KR20210104078A - 살생물성(biocidal) 코팅 - Google Patents

살생물성(biocidal) 코팅 Download PDF

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Abstract

살생물성 코팅을 형성하기 위한 조성물이 제공된다. 상기 조성물은 적어도 2의 로그 감소 및 약 30 미만의 CIEL*a*b* 델타 E* 값을 갖는다.

Description

살생물성(biocidal) 코팅
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2018년 12월 19일자로 출원된 미국 가출원 번호 제62/782,044호의 35 U.S.C. §119 하의 우선권의 이익을 주장하고, 이는 전체가 참조로서 본원에 병합된다.
페인트와 같은 코팅 또는 조성물은 기판 또는 표면 상에 적용되거나, 용기에 저장될 수 있다. 시간이 지남에 따라, 코팅 또는 조성물은 박테리아, 바이러스, 흰곰팡이(mildew), 곰팡이(mold), 균류(fungi), 조류(algae) 등과 같은 여러 가지 원치 않는 오염 물질에 노출될 수 있다. 이러한 오염 물질에의 노출은 코팅 또는 조성물을 시각적으로 매력적이지 않거나 특정 목적에 적합하지 않거나 또는 건강에 해롭게할 수 있다. 따라서 원하지 않는 오염 물질이 코팅 또는 조성물과 접촉하면 번성하는 능력을 완화하는 것이 바람직할 수 있다.
살생물성 코팅을 형성하기 위한 조성물이 제공된다.
본 개시의 다양한 구현 예에 따르면, 살생물성 코팅을 형성하기 위한 조성물은 적어도 2의 로그 감소 및 약 30 미만의 CIEL*a*b* 델타 E* 값을 가질 수 있다.
본 개시의 다양한 구현 예에 따르면, 살생물성 조성물의 건조 생성물이 개시된다.
본 개시의 다양한 구현 예에 따르면, 어셈블리는 기판을 포함할 수 있다. 상기 어셈블리는 살생물성 코팅을 형성하기 위한 조성물을 더욱 포함할 수 있다. 살생물성 코팅은 적어도 2의 로그 감소 및 약 30 미만의 CIEL*a*b* 델타 E* 값 또는 이의 건조 생성물을 가질 수 있다.
본 개시의 다양한 구현 예에 따르면, 어셈블리를 제조하는 방법은 살생물성 코팅을 형성하기 위해 조성물을 적용하는 단계를 포함한다. 상기 살생물성 코팅은 적어도 2의 로그 감소 및 약 30 미만의 CIEL*a*b* 테스트 델타 E*를 가질 수 있다. 상기 방법은 그 위의 살생물성 조성물을 건조하는 단계를 더욱 포함한다.
이제 개시된 주제의 특정 구현 예에 대한 참조가 상세하게 이루어질 것이다. 개시된 주제가 열거된 청구항과 관련하여 설명될 것이지만, 예시된 주제가 청구항을 개시된 주제로 제한하려는 것이 아님이 이해될 것이다.
본 개시의 다양한 구현 예에 따르면, 살생물성 코팅을 형성하는데 효과적일 수 있는 수-계 조성물이 설명된다. 코팅은 궁극적으로 페인트, 엘라스토머 코팅, 코크(caulk), 실란트, 바닥 광택제, 직물 처리, 얼룩, 투명 코팅 또는 프라이머일 수 있다. 살생물성 코팅으로서의 조성물의 효과는 조성물의 로그 감소의 함수로 측정될 수 있다. 조성물의 로그 감소 값은 노출되는 다양한 생물학적 유기체를 사멸시키는 능력과 관련이 있을 수 있지만, 구리를 포함하는 무기 유리는 저장 동안(예컨대 탱크, 캔, 버킷, 드럼, 병 또는 튜브와 같은, 그러나 이에 제한되지 않는, 용기에서) 조성물에 대한 방부제 역할을 할 수 있다.
다양한 구현 예에 따르면, 살생물성 코팅의 로그 감소는 적어도 약 2, 적어도 약 3, 적어도 약 4, 적어도 약 5, 적어도 약 6, 적어도 약 7, 적어도 약 8, 적어도 약 9, 적어도 약 10, 약 1 내지 약 10, 약 3 내지 약 7, 약 4 내지 약 6의 범위, 또는 약 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 약 10과 같거나, 이상, 또는 이하일 수 있다. 로그 감소 값은 컨테이너 에멀젼 페인트의 미생물에 의한 공격에 대한 내성에 대해 ASTM D2574-16(2016) 표준 테스트 방법에 따라 측정될 수 있다. 조성물의 살생물 특성은 박테리아, 바이러스 및 균류를 포함한 다양한 생물학적 유기체를 실질적으로 사멸시키는데 효과적일 수 있다. 코팅이 박테리아에 대해 살생물 특성을 갖도록 구성되는 경우, 박테리아의 적합한 예는 황색 포도상 구균(Staphylococcus aureus), 엔테로박터 에어로게네스균(Enterobacter aerogenes), 녹농균 유사종(Pseudomomas aeruginosa), 메티실린 내성 황색 포도상 구균(Methicillin Resistant Staphylococcus aureus), E. coli, 및 이들의 혼합물을 포함한다.
조성물, 및 궁극적으로 코팅의 살생물 활성을 제공하기 위한 활성 성분은 구리 성분을 포함하는 무기 유리일 수 있다. 존재하는 경우, 구리 성분을 포함하는 무기 유리는 복수의 이러한 성분을 포함할 수 있으며, 전체적으로 조성물의 약 0.01 wt% 내지 약 15 wt%, 약 2 wt% 내지 약 8 wt%, 약 0.1 wt% 내지 약 2 wt%, 약 0.5 wt% 내지 약 1 wt%의 범위 또는 약 0.01 wt%, 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, 0.06, 0.07, 0.08, 0.09, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8, 2, 2.2, 2.4, 2.6, 2.8, 3, 3.2, 3.4, 3.6, 3.8, 4, 4.2, 4.4, 4.6, 4.8, 5, 5.2, 5.4, 5.6, 5.8, 6, 6.2, 6.4, 6.6, 6.8, 7, 7.2, 7.4, 7.6, 7.8, 8, 8.2, 8.4, 8.6, 8.8, 9, 9.2, 9.4, 9.6, 9.8, 10, 10.2, 10.4, 10.6, 10.8, 11, 11.2, 11.4, 11.6, 11.8, 12, 12.2, 12.4, 12.6, 12.8, 13, 13.2, 13.4, 13.6, 13.8, 14, 14.2, 14.4, 14.6, 14.8, 또는 약 15 wt%와 같거나, 이상, 또는 이하일 수 있다. 구리 성분을 포함하는 무기 유리의 무기 유리 부분은 SiO2, Al2O3, CaO, MgO, P2O5, B2O3, K2O, ZnO, Fe2O3, 이들의 나노 입자 또는 이들의 혼합물과 같은 임의의 적합한 물질을 포함할 수 있다.
