CZ20881U1 - Ekologický biocidní systém, zejména pro nátěrové hmoty, napouštěcí a penetrační prostředky - Google Patents
Ekologický biocidní systém, zejména pro nátěrové hmoty, napouštěcí a penetrační prostředky Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20881U1 CZ20881U1 CZ201022494U CZ201022494U CZ20881U1 CZ 20881 U1 CZ20881 U1 CZ 20881U1 CZ 201022494 U CZ201022494 U CZ 201022494U CZ 201022494 U CZ201022494 U CZ 201022494U CZ 20881 U1 CZ20881 U1 CZ 20881U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- biocidal
- ecological
- film
- component
- functional group
- Prior art date
Links
Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Description
Ekologický biocidní systém, zejména pro nátěrové hmoty, napouštěcí a penetrační prostředky Oblast techniky
Technické řešení se týká ekologického biocidního systému určeného zejména pro nátěrové hmoty, napouštěcí a penetrační prostředky, na dřevo, papír a další porézní substráty, přičemž nátěr, napouštěcí či penetrační prostředek je na bázi filmotvomého polymeru obsahujícího alespoň jednu chemicky vázanou komponentu s biocidním účinkem.
Dosavadní stav techniky
Životnost nátěrů a jimi chráněného podkladu je ovlivněna mnoha faktory. Vedle nepříznivého účinku UV záření jde i o možnost mikrobiálního napadení. Během času dochází k postupnému poškození až úplné destrukci ochranného povlaku a degradaci jím chráněného podkladu, zejména pak přírodního charakteru, např. dřeva, papíru a jiných substrátů.
Jednou ze součástí moderních nátěrových hmot bývají i biocidní přípravky. Ochrana polymerů se provádí převážně fyzikálním přimícháním těchto látek ve formě aditiv k základnímu polymeru nebo formulované nátěrové hmotě na jeho bázi. K ochraně polymemích látek proti mikrobiálnímu napadení je na trhu dostupná řada komerčních produktů. Známé a hojně používané jsou především organické látky, např. kvartémí amoniové soli, funkční a substituční deriváty isothiazolinonu, resp. benzoisothiazolinou, aldehydy, různé fenolické, chlorované, amino a simé organické sloučeniny, popřípadě jejich směsi. Pro ochranné povlaky je v současné době preferováno použití biocidů typu karbendazimu, diuronu, triazinových a již jmenovaných isothiazolinonových derivátů, zink-pyridinthiolu a bronopolu.
Všechna uvedená funkční aditiva nátěrových hmot jsou nízkomolekulámí látky, které nejsou ve filmotvomém polymeru pevně poutány. U lakového systému pak dochází k tzv. autostratifikaci (z řeckého slova „stratos“ = rozvrstvení, zde separace fází) za současného vyloučení účinné látky na povrch nátěru. Aditiva samovolně migrují na povrch filmotvomé látky, z povrchu lakového filmu jsou vlivem povětrnostních podmínek „vymývány“, čímž klesá ochranný účinek a v konečné fázi dochází až ke ztrátě funkčnosti celého nátěru. Obsah aditivních ochranných prostředků se tak postupem času snižuje prakticky až na třetinu původní koncentrace, čímž klesá ochranný účinek a následně po mikrobiálním napadení dochází až ke ztrátě funkčnosti celého nátěru. Tento způsob aplikace biocidních přípravků s sebou přináší pro člověka značná zdravotní rizika, v konečném důsledku má i výrazný negativní vliv na životní prostředí. Jejich použití jako volných aditiv nově upravuje a výrazně omezuje směrnice EU, označená jako ES č. 1907/2006(REACH) a zejména pak směrnice 98/8/EC „The Biocidal Product Directive“, tzv. BPD.
Podstata technického řešení
Uvedený nedostatek odstraňuje ekologický biocidní systém, zejména pro nátěrové hmoty, napouštěcí a penetrační prostředky, podle tohoto technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že účinná biocidní komponenta je vázána na nosný polymemí řetězec (filmotvomý polymemí nosič) chemickou vazbou ve formě tzv. iontového páru (iontovou vazbou). Ve výhodném provedení technického řešení se principielně jedná o kombinaci biocidní komponenty bazického cha40 rakteru a polymemího nosiče s obsahem kyselých funkčních center [-COOH, -SO3H, -P(O)(OH)2 apod.]. Opačná kombinace, kdy biocidní komponenta kyselého charakteru je zakotvena na polymemím nosiči s obsahem bazických aktivních center (aminových funkčních skupin) je rovněž principielně možná, a představuje tak další výhodné provedení technického řešení, technologicky je však méně schůdná. Polymemí nosiče s bazickými dusíkatými centry jsou sice snadno dostupné, biocidní komponenty kyselé povahy pro realizaci vazby iontovým párem však méně. Rovněž tak požadovaná biocidní ochrana je v tomto případě méně účinná.
