DE60005726T2 - Antibakterielle, schimmelresistente Organopolysiloxan-Zusammensetzungen - Google Patents

Antibakterielle, schimmelresistente Organopolysiloxan-Zusammensetzungen Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND
  • RTV-Silikonkautschuke, die in Gegenwart von Feuchtigkeit vernetzt wurden, sind leicht handzuhaben und weisen verbesserte Verwitterungs- und elektrische Eigenschaften auf. Aufgrund dieser Vorteile sind sie für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet, und sie finden beispielsweise als Dichtungsmittel für sanitäre Einrichtungsgegenstände (in Küchen und Badezimmern), Dichtungsmaterialien im Bauwesen und Kleber im elektrischen und elektronischen Bereich Verwendung. Unter anderem werden RTV-Silikonkautschuke vom Oximeliminierungstyp für sehr unterschiedliche Zwecke eingesetzt, da sie in nassem Zustand fest an verschiedensten Elementen haften und völlig witterungsbeständig sind.
  • Da die Hausbautechnologie derzeit starke Verbesserungen erfährt, werden Häuser immer luftdichter. Feuchte Plätze in solchen Häusern biete günstige Lebensräume für Mikroorganismen wie beispielsweise Bakterien und Schimmel (Pilze). Vor allem Pilze wachsen auf RTV-Silikonkautschuk und erstrecken ihre Hyphen in das Innere des Kautschuks. Der resultierende Schimmel kann nur schwer abgewischt und entfernt werden, sogar mit chemischen Mitteln, was das Aussehen des Kautschuks beeinträchtigt.
  • Eine wirksame Lösung besteht darin, Bakterienschutzmittel in Dichtungsmaterialien einzuarbeiten. Bekannte veranschaulichende Ansätze für Silikondichtungsmaterialien, die sich mit dem Problem des Bakterienschutzes und der Sicherheit beschäftigen, umfassen den Zusatz von 2,3,5,6-Tetrachlor-4-methylsulfonylpyridin, 2-(4-Thiazolyl)benzimidazol und N-substituierten Benzimidazolylcarbamatderivaten, wie sie in der JP-A 51-106158, USP 4.247.442 bzw. JP-A 56-38348 offenbart sind. Dichtungsmaterialien, die diese Verbindung enthalten, verfärben sich jedoch bei Hitze oder UV-Bestrahlung gelb. Aufgrund dieses Verfärbungsproblems kann die zugesetzte Menge solcher Bakterienschutzmittel nicht bis zu einem Maß erhöht werden, welches das Wachstum aller Pilzarten kontrolliert.
  • Die USP 6.008.290 offenbart eine Organopolysiloxan-Zusammensetzung, die ein Triazolylgruppen-hältiges Schimmelschutzmittel umfasst. Diese Zusammensetzung ist voll schimmelbeständig, weist aber unzureichenden Bakterienschutz auf.
  • Die JP-A 7-76654 offenbart die kombinierte Verwendung eines organischen Schimmelschutzmittels und eines anorganischen Bakterienschutzmittels. Diese Kombination kann zur Kontrolle von Bakterien und Schimmel eingesetzt werden, ist jedoch in Bezug auf Verfärbungen nicht zufrieden stellend.
  • In Zusammenhang mit dem Problem der Darmbakterien E. coli O-157 und der kürzlichen Entwicklung und Vermarktung von antibakteriellen Produkten, wie beispielsweise Böden und Sanitärkeramik, die durch eine Behandlung antibakteriell gemacht werden, sollten auch die Dichtungsmaterialien, die bei solchen Produkten verwendet werden, antibakteriell sein.
  • Es besteht großes Interesse an Dichtungsmaterial, das mit starken Bakterienschutz- und Schimmelschutz-Eigenschaften ausgestattet ist, ohne an Qualität, wie beispielsweise in Bezug auf Verfärbungen, und Sicherheit zu verlieren.
  • Ein allgemeines Ziel hierin besteht in der Bereitstellung von neuen und nützlichen Organopolysiloxan-Zusammensetzungen (sowie Verfahren zu ihrer Herstellung und Verwendung), die Bakterienschutz- und Schimmelschutz-Eigenschaften aufweisen und vorzugsweise außerdem Sicherheit mit Hitze-, Witterungs- (einschließlich UV-) und Verfärbungsbeständigkeit verbinden.
