ES2371725T3 - METHODS FOR MANUFACTURING A SUBSTRATE WITH ANTIMICROBIAL PROPERTIES. - Google Patents

METHODS FOR MANUFACTURING A SUBSTRATE WITH ANTIMICROBIAL PROPERTIES. Download PDF

Info

Publication number
ES2371725T3
ES2371725T3 ES05826433T ES05826433T ES2371725T3 ES 2371725 T3 ES2371725 T3 ES 2371725T3 ES 05826433 T ES05826433 T ES 05826433T ES 05826433 T ES05826433 T ES 05826433T ES 2371725 T3 ES2371725 T3 ES 2371725T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
substrate
process according
antimicrobial
glass
metal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES05826433T
Other languages
Spanish (es)
Inventor
Nadia Jacobs
Kadosa Hevesi
André Hecq
Jean-Pierre Poels
Christophe Ego
Georges Pilloy
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Glass Europe SA
Original Assignee
AGC Glass Europe SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AGC Glass Europe SA filed Critical AGC Glass Europe SA
Application granted granted Critical
Publication of ES2371725T3 publication Critical patent/ES2371725T3/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/40Coatings comprising at least one inhomogeneous layer
    • C03C2217/43Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase
    • C03C2217/44Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase characterized by the composition of the continuous phase
    • C03C2217/45Inorganic continuous phases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/40Coatings comprising at least one inhomogeneous layer
    • C03C2217/43Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase
    • C03C2217/46Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase characterized by the dispersed phase
    • C03C2217/47Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase characterized by the dispersed phase consisting of a specific material
    • C03C2217/475Inorganic materials
    • C03C2217/479Metals

Landscapes

  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

Proceso para la producción de un sustrato de tipo vidrio que tiene propiedades antimicrobianas, caracterizado por que comprende las etapas siguientes: (i) deposición de una capa no gelificante de metal que comprende un agente antimicrobiano inorgánico obtenido al principio de un precursor, en forma de metal, quelato o ión, sobre al menos una de las superficies expuestas del sustrato; (ii) difusión del agente bajo dicha al menos una superficie expuesta al sustrato por tratamiento térmico a una temperatura superior a 200 e inferior a 380 ºC, durante un periodo en el intervalo de entre 5 minutos y 40 minutos.Process for the production of a glass-type substrate that has antimicrobial properties, characterized in that it comprises the following steps: (i) deposition of a non-gelling metal layer comprising an inorganic antimicrobial agent obtained at the beginning of a precursor, in the form of metal, chelate or ion, on at least one of the exposed surfaces of the substrate; (ii) diffusion of the agent under said at least one surface exposed to the substrate by heat treatment at a temperature greater than 200 and less than 380 ° C, for a period in the range of between 5 minutes and 40 minutes.

Description

Métodos para fabricar un sustrato con propiedades antimicrobianas Methods for manufacturing a substrate with antimicrobial properties

[0001] La presente invención se refiere a un sustrato, en particular a un sustrato de tipo vidrio o un sustrato metálico, en el que al menos una de sus superficies tiene propiedades antimicrobianas, en particular antibacterianas [0001] The present invention relates to a substrate, in particular a glass-type substrate or a metal substrate, in which at least one of its surfaces has antimicrobial properties, in particular antibacterial

o antifúngicas. La presente invención también se refiere a un proceso para la producción de dicho sustrato. or antifungal. The present invention also relates to a process for the production of said substrate.

[0002] En el campo de los sustratos cerámicos, el documento EP 653 161, por ejemplo, describe la posibilidad de recubrirlos con un vidriado compuesto por plata para proporcionarles propiedades antibacterianas. [0002] In the field of ceramic substrates, EP 653 161, for example, describes the possibility of coating them with a glaze composed of silver to provide them with antibacterial properties.

[0003] En el campo de los sustratos de tipo vidrio, se sabe que los procesos de tipo sol-gel proporcionan una superficie antimicrobiana. Estos procesos requieren una fase de endurecimiento de la capa de sol-gel, que implica temperaturas elevadas del orden de 500º-600ºC (temperatura de sinterización). También se conocen procesos que requieren que el sustrato se sumerja en una composición que comprende una sal de plata. En este caso, no se deposita una capa de plata, pero tiene lugar un intercambio de iones en la solución a una temperatura elevada. [0003] In the field of glass type substrates, it is known that sol-gel processes provide an antimicrobial surface. These processes require a hardening phase of the sol-gel layer, which implies high temperatures of the order of 500 ° -600 ° C (sintering temperature). Processes that require the substrate to be immersed in a composition comprising a silver salt are also known. In this case, a layer of silver is not deposited, but an ion exchange takes place in the solution at an elevated temperature.

[0004] También se conoce un proceso para producir un sustrato de vidrio que tiene propiedades antimicrobianas a partir del documento EP 1449816. Este proceso requiere tanto una fase de secado entre 20º y 105ºC como un tratamiento térmico a 600º-650ºC. Este tratamiento térmico tiene algunas desventajas, particularmente con respecto al coste y a la uniformidad del producto. Además, hace que el proceso sea muy poco reproducible, puesto que se ha descubierto que a estas temperaturas la difusión de la plata es muy rápida y una ligera variación en la duración del tratamiento térmico da como resultado una variación significativa en la profundidad de difusión de la plata y, por lo tanto, esto causa una variación en las propiedades antibacterianas del sustrato. Cabe señalar que dicho tratamiento térmico causa una coloración amarilla indeseable de un sustrato de vidrio de sosa-cal. Además, con este procedimiento, después de haberse tratado, el producto ya no puede cortarse en un tamaño particular debido al proceso de templado necesario. [0004] A process for producing a glass substrate having antimicrobial properties from EP 1449816 is also known. This process requires both a drying phase between 20 ° and 105 ° C and a heat treatment at 600 °-650 ° C. This heat treatment has some disadvantages, particularly with regard to the cost and the uniformity of the product. In addition, it makes the process very poorly reproducible, since it has been discovered that at these temperatures the diffusion of silver is very rapid and a slight variation in the duration of the heat treatment results in a significant variation in the diffusion depth of silver and, therefore, this causes a variation in the antibacterial properties of the substrate. It should be noted that said heat treatment causes an undesirable yellow coloration of a soda-lime glass substrate. In addition, with this procedure, after being treated, the product can no longer be cut to a particular size due to the necessary tempering process.

[0005] También se conoce un proceso para obtener sustratos antimicrobianos a partir del documento US 2002/0001604 A1. El Ejemplo 1 describe un proceso en el que un sustrato de vidrio de sosa-cal se recubre con una dispersión coloidal acuosa de plata y después se trata térmicamente o a una temperatura de 500ºC durante 30 minutos. [0005] A process for obtaining antimicrobial substrates is also known from US 2002/0001604 A1. Example 1 describes a process in which a soda-lime glass substrate is coated with an aqueous colloidal silver dispersion and then heat treated or at a temperature of 500 ° C for 30 minutes.

[0006] Por lo tanto, existe la necesidad de proporcionar un sustrato, de vidrio o metálico, con propiedades antimicrobianas, que sea fácil de usar y económico de producir. [0006] Therefore, there is a need to provide a substrate, of glass or metal, with antimicrobial properties, which is easy to use and economical to produce.

[0007] De acuerdo con una realización, la presente invención se refiere a un proceso para la producción de un sustrato (en particular vidrio) que tiene propiedades antimicrobianas, caracterizada por que comprende las etapas siguientes: [0007] According to one embodiment, the present invention relates to a process for the production of a substrate (in particular glass) having antimicrobial properties, characterized in that it comprises the following steps:

(i)(i)
deposición de una capa no gelificante que comprende un agente antimicrobiano inorgánico en forma de metal, quelato o ión en al menos una de las superficies del sustrato de vidrio;  deposition of a non-gelling layer comprising an inorganic antimicrobial agent in the form of metal, chelate or ion on at least one of the surfaces of the glass substrate;

(ii)(ii)
difusión del agente en o bajo dicha al menos una superficie del sustrato por tratamiento térmico a una temperatura superior a 200 e inferior a 380ºC, durante un periodo en el intervalo de entre 5 minutos y 40 minutos.  diffusion of the agent on or under said at least one surface of the substrate by heat treatment at a temperature greater than 200 and less than 380 ° C, for a period in the range of 5 minutes to 40 minutes.

