形態において、熱硬化性樹脂系は、シリコン樹脂、ポリエステル樹脂、又はエポキシ樹脂を含み、好ましくはシリコン樹脂又はエポキシ樹脂を含み、より好ましくはエポキシ樹脂を含む。好ましい樹脂としては、エポキシ樹脂、好ましくは脂肪族ビスフェノールＡエポキシ樹脂が挙げられる。
【００５３】
グラフェンナノプレートレット
グラフェンナノプレートレットは、理論的な定義はグラフェンであり、「厚さ１原子のシート状の炭素原子が結合したフラーレン」又は「六角形の格子上に配置された炭素原子の単層から成るアルトロープ（形態）」である。この材料は、非常に柔軟でありながら、鋼の約３００倍の強度を持ち、ダイヤモンドより硬く、熱伝導性及び電導性に優れることで知られる。
【００５４】
グラフェンナノプレートレット（ＧＮＰ）は、グラフェンのサブフォームである。ＧＮＰは、１原子の厚さである代わりに、より厚く、最大６０層のグラフェンを含むことができる（したがって、最大約３０ｎｍの厚さになる）。この材料は、異なるフレークサイズ（１〜１００μｍ）に製造されることができる。グラフェンナノプレートレットの製造は公知であり、例えば、La et al. in ChemistrySelect ２０１６，５，９４９−９５２の教示に従って実施することができる。耐食性を最大化する観点から、実施形態では、フレークサイズに対する厚さのより小さい比を有する、すなわち、薄くて大きいフレークを有するグラフェンナノプレートレットが好ましい。好ましい実施形態では、グラフェンナノプレートレットの厚さは、約２〜約３０ナノメートルであり（約４〜約６０のグラフェン層を意味する）、フレークサイズは、約１〜約２５μｍである。
【００５５】
グラフェンナノプレートレットは、本発明のコーティング組成物（又は本発明のキットを用いて調製されたコーティング組成物）を用いて得られたコーティングの特性に対して、いくつかの有益な効果を有する。第一に、グラフェンナノプレートレットは、腐食に対する化学的な防壁として機能する。実際、数重量％のグラフェンナノプレートレットを使用することで、耐食性を約２０倍まで向上させることができる（熱硬化性樹脂のみを含むコーティングと比較して）。第二に、グラフェンナノプレートレットは固体潤滑性を提供し、その結果、コーティングの摩擦係数を減少させる。さらに、グラフェンナノプレートレットは、コーティングの機械的強度及び接着性の両方を向上させる。最後に、グラフェンナノプレートレットは、コーティングの防汚性を向上させる。
【００５６】
実施形態において、グラフェンナノプレートレットは、例えば、有機基（分子リンカ、タンパク質等）、又は、無機固体（金属ナノ粒子及び酸化物半導体等）で、任意に機能化されることができる。しかしながら、好ましい実施形態では、グラフェンナノプレートレットは機能化されていない。
【００５７】
実施形態では、本発明のコーティング組成物及び多機能コーティングは、組成物（又は多機能コーティング）の総重量に基づいて、最大１５重量％までのグラフェンナノプレートレットを含む。同様に、実施形態において、本発明のキットは、キットで製造されるコーティング組成物が、組成物の総重量に基づいて、最大１５重量％までのグラフェンナノプレートレット含有量を有するような量の、グラフェンナノプレートレットを含む。
【００５８】
実際には、実施形態では、（本発明の又は本発明のキットを用いて調製された）コーティング組成物及び多機能コーティングは、組成物の総重量に基づいて、約０．００１〜約１５重量％のグラフェンナノプレートレットを含むことができる。実施形態では、このコーティング組成物及び多機能コーティングは、組成物の総重量に基づいて：
約０．００１、約０．０１、約０．１、約０．２、約０．３、約０．４、約０．５、約１、約２、約３、約４、約５、約６、約７、約８、約９重量％、又はそれより多く、及び／又は、
約１５、約１２．５、約１０、約９、約８、約７、約６、約５、約４、約３、約２、約１重量％、又はそれ未満、
のグラフェンナノプレートレットを含む。
【００５９】
実際には、以下の実施例は、存在するグラフェンの量が、コーティングに望まれる正確な最終特性に応じて選択され得ることを示す。最小の限摩擦係数が望まれる場合には、約０．３重量％のＧＮＰ含有量が好ましい。最大の汚れ落ち効果が望まれる場合には、約５重量％のＧＮＰ含有量が好ましい。最大の引張強度及び／又は圧縮破壊強さが望まれる場合には、約６重量％のＧＮＰ含有量が好ましい。最大の耐食性が望まれる場合には、約８重量％のＧＮＰ含有量が望ましい。最大の曲げ強度が望まれる場合には、約９重量％のＧＮＰ含有量が好ましい。（重量％は、全て組成物の総重量に基づく）。
【００６０】
最も好ましい実施形態では、グラフェンナノプレートレットの含有量は、組成物及び多機能コーティングの総重量に基づいて、約０．１〜約０．５重量％であり、好ましくは、約０．３重量％である。
【００６１】
天然又は合成油
上述のとおり、コーティング組成物／キット／多機能コーティングは、天然又は合成油を含み、好ましくは天然油を含む。
【００６２】
使用できる天然油の非限定的な例はＡｌｂｉｚｉａ  ｂｅｎｔｈ油、アンチョビ油、アルゲモネ（ａｒｇｅｍｏｎｅ）油、アボカド油、キャノーラ油、Ｃａｐｐａｒｉｓ  ｚｅｙｌａｎｉｃａ油、ジャニンジン（Ｃａｒｄａｍｉｎｅ  ｉｍｐａｔｉｅｎｓ）油、ヒマシ油、ヤシ油、Ｃｏｒｉａｒｉａ油、コーン油、コットンシード油、クランベ（ｃｒａｍｂｅ）油、魚油、ブドウ種子油、ヘンプ油、ローレル油、レスクエロール酸、アマニ油、ククイ（ｌｕｍｂａｎｇ）油、メドウフォーム種子（ｍｅａｄｏｗｆｏａｍ  ｓｅｅｄ）油、セイロンテツボク（Ｍｅｓｕａ  ｆｅｒｒｅａ）油、鉱油、マスタード油、ニーム（ｎｅｅｍ）油、オリーブ油、パーム油、ピーナッツ油、ポンガミア（ｐｏｎｇａｍｉａ）油、ラディッシュ油、菜種油、トウゴマ油、ゴム種子（ｒｕｂｂｅｒ  ｓｅｅｄ）油、サフラワー油、ビャクダン（Ｓａｎｔａｌｕｍ  ａｌｂｕｍ）油、Ｓｅｂａｓｔｉａｎａ  ｃｏｍｍｅｒｓｏｎｉａｎａ油、ゴマ油、Ｓｔｒｏｐｈａｎｔｕｓ油、大豆油、バンレイシ（Ａｎｎｏｎａ  ｓｑｕａｍｏｓａ）油、ヒマワリ油、タイガーナッツ（ｔｉｇｅｒｎｕｔ）油、及び、桐油（ｔｕｎｇ  ｏｉｌ）を包含する。好ましくは、キャノーラ油、ヒマワリ油及び大豆油であり、さらに好ましくは、キャノーラ油である。
【００６３】
使用できる合成油の非限定的な例は、ポリアルファオレフィン油、ジエステル油、ポリエステル油、リン酸エステル油、ポリアルキレングリコール油、及びシリコーン油を包含する。
【００６４】
好ましい実施形態では、天然又は合成油は、キャノーラ油、ひまわり油又は大豆油であり、好ましくはキャノーラ油である。
【００６５】
驚くべきことに、天然又は合成油の存在は、コーティングの汚れ落ち効果を向上させることが見出された。さらに、そのような油は、コーティングの摩擦係数を減少させる。加えて、油は、コーティングに抗菌効果を与え得る。最後に、油は、望ましくはコーティングの疎水性を向上させる。
【００６６】
実施形態では、本発明のコーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて、最大１０重量％までの天然又は合成油を含む。同様に、実施形態では、本発明のキットは、キットを用いて製造されるコーティング組成物が、組成物の総重量に基づいて、最大１０重量％までの天然又は合成油を含むような量の天然又は合成油を含む。
【００６７】
実際には、実施形態では、（本発明の又は本発明のキットを用いて調製された）コーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて、約０．１重量％〜約１０重量％の天然又は合成油を含む。実施形態では、コーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて：
約０．１、約１、約２、約３、約４、約５、約６、約７重量％、又はそれより多く、及び／又は、
約１０、約９、約８、約７、約５、約４、約３重量％、又はそれ未満、
の天然又は合成油を含む。
【００６８】
実施形態では、（本発明の又は本発明のキットを用いて調製された）コーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて、約３〜約７重量％、好ましくは約４〜約６重量％、より好ましくは約５重量％の天然又は合成油を含む。事実、以下の実施例は、最大の汚れ落ち効果と最小の摩擦係数が望まれる場合には、約５重量％の油の含有量が好ましいことを示す。
【００６９】
最も好ましい実施形態では、本発明の組成物、キット、又は多機能コーティングは、グラフェンナノプレートレット及びキャノーラ油を含み、コーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて約０．３重量％のグラフェンナノプレートレット含有量及び約５重量％のキャノーラ油含有量を含み、又は、キットは、キットを用いて製造されるコーティング組成物が、組成物の総重量に基づいて約０．３重量％のグラフェンナノプレートレット含有量及び約５重量％のキャノーラ油を含むような量のグラフェンナノプレートレット及びキャノーラ油を含む。
【００７０】
本発明者らは、驚くべきことに、油を組み込むことにより、熱硬化性樹脂系の硬化後、長持ちし、顕著な疎水性を示すコーティングを製造することができることを発見した。これは、以下の反応によるものと考えられる。
熱硬化性樹脂（硬化前）及び熱硬化性樹脂（硬化後）に、油由来の脂肪酸アルキル又はアルケニルカルボキシレートをグラフトし、及び、
熱硬化性樹脂又は硬化剤（硬化前）中、及び、熱硬化性樹脂（硬化後）中に分散した脂肪酸アミドを生成する。
いずれの場合も、長鎖炭化水素基は疎水性と表面滑り性を付与する。
【００７１】
硬化後、代表的なエポキシ樹脂（及びその他の熱硬化性樹脂）は、極性水酸基を含む。したがって、水との接触角が低く、親水性が強く、汚損を促進する傾向がある。油を添加すると硬化した樹脂自体が変化し、本発明の多機能コーティングは強く疎水化される。
【００７２】
次に、この効果について、キャノーラ油とエポキシ樹脂を例に挙げて説明する。
【００７３】
キャノーラ油は、主に不飽和及び飽和脂肪族カルボン酸を含む。実際には、キャノーラ油は、一般的に以下を含む
【００７４】
【表４】
2021518485.tif 000007