  • Die Erfinder haben herausgefunden, dass eine Organopolysiloxan-Zusammensetzung, die durch Vermischen eines Organopolysiloxans der folgenden allgemeinen Formel (1) oder (2) mit einer Silanverbindung mit zumindest zwei jeweils an ein Siliziumatom gebundenen, hydrolysierbaren Gruppen pro Molekül oder einem partiellen Hydrolysat davon und einem Bakterienschutzmittel, das auf einer Eisen-Verbindung basiert, erhalten wurde, bei Raumtemperatur rasch zu einem antibakteriellen, schimmelbeständigen, hitzebeständigen, witterungs- (einschließlich UV-) beständigen, verfärbungsbeständigen sicheren Silikongummi härten könnte. Wenn zusätzlich eine Triazolgruppen-hältige Verbindung eingemischt wurde, wurden die Bakterienschutz- und Schimmmelschutz-Eigenschaften der Organopolysiloxan-Zusammensetzung weiter verbessert.
  • Die Erfinder haben herausgefunden, dass eine Eisen(II)-Verbindung wirksam zur Kontrolle von Bakterien und Schimmel (Pilzen) eingesetzt werden kann, und dass, wenn ein Bakterienschutzmittel auf Basis einer Eisen(II)-Verbindung in eine Organopolysiloxan-Zusammensetzung eingemischt wird, die ein Organopolysiloxan der allgemeinen Formel (1) oder (2) und eine Silanverbindung mit zumindest zwei hydrolysierbaren Gruppen pro Molekül oder ein partielles Hydrolysat davon umfasst, ein hochqualitativer Silikonkautschuk erhalten werden kann, der antibakteriell, schimmelbeständig und witterungsbeständig ist und gleichzeitig Verfärbungs- und Sicherheitsprobleme verringert oder beseitigt.
  • Demgemäß stellt die Erfindung eine antibakterielle, schimmelbeständige Organopolysiloxan-Zusammensetzung bereit, die (A) 100 Gewichtsteile eines Organopolysiloxans der folgenden allgemeinen Formel (1) oder (2), (B) 0,1 bis 30 Gewichtsteile einer Silanverbindung, die pro Molekül zumindest zwei jeweils an ein Siliziumatom gebundene, hydrolysierbare Gruppen aufweist, oder eines partiellen Hydrolysats davon und (C) 0,1 bis 20 Gewichtsteile eines Bakterienschutzmittels auf Basis einer Eisen(II)-Verbindung umfasst. HO(SiR1 2O)nH (1)
  • Die R1 sind unabhängig voneinander substituierte oder unsubstituierte, einwertige Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, und n ist eine ganze Zahl von zumindest 10.
  • Figure 00040001
  • R1 und n sind wie oben definiert, R2 ist eine substituierte oder unsubstituierte, einwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, R3 ist eine einwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, und m = 0 oder 1.
  • Komponente (A) der antibakteriellen, schimmelbeständigen Organopolysiloxan-Zusammensetzung gemäß vorliegender Erfindung ist ein Organopolysiloxan der folgenden allgemeinen Formel (1) oder (2). HO(SiR1 2O)nH (1)
  • In Formel (1) sind die R1 unabhängig voneinander aus substituierten oder unsubstituierten, einwertigen Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, beispielsweise Alkylgruppen, wie z.B. Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Hexyl und Octyl; Cycloalkylgruppen, wie z.B. Cyclohexyl; Alkenylgruppen, wie z.B. Vinyl, Allyl, Propenyl, Butenyl und Hexenyl; Arylgruppen, wie z.B. Phenyl und Tolyl; Aralkylgruppen, wie z.B. Benzyl und Phenylethyl; und substituierten Formen dieser Gruppen, in denen einige der Wasserstoffatome durch Halogenatome ersetzt sind (z.B. Chlor, Fluor und Brom), wie z.B. Trifluorpropyl, ausgewählt. Methyl ist am bevorzugtesten. R1-Gruppen können gleich oder unterschiedlich sein. Der Buchstabe n ist eine ganze Zahl von zumindest 10 und ist vorzugsweise so gewählt, dass das Organopolysiloxan eine Viskosität von etwa 25 bis etwa 500.000 × 10–6 m2/s (25 bis etwa 500.000 Centistokes (cSt)), insbesondere etwa 100 bis 100.000 × 10–6 m2/s (cSt), bei 25 °C aufweist.