구리 성분을 포함하는 무기 유리의 구리는 임의의 적절한 양으로 구리 성분을 포함하는 개별 무기 유리에 존재할 수 있다. 예를 들어, 구리는 구리 성분을 포함하는 개별 무기 유리의 약 5 wt% 내지 약 80 wt%, 약 10 wt% 내지 약 70 wt%, 약 25 wt% 내지 약 35 wt%의 약 40 wt% 내지 약 60 wt%, 약 45 wt% 내지 약 55 wt% 범위, 또는 약 5 wt%, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 또는 약 80 wt%와 같거나, 이하, 또는 이상으로 존재할 수 있다. 구리 성분을 포함하는 각각의 무기 유리에서, 구리 부분은 Cu 금속, Cu+, Cu2 +, 또는 Cu+와 Cu2 +의 조합을 독립적으로 포함할 수 있다. 구리는 비-복합체일 수 있고, 리간드 결합을 가져, 복합체를 형성할 수 있다. 구리 성분을 포함하는 무기 유리는 살생물제로서 효과적이지만, 잠재적인 단점은 구리가 리간드가 여기에 부착될 수 있는 많은 기회를 제공하여 생성된 조성물의 색상을 변경할 수 있는 복합체를 생성한다는 점이다. 그러나 구리 성분이 착화되는 정도를 제한하기 위해 구리 성분을 포함하는 무기 유리를 다양한 추가 첨가제와 페어링하는 것이 가능하다고 따라서, 조성물의 색상은 표준에서 변경된다. 예를 들어, 약 30 미만, 약 25 미만, 약 20 미만, 약 15 미만, 약 12 미만, 약 10 미만, 약 9 미만, 약 8 미만, 약 7 미만, 약 6 미만, 약 5 미만, 약 4 미만, 약 3 미만, 약 2 미만, 약 1 미만, 약 1 내지 약 30, 약 2 내지 약 25, 약 5 내지 약 15, 약 3 내지 약 8, 약 4 내지 약 7, 약 5 내지 약 6의 범위, 약 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 또는 약 30과 같거나, 이하, 또는 이상인, 관찰된 색상 및 표준 사이의 CIEL*a*b* 델타 E*를 달성하는 것이 가능하다.
이해되는 바와 같이, CIEL* a* b* 색 공간은 색을 결정하기 위한 색 척도(color scale)이다. 이 테스트를 사용하여, 표준 및 관찰된 색상 간의 색상 차이(예컨대 델타 E*)는 측정될 수 있다. 이러한 방식으로, 코팅의 원하는 색상이 내부의 성분에 의해 변경되는 정도가 측정될 수 있다.
작동시, 구리는 조성물 내로 방출되어 조성물 내의 미생물과 같은 원치 않는 생물학적 오염물과 상호 작용하고 사멸시킬 수 있다. 본원에 기재된 구리 성분을 포함하는 무기 유리를 사용하는 이점은 구리가 상응하는 조성물에 포함된 많은 유기 살생물 화합물보다 부식성 및 독성이 적게 있다는 것이다.
조성물의 추가 성분은 에멀젼 중합에 의해 형성되거나 생성된 라텍스 중합체를 포함할 수 있으며, 이는 달리 하나 이상의 에멀젼 중합체로 지칭된다. 하나 이상의 에멀젼 중합체는 약 -200mV 내지 약 200mV, 약 -175mV 내지 약 175mV, 약 -150mV 내지 약 150mV, 약 -125mV 내지 약 125mV, 약 -100mV 내지 약 100mV, 약 -75mV 내지 약 75mV, 약 -50mV 내지 약 50mV, 약 -40mV 내지 약 40mV, 약 -30mV 내지 약 30mV, 약- 25mV 내지 약 25mV, 약 -20mV 내지 약 20mV, 약 15mV 내지 약 15mV, 약 -9mV 내지 약 9mV, 약 -8mV 내지 약 8mV, 약 -7mV 내지 약 7mV , 약 -6mV 내지 약 6mV, 약 -5mV 내지 약 5mV, 약 -4mV 내지 약 4mV, 약 -3mV 내지 약 3mV, 약 -2mV 내지 약 2mV, 약 -1mV 내지 약 1 mV 범위, 약 -200 mV, -190, -185, -180, -175, -170, -165, -160, -155, -150, -145,- 140, -135, -130, -125, -120, -115, -110, -105, -100, -95, -90, -85, -80, -75, -70, -65, -60, -55, -50, -45, -40, -35, -30, -29, -28, -27, -26, -25, -24, -23, -22, -21, -20, -19 , -18, -17, -16, -15, -14, -13, -12, -11, -10, -9, -8, -7, -6, -5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110, 115, 120, 125, 130, 135, 140, 145, 150, 155, 160, 165, 170, 175, 180, 185, 190 또는 약 200mV와 같거나, 이하, 또는 이상의 산화 환원 전위를 독립적으로 가질 수 있다. 하나 이상의 에멀젼 중합체의 산화 환원 전위를 제어하는 것은 구리 성분을 포함하는 무기 유리의 안정성을 향상시키고 변색을 최소화하는데 도움이 될 수 있다. 조성물이 하나 이상의 에멀젼 중합체를 포함하는 구현 예에서, 중합체는 적어도 약 25,000 달톤, 적어도 50,000 달톤, 적어도 약 100,000 달톤, 적어도 약 500,000 달톤, 적어도 약 1,000,000 달톤, 약 25,000 달톤 내지 약 10,000,000 달톤, 약 60,000 달톤 내지 약 2,000,000 달톤, 약 100,000 달톤 내지 약 1,000,000 달톤의 범위, 약 25,000 달톤, 50,000, 75,000, 100,000, 125,000, 150,000, 175,000, 200,000, 225,000, 250,000, 275,000, 300,000, 325,000, 350,000, 375,000, 400,000, 425,000, 450,000, 475,000, 500,000, 1,000,000, 2,000,000, 3,000,000, 4,000,000, 5,000,000, 6,000,000, 7,000,000, 8,000,000, 9,000,000, 또는 약 10,000,000 달톤과 같거나, 이하, 이상인 중량 평균 분자량을 독립적으로 가질 수 있다.