Pro provedení systému s kyselými funkčními centry ve struktuře filmotvomého polymemího nosiče je výhodné, když tato centra tvoří alespoň jedna složka ze skupiny -COOH, -SO3H,
CZ 20881 Ul
-P(O)(OH)2, a biocidní komponenta obsahuje ve své struktuře jednu bazickou aminovou funkční skupinu z řady -N(RiR2), kde Rj resp. R2 představují H nebo jiný substituent organického charakteru.
Pro provedení systému s bazickým filmotvomým polymemím nosičem je výhodné, když biocidní 5 komponenta obsahuje ve své struktuře jednu kyselou funkční skupinu z řady -COOH, -SO3H,
-P(O)(OH)2.
Nakonec je výhodné, když biocidní komponenta je v ekologickém biocidním systému podle technického řešení obsažena v množství od alespoň 0,05 do 1 % hmotnostních, vztaženo na pevný polymemí podíl. Toto množství v závislosti na MIC („minimal inhibitory concentration“) té které biocidní komponenty zajišťuje účinnou antimikrobiální ochranu.
Způsob chemické vazby iontovým párem pro obecné polymemí nosiče s obsahem bazických Či kyselých center a biocidních komponent opačného charakteru je patrný z následujících schémat 1 až 3:
Schéma 1: schéma zakotvení kyselé biocidní komponenty na bazickém polymemím nosiči [Ri představuje alkyl, R2 přestavuje H nebo alkyl a je zbytek molekuly biocidně aktivní látky]
Schéma 2: schéma iontového páru bazické biocidní komponenty na kyselém polymemím nosiči [Rj, resp. R2 představují H nebo jiný substituent organického charakteru a je zbytek molekuly biocidně aktivní látky]
COOH
BIO
Rí
Ri co^nS—[mol Rz
Schéma 3: schéma iontového páru na povrchu disperzní částice [Rb resp. R2 představují H nebo jiný substituent organického charakteru a je zbytek molekuly biocidně aktivní látky]
CZ 20881 Ul
Výhody ekologického biocidního systému, zejména pro nátěrové hmoty, napouštěcí a penetračnf prostředky podle tohoto technického řešení spočívají především v tom, že biocidní komponenta je chemicky vázaná ve struktuře filmotvomého polymemího nosiče. Biocidní komponenta je organickou součástí polymemí matrice, z níž není po vytvoření lakového filmu extrahovatelná. Aplikace ekologického biocidního systému podle technického řešení zvyšuje životnost nátěru a dobu ochrany základního materiálu, a je šetrná pro životní prostředí.
Příklady provedení technického řešení
Rozumí se, že dále popsané a zobrazené konkrétní příklady uskutečnění technického řešení jsou představovány pro ilustraci, nikoli jako omezení příkladů provedení technického řešení na uvedené případy. Odborníci znalí stavu techniky najdou nebo budou schopni zjistit za použití rutinního experimentování větší či menší počet ekvivalentu ke specifickým uskutečněním technického řešení, která jsou zde speciálně popsána. I tyto ekvivalenty budou zahrnuty v rozsahu následují15 cích nároků na ochranu.
Příklad 1
Ekologický biocidní systém sestává z bazického filmotvomého polymemího nosiče s chemicky vázaným 4-chlor-3-nitrofenylsukcinamidem v množství 0,35 % hmotnostních, vztaženo na pevný polymemí podíl.
Příklad 2
Ekologický biocidní systém sestává z bazického filmotvomého polymemího nosiče s chemicky vázaným 4-hydroxyfenylmaleinamidem v množství 0,4 % hmotnostních, vztaženo na pevný polymemí podíl.
Příklad 3
Ekologický biocidní systém sestává z kyselého filmotvomého polymemího nosiče s chemicky vázaným N,N-bis(2,3-dihydroxypropyl)-4-aminofenolem v množství 0,25 % hmotnostních a guanidinem v množství 0,35 % hmotnostních, vztaženo na pevný polymemí podíl.
Příklad 4
Ekologický biocidní systém sestává z kyselého filmotvomého polymemího nosiče s chemicky vázaným N,N-dimethylaminoethyl-4-chlorbenzoátem v množství 0,15 % hmotnostních, semikarbazidem v množství 0,2 % hmotnostních a glukosaminem v množství 0,1 % hmotnostní, vztaženo na pevný polymemí podíl.
Příklad 5
Ekologický biocidní systém sestává z kyselého filmotvomého polymemího nosiče s chemicky vázanou N-(3-dimethylaminopropyl), N'-chlorsulfonylmočovinou v množství 0,275 % hmotnostních, vztaženo na pevný polymemí podíl.