[0008] De acuerdo con otra realización en relación con un sustrato de vidrio o metal, el proceso se caracteriza por que comprende las etapas secuenciales siguientes: [0008] According to another embodiment in relation to a glass or metal substrate, the process is characterized in that it comprises the following sequential steps:

(i)(i)
deposición de una capa no gelificante de metal que comprende un agente antimicrobiano inorgánico, obtenido al principio de un precursor, en forma de metal, coloide, quelato o ión, en al menos una de las superficies del sustrato;  deposition of a non-gelling metal layer comprising an inorganic antimicrobial agent, obtained at the beginning of a precursor, in the form of metal, colloid, chelate or ion, on at least one of the substrate surfaces;

(ii)(ii)
deposición de un recubrimiento superior;  deposition of a top coat;

(iii) difusión del agente en dicho recubrimiento superior por tratamiento térmico a una temperatura comprendida entre 200 y 750 ºC durante un periodo en el intervalo de entre 2 minutos y 2 horas. (iii) diffusion of the agent in said topcoat by heat treatment at a temperature between 200 and 750 ° C for a period in the range of 2 minutes to 2 hours.

[0009] Durante el tratamiento térmico, el agente antimicrobiano puede difundirse bajo la superficie hacia el centro del sustrato si no se aplica ningún recubrimiento, o en un recubrimiento inferior o en un recubrimiento superior en el caso de que se apliquen esos recubrimientos sobre el sustrato. [0009] During the heat treatment, the antimicrobial agent may diffuse under the surface towards the center of the substrate if no coating is applied, or in a lower coating or in an upper coating in the event that those coatings are applied on the substrate .

[0010] Si se aplica un recubrimiento inferior, puede comprender ventajosamente una primera capa que tiene la función de bloquear o ralentizar la migración del agente antimicrobiano, y una segunda capa que sirva como depósito para los agentes antimicrobianos. Esas funciones pueden determinarse en un producto fabricado de acuerdo con la invención comparando el efecto antimicrobiano de productos similares con y sin recubrimiento inferior y/o analizando los perfiles de difusión (véanse las figuras 1 y 2). [0010] If a lower coating is applied, it may advantageously comprise a first layer that has the function of blocking or slowing down the migration of the antimicrobial agent, and a second layer that serves as a reservoir for the antimicrobial agents. These functions can be determined in a product manufactured in accordance with the invention by comparing the antimicrobial effect of similar products with and without undercoating and / or analyzing diffusion profiles (see Figures 1 and 2).

[0011] Cada capa del recubrimiento inferior puede tener en particular un espesor comprendido entre 5 y 1000 nm, preferentemente entre 8 y 800 nm, más preferentemente entre 10 y 600 nm. [0011] Each layer of the lower coating may in particular have a thickness between 5 and 1000 nm, preferably between 8 and 800 nm, more preferably between 10 and 600 nm.

[0012] El sustrato puede ser una lámina de vidrio plano, particularmente vidrio de sosa-cal que puede ser vidrio flotado. Puede ser vidrio transparente. El vidrio puede tener un espesor dentro del intervalo de 2,5 a 12 mm. Puede ser vidrio transparente o vidrio coloreado. Puede comprender una capa reflectante (para formar un espejo) o una capa de esmalte o pintura (para recubrimiento de paredes), generalmente en la superficie opuesta a la superficie antimicrobiana. [0012] The substrate can be a flat glass sheet, particularly soda-lime glass that can be float glass. It can be transparent glass. The glass may have a thickness in the range of 2.5 to 12 mm. It can be transparent glass or colored glass. It may comprise a reflective layer (to form a mirror) or a layer of enamel or paint (for wall covering), generally on the surface opposite the antimicrobial surface.

[0013] El sustrato puede tener un área superficial superior a de 0,8 m a 0,8 m; puede adaptarse a cortarse en un tamaño de acabado mediante una operación de corte posterior. [0013] The substrate may have a surface area greater than 0.8 m to 0.8 m; It can be adapted to be cut in a finishing size by a subsequent cutting operation.

[0014] Cuando el sustrato es un vidrio de sosa-cal transparente, de acuerdo con una realización preferida, la temperatura máxima del tratamiento térmico es preferentemente inferior a 350ºC y, ventajosamente superior a 200ºC, preferentemente superior a 220ºC y se prefiere particularmente superior a 240ºC. [0014] When the substrate is a transparent soda-lime glass, according to a preferred embodiment, the maximum temperature of the heat treatment is preferably lower than 350 ° C and, advantageously higher than 200 ° C, preferably higher than 220 ° C, and particularly higher than 240 ° C.

[0015] La duración del tratamiento térmico debe ajustarse de acuerdo con la temperatura seleccionada. En particular para la segunda realización, se encuentra que una duración en el intervalo de preferentemente entre 5 minutos y 1 hora, y se prefiere particularmente entre 7 y 40 minutos. [0015] The duration of the heat treatment must be adjusted according to the selected temperature. In particular for the second embodiment, it is found that a duration in the range of preferably between 5 minutes and 1 hour, and between 7 and 40 minutes is particularly preferred.

[0016] Una combinación de temperatura-duración particularmente ventajosa ha demostrado ser una temperatura en el intervalo de entre 200º y 350ºC a lo largo de un periodo que varía de 10 a 30 minutos. [0016] A particularly advantageous temperature-duration combination has proven to be a temperature in the range of between 200 ° and 350 ° C over a period ranging from 10 to 30 minutes.

[0017] El agente antimicrobiano puede seleccionarse de diversos agentes inorgánicos conocidos por sus propiedades antimicrobianas, en particular plata, cobre y cinc. Ventajosamente, el agente antimicrobiano está en forma metálica. [0017] The antimicrobial agent can be selected from various inorganic agents known for their antimicrobial properties, in particular silver, copper and zinc. Advantageously, the antimicrobial agent is in metallic form.

[0018] El proceso de acuerdo con la invención comprende ventajosamente una etapa adicional (iii) que consiste en eliminar cualquier exceso de agente antimicrobiano que quede en la superficie, es decir, que no se haya difundido durante la etapa del tratamiento térmico (ii). Esta eliminación puede conseguirse por lavado. En particular, son adecuadas soluciones basadas en HNO3, FeCl3 o Fe(NO3)3 para dicho proceso de lavado. Este lavado puede evitar que quede cualquier agente antimicrobiano en la superficie en forma metálica en una cantidad tal que pudiera provocar que la superficie tratada fuera demasiado reflectante. Para algunas aplicaciones, se prefiere que el sustrato tratado de acuerdo con la invención no muestre ningún aumento significativo en la reflexión de luz (RL) o ninguna reducción significativa en la transmisión de luz (TL) en relación con el sustrato no tratado. [0018] The process according to the invention advantageously comprises an additional step (iii) that consists in removing any excess of antimicrobial agent that remains on the surface, that is, that has not diffused during the heat treatment stage (ii) . This removal can be achieved by washing. In particular, solutions based on HNO3, FeCl3 or Fe (NO3) 3 are suitable for said washing process. This washing can prevent any antimicrobial agent from remaining on the surface in metallic form in an amount such that it could cause the treated surface to be too reflective. For some applications, it is preferred that the substrate treated according to the invention does not show any significant increase in light reflection (RL) or any significant reduction in light transmission (TL) in relation to the untreated substrate.

[0019] Se ha descubierto que con el proceso de acuerdo con la invención, puede depositarse una cantidad muy pequeña del agente antimicrobiano sobre dicha al menos una superficie del sustrato. En algunos casos, puede ser apropiada una cantidad de más de 5 mg/m2, preferentemente más de 20 mg/m2 y se prefiere particularmente de más de 35 mg/m2 de superficie a tratar. Sin embargo, el uso de concentraciones mucho mayores (800 ó 900 mg/m2) no obstaculiza el resultado, en su lugar dichas concentraciones han demostrado ser simplemente innecesarias y pueden requerir que se elimine el exceso en una escala mucho más significativa. [0019] It has been discovered that with the process according to the invention, a very small amount of the antimicrobial agent can be deposited on said at least one surface of the substrate. In some cases, an amount of more than 5 mg / m2, preferably more than 20 mg / m2 may be appropriate and more than 35 mg / m2 of surface to be treated is particularly preferred. However, the use of much higher concentrations (800 or 900 mg / m2) does not hamper the result, instead these concentrations have proved to be simply unnecessary and may require that excess be eliminated on a much more significant scale.