  • Figure 00050001
  • In Formel (2) sind R1 und n wie oben definiert. R2 ist eine substituierte oder unsubstituierte, einwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, für welche dieselben Beispiele gelten wie oben für R1 angeführt. R3 ist eine einwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, für welche dieselben Beispiele gelten wie oben für R1 angeführt, vorzugsweise eine unsubstituierte Gruppe, noch bevorzugter eine Alkylgruppe, wie beispielsweise Methyl. Der Buchstabe m = 0 oder 1.
  • Komponente (B) ist eine Silanverbindung, die pro Molekül zumindest zwei jeweils an ein Siliziumatom gebundene, hydrolysierbare Gruppen, wie beispielsweise Ketoxim-, Alkoxy- oder Alkenoxygruppen, oder ein partielles Hydrolysat davon.
  • Die hierin bevorzugten Silanverbindungen sind Ketoximsilane und Alkoxysilane. Insbesondere bevorzugt sind Silanverbindungen mit Ketoximgruppen der folgenden allgemeinen Formel (3): R5 aSi(ON = CR4 2)4-a (3)worin die R4 unabhängig voneinander substituierte oder unsubstituierte, einwertige Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen sind, R5 eine unsubstituierte, einwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist und a = 0, 1 oder 2 ist.
  • Beispiele für die durch R4 dargestellte Gruppe sind dieselben wie oben für R1 angeführt. Die R4-Gruppen können gleich oder unterschiedlich sein. Beispiele für die durch R5 dargestellten Gruppen sind unsubstituierte Formen der oben für R1 angeführten Gruppen.
  • Veranschaulichende Beispiele für die hydrolysierbare Silanverbindung (B) umfassen Methyltris(dimethylketoxim)silan, Methyltris(methylethylketoxim)silan, Ethyltris(methylethylketoxim)silan, Methyltris(methylisobutylketoxim)silan, Vinyltris(methylethylketoxim)silan, Vinyltris(dimethylketoxim)silan, Phenyltris(methylethylketoxim)silan und Phenyltris(dimethylketoxim)silan, die zu den Ketoximsilanen der Formel (3) gehören. Andere Beispiele für Silane sind Methyltrimethoxysilan, Methyltriacetoxysilan, Methyltriisopropenoxysilan, Vinyltrimethoxysilan, Vinyltri(2-methoxyethoxy)silan und Vinyltriacetoxysilan. Diese Silane können alleine oder als Gemische zweier oder mehrerer verwendet werden.
  • Die Silanverbindung oder ein partielles Hydrolysat davon wird in einer Menge von 0,1 bis 30 Gewichtsteilen, vorzugsweise 1 bis 15 Gewichtsteilen, pro 100 Gewichtsteile des Organopolysiloxans (A) verwendet. Geringere Mengen der Silanverbindung führen dazu, dass keine ausreichende Vernetzung stattfindet und kein Gummi mit der gewünschten Elastizität erzeugt werden kann. Überschüssige Mengen der Silanverbindung führen zu schlechten mechanischen Eigenschaften.
  • Komponente (C) ist ein Bakterienschutzmittel, das eine Eisen-Verbindung umfasst (z.B. daraus besteht, diese enthält oder auf ihr basiert), die entscheidend für die vorliegende Erfindung ist. Beispiele für Eisen(II)-Verbindungen sind FeSO4, Fe(OH)2 und FeS, wobei Eisensulfat bevorzugt wird. Das Bakterienschutzmittel (C) kann z.B. ein Gemisch aus einer Eisen-Verbindung und Siliciumdioxid, Titanoxid, Zinkoxid, Calciumcarbonat, Aluminiumhydroxid oder Zeolith sein.
  • Ein geeignetes Bakterienschutzmittel, das auf einer Eisen(II)-Verbindung basiert, ist im Handel unter dem Markennamen der Efunica-Serie von Nanyo Efunica K.K. erhältlich.
  • Das Bakterienschutzmittel wird im Allgemeinen in einer antibakterielle wirksamen Menge, vorzugsweise in einer Menge von zumindest 0,1, noch bevorzugter zumindest 0,5 Gewichtsteilen, pro 100 Gewichtsteile von (A) verwendet. Vorzugsweise beträgt die Menge nicht mehr als 20 Gewichtsteile, noch bevorzugter nicht mehr als 10 Gewichtsteile, pro 100 Gewichtsteile von (A). Überschüssige Mengen des Bakterienschutzmittels erzielen keine zusätzliche Wirkung und können die Verarbeitbarkeit von Dichtungsmitteln beeinträchtigen.
