CN114501998A - 用于涂料组合物的杀生物分散体 - Google Patents
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Abstract
根据本公开的各个实例,一种杀生物分散体包括一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃。所述杀生物分散体还包括分散剂、增稠剂、或者它们的混合物。包含铜的无机玻璃均匀地分布于杀生物分散体,并且占杀生物分散体的约3重量%至约88重量%。
Description
相关申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C.§119,要求2019年8月7日提交的第62/883,788号美国临时申请的优先权权益,其内容通过引用全文纳入本文。
背景技术
涂料或组合物(例如漆)可被施涂在基材或表面上或者储存在容器中。随着时间流逝,涂料或组合物可被暴露于多种不期望的污染物,例如,细菌、病毒、霉菌(mildew、mold)、真菌、藻类等。暴露于这些污染物可使得涂料或组合物在视觉上令人反感或者不适于特定用途或者存在健康危害。因此,减轻不期望的污染物与涂料或组合物接触时便茁壮生长的能力可以是有利的。
发明内容
根据本公开的各个实例,一种杀生物分散体包括一种或多种无机玻璃,所述一种或多种无机玻璃包含铜颗粒。所述杀生物分散体还包括分散剂、增稠剂、或者它们的混合物。包含铜的无机玻璃均匀地分布于杀生物分散体,并且占杀生物分散体的约3重量%至约88重量%。
根据本公开的各个实例,一种涂料组合物包括杀生物分散体。所述杀生物分散体包括一种或多种含铜颗粒的无机玻璃。所述杀生物分散体还包括分散剂、增稠剂、或者它们的混合物。包含铜的无机玻璃均匀地分布于杀生物分散体,并且占杀生物分散体的约3重量%至约88重量%。涂料还包括一种或多种乳液聚合物、pH改性剂、以及有机或水性溶剂。
根据本公开的各个实例,描述了一种制造杀生物分散体的方法。所述杀生物分散体包括一种或多种含铜颗粒的无机玻璃。所述杀生物分散体还包括分散剂、增稠剂、或者它们的混合物。包含铜的无机玻璃均匀地分布于杀生物分散体,并且占杀生物分散体的约3重量%至约88重量%。所述方法包括:将一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃与分散剂、增稠剂或它们的混合物合并,以形成分散体前体。所述方法还包括:混合分散体前体以形成杀生物分散体。
根据本公开的各个实例,描述了一种制造涂料组合物的方法。所述涂料组合物包括杀生物分散体。所述杀生物分散体包括一种或多种含铜颗粒的无机玻璃。所述杀生物分散体还包括分散剂、增稠剂、或者它们的混合物。包含铜的无机玻璃均匀地分布于杀生物分散体,并且占杀生物分散体的约3重量%至约88重量%。涂料组合物还包括一种或多种乳液聚合物、pH改性剂、以及有机或水性溶剂。所述方法包括:将杀生物分散体与一种或多种乳液聚合物、pH改性剂、以及有机溶剂或水性溶剂合并。
根据本公开的各个实例,描述了一种干燥品。所述干燥品是涂料组合物的干燥产物。所述涂料组合物包括杀生物分散体。所述杀生物分散体包括一种或多种含铜颗粒的无机玻璃。所述杀生物分散体还包括分散剂、增稠剂、或者它们的混合物。包含铜的无机玻璃均匀地分布于杀生物分散体,并且占杀生物分散体的约3重量%至约88重量%。涂料组合物还包括一种或多种乳液聚合物、pH改性剂、以及有机或水性溶剂。
根据本公开的各个实例,一种组件包括基材以及分布在基材上的涂料组合物。所述涂料组合物包括杀生物分散体。所述杀生物分散体包括一种或多种含铜颗粒的无机玻璃。所述杀生物分散体还包括分散剂、增稠剂、或者它们的混合物。包含铜的无机玻璃均匀地分布于杀生物分散体,并且占杀生物分散体的约3重量%至约88重量%。涂料组合物还包括一种或多种乳液聚合物、pH改性剂、以及有机或水性溶剂。
根据本公开的各个实例,一种制造组件的方法包括:向至少一部分的基材施涂涂料组合物。所述涂料组合物包括杀生物分散体。所述杀生物分散体包括一种或多种含铜颗粒的无机玻璃。所述杀生物分散体还包括分散剂、增稠剂、或者它们的混合物。包含铜的无机玻璃均匀地分布于杀生物分散体,并且占杀生物分散体的约3重量%至约88重量%。涂料组合物还包括一种或多种乳液聚合物、pH改性剂、以及有机或水性溶剂。所述方法包括:将杀生物分散体与一种或多种乳液聚合物、pH改性剂、以及有机溶剂或水性溶剂合并。所述方法还包括:干燥基材上的组合物。
具体实施方式
现将具体参考所公开的主题的某些实例。虽然将结合列举的权利要求来描述所公开的主题,但应理解,该示例性主题并不旨在将权利要求限制于所公开的主题。
本公开的各个实例涉及杀生物分散体。所述杀生物分散体可用作添加剂,其可被包含到涂料组合物中,以将杀生物活性添加到涂料组合物中。本文所述的杀生物分散体可包括:一种或多种铜颗粒组分,其均匀分布在分散剂、增稠剂或者它们的混合物中。例如,铜颗粒组分可包括:包含铜颗粒的无机玻璃,包含铜颗粒的铜氧化物,包含铜颗粒的铜金属,或者它们的组合。所述一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃的中值尺寸可以在下述范围内:约1μm至约15μm,约3μm至约8μm,约4μm至约6μm,小于、等于或大于约1μm、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或约15μm。通过分析包含铜颗粒的单独的无机玻璃的主尺寸,可以确定中值尺寸。按单独的计,主尺寸可以是包含铜颗粒的单独的无机玻璃的直径、宽度或长度的测量值。
铜颗粒组分可以杀生物分散体的约3重量%至约88重量%存在,以约10重量%至约87重量%,约42重量%至约85重量%,小于、等于或大于约3重量%、4重量%、5重量%、6重量%、7重量%、8重量%、9重量%、10重量%、11重量%、12重量%、13重量%、14重量%、15重量%、16重量%、17重量%、18重量%、19重量%、20重量%、21重量%、22重量%、23重量%、24重量%、25重量%、26重量%、27重量%、28重量%、29重量%、30重量%、31重量%、32重量%、33重量%、34重量%、35重量%、36重量%、37重量%、38重量%、39重量%、40重量%、41重量%、42重量%、43重量%、44重量%、45重量%、46重量%、47重量%、48重量%、49重量%、50重量%、51重量%、52重量%、53重量%、54重量%、55重量%、56重量%、57重量%、58重量%、59重量%、60重量%、61重量%、62重量%、63重量%、64重量%、65重量%、66重量%、67重量%、68重量%、69重量%、70重量%、71重量%、72重量%、73重量%、74重量%、75重量%、76重量%、77重量%、78重量%、79重量%、80重量%、81重量%、82重量%、83重量%、84重量%、85重量%、86重量%、87重量%、或约88重量%存在。
在包含无机玻璃并且所述无机玻璃包含铜颗粒的实施方式中,包含铜颗粒组分的单独的无机玻璃中的无机玻璃部分可包含任何合适的材料,例如,SiO2、Al2O3、CaO、MgO、P2O5、B2O3、K2O、ZnO、Fe2O3、其纳米颗粒、或其混合物。包含铜颗粒的无机玻璃中的铜可以任何合适的量存在于包含铜颗粒的单独的无机玻璃中。例如,所述铜可以以下量存在于包含铜颗粒的单独的无机玻璃中:约5重量%至约80重量%,约10重量%至约70重量%,约25重量%至约35重量%,约40重量%至约60重量%,约45重量%至约55重量%,小于、等于或大于约5重量%、10重量%、15重量%、20重量%、25重量%、30重量%、35重量%、40重量%、45重量%、50重量%、55重量%、60重量%、65重量%、70重量%、75重量%、或约80重量%。在包含铜颗粒的每种无机玻璃中,铜部分可独立地包含Cu金属、Cu+、Cu2+、或者Cu+和Cu2+的组合。所述铜可以是非络合的,或者可具有与其键合以形成络合物的配体。虽然包含铜颗粒的无机玻璃作为杀生物剂是有效的,但是潜在的弊端是铜提供了多个机会供配体与其连接,导致得到络合物,而络合物可改变最终包含其的涂料组合物的颜色。然而,可将包含铜颗粒的无机玻璃与各种额外的添加剂配对,以限制铜络合的程度,并因此限制涂料组合物颜色从标准改变。
例如,在包含杀生物分散体的涂料组合物中,可实现观察到的颜色与标准品颜色(标准品例如包含相同成分但是不包括含铜玻璃或者包括不同量的含铜玻璃的分散体或涂料)之间的CIEL*a*b*ΔE*小于约15,小于约14,小于约13,小于约12,小于约11,小于约10,小于约9,小于约8,小于约7,小于约6,小于约5,小于约4,小于约3,小于约2,小于约1,约1至约15,约2至约13,约5至约10,约3至约8,约4至约7,约5至约6,小于、等于或大于约1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或约25。应理解,CIEL*a*b*色标是确定颜色的尺度。使用该测试,可以测量标准与观察到的颜色之间的颜色差异(例如,ΔE*)。以这种方式,可测量涂料/涂层的期望色被其中的组分所改变的程度。