[0020] Diversos métodos conocidos de por sí pueden ser adecuados para depositar la capa que comprende el agente antimicrobiano. En particular, la deposición es posible por pulverización pirolítica, por bombardeo iónico o por un método similar al método usado para la producción de espejos, que comprende la pulverización de una sal de un agente antimicrobiano tal como AgNO3 y la precipitación por reducción del agente antimicrobiano en forma de metal. [0020] Various methods known per se may be suitable for depositing the layer comprising the antimicrobial agent. In particular, deposition is possible by pyrolytic spraying, by ionic bombardment or by a method similar to the method used for the production of mirrors, which comprises spraying a salt of an antimicrobial agent such as AgNO3 and precipitation by reduction of the antimicrobial agent in the form of metal.

[0021] Pueden considerarse diversos tipos de sustrato de vidrio dependiendo de las aplicaciones buscadas. Además del vidrio flotado de sosa-cal transparente tradicional, también puede usarse un vidrio que esté coloreado, esmerilado o estampado. Las láminas de vidrio pueden tratarse en una o ambas caras. La cara opuesta a la cara tratada puede someterse a cualquier tipo deseado de tratamiento de superficie. Por ejemplo, puede aplicarse sobre la misma un recubrimiento de pintura o esmalte o una capa reflectante, por ejemplo, para aplicaciones tales como revestimientos de paredes o espejos. [0021] Various types of glass substrate can be considered depending on the applications sought. In addition to the traditional transparent soda-lime float glass, a glass that is colored, frosted or stamped can also be used. The glass sheets can be treated on one or both sides. The face opposite the treated face can undergo any desired type of surface treatment. For example, a paint or enamel coating or a reflective layer can be applied thereon, for example, for applications such as wall coverings or mirrors.

[0022] La invención también se refiere a un sustrato de vidrio que comprende un agente antimicrobiano presente en o difundido hacia o bajo al menos una de sus superficies expuestas, de modo que la relación I(CsAg)/I(CsSi) en la superficie (medida de acuerdo con el método de SIMS dinámico) sea superior a 0,015, preferentemente superior a 0,020 y se prefiere particularmente superior a 0,025. La cantidad de agentes antimicrobianos presentes o difundidos en al menos una de sus superficies es ventajosamente superior a 0,1 mg/m2, preferentemente superior a 1 mg/m2 y se prefiere particularmente de más de 10 mg/m2 de superficie antimicrobiana. [0022] The invention also relates to a glass substrate comprising an antimicrobial agent present in or diffused at or below at least one of its exposed surfaces, such that the ratio I (CsAg) / I (CsSi) on the surface (measured according to the dynamic SIMS method) is greater than 0.015, preferably greater than 0.020 and particularly greater than 0.025 is preferred. The amount of antimicrobial agents present or diffused on at least one of its surfaces is advantageously greater than 0.1 mg / m2, preferably greater than 1 mg / m2, and more than 10 mg / m2 of antimicrobial surface is particularly preferred.

[0023] La relación de I(CsAg)/I(CsSi) se mide usando un aparato Cameca ims-4f. El I(CsAg) es la intensidad máxima obtenida para los iones de CsAg+ y el I(CsSi) es la intensidad máxima obtenida para iones de CsSi+ después del bombardeo de la superficie del sustrato mediante un haz de iones de Cs+ que progresivamente decapan la superficie de la muestra. La energía del haz de iones de Cs+ que alcanza el sustrato es de 5,5 keV. El ángulo de incidencia del haz es de 42º respecto a la normal del sustrato. Los valores de superficie indican que los valores se toman para una profundidad tan pequeña como sea posible siempre que el valor obtenido sea significativo. Dependiendo del índice de erosión usado, los primeros valores significativos pueden corresponder a profundidades máximas de aproximadamente 1 a 5 nm. En el presente caso, los valores de superficie corresponden a una profundidad máxima de 2 nm. Para asegurar que los valores obtenidos sean significativos, la relación de isótopos Ag107/Ag109 debe en particular estar próxima al valor teórico (1,0722), en particular estará en el intervalo de entre 1,01 y 1,13. [0023] The ratio of I (CsAg) / I (CsSi) is measured using a Cameca ims-4f apparatus. I (CsAg) is the maximum intensity obtained for CsAg + ions and I (CsSi) is the maximum intensity obtained for CsSi + ions after bombardment of the substrate surface by a beam of Cs + ions that progressively decap the surface of the sample. The energy of the Cs + ion beam reaching the substrate is 5.5 keV. The angle of incidence of the beam is 42º with respect to the normal substrate. The surface values indicate that the values are taken for as little depth as possible as long as the value obtained is significant. Depending on the erosion index used, the first significant values may correspond to maximum depths of approximately 1 to 5 nm. In the present case, the surface values correspond to a maximum depth of 2 nm. To ensure that the values obtained are significant, the ratio of Ag107 / Ag109 isotopes must in particular be close to the theoretical value (1.0722), in particular it will be in the range of 1.01 to 1.13.

[0024] En algunas realizaciones de la invención, un sustrato que tenga agentes antimicrobianos presentes en al menos una superficie expuesta puede ser una lámina de vidrio recocido. La expresión lámina de vidrio recocido se usa en la presente memoria para significar que el vidrio puede cortarse en tamaño sin romperse de la forma en que se rompería una lámina de vidrio templado o endurecido al cortarse. Dicha lámina de vidrio recocido tiene preferentemente una compresión superficial inferior a 5 MPa. [0024] In some embodiments of the invention, a substrate having antimicrobial agents present on at least one exposed surface may be an annealed glass sheet. The term "annealed glass sheet" is used herein to mean that the glass can be cut in size without breaking in the way that a tempered or hardened glass sheet would break when cut. Said annealed glass sheet preferably has a surface compression of less than 5 MPa.

[0025] La invención también se refiere a sustratos metálicos o de otro tipo que comprenden agentes antimicrobianos presentes en o difundidos en o bajo al menos una de sus superficies expuestas en un % atómico preferentemente superior al 1% o más, preferentemente superior al 1,5%, más preferentemente superior al 2%. [0025] The invention also relates to metal or other substrates comprising antimicrobial agents present in or diffused at or below at least one of its exposed surfaces at an atomic% preferably greater than 1% or more, preferably greater than 1, 5%, more preferably greater than 2%.

[0026] El sustrato de acuerdo con la invención tiene un efecto antibacteriano sobre un gran número de bacterias, ya sean bacterias gram positivas o gram negativas, en particular sobre al menos una de las bacterias siguientes: Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Enterococcus hirae. El efecto antibacteriano medido de acuerdo con la norma JIS Z 2801 es en particular, al menos sobre una cualquiera de estas bacterias, superior a log 1, preferentemente superior a log 2, y se prefiere particularmente superior a log 2,5. El sustrato se considerará bactericida de acuerdo con la norma JIS Z 2801 si tiene un efecto superior a log 2. Sin embargo, la invención también se refiere a sustratos que tienen un efecto menor (por ejemplo, un efecto bacteriostático, que significa que las bacterias no se destruyen necesariamente pero ya no pueden desarrollarse). [0026] The substrate according to the invention has an antibacterial effect on a large number of bacteria, whether gram positive or gram negative bacteria, in particular on at least one of the following bacteria: Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Enterococcus hirae. The antibacterial effect measured in accordance with JIS Z 2801 is in particular, at least on any one of these bacteria, greater than log 1, preferably greater than log 2, and particularly greater than log 2.5 is preferred. The substrate will be considered bactericidal in accordance with JIS Z 2801 if it has an effect greater than log 2. However, the invention also relates to substrates that have a minor effect (for example, a bacteriostatic effect, which means that bacteria they are not necessarily destroyed but can no longer develop).

[0027] El sustrato de acuerdo con la invención tiene ventajosamente un efecto antifúngico (fungicida o fungistático) sobre cualquier hongo, en particular Candida albicans o Aspergillus niger. [0027] The substrate according to the invention advantageously has an antifungal effect (fungicide or fungistatic) on any fungus, in particular Candida albicans or Aspergillus niger.

[0028] Cuando el sustrato de vidrio usado es un vidrio transparente, puede tener ventajosamente propiedades antimicrobianas, así como una coloración neutra en reflexión. En particular, los índices colorimétricos (sistema CIELAB) en reflexión a* y b* (Illumiant C, observador 10º) están en el intervalo de entre -10 y 6, preferentemente entre -5 y 3 y se prefiere particularmente entre -2 y 0, y la pureza puede ser inferior al 15%, preferentemente inferior al 10% y se prefiere particularmente inferior al 5%. [0028] When the glass substrate used is a transparent glass, it can advantageously have antimicrobial properties, as well as a neutral reflection color. In particular, the colorimetric indices (CIELAB system) in reflection at * and b * (Illumiant C, 10 ° observer) are in the range between -10 and 6, preferably between -5 and 3 and particularly preferred between -2 and 0, and the purity may be less than 15%, preferably less than 10% and particularly less than 5% is preferred.

