CZ306947B6 - Fotoaktivní antimikrobiální vrstva na bázi nátěrového či tiskového polymerního systému vytvrditelného UV zářením a způsob její přípravy - Google Patents
Fotoaktivní antimikrobiální vrstva na bázi nátěrového či tiskového polymerního systému vytvrditelného UV zářením a způsob její přípravy Download PDFInfo
- Publication number
- CZ306947B6 CZ306947B6 CZ2016-134A CZ2016134A CZ306947B6 CZ 306947 B6 CZ306947 B6 CZ 306947B6 CZ 2016134 A CZ2016134 A CZ 2016134A CZ 306947 B6 CZ306947 B6 CZ 306947B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- hydroxy
- photomer
- photoactive
- phthalocyanine
- antimicrobial layer
- Prior art date
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 48
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 title claims abstract description 39
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 7
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims abstract description 16
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 13
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 claims abstract description 12
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 18
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 11
- 239000012956 1-hydroxycyclohexylphenyl-ketone Substances 0.000 claims description 9
- MQDJYUACMFCOFT-UHFFFAOYSA-N bis[2-(1-hydroxycyclohexyl)phenyl]methanone Chemical compound C=1C=CC=C(C(=O)C=2C(=CC=CC=2)C2(O)CCCCC2)C=1C1(O)CCCCC1 MQDJYUACMFCOFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 claims description 7
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N benzophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 claims description 6
- GJKGAPPUXSSCFI-UHFFFAOYSA-N 2-Hydroxy-4'-(2-hydroxyethoxy)-2-methylpropiophenone Chemical compound CC(C)(O)C(=O)C1=CC=C(OCCO)C=C1 GJKGAPPUXSSCFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000000467 secondary amino group Chemical group [H]N([*:1])[*:2] 0.000 claims description 4
- XMLYCEVDHLAQEL-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one Chemical compound CC(C)(O)C(=O)C1=CC=CC=C1 XMLYCEVDHLAQEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 abstract description 2
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 27
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 16
- -1 phthalocyanine compound Chemical class 0.000 description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 10
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 9
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 8
- NVBFHJWHLNUMCV-UHFFFAOYSA-N sulfamide Chemical compound NS(N)(=O)=O NVBFHJWHLNUMCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229940124530 sulfonamide Drugs 0.000 description 7
- FIHBHSQYSYVZQE-UHFFFAOYSA-N 6-prop-2-enoyloxyhexyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCCCCCOC(=O)C=C FIHBHSQYSYVZQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 6
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 6
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 150000003456 sulfonamides Chemical class 0.000 description 5
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 5
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 4
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 4
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 4
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 4
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 4
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 4
- YDKNBNOOCSNPNS-UHFFFAOYSA-N methyl 1,3-benzoxazole-2-carboxylate Chemical compound C1=CC=C2OC(C(=O)OC)=NC2=C1 YDKNBNOOCSNPNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 4
- JHWGFJBTMHEZME-UHFFFAOYSA-N 4-prop-2-enoyloxybutyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCCCOC(=O)C=C JHWGFJBTMHEZME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005058 Isophorone diisocyanate Substances 0.000 description 3
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical compound CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 3
- IMUDHTPIFIBORV-UHFFFAOYSA-N aminoethylpiperazine Chemical compound NCCN1CCNCC1 IMUDHTPIFIBORV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 description 3
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical compound CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 3
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 3
- LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-prop-2-enoyloxyethoxy)ethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOCCOC(=O)C=C LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCLJOFJIQIJXHS-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-(2-prop-2-enoyloxyethoxy)ethoxy]ethoxy]ethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOCCOCCOCCOC(=O)C=C HCLJOFJIQIJXHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCOC(=O)C=C QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NDWUBGAGUCISDV-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxybutyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCCOC(=O)C=C NDWUBGAGUCISDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001414 amino alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- QHJABUZHRJTCAR-UHFFFAOYSA-N n'-methylpropane-1,3-diamine Chemical compound CNCCCN QHJABUZHRJTCAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- ZODNDDPVCIAZIQ-UHFFFAOYSA-N (2-hydroxy-3-prop-2-enoyloxypropyl) 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(O)COC(=O)C=C ZODNDDPVCIAZIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DDKMFQGAZVMXQV-UHFFFAOYSA-N (3-chloro-2-hydroxypropyl) 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(O)CCl DDKMFQGAZVMXQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZDQNWDNMNKSMHI-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2-prop-2-enoyloxypropoxy)propoxy]propan-2-yl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC(C)COC(C)COCC(C)OC(=O)C=C ZDQNWDNMNKSMHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYMSJFSOOQERIO-UHFFFAOYSA-N 1-bromodecane Chemical compound CCCCCCCCCCBr MYMSJFSOOQERIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IWSZDQRGNFLMJS-UHFFFAOYSA-N 2-(dibutylamino)ethanol Chemical compound CCCCN(CCO)CCCC IWSZDQRGNFLMJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GVNHOISKXMSMPX-UHFFFAOYSA-N 2-[butyl(2-hydroxyethyl)amino]ethanol Chemical compound CCCCN(CCO)CCO GVNHOISKXMSMPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XHJGXOOOMKCJPP-UHFFFAOYSA-N 2-[tert-butyl(2-hydroxyethyl)amino]ethanol Chemical compound OCCN(C(C)(C)C)CCO XHJGXOOOMKCJPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940058020 2-amino-2-methyl-1-propanol Drugs 0.000 description 1