在操作时,铜可从杀生物分散体释放到涂料组合物中,以与组合物中的不期望的生物污染物(例如微生物)相互作用并将其杀灭。铜可杀灭的微生物的实例包括金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes)、绿脓杆菌(Pseudomomas aeruginosa)、耐甲氧西林(金黄色葡萄球菌)(Methicillin Resistant)、大肠杆菌(E.coli)、阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)、鲍氏不动杆菌(Acinetobacterbaumannii)、粪肠球菌(Enterococcus faecalis)、肺炎克雷伯菌(Klebsiellapneumoniae)、产气克雷伯菌(Klebsiella aerogenes)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、以及它们的混合物。铜可杀灭的病毒的实例包括流感病毒H1N1、腺病毒5和诺如病毒。铜可杀灭的真菌的实例包括耳念珠菌(Candida auris)。所述分散体或涂料组合物作为杀生物涂料的有效性可作为涂料组合物的对数减小的函数来测量。涂料组合物的对数减小值可与其杀灭其被暴露到的生物机体,但是仍可允许包含铜的无机玻璃在储存(例如,在容器中,例如但不限于槽、罐、桶、筒、瓶或管)期间用作涂料组合物的防腐剂的能力有关。
根据各个示例,杀生物分散体或者包含杀生物分散体的涂料的对数减小可以为至少约2,至少约3,至少约4,至少约5,至少约6,至少约7,至少约8,至少约9,至少约10,约1至约10,约3至约7,约4至约6,或者小于、等于或大于约1、2、3、4、5、6、7、8、9或约10。对数减小值可根据ASTM D2574-16(2016)的容器中乳胶漆耐微生物侵蚀的标准试验方法来测量。使用本文所述的包含铜组分的无机玻璃的优点实例在于,相比于对应的涂料组合物中包含的许多有机杀生物化合物,铜的腐蚀性和毒性更小。
在杀生物分散体中,独立的铜颗粒组分通过分散剂、增稠剂或它们的混合物分散,分散剂、增稠剂或其混合物至少可部分溶于载液中。合适的分散剂包括能够促进铜组分均匀分布的那些。例如,合适的分散剂或增稠剂可有助于降低大量的含铜玻璃颗粒作为沉淀从悬浮液中掉出的可能性。分散剂或增稠剂帮助防止沉淀的能力例如可通过诸如ASTMD5590或ASTM D2574之类的测试来确定。因此,杀生物分散体被认为是稳定的分散体。根据各个实例,杀生物分散体或者包含该分散体的涂料组合物可以不具有铜颗粒组分的沉淀的时间可以为约1天至约365天,约5天至约90天,小于、等于或大于约1天、5天、10天、15天、20天、25天、30天、35天、40天、45天、50天、55天、60天、65天、70天、75天、80天、85天、90天、95天、100天、105天、110天、115天、120天、125天、130天、135天、140天、145天、150天、155天、160天、165天、175天、180天、185天、190天、195天、200天、205天、210天、215天、220天、225天、230天、235天、240天、245天、250天、255天、260天、265天、270天、275天、280天、285天、290天、295天、300天、305天、310天、315天、320天、325天、330天、335天、340天、345天、350天、355天、360天、或约365天。虽然不限于此,但是合适的有机分散剂的实例可包括:含丙烯酸的共聚物、氨基甲酸酯、含羧酸酯的低聚物、含胺的低聚物、含磷酸酯的低聚物、含磺酸酯的低聚物、含酐的低聚物、或者它们的混合物。可以使用的合适的增稠剂的实例包括纤维素。纤维素的实例可包括疏水改性的纤维素。更具体地,合适的纤维素的实例可包括羟乙基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素或者它们的混合物,但是这不是限制性的。在一些实例中,分散剂可包括本文中提到的任何成分以及水。例如,分散剂可包括分散在水中的含羧酸酯的低聚物、含胺的低聚物、含磷酸酯的低聚物、含磺酸酯的低聚物、含酐的低聚物、或者它们的混合物。
如本文所述,杀生物分散体可以是单独的组分,该单独的组分可被添加到涂料组合物中以有效地递送铜颗粒组分。根据各个实例,将铜颗粒组分作为杀生物分散体的部分添加到涂料组合物中的非限制性益处在于,相对于将铜颗粒组分直接单独混到涂料组合物中,铜颗粒组分在涂料组合物中的分布可以得到改进。例如,如果涂料组合物自身是特别稠或粘的,直接添加铜颗粒组分可能要花不少功夫来混到涂料组合物中。这可能是因为铜颗粒组分可能作为聚集体来添加,而该聚集体将来需要分散到涂料组合物中。相较之下,如果铜颗粒组分被有效地预分散,凭借着其作为杀生物分散体的组分,可以更容易或更快地将铜颗粒组分分散在涂料组合物中。这可能是因为含铜的玻璃颗粒在与涂料组合物接触时已经得到了分散。另外,根据一些实例,作为预分散的混合物来包括铜颗粒组分可使得铜颗粒组分更快地分散在涂料组合物中。
在一些实例中,杀生物分散体可以仅包括铜颗粒组分、以及分散剂、增稠剂或者分散剂和增稠剂的混合物。然而,在另外的示例中,杀生物分散体可包括额外的组分。这些额外的组分可以是经过选择以将某些期望性质传递给杀生物分散体的组分。在一些实例中,添加到杀生物分散体中的额外的组分可以是同样存在于杀生物分散体要与其混合的涂料组合物中的组分。合适的额外组分的实例可包括共溶剂、pH改性剂、表面活性剂、去沫剂或消泡剂、流变颜料、稳定剂、流变改性剂、或者它们的混合物。合适的共溶剂的实例可包括本文所述的水性或有机溶剂中的任一种,并且可额外包括异丙醇、二甲苯、乙酸丁酯或其混合物。
在一些实例方式中,杀生物分散体不含或者基本上不含树脂或粘结剂(例如,漆或涂料组合物中所用的常规树脂或粘结剂)。例如,杀生物分散体包含小于5重量%、小于1重量%、小于0.5重量%、或小于0.1重量%的树脂或粘结剂。这样的树脂或粘结剂的实例可包括但不限于以下中的一种或多种:酚醛树脂、脲醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯、聚氨酯树脂、硅树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂(例如丙烯酸酯)、环氧树脂、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚乙酸乙烯酯(PVAC)、聚丙烯(PP)、聚甲基丙烯酸(PMMA)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、它们的共聚物或它们的组合。
可使用pH改性剂将杀生物分散体的pH维持在约6至约9.5,约7.5至约9,约7.5至约8.5,小于、等于或大于约6、6.5、7、7.5、8、8.5、9或约9.5的范围内。将pH维持在该范围内可有助于影响铜离子与杀生物分散体或涂料组合物中的其他材料的反应性。最终,这可影响涂料组合物整体的颜色。另外,杀生物分散体或涂料组合物的pH可影响杀生物分散体或涂料组合物的货架期和粘度。
一种或多种pH改性剂可独立地具有在下述范围内的pKa:约4.7至约14,约5至约9.5,约6至约9.5,约7至约9.5,小于、等于或大于约4.7、4.8、4.9、5、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9、6、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、7、7.1、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、7.8、7.9、8、8.1、8.2、8.3、8.4、8.5、8.6、8.7、8.8、8.9、9、9.5、9.6、9.7、9.8、9.9、10、10.1、10.2、10.3、10.4、10.5、10.6、10.7、10.8、10.9、11、11.1、11.2、11.3、11.4、11.5、11.6、11.7、11.8、11.9、12、12.1、12.2、12.3、12.4、12.5、12.6、12.7、12.8、12.9、13、13.1、13.2、13.3、13.4、13.5、13.6、13.7、13.8、13.9或约14。pH改性剂可以杀生物分散体的约0.1重量%至约5重量%,约0.5重量%至约2重量%,约1重量%至约1.5重量%,小于、等于或大于约0.1重量%、0.5重量%、1重量%、1.5重量%、2重量%、2.5重量%、3重量%、3.5重量%、4重量%、4.5重量%、或约5重量%存在于杀生物分散体中。
缓冲溶液的合适的pH改性剂的具体的非限制性实例包括选自下组的那些:组(I)的氢氧化物;组(II)的氢氧化物;以及有机胺。合适的pH改性剂的更多具体的非限制性实例包括选自以下的那些:金属氢氧化物、氢氧化铵和胺,其中,所述胺是具有式NH2R的胺,其中,R选自下组:H、OR’或-R’-OH,其中,R’选自下组:-H、烷和亚烷基。合适的pH改性剂的具体的进一步非限制性实例包括氢氧化钾、氢氧化钠、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、氨、2-二甲氨基-2-甲基-1-丙醇、2-丁基氨基乙醇、N-甲基乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、单异丙醇胺、单乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、N-丁基二乙醇胺、2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇、2-氨基-2-羟基甲基-1,3-丙二醇、三乙醇胺。合适的pH改性剂的具体的进一步非限制性实例包括氢氧化钾和氢氧化钠中的至少一者与2-氨基-2-甲基-1-丙醇和氨中的至少一者的混合物,其中,氢氧化钾和氢氧化钠中的至少一者或其混合物是pH改性剂混合物的主要组分。在一些示例中,可能期望避免包含氨或胺的pH改性剂。这是因为氨和胺可参与和铜的不期望的反应,并且在杀生物分散体中产生不期望的颜色。