다양한 구현 예에 따르면, 에멀젼 중합체는 중합 가능한 인-함유 단량체, 아세토아세톡시-작용성 아크릴레이트, 아세토아세톡시-작용성 메타크릴레이트, 아세토아세톡시-에틸메타크릴레이트, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있는 단량체로부터 유래된 하나 이상의 반복 유닛을 포함할 수 있다. 적합한 중합 가능한 인 단량체의 예는 화학식 I, 화학식 II, 또는 이들의 혼합에 따른 구조를 포함한다.
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화학식 I 또는 화학식 II 중 하나에서, R1, R2, R3, R4, 및 R5는 -H, -OH, 및 적어도 하나의 불포화를 포함하는 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 하이드로카빌로부터 독립적으로 선택되고, R1, R2, R3, R4, 및 R5는 중합가능한 기이다. 다른 구현 예에서, R1, R2, R3, R4, 및 R5는 -H, -OH, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 알킬, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20)알케닐, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 알키닐, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 알콕시, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 아실, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 시클로알킬, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 아릴, 및 이들의 혼합물로부터 독립적으로 선택된다. 중합 가능한 인 함유 단량체의 특정 예는 비닐 포스폰산 단량체, 알릴 포스폰산 단량체, 2-아크릴아미도-2-메틸프로판포스폰산 단량체, α-포스포노스티렌 단량체, 2-메틸아크릴아미도-2-메틸프로판포스폰산 단량체, 1,2-에틸렌계 불포화 (히드록시)포스피닐알킬(메트)아크릴레이트 단량체, (히드록시)포스피닐메틸 메타크릴레이트, 이수소 포스페이트 단량체(예컨대, 2-포스포에틸 (메트)아크릴레이트, 2-포스포프로필 (메트)아크릴레이트, 3-포스포프로필 (메트)아크릴레이트, 및 3-포스포-2-히드록시프로필 (메트)아크릴레이트 중에서 선택된 단량체), 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
아세토아세톡시-에틸메타크릴레이트 단량체는 에멀젼 중합체에서 반복 유닛일 수 있다. 포스페이트 아크릴레이트 단량체 및 아세토아세톡시-에틸메타크릴레이트는 구리 이온을 제거할 수 있고 구리 이온과 추가로 반응하여 구리 성분을 포함하는 무기 유리로부터 구리 이온의 느린 제어 방출을 생성할 수 있기 때문에 중합체 조성물에서 유용한 단량체가 될 수 있다. 또한, 아세토아세톡시-에틸메타크릴레이트에 의한 구리 포획은 특정 조건에서 구리를 방출할 수 있게 하는 아세토아세톡시-에틸메타크릴레이트 구조의 펜던트 특성으로 인해 색상 생성을 줄이는 데 도움이 될 수 있다.
조성물은 다양한 개시제를 포함할 수 있다. 개시제는 수용성일 수 있으며, 예를 들어, 과황산나트륨(Na2S2O8) 및 과황산칼륨; 과산화수소 및 tert-부틸 히드로과산화물(t-BHP)과 같은 과산화물; 및 The Chemours Company로부터 입수가능한 VAZO™ 개시제와 같은 아조 화합물을 포함할 수 있다. 조성물은 비설파이트, 메타비설파이트, 아스코르브 산, 에리소르브산, 나트륨 포름알데히드 설폭실레이트, 황산 제1 철, 황산 암모늄 철, 및 제2 철 에틸렌디아민 테트라아세트 산과 같은 활성화제를 더욱 포함할 수 있다.
본원에 기재된 조성물에서 원하지 않는 색 변화의 양을 감소시키는 것은 조성물의 pH를 약 6 내지 약 9.5, 약 7.5 내지 약 9, 약 7.5 내지 약 8.5, 약 6, 6.5, 7, 7.5, 8, 8.5, 9, 9.5와 같거나, 이하, 또는 이상인 범위로 유지함으로써 더욱 제어될 수 있다. 이 범위의 pH를 유지하는 것은 조성물의 다른 물질과 구리 이온의 반응성에 영향을 미치므로 전체로서 조성물의 색상에 영향을 미칠 수 있다. 더욱이, 조성물의 pH는 조성물의 저장 수명 및 조성물의 점도에 영향을 미칠 수 있다. 원하는 pH를 유지하기 위해, 조성물은 pH 조절제 또는 pH 조절제의 혼합물을 포함할 수 있다. pH 조절제 또는 조절제들은 약 4.7 내지 약 14, 약 5 내지 약 9.5, 약 6 내지 약 9.5, 약 7 내지 약 9.5 범위, 또는 약 4.7, 4.8, 4.9, 5, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, 6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5, 6.6, 6.7, 6.8, 6.9, 7, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9, 8, 8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5, 8.6, 8.7, 8.8, 8.9, 9, 9.5, 9.6, 9.7, 9.8, 9.9, 10, 10.1, 10.2, 10.3, 10.4, 10.5, 10.6, 10.7, 10.8, 10.9, 11, 11.1, 11.2, 11.3, 11.4, 11.5, 11.6, 11.7, 11.8, 11.9, 12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8, 12.9, 13, 13.1, 13.2, 13.3, 13.4, 13.5, 13.6, 13.7, 13.8, 13.9 또는 약 14와 같거나, 이하, 또는 이상인 pKa를 독립적으로 가질 수 있다. pH 조절제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 5 wt%, 약 0.5 wt% 내지 약 2 wt%, 약 1 wt% 내지 약 1.5 wt%의 범위, 약 0.1 wt%, 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 또는 약 5 wt%와 같거나, 이하, 또는 이상으로, 조성물 내에 존재할 수 있다.