- WFCSWCVEJLETKA-UHFFFAOYSA-N 2-piperazin-1-ylethanol Chemical compound OCCN1CCNCC1 WFCSWCVEJLETKA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PYSGFFTXMUWEOT-UHFFFAOYSA-N 3-(dimethylamino)propan-1-ol Chemical compound CN(C)CCCO PYSGFFTXMUWEOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KQIGMPWTAHJUMN-UHFFFAOYSA-N 3-aminopropane-1,2-diol Chemical compound NCC(O)CO KQIGMPWTAHJUMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCO GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDHWOCLBMVSZPG-UHFFFAOYSA-N 3-imidazol-1-ylpropan-1-amine Chemical compound NCCCN1C=CN=C1 KDHWOCLBMVSZPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- XNCOSPRUTUOJCJ-UHFFFAOYSA-N Biguanide Chemical compound NC(N)=NC(N)=N XNCOSPRUTUOJCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940123208 Biguanide Drugs 0.000 description 1
- GHXZTYHSJHQHIJ-UHFFFAOYSA-N Chlorhexidine Chemical compound C=1C=C(Cl)C=CC=1NC(N)=NC(N)=NCCCCCCN=C(N)N=C(N)NC1=CC=C(Cl)C=C1 GHXZTYHSJHQHIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- AKNUHUCEWALCOI-UHFFFAOYSA-N N-ethyldiethanolamine Chemical compound OCCN(CC)CCO AKNUHUCEWALCOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 1
- XEFQLINVKFYRCS-UHFFFAOYSA-N Triclosan Chemical compound OC1=CC(Cl)=CC=C1OC1=CC=C(Cl)C=C1Cl XEFQLINVKFYRCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane triacrylate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CC)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004904 UV filter Substances 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical class C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HVVWZTWDBSEWIH-UHFFFAOYSA-N [2-(hydroxymethyl)-3-prop-2-enoyloxy-2-(prop-2-enoyloxymethyl)propyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CO)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C HVVWZTWDBSEWIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 229920005603 alternating copolymer Polymers 0.000 description 1
- CBTVGIZVANVGBH-UHFFFAOYSA-N aminomethyl propanol Chemical compound CC(C)(N)CO CBTVGIZVANVGBH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical group 0.000 description 1
- 229920002118 antimicrobial polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000003385 bacteriostatic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003139 biocide Substances 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229960005110 cerivastatin Drugs 0.000 description 1
- GPUADMRJQVPIAS-QCVDVZFFSA-M cerivastatin sodium Chemical compound [Na+].COCC1=C(C(C)C)N=C(C(C)C)C(\C=C\[C@@H](O)C[C@@H](O)CC([O-])=O)=C1C1=CC=C(F)C=C1 GPUADMRJQVPIAS-QCVDVZFFSA-M 0.000 description 1
- 229960003260 chlorhexidine Drugs 0.000 description 1
- 125000004218 chloromethyl group Chemical group [H]C([H])(Cl)* 0.000 description 1
- 238000007265 chloromethylation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 229960002887 deanol Drugs 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- KORSJDCBLAPZEQ-UHFFFAOYSA-N dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate Chemical compound C1CC(N=C=O)CCC1CC1CCC(N=C=O)CC1 KORSJDCBLAPZEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LVTYICIALWPMFW-UHFFFAOYSA-N diisopropanolamine Chemical compound CC(O)CNCC(C)O LVTYICIALWPMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- FFYWKOUKJFCBAM-UHFFFAOYSA-N ethenyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC=C FFYWKOUKJFCBAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000009408 flooring Methods 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000855 fungicidal effect Effects 0.000 description 1
- 230000001408 fungistatic effect Effects 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- INQOMBQAUSQDDS-UHFFFAOYSA-N iodomethane Chemical compound IC INQOMBQAUSQDDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- VSQYNPJPULBZKU-UHFFFAOYSA-N mercury xenon Chemical compound [Xe].[Hg] VSQYNPJPULBZKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N methyl diethanolamine Chemical compound OCCN(C)CCO CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- BTQYXSSZVKPNLP-UHFFFAOYSA-N n'-[2-(propan-2-ylamino)ethyl]ethane-1,2-diamine Chemical compound CC(C)NCCNCCN BTQYXSSZVKPNLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZYWUVGFIXPNBDL-UHFFFAOYSA-N n,n-diisopropylaminoethanol Chemical compound CC(C)N(C(C)C)CCO ZYWUVGFIXPNBDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 1
- 239000003504 photosensitizing agent Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920005650 polypropylene glycol diacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000909 polytetrahydrofuran Polymers 0.000 description 1
- 150000004032 porphyrins Chemical class 0.000 description 1
- 125000002572 propoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 238000012113 quantitative test Methods 0.000 description 1
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- XTHPWXDJESJLNJ-UHFFFAOYSA-N sulfurochloridic acid Chemical group OS(Cl)(=O)=O XTHPWXDJESJLNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 150000004992 toluidines Chemical class 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 229960003500 triclosan Drugs 0.000 description 1
- 229940096522 trimethylolpropane triacrylate Drugs 0.000 description 1
- 231100000925 very toxic Toxicity 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
Abstract
Řešení se týká fotoaktivní antimikrobiální vrstvy na bázi
bezrozpouštědlového nátěrového či tiskového
polymerního systému vytvrditelného UV zářením, kde
nátěrový či tiskový polymemí systém obsahuje lineární
polymemí fotomer na bázi maleinátové pryskyřice nebo
na bázi polyuretanu, ve kterém je reaktivně vázána
kovalentní vazbou fotoaktivní antimikrobiální
komponenta tvořená ftalocyaninem nebo jeho
monofunkčním či bifunkčním derivátem s centrálním
atomem kovu Al nebo Zn. Dále se řešení týká způsobu
přípravy takové vrstvy.
Description
Vynález se týká oblasti fotoaktivní UV tvrditelné antimikrobiální vrstvy na polymemí bázi určené pro povrchovou ochranu podkladových materiálů před mikrobiálním napadením.
Dosavadní stav techniky
Složení nátěrových systémů vytvářejících souvislý ochranný povlak různých povrchů vykazují v současné době co nejlepší charakteristiky zejména z hlediska životnosti. Ta je ale omezená, neboť je ovlivněna mnoha faktory a dochází k znehodnocení nátěrových systémů i povrchů jimi chráněných vlivem přírodního prostředí. Mezi nejčastější degradační faktory patří nepříznivý účinek UV záření a působení mikroorganismů. Ochrana nátěrových systémů před působením UV záření je nejčastěji řešena přídavkem UV filtrů, tj. látek zvyšujících odolnost vůči nepříznivému vlivu slunečního záření.
U polymemích materiálů je v současné době často uplatňován požadavek jejich antimikrobiální ochrany. Aditivace polymerů za účelem získání polymemích systémů působících inhibičně na mikroorganismy je prováděna biocidními látkami. Tyto látky jsou přidávány do polymemího systému buď přímo, nejsou v polymeru pevně vázány a mají nežádoucí tendenci migrovat na povrch a uvolňovat se do okolního prostředí, což může představovat zátěž pro životní prostředí. Další možností je zabudování biocidní komponenty do polymemí matrice, z níž není extrahovatelná a není tak rizikem pro životní prostředí. Tento biocidní systém byl popsán v užitném vzoru CZ 20 881.