  • In der Zusammensetzung wird vorzugsweise zusätzlich zu den oben beschriebenen wesentlichen Komponenten auch ein Schimmelschutzmittel, beispielsweise ein herkömmliches, eingemischt, weil die gemeinsame Verwendung eines weiterer Schimmelschutzmittels die Bakterienschutz- und Schimmelschutzwirkung erhöhen kann.
  • Solch ein anderes Schimmelschutzmittel ist vorzugsweise eine Triazolgruppen-hältige Verbindung der folgenden allgemeinen Formel (4): Y-CR6R7-CR8R9-X (4)worin R6 und R7 unabhängig voneinander Wasserstoff oder substituierte oder unsubstituierte, einwertige Kohlenwasserstoffgruppen sind, R8 und R9 unabhängig voneinander Alkoxygruppen, Wasserstoff oder Alkylgruppen sind, Y eine Hydroxy- oder Nitrilgruppe ist und X eine Triazolylgruppe ist.
  • Genauer gesagt sind die durch R6 und R7 dargestellten einwertigen Kohlenwasserstoffgruppen vorzugsweise solche, die 1 bis 12 Kohlenstoffatome aufweichen, wobei dieselben Beispiele gelten wie oben für R1 angeführt. Die durch R8 und R9 dargestellten Alkoxygruppen sind vorzugsweise solche, die 1 bis 12 Kohlenstoffatome aufweisen, und können Biphenylalkoxy enthalten, und die durch R8 und R9 dargestellten Alkylgruppen sind vorzugsweise solche, die 1 bis 12 Kohlenstoffatome aufweisen.
  • Von den Triazol-hältigen Verbindungen der Formel (4) sind 1,2,4-Triazol-1-yl-Gruppen enthaltende Verbindungen zu bevorzugen. Beispiele umfassen α-[2-(4-Chlorphenyl)ethyl]-α-(1,1-dimethylethyl)-1H-1,2,4-triazol-1-ylethanol (Tebuconazol), Hexaconazol und Microbutanyl, wobei α-[2-(4-Chlorphenyl)ethyl]-α-(1,1-dimethylethyl)-1H-1,2,4-triazol-1-ylethanol (Tebuconazol) zu bevorzugen ist.
  • Die Triazol-hältige Verbindung wird vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 5 Gewichtsteilen, noch bevorzugter 0,2 bis 3 Gewichtsteilen, pro 100 Gewichtsteile des Organopolysiloxans (A) verwendet. Geringere Mengen der Triazol-hältigen Verbindung können wirkungslos sein. Überschüssige Mengen der Triazol-hältigen Verbindung können keine zusätzliche Wirkung erzielen und können die Verfärbungsbeständigkeit beeinträchtigen.
  • Solange die Vorteile der Erfindung nicht beeinträchtigt werden, können auch andere Bakterienschutzmittel und Schimmelschutzmittel als die oben definierten Mittel verwendet werden.
  • Zusätzlich zu den oben beschriebenen Komponenten kann die Organopolysiloxan-Zusammensetzung gemäß vorliegender Erfindung auch optionale Komponenten umfassen, beispielsweise bekannte Füllstoffe, Additive und Katalysatoren, solange die Vorteile der Erfindung nicht beeinträchtigt werden. Beispiele für Füllstoffe sind gemahlenes Siliciumdioxid, Quarzstaub, Calciumcarbonat, Zinkcarbonat und Kieselgel. Beispiele für Additive umfassen Thixotropiemodifikatoren, wie beispielsweise Polyether und an allen Enden mit einer Trimethylsilylgruppen blockiertes Dimethylsilikonfluid, und Haftverbesserer, wie beispielsweise Aminosilane, wie z.B. γ-Aminopropyltriethoxysilan und 3-(2-Aminoethyl)aminopropyltrimethoxysilan, und Epoxysilane, wie z.B. γ-Glycidylpropyltrimethoxysilan und β-(3,4-Epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilan. Beispiele für Katalysatoren umfassen organische Zinnkatalysatoren, wie beispielsweise organische Zinnester und organische Zinnchelate, und organische Titankatalysatoren, wie beispielsweise Alkoxytitan, organische Titanate und organische Titanchelate. Eine geeignete zugeführte Menge an Katalysator sind 0,01 bis 10 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des Organopolysiloxans (A). Diese optionalen Komponenten können in herkömmlichen Mengen zugesetzt werden, solange die Vorteile der Erfindung nicht beeinträchtigt werden.