적합한 pH 조절제의 특정 비-제한적인 예는 그룹 (I) 수산화물; 그룹 (II) 수산화물; 및 유기 아민의 군으로부터 선택되는 것들을 포함한다. 적합한 pH 조절제의 보다 구체적인 비-제한적 예는 금속 수산화물, 수산화 암모늄 및 아민으로부터 선택된 것들을 포함하며, 여기서 아민은 화학식 NH2R의 아민이고, 여기서 R은 H, OR' 또는 -R'-OH로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 R'는 H, 알칸 및 알킬렌으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 적합한 pH 조절제의 특정 추가 비-제한적인 예는 수산화 칼륨, 수산화 나트륨, 2-아미노-2 메틸-1-프로판올, 암모니아, 2-디메틸아미노-2-메틸-1-프로판올, 2-부틸 아미노 에탄올, N-메틸 에탄올 아민, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 모노 이소프로판올 아민, 모노 에탄올 아민, N, N 디메틸 에탄올 아민, N-부틸 디에탄올 아민, 2-아미노-2-에틸-1,3-프로판디올, 2-아미노-2-히드록시메틸-1,3-프로판디올, 트리에탄올 아민을 포함한다. 적합한 pH 조절제의 구체적인 추가 비-제한적 예는 수산화 칼륨 및 수산화 나트륨 중 적어도 하나와 2-아미노-2 메틸-1-프로판올 및 암모니아 중 적어도 하나의 혼합물을 포함하며, 여기서 수산화 칼륨 및 수산화 나트륨, 또는 이들의 혼합물 중 적어도 하나는 pH 조절제 혼합물의 주요 성분이다. 다양한 구현 예에서, 암모니아를 포함하는 pH 조절제를 피하는 것이 바람직할 수 있다. 이는 암모니아가 구리와 바람직하지 않은 반응을 일으키고 조성물에 바람직하지 않은 냄새를 일으킬 수 있기 때문이다.
몇몇 구현 예에서, 조성물은 분산제를 더욱 포함할 수 있다. 분산제는 조성물의 피그먼트가 조성물 전체에 걸쳐 충분히 분산되도록 하기 위해 사용될 수 있다. 이해되는 바와 같이, 피그먼트는 실제 피그먼트, 착색제, 또는 증량제(extender)를 지칭할 수 있다. 상기 분산제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 5 wt%, 약 0.5 wt% 내지 약 2 wt%, 약 0.7 wt% 내지 약 1.5 wt%, 약 1 wt% 내지 약 1.25 wt%, 약 0.1 wt% 내지 약 0.5 중량%의 범위 내, 약 0.2 wt%, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9 또는 약 5 wt%와 같거나, 이하, 또는 이상일 수 있다. 적합한 분산제의 비-제한적인 예는 카르복실산의 염을 포함한다.
본 개시의 추가 구현 예에 따르면, 조성물은 소포제를 포함할 수 있다. 소포제는 조성물이 기포를 형성하는 것을 피하도록 사용될 수 있다. 기포는 결국 조성물에서 궁극적으로 형성되는 필름에 결함을 일으킬 수 있다. 소포제는 미네랄 오일, 실리콘, 실록산, 지방 알코올, 지방산 또는 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 폴리 아크릴레이트를 기반으로 할 수 있다. 추가 구현 예에 따르면, 소포제는 실리콘이 없을 수 있다. 실리콘이 구리 성분을 포함하는 무기 유리에서 구리의 분포를 불리하게 변경할 수 있기 때문에 소포제가 실리콘이 없는 것이 유리할 수 있다.
조성물의 기능에 따라, 조성물에 유동성(rheology) 조절제, 또는 증점제를 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 조성물이 페인트인 경우, 페인트의 점도는 사용자가 기판에 쉽게 펴질 수 있을 만큼 충분히 낮아야 한다. 그러나 점도는 기판에 적용된 후 원하지 않는 페인트의 흐름을 방지할 수 있을 만큼 충분히 높아야 한다. 존재하는 경우, 유동성 조절제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 5 wt%, 약 0.5 wt% 내지 약 2 wt%, 약 0.7 wt% 내지 약 1.5 wt%, 약 1 wt% 내지 약 1.25 wt% 범위, 약 0.1 wt%, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, 또는 약 5 wt%와 같거나, 이하, 또는 이상일 수 있다. 적합한 유동성 조절제의 예는 히드록시에틸 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 카르복시메틸 셀룰로오스, 히드 록시에틸 셀룰로오스, 알칼리 팽윤성 에멀젼, 소수성 개질된 에톡실화 우레탄, 소수성 개질된 유사체, 이들의 천연 또는 합성 검, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 증점제를 포함한다.
본원에 언급된 바와 같이, 유동성 조절제는 조성물의 점도를 제어할 수 있다. 다양한 구현 예에 따르면, 조성물의 점도는 약 70KU 내지 약 130KU, 약 75KU 내지 약 120KU, 약 80KU 내지 약 115KU, 약 90KU 내지 약 110KU, 약 95 KU 내지 약 105 KU의 범위, 약 70 KU, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110, 115, 120, 125 또는 약 130 KU와 같거나, 이하, 또는 이상으로 제어될 수 있다. 점도는 Brookfield KU-2 점도계와 같은 적합한 기기를 사용하여 측정될 수 있다. 제어될 수 있는 조성물의 다른 유동학적 특성은 조성물이 저장 동안 침강 및 이액(syneresis)에 저항하는 능력; 브러시 또는 롤러에 의해 적용되는 조성물의 능력; 조성물의 분무 또는 유동 수준을 포함할 수 있고, 이들 모두는 조성물의 마무리를 제어할 수 있다.