Obecně známou alternativou ke komerčně používaným biocidním preparátům jsou antimikrobiální systémy založené na fotodynamickém efektu, při kterém dochází za přítomnosti vhodného fotosenzitizátoru k interakci molekuly této látky se světelným kvantem vhodné vlnové délky v přítomnosti vzdušného diatomického kyslíku a následně ke krátkodobé produkci reaktivních kyslíkových forem, které jsou vysoce toxické pro různé druhy mikroorganizmů, a to bez prokazatelné rezistence vůči nim. Funkcionalizace polymerů fotoaktivními látkami za účelem antimikrobiální ochrany je známa a přípravky na bázi fotoaktivních látek jsou v současné době již používány. Předmětem patentu CZ 304 123 je antimikrobiální systém na bázi fotoaktivních ftalocyaninů (FTC) a porfýrinů, který je možno pevně pomocí chemické vazby zafixovat na polymemí řetězce, ze kterých jsou vyráběny nanovláknité membrány pro filtraci vody a vzduchu. Užitný vzor CZ 25 370 popisuje technické řešení povrchové úpravy paropropustné fólie nebo laminátu s antimikrobiální povrchovou úpravou sestávající také z polymemí matrice, na které je vázán chemickou vazbou fotokatalyzátor na bázi ftalocyaninů.
UV tvrditelné laky jsou velmi perspektivní materiály, které nacházejí stále větší uplatnění díky svým zřejmým výhodám - velmi rychlému vytvrzení, eliminaci těkavých rozpouštědel a velmi dobrým materiálovým vlastnostem. Jsou to výrobky, které po aplikaci na vhodný podkladový materiál vytvářejí souvislý povlak, který po expozici UV zářením získává požadované vlastnosti, jako jsou dobrá adheze k podkladovým substrátům, odolnost vůči poškrábání, odolnost vůči chemikáliím atd. Postup UV tvrzení je založen na principu tzv. síťování, kdy procesem radikálové polymerace jsou získávány z monomemích až polymemích jednotek za přítomnosti fotoiniciátoru a expozice UV zářením vysoce trvanlivé a odolné povrchy. Postup UV tvrzení je využíván zejména při povrchové úpravě podlahovin, nábytku a bytových doplňků.
V literatuře je uváděné obecné, resp. základní složení UV tvrditelných systémů, které se skládá z fotomeru, vícefunkčního monomeru a UV fotoiniciátoru, jakje popisováno např. v US 5 418 112,
- 1 CZ 306947 B6
US 5 804 301, US 5 888 649 či v US 6 086 795. Součástí systému pak mohou být další Teologická aditiva. Fotomer je vícefunkční, většinou dvojfunkční, reaktivní oligomer. Polymerní složka UV tvrditelného laku ale nemusí jednoznačně vykazovat vlastnosti fotomeru, tzn., že nemusí být radikálově polymerizovatelná, jak je zmíněno v dokumentech US 4 058 443, resp. US 4 942 066. Ve specifických případech není polymerní složka dokonce součástí UV tvrditelného systému vůbec, jak řeší US 4 188 433.
U povrchu materiálů ošetřených UV tvrditelným lakem je žádoucí jejich antimikrobiální ochrana cílená k omezení možnosti přenosu mikroorganismů z povrchu ošetřených předmětů. Ošetření povrchů je možné provádět jednorázově dezinfekčními prostředky, které jsou však velmi reaktivní a následkem jejich pravidelného používání dochází k poškození povrchové struktury laků. V případě UV tvrditelných laků je jako antimikrobiální agens často používáno elementární stříbro a jeho nerozpustné soli ve formě částic definovaných rozměrů, jak je např. popsáno v JP 2013010 892 a CN 104 277 675, které jsou přidávány přímo do hmoty základní formulace. Ve formě nerozpustných částic bývají do UV tvrditelných formulací přidávány také například chlorhexidin, triclosan, biguanid, jak popisují dokumenty WO 2014/126 862 a WO 2010/065 421. Postupným otěrem však dochází k jej ich uvolňování z kompaktní vrstvy a následné kontaminaci okolního prostředí. Další možností ochrany povrchu na bázi UV tvrditelného laku je přídavek kvartémích amoniových solí, jak je zmíněno ve WO 2015/031 790, JP 2005-054 088 a WO 2001/034 671. Organické látky všeobecně jsou však málo odolné vůči působení radikálů a UV záření, takže v průběhu expozice může docházet k chemické přeměně biocidně účinných látek, jejichž koncentrace zejména na povrchu významně poklesne a následkem je ztráta antimikrobiálních vlastností.
Výhodné uspořádání by představoval UV tvrditelný lak se zabudovanou antimikrobiální komponentou, která by nepředstavovala zátěž pro životní prostředí. Výhodnou látkou by například mohl být ftalocyanin a jeho příslušné deriváty, nicméně ty jsou po vystavení UV záření degradovány a vylučovány z polymerní struktury. Fotoaktivní ftalocyaninové deriváty přidávané do UV tvrditelných formulací ve formě izolovaných molekul nebo iontově vázaných k polymemím složkám však podléhají v průběhu UV tvrzení rozkladu vlivem působení vlastního UV záření a současně radikálů uvolňovaných přítomnými fotoiniciátory. To způsobuje ztrátu fotoaktivity vrstvy a snížení, respektive zánik antimikrobiálních účinků. Ftalocyaniny nejsou tedy z hlediska využití v UV tvrditelných lacích vhodnou alternativou.
Úkolem vynálezu je vytvoření UV tvrditelné fotoaktivní antimikrobiální vrstvy, na jejíž přípravu by byly použity antimikrobiální komponenty v takové formě, která by zabezpečila jejich dostatečnou imobilizaci v systému, která by byla odolná vůči nepříznivým vlivům přírodního prostředí, jejíž antimikrobiální komponenta by nepodléhala degradaci při vytvrzování vrstvy UV zářením, která by zachovávala fotoaktivitu vrstvy, neuvolňovala se do okolního prostředí a jejíž složení by neovlivňovalo další funkční vlastnosti fotoaktivní antimikrobiální vrstvy.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky odstraňuje fotoaktivní antimikrobiální vrstva na bázi bezrozpouštědlového nátěrového či tiskového polymemího systému vytvrditelného UV zářením a způsobem její přípravy podle tohoto vynálezu.