去沫剂或消泡剂可用于帮助避免杀生物分散体形成或稳定空气泡。在一些实例中,空气泡可能是有破坏性的,因为空气泡可造成铜在湿润状态下不期望地氧化。空气泡进而从杀生物分散体传输到涂料组合物,这可在最终由涂料组合物形成的所得的膜中造成缺陷。去沫剂或消泡剂可以包括矿物油、硅酮、硅氧烷、磷酸酯/磷酸盐、脂肪醇、脂肪酸或酯、聚乙二醇或聚丙烯酸酯。根据进一步的示例,去沫剂或消泡剂可以不含硅酮。去沫剂或消泡剂不含硅酮可以是有利的,因为硅酮可能不利地改变铜在包含铜组分的无机玻璃中的分布。去沫剂或消泡剂可占杀生物分散体的约0.5重量%至约40重量%,约1重量%至约10重量%,小于、等于或大于约0/5重量%、1重量%、5重量%、10重量%、15重量%、20重量%、2,5 30重量%、35重量%或约40重量%。
杀生物分散体还可包括流变颜料,例如,粘土组分,例如,绿坡缕石、硅酸镁锂、膨润土或其混合物。流变颜料的其他实例可包括火成二氧化硅。流变颜料可占杀生物分散体的约0.5重量%至约40重量%,约1重量%至约10重量%,小于、等于或大于约0.5重量%、1重量%、5重量%、10重量%、15重量%、20重量%、25重量%、30重量%、35重量%或约40重量%。在一些实例中,流变颜料可以是杀生物分散体中的流变改性剂或增稠剂组分中的部分。如果存在,则流变改性剂可以是涂料组合物的约0.1重量%至约5重量%,约0.5重量%至约2重量%,约0.7重量%至约1.5重量%,约1重量%至约1.25重量%,小于、等于或大于约0.1重量%、0.2重量%、0.3重量%、0.4重量%、0.5重量%、0.6重量%、0.7重量%、0.8重量%、0.9重量%、1重量%、1.1重量%、1.2重量%、1.3重量%、1.4重量%、1.5重量%、1.6重量%、1.7重量%、1.8重量%、1.9重量%、2重量%、2.1重量%、2.2重量%、2.3重量%、2.4重量%、2.5重量%、2.6重量%、2.7重量%、2.8重量%、2.9重量%、3重量%、3.1重量%、3.2重量%、3.3重量%、3.4重量%、3.5重量%、3.6重量%、3.7重量%、3.8重量%、3.9重量%、4重量%、4.1重量%、4.2重量%、4.3重量%、4.4重量%、4.5重量%、4.6重量%、4.7重量%、4.8重量%、4.9重量%或约5重量%。合适的流变改性剂的实例包括增稠剂,所述增稠剂包括本文所述的任何流变颜料、羟乙基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、碱可溶胀性乳液、疏水改性的乙氧基化氨基甲酸酯、疏水改性的类似物、其天然或合成的胶、或其混合物。
如本文所述,流变改性剂可控制杀生物分散体的粘度。根据各个实例,可将杀生物分散体的粘度控制在约70KU至约130KU,约75KU至约120KU,约80KU至约115KU,约90KU至约110KU,约95KU至约105KU,小于、等于或大于约70KU、75KU、80KU、85KU、90KU、95KU、100KU、105KU、110KU、115KU、120KU、125KU或约130KU。可以使用任何合适的仪器来测量粘度,例如,博勒飞(Brookfield)的KU-2粘度计。可以控制的杀生物分散体的其他流变性质可包括杀生物分散体在储存期间抵抗沉降和脱水收缩的能力。
杀生物分散体还可包括稳定剂。稳定剂可包括某种组分,例如,有机磷酸酯、磷酸铵、三聚磷酸钾、或者其混合物。稳定剂可占杀生物分散体的约0.5重量%至约20重量%,约2重量%至约10重量%,小于、等于或大于约0.5重量%、1重量%、2重量%、3重量%、4重量%、5重量%、6重量%、7重量%、8重量%、9重量%、10重量%、11重量%、12重量%、13重量%、14重量%、15重量%、16重量%、17重量%、18重量%、19重量%、或约20重量%。
可根据各种方法来容易地制备杀生物分散体。例如,可将本文所述的任何组分合并到杀生物分散体前体中。可使前体混合一段时间以形成杀生物分散体。杀生物分散体可在包括至少约室温(例如25℃)在内的任何温度下混合。在制备了杀生物分散体后,可将该杀生物分散体并入到涂料组合物中。
一旦将杀生物分散体并入到涂料组合物中,则铜颗粒组分(例如,包含铜组分的玻璃)的浓度可以是涂料组合物的约0.01重量%至约15重量%,约2重量%至约8重量%,约0.1重量%至约2重量%,约0.5重量%至约1重量%,小于、等于或大于约0.01重量%、0.02重量%、0.03重量%、0.04重量%、0.05重量%、0.06重量%、0.07重量%、0.08重量%、0.09重量%、0.1重量%、0.2重量%、0.3重量%、0.4重量%、0.5重量%、0.6重量%、0.7重量%、0.8重量%、0.9重量%、1重量%、1.2重量%、1.4重量%、1.6重量%、1.8重量%、2重量%、2.2重量%、2.4重量%、2.6重量%、2.8重量%、3重量%、3.2重量%、3.4重量%、3.6重量%、3.8重量%、4重量%、4.2重量%、4.4重量%、4.6重量%、4.8重量%、5重量%、5.2重量%、5.4重量%、5.6重量%、5.8重量%、6重量%、6.2重量%、6.4重量%、6.6重量%、6.8重量%、7重量%、7.2重量%、7.4重量%、7.6重量%、7.8重量%、8重量%、8.2重量%、8.4重量%、8.6重量%、8.8重量%、9重量%、9.2重量%、9.4重量%、9.6重量%、9.8重量%、10重量%、10.2重量%、10.4重量%、10.6重量%、10.8重量%、11重量%、11.2重量%、11.4重量%、11.6重量%、11.8重量%、12重量%、12.2重量%、12.4重量%、12.6重量%、12.8重量%、13重量%、13.2重量%、13.4重量%、13.6重量%、13.8重量%、14重量%、14.2重量%、14.4重量%、14.6重量%、14.8重量%或约15重量%。
涂料组合物的额外的组分可包括本文关于杀生物分散体所提到的任何一种额外组分,例如,共溶剂、分散剂、增稠剂、pH改性剂、表面活性剂、去沫剂或消泡剂、流变颜料、稳定剂、流变改性剂、或它们的混合物。这些额外的组分可以基本上与本文关于杀生物分散体所述的浓度范围一致的浓度范围存在于涂料组合物中。在一些实例中,涂料组合物可包括在与杀生物分散体混合之前,在杀生物涂料中存在的额外的组分中的任一种或混合物。在这些实例中,在涂料组合物中存在的任何额外的组分可被认为是杀生物分散体的额外组分的“第二”形式。例如,涂料组合物可包括第二共溶剂、第二pH改性剂、第二表面活性剂、第二去沫剂或消泡剂、第二流变颜料、第二稳定剂、第二流变改性剂、或者它们的混合物。若存在,则第二共溶剂、第二pH改性剂、第二表面活性剂、第二去沫剂或消泡剂、第二流变颜料、第二稳定剂或者第二流变改性剂可以是与它们在杀生物分散体中的对应形式相同的材料,或者其可以是不同的材料。
涂料组合物可包括通过乳液聚合形成或生产的乳胶聚合物,其另称为一种或多种乳液聚合物。根据各种另外的实例,聚合物也可包括通过溶液过程制造,然后转回或分散到水中的那些。聚合物的进一步的实例可包括非水性分散体。所述一种或多种乳液聚合物可独立地具有氧化还原电势,该氧化还原电势在以下范围内:约-200mV至约200mV,约-175mV至约175mV,约-150mV至约150mV,约-125mV至约125mV,约-100mV至约100mV,约-75mV至约75mV,约-50mV至约50mV,约-40mV至约40mV,约-30mV至约30mV,约-25mV至约25mV,约-20mV至约20mV,约15mV至约15mV,约-9mV至约9mV,约-8mV至约8mV,约-7mV至约7mV,约-6mV至约6mV,约-5mV至约5mV,约-4mV至约4mV,约-3mV至约3mV,约-2mV至约2mV,约-1mV至约1mV,小于、等于或大于约-200mV、-190mV、-185mV、-180mV、-175mV、-170mV、-165mV、-160mV、-155mV、-150mV、-145mV、-140mV、-135mV、-130mV、-125mV、-120mV、-115mV、-110mV、-105mV、-100mV、-95mV、-90mV、-85mV、-80mV、-75mV、-70mV、-65mV、-60mV、-55mV、-50mV、-45mV、-40mV、-35mV、-30mV、-29mV、-28mV、-27mV、-26mV、-25mV、-24mV、-23mV、-22mV、-21mV、-20mV、-19mV、-18mV、-17mV、-16mV、-15mV、-14mV、-13mV、-12mV、-11mV、-10mV、-9mV、-8mV、-7mV、-6mV、-5mV、-4mV、-3mV、-2mV、-1mV、0mV、1mV、2mV、3mV、4mV、5mV、6mV、7mV、8mV、9mV、10mV、11mV、12mV、13mV、14mV、15mV、16mV、17mV、18mV、19mV、20mV、21mV、22mV、23mV、24mV、25mV、26mV、27mV、28mV、29mV、30mV、35mV、40mV、45mV、50mV、55mV、60mV、65mV、70mV、75mV、80mV、85mV、90mV、95mV、100mV、105mV、110mV、115mV、120mV、125mV、130mV、135mV、140mV、145mV、150mV、155mV、160mV、165mV、170mV、175mV、180mV、185mV、190mV或约200mV。控制所述一种或多种乳液聚合物的氧化还原电势可以有助于增强铜颗粒组分的稳定性并使变色最小化。在涂料组合物包含一种或多种乳液聚合物的实例中,所述聚合物可独立地具有以下重均分子量:至少约15,000道尔顿、至少50,000道尔顿,至少约100,000道尔顿,至少约500,000道尔顿,至少约1,000,000道尔顿,约25,000道尔顿至约10,000,000道尔顿,约60,000道尔顿至约2,000,000道尔顿,约100,000道尔顿至约1,000,000道尔顿,小于、等于或大于约15,000道尔顿,25,000道尔顿,50,000道尔顿,75,000道尔顿,100,000道尔顿,125,000道尔顿,150,000道尔顿,175,000道尔顿,200,000道尔顿,225,000道尔顿,250,000道尔顿,275,000道尔顿,300,000道尔顿,325,000道尔顿,350,000道尔顿,375,000道尔顿,400,000道尔顿,425,000道尔顿,450,000道尔顿,475,000道尔顿,500,000道尔顿,1,000,000道尔顿,2,000,000道尔顿,3,000,000道尔顿,4,000,000道尔顿,5,000,000道尔顿,6,000,000道尔顿,7,000,000道尔顿,8,000,000道尔顿,9,000,000道尔顿,或约10,000,000道尔顿。