[0029] Si el sustrato es un vidrio coloreado, puede considerarse que pueden obtenerse propiedades antimicrobianas sin cambiar mucho el color inicial del sustrato. El cambio de coloración se expresa generalmente con el índice colorimétrico mediante Delta E*; DeltaE* = [(1*1 - 1*2)2 + (a*1 - a*2)2 + (b*1 - b*2)2]1/2. Una DeltaE* inferior a 3, preferentemente inferior a 2 puede obtenerse para un sustrato antimicrobiano de acuerdo con la invención. [0029] If the substrate is a colored glass, it can be considered that antimicrobial properties can be obtained without greatly changing the initial color of the substrate. The change in color is usually expressed with the colorimetric index by Delta E *; DeltaE * = [(1 * 1 - 1 * 2) 2 + (a * 1 - a * 2) 2 + (b * 1 - b * 2) 2] 1/2. A DeltaE * of less than 3, preferably less than 2, can be obtained for an antimicrobial substrate according to the invention.

[0030] Cuando el sustrato de vidrio usado es un vidrio transparente, puede tener ventajosamente tanto propiedades antimicrobianas como una absorción de luz visible inferior al 1,5%, preferentemente inferior al 1,4% y, se prefiere particularmente inferior al 1,3%. Puede tener una transmisión de luz visible dentro del intervalo del 80 al 91%, preferentemente del 84 al 90%. Y la reflexión de luz visible puede ser inferior al 15%, preferentemente inferior al 12%, más preferentemente inferior al 10%. [0030] When the glass substrate used is a transparent glass, it can advantageously have both antimicrobial properties and a visible light absorption of less than 1.5%, preferably less than 1.4%, and particularly less than 1.3 is preferred %. It can have a visible light transmission within the range of 80 to 91%, preferably 84 to 90%. And the visible light reflection may be less than 15%, preferably less than 12%, more preferably less than 10%.

[0031] El sustrato de acuerdo con la invención tiene preferentemente en particular un efecto antimicrobiano después de uno cualquiera de los ensayos de envejecimiento acelerado siguientes: ensayo de pulverización en húmedo (ensayo durante 20 días en una cámara con una humedad de más del 95% a 40 ºC) después de 500 horas de irradiación UV (lámparas 4 340A ATLAS, cámara a 60 ºC), después de 24 horas sumergido en una solución de H2SO4 (0,1 N), después de 24 horas sumergido en una solución de NaOH (0,1 N). [0031] The substrate according to the invention preferably has in particular an antimicrobial effect after any one of the following accelerated aging tests: wet spray test (test for 20 days in a chamber with a humidity of more than 95% at 40 ° C) after 500 hours of UV irradiation (4 340A ATLAS lamps, chamber at 60 ° C), after 24 hours immersed in a solution of H2SO4 (0.1 N), after 24 hours immersed in a NaOH solution (0.1 N).

[0032] Se describen en las reivindicaciones adjuntas realizaciones preferidas o alternativas de la presente invención. [0032] Preferred or alternative embodiments of the present invention are described in the appended claims.

[0033] La presente invención se describirá en más detalle a continuación de una forma no restrictiva con respecto a los dibujos adjuntos: [0033] The present invention will be described in more detail below in a non-restrictive manner with respect to the accompanying drawings:

Las figuras 1a a 1e muestran los perfiles de difusión de plata hacia la superficie del sustrato para muestras obtenidas usando el procedimiento del Ejemplo 1 (deposición de la capa de plata por pulverización); la Figura 2 muestra un perfil de difusión de plata hacia el interior de la superficie del sustrato para una muestra obtenida usando el procedimiento del Ejemplo 2 (deposición por precipitación de una capa de plata por reducción de la sal correspondiente). Figures 1a to 1e show the diffusion profiles of silver towards the surface of the substrate for samples obtained using the procedure of Example 1 (deposition of the silver layer by spraying); Figure 2 shows a diffusion profile of silver into the substrate surface for a sample obtained using the procedure of Example 2 (precipitation deposition of a silver layer by reduction of the corresponding salt).

EJEMPLO 1: EXAMPLE 1:

Producción de muestras antimicrobianas Production of antimicrobial samples

5 [0034] Se recubrieron muestras de vidrio de sosa-cal transparente con una capa de plata usando el método de deposición al vacío, también denominado bombardeo iónico con magnetrón, de una forma conocida de por sí usando una diana de metal de plata en una atmósfera de argón. La cantidad de plata depositada era de 40 mg/m2 de superficie tratada para la muestra 1.a (vidrio de 4 mm de espesor) y 100 mg/m2 de superficie tratada para las muestras 1.b a 1.e (vidrio de 2 mm de espesor). [0034] Transparent soda-lime glass samples were coated with a silver layer using the vacuum deposition method, also called magnetron ion bombardment, in a manner known per se using a silver metal target in a argon atmosphere. The amount of silver deposited was 40 mg / m2 of treated surface for sample 1.a (4 mm thick glass) and 100 mg / m2 of treated surface for samples 1.ba 1.e (2 mm glass of thickness).

10 [0035] Para provocar que la plata se difunda hacia la superficie, las muestras se sometieron después a un tratamiento térmico en las condiciones (duración y temperatura) especificadas en la Tabla 1. [0035] To cause the silver to diffuse to the surface, the samples were then subjected to a heat treatment under the conditions (duration and temperature) specified in Table 1.

[0036] Las muestras tratadas se lavaron después en ácido para eliminar cualquier exceso de plata restante en la [0036] The treated samples were then washed in acid to remove any excess silver remaining in the

15 superficie que por lo tanto no hubiera difundido durante el tratamiento térmico. El objetivo es eliminar cualquier vestigio de plata en la superficie (principalmente Ag metálica) y por lo tanto obtener un vidrio transparente sin eliminar la plata que ha difundido ligeramente hacia la superficie. Son adecuadas soluciones de HNO3, FeCl3 o Fe(NO3)3 para dicho proceso de lavado. 15 surface that therefore would not have diffused during the heat treatment. The objective is to eliminate any trace of silver on the surface (mainly metallic Ag) and therefore obtain a transparent glass without removing the silver that has diffused slightly towards the surface. Solutions of HNO3, FeCl3 or Fe (NO3) 3 are suitable for said washing process.

20 [0037] Las Figuras 1.a a 1.e muestran la cantidad de plata difundida hacia la superficie del sustrato en función de la profundidad (d) en el sustrato. La cantidad de plata se estima por medición de la relación I(CsAg)/I(CsSi) obtenida por SIMS dinámico. El I(CsAg) es la intensidad máxima obtenida para los iones de CsAg+ y el I(CsSi) es la intensidad máxima obtenida para los iones de CsSi+ después del bombardeo de la superficie del sustrato mediante un haz de iones de Cs+ usando un aparato Cameca ims-4f (haz de 5,5 keV y ángulo de incidencia de 42º respecto a [0037] Figures 1.a to 1.e show the amount of silver diffused towards the surface of the substrate as a function of the depth (d) in the substrate. The amount of silver is estimated by measuring the ratio I (CsAg) / I (CsSi) obtained by dynamic SIMS. I (CsAg) is the maximum intensity obtained for CsAg + ions and I (CsSi) is the maximum intensity obtained for CsSi + ions after bombardment of the substrate surface by means of a Cs + ion beam using a Cameca apparatus ims-4f (beam of 5.5 keV and angle of incidence of 42º with respect to

25 la normal del sustrato). 25 the normal substrate).

Medición del efecto antimicrobiano Measurement of the antimicrobial effect

[0038] Las propiedades bactericidas y fungicidas de algunas muestras se analizaron de acuerdo con la norma JIS 30 Z 2801. Los resultados se cotejan en la Tabla 1 a continuación. [0038] The bactericidal and fungicidal properties of some samples were analyzed according to JIS 30 Z 2801. The results are checked in Table 1 below.

[0039] Un nivel de log 1 indica que el 90% de las bacterias inoculadas sobre la superficie del vidrio se destruyeron en 24 horas en las condiciones de la norma; el log 2 indica que se destruyeron el 99% de las bacterias; el log 3 indica que se destruyeron el 99,9% de las bacterias depositadas, etc. [0039] A level of log 1 indicates that 90% of the bacteria inoculated on the glass surface were destroyed within 24 hours under the conditions of the standard; log 2 indicates that 99% of the bacteria were destroyed; Log 3 indicates that 99.9% of the deposited bacteria were destroyed, etc.

