CN1874676A - 抗菌丙烯酸类聚合物 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种抗菌添加剂组合物，它经济地和有效地赋予丙烯酸类聚合物、特别是由这些聚合物制造的可热成型的丙烯酸类片材抗菌特性。该抗菌组合物尤其包括烷基二甲基铵糖精、噁噻嗪、唑类、异噻唑啉、百菌清、和/或它们的混合物。

Description

抗菌丙烯酸类聚合物

                   对相关申请的交叉引用

[0001]本申请要求提交于2003年8月28日的美国临时申请号60/498,491和提交于2004年1月16日的美国临时申请号60/536,875的优先权。

                       发明背景

[0002]本发明一般性地涉及聚合物材料，尤其涉及对某些微生物种类如细菌和真菌的生长有抗性的聚合物。特别地，本发明涉及可热成型的丙烯酸类聚合物片材。

[0003]丙烯酸类聚合物主要包括两种树脂—一种主要用于与其它树脂混合并作为纤维(聚丙烯腈或PAN)而另一种主要用于模制(聚甲基丙烯酸甲酯或PMMA)。本发明主要涉及PMMA。

[0004]成型用树脂，PMMA，是一种非常普及的工程热塑性材料。常见的PMMA商品名包括Perspex，Plexiglas，Lucite，Acrylite，ModenGlass，和Diakon。该树脂通过另外的聚合方法聚合，所形成的塑料是无规立构的并因此是无定形的。

[0005]PMMA最重要的性质是其光学透明度。这种塑料具有极高的透光率。它对紫外线也十分不敏感。它具有低氧化敏感性，高度光泽，和全部的耐气侯性。总之，这些特性导致长时期内能保持透明度和透光率。这些理想的光学性质导致大量的和多样的应用如遮风屏(特别是用于航空器)、天窗、户外标记、船体表面、汽车尾灯、陈列柜、照明器具、淋浴间、矿泉疗养池(spas)、浴盆、和工作台面、热浴盆、搭架和装饰板等。

[0006]相对较低的加工温度、低收缩率和良好的尺寸稳定性使PMMA易于在注射成型或挤出中加工。PMMA的一种主要产品是丙烯酸类片材，其可被热成型为前述的许多产品。

[0007]丙烯酸类片材在这些应用中的普及还意味着丙烯酸类片材常暴露于高水平的湿度下。在浴室、淋浴和矿泉疗养池区内丙烯酸类材料几乎持续与水接触。在矿泉疗养池和热浴盆中尤其是这样，它们常含有相当大的液体体积，因此没有定期的排水。

[0008]浴盆或矿泉疗养池中残留的的水仅仅几天就可以带有大量生物体而变得恶臭。在许多情况下在浴盆或矿泉疗养池的表面上在靠近或在静水和空气的界面处会产生黄色或褐色的浮垢条纹。时间再长以后水因为藻类、细菌和真菌的生长而变得混浊。

[0009]即使在水不静置很长时间的区域里，例如浴池和盆，潮湿的频率可以导致大量的细菌和真菌生长。

[0010]简言之，可热成型的丙烯酸类片材经常被用于具有高湿度暴露的应用。因此丙烯酸类片材可成为细菌、真菌和其它微生物生长的表面，这些微生物使产品不美观、对产品造成损害(例如，导致染色或变色)、和/或对人类健康有害。因此，对于成功降低或基本去除丙烯酸类表面上微生物繁殖的控制策略存在着巨大的需求。

[0011]降低丙烯酸类表面微生物的主要已有控制策略是施用化学试剂或局部施用抗菌剂对水进行处理。例如，在游泳池内或大热浴盆内，通常是通过加入氧化剂如次氯酸钠或原位产生臭氧、并用硅藻土过滤水来控制藻类和细菌。这样的处理是昴贵的，在小规模应用中，如浴盆，它们是不适用的。浴盆和小热浴盆还有矿泉疗养池典型地需要施用局部抗菌溶液(例如，漂白)并随后物理擦除以除去已形成的生物浮垢。这种局部处理费时且不耐久。

[0012]所需的是具有能降低或基本去除细菌、藻类、真菌及其它微生物在其表面繁殖的内在抗菌保护性的可热成型的丙烯酸类片材。这样的丙烯酸类片材还将降低和/或基本消除对片材或水的外部处理的需要。

[0013]从现有技术可知产生这种片材的尝试。例如，国际公开WO99/47595讨论了一种生物杀灭塑料材料，其包括含有5％到50％橡胶共聚物和生物杀灭化合物的丙烯酸类聚合物。据称该聚合物适用于制备热成型应用的挤塑片材。讨论了几种生物杀灭剂，包括三氯生、银、异噻唑酮、吡硫锌、10-10’氧基二苯氧基胂(oxybisphenoxyarsine)(OBPA)和苯异噻唑啉-3-酮衍生物。

[0014]相似地，欧洲专利申请EP 893,473讨论了一种可以含抗菌组成的热塑性丙烯酸酯片材组合物。OBPA和异噻唑酮的商品名称被认为是可能的抗菌剂。然而该‘473文件没有提供关于抗菌剂的有效量或如何将抗菌剂整合入丙烯酸酯类聚合物的指导。