根据各个实例,所述乳液聚合物可包括源自单体的一个或多个重复单元,所述单体可包括可聚合的含磷单体,乙酰乙酰氧基官能化的丙烯酸酯,乙酰乙酰氧基官能化的甲基丙烯酸酯,甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯,或其混合物。合适的可聚合的含磷单体的实例包括具有式I、式II的结构的那些或其混合物:
在式I或式II的任一者中,R1、R2、R3、R4和R5可独立地选自-H、-OH和取代或未取代的(C1-C20)烃基,其可独立地包括至少一个不饱和的可聚合基团。在另外的实例中,R1、R2、R3、R4和R5独立地选自-H、-OH、取代或未取代的(C1-C20)烷基、取代或未取代的(C1-C20)烯基、取代或未取代的(C1-C20)炔基、取代或未取代的(C1-C20)烷氧基、取代或未取代的(C1-C20)酰基、取代或未取代的(C1-C20)环烷基、取代或未取代的(C1-C20)芳基及其混合物。可聚合的含磷单体的具体实例可以包括乙烯基膦酸单体,烯丙基膦酸单体,2-丙烯酰胺基-2-甲基丙膦酸单体,α-磷酸苯乙烯单体,2-甲基丙烯酰胺基-2-甲基丙膦酸单体,1,2-烯键式不饱和(羟基)氧膦基烷基(甲基)丙烯酸酯单体,甲基丙烯酸(羟基)氧膦基甲酯,磷酸二氢盐单体(例如,选自以下的单体:(甲基)丙基酸2-氧磷基乙酯、(甲基)丙基酸2-氧磷基丙酯、(甲基)丙烯酸3-氧磷基丙酯和(甲基)丙烯酸3-氧磷基-2-羟基丙酯),或其混合物。
甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯单体可以是乳液聚合物中的重复单元。磷酸酯丙烯酸酯单体和甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯可以是聚合物组合物中的有用的单体,因为其可清除铜离子并且可与铜离子进一步反应以建立从包含铜组分的无机玻璃中缓慢控释铜离子。另外,由于甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯结构的侧基属性使得铜可在某些条件下释放,因此铜被甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯捕获可以有助于减少颜色生成。
所述涂料组合物可包括各种引发剂。所述引发剂可以是水溶性的,并且可包括例如过二硫酸钠(Na2S2O8)和过二硫酸钾(K2S2O8);过氧化物,例如,过氧化氢和叔丁基过氧化氢(t-BHP);以及偶氮化合物,例如,购自特拉华州威尔明顿科慕公司(Chemours Company)的商标为VAZOTM的引发剂。所述涂料组合物可进一步包括活化剂,例如,重亚硫酸盐、偏亚硫酸氢盐、抗坏血酸、异抗坏血酸、甲醛合次硫酸氢钠、硫酸亚铁、硫酸亚铁铵以及乙二胺四乙酸铁。
根据一些实例,本文所述的涂料组合物可以不含螯合剂。螯合剂可以起到粘结涂料组合物组分的作用,其可以有助于将组分保持在溶液中或者防止某些组分参与不期望的反应。然而,螯合剂也可与铜结合或络合,结果使得铜不适合作为杀生物剂。如果包含螯合剂,则可能重要的是——谨慎选择某些螯合剂,使得其不会与铜颗粒组分中的铜络合,或者不会反应到铜不能起到杀生物剂的程度。取决于特定的应用,可以使用或可以不使用的合适的螯合剂的一个实例是乙二胺四乙酸(EDTA)。
根据各个实例,涂料组合物可包含一种或多种颜料,其可以包括颜料、着色剂或增量剂。着色剂可以赋予涂料组合物颜色,例如,当涂料组合物是漆组合物时。如果存在,则颜料、增量剂或着色剂中的任一种可以独立地占涂料组合物的约0.1重量%至约30重量%,约0.2重量%至约10重量%,约0.5重量%至约7重量%,约0.6重量%至约5重量%,约0.7重量%至约1重量%,小于、等于或大于约0.1重量%、0.2重量%、0.3重量%、0.4重量%、0.5重量%、0.6重量%、0.7重量%、0.8重量%、0.9重量%、1重量%、1.5重量%、2重量%、2.5重量%、3重量%、3.5重量%、4重量%、4.5重量%、5重量%、5.5重量%、6重量%、6.5重量%、7重量%、7.5重量%、8重量%、8.5重量%、9重量%、9.5重量%、10重量%、10.5重量%、11重量%、11.5重量%、12重量%、12.5重量%、13重量%、13.5重量%、14重量%、14.5重量%、15重量%、15.5重量%、16重量%、16.5重量%、17重量%、17.5重量%、18重量%、18.5重量%、19重量%、19.5重量%、20重量%、20.5重量%、21重量%、21.5重量%、22重量%、22.5重量%、23重量%、23.5重量%、24重量%、24.5重量%、25重量%、25.5重量%、26重量%、26.5重量%、27重量%、27.5重量%、28重量%、28.5重量%、29重量%、29.5重量%、或30重量%。存在可被包含在涂料组合物中的许多合适的颜料、着色剂或增量剂。例如,合适的增量剂包括流变颜料、滑石、三水合铝、硫酸钡、霞石正长岩、CaCO3、二氧化硅、整平剂、氧化锌或其混合物。颜料的一个实例可包括TiO2。根据一些实例,可以有利的是涂料组合物不具有包含锰的着色剂,因为锰可与铜反应,结果导致铜不能满意地作为杀生物剂。根据各个实例,流变颜料可用作颜料,使得可额外促进涂料组合物中的附加的期望性质。例如,流变颜料包括粘土,例如,粘土级别的绿坡缕石,其可用作能够增加涂料组合物粘度的流变改性剂。根据一些实例,粘土可以包括含水层状硅酸铝,在一些实例中,粘土可包含铁、镁、碱金属、碱土金属或其混合物。
本文所述的涂料组合物可以根据任何合适的方法形成。例如,本文所述的涂料组合物可通过下述来形成:将本文所述的组分的任何组合或亚组合连同杀生物分散体合并以形成涂料组合物前体。接着可在低或高剪切下,在水性介质中混合涂料组合物前体以形成涂料组合物。在另外的实例中,除杀生物分散体以外的涂料组合物的所有组分可作为粉末混合物存在。可将粉末混合物混合,然后可加入水或有机溶剂以分散各组分并形成液体涂料组合物。
可干燥所述涂料组合物以形成干燥品。干燥品可以是具有任何期望厚度的膜或层。干燥可以通过将涂料组合物简单地暴露于环境条件来完成。在一些实例中,可取的是将干燥品或者甚至半干燥品暴露于二级后固化程序。根据各个实例,通过将涂料组合物暴露于热,减小的湿度或增加的空气流动,或者太阳辐射,可完成或辅助干燥或者二级后固化程序。
在最终的干燥品中,可以期望具有围绕干燥品不均一分布的含铜组分的无机玻璃。例如,可期望包含铜组分的无机玻璃的主要部分位于干燥品的表面附近。例如,在干燥品中,在由干燥品的表面限定的平面与延伸通过干燥品中心的基本上平行的平面之间可找到超过50重量%的铜颗粒组分。例如,约50重量%至约100重量%的铜颗粒组分可位于干燥品的表面附近,或者约55重量%至约95重量%,约60重量%至约90重量%,约65重量%至约85重量%,约70重量%至约80重量%,小于、等于或大于约55重量%、60重量%、65重量%、70重量%、75重量%、80重量%、85重量%、90重量%、95重量%或约100重量%的铜颗粒组分可位于干燥品的表面附近。使铜颗粒组分的主要部分位于干燥品的表面附近可以有利于增加铜对干燥品被暴露于的任何微生物的可及性。
根据一些实例,干燥品还可包括基本上覆盖干燥品的材料的二级涂层。该涂层可以是密封剂材料的二级涂层或底部的底漆涂层。根据一些实例,覆盖干燥品的涂层可以基本上多孔,以允许从铜颗粒组分释放的铜通过该涂层释放到外部环境。在另外的实例中,干燥品可以是被施涂在表面或另一个产品上的顶部涂层。在一些实例中,如果干燥品是顶部涂层,则可将涂料组合物喷涂、刷涂、辊涂、幕涂到要被涂覆的产品的表面上,或以这些方式的组合施涂到所述表面上。
可将形成干燥品的涂料组合物施涂于基材。例如,如果涂料组合物是漆,则可将涂料组合物施涂于基材,所述基材包括木材、塑料、金属、陶瓷、石头、水泥、干式墙。在一些实例中,可以向基材施涂底漆材料,并且可将涂料组合物施涂在底漆材料上。在一些实例中,可将涂料组合物施涂于先前涂覆或风化的表面。
工作实施例
参考以下实施例可以更好地理解本公开的各个实例,所述实施例以例示的方式来提供。本公开不限于本文给出的实施例。
工作实施例1:包括含铜玻璃和疏水改性的纤维素的杀生物分散体的稳定性。