  • Die antibakterielle, schimmelbeständige Organopolysiloxan-Zusammensetzung kann durch Vermischen der wesentlichen und optionalen Komponenten auf herkömmliche Weise hergestellt werden. Bei Raumtemperatur in Gegenwart von Feuchtigkeit härtet sie rasch zu einem Gummiformteil.
  • BEISPIELE
  • Im Folgenden werden zur Veranschaulichung, keineswegs jedoch als Einschränkung, Beispiele für die Erfindung angeführt. Alle Teile sind Gewichtsteile.
  • Beispiel 1
  • Zu 80 Teilen eines Polydimethylsiloxans I, das an den Enden mit einer Silanolgruppe blockiert war und bei 25 °C eine Viskosität von 20.000 × 10–6 m2/s (20.000 cSt) aufwies, wurden 1 Teil eines Bakterienschutzmittels Efunica P601 auf FeSO4-Basis (Nanyo Efunica K.K.) und 10 Teile Quarzstaub, der mit Dimethyldichlorsilan oberflächenbehandelt worden war, zugesetzt. Nachdem das Ganze gerührt und in einem Mischer vermischt worden war, wurden 6 Teile Methyltributanoximsilan und 0,1 Teile Dibutylzinndioctat zu dem Gemisch zugesetzt, und das Ganze wurde im Vakuum gut durchmischt. Dann wurde 1 Teil γ-Aminopropyltriethoxysilan zu dem Gemisch zugesetzt, und das Ganze wurde im Vakuum gut durchmischt, was Probe Nr. 1 ergab.
  • Beispiel 2
  • Zu 80 Teilen des Polydimethylsiloxans I, das an den Enden mit einer Silanolgruppe blockiert war und bei 25 °C eine Viskosität von 20.000 × 10–6 m2/s (20.000 cSt) aufwies, wurden 1 Teil eines antibakteriellen, schimmelbeständigen, desodorierenden Efunica-Pulvers (Nanyo Efunica K.K.) und 10 Teile Quarzstaub, der mit Dimethyldichlorsilan oberflächenbehandelt worden war, zugesetzt. Nachdem das Ganze gerührt und in einem Mischer vermischt worden war, wurden 6 Teile Methyltributanoximsilan und 0,1 Teile Dibutylzinndioctat zu dem Gemisch zugesetzt, und das Ganze wurde im Vakuum gut durchmischt. Dann wurde 1 Teil γ-Aminopropyltriethoxysilan zu dem Gemisch zugesetzt, und das Ganze wurde im Vakuum gut durchmischt, was Probe Nr. 2 ergab.
  • Beispiel 3
  • Zu 80 Teilen eines Polydimethylsiloxans II, das an den Enden mit einer Trimethoxysilylgruppe blockiert war und bei 25 °C eine Viskosität von 20.000 × 10–6 m2/s (20.000 cSt) aufwies, wurden 1 Teil Efunica P601 und 10 Teile Quarzstaub, der mit Dimethyldichlorsilan oberflächenbehandelt worden war, zugesetzt. Nachdem das Ganze gerührt und in einem Mischer vermischt worden war, wurden 6 Teile Methyltrimethoxysilan und 0,5 Teile Tetrabutoxytitan zu dem Gemisch zugesetzt, und das Ganze wurde im Vakuum gut durchmischt. Dann wurden 1 Teil γ-Aminopropyltriethoxysilan und 0,5 Teile Tebuconazol zu dem Gemisch zugesetzt, und das Ganze wurde im Vakuum gut durchmischt, was Probe Nr. 3 ergab.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Zu 80 Teilen des Polydimethylsiloxans I, das an den Enden mit einer Silanolgruppe blockiert war und bei 25 °C eine Viskosität von 20.000 × 10–6 m2/s (20.000 cSt) aufwies, wurden 10 Teile Quarzstaub, der mit Dimethyldichlorsilan oberflächenbehandelt worden war, zugesetzt. Nachdem das Ganze gerührt und in einem Mischer vermischt worden war, wurden 6 Teile Methyltributanoximsilan und 0,1 Teile Dibutylzinndioctat zu dem Gemisch zugesetzt, und das Ganze wurde im Vakuum gut durchmischt. Dann wurden 1 Teil γ-Aminopropyltriethoxysilan und 0,5 Teile Tebuconazol zu dem Gemisch zugesetzt, und das Ganze wurde im Vakuum gut durchmischt, was Probe Nr. 4 ergab.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Zu 80 Teilen des Polydimethylsiloxans I, das an den Enden mit einer Silanolgruppe blockiert war und bei 25 °C eine Viskosität von 20.000 × 10–6 m2/s (20.000 cSt) aufwies, wurden 10 Teile Quarzstaub, der mit Dimethyldichlorsilan oberflächenbehandelt worden war, zugesetzt. Nachdem das Ganze gerührt und in einem Mischer vermischt worden war, wurden 6 Teile Methyltributanoximsilan und 0,1 Teile Dibutylzinndioctat zu dem Gemisch zugesetzt, und das Ganze wurde im Vakuum gut durchmischt. Dann wurden 1 Teil γ-Aminopropyltriethoxysilan und 1,0 Teile Silberionen enthaltendes, keramisches Bakterienschutzmittel Zeomic (Shinanen K.K.) zu dem Gemisch zugesetzt, und das Ganze wurde im Vakuum gut durchmischt, was Probe Nr. 5 ergab.