[0015]尽管一些已知的内含抗菌剂的丙烯酸类片材显示出一定的抗微生物积累的效力，存在着对更有效抗微生物的片材的持续需求。此持续需求的原因有三方面。

[0016]一个原因是经济上的。向丙烯酸类聚合物内加入一定量的抗菌剂产品使片材的每单位成本升高到客户所不能接受的水平。使用银作为抗菌剂是一个显著的例子。

[0017]另一个原因是基于制造问题。大多数工业丙烯酸类片材制造过程是生产具特异性质(如，光学透明度)的产品的精确控制过程。抗菌剂的加入经常改变该过程(如，固化时间)和/或导致不合格产品(如，不透明的片材)。无机抗菌剂如银和铜是显著的例子，因为它们会使热成型的颗粒变色。

[0018]最后，在矿泉疗养池和浴室应用中真菌的生长仍然是个问题。

[0019]因此，存在着对以上所讨论问题的商业可接受的解决方案的需求。这种解决方案应提供一种对现存抗菌丙烯酸类产品的经济的替代品。该解决方案还应合并到现有的丙烯酸类片材制造过程中而不导致不可接受的过程变化。最后，该方案还应表现出可接受的抗真菌生长的功效。

                  优选实施方案简述

[0020]本发明源于旨在开发制备具有抗菌特性的可热成型的丙烯酸类片材的可商用方法的研究。该研究的一个结果是一种抗菌添加剂组合物，当结合入丙烯酸类聚合物中时，该组合物显示出抗细菌和真菌的优越功效。在一个优选实施方案中，按照本发明的该添加剂组合物包括一定量的抗菌剂，即烷基二甲基铵糖精(saccharinate)；异噻唑啉；噁噻嗪类(oxathiazine)；唑类(azoles)；百菌清；以及它们的混合物。

[0021]在更进一步的实施方案中本发明包括一种具有抗菌活性的聚合物组合物，其中所述组合物包含一种丙烯酸类聚合物和一种或多种上述抗菌剂。

[0022]在另一个实施方案中，本发明包括一种制造抗菌聚合物组合物的方法。在该实施方案中向丙烯酸类聚合物材料中加入一定量的抗菌剂以形成抗菌丙烯酸类聚合物组合物，该组合物随后可被成型为片材(sheet)或其它产品。用于该实施方案的抗菌剂与在其它实施方案中所用的那些相同。

                        附图简述

[0023]图1是铺平板并温育后的丙烯酸酯圆盘照片。

[0024]图2是不含抗菌剂的丙烯酸酯圆盘在接种真菌后的照片。

[0025]图3是沿着用实施例中表1所述组合物制备的圆盘的边缘在接种真菌后拍摄的照片。

[0026]图4是沿着用实施例中表2所述组合物制备的圆盘的边缘在接种真菌后拍摄的照片。

[0027]图5是沿着用实施例中表3所述组合物制备的圆盘的边缘在接种真菌后拍摄的照片。

[0028]图6是沿着用实施例中表4所述组合物制备的圆盘的边缘在接种真菌后拍摄的照片。

[0029]图7是沿着用实施例中表5所述组合物制备的圆盘的边缘在接种真菌后拍摄的照片。

[0030]图8是沿着用实施例中表6所述组合物制备的圆盘的边缘在接种真菌后拍摄的照片。

[0031]图9是铺平板并温育后的丙烯酸酯圆盘照片。

[0032]图10是不含抗菌剂的丙烯酸酯圆盘在接种真菌后的照片。

[0033]图11是沿着用实施例中表7所述组合物制备的圆盘的边缘在接种真菌后拍摄的照片。

[0034]图12是沿着用实施例中表8所述组合物制备的圆盘的边缘在接种真菌后拍摄的照片。

[0035]图13是沿着用实施例中表9所述组合物制备的圆盘的边缘在接种真菌后拍摄的照片。

[0036]图14是沿着用实施例中表10所述组合物制备的圆盘的边缘在接种真菌后拍摄的照片。

[0037]图15是沿着用实施例中表11所述组合物制备的圆盘的边缘在接种真菌后拍摄的照片。

[0038]图16是沿着用实施例中表12所述组合物制备的圆盘的边缘在接种真菌后拍摄的照片。

[0039]图17是沿着用实施例中表13所述组合物制备的圆盘的边缘在接种直菌后拍摄的照片。

                         发明详述

[0040]如本文所用，术语“抗菌的”包括生物抑制剂活性，即其中微生物物种的增殖被降低或消除，和真正的生物杀灭活性，其中微生物物种被杀死。另外，术语“微生物”或“抗菌的”应解释为特别包括细菌和真菌以及其它单细胞生物如霉菌、霉(mildew)和藻类。

[0041]如前面所提及的，制造含内在抗菌剂的可热成型的丙烯酸类片材的概念如WO 99/47595和EP 893,473所证实的那样是公知的。而且，目前，由于前述原因，已知的可热成型的片材尚未达到高度商业化成功。

[0042]这种商业需求导致本发明，在一个广泛的实施方案中，本发明是丙烯酸类聚合物和抗真菌剂的一种新组合。本发明实施中所用抗菌剂形成一种抗菌添加剂组合物以将抗菌特性赋予丙烯酸类聚合物、可热成型的丙烯酸类片材、和由这些片材制备的制品。特别地，这些药剂以一个可接受的成本为可热成型的丙烯酸类片材赋予抗细菌和抗真菌的特性，并且不破坏制造过程，不使终产品产生不可接受的改变。