몇몇 구현 예에 따르면, 본원에 기재된 조성물은 킬레이터가 없을 수 있다. 킬레이터는 조성물의 성분을 결합하는 기능을 할 수 있으며, 이는 용액 내 상기 성분을 유지하거나, 특정 성분이 원하지 않는 반응에 참여하는 것을 방지하는데 도움이 될 수 있다. 그러나 킬레이터는 또한 구리를 결합하거나 이와 착체를 형성하여, 구리를 살생물제로서 부적절하게 만들 수 있다. 킬레이터가 포함되는 경우, 구리 성분을 포함하는 무기 유리의 구리와 착체를 형성하지 않거나, 구리가 살생물제로서 기능하지 못할 정도로 정도로 반응하지 않는 특정 킬레이트를 신중하게 선택하는 것이 중요할 수 있다. 특정 적용에 따라, 사용되거나 사용되지 않을 수 있는, 적절한 킬레이터의 예는 에틸렌 디아민 테트라아세트산(EDTA)이다. 다양한 구현 예에 따르면, 조성물은 하나 이상의 피그먼트를 포함할 수 있고, 이는 피그먼트, 착색제, 또는 증량제를 포함할 수 있다. 상기 착색제는 예컨대, 조성물이 페인트 조성물인 경우, 조성물에 색상을 부여할 수 있다. 존재하는 경우, 임의의 안료, 증량제 또는 착색제는 독립적으로 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 30 wt%, 약 0.2 wt% 내지 약 10 wt%, 약 0.5 wt% 내지 약 7 wt%, 약 0.6 wt% 내지 약 5 wt%, 약 0.7 wt% 내지 약 1 wt%의 범위, 약 0.1 wt%, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8, 8.5, 9, 9.5, 10, 10.5, 11, 11.5, 12, 12.5, 13, 13.5, 14, 14.5, 15, 15.5, 16, 16.5, 17, 17.5, 18, 18.5, 19, 19.5, 20, 20.5, 21, 21.5, 22, 22.5, 23, 23.5, 24, 24.5, 25, 25.5, 26, 26.5, 27, 27.5, 28, 28.5, 29, 29.5 또는 30 wt%와 같거나, 이하, 또는 이상일 수 있다. 조성물에 포함될 수 있는 많은 적합한 피그먼트, 착색제 또는 증량제가 있다. 예를 들어, 적합한 증량제는 클레이, 탈크, 알루미늄 삼수화물, 황산 바륨, 하석 섬장암(nepheline syenite), CaCO3, 실리카, 평탄화제, 산화 아연, 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 피그먼트의 예는 TiO2를 포함할 수 있다. 몇몇 구현 예에 따르면, 망간이 구리와 반응하여 구리를 살생물제로서 불만족스럽게 만들 수 있기 때문에, 조성물에 망간을 포함하는 착색제가 없는 것이 바람직할 수 있다. 다양한 구현 예에 따르면, 클레이는 조성물에서 추가로 원하는 특성을 추가로 촉진할 수 있는 피그먼트로 작용할 수 있다. 예를 들어, 클레이의 등급인 Attapulgite는 조성물의 점도를 증가시킬 수 있는 유동성 조절제로 사용될 수 있다. 몇몇 구현 예에 따르면, 클레이는 함수 알루미늄 필로실리케이트 및 몇몇 예에서 철, 마그네슘, 알칼리 금속, 알칼리 토금속 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
본원에 기재된 조성물은 임의의 적합한 방법에 따라 형성될 수 있다. 예를 들어, 본원에 기재된 조성물은 본원에 설명된 성분들의 임의의 조합 또는 하위-조합을 조합하여 조성물 전구체를 형성함으로써 형성될 수 있다. 이어서, 조성물 전구체는 조성물을 형성하기 위해 수성 매질에서 저 전단(shear) 또는 고 전단에서 혼합될 수 있다. 추가 구현 예에서, 조성물의 모든 성분은 분말 혼합물로 존재할 수 있다. 분말 혼합물은 혼합될 수 있고, 이후 물이 첨가되어 성분들을 분산시키고, 액체 조성물을 형성할 수 있다.
조성물은 건조되어 건조 생성물을 형성할 수 있다. 건조 생성물은 임의의 원하는 두께를 갖는 층 또는 필름일 수 있다. 건조는 단순히 조성물을 주변 조건에 노출시킴으로써 달성될 수 있다. 몇몇 구현 예에서, 건조 또는 심지어 반-건조 생성물을 2차 후-경화 절차에 노출시키는 것이 바람직할 수 있다. 다양한 구현 예에 따르면, 건조 또는 2차 후-경화 절차는 조성물을 열, 감소된 습도, 또는 증가된 기류, 또는 태양 복사에 노출시킴으로써 달성되거나 보조될 수 있다.
최종 건조 생성물에서, 건조 생성물에 대하여 불균일하게 분포된 구리 성분을 포함하는 무기 유리를 갖는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 건조 생성물의 표면에 근접하게 위치된 구리 성분을 포함하는 무기 유리의 대부분을 갖는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 건조 생성물에서, 구리를 포함하는 무기 유리의 50 wt% 이상이 건조 생성물의 표면에 의해 정의된 평면과 건조 생성물의 중심을 통해 연장되는 실질적으로 평행한 평면 사이에서 발견될 수 있다. 예를 들어, 구리 성분을 포함하는 무기 유리의 약 50 wt% 내지 약 100 wt%, 약 55 wt% 내지 약 95 wt%, 약 60 wt% 내지 약 90 wt%, 약 65 wt% 내지 약 85 wt%, 약 70 wt% 내지 약 80 wt%, 약 55 wt%, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 또는 약 100 wt%와 같거나, 이하, 또는 이상은 건조 생성물의 표면에 근접하게 위치될 수 있다. 건조 생성물의 표면에 근접하게 구리 성분을 포함하는 무기 유리의 대부분을 위치시키는 것은 건조 생성물이 노출되는 임의의 미생물에 대한 구리의 접근을 증가시키기 위해 바람직할 수 있다.