Tabla 1 Table 1

Ejemplos Examples
Temperatura ºC Duración (minutos) Perfil de difusión I(Cs/Ag)/I(Cs/Si) Bacteria u hongo ensayado Efecto antimicrobiano Temperature ºC Duration (minutes) Broadcast profile I (Cs / Ag) / I (Cs / Si) Bacteria or fungus tested Antimicrobial effect

1.a 1st
250 15 Fig. 1.a 0,200 E. coli > log 4 250 fifteen Fig. 1.a 0.200 E. coli > log 4

1.b 1 B
250 30 Fig. 1.b 0,037 E. coli > log 4 250 30 Fig. 1.b 0.037 E. coli > log 4

1.c 1 C
300 15 Fig. 1.c 0,027 E. coli S. aureus P. aeruginosa E. hirae C. albicans log 3,6 log 3,4 log 4,1 log 1,0 log 1,2 300 fifteen Fig. 1.c 0.027 E. coli S. aureus P. aeruginosa E. hirae C. albicans log 3.6 log 3.4 log 4.1 log 1.0 log 1.2

1.d 1.d
350 15 Fig. 1.d 0,027 350 fifteen Fig. 1.d 0.027

Ejemplo comparativo 1.e Comparative Example 1.e
400 15 Fig. 1.e 0,021 E. coli log 1,6 400 fifteen Fig. 1.e 0.021 E. coli log 1.6

[0040] La muestra 1.a tiene un aspecto que es neutro en la reflexión. Los índices colorimétricos son a* = -0,2 y b* = -0,9 y la pureza es del 1,9%. La muestra 1.c también tiene un aspecto que es neutro en la reflexión. Los índices [0040] Sample 1.a has an aspect that is neutral in reflection. Colorimetric indices are a * = -0.2 and b * = -0.9 and the purity is 1.9%. Sample 1.c also has an aspect that is neutral in reflection. Indices

40 colorimétricos son a* = -0,2 y b* = - 0,7 y la pureza es del 1,5% (medida con Illuminant D, ángulo de 10º). 40 colorimetrics are a * = -0.2 and b * = - 0.7 and the purity is 1.5% (measured with Illuminant D, 10º angle).

[0041] Se realizaron ensayos de envejecimiento acelerado sobre la muestra 1.c que demostraron que el efecto antimicrobiano se conservaba. Se midió un efecto antibacteriano con respecto a E. coli superior a o igual a log 4 después de los ensayos de envejecimiento artificial siguientes: [0041] Accelerated aging tests were performed on sample 1.c that demonstrated that the antimicrobial effect was preserved. An antibacterial effect was measured with respect to E. coli greater than or equal to log 4 after the following artificial aging tests:

--
pulverización en húmedo (ensayo durante 20 días en una cámara con una humedad de más del 95% y a 40ºC); wet spraying (test for 20 days in a chamber with a humidity of more than 95% and at 40 ° C);

--
después de 500 horas de irradiación UV (lámparas 4 340A ATLAS, cámara a 60ºC), after 500 hours of UV irradiation (4 340A ATLAS lamps, chamber at 60 ° C),

--
después de 24 horas sumergida en una solución de H2SO4 (0,1 N), after 24 hours immersed in a solution of H2SO4 (0.1 N),

--
después de 24 horas sumergida en una solución de NaOH (0,1 N). after 24 hours immersed in a solution of NaOH (0.1 N).
Ejemplo 2 Example 2

[0042] Se recubrieron muestras de 4 mm de espesor de vidrio de sosa-cal transparente con una capa de plata por deposición química usando un método similar al usado para producir espejos. [0042] 4 mm thick samples of clear soda-lime glass were coated with a silver layer by chemical deposition using a method similar to that used to produce mirrors.

5 [0043] Las muestras se sometieron primero a una etapa de sensibilización usando una solución de cloruro de estaño. Después, se pulverizó una solución acuosa de AgNO3 sobre la superficie del vidrio a un caudal de 200 ml/min junto con un agente reductor para reducir la sal de plata en sal metálica. Después, el exceso se eliminó por aclarado. Se depositaron cantidades de 100 a 800 mg de Ag/m2 sobre una cara de los sustratos de vidrio. [0043] The samples were first subjected to a sensitization step using a tin chloride solution. Then, an aqueous solution of AgNO3 was sprayed on the surface of the glass at a flow rate of 200 ml / min along with a reducing agent to reduce the silver salt in metal salt. Then, the excess was removed by rinsing. Amounts of 100 to 800 mg of Ag / m2 were deposited on one side of the glass substrates.

10 [0044] Para provocar que la plata difundiera hacia la superficie, las diferentes muestras se sometieron después a diferentes tratamientos térmicos durante un periodo de 10 a 30 minutos a temperatura que variaban de 250º a 350ºC (véase la Tabla 2). [0044] To cause the silver to diffuse to the surface, the different samples were then subjected to different heat treatments over a period of 10 to 30 minutes at temperatures ranging from 250 ° to 350 ° C (see Table 2).

15 [0045] Las muestras tratadas se lavaron después en ácido para eliminar el exceso de plata que queda en la superficie como en el Ejemplo 1. [0045] The treated samples were then washed in acid to remove excess silver left on the surface as in Example 1.

[0046] El perfil de difusión de la muestra 2.d se muestra en la Figura 2. [0046] The diffusion profile of sample 2.d is shown in Figure 2.

20 [0047] El efecto antimicrobiano se analizó usando el mismo método que en el Ejemplo 1 y los resultados se cotejan en la Tabla 2 a continuación. [0047] The antimicrobial effect was analyzed using the same method as in Example 1 and the results are checked in Table 2 below.

Tabla 2: Table 2:

Ejemplos Examples
Concentración de Ag depositada (mg/m2) Temperatura y duración del tratamiento térmico I(CsAg)/I(CsSi) Bacteria Efecto antimicrobiano Ag concentration deposited (mg / m2) Temperature and duration of heat treatment I (CsAg) / I (CsSi) Bacterium Antimicrobial effect

2.a 2nd
100 250ºC, 15 min 0,15 E. coli > log 4,8 100 250 ° C, 15 min 0.15 E. coli > log 4.8

2.b 2.b
100 300ºC, 15 min 0,14 E. coli > log 4,8 100 300 ° C, 15 min 0.14 E. coli > log 4.8

2.c 2 C
100 350ºC, 10 min 0,075 E. coli > log 4,8 100 350 ° C, 10 min 0.075 E. coli > log 4.8

2.d 2.d
250 300ºC, 15 min 0,021 E. coli > log 3,6 250 300 ° C, 15 min 0.021 E. coli > log 3.6

2.e 2.e
300 250ºC, 15 min 0,22 E. coli log 4,8 300 250 ° C, 15 min 0.22 E. coli log 4.8

2.f 2.f
300 300ºC, 15 min 0,23 E. coli log 4,8 300 300 ° C, 15 min 0.23 E. coli log 4.8

2.g 2 g
300 350ºC, 10 min 0,13 E. coli > log 4,8 300 350 ° C, 10 min 0.13 E. coli > log 4.8
25 Ejemplo 3 25 Example 3

[0048] Se recubrieron muestras de 6 mm de espesor de vidrio de sosa-cal transparente con una capa de plata por medio de pulverización pirolítica. Se pulverizó una solución de AgNO3 durante 5 segundos sobre muestras precalentadas a temperaturas de 300º a 400ºC. La solución se pirolizó en contacto con el sustrato caliente y formó [0048] 6 mm thick samples of transparent soda-lime glass were coated with a silver layer by means of pyrolytic spraying. A solution of AgNO3 was sprayed for 5 seconds on preheated samples at temperatures of 300 ° to 400 ° C. The solution was pyrolyzed in contact with the hot substrate and formed

30 una película de plata metálica. 30 a metallic silver film.

[0049] En este caso, las dos etapas de deposición del agente antimicrobiano y su difusión hacia la superficie eran prácticamente simultáneas puesto que el sustrato se precalentaba. En este caso, el proceso podía usarse durante la producción continua de vidrio flotado. La pulverización de plata podía disponerse después del baño de estaño y [0049] In this case, the two stages of deposition of the antimicrobial agent and their diffusion towards the surface were practically simultaneous since the substrate was preheated. In this case, the process could be used during the continuous production of float glass. Silver spraying could be arranged after the tin bath and

35 podía realizarse antes de que la cinta de vidrio entre en el horno de recocido o en el horno de recocido real. 35 could be performed before the glass tape enters the annealing oven or the actual annealing oven.