[0043]按照本发明向可热成型的丙烯酸类片材赋予抗菌特性的抗菌添加剂组合物包括一定量的抗菌剂，即烷基二甲基铵糖精(saccharinate)；异噻唑啉；噁噻嗪类；唑类；百菌清；以及它们的混合物。这些试剂从许多途径商购可得。

[0044]特别优选的异噻唑啉包括，但不限于，2-正-辛基-4-异噻唑啉-3-酮(CAS 26530-20-1)和N-丁基-1，2苯并异噻唑啉-3-酮(CAS 004299-07-4)。2-正-辛基-4-异噻唑啉-3-酮可从Rhom & Hass商购，其商品名为SKANEM-8。N-丁基-1，2苯并异噻唑啉-3-酮通常称为丁基-BIT(BBIT)，可从Avecia Chemical商购，其商品名为VANQUISH 100.

[0045]特别优选的烷基二甲基铵糖精可从Stepan Chemicals购买，其商品名为ONYXIDE 3300。注册资料中称ONYXIDE 3300为一种烷基(50％C14，40％C12，10％C16)二甲基苄基铵糖精。

[0046]百菌清或2，4，5，6-四氯间苯二氰(CAS No.1897-45-6)通常称为BUSAN 1192，并以该名称为商品名从Buckman Laboratories出售。

[0047]如本文所用术语“唑类”应解释为包括本领域技术人员已知的任何“唑类”抗菌剂。特别优选的唑类包括，但不限于，丙环唑和戊唑醇及这两种试剂的混合物。已表明这两种试剂的混合物具有一种协同效应，即在较低浓度试剂下有改善的效力。

[0048]特别优选的噁噻嗪是bethoxazin，可以以商品名BETHOGARD从Janssen Pharmaceutica购得。

[0049]为了易于讨论，上述化学试剂在本文中共同称为“抗菌剂”。

[0050]在本发明的实施中采用这些抗菌剂的一个原因是它们在商业化可接受的浓度上已显示出可接受的效力。另外，它们溶于PMMA和PMMA的前体，并因此可以无缝地整合入现有的方法中，或以预混的母体混合物(mastbatch)的形式提供(即，它们可以通过聚合物载体传送)。

[0051]在进一步的实施方案中本发明包括一种具有抗菌活性的丙烯酸类聚合物组合物。按照本发明的该组合物包含一种丙烯酸类聚合物材料和一种或多种上述抗菌剂。

[0052]该丙烯酸类聚合物组合物包括至少一种C_1-6烷基(C_0-8烷基)丙烯酸酯的均聚物或共聚物。优选的丙烯酸类材料是丙烯酸或甲基丙烯酸的甲基、乙基、丁基、2-乙基己基、环己基或苯基酯的均聚物或共聚物。

[0053]作为本发明实施中所用丙烯酸类材料的基础的聚合物化学为本领域技术人员所公知，在本文中将不作详细讨论。然而作为对读者的帮助，提供了形成丙烯酸类片材的两种主要方法的简要说明。

[0054]一般来说，大部分丙烯酸类片材是通过铸塑或挤塑方法制造的。在很基础的挤塑方法中，一些PMMA小球通过加热的螺杆熔化器，它们在那里被软化并随后被强迫通过一个狭缝塑模形成片材。通常PMMA小球是均聚物，或主要成分是PMMA的共聚物但其百分含量可以因特定的加工方法、指定的最终用途或其它添加剂的存在而有所不同。

[0055]挤塑加工方法典型地在相当高的温度下进行，例如，在200℃左右，并因此可以使比如那些用于本发明实施的有机抗菌剂汽化或“沸腾”。例如，一种常用的有机抗菌剂是三氯生。三氯生在约205℃汽化。因此，如果在挤塑加工中使用有机抗菌剂，需要上调抗菌剂的载量或采取其它措施如在挤塑结束时加入抗菌剂以保证在最终产品中保留足够的抗菌剂。

[0056]其它主要的片材制造方法是铸塑法。铸塑加工方法从制造丙烯酸类“浆液(syrup)”开始，它的一个基本形式是PMMA聚合物溶于已被过氧化物或紫外线初始化过的MMA单体中的溶液。也可以在链达到非常长之前中断聚合过程而制备丙烯酸类浆液。

[0057]浆液制备好以后将其在一个长条平状模型上铸塑以产生片材，然后可使其硬化。片材硬化到适当程度后可按照本领域技术人员周知的方法对其进行操作和热成型。

[0058]本发明可通过采用挤塑或铸塑方法而实现。然而铸塑加工方法对本发明的实施特别合适。

[0059]按照材料将被使用的用途选择丙烯酸类材料的组成。例如，如果要将材料铸塑成片材以用于随后的热成型，例如，形成管子或矿泉疗养池；那么就应选择为用于铸塑和热模塑配制的丙烯酸类材料。同样，如果意欲挤塑所述材料，本领域技术人员在不需要过度实验下可以改变用于挤塑目的的组成。