몇몇 구현 예에 따르면, 건조 생성물은 건조 생성물을 실질적으로 덮는 물질의 2차 코팅을 더욱 포함할 수 있다. 코팅은 실란트 물질의 2차 코팅 또는 바텀 프라이머 코팅일 수 있다. 몇몇 구현 예에 따르면, 건조 생성물을 덮는 코팅은 구리를 포함하는 무기 유리로부터 방출된 구리가 코팅을 통해 외부 환경으로 방출될 수 있도록 실질적으로 다공성일 수 있다. 추가 구현 예에서, 건조 생성물은 표면 또는 다른 생성물 위에 적용되는 탑 코팅일 수 있다. 건조 생성물이 탑 코팅인 몇몇 구현 예에서, 조성물은 코팅되는 생성물의 표면에 분무 코팅될 수 있다.
건조 생성물을 형성하는 조성물은 기판에 적용될 수 있다. 예를 들어, 조성물이 페인트인 경우, 조성물은 목재, 플라스틱, 금속, 세라믹, 석재, 시멘트, 건식 벽체, 섬유판, 페인트 또는 이들의 혼합물을 포함하는 기판에 적용될 수 있다. 몇몇 구현 예에서, 프라이머 물질은 기판에 적용될 수 있고, 상기 조성물은 그 위에 적용될 수 있다.
이 문서 전체에 걸쳐, 범위 형식으로 표현된 값은 범위의 한계로 명시적으로 언급된 수치만 포함하는 것이 아니라, 각 수치 및 하위-범위가 명시적으로 언급된 것처럼 모든 개별 수치 또는 해당 범위 내에 포함된 하위-범위 또한 포함하는 유연한 방식으로 해석되어야 한다. 예를 들어, "약 0.1% 내지 약 5%" 또는 "약 0.1% 내지 5%"의 범위는 약 0.1% 내지 약 5%만을 포함하는 것이 아니라 표시된 범위 내의 개별적인 값(예컨대 1%, 2%, 3%, 및 4%) 및 하위-범위(예컨대 0.1% 내지 0.5%, 1.1% 내지 2.2%, 3.3% 내지 4.4%)도 포함하는 것으로 해석되어야 한다. "약 X 내지 Y"라는 표현은 달리 지시되지 않는 한 "약 X 내지 약 Y"와 동일한 의미를 갖는다. 마찬가지로, "약 X, Y, 또는 약 Z"라는 표현은 달리 지시되지 않는 한 "약 X, 약 Y 또는 약 Z"와 동일한 의미를 갖는다.
이 문서에서, 용어 "하나", "하나의" 또는 "상기"는 문맥이 달리 명시하지 않는 한, 하나 이상을 포함하는 것으로 사용된다. 용어 "또는"은 달리 표시되지 않는 한, 비배타적인 "또는"을 지칭하는데 사용된다. "A와 B 중 적어도 하나"라는 문구는 "A, B, 또는 A와 B"와 동일한 의미를 갖는다. 또한, 달리 정의되지 않은, 본원에 사용된 어법 또는 용어는 설명을 위한 것이며 제한을 위한 것이 아님이 이해되어야 한다. 섹션 제목의 사용은 문서 읽기를 돕기 위한 것이며 제한적인 것으로 해석되어서는 안된다. 섹션 제목과 관련된 정보는 특정 섹션 내부 또는 외부에서 발생할 수 있다.
본원에 설명된 방법에서, 동작은 시간적 또는 작동적 시퀀스가 명시적으로 언급되는 경우를 제외하고는 본 개시의 원리를 벗어나지 않고 임의의 순서로 수행될 수 있다. 또한, 명시적인 청구항 언어에서 별도로 수행한다고 언급하지 않는 한 특정 동작은 동시에 수행될 수 있다. 예를 들어, X를 수행하는 청구된 동작 및 Y를 수행하는 청구된 동작은 단일 작동 내에서 동시에 수행될 수 있고, 결과 공정은 청구된 공정의 문자 그대로의 범위 내에 속한다.
본원에 사용된 용어 "약"은 언급된 값 또는 언급된 범위의 한계의 예를 들어 10% 이내, 5% 이내, 또는 1% 이내의 값 또는 범위의 변동성을 허용할 수 있고, 정확한 언급된 값 또는 범위를 포함한다.
본원에 사용된 용어 "실질적으로"는 적어도 약 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 99.5% 99.9%, 99.99%, 또는 적어도 약 99.999%, 또는 그 이상, 또는 100%와 같은 대다수, 또는 대부분을 지칭한다.
본원에서 정의된 분자 또는 유기기와 함께 본원에서 사용된 용어 "치환된"은 그 안에 함유된 하나 이상의 수소 원자가 하나 이상의 비-수소 원자로 대체된 상태를 지칭한다. 본원에 사용된 용어 "작용기" 또는 "치환기"는 분자 또는 유기기 상으로 치환되거나 될 수 있는 기를 지칭한다. 치환기 또는 작용기의 예는 할로겐(예컨대, F, Cl, Br, 및 I); 히드록시기, 알콕시기, 아릴옥시기, 아랄킬옥시기, 옥소(카보닐)기, 카복실산을 포함하는 카복실기, 카복실레이트, 및 카복실레이트 에스테르와 같은 기의 산소 원자; 티올기, 알킬 및 아릴 설파이드기, 설폭사이드기, 설폰기, 설포닐기, 및 설폰아미드기와 같은 기의 황 원자; 아민, 히드록시아민, 니트릴, 니트로기, N-옥사이드, 히드라지드, 아지드, 및 엔아민과 같은 기의 질소 원자; 및 다양한 다른 기의 다른 헤테로원자를 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 치환된 탄소(또는 다른) 원자에 결합될 수 있는 치환기의 비-제한적인 예는 F, Cl, Br, I, OR, OC(O)N(R)2, CN, NO, NO2, ONO2, 아지도, CF3, OCF3, R, O (옥소), S (티오노), C(O), S(O), 메틸렌디옥시, 에틸렌디옥시, N(R)2, SR, SOR, SO2R, SO2N(R)2, SO3R, C(O)R, C(O)C(O)R, C(O)CH2C(O)R, C(S)R, C(O)OR, OC(O)R, C(O)N(R)2, OC(O)N(R)2, C(S)N(R)2, (CH2)0- 2N(R)C(O)R, (CH2)0- 2N(R)N(R)2, N(R)N(R)C(O)R, N(R)N(R)C(O)OR, N(R)N(R)CON(R)2, N(R)SO2R, N(R)SO2N(R)2, N(R)C(O)OR, N(R)C(O)R, N(R)C(S)R, N(R)C(O)N(R)2, N(R)C(S)N(R)2, N(COR)COR, N(OR)R, C(=NH)N(R)2, C(O)N(OR)R, 및 C(=NOR)R을 포함하고, 여기서 R은 수소 또는 탄소-계 모이어티일 수 있고; 예를 들어, R은 수소, (C1-C100) 하이드로카빌, 알킬, 아실, 시클로알킬, 아릴, 아랄킬, 헤테로시클릴, 헤테로아릴, 또는 헤테로아릴알킬; 또는 여기서 질소 원자 또는 인접한 질소 원자들에 결합된 두 R기는 질소 원자 또는 원자들과 함께 헤테로시클릴을 형성할 수 있다.