酸の記号は、炭素数と二重結合の合計数（例えば、１８：２）を含み、続いて、高分子鎖のメチル末端から数えて最初の二重結合の開始位置（例えば、ｎ−６）が続く。より一般的な不飽和脂肪酸の二重結合は、シス構成を有し、−ＣＨ2−基によって分離される。
【００７５】
エポキシ樹脂の環歪反応性エポキシ基、及び、油の脂肪族カルボン酸基は、一緒に反応することができ、その結果、エポキシ樹脂上に脂肪酸アルキル基又はアルケニルカルボキシレート基がグラフトされる。硬化中に、このようにグラフト化されたエポキシ樹脂は、架橋反応で架橋され、その結果、架橋された（すなわち硬化した）熱硬化性樹脂中に脂肪酸アルキル基又はアルケニルカルボキシレート基が組み込まれる。
【００７６】
脂肪族カルボン酸とエポキシ基との反応は：
【００７７】
【化２】
2021518485.tif 000008
ここで、Ｒ1は脂肪族アルキル基又はアルケニル基であり、以下の化３に示す構造式はエポキシ樹脂（Ｒ2はエポキシ樹脂のために使用される任意の有機化合物）である。
【化３】
2021518485.tif 000009
【００７８】
さらに、エポキシ樹脂を硬化させるために使用されるアミン硬化剤はまた、脂肪族カルボン酸と反応することができ、これは硬化後、硬化した熱硬化性樹脂中に分散した脂肪族アミドを生成する。
【００７９】
脂肪族カルボン酸と（一級）アミン硬化剤との反応は：
【００８０】
【化４】
2021518485.tif 000010
ここで、Ｒ1は脂肪族アルキル基又はアルケニル基であり、Ｒ3ＮＨ2は（一級）アミン硬化剤である（Ｒ3はアミン硬化剤に使用される任意の有機化合物である）。
【００８１】
したがって、実施形態では、コーティング組成物／キット／多機能コーティングは、樹脂上に脂肪酸アルキル又はアルケニルカルボキシレートをグラフトした熱硬化性樹脂（硬化前）又は熱硬化性樹脂（硬化後）を含み、これらの脂肪酸アルキル又はアルケニルカルボキシレート基は、樹脂と油との間の反応に由来するものである。
【００８２】
したがって、実施形態では、コーティング組成物／キット／多機能コーティングは、熱硬化性樹脂（硬化前）又は熱硬化性樹脂（硬化後）に分散された脂肪族アミドを含み、これらの脂肪族アミドは、硬化剤と油との間の反応に由来するものである。
【００８３】
ここで、脂肪族カルボン酸は、式Ｒ1ＣＯＯＨで示されるグループであり、ここで、Ｒ1は脂肪族アルキル又はアルケニル基である。
【００８４】
ここで、脂肪族アルキル又はアルケニルカルボキシレートは、式Ｒ1ＣＯＯ−で示される一価ラジカルであり、ここで、Ｒ1は脂肪族アルキル又はアルケニル基である。
【００８５】
ここで、脂肪族アミドは、式Ｒ1ＣＯＮＨ2で示されるグループであり、ここで、Ｒ1は脂肪族アルキル又はアルケニル基である。
【００８６】
脂肪族アルキル基は、一般式ＣnＨ2n+1の一価の飽和脂肪族炭化水素ラジカルであり、１１個又はそれより多い炭素原子、好ましくは１５個又はそれより多い炭素原子、より好ましくは１５個より多い炭素原子、より好ましくは１５又は１７個より多い炭素原子を含む。
【００８７】
脂肪性アルケニル基は、アルキルに類似した一価の脂肪族炭化水素ラジカルであるが、少なくとも１つの二重結合を有する。脂肪族アルキル基と同様に、脂肪族アルケニル基は、１２個又はそれより多い炭素原子、好ましくは１６個又はそれより多い炭素原子、より好ましくは１６又は１８個の炭素原子を含む。実施形態では、脂肪族アルケニル基は、１、２又は３個の二重結合を含む。
【００８８】
成分（ａ）〜（ｄ）
上述のように、本発明の組成物、キット、又は多機能コーティングは、成分（ａ）〜（ｄ）のうちの１種又は複数種をさらに含んでいてもよい：
（ａ）銀ナノ粒子、
（ｂ）銅粉末、
（ｃ）チタンナノ粒子、及び、
（ｄ）セピオライト。
【００８９】
実施形態では、本発明のコーティング組成物、キット、又は多機能コーティングは、以下を含む：
成分（ａ）〜（ｄ）のうちの少なくとも１種、
成分（ａ）〜（ｄ）のうち１種のみ、
成分（ａ）〜（ｄ）のうちの少なくとも２種、
成分（ａ）〜（ｄ）のうち正確に２種、
成分（ａ）〜（ｄ）のうち少なくとも３種、
成分（ａ）〜（ｄ）のうち正確に３種、
上記（ａ）〜（ｄ）の全て。
【００９０】
本発明のコーティング組成物、キット、又は多機能コーティングが、上記（ａ）〜（ｄ）のうちの少なくとも１つ又はその１つのみを含む実施形態は、組成物、キット、又は多機能コーティングが以下の成分を含む実施形態を包含する：
成分（ａ）銀ナノ粒子。
代替的に、成分（ｂ）銅粉末。
代替的に、成分（ｃ）チタンナノ粒子、又は
代替的に、成分（ｄ）セピオライト。
【００９１】
本発明のコーティング組成物、キット、又は多機能コーティングが、上記の成分（ａ）から（ｄ）のうち少なくとも２種、又は、正確に２種の成分を含む実施形態は、コーティング組成物、キット、又は多機能コーティングが以下の成分を含む実施形態を包含する：
成分（ａ）銀ナノ粒子、並びに、成分（ｂ）、（ｃ）、及び（ｄ）のうちのいずれか１種、
代替的に、成分（ｂ）銅粉末、並びに、成分（ａ）、成分（ｃ）及び成分（ｄ）のうちのいずれか１種、
代替的に、成分（ｃ）チタンナノ粒子と、成分（ａ）、（ｂ）及び（ｄ）のいずれか１つ、又は
代替的に、成分（ｄ）セピオライト、並びに、成分（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）のうちのいずれか１種、
以下を含む、コーティング組成物、キット、又は多機能コーティングである実施形態を包含する：
成分（ａ）天然又は合成油、及び成分（ｂ）銅粉末、
代替的に、成分（ａ）銀ナノ粒子、及び、成分（ｃ）チタンナノ粒子、
代替的に、成分（ａ）銀ナノ粒子、及び、成分（ｄ）セピオライト、
代替的に、成分（ｂ）銅粉末、及び、成分（ｃ）チタンナノ粒子、
代替的に、成分（ｂ）銅粉末、及び、成分（ｄ）セピオライト、又は
代替的に、成分（ｃ）チタンナノ粒子、及び、成分（ｄ）セピオライト。
【００９２】
本発明のコーティング組成物、キット、又は多機能コーティングが、成分（ａ）から（ｄ）のうち少なくとも３種又は正確に３種の成分を含む実施形態は、コーティング組成物、キット、又は多機能コーティングが以下の成分を含む実施形態を包含する：
成分（ａ）銀ナノ粒子、及び、成分（ｂ）〜（ｄ）のうちの任意の２種、
代替的に、成分（ｂ）銅粉末、並びに、成分（ａ）、（ｃ）、及び（ｄ）のうちの任意の２種、
代替的に、成分（ｃ）チタンナノ粒子、並びに、成分（ａ）、（ｂ）、及び（ｄ）のうちの任意の２種、又は
代替的に、成分（ｄ）セピオライト、並びに、成分（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）のうちの任意の２種、
コーティング組成物、キット、又は多機能コーティングが以下の成分を含む実施形態を包含する：
成分（ａ）銀ナノ粒子、成分（ｂ）銅粉末、並びに、成分（ｃ）及び（ｄ）のうちのいずれか１種、
代替的に、成分（ａ）銀ナノ粒子、成分（ｃ）チタンナノ粒子、並びに、上記成分（ｂ）、（ｄ）及び（ｅ）のうちのいずれか１種、
代替的に、成分（ａ）銀ナノ粒子、成分（ｄ）セピオライト、並びに、上記成分（ｂ）、（ｃ）及び（ｅ）のうちのいずれか１種、
代替的に、成分（ｂ）銅粉末、成分（ｃ）チタンナノ粒子、並びに、上記成分（ａ）、（ｄ）、及び（ｅ）のうちのいずれか１種、
代替的に、成分（ｂ）銅粉末、成分（ｄ）セピオライト、並びに、上記成分（ａ）、（ｃ）、及び（ｅ）のうちのいずれか１種、又は
代替的に、成分（ｃ）チタンナノ粒子、成分（ｄ）セピオライト、及び上記成分（ａ）、（ｂ）、及びｅ）のうちのいずれか１種、
コーティング組成物、キット、又は多機能コーティングが以下の成分を含む実施形態を包含する：
成分（ａ）銀ナノ粒子、成分（ｂ）銅粉末、及び、成分（ｃ）チタンナノ粒子。
成分（ａ）銀ナノ粒子、成分（ｂ）銅粉末、及び、成分（ｄ）セピオライト。
成分（ａ）銀ナノ粒子、成分（ｃ）チタンナノ粒子、及び、成分（ｄ）セピオライト、又は、
成分（ｂ）銅粉末、成分（ｃ）チタンナノ粒子、及び、成分（ｄ）セピオライト。
【００９３】
代替的な実施形態では、本発明のコーティング組成物、キット、又は多機能コーティングは、成分（ａ）、成分（ｂ）、成分（ｃ）、及び／又は、成分（ｄ）を含まない。
【００９４】
（ａ）銀ナノ粒子
上述したように、コーティング組成物／キット／多機能コーティングは、銀ナノ粒子を含むことができる。これらのナノ粒子は、元素状銀のナノ粒子又は銀塩のナノ粒子である。好ましくは、銀ナノ粒子は、元素状銀のナノ粒子である。
【００９５】
好適な銀塩の非限定的な例は、トリフルオロメタンスルホン酸銀、メタンスルホン酸銀、乳酸銀、２−ベンゾチアゾールチオール銀（Ｉ）、サッカリン銀、２−シアノ−２−ヒドロキシイミノ−アセトアミド銀、４−ヒドロキシ−１（２Ｈ）−フタラジノン銀、２−（４−シクロヘキシルブチル）−３−ヒドロキシ−１、４−ナフトキノン銀、硝酸銀、バリウム銀、塩化銀、炭酸銀、テトラフルオロホウ酸銀、硫酸銀、過塩素酸銀、ヨウ化銀、亜硝酸銀、シアン化銀、臭化銀、ヘキサフルオロリン酸銀、フッ化銀（Ｉ）、過塩素酸銀水和物、クロム酸銀、シアン酸銀、リン酸銀、チオシアン酸銀、フッ化銀（ＩＩ）、シクロヘキサン酪酸銀、ヘキサフルオロアンチモン酸銀（Ｖ）、クエン酸銀水和物、過塩素酸銀、ヘキサフルオロヒ酸銀（Ｖ）、スルファジアジン銀（Ｉ）、過塩素酸銀一水和物、メタバナジン酸銀、又は、過塩素酸銀（Ｉ）を包含する。
【００９６】
これらのナノ粒子は、様々な大きさのものであってもよく、例えば、約１〜約２００ｎｍ、好ましくは約５〜約２００ｎｍの直径のものであってよい。
【００９７】
これらのナノ粒子は、粒子に所望の機能を提供するために、例えば、樹脂系中での分散を容易にするために、機能化又はコーティングされることができる。好ましい実施形態では、銀ナノ粒子は機能化されていない。
【００９８】
驚くべきことに、銀ナノ粒子の存在は、コーティングの汚れ落ち効果を向上させることが見出された。さらに、そのようなナノ粒子はコーティングに抗菌効果を与える。最後に、銀ナノ粒子は、望ましくはコーティングのマトリックスの強度を向上させる。
【００９９】
実施形態では、本発明のコーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて、最大１０００ｐｐｍまでの銀ナノ粒子を含有する。同様に、実施形態では、本発明のキットは、キットを用いて製造されるコーティング組成物が、組成物の総重量に基づいて、最大１０００ｐｐｍまでの銀ナノ粒子を含むような量の銀ナノ粒子を含む。
【０１００】