[0060]在优选实施方案中所结合的抗菌剂在聚合物组合物中的重量浓度(也称为“活性水平”)为基于聚合物的重量而处于约250ppm到约50,000ppm的范围之内。在特别优选的实施方案中抗菌剂以约500ppm到约10,000ppm的浓度范围存在于聚合物组合物中。更特别优选的实施方案采用约2000ppm到约6000ppm的范围。

[0061]如果采用戊唑醇和丙环唑的组合，戊唑醇和丙环唑比例的最宽优选范围在约90∶10和10∶90(戊唑醇∶丙环唑)之间。更优选的范围是在约60∶40和40∶60(戊唑醇∶丙环唑)之间。50∶50的比例是特别优选的。

[0062]本发明的聚合物材料可以有许多用途。它可用作模塑或挤塑用途的树脂，例如，在制造门或面板中用作内部或外部覆盖用途等。它可以以片材的形式提供，例如，墙或衬里等，或通过热成型而适于形成如浴缸、淋浴间等制品。它还可以以可固化树脂的形式应用，例如，聚甲基丙烯酸甲酯树脂溶于可选地分散有填充剂、染料和其它功能性颗粒的甲基丙烯酸甲酯中用于制造水池、操作面、工作台面等。

[0063]本发明中聚合物组合物的进一步应用是作为基质材料上的涂层。本发明的这种形式的一个好处是相对少量的抗菌活性聚合物可以为非抗菌结构的表面提供抗菌功能。基质材料可以是另一种聚合物，象例如另一种丙烯酸类层、聚氯乙烯、或苯乙烯基聚合物。

[0064]本发明还包括一种制造抗菌丙烯酸类聚合物组合物的方法。该方法包括使一些(a quantity of)抗菌剂和丙烯酸类聚合物材料结合以形成抗菌丙烯酸类聚合物组合物，其中所结合的抗菌剂在聚合物组合物中的重量浓度为基于聚合物组合物重量约250ppm到约50,000ppm的范围之内。在特别优选的实施方案中向聚合物组合物中加入抗菌剂以提供约500ppm到约10,000ppm的范围的终浓度。更特别优选的实施方案采用约2000ppm到约6000ppm的范围。

[0065]如果采用戊唑醇和丙环唑的组合，戊唑醇和丙环唑比例的优选范围在约90∶10和10∶90的之间。更优选的范围是在约60∶40和40∶60之间。约50∶50的比例是最优选的。

[0066]抗菌剂可以通过几种方法与丙烯酸类聚合物结合。例如，抗菌剂可以在聚合物聚合后在压出机中与之结合。

[0067]使抗菌剂与丙烯酸类聚合物结合的更优选的方法是将抗菌剂与丙烯酸类聚合物的前体之一相混合。例如，可以在MMA结合PMMA以制备丙烯酸类浆液之前把抗菌剂加入到MMA中。或者，可以在浆液铸塑之前将抗菌剂加入到浆液之中。这种添加可以在混合步骤之前直接加入到浆液中或通过预混的侧流作为和其它成分的MMA溶液而加入。

[0068]在更进一步的实施方案中本发明包括一种制造可热成型的抗菌丙烯酸类片材的方法。一般来说该方法包括使一定量的抗菌剂和丙烯酸类聚合物材料结合以形成抗菌丙烯酸类聚合物组合物，然后使该抗菌丙烯酸类组合物成型为片材。

[0069]在本发明的这个实施方案中所用抗菌剂的优选重量浓度和重量比率与前述实施方案中所用的那些相同，在此不需重复。

[0070]在优选的实施方案中使一定量的抗菌剂与丙烯酸类聚合材料结合以形成抗菌丙烯酸类聚合物组合物的步骤包括将抗菌剂混入丙烯酸类聚合物材料的聚合物前体中的步骤。该前体可以是组成丙烯酸类的单独成分之一如甲基丙烯酸甲酯(MMA)或在铸塑应用中所制备的丙烯酸类聚合物浆液。抗菌剂还可以在聚合后在压出机中加入。

[0071]抗菌剂加入到聚合物材料中之后该方法进一步包括将所得聚合物组合物成型为可热成型的丙烯酸类片材。优选的片材成型方法是铸塑或挤塑，如本领域技术人员所知的和以上所讨论的那样。

[0072]片材成型后它可以随后被热成型或用已知方法另外修饰以产生任何数量的产品，包括但不限于遮风屏(特别是用于航空器)、天窗、户外标记、船体表面、汽车尾灯、陈列柜、照明器具、淋浴间、矿泉疗养池、浴盆、和工作台面、热浴盆、搭架和装饰板等。

                       实施例

[0073]提供下列实施例作为对读者的辅助，不应理解为以任何方式限制本发明的范围。本领域技术人员充分地认识到在制造丙烯酸类聚合物过程中可以进行大量的改变(例如，铸塑配方相对于挤塑配方)。要求保护的本发明能够在不需要过度实验的情况下适应这些多种备选方案。

[0074]实施例1

[0075]制备了约10％PMMA和89.5％MMA和0.5％抗菌剂的丙烯酸类浆液的50克样品。所用抗菌剂为bethoxazin，从Janssen Pharmaceutica以BETHOGARD的商品名商购可得。此浆液包含：