[0050] El vidrio tratado se lavó después como en los Ejemplos 1 y 2. [0050] The treated glass was then washed as in Examples 1 and 2.

Ejemplo 4 (fuera del alcance de la presente invención) Example 4 (outside the scope of the present invention)

40 [0051] Se recubrieron muestras de vidrio de sosa-cal transparente con una o dos capas de diferentes óxidos metálicos u oxicarburos con un espesor que varía entre 13 y 500 nm, usando deposición pirolítica. La naturaleza y espesor de las capas se cotejan en la Tabla 3 a continuación. [0051] Transparent soda-lime glass samples were coated with one or two layers of different metal oxides or oxycarbons with a thickness ranging between 13 and 500 nm, using pyrolytic deposition. The nature and thickness of the layers are checked in Table 3 below.

45 [0052] Se depositó una capa de plata (de 100 a 500 mg/m2) sobre la última capa del sustrato y se aplicó un tratamiento térmico de templado (temperatura: 680 ºC, duración 6 minutos). [0052] A layer of silver (100 to 500 mg / m2) was deposited on the last layer of the substrate and a tempering heat treatment was applied (temperature: 680 ° C, duration 6 minutes).

Tabla 3: Table 3:

Sustrato Substratum
Concentración de Ag depositado (mg/m2) Bacteria Efecto antibacteriano (log) Concentration of Ag deposited (mg / m2) Bacterium Antibacterial effect (log)

Vidrio/TiO2 (45 nm) Glass / TiO2 (45 nm)
100 E. coli 1,6 100 E. coli 1.6

300 300
E. coli 2,2 E. coli 2.2

Vidrio/SiOxCy (70 nm) Glass / SiOxCy (70 nm)
100 E. coli 4,8 100 E. coli 4.8

500 500
E. coli 4,8 E. coli 4.8

Vidrio/SnO2:F (500 nm) Glass / SnO2: F (500 nm)
100 E. coli 1,1 100 E. coli 1.1

Vidrio/SiOxCy (75 nm)/SnO2:F (300 nm) Glass / SiOxCy (75 nm) / SnO2: F (300 nm)
100 E. coli >4,8 100 E. coli > 4.8

500 500
E. coli >4,8 E. coli > 4.8

Vidrio/SiO2 (25 nm)/TiO2 (13 nm) Glass / SiO2 (25 nm) / TiO2 (13 nm)
100 E. coli 3,5 100 E. coli 3.5

500 500
E. coli 4,3 E. coli 4.3

[0053] Las propiedades bactericidas de las muestras se analizaron de acuerdo con la norma JIS Z 2801. Los resultados se cotejan en la Tabla 3 anterior. [0053] The bactericidal properties of the samples were analyzed in accordance with JIS Z 2801. The results are checked in Table 3 above.

5 [0054] Se señala que, como resultado de la capa o capas que se depositan primero sobre el sustrato, el efecto antimicrobiano se conserva a pesar del tratamiento térmico a alta temperatura. Por lo tanto, se obtiene un producto que tiene tanto las ventajas de un vidrio templado como de un vidrio antimicrobiano. [0054] It is noted that, as a result of the layer or layers that are first deposited on the substrate, the antimicrobial effect is preserved despite high temperature heat treatment. Therefore, a product is obtained that has both the advantages of a tempered glass and an antimicrobial glass.

10 [0055] La presencia de la capa de recubrimiento puede reducir la variabilidad del efecto antimicrobiano del producto terminado a variaciones en el proceso de tratamiento térmico. Además, puede proporcionar una superficie [0055] The presence of the coating layer can reduce the variability of the antimicrobial effect of the finished product to variations in the heat treatment process. In addition, it can provide a surface

o material que se adapte mejor a contener el agente antimicrobiano que la superficie del sustrato. or material that is better suited to contain the antimicrobial agent than the surface of the substrate.

[0056] Por simplicidad, también es posible realizar la etapa de templado en una fase posterior. Para poder [0056] For simplicity, it is also possible to perform the tempering stage at a later stage. To

15 conservar los sustratos antes del templado, se recomienda por lo tanto que se realice un primer tratamiento térmico a baja temperatura y durante un periodo corto (por ejemplo, de 250º a 400ºC durante de 5 a 30 minutos) para provocar que el agente antimicrobiano difunda hacia la capa o capas. El resultado es una lámina de vidrio que puede cortarse a un tamaño deseado y después templarse en un proceso posterior. 15 to keep the substrates before tempering, it is therefore recommended that a first heat treatment be carried out at low temperature and for a short period (for example, from 250º to 400ºC for 5 to 30 minutes) to cause the antimicrobial agent to diffuse towards the layer or layers. The result is a sheet of glass that can be cut to a desired size and then tempered in a subsequent process.

20 Ejemplo 5 (fuera del alcance de la presente invención) Example 5 (outside the scope of the present invention)

[0057] Se usó una muestra de vidrio de sosa-cal transparente pirolíticamente recubierto con una primera capa de SiOx (75 nm) y una segunda capa de SnO2 dopado con flúor (320 nm). Se depositó una capa de plata de 100 mg/m2 mediante el método de deposición al vacío como en el ejemplo 1 usando una diana de plata en una atmósfera de [0057] A sample of pyrolytic transparent soda-lime glass coated with a first layer of SiOx (75 nm) and a second layer of fluorinated doped SnO2 (320 nm) was used. A 100 mg / m2 silver layer was deposited by the vacuum deposition method as in Example 1 using a silver target in an atmosphere of

25 argón. 25 argon

[0058] Las muestras recubiertas se sometieron a un proceso de templado (670ºC durante 10 minutos). [0058] The coated samples were subjected to a tempering process (670 ° C for 10 minutes).

[0059] Las propiedades bactericidas de la muestra se analizaron de acuerdo con la norma JIS Z 2801. Se obtuvo 30 un log 2,58. Esto indica que se obtuvieron buenas propiedades bactericidas simultáneamente con las características de templado. [0059] The bactericidal properties of the sample were analyzed in accordance with JIS Z 2801. A log 2.58 was obtained. This indicates that good bactericidal properties were obtained simultaneously with the tempering characteristics.

Ejemplo 6 Example 6

35 [0060] Una muestra de vidrio de sosa-cal transparente recubierto mediante bombardeo iónico al vacío con el siguiente apilamiento de capas: Vidrio/ZnSnOx (10 nm)/NiCr (80-20)(1,8 nm)/Ag (2,2 nm o aproximadamente 20 mg/m2)/ZnSnOx (10 nm). [0060] A sample of transparent soda-lime glass coated by vacuum ionic bombardment with the following layer stacking: Glass / ZnSnOx (10 nm) / NiCr (80-20) (1.8 nm) / Ag (2 , 2 nm or about 20 mg / m2) / ZnSnOx (10 nm).

[0061] La muestra recubierta se sometió a un proceso de templado (670ºC durante 10 minutos). [0061] The coated sample was subjected to a tempering process (670 ° C for 10 minutes).

40 [0062] Las propiedades bactericidas de la muestra se analizaron de acuerdo con la norma JIS Z 2801. Se obtuvo un log 2,63. Esto indica que se obtuvieron buenas propiedades bactericidas simultáneamente con las características de templado. Esto sugiere que cierta cantidad de plata migraba durante la etapa de templado en el recubrimiento superior y que la capa de NiCr desempeñaba una función de barrera para la migración de la Ag hacia el sustrato. [0062] The bactericidal properties of the sample were analyzed according to JIS Z 2801. A log 2.63 was obtained. This indicates that good bactericidal properties were obtained simultaneously with the tempering characteristics. This suggests that a certain amount of silver migrated during the tempering stage in the upper coating and that the NiCr layer played a barrier function for the migration of Ag to the substrate.

45 Ejemplo 7 (fuera del alcance de la presente invención) Example 7 (outside the scope of the present invention)

[0063] Se recubrieron muestras de acero con una capa de plata usando el método de deposición al vacío como en el ejemplo 1. Una primera muestra era un acero galvanizado del tipo comercial “ST37” con un espesor de 1,5 mm. La segunda era una muestra de acero laminado en condiciones de frío y sin aceite de un espesor de 0,2 mm. [0063] Steel samples were coated with a silver layer using the vacuum deposition method as in Example 1. A first sample was a galvanized steel of the commercial type "ST37" with a thickness of 1.5 mm. The second was a sample of rolled steel in cold and oil-free conditions of a thickness of 0.2 mm.