Podstata vynálezu spočívá v tom, že nátěrový či tiskový polymerní systém obsahuje lineární polymerní fotomer na bázi maleinátové pryskyřice nebo na bázi polyuretanu, ve kterém je reaktivně vázána kovalentní vazbou fotoaktivní antimikrobiální komponenta tvořená ftalocyaninem nebo jeho jeho monofunkčním či bifunkční derivátem s centrálním atomem kovu Al nebo Zn. Polymerní systém využívá fotoaktivní účinek ftalocyaninu nebo jeho derivátů o vhodné koncentraci, pevně vázaných do struktury polymemího systému. Selektivní fotoaktivní ftalocyanin nebo jeho deriváty jsou kovalentně vázány na lineárním polymeru, který vykazuje vlastnosti fotomeru. Kombinace vhodného ftalocyaninu nebo jeho derivátu a lineárního polymeru jako fotomeru pak
-2 CZ 306947 B6 spolu s vhodným fotoiniciátorem a katalyzátorem tvoří UV tvrditelnou fotoaktivní antimikrobiální vrstvu. K. rychlému a účinnému vytvrzení UV tvrditelných formulací je třeba systém vystavit velmi silné dávce UV záření. Použitím fotomeru na bázi lineárního polymeru, jehož nedílnou součástí je ve struktuře kovalentně vázaný ftalocyanin, dojde k eliminaci chemické přeměny pří5 tomného ftalocyaninu v průběhu UV vytvrzování vrstvy a fotoaktivita jako nedílný předpoklad pro inhibiční působení vrstvy tak zůstává zachována.
K navázání fotosenzitivní ftalocyaninové sloučeniny na lineární polymery je potřeba jejich převedení na vhodný derivát. Prvním krokem jsou zde chemické postupy chlormetylace či chlorsul10 fonace, čímž je ftalocyanin substituován chlormetylovou či sulfochloridovou skupinou. Základní strukturu uvedené ftalocyaninové sloučeniny lze znázornit následujícím schématem:
kde X značí atomy Zn nebo Al, R značí -SO2CI, nebo -CH2C1. Jestliže je toto schéma nahrazeno 15 symbolem, pak se jedná po kondenzaci s primárními, resp. sekundárními aminoskupinami o následující strukturní jednotky:
(A) (B) (C) (D)
Pro přípravu monofunkčních derivátů jsou pak využívány kondenzační produkty s vhodnými partnery, mezi něž s výhodou patří např. ΛζΜ-dimethyldipropylentriarnin, M,M-diethyldiethylentriamin, M-methyl-l,3-propandiamin, l-(2-aminoethyl)piperazin, M-propylethylendiamin.
Následně lze převést lineární polymer s kovalentně vázaným ftalocyaninovým derivátem na reak25 tivní fotomer, kde je poté provedena adice hydroxylového monomeru obdobným reakčním mechanismem. Jako hydroxylové monomery lze s výhodou použít hydroxyethyl akrylát či methakrylát, hydroxypropyl akrylát či methakrylát, hydroxybutyl akrylát či methakrylát, 3-chlor-2hydroxypropylmethakrylát, akryloyloxy-2-hydroxypropylmethakrylát apod. Adice alkoholů na anhydridový kruh bývá katalyzována terciárními aminy. Ve výhodném provedení jsou zde použi30 ty aminoalkoholy, jako např. 3-dimethylamino-l -propanol, 2-(dimethylamino)ethanol, 2-(dibutylamino)ethanol, nebo 2-(diisopropylamino)-ethanol.
Ve výhodném provedení obsahuje lineární polymerní fotomer na bázi maleinátové pryskyřice navázaný monofunkční ftalocyaninový derivát obsahující primární aminoskupinu či hydroxysku35 pinu nebo sekundární aminoskupinu či hydroxyskupinu. Maleinátové pryskyřice jsou alternující kopolymery maleinanhydridu s jinými kopolymeračními partnery, jako je např. styren, alfa-olefin nebo dialkylmaleát, vinyl methakrylát, vinylethery, v neposlední řadě pak akryláty a vinylacetát. Maleinátové pryskyřice obsahují ve své struktuře volný anhydridový kruh, využitelný k adičním reakcím monofunkčních derivátů ftalocyaninů majících ve struktuře kyselé vodíkové atomy.
-3CZ 306947 B6
Způsob kovalentního navázání reaktivních ftalocyaninových derivátů do struktury maleinátových pryskyřic a převedení na fotomer uvádí následující schémata:
Schéma I: Kovalentní vazba monofunkčního aminového ftalocyaninového derivátu na lineární polymer na bázi maleinátové pryskyřice.
Schéma II: Kovalentní vazba monofunkčního hydroxylového ftalocyaninového derivátu na lineární polymer na bázi maleinátové pryskyřice.
+ HO--CH=CH2
COO-CH=CH2
COOH
Schéma 111: Převedení maleinátového lineárního polymeru na reaktivní fotomer.
V jiném výhodném provedení obsahuje lineární polymemí fotomer na bázi polyuretanu navázaný bifunkční ftalocyaninový derivát obsahující dvě aminoskupiny či dvě hydroxyskupiny nebo jejich vzájemnou kombinaci. Polyuretany jsou připravovány polyadiční reakcí alifatických, cykloalifatických či aromatických diisokyanátů a polydiolů. Používány jsou polyesterdioly, polyetherdioly, polykarbonátdioly, polykaprolaktondioly, či polyurethandioly, polydimethylsiloxandioly. Patří mezi ně např. 1,4-butandioldiakrylát, 1,6-hexandioldiakrylát, diethylenglykoldiakrylát, neopentylglykoldiakrylát, tripropylenglykoldiakrylát, pentaerythritol-diakrylátmonosebakát, polypropylenglykoldiakrylát, trimethylolpropantriakrylát, glycerin-propoxyláttriakrylát, pentaerythritoltriakrylát a další. Většinou jsou voleny alifatické akrylátové systémy. Z hlediska chemického zabu-4CZ 306947 B6 dování reaktivní ftalocyaninové sloučeniny do struktury polyuretanového lineárního polymeru je tedy situace obdobná. Izokyanátové funkční skupiny opět reagují s obdobnými funkčními skupinami, zde vícefunkčními, jako jsou dioly a polyaminy (diaminy, triaminy apod.), nebo kombinací obou, tedy aminoalkoholy, za vzniku dvojfunkčních derivátů. Způsob kovalentního navázání reaktivních ftalocyaninových derivátů do struktury polyuretanu a převedení na fotomer uvádí následující schémata:
HO-N-OH
NHCOO -s^xx/OOCHN
I FTC | + -NC0 -► | FTC |
Schéma IV: Kovalentní vazba bifunkčního diolového ftalocyaninového derivátu na polyuretanový lineární polymer.