通过改变每种组分的重量百分比,研究包括含铜玻璃以及疏水改性的纤维素的杀生物分散体的稳定性,所述含铜玻璃可以商标GuardiantTM购自纽约州康宁市康宁股份有限公司(Corning Incorporated)而获得,所述疏水改性的纤维素可以商标Natrosol plus330PATM购自肯塔基州卡温顿市的亚什兰特种化学品公司(Ashland Specialty ChemicalCompany)而获得。结果示于下表1。在表1中,“Y”表示稳定的悬浮液(例如,无沉淀),“N”表示不稳定的悬浮液(例如,存在沉淀),并且“N/A”表示未对混合物进行测试。
表1:包括Natrosol plus 330PATM和GuardiantTM的组合物的稳定性
工作实施例2:确定包括Natrosol plus 330PATM和GuardiantTM的组合物的最小杀菌浓度
为了确定杀生物分散体的最小杀菌浓度,获得1g的含GuardiantTM的组合物。样品1包括10重量%的GuardiantTM和去离子水,样品2包括10重量%的GuardiantTM以及1.5重量%的Natrosol plus 330PATM。样品3包括10重量%的GuardiantTM以及1重量%的Natrosol plus 330PATM(稀释到50%)。样品4包括10重量%的GuardiantTM以及1重量%的Natrosol plus 330PATM。样品5不包含GuardiantTM但是包含1.5重量%的Natrosol plus330PATM。
对于每种1g的样品,准备10个微量离心管以及额外的空白管。向每根管中添加900μL的胰蛋白酶大豆肉汤(空白管除外,其具有1000μL的肉汤)。对10根微量离心管中的一根管进行涡旋,取出100μL的肉汤并添加到第二根管中。对剩余的微量离心管(空白管除外)重复该操作以制造连续稀释液。向每根微量离心管(包括空白管)添加50μL的绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)。将微量离心管在37℃下孵育24小时,此后,取出每根管中的100μL的内容物并铺板。将板在37℃下孵育24小时,此后,观察板的集落数。结果示于表2。在表2中,“-”表示没有细菌恢复,“+”表示痕量污染(<10集落数),“++”表示轻微污染(<100集落数),并且“+++”表示严重污染(持续产生污渍或生长)。
表2:包括Natrosol plus 330PATM和GuardiantTM的组合物的最小杀菌浓度
管 | 稀释度 | 样品1 | 样品2 | 样品3 | 样品4 | 样品5 |
1 | 1000000 | - | - | - | - | +++ |
2 | 10000 | ++ | - | +++ | - | +++ |
3 | 1000 | +++ | +++ | +++ | ++ | +++ |
4 | 100 | +++ | +++ | +++ | +++ | +++ |
5 | 10 | +++ | +++ | +++ | +++ | +++ |
6 | 1 | +++ | +++ | +++ | +++ | +++ |
7 | 0.1 | +++ | +++ | +++ | +++ | +++ |
8 | 0.01 | +++ | +++ | +++ | +++ | +++ |
9 | 0.001 | +++ | +++ | +++ | +++ | +++ |
10 | 0.0001 | +++ | +++ | +++ | +++ | +++ |
11 | 空白 | +++ | +++ | +++ | +++ | +++ |
工作实施例3:包括含铜玻璃和纤维素的杀生物分散体的稳定性。
通过改变每种组分的重量百分比,研究包含GuardiantTM和纤维素的杀生物分散体的稳定性,所述纤维素可以商标Natrosol 250MHRTM购自肯塔基州卡温顿市的亚什兰特种化学品公司而获得。结果示于下表3。在表3中,“Y”表示稳定的悬浮液(例如,无沉淀),“N”表示不稳定的悬浮液(例如,存在沉淀),并且“N/A”表示未对混合物进行测试。
表3:包括Natrosol 250MHRTM和GuardiantTM的组合物的稳定性
工作实施例4:包括含铜玻璃和丙烯酸的杀生物分散体的稳定性。
通过改变每种组分的重量百分比,研究包含GuardiantTM和碱可溶性乳液的杀生物分散体的稳定性,所述碱可溶性乳液可以商标Acrysol ASE-60TM购自密歇根州米德兰山陶氏化学公司(Dow Chemical)而获得。添加缓冲液以使pH达到约3至约6的期望值。结果示于下表4。在表4中,“Y”表示稳定的悬浮液(例如,无沉淀),并且“N”表示不稳定的悬浮液(例如,存在沉淀)。
表4:包括Natrosol 250MHRTM和Acrysol ASE-60TM的组合物的稳定性
pH | Acrysol 60重量% | Guardiant<sup>TM</sup>重量% | 是否稳定? |
6.00 | 0.08 | 10 | N |
6.00 | 0.08 | 20 | N |
5.50 | 0.13 | 10 | N |
5.50 | 0.13 | 20 | N |
4.70 | 0.20 | 10 | N |
4.70 | 0.20 | 20 | N |
4.00 | 0.28 | 10 | N |
4.00 | 0.28 | 20 | N |
3.40 | 0.45 | 10 | Y |
3.40 | 0.45 | 20 | Y |
工作实施例5:确定包括Acrysol ASE-60TM和GuardiantTM的组合物的最小杀菌浓度
制备样品以确定最小杀菌值。样品包括20重量%GuardiantTM和Acrysol ASE-60TM。对于样品,准备10个微量离心管以及额外的空白管。向每根管中添加500μL的1:500去离子水:胰蛋白酶大豆肉汤(空白管除外,其具有500μL的肉汤)。对10根微量离心管中的一根管进行涡旋,取出100μL的肉汤并添加到第二根管中。对剩余的微量离心管(空白管除外)重复该操作以制造连续稀释液。向每根微量离心管(包括空白管)添加50μL的绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)。将微量离心管在37℃下孵育24小时,此后,取出每根管中的100μL的内容物并铺板。将板在37℃下孵育24小时,此后,观察板的集落数。结果示于表5。在表5中,“-”表示没有细菌恢复,“+”表示痕量污染(<10集落数),“++”表示轻微污染(<100集落数),并且“+++”表示严重污染(持续产生污渍或生长)。
表5:包括Natrosol plus 330PATM和Acrysol ASE-60TM的组合物的最小杀菌浓度
管 | 稀释度 | 样品1 |
1 | 1000000 | - |
2 | 10000 | - |
3 | 1000 | +++ |
4 | 100 | +++ |
5 | 10 | +++ |
6 | 1 | +++ |
7 | 0.1 | +++ |
8 | 0.01 | +++ |
9 | 0.001 | +++ |
10 | 0.0001 | +++ |
11 | 空白 | +++ |
已经使用的术语和表达用作说明而非限制性的术语,此类术语和表达的使用并不排除对所示和所述的特征或其部分的任何等价物,但应意识到可在本公开的实例的范围内进行各种改变。因此,应当理解的是,尽管通过具体的实例和任选的特征具体公开了本公开,但是本领域普通技术人员可以对本文公开的构思进行修改和变化,并且这种修改和变化被认为落在本公开的实例的范围内。
附加的实例。
提供以下示例性实例,其编号不应解释为指定重要性级别。
实例1提供了一种杀生物分散体,其包括:
一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃;和
分散剂、增稠剂或者它们的混合物,
其中,包含铜的无机玻璃均匀地分布于杀生物分散体,并且占杀生物分散体的约3重量%至约88重量%。
实例2提供了实例1的杀生物分散体,其中,所述一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃占杀生物分散体的约42重量%至约85重量%。
实例3提供了实例2的杀生物分散体,其中,所述一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃占杀生物分散体的约10重量%至约22重量%。
实例4提供了实例1-3中任一者的杀生物分散体,其中,所述一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃的中值尺寸在约1μm至约15μm的范围内。
实例5提供了实例1-4中任一者的杀生物分散体,其中,所述一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃的中值尺寸在约3μm至约8μm的范围内。
实例6提供了实例1-5中任一者的杀生物分散体,其中,所述一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃独立地包括含有SiO2、Al2O3、CaO、MgO、P2O5、B2O3、K2O、ZnO、Fe2O3或其混合物的无机玻璃。
实例7提供了实例1-6中任一者的杀生物分散体,其中,所述一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃独立地包括含有SiO2纳米颗粒、氧化铝纳米颗粒或其混合物的无机玻璃。
实例8提供了实例1-7中任一者的杀生物分散体,其中,铜独立地占所述一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃的约25重量%至约40重量%。
实例9提供了实例1-8中任一者的杀生物分散体,其中,所述铜独立地为Cu金属、Cu+、Cu2+、或者Cu+和Cu2+的组合。