[0064] Después de haberse lavado apropiadamente, las muestras se recubrieron usando una diana de metal de plata en una atmósfera de argón. La cantidad de plata depositada era de 100 mg/m2 de la superficie tratada. [0064] After being properly washed, the samples were coated using a silver metal target in an argon atmosphere. The amount of silver deposited was 100 mg / m2 of the treated surface.

[0065] Las muestras se sometieron a un proceso de difusión térmica a 320 ºC durante 10 min. [0065] The samples were subjected to a thermal diffusion process at 320 ° C for 10 min.

[0066] Las propiedades bactericidas de ambas muestras se analizaron como anteriormente y se obtuvo un log 3,53 para ambas muestras. [0066] The bactericidal properties of both samples were analyzed as above and a 3.53 log was obtained for both samples.

[0067] Cuando el sustrato es un metal, particularmente un metal de lámina, y particularmente acero, puede proporcionarse una capa de recubrimiento en la superficie para recibir o contener el agente antimicrobiano. Pueden ser particularmente adecuadas capas de recubrimiento seleccionadas de uno o más de un óxido de titano, un nitruro de titanio y un óxido de circonio. [0067] When the substrate is a metal, particularly sheet metal, and particularly steel, a coating layer may be provided on the surface to receive or contain the antimicrobial agent. Particularly suitable coating layers of one or more of a titanium oxide, a titanium nitride and a zirconium oxide may be particularly suitable.

[0068] Cuando el sustrato es un sustrato de vidrio plano, puede emplearse el uso de capas de recubrimiento seleccionadas de uno o más de óxido de silicio, un nitruro de silicio, un óxido de estaño, un óxido de cinc, un óxido de circonio, un óxido de titanio, un nitruro de titanio y un nitruro de aluminio. [0068] When the substrate is a flat glass substrate, the use of selected coating layers of one or more of silicon oxide, a silicon nitride, a tin oxide, a zinc oxide, a zirconium oxide can be employed. , a titanium oxide, a titanium nitride and an aluminum nitride.

[0069] Puede usarse una capa de recubrimiento doble, por ejemplo, sustrato/óxido de circonio/óxido de titanio. [0069] A double coating layer may be used, for example, zirconium oxide / substrate / titanium oxide.

Claims (22)

REIVINDICACIONES 1. Proceso para la producción de un sustrato de tipo vidrio que tiene propiedades antimicrobianas, caracterizado por que comprende las etapas siguientes: 1. Process for the production of a glass-type substrate that has antimicrobial properties, characterized in that it comprises the following steps:
(i)(i)
deposición de una capa no gelificante de metal que comprende un agente antimicrobiano inorgánico obtenido al principio de un precursor, en forma de metal, quelato o ión, sobre al menos una de las superficies expuestas del sustrato;  deposition of a non-gelling metal layer comprising an inorganic antimicrobial agent obtained at the beginning of a precursor, in the form of metal, chelate or ion, on at least one of the exposed surfaces of the substrate;
(ii)(ii)
difusión del agente bajo dicha al menos una superficie expuesta al sustrato por tratamiento térmico a una temperatura superior a 200 e inferior a 380 ºC, durante un periodo en el intervalo de entre 5 minutos y 40 minutos.  diffusion of the agent under said at least one surface exposed to the substrate by heat treatment at a temperature greater than 200 and less than 380 ° C, for a period in the range of 5 minutes to 40 minutes.
2.2.
Proceso de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que la temperatura del tratamiento térmico es inferior a 350 ºC.  Process according to claim 1, characterized in that the temperature of the heat treatment is below 350 ° C.
3.3.
Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la temperatura del tratamiento térmico es superior a 220 ºC, y se prefiere particularmente superior a 240ºC.  Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the temperature of the heat treatment is greater than 220 ° C, and particularly greater than 240 ° C is preferred.
4.Four.
Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el tratamiento térmico se realiza durante un periodo en el intervalo de entre 8 y 40 minutos.  Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the heat treatment is carried out during a period in the range of between 8 and 40 minutes.
5.5.
Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el tratamiento térmico se realiza a una temperatura en el intervalo de entre 200º y 350ºC durante un periodo que varía de 10 a 30 minutos.  Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the heat treatment is carried out at a temperature in the range of between 200 ° and 350 ° C for a period ranging from 10 to 30 minutes.
6.6.
Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el precursor usado en la etapa (i) está en una forma metálica o iónica, en particular en forma iónica y disuelto en una solución acuosa.  Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the precursor used in step (i) is in a metallic or ionic form, in particular in an ionic form and dissolved in an aqueous solution.
7.7.
Proceso de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado por que la capa que comprende el agente antimicrobiano se deposita mediante bombardeo iónico al vacío o mediante un método que implica la precipitación de agentes antimicrobianos metálicos por reducción de una sal correspondiente.  Process according to claim 6, characterized in that the layer comprising the antimicrobial agent is deposited by vacuum ionic bombardment or by a method that involves the precipitation of metal antimicrobial agents by reduction of a corresponding salt.
8.8.
Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el agente antimicrobiano se selecciona de plata, cobre y cinc.  Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the antimicrobial agent is selected from silver, copper and zinc.
9.9.
Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la cantidad de agentes antimicrobianos depositados sobre dicha al menos una superficie el sustrato es superior a 5 mg/m2, preferentemente superior a 10 mg/m2, y se prefiere particularmente superior a 20 mg/m2.  Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the amount of antimicrobial agents deposited on said at least one surface the substrate is greater than 5 mg / m2, preferably greater than 10 mg / m2, and is particularly preferred greater than 20 mg / m2
10.10.
Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el sustrato se recubre con un recubrimiento inferior antes de la deposición de la etapa (i), y por que la difusión de la etapa (ii) se produce principalmente dentro del recubrimiento.  Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the substrate is coated with a lower coating before the deposition of stage (i), and that the diffusion of stage (ii) occurs mainly within the coating .
11.eleven.
Proceso de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado por que el recubrimiento inferior comprende una primera capa inferior, que tiene la función de bloquear o ralentizar la migración del agente antimicrobiano, y una segunda capa inferior, que sirve como depósito para los agentes antimicrobianos.  Process according to the preceding claim, characterized in that the lower coating comprises a first lower layer, which has the function of blocking or slowing down the migration of the antimicrobial agent, and a second lower layer, which serves as a reservoir for antimicrobial agents.
12.12.
Proceso de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado por que la capa inferior de bloqueo se selecciona entre capas pirolíticas y obtenidas por bombardeo iónico, en particular capas que comprenden un compuesto de óxido de metal, metal o aleación de metal, tal como Pd, NiCr, TiOx, NiCrOx, Nb, Ta, Al, Zr o ZnAl, o mezcla de los mismos.  Process according to the preceding claim, characterized in that the lower blocking layer is selected from pyrolytic layers and obtained by ionic bombardment, in particular layers comprising a metal oxide, metal or metal alloy compound, such as Pd, NiCr , TiOx, NiCrOx, Nb, Ta, Al, Zr or ZnAl, or mixture thereof.
13.13.
Proceso de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado por que la capa inferior comprende una primera capa basada en ZrO2 y una segunda capa basada en TiO2, en particular en la forma cristalizada de anatasa.  Process according to claim 10, characterized in that the lower layer comprises a first layer based on ZrO2 and a second layer based on TiO2, in particular the crystallized form of anatase.
14.14.
Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el sustrato es un sustrato de tipo vidrio, en particular un vidrio de sosa-cal transparente.  Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the substrate is a glass-type substrate, in particular a transparent soda-lime glass.
15. fifteen.
Proceso para la producción de un sustrato de vidrio o metal que tiene propiedades antimicrobianas, caracterizado por que comprende las etapas siguientes: Process for the production of a glass or metal substrate that has antimicrobial properties, characterized in that it comprises the following steps:
a.to.
deposición de una capa no gelificante de metal que comprende un agente antimicrobiano inorgánico, obtenida al principio de un precursor, en forma de metal, coloide, quelato o ión, sobre al menos una de las superficies del sustrato;  deposition of a non-gelling metal layer comprising an inorganic antimicrobial agent, obtained at the beginning of a precursor, in the form of metal, colloid, chelate or ion, on at least one of the substrate surfaces;
b.b.
deposición de un recubrimiento superior  deposition of a top coat
c.C.
difusión del agente en dicho recubrimiento superior por tratamiento térmico a una temperatura comprendida entre 200 y 750 ºC durante un periodo en el intervalo de entre 2 minutos y 2 horas.  diffusion of the agent in said topcoat by heat treatment at a temperature between 200 and 750 ° C for a period in the range of 2 minutes to 2 hours.
16.16.
Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado por que la cantidad total de agentes antimicrobianos que comprende el sustrato es superior a 0,1 mg/m2, preferentemente superior a 1 mg/m2, y se prefiere particularmente superior a 10 mg/m2 de superficie antimicrobiana.  Process according to any one of claims 1 to 15, characterized in that the total amount of antimicrobial agents comprising the substrate is greater than 0.1 mg / m2, preferably greater than 1 mg / m2, and is particularly preferred greater than 10 mg / m2 of antimicrobial surface.
17.17.
Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que en al menos una de las siguientes bacterias: E. coli, S. aureus, P. aeruginosa (medido de acuerdo con la norma JIS Z 2801), el sustrato tiene un efecto bactericida superior a log 2, y se prefiere particularmente superior a log 2,5.  Process according to any one of the preceding claims, characterized in that in at least one of the following bacteria: E. coli, S. aureus, P. aeruginosa (measured according to JIS Z 2801), the substrate has a bactericidal effect greater than log 2, and particularly superior to log 2.5 is preferred.
18.18.
Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el sustrato tiene un efecto antimicrobiano después de cualquiera de los ensayos de envejecimiento acelerado siguientes: pulverización en húmedo (ensayo durante 20 días en una cámara con una humedad de más del 95% y a 40 ºC), 500 horas de irradiación UV (lámparas 4 340A ATLAS, cámara a 60 ºC), después de 24 horas sumergido en una solución de H2SO4 (0,1 N), después de 24 horas sumergido en una solución de NaOH (0,1 N).  Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the substrate has an antimicrobial effect after any of the following accelerated aging tests: wet spraying (test for 20 days in a chamber with a humidity of more than 95% and at 40 ° C), 500 hours of UV irradiation (lamps 4 340A ATLAS, chamber at 60 ° C), after 24 hours immersed in a solution of H2SO4 (0.1 N), after 24 hours immersed in a solution of NaOH ( 0.1 N).
19.19.
Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el sustrato comprende agentes antimicrobianos que se difunden hacia al menos una de sus superficies expuestas, de modo que la relación I(CsAg)/I(CsSi) (media en la superficie usando el método de SIMS dinámico) es superior a 0,020, y se prefiere particularmente superior a 0,025.  Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the substrate comprises antimicrobial agents that diffuse towards at least one of its exposed surfaces, so that the ratio I (CsAg) / I (CsSi) (average on the surface using the dynamic SIMS method) is greater than 0.020, and particularly greater than 0.025 is preferred.
20.twenty.
Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el sustrato tiene una coloración neutra en reflexión, es decir, los índices colorimétricos a* y b* están en el intervalo de entre -10 y 6, preferentemente entre -5 y 3, y se prefiere particularmente entre -2 y 0, y la pureza es inferior al 15%, preferentemente inferior al 10%, y se prefiere particularmente inferior al 5%.  Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the substrate has a neutral color in reflection, that is, the colorimetric indices a * and b * are in the range of -10 to 6, preferably between -5 and 3 , and is particularly preferred between -2 and 0, and the purity is less than 15%, preferably less than 10%, and particularly less than 5% is preferred.
21.twenty-one.
Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el sustrato tiene una absorción integrada de luz visible de menos del 1,5%, preferentemente de menos del 1,4% y se prefiere particularmente de menos del 1,3%.  Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the substrate has an integrated visible light absorption of less than 1.5%, preferably less than 1.4% and less than 1.3% is particularly preferred .
22.22
Proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el sustrato está recocido.  Process according to any of the preceding claims, characterized in that the substrate is annealed.
REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN  REFERENCES CITED IN THE DESCRIPTION Esta lista de referencias citadas por el solicitante es sólo para la comodidad del lector. No forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha tomado especial cuidado en la compilación de las referencias, no se 5 pueden excluir errores u omisiones y la OEP rechaza toda responsabilidad a este respecto. This list of references cited by the applicant is only for the convenience of the reader. It is not part of the European patent document. Although special care has been taken in the compilation of references, errors or omissions cannot be excluded and the EPO rejects any responsibility in this regard. Documentos de patentes citados en la descripción  Patent documents cited in the description •EP 653161 A [0002] 10 • EP 1449816 A [0004] • EP 653161 A [0002] 10 • EP 1449816 A [0004] •US 20020001604 A1 [0005] • US 20020001604 A1 [0005]
ES05826433T 2004-12-16 2005-12-16 METHODS FOR MANUFACTURING A SUBSTRATE WITH ANTIMICROBIAL PROPERTIES. Active ES2371725T3 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP04106648 2004-12-16
EP04106648 2004-12-16
EP05101882 2005-03-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2371725T3 true ES2371725T3 (en) 2012-01-09