HO—NH
I FTC | + ™NCO
Schéma V: Kovalentní vazba bifunkčního aminoalkoholového ftalocyaninového derivátu na polyuretanový lineární polymer.
HN—NH x^xxx-NHCONCONH
>·
Schéma VI: Kovalentní vazba bifunkčního diaminového ftalocyaninového derivátu na polyuretanový lineární polymer.
Předmětem vynálezu je rovněž způsob přípravy fotoaktivní antimikrobiální vrstvy připravené vytvrzením nátěrového či tiskového polymemího systému UV zářením. Podstata vynálezu spočívá v tom, že do nátěrového či tiskového polymemího systému se před vytvrzením UV zářením přidá lineární polymemí fotomer na bázi maleinátové pryskyřice nebo na bázi polyuretanu, ve kterém je reaktivně vázána kovalentní vazbou fotoaktivní antimikrobiální komponenta tvořená ftalocyaninem nebo jeho monofunkčním či bifunkční derivátem s centrálním atomem kovu Al nebo Zn.
Výhody fotoaktivní antimikrobiální vrstvy vytvrditelné UV zářením podle vynálezu spočívají zejména v kovalentním navázání ftalocyaninu nebo jeho derivátů na lineární polymer, které zabezpečuje dostatečnou imobilizaci v nátěrovém či tiskovém polymemím systému. Ftalocyanin či jeho deriváty kovalentně vázané na lineární polymer dle předloženého vynálezu nepodléhají degradaci při vytvrzování vrstvy UV zářením, je u nich zachována fotoaktivita vrstvy, nedochází k uvolňování této antimikrobiální komponenty do okolního prostředí a její složení neovlivňuje další funkční vlastnosti fotoaktivní antimikrobiální vrstvy.
-5 CZ 306947 B6
Příklad uskutečnění vynálezu
Rozumí se, že dále popsané a zobrazené konkrétní případy uskutečnění vynálezu jsou představovány pro ilustraci, nikoliv jako omezení vynálezu na uvedené příklady. Odborníci znalí stavu techniky najdou nebo budou schopni zajistit za použití rutinního experimentování větší či menší počet ekvivalentů ke specifickým uskutečněním vynálezu, která jsou zde popsána. I tyto ekvivalenty budou zahrnuty v rozsahu následujících patentových nároků.
K vytvrzení fotoaktivní antimikrobiální vrstvy vytvrditelné UV zářením uvedené v následujících příkladech byla použita rtuťovo-xenonová výbojka emitující UV záření v rozsahu 280 až 400 nm poskytující intenzitu záření 1,3 W/cm2, nicméně použit může být jakýkoliv světelný zdroj emitující záření vhodných vlnových délek odpovídajících pro daný typ použitého iniciátoru. Antimikrobiální účinek testovaný na bakteriích Escherichia coli a Staphylococcus aureus byl potvrzen u všech vytvrzených laků připravených dle postupů uvedených v následujících příkladech. Stanovení bylo provedeno dle JIS Z 2801 a ISO 22196 s použitím světelného zdroje vhodného pro excitaci použitých ftalocyaninových derivátů.
JISZ2801
Kvantitativní zkouška stanovení baktericidní, fungicidní (mikroskopické kvasinkovité houby), bakteriostatické a fungistatické účinnosti hydrofobních materiálů ošetřených stříbrem, kontaktní testovací metodou v podmínkách napodobujících praktické použití.
ISO 22196
Měření antibakteriální aktivity na plastech a jiných neporézních površích.
Příklad 1
K 60 g alternujícího kopolymeru styren-alt-maleinanhydrid rozpuštěného ve 40 g 1,4-butandioldiakrylátu se dávkuje 0,5 g sulfamidu FTC (Zn) na bázi 1 -(2-hydro-xyethyl)piperazinu a 0,25 g Λζ/V-dimethylaminoethanolu jako katalyzátoru. Reakční směs se míchá za laboratorní teploty po dobu 8 hodin. Obsah aktivního FTC činí 0,5 % hmotnostních. Do takto připraveného systému se následně bez přístupu UV záření dávkuje 5 g UV iniciátoru 1-hydroxycyklohexylfenyl-ketonu.
Příklad 2
K 60 g alternujícího kopolymeru 1 -okten-alt-maleinanhydrid rozpuštěného ve 40 g 1,6-hexandioldiakrylátu se dávkuje 1,5 g sulfamidu FTC (Al) na bázi 2-amino-2-methyl-l-propanolu a 0,5 g l-(3-aminopropyl)imidazolu jako katalyzátoru. Reakční směs se míchá za laboratorní teploty po dobu 8 hodin. Obsah aktivního FTC činí 1,5 % hmotnostních. Do takto připraveného systému se následně bez přístupu UV záření dávkuje 5 g UV iniciátoru 2-hydroxy-2-methyl-l-fenyl1-propanonu.
Příklad 3
K 75 g alternujícího kopolymeru isobutylen-alt-maleinanhydrid rozpuštěného ve směsi 45 g 1,6hexandioldiakrylátu a 5 g pentaerythritoltriakrylátu se dávkuje 3,75 g sulfamidu FTC (Zn) na bázi A'-methyl-l,3-propandiaminu a 1 g 2-l-(2-hydroxyethyl)morfolinu jako katalyzátoru. Reakční směs se míchá za laboratorní teploty po dobu 8 hodin. Obsah aktivního FTC činí 3 % hmotnostní. Poté se dávkuje 1 g 2-hydroxyethylakrylátu a reakční směs se domíchá za laboratorní teploty po dobu dalších 8 hodin. Do takto připraveného systému se následně bez přístupu UV
-6CZ 306947 B6 záření dávkuje 6 g ekvihmotnostní směsi 1 -hydroxycyklohexyl-fenyl-ketonu a benzofenonu jako UV iniciátoru.