实例10提供了实例1-9中任一者的杀生物分散体,其中,分散剂、增稠剂、或者分散剂和增稠剂的混合物包含有机溶液或水性溶液。
实例11提供了实例1-10中任一者的杀生物分散体,其中,分散剂、增稠剂、或者分散剂和增稠剂的混合物包括纤维素、含丙烯酸的聚合物、氨基甲酸酯、或者它们的混合物。
实例12提供了实例1-11中任一者的杀生物分散体,其中,所述增稠剂包括羟乙基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素或者它们的混合物。
实例13提供了实例1-12中任一者的杀生物分散体,其还包括pH改性剂。
实例14提供了实例13的杀生物分散体,其中,pH改性剂的pKa在约4.7至约14的范围内。
实例15提供了实例13或实例14中任一者的杀生物分散体,其中,pH改性剂的pKa在约7至约9的范围内。
实例16提供了实例13-15中任一者的杀生物分散体,其中,pH改性剂占杀生物分散体的约0.01重量%至约5重量%。
实例17提供了实例13-16中任一者的杀生物分散体,其中,pH改性剂占杀生物分散体的约0.1重量%至约1.3重量%。
实例18提供了实例13-17中任一者的杀生物分散体,其中,pH改性剂选自下组:组(I)的氢氧化物;组(II)的氢氧化物;以及有机胺。
实例19提供了实例13-18中任一者的杀生物分散体,其中,pH改性剂选自:金属氢氧化物、氢氧化铵和胺,其中,所述胺是具有式NH2R的胺,其中,R选自下组:H、OR’或-R’-OH,其中,R’选自下组:H、烷和亚烷基。
实例20提供了实例13-19中任一者的杀生物分散体,其中,pH改性剂包括氢氧化钾、氢氧化钠、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、氨、2-二甲氨基-2-甲基-1-丙醇、2-丁基氨基乙醇、N-甲基乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、单异丙醇胺、单乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、N-丁基二乙醇胺、2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇、2-氨基-2-羟基甲基-1,3-丙二醇、三乙醇胺或其混合物。
实例21提供了实例13-20中任一者的杀生物分散体,其中,pH改性剂包括氢氧化钾和氢氧化钠中的至少一者与2-氨基-2-甲基-1-丙醇和氨中的至少一者的混合物,其中,氢氧化钾和氢氧化钠中的至少一者或其混合物是pH改性剂混合物的主要组分。
实例22提供了实例1-21中任一者的杀生物分散体,其中,所述杀生物分散体还包括溶剂。
实例23提供了实例22的杀生物分散体,其中,所述溶剂是水性溶剂或有机溶剂。
实例24提供了实例23的杀生物分散体,其中,所述有机溶剂包含异丙醇、二甲苯、乙酸丁酯或者它们的混合物。
实例25提供了实例1-24中任一者的杀生物分散体,其还包括表面活性剂。
实例26提供了实例25的杀生物分散体,其中,表面活性剂占杀生物分散体的约0.5重量%至约40重量%。
实例27提供了实例25或26中任一者的杀生物分散体,其中,表面活性剂占杀生物分散体的约1重量%至约10重量%。
实例28提供了实例1-27中任一者的杀生物分散体,其还包括去沫剂或消泡剂。
实例29提供了实例28的杀生物分散体,其中,去沫剂或消泡剂占杀生物分散体的约0.5重量%至约40重量%。
实例30提供了实例28或29中任一者的杀生物分散体,其中,去沫剂或消泡剂占杀生物分散体的约1重量%至约10重量%。
实例31提供了实例1-30中任一者的杀生物分散体,其还包括粘土、二氧化硅或它们的混合物。
实例32提供了实例31的杀生物分散体,其中,所述粘土包括绿坡缕石、硅酸镁锂、膨润土或其混合物,并且所述二氧化硅包括火成二氧化硅。
实例33提供了实例31或32的杀生物分散体,其中,粘土、二氧化硅或其混合物占杀生物分散体的约0.5重量%至约40重量%。
实例34提供了实例31-33中任一者的杀生物分散体,其中,粘土占杀生物分散体的约1重量%至约10重量%。
实例35提供了实例1-34中任一者的杀生物分散体,其还包括稳定剂。
实例36提供了实例35的杀生物分散体,其中,所述稳定剂包括有机磷酸酯、磷酸铵、三聚磷酸钾、或者其混合物。
实例37提供了实例35或36中任一者的杀生物分散体,其中,去沫剂或消泡剂占杀生物分散体的约0.5重量%至约40重量%。
实例38提供了实例35-37中任一者的杀生物分散体,其中,去沫剂或消泡剂占杀生物分散体的约1重量%至约10重量%。
实例39提供了实例1-38中任一者的杀生物分散体,其还包括流变改性剂。
实例40提供了实例39的杀生物分散体,其中,流变改性剂占杀生物分散体的约0.5重量%至约40重量%。
实例41提供了实例39或40中任一者的杀生物分散体,其中,流变改性剂占杀生物分散体的约1重量%至约10重量%。
实例42提供了一种涂料组合物,其包含:
实例1-41中任一者的杀生物分散体;
一种或多种乳液聚合物;
第二pH改性剂;和
第二有机溶剂或第二水性溶剂。
实例43提供了实例42的涂料组合物,其中,所述一种或多种乳液聚合物的重均分子量为至少15,000道尔顿。
实例44提供了实例42或43中任一者的涂料组合物,其中,所述一种或多种乳液聚合物的重均分子量为至少1,000,000道尔顿。
实例45提供了实例42-44中任一者的涂料组合物,其中,所述一种或多种乳液聚合物的重均分子量在约15,000道尔顿至约5,000,000道尔顿的范围内。
实例46提供了实例42-45中任一者的涂料组合物,其中,所述一种或多种乳液聚合物的重均分子量在约100,000道尔顿至约1,000,000道尔顿的范围内。
实例47提供了实例42-46中任一者的涂料组合物,其中,一种或多种乳液聚合物包括重复单元,所述重复单元源自可聚合的含磷单体,乙酰乙酰氧基官能化的丙烯酸酯,乙酰乙酰氧基官能化的甲基丙烯酸酯,甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯,或其混合物。
实例48提供了实例47的涂料组合物,其中,可聚合的含磷单体包括根据式I、式II所述的结构,或其混合物:
其中,R1、R2、R3、R4和R5独立地选自-H、-OH和取代或未取代的(C1-C20)烃基,包括至少一个不饱和R1、R2、R3、R4和R5是可聚合基团。
实例49提供了实例48的涂料组合物,其中,R1、R2、R3、R4和R5独立地选自-H、-OH、取代或未取代的(C1-C20)烷基、取代或未取代的(C1-C20)烯基、取代或未取代的(C1-C20)炔基、取代或未取代的(C1-C20)烷氧基、取代或未取代的(C1-C20)酰基、取代或未取代的(C1-C20)环烷基、取代或未取代的(C1-C20)芳基及其混合物。
实例50提供了实例42-49中任一者的涂料组合物,其中,所述一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃占涂料组合物的约0.5重量%至约25重量%。
实例51提供了实例50的涂料组合物,其中,一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃占涂料组合物的约1重量%至约5重量%。
实例52提供了实例50或51中任一者的涂料组合物,其中,杀生物分散体的第二pH改性剂是与实例42-51中任一者的涂料组合物相同的pH改性剂。
实例53提供了实例42-52中任一者的涂料组合物,其中,第二pH改性剂的pKa在约4.7至约14的范围内。
实例54提供了实例42-53中任一者的涂料组合物,其中,第二pH改性剂的pKa在约7至约9的范围内。
实例55提供了实例42-54中任一者的涂料组合物,其中,第二pH改性剂占涂料组合物的约0.1重量%至约5重量%。
实例56提供了实例42-55中任一者的涂料组合物,其中,第二pH改性剂占涂料组合物的约0.1重量%至约1.3重量%。
实例57提供了实例42-56中任一者的涂料组合物,其中,第二pH改性剂选自下组:组(I)的氢氧化物;组(II)的氢氧化物;以及有机胺。
实例58提供了实例42-57中任一者的涂料组合物,其中,第二pH改性剂选自:金属氢氧化物、氢氧化铵和胺,其中,所述胺是具有式NH2R”的胺,其中,R”选自下组:H、OR”’或-R”’-OH,其中,R”’选自下组:H、烷和亚烷基。
实例59提供了实例42-58中任一者的涂料组合物,其中,第二pH改性剂包括氢氧化钾、氢氧化钠、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、氨、2-二甲氨基-2-甲基-1-丙醇、2-丁基氨基乙醇、N-甲基乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、单异丙醇胺、单乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、N-丁基二乙醇胺、2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇、2-氨基-2-羟基甲基-1,3-丙二醇、三乙醇胺或其混合物。
实例60提供了实例42-59中任一者的涂料组合物,其中,第二pH改性剂包括氢氧化钾和氢氧化钠中的至少一者与2-氨基-2-甲基-1-丙醇和氨中的至少一者的混合物,其中,氢氧化钾和氢氧化钠中的至少一者或其混合物是pH改性剂混合物的主要组分。
实例61提供了实例42-60中任一者的涂料组合物,其还包括至少一种着色剂。