実際には、実施形態では、（本発明の又は本発明のキットを用いて調製される）コーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて、約１０〜約１０００ｐｐｍの銀ナノ粒子を含む。実施形態では、コーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて：
約１０、約２５、約５０、約７５、約１００、約１５０、約２００、約２５０、約２５０、約３００ｐｐｍ、又はそれより多く、及び／又は、
約１０００、約７５０、約５００、約２５０、約１００、約５０ｐｐｍ、又はそれ以下、
の銀ナノ粒子を含む。
【０１０１】
代替的な実施形態では、本発明のコーティング組成物／キット／多機能コーティングは、銀ナノ粒子を含まない。
【０１０２】
（ｂ）銅粉末
上述したように、コーティング組成物／キット／多機能コーティングは、銅粉末を含むことができる。この銅粉末は、元素状銅、酸化銅、好ましくは酸化第一銅（Ｃｕ2Ｏ）、又は銅塩の粒子を含む。好ましくは、銅粉末は、元素状銅の粉末である（空気／湿度に曝されると元素状銅が酸化するため、そのような粉末の粒子は、酸化銅の層によって不動態化され得ることが理解され得る）。
【０１０３】
好適な銅塩ナノ粒子の非限定的な例は、臭化銅（Ｉ）、臭化銅（ＩＩ）、臭化銅（Ｉ）ジメチルスルフィド、塩化銅（Ｉ）、塩化銅（ＩＩ）、塩化銅（ＩＩ）二水和物、シクロヘキサン酪酸銅（ＩＩ）、フッ化銅（ＩＩ）、フッ化銅（ＩＩ）二水和物、Ｄ−グルコン酸銅（ＩＩ）、水酸化銅（ＩＩ）、ヨウ化銅（Ｉ）、硝酸銅（ＩＩ）、硝酸銅（ＩＩ）ヘミ（五水和物）、硝酸銅（ＩＩ）水和物、過塩素酸銅（ＩＩ）六水和物、ピロリン酸銅（ＩＩ）、ピロリン酸銅（ＩＩ）水和物、セレン酸銅（ＩＩ）、セレン酸銅（ＩＩ）二水和物、硫酸銅（ＩＩ）、硫酸銅（ＩＩ）五水和物、酒石酸銅（ＩＩ）、酒石酸銅（ＩＩ）水和物、テトラフルオロホウ酸銅（ＩＩ）、テトラフルオロホウ酸銅（ＩＩ）水和物、チオシアン酸銅（Ｉ）、又は硫酸テトラアミン銅（ＩＩ）一水和物を包含する。
【０１０４】
粉末中の粒子は、様々な大きさのものであってもよく、例えば、約０．５〜約２５０μｍの大きさのものであってもよく、好ましくは、１００μｍ、又はそれ未満の大きさのものであってもよい。
【０１０５】
驚くべきことに、この銅粉末の存在は、コーティング表面への生物付着物の堆積を防止し、コーティングの汚れ落ち効果を高めることが見出された。さらに、この銅粉末はコーティングに抗菌効果を与える。注目すべきは、驚くべきことに、このコーティングは、環境（典型的には水）中への銅の溶出が著しく少なく、むしろ、銅は、熱硬化性マトリックス／グラフェンナノプレートに強く結合し、捕捉され、及び／又は、付着したままである。
【０１０６】
実施形態では、本発明のコーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて、最大２０重量％までの銅粉末を含む。同様に、実施形態では、本発明のキットは、キットを用いて製造されるコーティング組成物が、組成物の総重量に基づいて、最大２０重量％までの銅粉末を含むような量の銅粉末を含む。
【０１０７】
実際には、実施形態では、（本発明の又は本発明のキットを用いて調製される）コーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて、銅粉末の約２〜約２０重量％の量を含む。実施形態では、コーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて：
約２、約５、約８、約１０、約１２．５、約１５重量％、又はそれより多く、及び／又は、
約２０、約１８、約１６、約１４、約１２、約１０重量％、又はそれ未満の、
銅粉末を含む。
【０１０８】
代替的な実施形態では、本発明のコーティング組成物／キット／多機能コーティングは、銅粉末を含まない。
【０１０９】
（ｃ）チタンナノ粒子
上述したように、コーティング組成物／キット／多機能コーティングは、チタンナノ粒子を含むことができる。これらのナノ粒子は、元素状チタン、二酸化チタン（ＴｉＯ2）、又はチタン塩のナノ粒子である。好ましくは、チタンナノ粒子は、二酸化チタンのナノ粒子である。
【０１１０】
好適なチタン塩の非限定的な例は、臭化チタン（ＩＶ）、炭窒化チタン、塩化チタン（ＩＩ）、塩化チタン（ＩＶ）、フッ化チタン（ＩＩＩ）、フッ化チタン（ＩＶ）、ヨウ化チタン（ＩＶ）、又はオキシ硫酸チタン（ＩＶ）を含む。
【０１１１】
ナノ粒子は、様々な大きさであってよく、例えば、約５〜約５００ｎｍの大きさであってよい。
【０１１２】
驚くべきことに、チタンナノ粒子は、コーティング表面への生物付着物の堆積を防止するため、コーティングの汚れ落ち効果を向上させることが見出された。さらに、これらのナノ粒子はコーティングに抗菌効果を与える。
【０１１３】
実施形態では、本発明のコーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて、最大８重量％までのチタンナノ粒子を含む。同様に、実施形態では、本発明のキットは、キットを用いて製造されるコーティング組成物が、組成物の総重量に基づいて、最大８重量％までのチタンナノ粒子を含むような量のチタンナノ粒子を含む。
【０１１４】
実際には、実施形態では、（本発明の又は本発明のキットを用いて調製される）コーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて、約０．０５〜約８重量％のチタンナノ粒子を含む。実施形態では、コーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて：
約０．０５、約０．１、約０．５、約０．７５、約１、約２、約３、約４重量％、又はそれより多く、及び／又は、
約８、約７、約６、約５、約４重量％、又はそれ未満の、
チタンナノ粒子を含有する。
【０１１５】
代替的な実施形態では、本発明のコーティング組成物／キット／多機能コーティングは、チタンナノ粒子を含まない。
【０１１６】
（ｄ）セピオライト
上述したように、コーティング組成物／キット／多機能コーティングは、セピオライトを含むことができる。
【０１１７】
セピオライト（海泡石としても知られている）は、軟質粘土鉱物であり、フィロケイ酸塩鉱物である。これは、複雑なマグネシウムケイ酸塩である。セピオライトは繊維状、微粒子状、固体の形態で見られる。セピオライトは不透明で、オフホワイト、グレー又はクリーム色をしており、貝殻状又は細かい土のような割れ方をし、時として、繊維状組織である。
【０１１８】
セピオライトの代表的な化学式は、Ｍｇ4Ｓｉ6Ｏ15（ＯＨ）2・６Ｈ2Ｏである。しかし、セピオライトは、異なる水和度であってもよい（例えば、１〜１０のＨ2Ｏ）。さらに、マグネシウムとケイ素の正確なモル比はまた、上記の式とは異なる場合がある。
【０１１９】
驚くべきことに、セピオライトがコーティングの汚れ落ち効果を向上させることが見出された。さらに、セピオライトはコーティングに抗菌効果を付与する。さらに、セピオライトはコーティングの耐食性を向上させる。最後に、セピオライトはコーティングの強度を向上させる。
【０１２０】
実施形態では、本発明のコーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて、最大１５重量％までのセピオライトを含む。同様に、実施形態では、本発明のキットは、キットを用いて製造されるコーティング組成物が、組成物の総重量に基づいて、最大１５重量％までのセピオライトを含むような量のセピオライトを含む。
【０１２１】
実際には、実施形態では、（本発明の又は本発明のキットを用いて調製される）コーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて、約１〜約１５重量％のセピオライトを含む。実施形態では、コーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて、
約１、約２、約３、約４、約５、約６、約７、約８重量％、又はそれより多く、及び／又は、
約１５、約１２、約１０、約９、約８、約７、約６重量％、又はそれ未満の、
セピオライトを含む。
【０１２２】
代替的な実施形態では、本発明のコーティング組成物／キット／多機能コーティングは、セピオライトを含まない。
【０１２３】
さらなる成分
本発明のコーティング組成物、キット、多機能コーティングは、さらなる成分を含むことができる。特に、コーティング組成物／キット／多機能コーティングは、コーティングを暗闇で発光させる成分を含むことができ、これにより、低照度条件下でコーティングを担持した対象物の位置推定を容易にすることができる。
【０１２４】
この「暗闇で光る」特徴を提供する成分の非限定的な例は、リン、硫化亜鉛、アルミン酸ストロンチウム、及びそれらの混合物、好ましくはリン、硫化亜鉛、及びアルミン酸ストロンチウムの混合物を包含する。
【０１２５】
これらの「暗闇で光る」成分は、典型的にはコーティング中に少量存在する。実施形態では、本発明のコーティング組成物又は多機能コーティングは、組成物又は多機能コーティングの総重量に基づいて、これらの「暗闇で光る」各成分を最大５重量％まで、好ましくは最大約１重量％含む。同様に、実施形態では、本発明のキットは、キットを用いて製造されるコーティング組成物が、組成物の総重量に基づいて、これらの「暗闇で光る」各成分を最大５重量％まで、好ましくは約１重量％を含むような量で、これらの成分を含む。
【０１２６】
用途、コーティング系、コーティングされた基材、及びコーティングの方法
上述したように、本発明は、コーティング組成物及びコーティング組成物を製造するためのキットを提供する。これらのコーティング組成物は、基材の表面上に、上記で定義された多機能コーティングの少なくとも１つを製造するために使用することができる。さらに、基材の表面をコーティングするためのコーティング系も提供されており、コーティング系は、上記で定義された多機能コーティングの少なくとも１つを含み、同様に、コーティングされた基材は、基材の表面が上記で定義されたような多機能コーティングの少なくとも１つでコーティングされている基材を含む。
【０１２７】
以下を含む、基材の表面をコーティングする方法も提供される：
（ａ）表面を洗浄、及び、乾燥させ、
（ｂ）任意に、少なくとも１つのプライマーコートを表面に塗布し、