Příklad 4
Ke 120 g alternujícího kopolymerů butylakrylát-alt-maleinanhydrid rozpuštěného ve směsi 75 g neopentylglykoldiakrylátu a 5 g trimethylolpropantriakrylátu se dávkuje směs 8 g sulfamidu FTC (Zn) a 2 g sulfamidu FTC (Al) na l-(2-aminoethyl)piperazinu. Reakční směs se míchá za laboratorní teploty po dobu 8 hodin. Celkový obsah aktivních FTC činí 5 % hmotnostní. Poté se dávkuje směs 2,5 g hydroxypropylakrylátu (směs isomerů) a 0,5 g 4-hydroxybutyl akrylátu. Reakční směs se domíchá za laboratorní teploty po dobu dalších 8 hodin. Do takto připraveného systému se následně bez přístupu UV záření dávkuje 6 g UV iniciátoru 2-hydroxy-l-[4-(2-hydroxyethoxy)fenyl]-2-methyl-1 -propanonu.
Příklad 5
Ke směsi 30 g alternujího kopolymerů styren-alt-maleinanhydrid a 30 g alternujícího kopolymerů 1-decen-alt-maleinanhyrid rozpuštěné ve směsi 38 g 1,6-hexandioldiakrylátu a 2 g glycerinpropoxyltriakrylátu se dávkuje směs 0,5 g sulfamidu FTC (Zn) a 4 g sulfamidu FTC (Al) na bázi 1(2-aminoethyl)piperazinu, převedených pomocí methyljodidu na odpovídající kvartérní amoniové soli. Reakční směs se míchá za laboratorní teploty po dobu 24 hodin. Celkový obsah aktivního FTC činí 4,5 % hmotnostních. Poté se dávkuje 1,5 g 2-hydroxyethylakrylátu a reakční směs se míchá za laboratorní teploty dalších 6 hodin. Do takto připraveného systému se následně bez přístupu UV záření dávkuje 5 g UV iniciátoru 1-hydroxycyklohexyl-fenyl-ketonu.
Příklad 6
Do směsi 50 g hexamethylendiisokyanátu (Desmodur H, Bayer, Mh=168,19) a 95,5 g 1,6hexandioldiakrylátu, vysušeného na neutrální alumině (Typ WN-6, Neutrál, Activity Grade Super I, Aldrich) se pod inertní atmosférou za přítomnosti argonu za intenzivního míchání teflonovým míchadlem vmíchá 2,4 g sulfonamidu FTC (Zn) na bázi 2-amino-2-methyl-l,3-propandiolu a 2,4 g V-methyldiethanolaminu jako katalyzátoru. Reakční směs se míchá za laboratorní teploty po dobu 4 hodin. Následně se dávkuje 93,2 g polyesterdiolu Baycol AD 1225 (č.k. 0,57 mg KOH/g, č.OH 220,72 mg KOH/g, ekv. mol. hmotnost 509,7 gekv/mol) a v míchání reakční směsi se pokračuje dalších 12 hodin. Poté se pod červeným světlem dávkuje 4 g UV fotoiniciátoru 1hydroxycyklohexyl-fenyl-ketonu a nátěrový či tiskový polymemí systém vytvrditelný UV zářením se během 30 minut domíchá. Obsah FTC činí 1 % hmotnostní, vztaženo na celý systém.
Příklad 7
Do směsi 50 g isoforondiisokyanátu (Desmodur IPDI, Bayer, Mh=222,28) a 75 g 1,4-butandioldiakrylátu, vysušeného na neutrální alumině (Typ WN-6, Neutrál, Activity Grade Super I, Aldrich) se pod inertní atmosférou za přítomnosti argonu za intenzivního míchání teflonovým míchadlem vmíchá 3,75 g sulfonamidu FTC (Zn) na bázi 3-amino-l,2-propandiolu a 1,875 g Nbutyldiethanolaminu jako katalyzátoru. Reakční směs se míchá za laboratorní teploty po dobu 4 hodin. Následně se dávkuje 62,5 g polyesterdiolu Desmophen VPLS 2328 (č.k. 4,01 mg KOH/g, č.OH 257,73 mg KOH/g, ekv. mol. hmotnost 442,3 gekv/mol) a v míchání reakční směsi se pokračuje dalších 12 hodin. Poté se pod červeným světlem dávkuje 3,6 g UV fotoiniciátoru 2hydroxy-l-[4-(2-hydroxyethoxy)fenyl]-2-methyl-l -propanonu a nátěrový či tiskový polymemí systém vytvrditelný UV zářením se během 30 minut domíchá. Obsah FTC činí 2 % hmotnostní, vztaženo na celý systém.
-7 CZ 306947 B6
Příklad 8
Do směsi 80 g diisokyanátodicyklohexylmethanu (Desmodur W, Bayer, Mh=262,35) a 96 g neopentylglykoldiakrylátu, vysušeného na neutrální alumině (Typ WN-6, Neutrál, Activity Grade Super I, Aldrich) se pod inertní atmosférou za přítomnosti argonu za intenzivního míchání teflonovým míchadlem vmíchá směs 3,5 g sulfonamidu FTC (Zn) na bázi bis(2-hydroxypropyl)aminu, 2,5 g sulfonamidu FTC (Al) na bázi A-isopropvldiethylentriaminu a 2,4 g A-ethyldiethanolaminu jako katalyzátoru. Reakční směs se míchá za laboratorní teploty po dobu 4 hodin. Následně se dávkuje 50 g polyesterdiolu Desmophen 850 (č.k. 1,35 mg KOH/g, č.OH 278,37 mg KOH/g, ekv. mol. hmotnost 405,1 gekv/mol) a 14 g 2-hydroxyethylakrylátu a v míchání reakční směsi se pokračuje dalších 12 hodin. Poté se pod červeným světlem dávkuje 3,8 g ekvihmotnostní směsi UV fotoiniciátorů 1 -hydroxy-cyklohexyl-fenyl-ketonu a benzofenonu a nátěrový či tiskový polymemí systém vytvrditelný UV zářením se během 30 minut domíchá. Obsah směsi FTC činí 2,5 % hmotnostních, vztaženo na celý systém.
