DE1962899B2

DE1962899B2 - Verfahren zur antimikrobiellen Ausrüstung von cellulosehaltigen! Textilmaterial

Info

Publication number: DE1962899B2
Application number: DE1962899A
Authority: DE
Inventors: Otto Dr. Pauli; Wilfried Dr. Paulus
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1969-12-16
Filing date: 1969-12-16
Publication date: 1978-08-24
Also published as: FR2070889B1; DE1962899C3; BE760411A; US3817702A; DE1962899A1; SE387669B; CH537696A; NL7018137A; CH1864270A4; GB1295375A; FR2070889A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur antimikrobiellen Ausrüstung von zellulosehakigem Textilmaterial.

Es ist bekannt, zur antimikrobiellen Ausrüstung von Nylon in einer ersten Verfahrensstufe Polyacrylsäure durch Polymerisation auf das Nylon aufzubringen und dann in einer zweiten Verfahrensstufe ein Neomycinsalz aufziehen zu lassen (US-PS 31 40 227).

Es wurde nun ein Verfahren zur antimikrobiellen Ausrüstung von cellulosehaltigen! Textilmaterial gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man das Textilmaterial mit einer 2- bis 5%iigen, alkalischwäßrigen Lösung einer reaktiven anionischen Substanz, gegebenenfalls unter Zusatz eines Elektrolyten, 10 bis 40 Minuten bei 40 bis 60° C behandelt, anschließend kationaktive Mikrobizide aus einer wäßrigen Lösung derselben etwa 30 Minuten lang bei ca. 50 bis 60° C auf das erhaltende, alkalisch reagierende, nunmehr partiell anionaktive Textilmaterial aufziehen läßt, danach das Material abgequetscht und schließlich durch Auswaschen von nicht fixierten Wirkstoffanteilen befreit

Als reaktive anionische Substanzen für das erfindungsgemäße Verfahren, die sich mit cellulosehaltigen! Textilmaterial, z.B. Baumwolle, chemisch verknüpfen lassen, so daß ein dauerhaft partiell anionaktives Textilmaterial entsteht, kommen in Betracht: p-N-(4,6-Dichlor-)s-triazinyl-aminobenzoesäure und p-N-(4,6-Dichlor-Js-triazinyl-aminobenzolsulfonsäure sowie Monochloressigsäure, Chlormethylphosphonsäure und ungesättigte aliphatische Carbonsäuren, beispielsweise Halogenacrylsäuren und Acetylenmono- oder -dicarbonsäure.

Als kationaktive Mikrobizide für das erfindungsgemäße Verfahren, die sich ohne Verlust an antimikrobieller Wirksamkeit beständig mit partiell anionaktivem Textilmaterial verbinden, kommen quaternäre Ammoniumsalze und N-Chlor-phenylalkylenpolyamine in Betracht; beispielsweise genannt seien

Benzyl-dimethyl-tetradecyl-ammoniumchlorid, 3,4-Dichlorbenzyl-dimethyl-dodecylammoniumchlorid,

N' - Pen tachlorphenyl-N²-dimethy lbenzyl-

trimethylendiaminiumchlorid, N'-Pentachlor-phenyl-N^dimethyl-ßvt-dichlor)-

benzyl-trimethylendiaminiumchlorid ίο (DE-OS 14 93 745) und

N'-Pentachlorphenyl-hexamethylendiamin-

acetat(BE-PS7 25 992).

Elektrolyte für das erfindungsgemäße Verfahren sind beispielsweise Natriumchlorid und Natriumsulfat is In Abwandlung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann man auch das Gewebe bei Raumtemperatur mit einer alkalischwäßrigen Lösung der in Betracht kommenden reaktiven ionischen Substanzen tränken, anschließend abquetschen, eventuell nach einer Vortrocknung bei 70° C bei 100 bis 150° C thermofixieren und danach die antimikrobielle Ausrüstung vornehmen. Die anschließende Fixierung der in Betracht kommenden kationaktiven Mikrobizide erfolgt in der Weise, daß man sie aus einer wäßrigen Lösung während 30 Minuten bei 50—60° C auf das alkalisch reagierende partiell anionaktive Textilmaterial aufziehen läßt; anschließend wird abgequetscht und das Textilmaterial von nicht fixierten Wirkstoffanteilen durch Auswaschen befreit

Die für die dauerhafte antimikrobielle Ausrüstung

. von partiell anionaktivem Textilmaterial erforderlichen

Mengen an kationaktiven Mikrobiziden richten sich

nach den Anforderungen, die an die Ausrüstung gestellt werden und lassen sich von Fall zu Fall durch

Vorversuche leicht ermitteln; im allgemeinen genügt

eine Konzentration von 0,25 bis 1 % des kationenaktiven

Mikrobizids im Behandlungsbad.