（ｃ）少なくとも１つのプライマーコートの最上部に、上記コーティング組成物の少なくとも１つを塗布し、多機能コーティングを生成する。
【０１２８】
コーティングされる基材は、金属（例えば鋼）、セラミック、ガラス繊維、炭素繊維、木材、プラスチック等の様々な性質のものであってもよい。
【０１２９】
有利には、（一度コーティングされた）基材は、湿った環境で使用される。このような環境は、本明細書では、基材が定期的に水と接触する環境として定義される。湿った環境で使用される基材の例は、海洋機器、湿った環境で使用するためのセンサ（例えば、海、河口及び沿岸の生態系、淡水環境における、温度、水深、塩分濃度、溶存ガス、ｐＨ等の水のパラメータを追跡するためのセンサ）、自動車部品、農業機器、養殖機器、水力発電機器、及び石油ガス産業機器等が包含される。海洋機器のより具体的な例としては、ボート、船舶(ships)及び船舶(vessels)、特にその船体及びバラスト、ブイ、フィッシュトラップ、水中機器（水中ロボット機器を含む）、潜水艦等が挙げられる。好ましい基材には、海洋機器、好ましくは船体、及び湿った環境で使用するためのセンサが包含される。
【０１３０】
典型的には、コーティングが適用される基材の表面は、洗浄、乾燥、及び研磨によって準備される。実際、最初に、表面は、グリース、油、ワックス、又はカビ等の汚れ物質がないように洗浄される。注意すべきは、汚れ物質が表面に侵食しないようにするために、表面は一般的に研磨する前に洗浄されることである。次に、コーティングの密着性を高めるため、可能な限り表面を乾燥させる。最後に、同様にコーティングの密着性を高めるため、特に広葉樹や非多孔質表面の場合、例えばサンディングによって表面を荒らすように研磨される。
【０１３１】
先行技術の湿った環境で使用するためのコーティング、特に船体のために使用されるものは、典型的には図１に示す方法で適用される。実際、図１は、そのような使用のための典型的な先行技術のコーティング（１０）の様々な層を示す。まず、上述のように調製された基材（１２）が提供される。次いで、プライマーコーティング（１４）が、典型的には１又は２層のコーティングで、基材（１２）上に適用される。次いで、タイコート（１６）が、典型的には１又は２層のコーティングで、プライマーコーティング（１４）上に適用される。最後に、機能性トップコート（１８）が、典型的には１〜３層のコーティングで、タイコート（１６）上に適用される。
【０１３２】
プライマーコーティング（１４）は、典型的にはエポキシ系プライマーである。これは、基材（１２）の表面を保護するために適用される。このようなプライマーは、基材（１２）、特に鋼鉄及びファイバーグラスの表面への水の浸透を防止するように設計されている。また、プライマーコーティング（１４）は、腐食に対する保護のいくつかの手段を提供する。最後に、プライマーコーティング（１４）は、タイコーティング及び機能性コーティングが損傷した場合の基礎強度を補強する。プライマーコーティングは、当技術分野において公知であり、市販されている。プライマーコーティングの非限定的な例は、International（登録商標）から販売されているIntershield（登録商標）３００、ＰＰＧ（登録商標）から販売されているAmercoat（登録商標）２３５、Sherwin Williams（登録商標）から販売されている重ね塗り適合性エポキシプライマー、及びJotun（登録商標）から販売されているJotamastic（登録商標）８０を含む。Intershield（登録商標）３００は、ユニバーサルプライマーとして使用するために販売されている純粋なエポキシコーティングである。Amercoat（登録商標）２３５は、二成分、多目的フェナルカミンエポキシである。Sherwin Williams（登録商標）による重ね塗り適合性エポキシプライマーは、触媒化ポリアミド／ビスフェノールＡエポキシプライマーであり、速乾性、及び、迅速な又は拡張された重ね塗り適合性のために設計されている。Jotamastic（登録商標）８０は二成分ポリアミン硬化型エポキシマスチックコーティングで、表面耐性のある高固形分製品である。
【０１３３】
タイコート（１６）は、典型的には、強靭でサンディング可能な一成分コーティングである。それは、ほとんどの塗装された表面に対して優れた接着特性を有する樹脂を含む。その機能は、プライマーコーティング（１４）上の機能性コーティング（１８）の密着性を担保することである。
【０１３４】
先行技術の機能性トップコート（１８）の機能は、汚損に対抗するためのものである。利用可能な技術は２種類ある。第一に、汚れ物質（例えば、海洋生物）の堆積、付着、及び／又は、成長を防止するトップコートがある。これは通常、水中に殺生物剤を放出することによって達成される。第二に、沈着又は付着した、及び／又は、表面上で成長した汚れ物質を剥離させるトップコートがある。この第二のタイプのコーティングは、船舶の水中での動きが汚れ物質を磨き落とすので、主に船舶のために使用される。
【０１３５】
先行技術のコーティングの非限定的な例には、International（登録商標）（AkzoNobel（登録商標）社）のIntersleek（登録商標）１１００ＳＲがある。このコーティングは、汚れ除去コーティングの中では市場で最高のものとして認識されている。このコーティングは、「特許取得済みのフッ素ポリマー技術と強化された粘着物剥離特性により、ドッキングサイクル全体で性能を維持する」として販売されており、「特に船舶性能上の粘着物の問題に取り組むように設計されており、Intersleekシリーズのこの革新的な技術は、暖水域においてもより安定した耐性を備え、微小な及び大きな汚れ物質の優れた制御を提供する」とされている。参照によって本明細書に組み込まれている、AkzoNobel（登録商標）社製、International（登録商標）、Intersleek（登録商標）１１００ＳＲ：殺生物剤不使用の粘着物剥離型防汚コーティング、２０１７を参照のこと。この製品に添付されている説明書には、「承認されたプライマー系及びIntersleekタイコート（Intersleek ７３７又は７３１）の上に適用しなければならない」こと、又は（プライマーコーティング及びタイコートを有するであろう）別のIntersleekコーティング系の上に適用しなければならないことが示されている。
【０１３６】
図２Ａ）及び２Ｂ）は、本発明の一実施形態（２０）による湿った環境で使用するためのコーティングの様々な層を示す。まず、上述のように調製された基材（１２）が提供される。次いで、上記で定義されたようなプライマーコーティング（１４）が、任意に、典型的には１又は２層のコーティング、好ましくは２層のコーティングで、基材（１２）上に適用される。実際、いくつかの実施形態では、プライマーコーティングは存在せず、これは先行技術のコーティングと著しく異なる。他の実施形態では、プライマーコーティングが存在する。図１に示された先行技術のコーティングとはさらに対照的に、通常タイコートは存在しない。むしろ、本発明のコーティング組成物の１つ又は複数のコーティング（好ましくは複数のコーティング）は、プライマーコーティング（１４）又は基材（１２）上に直接適用され、多機能性コーティング（２２）を形成する。多機能性コーティング（２２）をプライマーコーティング（１４）上に直接形成することができるという事実は、本発明の利点の１つである。この利点は特に、多機能コーティング（２２）とプライマーコーティング（１４）が類似した性質を有する場合、例えば、それらが同じ系列の樹脂を含む場合、例えば、それらが共にエポキシ樹脂を含む場合に存在する。多機能コーティング（２２）がまた、基材（１２）上に直接形成することができるという事実は、本発明のもう１つの利点である。
【０１３７】
したがって、特定の実施形態では、特に湿った環境で使用するためのセンサがコーティングされるべき基材である場合、多機能コーティングは、プライマーコーティング又はタイコートを介在させることなく、好ましくは介在する層を一切有さず、基材（例えばセンサ）上に直接適用される。
【０１３８】
多機能コーティング（２２）の厚さは、約１μｍ〜約４００μｍ、好ましくは約１００μｍ〜約２００μｍであることができる。
【０１３９】
典型的には、多機能コーティング（２２）は、熱硬化性樹脂が未硬化（又は部分的にのみ硬化）の（本発明の又は本発明のキットを用いて製造された）コーティング組成物を用いて適用され、その後、熱硬化性樹脂の硬化が行われる。コーティング組成物は、基材（１２）上にコーティング組成物を単に適用することを含む、様々なコーティング技術によって基材（１２）に適用することができる。
【０１４０】
本発明の利点
上述したように、本発明のコーティング組成物及びキットは、湿った環境で使用されるための多機能コーティングを製造することを可能にする。より具体的には、これらの多機能コーティングは、低摩擦で、汚れ落ち性があり、防錆で、機械的に強化されたコーティングである。
【０１４１】
ここで、「低摩擦」コーティングとは、熱硬化性樹脂系のみを含む類似のコーティングの摩擦係数よりも低い摩擦係数を有するコーティングである。
【０１４２】
ここで、「防食」コーティングとは、熱硬化性樹脂のみを含む同様のコーティングよりも高い耐食性（例えば、低い腐食率）を示すコーティングのことである。耐食性とは、材料の腐食を遅らせたり、防いだりする性質と定義される。金属の耐食性は、例えば、ＡＳＴＭ  Ｇ５０−１０（２０１５）「金属の大気腐食試験を実施するための標準的な方法」に記載されている方法を用いて測定することができる。
【０１４３】
ここで、「汚れ落ち性」コーティングとは、コーティングが適用された基材からの汚れ物質の剥離を容易にするコーティングである（熱硬化性樹脂系のみを含む類似のコーティングと比較して）。一方、「防汚性」コーティングとは、コーティングが適用された基材の汚損を遅らせたり、防止したりするコーティングである。本発明のコーティングは、汚れ落ち性コーティングである。典型的には、コーティングの疎水性の程度が、汚れ落ち性能の程度を示すことができる。改善された汚れ落ち性のためには、水、特に海水とのより高い接触角が好ましい。したがって、本発明の多機能コーティングは、疎水性である。コーティングにおいて成長したバイオフィルム中のＡＴＰ濃度は、バイオフィルムの成長が表面上の生物付着物質の沈着の第一段階であるため、汚れ落ち／防汚効果の指標でもある。
【０１４４】