Příklad 9
Do směsi 10 g hexamethylendiisokyanátu, 15 g isoforondiisokyanátu, 83,8 g tetraethylenglykoldiakrylátu (Aldrich), vysušeného na neutrální alumině (Typ WN-6, Neutrál, Activity Grade Super I, Aldrich), se pod inertní atmosférou za přítomnosti argonu za intenzivního míchání teflonovým míchadlem vmíchá směs 5,2 g sulfonamidu FTC (Zn) na bázi A/V-dimethyldiethylentriaminu, 2,16 g sulfonamidu FTC (Al) na bázi V-(2-hydroxyethyl)ethylendiaminu a 1,85 g /V-terc-butyldiethanolaminu jako katalyzátoru. Reakční směs se míchá za laboratorní teploty po dobu 4 hodin. Následně se dávkuje směs 46,4 g polytetramethylenglykolu (Terathane 650, DuPont, Mh=650 gekv./mol), 53,8 g polypropylenglykolu (Arcol PPG 725, Eastman, Mh=725 gekv./mol) a 2 g akryloyloxy-2-hydroxypropylmethakrylátu a vmíchání reakční směsi se pokračuje dalších 12 hodin. Poté se pod červeným světlem dávkuje 3,8 g ekvihmotnostní směsi UV fotoiniciátorů 1hydroxy-cyklohexyl-fenyl-ketonu a benzofenonu a nátěrový či tiskový polymemí systém vytvrditelný UV zářením se během 30 minut domíchá. Obsah směsi FTC činí 4 % hmotnostní, vztaženo na celý systém.
Příklad 10
Do směsi 45 g diisokyanátodicyklohexylmethanu, 50 g A-vinylpyrrolidonu, 27 g 1,6-hexandioldiakrylátu a 20 g neopentylglykoldiakrylátu, vysušených na neutrální alumině (Typ WN-6, Neutrál, Activity Grade Super I, Aldrich), se pod inertní atmosférou za přítomnosti argonu za intenzivního míchání teflonovým míchadlem vmíchá 6,53 g sulfonamidu FTC (Zn) na bázi N,Ndimethyldiethylentriaminu, převedeného pomocí decylbromidu na odpovídající kvartemí amoniovou sůl, a 1,45 g A;Ař-bis(2-hydroxyethyl)-/?-toluidinu (Bisomer PTE, Cognis) jako katalyzátoru. Reakční směs se míchá za laboratorní teploty po dobu 4 hodin. Následně se dávkuje 100 g polyε-kaprolaktonu (Tone 0200, Union Carbide, Mh=530 gekv./mol) a v míchání reakční směsi se pokračuje dalších 12 hodin. Poté se pod červeným světlem dávkuje směs UV fotoiniciátorů 4,1 g 1-hydroxycyklohexyl-fenyl-ketonu a 0,9 g benzofenonu a nátěrový či tiskový polymemí systém vytvrditelný UV zářením se během 30 minut domíchá. Obsah směsi FTC činí 4,5 % hmotnostních, vztaženo na celý systém.
Průmyslová využitelnost
Fotoaktivní antimikrobiální vrstvu na bázi bezrozpouštědlového nátěrového či tiskového polymerního systému vytvrditelného UV zářením a obsahující lineární polymer s kovalentně navázanou antimikrobiální komponentou na bázi ftalocyaninu lze využít pro povrchovou ochranu podkladových materiálů před mikrobiálním napadením.
Claims (8)
1. Fotoaktivní antimikrobiální vrstva na bázi bezrozpouštědlového nátěrového či tiskového polymemího systému vytvrditelného UV zářením, vyznačující se tím, že nátěrový či tiskový polymemí systém obsahuje lineární polymemí fotomer na bázi maleinátové pryskyřice nebo na bázi polyuretanu, ve kterém je reaktivně vázána kovalentní vazbou fotoaktivní antimikrobiální komponenta tvořená ftalocyaninem nebo jeho monofunkčním či bifunkčním derivátem s centrálním atomem kovu Al nebo Zn.
2. Fotoaktivní antimikrobiální vrstva podle nároku 1, vyznačující se tím, že lineární polymemí fotomer na bázi maleinátové pryskyřice obsahuje navázaný monofunkční ftalocyaninový derivát obsahující primární aminoskupinu či hydroxyskupinu nebo sekundární aminoskupinu či hydroxyskupinu.
3. Fotoaktivní antimikrobiální vrstva podle nároku 1, vyznačující se tím, že lineární polymemí fotomer na bázi polyuretanu obsahuje navázaný bifunkční ftalocyaninový derivát obsahující dvě aminoskupiny či dvě hydroxyskupiny nebo jejich vzájemnou kombinaci.
4. Fotoaktivní antimikrobiální vrstva podle některého z nároků laž3, vyznačující se tím, že dále obsahuje alespoň jeden fotoiniciátor ze skupiny: 1-hydroxycyklohexyl-fenylketon, benzofenon, 2-hydroxy-2-methyl-l -fenyl- 1-propanon nebo 2-hydroxy-l-[4-(2-hydroxyethoxy)fenyl]-2-methyl-1 -propanon.
5. Způsob přípravy fotoaktivní antimikrobiální vrstvy připravené vytvrzením nátěrového či tiskového polymemího systému UV zářením, vyznačující se tím, že nátěrový či tiskový polymemí systém obsahuje lineární polymemí fotomer na bázi maleinátové pryskyřice nebo na bázi polyuretanu, ve kterém je reaktivně vázána kovalentní vazbou fotoaktivní antimikrobiální komponenta tvořená ftalocyaninem nebo jeho monofunkčním či bifunkčním derivátem s centrálním atomem kovu Al nebo Zn tak, že kjeho zabudování do trojrozměrného polymemího systému dojde až po fotoiniciaci UV zářením.
6. Způsob přípravy fotoaktivní antimikrobiální vrstvy podle nároku 5, vyznačující se tím, že jako lineární polymemí fotomer na bázi maleinátové pryskyřice se použije fotomer s navázaným monofunkčním ftalocyaninovým derivátem obsahujícím primární aminoskupinu či hydroxyskupinu nebo sekundární aminoskupinu či hydroxyskupinu.
7. Způsob přípravy fotoaktivní antimikrobiální vrstvy podle nároku 5, vyznačující se tím, že jako lineární polymemí fotomer na bázi polyuretanu se použije fotomer s navázaným bifunkčním ftalocyaninovým derivátem obsahujícím dvě aminoskupiny či dvě hydroxyskupiny nebo jejich vzájemnou kombinaci.