[0076]约43.9克MMA

[0077]约0.25克BETHOGARD

[0078]约4.91克PMMA

[0079]约0.1克CaOH

[0080]约0.1克(0.1ml)H₂O

[0081]约0.25克(0.3ml)L.硫醇

[0082]约0.5克ESPEROX 41-25(单过氧马来酸叔丁酯)

[0083]然后将这种材料铸塑入小的圆形硅酮塑模并使之硬化。24小时后从塑模中取下半透明的丙烯酸酯圆盘并评估效力。

[0084]在基于聚合物重量约5000ppm抗菌剂或以下浓度时，每个圆盘都表现出可接受的效力。

[0085]实施例2

[0086]制备了下列抗菌丙烯酸类组合物每种约50克样品以铸塑成圆盘：

[0087](a)5000ppm(在制剂中0.5％的最终水平)丁基-BIT的抗菌浆液

[0088]该组合物约含5000ppm活性抗菌剂。该组合物中所用抗菌剂是丁基-BIT(即，VANQUISH 100)，其为约100％活性成分。组合物的成分如表1所列。

[0089]表1

成分	组合物内的百分比	以克或毫升表示的重量
			浆液(约25％PMMA；约75％含抑制剂的MMA)	97.6	48.8g
VANQUISH 100	0.5	0.25g
			CaOH	0.2	0.1g
H2O	0.2	0.1g(0.1ml)
			十二烷基硫醇	0.5	0.25g(0.3ml)
Esperox 41-25	1.0	0.5g

[0090](b)7500ppm(在制剂中0.75％的最终水平)丁基-BIT的抗菌浆液

[0091]该组合物约含7500ppm活性抗菌剂。该组合物中所用抗菌剂是丁基-BIT(即，VANQUISH 100)，其为约100％活性成分。

[0092]表2

成分	组合物内的百分比	以克或毫升表示的重量
			浆液(约25％PMMA；约75％含抑制剂的MMA)	97.1	48.55
VANQUISH 100	1.0	0.375
			CaOH	0.2	0.1
H2O	0.2	0.1g(0.1ml)
			十二烷基硫醇	0.5	0.25g(0.3ml)
Esperox 41-25	1.0	0.5g

[0093](c)5000ppm 2-正-辛基-4-异噻唑啉-3-酮的抗菌浆液

[0094]该组合物约含5000ppm活性抗菌剂。该组合物中所用抗菌剂是2-正-辛基-4-异噻唑啉-3-酮(即，SKANE-M8)，其为约45％活性成分。

[0095]表3

成分	组合物内的百分比	以克或毫升表示的重量
			浆液(约25％PMMA；约75％含抑制剂的MMA)	96.99	48.495g
SKANE-M8	1.11	0.555g
			CaOH	0.2	0.1g
H2O	0.2	0.1g(0.1ml)
			十二烷基硫醇	0.5	0.25g(0.3ml)
Esperox 41-25	1.0	0.5g

[0096](d)7500ppm 2-正-辛基-4-异噻唑啉-3-酮的抗菌浆液

[0097]该组合物约含7500ppm活性抗菌剂。该组合物中所用抗菌剂是2-正-辛基-4-异噻唑啉-3-酮(即，SKANE-M8)，其为约45％活性成分。

[0098]表4

成分	组合物内的百分比	以克或毫升表示的重量
			浆液(约25％PMMA；约75％含抑制剂的MMA)	96.43	48.215
SKANE-M8	1.67	1.11
			CaOH	0.2	0.1g
H2O	0.2	0.1g(0.1ml)
			十二烷基硫醇	0.5	0.25g(0.3ml)
Esperox 41-25	1.0	0.5g

[0099](e)5000ppm Bethoxazin的抗菌浆液

[00100]该组合物约含5000ppm活性抗菌剂。该组合物中所用抗菌剂是Bethoxazin(即，BETHOGARD)，其为约100％活性成分。

[00101]表5

成分	组合物内的百分比	以克或毫升表示的重量
			浆液(约25％PMMA；约75％含抑制剂的MMA)	97.6	48.8g
BETHOGARD	0.5	0.25g
			CaOH	0.2	0.1g
H2O	0.2	0.1g(0.1ml)
			十二烷基硫醇	0.5	0.25g(0.3ml)
Esperox 41-25	1.0	0.5g

[00102](f)7500ppm Bethoxazin的抗菌浆液

[00103]该组合物约含7500ppm活性抗菌剂。该组合物中所用抗菌剂是Bethoxazin(即，BETHOGARD)，其为约100％活性成分。

[00104]表6

成分	组合物内的百分比	以克或毫升表示的重量
			浆液(约25％PMMA；约75％含抑制剂的MMA)	97.1	48.55
BETHOGARD	1.0	0.375
			CaOH	0.2	0.1g
H2O	0.2	0.1g(0.1ml)
			十二烷基硫醇	0.5	0.25g(0.3ml)
Esperox 41-25	1.0	0.5g