Die in Betracht kommenden kationaktiven Mikrobizide ziehen auf partiell anionaktives Textilmaterial besser und beständiger auf als auf normales Textilmaterial; die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens erzielbare antimikrobielle Ausrüstung von Textilmaterial zeichnet sich daher durch eine besonders hohe Waschbeständigkeit und einen geringen Reißwertverlust aus. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich Hygiene-Probleme, wie sie beim Gebrauch von Textilmaterial auftreten, erfolgreich lösen. Es dient der Bekämpfung pathogener Bakterien und Pilze sowie der Vermeidung von Kreuzinfektionen während der Reiniso gungswäsche. Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet die Herstellung von autosterilem Verbandmaterial und anderem mikrobiziden Textilmaterial, das in Krankenhäusern Verwendung finden kann, z.B. zum Einwickeln sterilisierter chirurgischer Instrumente, oder in bakteriologischen Laboratorien oder bei der Herstellung von Antibiotika. Darüber hinaus kann mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens Textilmaterial dauerhaft vor Stockfleckenbefall und Verrottung geschützt werden.

Beispiel 1

Entschlichtetes Baumwollgewebe wird bei 40° C mit einer Aufschlämmung von 2% p-N-(4,6-Dichlor-)s-triazinyl-aminobenzoesäure (I) in Wasser, das außerdem 0,05% eines nichtionogenen Netzmittels enthält behandelt; Flottenverhältnis 1:20. Nach 20 min ist eine klare Lösung entstanden, in der man 1% Natriumcarbonat und 30% Kochsalz löst; nach weiteren 25 min bei 40° C

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wird das Gewebe entnommen, abgequetscht und für 30 min bei 40° C in ein Bad, das 0,75% 3,4-Dichlorbenzyl-dimethy!-dodecyl-arnmoniumchlorid (II) enthält, überführt; Flottenverhältnis 1:12 bis 1:20. Danach wird das Gewebe abgequetscht, gespült, geseift (10 min Kochen in einer 0,l%igen Lösung eines anionaktiven Detergens, Flottenverhältnis 1:20) und gewässert (24 Stunden, 20° C, 5maliger Wasserwechsel pro Stunde, Flottenverhältnis 1:100). Trotz dieser Belastungen ist das Gewebe hervorragend rottfest: Nach Utägiger Lagerung in Komposterde sind die Verluste an Reißfestigkeit <3%. Hingegen verrotten Gewebe, die mit (I) oder (II) allein in der oben angegebenen Weise behandelt werden, nach diesen Belastungen vollkommen (Verlust an Reißfestigkeit = 100%).

Beispiel 2

Entschlichtetes Baumwollgewebe wird wie im Beispiel 1 angegeben behandelt; jedoch wird anstelle von (I) p-N-(4,6-DichIor-)s-triazinylaminobenzolsulfonsäure eingesetzt und anstelle von 0,75% (II) werden 0,5% (II) verwendet Nach dem Spülen wird das Gewebe lOmal mit einem nichtionogenen Detergens kochend geseift und anschließend in Anlehnung an H. Bellinger, Melliand 48, 576 (1967), unter Verwendung von Staph. aureus, BacL pyocyaneum und Bact coli als Testorganismen und von 2,3,5-Triphenyltetrazoliumchlorid (TTC) als Keimindikator auf antibakterielle Wirksamkeit geprüft: Die genannten Bakterien zeigen auf dem Gewebe kein Wachstum. Hingegen zeigen die Bakterien auf einem Gewebe, das nur mit einer 0,5%igen Lösung von (II) imprägniert worden ist, bereits nach 1 maligem Seifen intensives Wachstum.