  • Die Zusammensetzungen der Proben Nr. 1 bis 5 der oben angeführten Beispiele und Vergleichsbeispiele sind in Tabelle 1 zusammengefasst. Die Mengen sind in Gewichtsteilen angegeben.
  • Die Proben Nr. 1 bis 5 der oben genannten Beispiele und Vergleichsbeispiele wurden zu 2 mm dicken Platten geformt, die durch einwöchige Lagerung in einer Atmosphäre von 20 ± 3 °C und relativer Feuchtigkeit 55 ± 10 % gehärtet wurden. Die gehärteten Platten wurden durch die folgenden Verfahren einem Verfärbungstest, Schimmelbeständigkeitstest und Bakterienschutztest unterzogen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengefasst.
  • Verfärbungstest
  • (1) Hitzeverfärbungstest
  • Die Farbdifferenz der gehärteten Platte wurde anfangs mithilfe eines Differentialkolorimeters CR-300 von Minolta Camera K.K. gemessen. Sie wurde 200 Stunden lang bei 90 °C in einen Trockner eingelegt. Die gealterte Probe wurde wieder auf ihre Farbdifferenz gemessen. Daraus wurde ein Vergilbungsfaktor (Δb) berechnet. Je größer der Wert von Δb, desto stärker war die Platte verfärbt.
  • (2) UV-Verfärbungstest
  • Zuerst wurde die Farbdifferenz der gehärteten Platte mithilfe eines Diffentialkolorimeters CR-300 von Minolta Camera K.K. gemessen. Dann wurde sie 24 Stunden lang UV-Strahlen von einer medizinischen keimtötenden Lampe, die 10 cm von der Platte entfernt positioniert wurde, ausgesetzt. Die UV-bestrahlte Probe wurde wieder auf ihre Farbdifferenz gemessen. Daraus wurde ein Vergilbungsfaktor (ΔL) berechnet.
  • Schimmelbeständigkeitstest
  • (1) JIS-Test
  • Die gehärtete Platte wurde gemäß JIS Z 2911 getestet. Eine vorgegebene Menge Schimmel (Pilz) wurde auf eine Probe aufgetragen und für einen vorgegebenen Zeitraum stehen gelassen. Das Wachstum der Pilzhyphen wurde beobachtet. Die Schimmelbeständigkeit wurde wie folgt bewertet:
    Bewertung 1: Pilzhyphen bedeckten mehr als 1/3 der Gesamtfläche der Probe.
    Bewertung 2: Pilzhyphen bedeckten weniger als 1/3 der Gesamtfläche der Probe.
    Bewertung 3: Kein Wachstum von Pilzhyphen wurde beobachtet
  • (2) MIL-Test
  • Dieser Test wurde dem Verfahren MIL STD 810 D, Modifikation 508.3, durchgeführt. Die Bewertung wurde nach den folgenden Kriterien vorgenommen.
  • Figure 00120001
  • Bakterienschutztest
  • Die gehärtete Platte wurde einem Bakterienschutztest gemäß Antibacterial Society Test Method (Filmkontaktverfahren, 1995) unterzogen. Die verwendeten Bakterien waren Staphylococcus aureus und Darmbakterien (Escherichia). Unter der Voraussetzung, dass A ein Bezugsbereich direkt nach einer Bakterieninokulation, B ein Bezugsbereich, C ein nicht bearbeiteter Testbereich und D eine Probe ist, wurde ein Zunahme/Abnahme-Wert wie folgt berechnet: {log(C/A) – log (D/A)} = log(C/D).