[00105]制备每一种上述丙烯酸类组合物并用下列方法铸塑成圆盘。将丙烯酸类浆液的所述量称入一次性塑料烧杯。将液体添加剂直接称入烧杯。充分搅拌溶液。通过将氢氧化钙称到称量纸上然后倒入溶液而加入氢氧化钙，充分搅拌。用磁力搅拌棒搅拌溶液。接下来用刻度吸量管加入一定体积的水和十二烷基硫醇。充分搅拌溶液。将Esperox 41-25直接加入烧杯并充分搅拌。发生了一个小反应形成气泡并导致颜色微微变成很浅的橙色。在加入Esperox 41-25后两分钟内将溶液倒入硅酮塑模。按照AATCC第30号测试方法第III部分对组合物进行分别测试。测试生物是黑曲霉(Aspergillus niger)6275。

[00106]按测试方法所指出的那样，将圆盘铺平板到接种了黑曲霉的营养琼脂平层的中间。另外，将含有特定浓度黑曲霉的营养琼脂倒到测试样品的表面上。

[00107]新鲜的丙烯酸酯表面典型地是非常光滑的。因此，用刀片在样品表面交叉划线以使表面粗糙并改善接种的保留度。使表面粗糙促进了“咬合”并帮助真菌生物锚定并生根于表面。

[00108]然后将测试样品在高湿度控制箱内温育7天。示例性的试验结果提供于图中。

[00109]图1显示了是铺平板并温育一定时间后的丙烯酸酯样品的例子。

[00110]图2是沿着不含抗菌剂的对照圆盘的边缘部分拍摄的照片。在圆盘边缘存在着明显的真菌覆盖。(注意在浅色区域内的黑点。)

[00111]图3是沿着用表1所述组合物制备的圆盘的边缘拍摄的照片。圆盘的边缘没有真菌覆盖。

[00112]图4是沿着用表2所述组合物制备的圆盘的边缘拍摄的照片。圆盘的边缘没有真菌覆盖。

[00113]图5是沿着用表3所述组合物制备的圆盘的边缘拍摄的照片。具有良好的抗真菌效力。

[00114]图6是沿着用表4所述组合物制备的圆盘的边缘拍摄的照片。表现出优秀的抗真菌效力，在圆盘周围出现了7mm到9mm的排斥区。

[00115]图7是沿着用表5所述组合物制备的圆盘的边缘拍摄的照片。圆盘边缘显示出明显的真菌覆盖。

[00116]图8是沿着用表6所述组合物制备的圆盘的边缘拍摄的照片。圆盘边缘显示出即将发生真菌覆盖的迹象。

[00117]实施例3

[00118]制备了下列抗菌丙烯酸类组合物每种约50克样品以铸塑成圆盘：

[00119](a)10,000ppm(在制剂中1％的最终水平)2-正-辛基-4-异噻唑啉-3-酮的抗菌浆液

[00120]该组合物约含10,000ppm活性抗菌剂。该组合物中所用抗菌剂是2-正-辛基-4-异噻唑啉-3-酮(即，SKANE-M8)，其为约45％活性成分。

[00121]表7

成分	组合物内的百分比	以克或毫升表示的重量
			浆液(约25％PMMA；约75％含抑制剂的MMA)	95.88	47.94g
SKANE M-8	2.22	1.11g
			CaOH	0.2	0.1g
H2O	0.2	0.1g(0.1ml)
			十二烷基硫醇	0.5	0.25g(0.3ml)
Esperox 41-25	1.0	0.5g

[00122](b)10,000ppm三氯生的抗菌浆液

[00123]该组合物约含10,000ppm活性抗菌剂。该组合物中所用抗菌剂是三氯生(即，IRGASAN DP 300)，其为约100％活性成分。

[00124]表8

成分	组合物内的百分比	以克或毫升表示的重量
			浆液(约25％PMMA；约75％含抑制剂的MMA)	97.1	48.55g
IRGASAN DP 300	1.0	0.5g
			CaOH	0.2	0.1g
H2O	0.2	0.1g(0.1ml)
			十二烷基硫醇	0.5	0.25g(0.3ml)
Esperox 41-25	1.0	0.5g

[00125](c)10,000ppm丙环唑和戊唑醇混合物的抗菌浆液

[00126]该组合物约含10,000ppm活性抗菌剂。该组合物中所用抗菌剂比例为1∶1，是丙环唑(即，WOCOSEN TECHNICAL)和戊唑醇(即，PREVENTOL A8)，其各自为约100％活性成分。

[00127]表9

浆液(约25％PMMA；约75％含抑制剂的MMA)	97.1	48.55g
			WOCOSEN/PREVENTOL A8	1.0	0.5g
CaOH	0.2	0.1g
			H2O	0.2	0.1g(0.1ml)
十二烷基硫醇	0.5	0.25g(0.3ml)
			Esperox 41-25	1.0	0.5g

[00128](d)10,000ppm丁基-BIT的抗菌浆液

[00129]该组合物约含10,000ppm活性抗菌剂。该组合物中所用抗菌剂是丁基-BIT(即，VANQUISH 100)，其为约100％活性成分。

[00130]表10

浆液(约25％PMMA；约75％含抑制剂的MMA)	97.1	48.55g
			VANQUISH 100	1.0	0.5g
CaOH	0.2	0.1g
			H2O	0.2	0.1g(0.1ml)
十二烷基硫醇	0.5	0.25g(0.3ml)
			Esperox 41-25	1.0	0.5g