Beispiel 3

Entschlichtetes Baumwollgewebe wird mit einer frischbereiteten Lösung, die pro Liter 50 g NaOH, 25 g Chloressigsäure und 1 g eines nichtionogenen Netzmittels enthält, bei Raumtemperatur imprägniert (2 Passagen). Anschließend wird das Gewebe zur Thermofixierung bei 120 bis 140⁰C getrocknet und dann in ein 55°C warmes Bad überführt, das pro Liter 2,5 g NP-Pentachlorphenyl-hexamethylendiamin-acetat enthält; Flottenverhältnis 1:15. Der pH-Wert des Bades wird nach Einbringen des Gewebes auf pH 8,5 eingestellt Nach 30 min wird das Gewebe abgequetscht, gespült und, wie im Beispiel 1 erläutert, 2mal 24 Stunden lang gewässert Auch nach dieser Belastung ist das Gewebe noch hervorragend rottfest: Nach Htägiger Lagerung in Komposterde betragen die Verluste an Reißfestigkeit durchschnittlich nur etwa 8% gegenüber 53% bei einem nicht partiell carboxymethyliertem Gewebe, das in gleicher Weise mit N'-Pentachlorphenyl-hexamethylendiamin-acetat behandelt worden ist

Beispiel 4

Entschlichtetes Baumwollgewebe wird, wie im Beispiel 3 angegeben, behandelt mit dem Unterschied, daß als kationaktiver Wirkstoff N'-Pentachlorphenyl-N²-dimethyl-benzyl-trimethylen-diaminiumchlorid, und zwar mit 10 g pro Liter, eingesetzt wird und eine pH-Regulierung unterbleibt Nach dem Spülen wird das Gewebe, wie im Beispiel 1 angegeben, gewässert und auf Rottfestigkeit geprüft: Die Verluste an Reißfestigkeit betragen im Durchschnitt 2% gegenüber 100% bzw. 88% bei einem Gewebe, das nur partiell carboxymethyliert bzw. nur mit dem kationaktiven Wirkstoff behandelt wird. Prüft man das Gewebe, wie im Beispiel 2 angegeben, auf antibakterielle Wirksamkeit so zeigt sich, daß auch nach 5maligem Seifen mit einem nichtionogenen Detergens die antibakterielle Wirksams keit erhalten bleibt Hingegen weist ein nichtcarboxymethyljertes, jedoch mit dem kationaktiven Wirkstoff imprägniertes Gewebe schon nach dem Spülen und Wässern keine antibakterielle Wirksamkeit mehr auf.

Beispiel 5

Entschlichtetes Baumwollgewebe wird, wie im Beispiel 3 angegeben, behandelt und auf Rottfestigkeit geprüft; als kationaktiver Wirkstoff wird jedoch N'-Pentachlorphenyl-N²-dimethyl-(3,4-dichlor)-benzyltrimethylendiaminiumchlorid eingesetzt und zwar mit 5 g pro Liter. Die Verluste an Reißfestigkeit betragen im Durchschnitt 4% gegenüber 82% bei einem Gewebe, das nur mit dem kationaktiven Wirkstoff behandelt wird.

Beispiel 6

Entschlichtetes Baumwollgewebe wird, wie im Beispiel 5 angegeben, behandelt mit dem Unterschied, daß nicht 5 g pro Liter, sondern 10 g pro Liter kationaktiver Wirkstoff eingesetzt werden. Nach dem Spülen und Wässern wird das Gewebe 12mal kochend geseift oder 12mal mit einem handelsüblichen Kaltwaschmittel gewaschen und dann, wie im Beispiel 2 angegeben, auf antibakterielle Wirksamkeit geprüft In beiden Fällen verfügt das Gewebe noch über eine gute antibakterielle Wirksamkeit Ein Gewebe, das nicht carboxymethyliert und nur mit dem kationaktiven Wirkstoff behandelt wird, weist hingegen nach 5ma!igem Seifen oder 5maliger Kaltwäsche keine antibakterielle Wirksamkeit mehr auf.