Ekologický biocidní systém se vyrobí tak, že se k předem připravenému polymeru s obsahem funkčních skupin (popř. průběhu nebo na konci jeho syntézy) za míchání dávkuje roztok biocidní
CZ 20881 Ul komponenty opačné povahy (tzv. „bioneutralizér“). Biocidní komponenta se chemicky zabuduje do struktury polymemího řetězce iontovou vazbou. Předem zvolená koncentrace biocidní komponenty současně zajišťuje účinnou antimikrobiální ochranu.
Hodnocení antimikrobiální účinnosti (bakterie) se provádí tak, že se do fyziologického roztoku 5 připraví bakteriální suspenze podle 0,5 stupně McFarlandovy zákalové stupnice (108 buněk/ml).
Vzorky se inokulují bakteriální suspenzí tak, aby výsledná koncentrace ve vzorku byla cca 1 χ 106 buněk/ml. Po kultivaci při optimální teplotě pro každý mikroorganismus se v časových intervalech odebere lml vzorku, naředí se a vyočkuje na agarové živné půdě. Po kultivaci se spočítají vyrostlé kolonie a výsledek se vyjádří jako počet buněk na ml vzorku. Detekční limit metody je i o 5* 103 buněk/ml.
Hodnocení antimikrobiální účinnosti ekologického biocidního systému dle příkladu 1 až 5 a pro vybrané typy bakterií je uvedeno v tabulce I.
Tabulka I Hodnocení antimikrobiální aktivity ekologického biocidního systému („EBS“)
PftlKLAD | ČeMvý Interval | fccoft CPM(cfu/rnD | ;v.i. Mnigincwa CPH(A»L | 7-',. auraw < CPM(cfu/ml) | fMcaU· . CPM(cfu/ml) |
ihned | 1,9.10’ | 2,2.10’ | 3,1.10’ | 2,1.10* | |
48 hod. | <1.104 | <1.104 | <1.10* | <1.104 | |
7 dní | <1.104 | <1.10* | <1.10* | <1.104 | |
ΕΒ8-Ϊ | ihned | 1,1.10’ | 2,1.10’ | 2,9.10’ | 1,5.10’ |
48 hod. | <1.104 | <1.10* | <1.10* | <1.104 | |
7 dní | <1.104 | <1.1 o4 | <1.104 | <1.104 | |
'.í. - EM?®· | ihned | 2«104 | 9.2x10’ | 2,6x10* | 2,5x104 |
48 hod. | <5*103 | 5«103 | < 5x10J | <5x103 | |
7 dní | Totální inhibice | Totální inhibice | Totální inhibice | Totální inhibice | |
ό | ihned | ihned | 7,1.10’ | 8,5.10* | 4,4.10’ |
48 hod. | 48 hod. | <1.10* | 2,5.104 | <1.10* | |
7 dní | 7 dní | Totální inhibice | Totální inhibice | Totální inhibice | |
EBM | ihned | 7,8.10’ | 5,5.104 | 1,9.10’ | 1,3.10’ |
48 hod. | <1.104 | <1.104 | <1.10* | <1.10* | |
7 dní | Totální inhibice | Totální inhibice | Totální inhibice | Totální inhibice |
Průmyslová využitelnost
Ekologický biocidní systém podle tohoto technického řešení nalézá uplatnění zejména jako napouštědlo nebo penetrační prostředek k ochraně porézních přírodních materiálů například typu dřeva, proti mikrobiálnímu napadení.
Claims (6)
1. Ekologický biocidní systém, zejména pro nátěrové hmoty, napouštěcí a penetrační pro20 středky, na bázi fílmotvomého polymeru obsahujícího alespoň jednu komponentu s biocidním
CZ 20881 Ul účinkem, vyznačující se tím, že biocidní komponenta je chemicky vázána na filmotvomém polymemím nosiči iontovou vazbou ve formě iontového páru.
2. Ekologický biocidní systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že biocidní komponenta obsahuje ve své struktuře bazickou aminovou funkční skupinu, schopnou iontové
5 reakce s alespoň jedním kyselým funkčním centrem filmotvomého polymemího nosiče.
3. Ekologický biocidní systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že biocidní komponenta obsahuje ve své struktuře kyselou funkční skupinu, schopnou iontové reakce s alespoň jednou bazickou aminovou funkční skupinou, obsaženou ve struktuře filmotvomého polymemího nosiče.
io
4. Ekologický biocidní systém podle nároku 2, vyznačující se tím, že kyselá funkční centra filmotvomého polymemího nosiče tvoří alespoň jedna složka ze skupiny -COOH, -SO3H, -P(O)(OH)2í a biocidní komponenta obsahuje ve své struktuře jednu bazickou aminovou funkční skupinu z řady -N(RiR2), kde Rb resp, R2 představují H nebo jiný substituent organického charakteru.