ここで、「機械的に強化された」コーティングとは、熱硬化性樹脂系のみを含む同様のコーティングと比較して、好ましくは強化された少なくとも１つの機械的特性を有するコーティングのことである。機械的特性は、剛性、強度、耐摩耗性、耐圧痕破壊性、及び／又は、表面硬度であってよい。これと比較して、International（登録商標）（AkzoNobel（登録商標）社）のIntersleek（登録商標）１１００ＳＲは、やや軟らかく、「例えば、フェンダや衝撃損傷による機械的摩耗の対象となる領域では、塗膜間剥離を受ける可能性がある」−参照により本明細書に組み込まれている、AkzoNobel（登録商標）社製、International（登録商標）、Intersleek（登録商標）１１００ＳＲ：高汚れ落ち性フッ素樹脂コーティング、２０１５を参照のこと。
【０１４５】
多機能コーティングは、複数の機能を組み合わせたものであるため、有利である。
【０１４６】
特に、多機能コーティングは、汚れ落ち性と防錆性の両方を兼ね備える。そのため、生物付着と腐食の両方が大きな問題となる湿った環境では、多機能コーティングは特に有利である。
【０１４７】
注目すべきは、多機能コーティングは、先行技術の防汚コーティングの、両方の防汚活性を兼ね備えていることである。言い換えれば、多機能コーティングは、汚れ物質の沈着、付着、及び／又は、成長を防止し、さらに、汚れ自体に沈着又は付着した汚れ、及び／又は、表面上に成長した汚れ物質を剥離する。これは、典型的にはこれらの活性のうちの１つしか示さない先行技術の防汚コーティングと比較して、大きな利点である。実際、（熱硬化性樹脂の他の）コーティングの成分は、負の表面エネルギーを作り出し、これにより、付着しづらい表面であり、汚れ物質の剥離を促進する非常に滑らかな付着防止表面を提供する。
【０１４８】
多機能コーティングの低摩擦特性は、湿った環境でも有利であり、特に、コーティングされた部品の気体／流体力学的性能が重要な用途では有利である。実際、そのような場合には、より低い摩擦係数は、高速化を達成し、燃料消費量を減少させ、より高い効率を達成するために望ましい。（熱硬化性樹脂の他の）コーティングの成分は、コーティングの摩擦係数を減少させ、固体潤滑剤として作用する。
【０１４９】
また、多機能コーティングの強化された機械的特性は、コーティングの耐用寿命を延ばし、多機能コーティングの薄膜化を可能にし得るため、有利である。実施形態では、多機能コーティングは、例えば振動によって引き起こされる衝撃や損傷に対して良好な耐性を示す。
【０１５０】
また、多機能コーティングは、異なる基材への密着性にも優れている。
【０１５１】
実施形態では、多機能コーティングは、強靭で強力なポリマーマトリックス、非常に滑らかで滑りやすい表面仕上げ、つややかで軽く光沢のある外観、強力な接着特性、高い耐食性、及び、高い汚れ落ち性を示し、そして、薄い。実際、炭素繊維、グラファイト、炭酸カルシウム等の他の複合添加剤を含む他の樹脂と比較しても、本発明の多機能コーティング剤は明らかに優れている。
【０１５２】
最後に、多機能コーティング（２２）が、プライマー上に直接、又は基材上に直接（例えばタイコート等の介在層なしで）適用することができるという事実は、本発明のもう１つの利点であることに注目すべきである。
【０１５３】
種々の定義
本発明を説明する文脈での用語「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」及び類似の参照語の使用（特に以下の請求項の文脈で）は、本明細書に別段の指示がない限り、又は文脈によって明確に矛盾しない限り、単数形及び複数形の両方を包含するように解釈される。
【０１５４】
「含む（comprising）」、「有する」、「包含する（including）」、及び「含む（containing）」という用語は、別段の断りがない限り、非限定的な用語（すなわち、「含むが、これに限定されない」を意味する）として解釈される。
【０１５５】
本明細書における値の範囲の詳述は、本明細書に別段の記載がない限り、範囲内に含まれる各個別の値を個別に参照するための省略表現法として機能することを意図しているに過ぎず、各個別の値は、それが個別に本明細書で詳述されているかのように本明細書に組み込まれている。範囲内の値の全ての部分集合もまた、それらが個別に本明細書に引用されたものであるかのように本明細書に組み込まれる。
【０１５６】
本明細書で提供される任意の、及び全ての例、又は例示的な言語（「のような」等）の使用は、単に本発明をより明らかにすることを意図しており、別段の主張がない限り、本発明の範囲に制限を与えるものではない。
【０１５７】
本明細書中のいかなる言葉も、本発明の実施に不可欠なものとして、特許請求の範囲に記載されない要素を示すものと解釈されるべきではない。
【０１５８】
本明細書において、用語「約」は、その通常の意味を有する。実施形態では、それは、修飾された数値のプラス若しくはマイナス１０％、又は、プラス若しくはマイナス５％を意味し得る。
【０１５９】
他に定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術的及び科学的用語は、本発明が属する技術分野における通常の当業者によって、一般的に理解されるのと同じ意味を有する。
【０１６０】
本発明の他の目的、利点及び特徴は、例示的にのみ与えられた添付の図面を参照し、特定の実施形態の以下の非限定的な説明を読むことで、より明らかになるだろう。
【０１６１】
実施形態の詳細な説明
本発明を以下の非限定的な実施例によりさらに詳細に説明する。
【０１６２】
例１  本発明のコーティング及び比較例のコーティングの調製
ステンレス鋼３１６合金製の基材が使用された。まず、基材をサンディングし、洗浄し、乾燥させた。より具体的には、基材を７０〜１００グリットのシリコンサンドペーパーで研磨した。次いで、基材をアセトンで洗浄し、３０℃で１時間静置し乾燥した。
【０１６３】
次いで、２つのコーティングのセットを基材に適用した。この最初に適用されたコーティングは、プライマーコーティングであった。このプライマーコーティングを、２層で、最大５ミル（１２７μｍ）の厚さ（乾燥状態）で適用した。以下の２つのプライマーが試験された：International（登録商標）により販売されているIntershield（登録商標）３００、及び、ＰＰＧ（登録商標）により販売されているAmercoat（登録商標）２３５。Intershield（登録商標）３００は、ユニバーサルプライマーとして使用するために販売されている純粋なエポキシコーティングである。Amercoat（登録商標）２３５は、二成分型の多目的フェナルカミンエポキシである。プライマーコーティングの最上部に適用された第２のコーティングは、後述するように組成が変化した。このトップコーティングは、乾燥した塗膜の厚さを最大１４ミル（３５５．６μｍ）にするために必要な層の数で適用された。プライマーとトップコーティングの両方ともが、最大３０００ｐｓｉまでの圧力と０．０１５〜０．０２５インチのスプレーガンチップサイズを使用して、エアレススプレーで適用された。
【０１６４】
脂肪族ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を用いてトップコートを調製した。トップコーティングは、グラフェンナノプレートレット（ＧＮＰ）を含まないか、又は、１〜１５重量％のグラフェンナノプレートレットを含んだ。使用されたグラフェンナノプレートは、厚さ２〜３０ナノメートルであり（４〜６０層を意味する）、フレークサイズは１〜２５μｍであった。また、試験されたトップコーティングのいくつかは、以下のうちの１種又は複数種をさらに含んだ：
１０〜１０００ｐｐｍの、直径１０ｎｍナノメートルの銀ナノ粒子；
２〜２０重量％の銅（元素状、粒子サイズが１００μｍ未満の粉末として）；
０〜６重量％の二酸化チタンナノ粒子（ルチル型、９９．５％、１０〜３０ｎｍ）；
１〜２０重量％のセピオライト；
１〜２０重量％のキャノーラ油；
リン（Ｐ）；
硫化亜鉛（ＺｎＳ）；及び
ストロンチウムアルミネート（ＳｒＡｌ2Ｏ4）。
【０１６５】
より具体的には、以下のコーティングを製造した。
【０１６６】
【表５】
2021518485.tif 000011
【０１６７】
【表６】
2021518485.tif 000012
【０１６８】
【表７】
2021518485.tif 000013
【０１６９】
例２  汚損試験
コーティングの汚損に対する性能を決定するために、コーティングされた試料を、１８℃の中温の新しい塩水に５ヶ月間まで曝露させた。試料は、２週間ごとのマクロ撮影で分析した。汚損の広がりは、目視で判定され、不良、平均、良好、又は非常に良好と評価した。効果が非常に良好、良好、平均、不良のコーティングを、図３に示す。
【０１７０】
【表８】
2021518485.tif 000014
【０１７１】
例示的に、図４は、５ヶ月の曝露後のいくつかの試料の汚損の程度を示す。左端の試料は、コーティングなしのステンレス鋼の対照試料である。次の（左から順に）３つの基材は、AkzoNobel（登録商標）によって商業的に販売され、「全季節の保護のための高級防汚ＳＰＣ（自己研磨性コポリマー）」を提供すると説明されているコーティングである、International（登録商標）Micron ９９のコーティングが施されており、これはメーカーの指示に従って適用された。次の試料は、コーティング番号１５に対応する。右端から２つの試料は、コーティング番号１３が施された試料である。図４に示すように、International（登録商標）Micron ９９のコーティングは平均の効果のみを有した。
【０１７２】
（ＧＮＰの重量％を変化させた）コーティング番号１〜１３を比較すると、０．３重量％のＧＮＰを含むコーティング番号１３が最も高い効果を示した。
【０１７３】
（キャノーラ油の重量％を変化させた）コーティング番号１４及び３９〜４５を比較すると、５重量％のキャノーラ油を含むコーティング番号４２が最も高い効果を示した。
【０１７４】
例３  腐食試験
コーティングの防食性能を、ＡＳＴＭ  Ｇ５０−１０（２０１５）に従って、以下の手順に従って試験した。
【０１７５】
まず、コーティングの硬化が終了した後、試料をアセトンと綿製の布を用いて洗浄した。次いで、試料の大きさ及び重量を測定した。その後、各サンプルを３．５％Ｎａ（腐食性）溶液と１０００時間接触させた。この間、ＮａＣｌ溶液を６日ごとに交換した。試料を溶液から取り出し、上記のように再度洗浄した。その後、ＨＣｌを用いて腐食した部分を除去し、試料の重量を安定化させた。最終的に、以下の式を用いて腐食速度（単位：ｍｍ／年）を算出した。