8. Způsob přípravy fotoaktivní antimikrobiální vrstvy podle některého z nároků 5 až 7, vyznačující se tím, že dále se použije alespoň jeden fotoiniciátor ze skupiny: 1hydroxycyklohexyl-fenyl-keton, benzofenon, 2-hydroxy-2-methyl-l -fenyl- 1-propanon nebo 2hydroxy-1 -[4-(2-hydroxyethoxy)fenyl]-2-methy 1-1 -propanon.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2016-134A CZ2016134A3 (cs) | 2016-03-07 | 2016-03-07 | Fotoaktivní antimikrobiální vrstva na bázi nátěrového či tiskového polymerního systému vytvrditelného UV zářením a způsob její přípravy |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2016-134A CZ2016134A3 (cs) | 2016-03-07 | 2016-03-07 | Fotoaktivní antimikrobiální vrstva na bázi nátěrového či tiskového polymerního systému vytvrditelného UV zářením a způsob její přípravy |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ306947B6 true CZ306947B6 (cs) | 2017-10-04 |
CZ2016134A3 CZ2016134A3 (cs) | 2017-10-04 |
Family
ID=59959674
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ2016-134A CZ2016134A3 (cs) | 2016-03-07 | 2016-03-07 | Fotoaktivní antimikrobiální vrstva na bázi nátěrového či tiskového polymerního systému vytvrditelného UV zářením a způsob její přípravy |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ2016134A3 (cs) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6284816B1 (en) * | 1997-06-19 | 2001-09-04 | Sun Chemical Corporation | Energy curable flexographic inks incorporating grafted pigments |
CZ20881U1 (cs) * | 2010-03-29 | 2010-05-10 | SYNPO, akciová spolecnost | Ekologický biocidní systém, zejména pro nátěrové hmoty, napouštěcí a penetrační prostředky |
CZ25370U1 (cs) * | 2013-03-20 | 2013-05-13 | Centrum organické chemie s.r.o. | Paropropustná fólie nebo laminát s antimikrobiální povrchovou úpravou |
CZ304123B6 (cs) * | 2012-10-17 | 2013-11-06 | Spur A.S. | Fotoaktivní nanovláknitá struktura s antimikrobiálními vlastnostmi a zpusob její prípravy |
CZ305659B6 (cs) * | 2014-02-25 | 2016-01-27 | Centrum organické chemie s.r.o. | Nátěrová hmota a/nebo penetrační prostředek na bázi polymerního nosiče |
-
2016
- 2016-03-07 CZ CZ2016-134A patent/CZ2016134A3/cs unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6284816B1 (en) * | 1997-06-19 | 2001-09-04 | Sun Chemical Corporation | Energy curable flexographic inks incorporating grafted pigments |
CZ20881U1 (cs) * | 2010-03-29 | 2010-05-10 | SYNPO, akciová spolecnost | Ekologický biocidní systém, zejména pro nátěrové hmoty, napouštěcí a penetrační prostředky |
CZ304123B6 (cs) * | 2012-10-17 | 2013-11-06 | Spur A.S. | Fotoaktivní nanovláknitá struktura s antimikrobiálními vlastnostmi a zpusob její prípravy |
CZ25370U1 (cs) * | 2013-03-20 | 2013-05-13 | Centrum organické chemie s.r.o. | Paropropustná fólie nebo laminát s antimikrobiální povrchovou úpravou |
CZ305659B6 (cs) * | 2014-02-25 | 2016-01-27 | Centrum organické chemie s.r.o. | Nátěrová hmota a/nebo penetrační prostředek na bázi polymerního nosiče |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Bonnett R. a kol.:"Water disinfection using photosensitisers immobilized on chitosan", Water Research, 40 (2006), 1269-1275 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CZ2016134A3 (cs) | 2017-10-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5069247B2 (ja) | 重合体用の表面を修飾する末端基としての自己組織化する単量体及びオリゴマー | |
Yang et al. | Layer-by-layer click deposition of functional polymer coatings for combating marine biofouling | |
EP1311572B1 (en) | Biocidal polyurethane compositions and method of use | |
KR100752150B1 (ko) | 이미다졸륨 염을 갖는 광경화성 단량체, 상기 이미다졸륨염을 함유하는 항균성 광경화형 조성물 및 상기조성물로부터 제조되는 항균성 고분자 재료 | |
KR20130133691A (ko) | 접착특성을 갖는 항균 유기 공중합체, 그 유기 공중합체의 제조방법, 그 유기 공중합체가 코팅된 항균 코팅필름 및 그 코팅필름의 코팅방법 | |
US20090162564A1 (en) | Radiation curable polyurethane dispersions | |
PL180201B1 (pl) | Pochodne izocyjanianowe podstawionych acetofenonów, sposób wytwarzania pochodnych izocyjanianowych podstawionych acetofenonów i sposób modyfikacji powierzchni wyprasek organicznych PL PL PL PL PL PL PL PL | |
WO2010049316A1 (en) | Composition containing antimicrobials in a hybrid network | |
US10709130B2 (en) | Clickable antimicrobial molecules and polymers | |
WO2016196565A2 (en) | Amphiphilic siloxane- polyurethane fouling-release coatings and uses thereof | |
US20180327627A1 (en) | Monomers, polymers and coating formulations that comprise at least one n-halamine precursor, a cationic center and a coating incorporation group | |
JP2020515691A (ja) | 防汚物品 | |
CN111868131A (zh) | 包含亲水基团的含脲二酮的聚氨酯分散体 | |
CZ306947B6 (cs) | Fotoaktivní antimikrobiální vrstva na bázi nátěrového či tiskového polymerního systému vytvrditelného UV zářením a způsob její přípravy | |
US12122939B2 (en) | Antibacterial polymer coating composition and antibacterial polymer film | |
JP2024005044A (ja) | 活性エネルギー線硬化型抗菌ニス組成物、および抗菌印刷物 | |
Aruna et al. | Anionomeric waterborne poly (urethane semicarbazide) dispersions and their adhesive properties | |
ES2237937T3 (es) | Dispersiones acuosas latentemente reticulantes que contienen un poliuretano. | |
JP2012153883A (ja) | 印刷インキ用バインダーおよび印刷インキ組成物 | |
CN114761510A (zh) | 利用uv固化的聚氨酯对螺旋过滤模块的折叠保护及其提供方法 | |
KR20210065557A (ko) | 항균 및 항알러지성 고분자 코팅 조성물 및 항균 및 항알러지성 고분자 필름 | |
WO2016144169A1 (en) | Trifunctional coating | |
US20030220415A1 (en) | Heterocyclic amine diol compounds and their biocidal derivatives | |
JP2000336128A (ja) | 分散安定性に優れた活性エネルギー線硬化性水性ポリウレタン組成物 | |
KR20210065558A (ko) | 항균 및 항알러지성 고분자 코팅 조성물 및 항균 및 항알러지성 고분자 필름 |