본원에 사용된 용어 "알킬"은 1 내지 40개의 탄소 원자, 1 내지 약 20개의 탄소 원자, 1 내지 12개의 탄소, 또는 몇몇 구현 예에서, 1 내지 8개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 및 분지형 알킬기 및 시클로 알킬기를 지칭한다. 직쇄 알킬기의 예는 메틸, 에틸, n-프로필, n-부틸, n-펜틸, n-헥실, n-헵틸 및 n-옥틸기와 같은 1 내지 8 개의 탄소 원자를 갖는 것을 포함한다. 분지형 알킬기의 예는 이소 프로필, 이소-부틸, sec-부틸, t-부틸, 네오펜틸, 이소펜틸 및 2,2-디메틸 프로필기를 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 본원에 사용된 용어 "알킬"은 n-알킬, 이소알킬 및 안테이소알킬 기뿐만 아니라 다른 분지된 사슬 형태의 알킬을 포함한다. 대표적인 치환된 알킬기는 본원에 열거된 임의의 기, 예를 들어 아미노, 히드록시, 시아노, 카르복시, 니트로, 티오, 알콕시 및 할로겐기로 1회 이상 치환될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "알케닐"은 적어도 하나의 이중 결합이 두 탄소 원자 사이에 존재하는 것을 제외하고는 본원에 정의된 직쇄 및 분지쇄 및 시클릭 알킬기를 지칭한다. 따라서, 알케닐기는 2 내지 40개의 탄소 원자, 또는 2 내지 약 20개의 탄소 원자, 또는 2 내지 12개의 탄소 원자, 또는 몇몇 구현 예에서, 2 내지 8개의 탄소 원자를 갖는다. 예는 비닐, -CH=CH(CH3), -CH=C(CH3)2, -C(CH3)=CH2, -C(CH3)=CH(CH3), -C(CH2CH3)=CH2, 시클로헥세닐, 시클로펜테닐, 시클로헥사디에닐, 부타디에닐, 펜타디에닐, 및 헥사디에닐 등을 포함하나 이에 제한되지 않는다.
본원에 사용된 용어 "알키닐"은 적어도 하나의 삼중 결합이 2개의 탄소 원자 사이에 존재하는 것을 제외하고는 직쇄 및 분지쇄 알킬기를 지칭한다. 따라서, 알키닐기는 2 내지 40개의 탄소 원자, 2 내지 약 20개의 탄소 원자, 또는 2 내지 12개의 탄소, 또는 몇몇 구현 예에서, 2 내지 8개의 탄소 원자를 갖는다. 예는 -C≡CH, -C≡C(CH3), -C≡C, -C≡C(CH2CH3), -CH2C≡CH, -CH2C≡C(CH3), 및 -CH2C≡C(CH2CH3) 등을 포함하나 이에 국한되지 않습니다.
본원에 사용된 용어 "아실"은 카르보닐 모이어티를 함유하는 기를 지칭하고, 여기서 상기 기는 카르보닐 탄소 원자를 통해 결합된다. 카르보닐 탄소 원자는 "포르밀"기를 형성하는 수소에 결합되거나, 알킬, 아릴, 아랄킬 시클로알킬, 시클로알킬 알킬, 헤테로 시클릴, 헤테로 시클릴 알킬, 헤테로아릴, 헤테로아릴 알킬기 등의 일부일 수 있는 또 다른 탄소 원자에 결합된다. 아실기는 카르보닐기에 결합된 0 내지 약 12, 0 내지 약 20, 또는 0 내지 약 40개의 추가 탄소 원자를 포함할 수 있다. 아실기는 본원의 의미 내에서 이중 또는 삼중 결합을 포함할 수 있다. 아크릴로일기는 아실기의 예이다. 아실기는 또한 본원의 의미 내에서 헤테로 원자를 포함할 수 있다. 니코티노일기(피리딜-3-카르보닐)는 본원에서 의미하는 아실기의 예이다. 다른 예는 아세틸, 벤조일, 페닐아세틸, 피리딜아세틸, 신나모일 및 아크릴로일기 등을 포함한다. 카르보닐 탄소 원자에 결합된 탄소 원자를 함유하는 기가 할로겐을 함유할 때, 상기 기는 "할로아실" 기로 불린다. 예는 트리플루오로아세틸기이다.