【０１７６】
【数１】
2021518485.tif 000015
ここで、Ｋは腐食速度、Ｗは質量損失（g）、Ａは試料の表面積（０．０１ｃｍ2）、Ｔは曝露時間、Ｄは密度（ｇ／ｃｍ3）である。
【０１７７】
さらに、ターフェル勾配分析を用いて、腐食電流密度（単位：μＡ／ｃｍ2）を計算した。
【０１７８】
結果を下表に示す。
【０１７９】
【表９】
2021518485.tif 000016
【０１８０】
ＧＮＰの添加は、エポキシベースの材料の耐食性を増加させた。例えば、８重量％のＧＮＰの存在は、耐食性を約２０倍に向上させた。実際、コーティング番号１〜１３のうち、コーティング番号８が最大の耐食性を示した。
【０１８１】
（キャノーラ油の重量％を変化させた）コーティング番号１４及び３９〜４５を比較すると、５重量％の油を含むコーティング番号４２が、最も遅い腐食速度、及び、低い腐食電流密度を示した。
【０１８２】
例４  コーティングの微細構造
コーティングの微細構造を走査型電子顕微鏡ＳＥＭ（型番Ｓ−４７００、日立ハイテクノロジーズ株式会社、東京、日本）を用いて解析し、コーティングの様々な成分がコーティング中でどの程度分散しているかを示した。実際、５００倍対物レンズを用いてコーティングの表面を観察すると、ミクロン単位でのＧＭＰの分散を観察することができた。
【０１８３】
発明者らは、ＧＮＰがコーティング中に様々な程度の分散を示すことを観察した。例えば、図５Ａ）はＧＮＰがよく分散したコーティングを示し、図５Ｂ）はＧＮＰがよく分散しなかったコーティングを示す。
【０１８４】
発明者らは、コーティング番号１〜１３のコーティングの中で、コーティング番号１３が、走査型電子顕微鏡で観察したときに、最も良好なＧＮＰ分散を示したことに注目した。その結果を以下の表に報告する。
【０１８５】
【表１０】
2021518485.tif 000017
【０１８６】
例６  摩擦係数
コーティングの摩擦係数は、ＡＳＴＭ  Ｄ７０２７−１３に準拠したユニバーサルマイクロトライボメータ（ＵＭＴ）を用いて決定した。この試験では、室温、相対湿度４０〜５０％の条件下で、ダイヤモンド圧子を用いて、コーティングの表面を５ｍｍの単一パスにおいて直線運動で、速度０．１６６ｍｍ／ｓの速度で摺動させた。この摺動試験では、半径２００μｍのロックウェルダイヤモンド圧子の先端で、荷重（１、５、１０、又は３０Ｎ）をコーティング表面に対して下向きに印加し、ひっかき跡を生成した。その後、装置に付属のソフトウェアを使用して、圧子の深さと各点に加えられた力から摩擦係数（μ）を計算した。
【０１８７】
エポキシ樹脂は、典型的には、高い摩擦係数を有する。いくつかの実施形態において、本発明のコーティングは、典型的には、摩擦係数を低減している。例えば、摩擦係数（μ）は、好ましくは、エポキシ樹脂単独の０．０７（コーティング番号１２、図６）から、コーティング番号１４の０．００９まで減少した（図７）。
【０１８８】
測定した摩擦係数は以下の通りであった。
【０１８９】
【表１１】
2021518485.tif 000018
【０１９０】
発明者らは、コーティング番号１〜１３の中で、コーティング番号１３が最も低い摩擦係数を示したことに注目した。
【０１９１】
発明者らは、コーティング番号１２、１３及び１４を比較し、コーティング番号１４が最も低い摩擦係数を示したことに注目した。
【０１９２】
コーティング番号１４及び３９〜４５（１〜２０重量％の油を有する）を比較し、発明者らは、コーティング番号４２（５重量％の油）が最も低い摩擦係数を示したことに注目した。
【０１９３】
例７  コーティングの機械特性
コーティングの機械的試験では、以下の項目が測定された。
【０１９４】
破壊靭性（ＫIC）
破壊靭性ＫICはＡＳＴＭ  Ｄ  ５０４５−９９に準じて測定された。全ての試験で荷重速度１０ｍｍ／分を使用し、試験中の荷重値と荷重点の変位を自動的に記録した。試験では鋼鉄製圧子を使用し、その結果、表面に発生した亀裂は、ミリ秒の範囲内で装置によって記録された。そして、試験結果は、データ収集システムによって提供された。
【０１９５】
弾性率
ヤング率はＡＳＴＭ  Ｄ  ６３８−０８に従って測定した。試験装置は、ＭＴＳ systems（登録商標）社（中国）製のＣＭＴ５５０４型材料試験機を使用し、ゲージ長の変化を得るために、試験片の両側にＬＶＤＴトランスデューサを設置した。試験には、５ｍｍ／分の負荷速度が選択された。
【０１９６】
曲げ強度
機械的三点曲げ試験は、社内システムを用いて行った。５ｋＮのロードセルを使用し、２つの固定支点間の距離は５０ｍｍ、速度は２．００ｍｍ／分とした。ＩＳＯ１７８：１９９３（Ｅ）規格に準拠し、長さ８０±２ｍｍ、幅１０±２ｍｍ、厚さ４±２ｍｍの長方形状の試験片６枚を使用した。荷重の負荷は、長方形状試験片から平均４０ｍｍの距離に配置された第３の移動支点により行った。以下の式を用いて曲げ強度を求めた。
【０１９７】
【数２】
2021518485.tif 000019
ここで、σは曲げ強さ（ＭＰａ）、Ｆは破断荷重（Ｎ）、Ｌは支点間距離（ｍ）、ｂは試験片の幅（ｍ）、ｄは試験片の厚さ（ｍ）である。
【０１９８】
機械特性試験の結果を下表に示す。
【０１９９】
【表１２】
2021518485.tif 000020
【０２００】
ＧＮＰ含有量が増加すると、破壊靭性ＫIC、引張強さ、及び曲げ強さが全体的にかつ有意に増加することがわかった。引張強さ及び破壊靭性が最大となった試料のＧＮＰ含有量は６％であった。曲げ強さが最大となった試料のＧＮＰ含有量は９％であった。
【０２０１】
例８  暗闇における発光
コーティング番号２４は、リン、ＺｎＳ及びＳｒＡｌ2Ｏ4を含み、暗闇で光ることがわかった。これは、暗闇で光る特徴を有するコーティング製造の可能性を示す。
【０２０２】
例９  コーティング特性の調節のためのＧＮＰ含有量の調製
上記のようにして、例１のコーティングについて、例２〜７に記載の方法で、グラフェンの分散性、引張強さ、耐圧痕破壊性、曲げ強さ、摩擦係数、汚れ落ち性、及び／又は、耐食性を測定した。
【０２０３】
コーティング番号１〜１３について、コーティング性能に対するＧＮＰ濃度の影響を研究した。コーティング番号１〜１３コーティング番号のうち：
（０．３重量％のＧＮＰを含む）コーティング番号１３は、グラフェン分散性及び摩擦係数が最も優れており；
（５重量％のＧＮＰを含む）コーティング番号５は、汚れ落ち性が最も優れており；
（６重量％のＧＮＰを含む）コーティング番号６は、最大の引張強度と最大の耐圧痕破壊性を示し；
（８重量％のＧＮＰを含む）コーティング番号８は、耐食性が最も優れており；
（９重量％のＧＮＰを含む）コーティング番号９は、最大の曲げ強度を示した。
【０２０４】
このように、コーティングのＧＮＰ含有量は、必要に応じて変更でき、上記の特性の一方又は他方を、強化し又は抑制するコーティングを実現することができる。
【０２０５】
例１０  コーティングの粘着性
ＡＳＴＭ  Ｄ３３５９−１７（テープ試験による付着性の等級付けのための標準試験方法）に従って、本発明のコーティングの密着性を試験した。この試験方法は、比較的延性のある塗膜の金属基材への付着性を、塗膜に作られた切り口の上に感圧テープを貼り付けて除去することによって評価するための手順である。
【０２０６】
サンドブラスト加工鋼板を、１層のIntershield ３００プライマーと、１層の本発明のコーティングで塗布した。プライマーは、本発明のコーティングを適用する前に、異なる試料上で異なる期間：３時間（半硬化乾燥）、５時間、７時間、９時間、１日間乾燥させた。さらに、１枚の鋼板は、プライマーを一切使用せず、本発明のコーティングのみを施した。本発明のコーティングを一晩乾燥させた後、コーティングシステム全体は、テープ試験を用いて試験された。
【０２０７】
例１に記載したとおり、コーティング番号１〜２４のコーティングが試験された。
【０２０８】
鋼板上のコーティングシステムの総厚みは約３２５μｍであったので、ＡＳＴＭ  Ｄ３３５９−１７に規定されている試験方法Ａを実施した。試験方法Ａでは、被膜を貫通させて基材にＸ字状の切込みを作成し、その切込み上に感圧テープを貼り付けて除去した。試験結果は、合格又は不合格である。試験した全てのコーティングは合格であった。
【０２０９】
図８は、３時間乾燥後の本発明のコーティングを示す図であり、図８Ａ）はテープ試験の前、図８Ｂ）はテープ試験の後（下）を示す。図９は、５時間乾燥後の本発明のコーティングを示す図であり、図９Ａ）はテープ試験の前、図９Ｂ）はテープ試験の後（下）を示す。図１０は、７時間乾燥後の本発明のコーティングを示す図であり、１０Ａ）はテープ試験の前、１０Ｂ）はテープ試験の後（下）を示す。図１１は、９時間乾燥後の本発明のコーティングを示す図であり、図１１Ａ）はテープ試験の前、図１１Ｂ）はテープ試験の後（下）を示す。図１２は、２４時間乾燥後の本発明のコーティングを示す図であり、図１２Ａ）はテープ試験の前、図１２Ｂ）はテープ試験の後（下）を示す。図１３は、下地プライマーを使用していない本発明のコーティングを示す図であり、図１３Ａ）はテープ試験の前、図１３Ｂ）はテープ試験の後（下）を示す。いずれの場合も、テープを剥がした後のコーティングの目立った剥離や剥がれは見られなかった。（図１２及び１３では、試料上にテープ糊の一部の粒子が残っていた）。
【０２１０】
試験方法Ｂ（一般的には１２５μｍより厚い被膜には適していないと考えられる）も試みた。試験方法Ｂでは、被膜を貫通させた基材の切り込みが、各方向に６つ又は１１つの切り込みを有する格子状パターンになっている以外は、一般的な目的は同じである。試験方法Ａと同様に、感圧テープを格子状パターンの上に貼り付け、その後除去する。この試験では、図１４に示すように、グリッドの切断により、長方形のコーティングが試料から剥がれ落ちた（テープを貼ったり剥がしたりする必要はなく）。それにもかかわらず、グリッドの切断は、基材の金属を直接露出させたことが観察された。したがって、発明者らは、本発明のコーティングは、エポキシベースのプライマーに非常に強く接着しているように思われるが、プライマーは鋼板にはあまりよく接着していないように思われると結論づけた。
【０２１１】
例１１  コーティングの安定性