[00131](e)10,000ppm Bethoxazin的抗菌浆液

[00132]该组合物约含10,000ppm活性抗菌剂。该组合物中所用抗菌剂是Bethoxazin(即，BETHOGARD)，其为约100％活性成分。

[00133]表11

浆液(约25％PMMA；约75％含抑制剂的MMA)	97.1	48.55g
			BETHOGARD	1.0	0.5g
CaOH	0.2	0.1g
			H2O	0.2	0.1g(0.1ml)
十二烷基硫醇	0.5	0.25g(0.3ml)
			Esperox 41-25	1.0	0.5g

[00134](f)10,000ppm烷基二甲基苄基铵糖精的抗菌浆液

[00135]该组合物约含10,000ppm活性抗菌剂。该组合物中所用抗菌剂是烷基二甲基苄基铵糖精(即，ONYXIDE 3300)，其为约100％活性成分。

[00136]表12

浆液(约25％PMMA；约75％含抑制剂的MMA)	97.1	48.55g
			ONYXIDE 3300	1.0	0.5g
CaOH	0.2	0.1g
			H2O	0.2	0.1g(0.1ml)
十二烷基硫醇	0.5	0.25g(0.3ml)
			Esperox 41-25	1.0	0.5g

[00137](g)10,000ppm百菌清的抗菌浆液

[00138]该组合物约含10,000ppm活性抗菌剂。该组合物中所用抗菌剂是百菌清(即，BUSAN1192)，其为约100％活性成分。

[00139]表13

浆液(约25％PMMA；约75％含抑制剂的MMA)	97.1	48.55g
			BUSAN 1192	1.0	0.5g
CaOH	0.2	0.1g
			H2O	0.2	0.1g(0.1ml)
十二烷基硫醇	0.5	0.25g(0.3ml)
			Esperox 41-25	1.0	0.5g

[00140]制备每一种上述丙烯酸类组合物并用下列方法铸塑成圆盘。将丙烯酸酯浆液的所述量称入一次性塑料烧杯。将液体添加剂直接称入烧杯。充分搅拌溶液。通过将氢氧化钙称到称量纸上然后倒入溶液而加入氢氧化钙，充分搅拌。用磁力搅拌棒搅拌溶液。接下来用刻度吸量管加入一定体积的水和十二烷基硫醇。充分搅拌溶液。将Esperox 41-25直接加入烧杯并充分搅拌。发生了一个小反应形成气泡并导致颜色微微变成很浅的橙色。在加入Esperox 41-25后两分钟内将溶液倒入硅酮塑模。按照AATCC第30号测试方法第III部分对组合物进行分别测试。测试生物是黑曲霉6275。

[00141]按测试方法所指出的那样，将圆盘铺平板到接种了黑曲霉的营养琼脂平层的中间。另外，将含有特定浓度黑曲霉的营养琼脂倒到测试样品的表面上。

[00142]新鲜的丙烯酸酯表面典型地是非常光滑的。因此，用刀片在样品表面交叉划线以使表面粗糙并改善接种的保留度。使表面粗糙促进了“咬合”并帮助真菌生物锚定并生根于表面。

[00143]然后将测试样品在高湿度控制箱内温育7天。示例性的试验结果提供于图中。

[00144]图9显示了是铺平板并温育一定时间后的丙烯酸酯样品的例子。

[00145]图10是沿着不含抗菌剂的对照圆盘的边缘部分拍摄的照片。在圆盘边缘存在着明显的真菌覆盖。

[00146]图11是沿着用表7所述组合物制备的圆盘的边缘拍摄的照片。圆盘边缘显示出优秀的真菌覆盖抗性。样品表面非常清洁。

[00147]图12是沿着用表8所述组合物制备的圆盘的边缘拍摄的照片。对真菌生长的抗性是最小的。在圆盘边缘上有真菌覆盖的显微迹象。

[00148]图13是沿着用表9所述组合物制备的圆盘的边缘拍摄的照片。圆盘是洁净的但在圆盘表面上开始有真菌覆盖。

[00149]图14是沿着用表10所述组合物制备的圆盘的边缘拍摄的照片。表现出优秀的抗真菌效力。在圆盘边缘上有真菌覆盖的显微迹象。

[00150]图15是沿着用表11所述组合物制备的圆盘的边缘拍摄的照片。圆盘显示出非常洁净的边缘和表面。

[00151]图16是沿着用表12所述组合物制备的圆盘的边缘拍摄的照片。对真菌生长的抗性是最小的。

[00152]图17是沿着用表13所述组合物制备的圆盘的边缘拍摄的照片。对真菌生长的抗性是最小的。

[00153]因此本领域技术人员应该理解本发明适用于广泛应用和用途。除了那些本文所述的那些以外的本发明的许多实施方案和修改以及许多变化，修饰和等效安排对于本发明及其之前描述都是显而易见的并可由其暗示，而没有偏离本发明的实质或范围。因此，尽管在本文中通过相关优选实施方案对本发明进行了详细描述，应当理解这些公开仅仅是本发明示意性和示例性的，只是为了提供本发明充分的和可实现的公开的目的。前述公开不意味着或被认为限制本发明或者排除这样的其它实施方案、适用形式、变化、修饰和等效安排。