Beispiel 7

Entschlichtetes Baumwollgewebe wird mit einer frisch bereiteten Lösung, die pro Liter 70 g NaOH und 50 g Chlormethylphosphonsäure enthält, bei Raumtemperatur imprägniert (3 Passagen). Nach dem Abquetschen wird bei 130 bis 14O⁰C getrocknet und anschließend weitere 5 min bei 130 bis 140⁰C thermofixiert, bevor das Gewebe für 30 min in ein Bad, das pro Liter 10 g Benzyldimethyl-tetradecyl-ammoniumchlorid enthält überführt wird. Nach dem Spülen und 2maligem Wässern gemäß Beispiel 1 wird auf Rottfestigkeit geprüft: Die Reißwertverluste betragen durchschnittlich 3%. Hingegen verrottet ein nur mit Chlormethylphosphonsäure oder nur mit dem kationaktiven Wirkstoff behandeltes Gewebe vollkommen (100% Verlust an Reißfestigkeit).

Beispiel 8

Entschlichtetes Baumwollgewebe wird mit einer Lösung, die pro Liter 200 g NaOH, 50 g Acetylendicarbonsäure und 1 g eines nichtionogenen Netzmittels enthält imprägniert (3 Passagen). Nach dem Abquetschen wird bei 100° C getrocknet und dann 10 Minuten bei 100⁰C theimofixiert. Dann erfolgt Behandlung mit kationaktivem Wirkstoff, wie im Beispiel 2 angegeben.
Vor der Prüfung auf Rottfestigkeit gemäß Beispiel 1

es wird das Gewebe 2 χ 24 Stunden lang gewässert. Das Gewebe erweist sich als so rottfest daß kein meßbarer Verlust an Reißfestigkeit auftritt Außerdem ist das Gewebe hervorragend antibakteriell wirksam, auch

noch nach 12maligem Seifen mit einem nichtionogenen Detergens; 4maliges kochendes Seifen mit einem anionaktiven Detergens beeinträchtigt die antibakterielle Wirksamkeit ebenfalls nicht

Vergleichsbeispiel

(Bestimmung der Reißwertveriuste von

Baumwollgewebe, das nach der US-PS 31 40 227

antimikrobiell ausgerüstet wurde)

Entschlichtetes Baumwollgewebe (etwa 220 g/m²) wird entsprechend US-PS 31 40 227, Beispiel 1, nach der Zweibad-Methode behandelt In der ersten Stufe wird mit Polyacrylsäure (im folgenden PA genannt) das Gewebe anionisiert In der zweiten Stufe wird das so anionisierte Gewybe in einer Flotte 30 Minuten bei 50° C (bei ständiger Bewegung mit 0,25 und 0,5%igen wäßrigen Lösungen von Dichlorbenzyl-dimethyl-dode cyl-ammoniumchlorid (im folgenden Q genannt) behandelt Anschließend werden die Prüflinge wie beim erfindungsgemäßen Verfahren gewaschen und getrocknet Dann erfolgt die Prüfung auf Reißfestigkeit

Gewebe behandelt mit Reißwertverlust

unbehandelt	100
1%PA+O,5%Q	40
5%PA+0,5%Q	50
1%PA+1 %Q	47
5%PA + 1 %Q	62

Im Vergleich hierzu liegt der Reißwertverlust der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgerüsteten Baumwolle immer unter 10%.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur antimikrobiellen Ausrüstung von cellulosehaltigen! Textilmaterial, dadurch gekennzeichnet, da£ man das Textilmaterial mit einer 2- bis 5%igen, alkalischwäßrigen Lösung einer reaktiven anionischen Substanz, gegebenenfalls unter Zusatz eines Elektrolyten, 10 bis 40 Minuten bei 40 bis 60° C behandelt, anschließend kationaktive Mikrobizide aus einer wäßrigen Lösung derselben 30 Minuten lang bei 50 bis 60° C auf das erhaltene, alkalisch reagierende, nunmehr partiell anionaktive Textilmaterial aufziehen läßt, danach das Material abgequetscht und schließlich durch Auswaschen von nicht fixierten Wirkstoffanteilen befreit

2. Abwandlung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Textilmaterial zunächst bei Raumtemperatur mit einer alkalischwäßrigen Lösung der betreffenden reaktiven, ionischen Substanz tränkt, anschließend abquetscht, nach einer eventuellen Vortrocknung bei 70° C bei Temperaturen zwischen 100 und 150° C thermofixiert und danach die antimikrobielle Ausrüstung vornimmt

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man 0,25- bis l%ige Lösungen der kationaktiven Mikrobizide als Behandlungsbad verwendet