  • Die Probe wurde als wirksam (–) bewertet, wenn der Zunahme/Abnahme-Wert 2 oder mehr betrug, und als unwirksam (+), wenn der Zunahme/Abnahme-Wert weniger als 2 betrug.
  • Tabelle 1
    Figure 00130001
  • Tabelle 2
    Figure 00140001
  • Hierin wurde eine antibakterielle, schimmelbeständige Organopolysiloxan-Zusammensetzung beschrieben, die zu einem voll antibakteriellen und schimmelbeständigen Silikongummi härtet, der zufrieden stellende Hitzebeständigkeit, Witterungsbeständigkeit, einschließlich UV-Beständigkeit, und Beständigkeit gegenüber Verfärbungen aufweist und für den Menschen im Wesentlichen nicht schädlich ist. Dieser Gummi ist für verschiedenste Anwendungen geeignet, beispielsweise als Dichtungsmittel für sanitäre Einrichtungsgegenstände, Dichtungsmaterialien im Bauwesen und Kleber im elektrischen und elektronischen Bereich.
  • Die japanische Patentanmeldung Nr. 11-063172 ist durch Verweis hierin aufgenommen.
  • Obwohl einige bevorzugte Ausführungsformen beschrieben wurden, können im Lichte der obigen Lehren eine Vielzahl von Modifikationen und Variationen daran vorgenommen werden. Es versteht sich also, dass die Erfindung auch anders in die Praxis umgesetzt werden kann, als in den Beispielen spezifiziert wurde.

Claims (6)

  1. Organopolysiloxan-Zusammensetzung, Folgendes umfassend: (A) 100 Gewichtsteile Organopolysiloxan der folgenden allgemeinen Formel (1): HO(SiR1 2O)nH (1)worin die R1 (unabhängig voneinander) substituierte oder unsubstituierte, einwertige Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen sind und n eine ganze Zahl von zumindest 10 ist, oder der allgemeinen Formel (2)
    Figure 00150001
    worin R1 und n wie oben definiert sind, R2 eine substituierte oder unsubstituierte, einwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist, R3 eine einwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen ist und m = 0 oder 1 ist, (B) 0,1 bis 30 Gewichtsteile einer Silanverbindung, die pro Molekül zumindest zwei jeweils an ein Siliziumatom gebundene, hydrolysierbare Gruppen aufweist, oder eines partiellen Hydrolysats davon, und (C) 0,1 bis 20 Gewichtsteile eines Bakterienschutzmittels, das eine Eisen(II)-Verbindung umfasst.
  2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin die Silanverbindung der Komponente (B) Alkoxysilan oder Ketoximsilan ist.
  3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin (B) eine Silanverbindung mit Ketoximgruppen, dargestellt durch die folgende allgemeine Formel (3): R5 aSi(ON = CR4 2)4-a (3) worin die R4 unabhängig voneinander substituierte oder unsubstituierte, einwertige Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen sind, R5 eine unsubstituierte, einwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist und a = 0, 1 oder 2 ist, oder ein partielles Hydrolysat davon ist.
  4. Zusammensetzung nach Anspruch 1, 2 oder 3, worin die Eisen(II)-Verbindung FeSO4 ist oder umfasst.
  5. Zusammensetzung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, die 0,1 bis 5 Gewichtsteile einer Triazolgruppen-hältigen Verbindung der folgenden allgemeinen Formel (4) umfasst: Y-CR6R7-CR8R9-X (4)worin R6 und R7 unabhängig voneinander Wasserstoff oder substituierte oder unsubstituierte, einwertige Kohlenwasserstoffgruppen sind, R8 und R9 unabhängig voneinander Alkoxygruppen, Wasserstoff oder Alkylgruppen sind, Y eine Hydroxyl- oder Nitrilgruppe ist und X eine Triazolylgruppe ist.
  6. Verwendung einer Eisen(II)-Verbindung in einer die Komponenten (A) und (B) umfassenden Organopolysiloxan-Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, um der Zusammensetzung im gehärteten Zustand Bakterienschutz- und Schimmelschutz-Eigenschaften zu verleihen.
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