例１に記載されたコーティング番号１〜２４でコーティングされた試験試料を、３．５重量％ＮａＣｌ水溶液に３ヶ月間曝露した。コーティングの厚さが変化しないことが観察され、コーティングが安定しており、経時的に劣化しないことが示された。言い換えれば、コーティングの成分は環境中に浸出しなかった。
【０２１２】
例１２  フリュームタンク評価
この実験は、２０１８年３月１日〜２日、カナダのニューファンドランド・ラブラドセントジョンズにある水産海洋研究所で実施された。目的は、本発明のコーティングによってアルミニウム板に生じる抗力を評価することであった。実際に、本発明の３つの異なるコーティング（例１に記載の番号１３、１４及び２３）、並びに、比較のためのサンドブラスト加工されたアルミニウム板（「サンドブラスト加工された対照板」）が試験された。
【０２１３】
以下、本発明のコーティングの流体力学的性能を測定するために、海洋研究所のフリュームタンクで実施した比較実験の結果を報告する。
【０２１４】
方法
試験装置の構成
図１５に示す試験装置の構成（矢印は水の流れの方向を示す）には、フリュームタンクの水面より上に位置するフリュームタンクの操作台の下に沈められた、コーティングされたプレートを水平な位置に保持することが含まれた。１．２ｍ×２．４ｍの大きさの水平板は、剛性フレームで支持された。剛性フレームは低摩擦ベアリングのための支持構造であり、水流速度とその結果生じる抗力によってプレートが下流側に微小な距離だけ移動することで、プレートを長手方向にスライドさせることができるようになっている。テストプレートの前端は、プレートの角に開けられた２つの穴を有する。これらの２つの穴は、直径１ｍｍのＰＶＣコーティングされた１．２ｍの脚を持つケブラー製ロープのための接続点であった。このＶ字状のロープは、タンクの入り口に位置する小型Ｓ型ロードセルにプレートを接続した、一本の６ｍの長い第二ロープに接続された。ロードセルは牽引マストに取り付けられ、測定範囲は１１．４ｋｇｆ（２５ｌｂｆ）であった。ロードセルの測定範囲は予想される測定範囲を大きく超えていたが、試験装置の構成中にかなり重い試験板から発生する可能性のある衝撃荷重によるロードセルの損傷の可能性を最小限に抑えながら、効果的に正確な測定結果を提供するためにゲインが適用された。
【０２１５】
実験計画は、２つの別々のテストフレームで２つのプレートを同時にテストすることを含んだ。この方法によって、２つのコーティングされたプレート間で直接比較を行うことができ得る。テストフレームの影響による誤差を最小限に抑えるために、各テストフレームにおいて各プレートを少なくとも１回、テストされる速度の全範囲で試験することが意図された。評価されたプレートの大きさで試験された速度の範囲で、レイノルズ数は、１．２×１０6〜２．７８×１０6の範囲であった。
【０２１６】
大型商業船の典型的なフルード数が約０．１５〜０．３５であることを考慮すると、本実験では運航領域に近い０．１０６〜０．２３７の範囲で実験が行われた。
【０２１７】
初期設計
初期設計では、１２個の鋲付きボールキャスタ；プレートの下側の６つのボールキャスタ、及び、プレートの上側の６つのボールキャスタ、でプレートを支持した。プレートの上側のボールキャスタには、より高い試験速度で起こり得る流体力学的揚力が発生した場合に、プレートの垂直方向の動きを制限することが意図された。プレートの端の左右に配置された４つの小さなボールキャスタは、試験中にプレートが横方向に移動した場合のプレートの動きを制限した。
【０２１８】
試験装置の初期設計では、計算流体力学ソフトウェア（Ansys Fluent（登録商標））からの出力により示唆された予備的な荷重データに基づいて、一定の前提条件を設定した。想定は、フリュームタンク試験において試験したサイズよりも小さいサイズのプレートでは（２ｍ2対２．９７ｍ2）、発生する荷重が大幅に高くなるというものであった。２０１８年２月２８日のフリュームタンクでの試験初日に行われた予備測定では、これらの予測値がフリュームタンク試験で測定された実際の力よりも著しく大きいことが示唆された。その結果、元の試験装置は、再現性のある、及び／又は、正確な試験結果を生成する上で不十分であることが証明された。この最初の新しい設計の問題は、水平に設置された４．８ｍｍ（３／１６”）のアルミニウムプレートを支持するボールキャスタの過剰な摩擦に関係していると広く考えらえた。その結果、初日の試験終了後に試験フレームの修正が行われた。
【０２１９】
修正された設計
修正された設計では、ベアリングの摩擦を低減することに焦点を当てた。より伝統的な深溝ボール型ベアリングを採用し、外径２２ｍｍ、内径８ｍｍ、ベアリング幅７ｍｍの６０８ｚベアリングを使用した。これらのベアリングは、当初の設計のベアリングの代わりに使用され、摩擦が低減され、結果として、改善された自由に回転する支持表面をもたらした。
【０２２０】
２０１８年３月２日に試験を開始する前に、試験装置の構成に対して二次調製が行われた。これには、初期設計評価からのデータ出力によって示唆されたように、ロードセルをより低い最大範囲に再調製することが含まれた。
【０２２１】
試験プロセスの修正もまた、修正された設計で実施された。初期設計での試験では、速度を低い値から高い値に増加させても、速度の二乗に対してプロットしたときに直線的な結果が得られないことが示唆された。より高い速度で試験を開始し、それに続いて徐々に速度を下げていくと、データの直線性が大幅に改善された。抗力は理論的には速度の２乗に対して直線的であるため、これが速度適用の方法として選択された。この知見は、ロードセルに存在するより一般的に定義されたヒステリシスではなく、主にベアリングの摩擦ヒステリシスによるものであることが示唆されている。
【０２２２】
この修正された設計は、試験中に検出された改善された閾値速度によって証明されるように、初期設計よりも優れた設計であることが立証された。閾値速度は、速度を０ｍ／ｓから増加させていき、荷重測定装置から有用なデータを収集できるようになる速度のことである。閾値速度が低いほど、試験装置、及び／又は、測定装置が改善されていることを示す。
【０２２３】
試験結果
抗力の決定−発生速度
修正された設計の試験装置を用いて更なる事前試験が完了した後、２つの試験フレームのうち１つだけに試験を制限することが決定された。２つのフレーム間の比較可能なデータの欠如は、試験結果の解釈を不透明にするだけであった。「右舷フレーム」は２つのうちの最良のオプションとして選択されたフレームだったが、その決定に先立って同時に両方のフレームを使用して完了したテストは、最初に実験にもたらされた問題のいくつかを決定するのに非常に役立った。
【０２２４】
結果は図１６でグラフを用いて見ることができ、要約された試験データを下表に示す。
【０２２５】
【表１３】
2021518485.tif 000021
【０２２６】
１．０４ｍ／ｓより遅い速度では、コーティング番号１４の試験プレートが最も抗力が低く、次いでサンドブラスト加工された対照プレート、コーティング番号１３番プレート、最後にコーティング番号２３試験プレートが続いた。１．０４ｍ／ｓより速い速度では、結果は異なっていた。レイノルズ数はテストされた全ての速度で乱流を示したが、結果はこの試験速度より速い速度で流れの相に変化があることを示唆している。
【０２２７】
図１６において最も小さい傾きを有するプレートは、最も低い抗力係数を持つ。１．１６ｍ／ｓより速い速度へ外挿すると、コーティング番号２３プレートの抗力係数が最も低いことが示唆され、次いでコーティング番号１３塗布プレート、サンドブラスト加工プレート、最後にコーティング番号１４塗布プレートの順に続く。
【０２２８】
抗力の決定−ベアリングの静摩擦を超えること
プレート間の抗力を比較する第二の方法が評価された。この方法では、プレートの抗力が支持ベアリングの固有の静摩擦を超える水速を決定することが含まれた。上流の牽引ポイントに有意の負荷がかからないように、テストプレートをロードセルに接続した。水流速度を０．０６５ｍ／ｓ単位で増加させ、プレートの摩擦が支持ベアリングの静摩擦を上回った点に対応する速度を記録した（すなわち、ロードセルでの抗力値が増加した速度）。記録された速度は、前項の表の下段に示されている。データは、コーティング番号２３試験プレートの抗力が最も低いことを示唆し、次いでコーティング番号１４試験プレート、次いでサンドブラスト対照プレート、次いでコーティング番号１３プレートの順に続く。
【０２２９】
摩擦係数
摩擦係数は、計算され、図１７に示すＩＴＴＣ−１９５７線摩擦係数と比較された。ＩＴＴＣとは、国際試験水槽会議のことで、物理実験や数値実験の結果に基づいて、船舶や海洋設備の流体力学的性能を予測するための推奨手順やガイドラインを発行している団体である。
【０２３０】
結果は、コーティング番号２３がＩＴＴＣ摩擦係数より低い抵抗値を有し、コーティング番号１３はＩＴＴＣ摩擦係数より９．２％高い摩擦係数を有することを示した。コーティング番号１４番はサンドブラスト加工試料よりも高いが、これは予想外の結果であった。
【０２３１】
例１６  工業用コーティングの用途と分散
標準的な工業用エアレススプレーを使用し、コーティングを適用することに成功した。さらに、現場環境を使って得られた分散度を観察するために、分散分析を行った．噴霧性能試験のために、１０００〜２５００ｐｓｉの圧力と０．０２３〜０．０３１インチのノズルチップを使用した。分散の程度は、走査型電子顕微鏡で観察され（図１８における「明るいフレーク」はグラフェンナノプレート、「暗い相」は樹脂を表す）、コーティング表面品質の結果は図１９において見ることができる。
【０２３２】
例１に記載したコーティング番号１４がこの実験のために使用された。
【０２３３】
例１７  表面品質
総合的な表面の特性評価は、コーティング番号１４が、最も優れた全体的な平滑性を有したことを示した。これは、全体的な表面の光沢によって観察される。表面品質は、この美的要因だけでなく、牽引タンクの下での低摩擦性能によっても特徴づけられる−例１２を参照のこと。
【０２３４】
例１８  濡れ性試験
本発明のコーティングの濡れ性をＡＳＴＭ  Ｄ７４９０−１３に従って測定した。静的接触角は、コーティングの厚みが〜１１９μｍのコーティング番号１４が施された試料、及び、International Paint（登録商標）のIntersleek（登録商標）１１００ＳＲコーティングが施された試料上で、１０μｌの脱イオン水（ＤＩ）又は海水を用いて測定した。
【０２３５】