15
5. Ekologický biocidní systém podle nároku 3, vyznačující se tím, že biocidní komponenta obsahuje ve své struktuře jednu kyselou funkční skupinu z řady -COOH, -SO3H, -P(O)(OH)2.
6. Ekologický biocidní systém podle alespoň jednoho z nároků laž5, vyznačující se tím, že obsahuje biocidní komponentu v množství od alespoň 0,05 do 1 % hmotnostních,
20 vztaženo na pevný polymemí podíl, a to v závislosti na hodnotě její MIC - minimal inhibitory concentration.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ201022494U CZ20881U1 (cs) | 2010-03-29 | 2010-03-29 | Ekologický biocidní systém, zejména pro nátěrové hmoty, napouštěcí a penetrační prostředky |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ201022494U CZ20881U1 (cs) | 2010-03-29 | 2010-03-29 | Ekologický biocidní systém, zejména pro nátěrové hmoty, napouštěcí a penetrační prostředky |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ20881U1 true CZ20881U1 (cs) | 2010-05-10 |
Family
ID=42169410
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ201022494U CZ20881U1 (cs) | 2010-03-29 | 2010-03-29 | Ekologický biocidní systém, zejména pro nátěrové hmoty, napouštěcí a penetrační prostředky |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ20881U1 (cs) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CZ306947B6 (cs) * | 2016-03-07 | 2017-10-04 | Centrum organické chemie s.r.o. | Fotoaktivní antimikrobiální vrstva na bázi nátěrového či tiskového polymerního systému vytvrditelného UV zářením a způsob její přípravy |
-
2010
- 2010-03-29 CZ CZ201022494U patent/CZ20881U1/cs not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CZ306947B6 (cs) * | 2016-03-07 | 2017-10-04 | Centrum organické chemie s.r.o. | Fotoaktivní antimikrobiální vrstva na bázi nátěrového či tiskového polymerního systému vytvrditelného UV zářením a způsob její přípravy |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102711462A (zh) | 在含氮化合物功能化的粘土中共-包封生物杀灭活性化合物的方法 | |
KR101416151B1 (ko) | 상승적 항균 조성물 | |
CZ119899A3 (cs) | Synergicky antimikrobiální prostředek a způsob regulace růstu mikroorganismu | |
KR20120049321A (ko) | 상승적 항균 조성물 | |
EP3157333A1 (en) | Use of gamma iron(iii) oxide (gamma-fe2o3) containing particles for the prevention of biofouling and/or growth of microorganisms | |
EP3784041A1 (en) | Adjuvant compositions comprising a tetramethylguanidine and a 4-isothiazolin-3-one | |
Pant et al. | Hybrid siloxane epoxy coatings containing quaternary ammonium moieties | |
WO2009112470A3 (en) | Combinations of hydroxypyrion compounds and silver compounds | |
CZ20881U1 (cs) | Ekologický biocidní systém, zejména pro nátěrové hmoty, napouštěcí a penetrační prostředky | |
JP4982837B2 (ja) | 海洋付着菌用抗菌剤 | |
US20120315240A1 (en) | Viscoelastic antimicrobial compositions and methods | |
EP4199719A1 (en) | Biocidal composition and method | |
IE912400A1 (en) | Biocide composition | |
Sauer | Microbicides in Coatings | |
Zhao et al. | Antifouling based on biocides: From toxic to green | |
KR101362849B1 (ko) | 글리포세이트 화합물과 tbz의 상승적 배합물 | |
Rossetti et al. | Antimicrobial polyethylene through melt compounding with quaternary ammonium salts | |
KR101400098B1 (ko) | 글리포세이트 화합물과 dcoit 또는 oit 또는 bbit중 어느 하나의 상승적 배합물 | |
CA3036484A1 (en) | Antimicrobial compounds or precursors thereof comprising one or more cationic centers and a coating-incorporation group | |
JP2011519968A (ja) | 防汚塗料用の環境に優しい新規な微生物付着防止剤及び該防止剤を含有する防汚塗料 | |
RU2131897C1 (ru) | Биоцидная краска "биокрапаг" | |
CN1191073A (zh) | 用作抗微生物剂的二卤甲醛肟氨基甲酸酯 | |
CZ22264U1 (cs) | Ekologický biocidní pólyměrní systém, zejména pro nátěrové hmoty, napouštěcí a penetrační prostředky a pojivá pro anorganické a textilní materiály | |
RU2055844C1 (ru) | Полимерная композиция для покрытия бактерицидного действия | |
Kappock | ‘Biocides: Wet State and Dry Film |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20100510 |
|
MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20140329 |