Family

ID=34930072

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES05826433T Active ES2371725T3 (en) 2004-12-16 2005-12-16 METHODS FOR MANUFACTURING A SUBSTRATE WITH ANTIMICROBIAL PROPERTIES.
ES05819143T Active ES2361034T3 (en) 2004-12-16 2005-12-16 PROCESS FOR THE PRODUCTION OF AN ANTIMICROBIAL SUBSTRATE OF VITREO TYPE.

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES05819143T Active ES2361034T3 (en) 2004-12-16 2005-12-16 PROCESS FOR THE PRODUCTION OF AN ANTIMICROBIAL SUBSTRATE OF VITREO TYPE.

Country Status (2)

Country Link
CN (2) CN101098834B (en)
ES (2) ES2371725T3 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102691034A (en) * 2011-03-22 2012-09-26 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 Antibacterial film coating member and its preparation method

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110256408A1 (en) * 2010-04-16 2011-10-20 Guardian Industries Corp., Method of making coated article having anti-bacterial and/or anti-fungal coating and resulting product
US8973401B2 (en) * 2010-08-06 2015-03-10 Corning Incorporated Coated, antimicrobial, chemically strengthened glass and method of making
CN102465269A (en) * 2010-11-12 2012-05-23 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 Aluminum alloy anticorrosion treatment method and aluminum alloy products
CN103053617A (en) * 2012-09-14 2013-04-24 方孝贤 Preparation method and application antimicrobial liquid
US20140154292A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 Corning Incorporated Glass frit antimicrobial coating
US9840438B2 (en) * 2014-04-25 2017-12-12 Corning Incorporated Antimicrobial article with functional coating and methods for making the antimicrobial article
CN107265959A (en) * 2017-08-04 2017-10-20 湖州钟泰隔热材料有限公司 A kind of antibacterial, heat insulating insulation material and preparation method thereof
CN107858683B (en) * 2017-11-30 2019-11-08 河南机电职业学院 A kind of multifunctional antibiotic film and preparation method thereof
CN110605274B (en) 2018-06-15 2022-12-27 康宁股份有限公司 Glass substrate processing method
CN109534692B (en) * 2019-01-24 2022-01-04 福建工程学院 Scratch-resistant dirt-removing photocatalytic glass and preparation method thereof

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1160515A (en) * 1981-02-03 1984-01-17 Radiation Monitoring Devices, Inc. Method to synthesize and produce thin films by spray pyrolysis
CA2136455C (en) * 1993-11-18 1999-06-29 Robert Edward Burrell Process for producing anti-microbial effect with complex silver ions
CA2157948C (en) * 1994-10-04 2000-01-11 James J. Finley Alkali metal diffusion barrier layer
FR2748469B1 (en) * 1996-05-07 1998-07-31 Thomson Csf USE OF A NITRIDE BARRIER TO AVOID THE DISSEMINATION OF MONEY IN GLASS
US6921546B2 (en) * 2003-02-20 2005-07-26 Gemtron Corporation Antimicrobial glass and glass-like products and method of preparing same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102691034A (en) * 2011-03-22 2012-09-26 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 Antibacterial film coating member and its preparation method

Also Published As

Publication number Publication date
CN101098834A (en) 2008-01-02
CN101102972A (en) 2008-01-09
CN101102972B (en) 2013-11-20
ES2361034T3 (en) 2011-06-13
CN101098834B (en) 2011-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2371725T3 (en) METHODS FOR MANUFACTURING A SUBSTRATE WITH ANTIMICROBIAL PROPERTIES.
JP5305660B2 (en) Antimicrobial substrate
ES2531643T3 (en) Material and glazing comprising this material
KR101392110B1 (en) Substrate with antimicrobial properties
WO2007147842A2 (en) Substrate with antimicrobial properties and process for the production of an antimicrobial substrate
KR101979625B1 (en) Low-emissivity coat and functional building material including low-emissivity coat for windows
EA024442B1 (en) Glass item having anti-microbial properties