Claims (29)

1.一种将抗菌特性赋予丙烯酸类材料的抗菌添加剂组合物，该抗菌添加剂组合物包括一种抗菌剂，所述抗菌剂选自由异噻唑啉、烷基二甲基铵糖精、噁噻嗪、唑类、百菌清、以及它们的混合物组成的组。

2.根据权利要求1的抗菌添加剂组合物，其中所述抗菌剂以约250ppm到约50,000ppm的量存在。

3.根据权利要求2的抗菌添加剂组合物，其中所述抗菌剂以约550ppm到约10,000ppm的量存在。

4.根据权利要求1的抗菌添加剂组合物，其中所述抗菌剂是一种异噻唑啉，所述异噻唑啉选自由2-正-辛基-4-异噻唑啉-3-酮和N-丁基-1，2苯并异噻唑啉-3-酮组成的组。

5.根据权利要求1的抗菌添加剂组合物，其中所述抗菌剂是一种唑类，所述唑类选自由丙环唑、戊唑醇及其混合物组成的组。

6.根据权利要求1的抗菌添加剂组合物，其中所述噁噻嗪是bethoxazin。

7.一种具有抗菌活性的聚合物组合物，该聚合物组合物包括：

一种丙烯酸类聚合物材料，和

一种抗菌剂，所述抗菌剂选自由异噻唑啉、烷基二甲基铵糖精、噁噻嗪、唑类、百菌清、以及它们的混合物组成的组。

8.根据权利要求7的聚合物组合物，其中所述聚合物组合物中的抗菌剂以基于所述聚合物重量的约250ppm到约50,000ppm的量存在。

9.根据权利要求7的聚合物组合物，其中所述抗菌剂是一种异噻唑啉，所述异噻唑啉选自由2-正-辛基-4-异噻唑啉-3-酮和N-丁基-1，2-苯并异噻唑啉-3-酮组成的组。

10.根据权利要求7的聚合物组合物，其中所述噁噻嗪是bethoxazin。

11.根据权利要求7的聚合物组合物，其中所述抗菌剂是一种唑类，所述唑类选自由丙环唑、戊唑醇及其混合物组成的组。

12.根据权利要求7的聚合物组合物，其中所述抗菌剂以约500ppm到约10,000ppm的量存在。

13.根据权利要求7的聚合物组合物，其中所述聚合物组合物是铸塑丙烯酸类聚合物的形式。

14.根据权利要求7的聚合物组合物，其中所述聚合物组合物是挤塑聚合物的形式。

15.根据权利要求7的聚合物组合物，其中所述聚合物组合物是可热成型的片材的形式。

16.根据权利要求7的聚合物组合物，其中所述聚合物组合物是可固化树脂组合物的形式。

17.根据权利要求7的聚合物组合物，其中所述聚合物组合物是基质材料上支持的表面涂层的形式。

18.根据权利要求7的聚合物组合物，其中所述聚合物组合物是模制品或模制品的一个组件的形式。

19.根据权利要求18的聚合物组合物，其中所述模制品选自由遮风屏、天窗、户外标记、船体表面、汽车尾灯、陈列柜、照明器具、淋浴间、矿泉疗养池、浴盆、和工作台面、热浴盆、搭架、装饰板和其它结构项目组成的组。

20.一种制备抗菌丙烯酸类聚合物组合物的方法，包括：

使一定量的抗菌剂与丙烯酸类聚合物材料结合以形成抗菌丙烯酸类聚合物组合物，

其中所述抗菌剂在聚合物组合物中的重量浓度为基于聚合物组合物重量的约250ppm到约50,000ppm的范围内，并且

其中所述抗菌剂选自由异噻唑啉、烷基二甲基铵糖精、噁噻嗪、唑类、百菌清、以及它们的混合物组成的组。

21.根据权利要求20的方法，其中所述抗菌剂是一种异噻唑啉，所述异噻唑啉选自由2-正-辛基-4-异噻唑啉-3-酮和N-丁基-1，2苯并异噻唑啉-3-酮组成的组。

22.根据权利要求20的方法，其中噁噻嗪是bethoxazin。

23.根据权利要求20的方法，其中所述抗菌剂是一种唑类，所述唑类选自由丙环唑、戊唑醇及其混合物组成的组。

24.根据权利要求20的方法，其进一步包括使所述抗菌丙烯酸类聚合物组合物成型为片材。

25.根据权利要求20的方法，其中所述抗菌剂以约500ppm到约10,000ppm的量存在。

26.根据权利要求20的方法，其中通过向所述丙烯酸类聚合物组合物的前体中加入抗菌剂和丙烯酸类聚合物组合物而使它们结合。

27.根据权利要求24的方法，其中使所述聚合物成型为丙烯酸类片材选自由铸塑浆液法和挤塑浆液法组成的组。

28.根据权利要求24的方法，其进一步包括将可热成型的丙烯酸类片材模制成为一种产品。

29.根据权利要求28的方法，其中所述产品选自由遮风屏、天窗、户外标记、船体表面、汽车尾灯、陈列柜、照明器具、淋浴间、矿泉疗养池、浴盆、和工作台面、热浴盆、搭架、装饰板和其它结构项目组成的组。

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