实例62提供了实例61的涂料组合物,其中,着色剂占涂料组合物的约0.1重量%至约22重量%。
实例63提供了实例61或62中任一者的涂料组合物,其中,着色剂占涂料组合物的约1重量%至约5重量%。
实例64提供了实例42-63中任一者的涂料组合物,其还包括至少一种增量剂。
实例65提供了实例64的涂料组合物,其中,增量剂占涂料组合物的约0.1重量%至约15重量%。
实例66提供了实例64或65中任一者的涂料组合物,其中,增量剂占涂料组合物的约1重量%至约5重量%。
实例67提供了实例42-66中任一者的涂料组合物,其中,颜料或增量剂包括粘土、滑石、TiO2、三水合铝、霞石正长岩、CaCO3、二氧化硅、整平剂、硫酸钡、氧化锌或其混合物。
实例68提供了实例42-67中任一者的涂料组合物,其还包括至少一种颜料。
实例69提供了实例68的涂料组合物,其中,颜料占涂料组合物的约0.1重量%至约30重量%。
实例70提供了实例68或69中任一者的涂料组合物,其中,颜料占涂料组合物的约1重量%至约5重量%。
实例71提供了实例68-70中任一者的涂料组合物,其中,颜料为TiO2。
实例72提供了实例42-71中任一者的涂料组合物,其还包括第二去沫剂或消泡剂。
实例73提供了实例72的涂料组合物,其中,第二去沫剂或消泡剂不含硅酮。
实例74提供了实例31-71中任一者的涂料组合物,其中,第二去沫剂或消泡剂与实例72或73中任一者的去沫剂或消泡剂相同。
实例75提供了实例42-74中任一者的涂料组合物,其还包括第二流变改性剂。
实例76提供了实例75的涂料组合物,其中,第二流变改性剂占涂料组合物的约0.1重量%至约5重量%。
实例77提供了实例75或76中任一者的涂料组合物,其中,第二流变改性剂占涂料组合物的约1重量%至约4重量%。
实例78提供了实例75-77中任一者的涂料组合物,其中,第二流变改性剂是增稠剂,所述增稠剂包括羟乙基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、疏水改性的、碱可溶胀性乳液、疏水改性的乙氧基化氨基甲酸酯、它们的疏水改性的类似物、它们的天然或合成的胶、或者它们的混合物。
实例79提供了实例42-78中任一者的涂料组合物,其中,涂料组合物的粘度在约70KU至约130KU的范围内。
实例80提供了实例42-79中任一者的涂料组合物,其中,涂料组合物的粘度在约80KU至约115KU的范围内。
实例81提供了实例42-80中任一者的涂料组合物,其中,涂料组合物的pH在约6至约9.5的范围内。
实例82提供了实例42-81中任一者的涂料组合物,其中,涂料组合物的pH在约7.5至约9的范围内。
实例83提供了实例42-82中任一者的涂料组合物,其中,所述涂料组合物为漆、弹性体涂料、填料、密封剂、地板抛光剂,织物处理剂,二级涂料或底漆。
实例84提供了实例42-83中任一者的涂料组合物,其中,所述涂料组合物被配置为杀灭选自金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、产气肠杆菌(Enterobacteraerogenes)、绿脓杆菌(Pseudomomas aeruginosa)、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Methicillin Resistant Staphylococcus aureus)、大肠杆菌(E.coli)及其混合物的微生物。
实例85提供了实例42-84中任一者的涂料组合物,其中,涂料组合物的对数减小值为至少约2。
实例86提供了实例42-85中任一者的涂料组合物,其中,涂料组合物的对数减小值为至少3。
实例87提供了实例42-86中任一者的涂料组合物,其中,涂料组合物的CIEL*a*b*ΔE*小于约30。
实例88提供了实例42-87中任一者的涂料组合物,其中,涂料组合物的CIEL*a*b*ΔE*小于约6。
实例89提供了实例42-88中任一者的涂料组合物,其中,涂料组合物不具有含铜玻璃的沉淀。
实例90提供了实例42-89中任一者的涂料组合物,其中,所述涂料组合物保持不具有含铜玻璃的沉淀约1天至约365天的时间段。
实例91提供了实例42-90中任一者的涂料组合物,其中,所述涂料组合物保持不具有含铜玻璃的沉淀约5天至约90天的时间段。
实例92提供了制造实例1-91中任一者的杀生物分散体的方法,所述方法包括:
将所述一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃与分散剂、增稠剂或分散剂和增稠剂的混合物合并,以形成分散体前体;以及
将分散体前体混合以形成杀生物分散体。
实例93提供了制造实例42-92中任一者的涂料组合物的方法,所述方法包括:
将实例1-41中任一者的杀生物分散体与所述一种或多种乳液聚合物、第二pH改性剂和第二有机溶剂或第二水性溶剂合并。
实例94提供了实例42-93中任一者的涂料组合物的干燥品。
实例95提供了实例94的干燥品,其还包括至少部分覆盖所述干燥品的二级涂层。
实例96提供了实例95的干燥品,其中,所述二级涂层是多孔的。
实例97提供了一种组件,其包括:
基材;和
实例42-93中任一者的涂料组合物,或实例94或95中任一者的干燥品。
实例98提供了实例97的组件,其中,所述基材包括木材、塑料、金属、陶瓷、石头、水泥、干式墙、纤维板、漆或其混合物。
实例99提供了一种制造实例97或98中任一者的组件的方法,所述方法包括:
向基材的至少一部分施涂所述涂料组合物;以及
干燥基材的至少一部分上的组合物。
实例100提供了实例99的方法,其中,通过刷涂、喷涂、辊涂、幕涂或其组合将所述涂料组合物施涂于基材。
在本文件中,以范围形式来表示的数值应以灵活的方式来解释,以使其不仅包括作为范围极限明确描述的数值,还包括在该范围内包含的所有单独的数值或子范围,就如同明确描述了每个数值和子范围一样。例如,约“0.1%至约5%”或者“约0.1%至5%”的范围应被解释为不仅包括约0.1%至约5%,还包括所指示的范围内的独立的值(例如,1%、2%、3%和4%)和子范围(例如,0.1%至0.5%、1.1%至2.2%、3.3%至4.4%)。除非另有说明,否则“约X至Y”的陈述具有与“约X至约Y”相同的含义。同样地,除非另有说明,否则“约X、Y或约Z”的陈述具有与“约X、约Y或约Z”相同的含义。
在本文件中,术语“一个”、“一种”或“该/所述”用于包括一个/一种或多于一个/一种,除非上下文另外明确指示。除非另有说明,否则所用术语“或”是指非排他性的“或”。“A和B中的至少一者”的陈述具有与“A、B、或A和B”相同的含义。此外,应理解,除非另有定义,否则本文使用的短语或术语仅是为了描述而非限制。任何部分标题的使用旨在帮助阅读本文件而不应被解释成限制;与部分标题相关的信息可以出现在该特定部分之内或之外。
在本文所述的方法中,动作可以任何顺序来进行而不会偏离本公开的原理,但是当明确叙述了时间或操作顺序时除外。另外,规定的各动作可同时进行,除非明确的要求保护的语言描述叙述了它们应分开进行。例如,要求保护的做X的动作和要求保护的做Y的动作可在单次操作中同时进行,并且所得到的过程应落在要求保护的过程的字面范围内。
本文所用的术语“约”可允许数值或范围有一定程度的变化,例如,在与陈述的数值或陈述的范围极限相差10%以内,5%以内或1%以内,并且包括该陈述的确切数值或范围。
本文所用的术语“基本上”是指大多数、或主要地,如至少约50%、60%、70%、80%、90%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.9%、99.99%,或至少约99.999%或更多,或100%。
本文结合本文定义的分子或有机基团使用的术语“取代”是指其中包含的一个或多个氢原子被一个或多个非氢原子替代的状态。如本文所用的术语“官能团”或“取代基”是指可以在分子上或有机基团上的基团或取代在分子上或有机基团上的基团。取代基或官能团的实例包括但不限于卤素(例如,F、Cl、Br和I);基团中的氧原子,所述基团例如,羟基,烷氧基,芳氧基,芳烷氧基,氧代(羰基)基团,羧基,包括羧酸、羧酸盐和羧酸酯;基团中的硫原子,所述基团例如,硫醇基、烷基和芳硫醚基团、亚砜基、砜基、磺酰基和磺酰胺基;基团中的氮原子,所述基团例如,胺、羟胺、腈、硝基、N-氧化物、酰肼、叠氮化物和烯胺;以及各种其他基团中的其他杂原子。可与被取代的碳(或其他)原子键合的取代基的非限制性实例包括F、Cl、Br、I、OR、OC(O)N(R)2、CN、NO、NO2、ONO2、叠氮基、CF3、OCF3、R、O(氧代)、S(硫代)、C(O)、S(O)、亚甲二氧基、亚乙二氧基、N(R)2、SR、SOR、SO2R、SO2N(R)2、SO3R、C(O)R、C(O)C(O)R、C(O)CH2C(O)R、C(S)R、C(O)OR、OC(O)R、C(O)N(R)2、OC(O)N(R)2、C(S)N(R)2、(CH2)0-2N(R)C(O)R、(CH2)0-2N(R)N(R)2、N(R)N(R)C(O)R、N(R)N(R)C(O)OR、N(R)N(R)CON(R)2、N(R)SO2R、N(R)SO2N(R)2、N(R)C(O)OR、N(R)C(O)R、N(R)C(S)R、N(R)C(O)N(R)2、N(R)C(S)N(R)2、N(COR)COR、N(OR)R、C(=NH)N(R)2、C(O)N(OR)R和C(=NOR)R,其中,R可以是氢或基于碳的部分;例如,R可以是氢、(C1-C100)烃基、烷基、酰基、环烷基、芳基、芳烷基、杂环基、杂芳基或杂芳烷基;或者其中,与氮原子或附近的氮原子结合的两个R基可与该一个或多个氮原子一起形成杂环基。