接触角は、固体／液体界面と、液体／蒸気界面の間に形成される角度である。
【０２３６】
表面にＤＩ水又は海洋塩水の３つの別々の液滴が作製され、各液滴について接触角が測定された結果、デジタル顕微鏡を使用して１０秒以内に撮影される、合計６つの角度の測定値が得られた。静的接触角は、二次元的に形成された角度から、OnScreenProjector（登録商標）ソフトウェアを用いて測定された。非対称な液滴（滴の両側の測定値が２°以上離れている）については、結果は破棄され、新しい液滴で試験が繰り返された。全ての実験は、標準的な室温（約２３℃）、相対湿度５０％以下で行われた。
【０２３７】
結果は、以下の表に示すことができる。
【０２３８】
【表１４】
2021518485.tif 000022
【０２３９】
図２０は、（例１に記載された）コーティング番号１〜１６について測定された脱イオン水の接触角を示す。コーティング番号４２は、最も高い接触角を示した。
【０２４０】
図２１は、（例１に記載された）コーティング番号１４及びIntersleek（登録商標）１１００ＳＲコーティングについて測定した、脱イオン水、及び、海水の接触角を示す。この図から、コーティング番号１４は、脱イオン水ではIntersleek（登録商標）１１００ＳＲコーティングよりも大きな接触角（１４４°対１３５°）を示し、海水でははるかに大きな接触角（１３６°対１０１°）を示すことがわかる。
【０２４１】
例１９  バイオフィルムの成長
バイオフィルムの成長は、ＡＳＴＭ  Ｅ２５６２−１７に従って試験された。
【０２４２】
より具体的には、ＣＤＣバイオフィルムリアクタ（BioSurface（登録商標）Technologies、ボーズマン、モンタナ州、米国）をｅｘ−ｓｉｔｕベンチスケール実験に使用した。１Ｌのガラス容器は、約３５０ｍＬの容量を提供し、ポリプロピレン製インサートは、それぞれが直径１．２７ｃｍ、厚さ０．３ｃｍの３枚の試験片を保持することができる８つの取り外し可能なロッドを支持している；組み立てられたリアクタは、図２２に示される（図２２Ａ：試験片、及び、図２２Ｂ：リアクタ）。
【０２４３】
海水は、蠕動ポンプとPharMed（登録商標）ＢＰＴチューブ（Cole Parmer（登録商標）、モントリオール、カリフォルニア州）を使用して、連続的にリアクタに輸送された。ＣＤＣリアクタで使用された試験片は、炭素鋼で作られており、対照試験片としてコーティングしないままにされるか、又は、以下のコーティング：Intersleek（登録商標）１１００ＳＲ、コーティング番号１〜１４及び３９〜４５、のいずれかでコーティングされた。
【０２４４】
対照試験片の表面のバイオフィルム中のＡＴＰ濃度は、（３ヶ月間の）試験時間とともに増加した。結果を図２３に示す。ＡＴＰ濃度は、本発明のコーティングを使用してコーティングされた試料で最も低かった。コーティング番号１３、１４及び３９〜４５は、Intersleeek（登録商標）１１００ＳＲで得られたＡＴＰ濃度よりも、低いＡＴＰ濃度を示した。コーティング番号４１のバイオフィルムが、最も低いＡＴＰの平均値を示した。
【０２４５】
例２０  野外試験
４２フィートのヨットの船体に、塗料ブラシとローラーを用いてコーティング番号１４を適用した。２５０μｍの乾燥膜厚（ＤＦＴ）が得られた。図２４Ａ）及び図２４Ｂ）は、それぞれ、これからコーティングされる船体、及び、コーティングされた船体を示す。
【０２４６】
中央値温度１７℃（１５〜２０℃）の大西洋で試験したところ、海洋生物を６ヶ月間予防することに成功した。さらに、摩擦の直接的な３％の減少、及び、燃料消費量の改善が観察された。
【０２４７】
例２１  プライマーコートを含まないコーティング
３１６合金ステンレス鋼製の基材上で、コーティング番号４２自体をプライマーなしで、すなわち、直接コーティングして、試験した。コーティングは、上記の例で報告されたプロトコルに従って試験した場合、良好な接着性、汚れ落ち性、及び腐食性を示した。
【０２４８】
このコーティングは、上述したコーティング番号４２（プライマーコーティング有り）と同様の接着性及び汚れ落ち性を有した。唯一の意味のある違いは、より低い耐食性であった−下表を参照のこと。
【０２４９】
【表１５】
2021518485.tif 000023
【０２５０】
特許請求の範囲は、例に示された好ましい実施形態によって限定されるべきではなく、本明細書全体と整合する最も広い解釈が与えられるべきである。
【０２５１】
参照文献
本明細書は、多数の文書を参照しており、その内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。これらの文書には、以下のものが含まれるが、これらに限定されるものではない。
Ganslaw, Coating Innovations - The demand for conductive coatings in electronic devise continues to grow, Adhesives & Sealants Industry (ASI Magazine), March 1 , 2012, 22-23、
La et al., Improved and A Simple Approach for Mass Production of Graphene Nanoplatelets Material, ChemistrySelect, 2016, 5, 949-952、
Lindholdt et al., Effects of biofouling development on drag forces of hull coatings for ocean-going ships: a review. J Coat Technol Res, 2015, 12:415-444、
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Monetta et al., The Effect of Graphene on the Protective Properties of Water-Based Epoxy Coatings on AI2024-T3, International Journal of Corrosion, 2017, Volume 2017, Article ID 1541267, pages 1-9、
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米国特許出願公開第２０１０／０３３００２５号明細書、
米国特許出願公開第２０１５／０１５２２７０号明細書、
米国特許出願公開第２０１７／００３７２５７号明細書、
米国特許出願公開第２０１７／０２６０４０１号明細書、
中国特許出願公開第１０３８２００５５号明細書、
中国特許出願公開第１０４５５９６６９号明細書、
中国特許出願公開第１０４９７４６４０号明細書、
中国特許出願公開第１０５３８５３１８号明細書、
中国特許出願公開第１０５９４９９４６号明細書、
中国特許出願公開第１０５９６９０６９号明細書、
中国特許出願公開第１０６８３３２４８号明細書、
中国特許出願公開第１０７１８９５７３号明細書、
中国特許出願公開第１０７２１６７６８号明細書、
中国特許第１０４９４６０６１号明細書、
独国特許出願公開第１０２０１１００３６１９号明細書、
国際公開第２０１５／１５６８５１号、
国際公開第２０１５／１６０７６４号、
韓国特許第１０１４５９２６３号明細書、
韓国特許第１０１７１７１２８号明細書、
AkzoNobel（登録商標）社製、International（登録商標）、Intersleek（登録商標）１１００ＳＲ：高汚れ落ち性フッ素樹脂コーティング、２０１５、及び、
AkzoNobel（登録商標）社製、International（登録商標）、Intersleek（登録商標）１１００ＳＲ：殺生物剤不使用の粘着物剥離型防汚コーティング、２０１７。
【図１】
2021518485.tif 000024
【図２Ａ）】
2021518485.tif 000025
【図２Ｂ）】
2021518485.tif 000026
【図３Ａ）】
2021518485.tif 000027
【図３Ｂ）】
2021518485.tif 000028
【図３Ｃ）】
2021518485.tif 000029
【図４】
2021518485.tif 000030
【図５Ａ）】
2021518485.tif 000031
【図５Ｂ）】
2021518485.tif 000032
【図６】
2021518485.tif 000033
【図７】
2021518485.tif 000034
【図８Ａ）】
2021518485.tif 000035
【図８Ｂ）】
2021518485.tif 000036
【図９Ａ）】
2021518485.tif 000037
【図９Ｂ）】
2021518485.tif 000038
【図１０Ａ）】
2021518485.tif 000039
【図１０Ｂ）】
2021518485.tif 000040
【図１１Ａ）】
2021518485.tif 000041
【図１１Ｂ）】
2021518485.tif 000042
【図１２Ａ）】
2021518485.tif 000043
【図１２Ｂ）】
2021518485.tif 000044
【図１３Ａ）】
2021518485.tif 000045
【図１３Ｂ）】
2021518485.tif 000046
【図１４】
2021518485.tif 000047
【図１５】
2021518485.tif 000048
【図１６】
2021518485.tif 000049
【図１７】
2021518485.tif 000050
【図１８】
2021518485.tif 000051
【図１９】
2021518485.tif 000052
【図２０】
2021518485.tif 000053
【図２１】
2021518485.tif 000054
【図２２Ａ）】
2021518485.tif 000055
【図２２Ｂ）】
2021518485.tif 000056
【図２３】
2021518485.tif 000057
【図２４Ａ）】
2021518485.tif 000058
【図２４Ｂ）】
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【国際調査報告】
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