如本文所用的术语“烷基”是指具有1至40个碳原子、1至约20个碳原子,1至12个碳,或者在一些实例中1至8个碳原子的直链和支链烷基和环烷基。直链烷基的实例包括具有1至8个碳原子的那些,例如,甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基和正辛基。支链烷基的实例包括但不限于异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、新戊基、异戊基和2,2-二甲基丙基。如本文所用的术语“烷基”涵盖正烷基、异烷基和反异烷基基团以及烷基的其他支链形式。代表性的取代烷基可以被本文所列的任何基团,例如氨基、羟基、氰基、羧基、硝基、硫代、烷氧基和卤素基团取代一次或多次。
如本文所用的术语“烯基”是指如本文所定义的直链和支链及环烷基,但是在两个碳原子之间存在至少一个双键。因此,烯基具有2至40个碳原子,或者2至约20个碳原子,或者2至12个碳原子,或者在一些实例中2至8个碳原子。实例尤其包括但不限于乙烯基、-CH=CH(CH3)、-CH=C(CH3)2、-C(CH3)=CH2、-C(CH3)=CH(CH3)、-C(CH2CH3)=CH2、环己烯基、环戊烯基、环己二烯基、丁二烯基、戊二烯基和己二烯基。
如本文所用的术语“炔基”是指直链和支链烷基,但是在两个碳原子之间存在至少一个三键。因此,炔基具有2至40个碳原子,2至约20个碳原子,或者2至12个碳原子,或者在一些实例中2至8个碳原子。实例尤其包括但不限于–C≡CH、-C≡C(CH3)、-C≡C(CH2CH3)、-CH2C≡CH、-CH2C≡C(CH3)和-CH2C≡C(CH2CH3)。
如本文所用的术语“酰基”是指含有羰基部分的基团,其中,该基团通过羰基碳原子键合。羰基碳原子与氢键合形成“甲酰基”基团,或者与另一个碳原子键合,该另一个碳原子可以是烷基、芳基、芳烷基、环烷基、环烷基烷基、杂环基、杂环烷基、杂芳基、杂芳烷基等的部分。酰基可包含与羰基键合的0至约12个、0至约20个、或者0至约40个额外的碳原子。在本文的意义范围内,酰基可包括双键或三键。酰氧基是酰基的一个实例。在本文的意义范围内,酰基还可包含杂原子。烟酰基(吡啶基-3-羰基)是在本文意义范围内的酰基的一个实例。其他实例包括乙酰基、苯甲酰基、苯基乙酰基、吡啶基乙酰基、肉桂酰基和丙烯酰基等。当含有碳原子并且该碳原子与羰基碳原子键合的基团包含卤素时,该基团被称为“卤酰基”基团。一个实例是三氟乙酰基。
如本文所用的术语“环烷基”是指环状烷基,例如但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基。在一些实例中,环烷基可以具有3至约8-12个环原子数,而在另一些实例中,环碳原子的数目范围为3至4、5、6或7。环烷基还包括多环环烷基,例如但不限于降冰片基、金刚烷基、冰片基、莰烯基、异莰烯基和蒈烯基,以及包括稠环,例如但不限于萘烷基等。环烷基还包括被如本文定义的直链或支链烷基取代的环。代表性的取代环烷基可以是单取代或者被取代超过一次,例如但不限于2,2-、2,3-、2,4-、2,5-、或2,6-二取代环己基或者单、二、或三取代的降冰片基或环庚基,其可以被例如氨基、羟基、氰基、羧基、硝基、硫代、烷氧基和卤素基团取代。术语“环烯基”单独或组合地表示环状烯基基团。
如本文所用的术语“芳基”是指环中不含有杂原子的环芳烃基团。因此,芳基包括但不限于苯基、甘菊环基、庚搭烯基、联苯基、引达省基(indacenyl)、芴基、菲基、苯并菲基、芘基、并四苯基、基、亚联苯基、蒽基和萘基。在一些实例中,芳基在基团的环部分中包含约6至约14个碳。如本文所定义的,芳基可以是未取代或取代的。代表性的取代芳基可以是单取代或者被取代超过一次,例如但不限于取代的苯基,其在苯环的2-、3-、4-、5-、或6-位中的任何一个或多个位置处被取代;或者取代的萘基,其在2-至8-位中的任何一个或多个位置处被取代。
本文所用术语“烷氧基”指连接到如本文定义的烷基(包括环烷基)的氧原子。直链烷氧基的实例包括但不限于甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基等。支链烷氧基的实例包括但不限于异丙氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、异戊氧基、异己氧基等。环烷氧基的实例包括但不限于环丙氧基、环丁氧基、环戊氧基、环己氧基等。烷氧基可包含与氧原子结合的约1至约12、约1至约20或约1至约40个碳原子,并且可进一步包括双键或三键,以及还可包括杂原子。例如,烯丙氧基或甲氧基乙氧基也可以是本文意义范围内的烷氧基,正如在结构的两个相邻原子被取代的情况下,亚甲二氧基也是烷氧基。
如本文所用的术语“烃基”是指源自直链、支链或环状烃的官能团,其可以是烷基、烯基、炔基、芳基、环烷基、酰基或它们的任何组合。烃基可以作为(Ca-Cb)烃基示出,其中,a和b是整数,并且意为具有a至b数目中的任何数目的碳原子。例如,(C1-C4)烃基意为可以是甲基(C1)、乙基(C2)、丙基(C3)或丁基(C4)的烃基,而(C0-Cb)烃基意为在某些实例中可以不存在烃基。
如本文所用的术语“重均分子量”是指Mw,其等于ΣMi 2ni/ΣMini,其中ni是分子量为Mi的分子的数目。在各个实例中,重均分子量可以使用光散射、中子小角散射、X射线散射、凝胶渗透色谱法和沉降速度来确定。
本文所述的聚合物可以任何合适的方式来封端。在一些实例中,聚合物可以端基封端,所述端基独立地选自合适的聚合引发剂,-H,-OH,被0、1、2或3个独立选自-O-、取代或未取代的-NH-和-S-的基团间隔的取代或未取代的(C1-C20)烃基(例如,(C1-C10)烷基或(C6-C20)芳基),多(取代或未取代的(C1-C20)烃基氧基),和多(取代或未取代的(C1-C20)烃基氨基)。
Claims (22)
1.一种杀生物分散体,其包含:
均匀分布于杀生物分散体的一种或多种铜颗粒组分;和
分散剂、增稠剂或者它们的混合物,
其中,铜颗粒组分占杀生物分散体的约3重量%至约88重量%。
2.如权利要求1所述的杀生物分散体,其中,所述一种或多种铜颗粒组分包括一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃。
3.如权利要求2所述的杀生物分散体,其中,所述一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃占杀生物分散体的约20重量%至约65重量%。
4.如权利要求2或3中任一项所述的杀生物分散体,其中,所述一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃的中值尺寸在约1μm至约15μm的范围内。
5.如权利要求2-4中任一项所述的杀生物分散体,其中,所述一种或多种包含铜颗粒的无机玻璃独立地包括含有SiO2、Al2O3、CaO、MgO、P2O5、B2O3、K2O、ZnO、Fe2O3或其混合物的无机玻璃。
6.如权利要求1-5中任一项所述的杀生物分散体,其中,分散剂、增稠剂、或者分散剂和增稠剂的组合包含有机溶液或水性溶液。
7.如权利要求1-6中任一项所述的杀生物分散体,其中,分散剂、增稠剂、或者分散剂和增稠剂的混合物包括纤维素、含丙烯酸的聚合物、氨基甲酸酯、或者它们的混合物。
8.如权利要求1-7中任一项所述的杀生物分散体,其包含增稠剂,其中,所述增稠剂包括羟乙基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素或者它们的混合物。
9.如权利要求1-8中任一项所述的杀生物分散体,其还包括pH改性剂。
10.如权利要求9所述的杀生物分散体,其中,pH改性剂的pKa在约4.7至约14的范围内。
11.一种涂料组合物,其包含:
如权利要求1-10中任一项所述的杀生物分散体;
一种或多种乳液聚合物;
第二pH改性剂;和
第二有机溶剂或第二水性溶剂。
12.如权利要求11所述的涂料组合物,其中,所述一种或多种乳液聚合物的重均分子量为至少15,000道尔顿。
13.如权利要求11或12中任一项所述的涂料组合物,其中,涂料组合物的粘度在约70KU至约130KU的范围内。
14.如权利要求11-13中任一项所述的涂料组合物,其中,涂料组合物的pH在约6至约9.5的范围内。
15.如权利要求11-14中任一项所述的涂料组合物,其中,所述涂料组合物被配置为杀灭选自细菌、病毒、真菌或其混合物的微生物。
16.如权利要求11-15中任一项所述的涂料组合物,其中,涂料组合物的对数减小值为至少约2。
17.如权利要求11-16中任一项所述的涂料组合物,其中,涂料组合物的CIEL*a*b*ΔE*小于约15。
18.一种制造如权利要求1-10中任一项所述的杀生物分散体的方法,所述方法包括:
将所述一种或多种铜颗粒组分与分散剂、增稠剂或分散剂和增稠剂的混合物合并,以形成分散体前体;以及
将分散体前体混合以形成杀生物分散体。
19.一种制造涂料组合物的方法,所述方法包括:
将如权利要求1-10中任一项所述的杀生物分散体与一种或多种乳液聚合物、第二pH改性剂和第二有机溶剂或第二水性溶剂合并,以形成涂料组合物前体;以及
在水性介质中混合涂料组合物前体以形成涂料组合物。
20.一种如权利要求11-17中任一项所述的涂料组合物的干燥品。
21.如权利要求20所述的干燥品,其还包括至少部分覆盖所述干燥品的二级涂层。
22.如权利要求21所述的干燥品,其中,二级涂层基本上是多孔的,以允许从铜颗粒组分释放的铜通过二级涂层释放到外部环境。
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