본원에 사용된 용어 "시클로 알킬"은 시클로 프로필, 시클로 부틸, 시클로 펜틸, 시클로 헥실, 시클로 헵틸 및 시클로 옥틸기와 같으나, 이에 제한되지 않는 시클로 알킬기를 지칭한다. 몇몇 구현 예에서, 시클로 알킬기는 3 내지 약 8-12개의 링 멤버를 가질 수 있는 반면, 다른 구현 예에서, 링 탄소 원자의 수는 3 내지 4, 5, 6, 또는 7의 범위이다. 시클로 알킬기는 노보닐, 아다만틸, 보르닐, 캠페닐, 이소캠페닐, 및 카레닐기와 같은, 그러나 이에 제한되지 않는, 폴리시클릭 시클로알킬기 및 데칼리닐 등과 같은, 그러나 이에 제한되지 않는, 융합 링을 더욱 포함한다. 시클로 알킬기는 또한 본원에 정의된 직쇄 또는 분지쇄 알킬기로 치환된 링을 포함한다. 대표적인 치환된 시클로 알킬기는 예를 들어, 아미노, 히드록시, 시아노, 카르복시, 니트로, 티오, 알콕시, 및 할로겐기와 치환될 수 있는, 2,2-, 2,3-, 2,4- 2,5- 또는 2,6- 이치환된 시클로 헥실기, 또는 모노-, 디-, 또는 트리-치환된 노보닐, 또는 시클로헵틸기와 같이, 그러나 이에 제한되지 않는, 모노-치환되거나, 1회 이상 치환된 것일 수 있다. 용어 "시클로 알케닐"은 단독으로 또는 조합하여 시클릭 알케닐기를 나타낸다.
본원에 사용된 용어 "아릴"은 링 내에 헤테로원자를 함유하지 않는 시클릭 방향족 탄화수소기를 지칭한다. 따라서, 아릴기는 페닐, 아줄레닐, 헵타레닐, 비페닐, 인다세닐, 플루오레닐, 페난트레닐, 트리페닐레닐, 피레닐, 나프타세닐, 크리세닐, 비페닐레닐, 안트라세닐, 및 나프틸기를 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 몇몇 구현 예에서, 아릴기는 기의 링 부분 내에 약 6 내지 약 14개의 탄소를 함유한다. 아릴기는 본원에서 정의하는 바와 같이, 비치환되거나, 치환될 수 있다. 대표적인 치환된 아릴기는 페닐링의 2-, 3-, 4-, 5-, 또는 6-위치 중 임의의 하나 이상에서 치환된 페닐기, 또는 2- 내지 8-위치 중 임의의 하나 이상에서 치환된 나프틸기와 같은, 그러나 이에 제한되지 않는, 모노-치환된 또는 1회 이상 치환된 것일 수 있다.
본원에 사용된 용어 "알콕시"는 본원에 정의된 바와 같은 시클로알킬기를 포함하는 알킬기에 연결된 산소 원자를 지칭한다. 선형 알콕시기의 예는 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시, 펜틸옥시, 헥실옥시 등을 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 분지된 알콕시의 예는 이소프로폭시, sec-부톡시, tert-부톡시, 이소펜틸옥시, 이소헥실옥시 등을 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 시클릭 알콕시의 예는 시클로프로필옥시, 시클로부틸옥시, 시클로펜틸옥시, 시클로헥실옥시 등을 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 알콕시기는 산소 원자에 결합된 약 1 내지 약 12, 약 1 내지 약 20, 또는 약 1 내지 약 40개의 탄소 원자를 포함할 수 있고, 이중 또는 삼중 결합을 더욱 포함할 수 있고, 또한 헤테로원자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 알릴옥시기 또는 메톡시에톡시기는 또한 본원이 의미 내의 알콕시기이고, 구조의 두 인접한 원자가 이로 치환된 맥락에서 메틸렌디옥시기와 같다.
본원에 사용된, 용어 "히드로카빌"은 직쇄, 분지된, 또는 시클릭 탄화수소로부터 유래된 작용기를 지칭하고, 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴, 시클로알킬, 아실, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 하이드로카빌기는 (Ca-Cb) 하이드로카빌로 표시될 수 있으며, 여기서 a 및 b는 정수이고, a 내지 b개 중 임의의 탄소 원자 수를 갖는 것을 의미한다. 예를 들어, (C1-C4)하이드로카빌은 의미한다. 하이드로카빌기가 메틸(C1), 에틸(C2), 프로필(C3), 또는 부틸(C4)일 수 있음을 의미하고, (C0-Cb) 하이드로카빌은 특정 구현 예에서, 하이드로카빌기가 없음을 의미한다.
본원에 사용되는 용어 "중량-평균 분자량"은 Mw를 지칭하며, 이는 ΣMi2ni/ΣMiNi와 동일하고, 여기서 ni는 분자량 Mi의 분자 수이다. 다양한 예에서, 중량-평균 분자량은 광 산란, 소각 중성자 산란, X-선 산란, 겔 투과 크로마토그래피, 및 침강 속도를 이용하여 결정될 수 있다.
본원에 설명된 중합체는 임의의 적합한 방식으로 종결될 수 있다. 몇몇 구현 예에서, 중합체는 적절한 중합 개시제, -H; -OH; -O-, 치환된 또는 비치환된 -NH-, 및 -S-로부터 독립적으로 선택되는 0, 1, 2, 또는 3개의 기로 중단된 치환된 또는 비치환된 (C1-C20)하이드로카빌(예컨대, (C1-C10)알킬 또는 (C6-C20)아릴), 폴리(치환된 또는 비치환된 (C1-C20)하이드로카빌옥시), 및 폴리(치환된 또는 비치환된 (C1-C20)하이드로카빌아미노로부터 독립적으로 선택되는 말단기로 종결될 수 있다.
실시 예
본 개시의 다양한 구현 예는 예시로서 제공된 다음의 실시 예를 참조함으로써 더욱 잘 이해될 수 있다. 본 개시는 본원에 제공된 실시 예로 제한되지 않는다.
3개의 페인트 제형이 제조되었고, 실시 예 1, 실시 예 2, 및 실시 예 3으로 각각 지정되었다. 실시 예 1, 2, 및 3 각각은 표 1, 표 2, 및 표 3에서 각각 확인된 성분들을 혼합함으로써 형성되었다. 각각의 실시 예의 성분은 혼합되어 실질적으로 균질한 혼합물을 형성하였다.
Figure pct00002
Figure pct00003
Figure pct00004
실시 예 1, 2, 및 3 각각에 대한 로그 감소 값은 ASTM D2574-16(2016)에 따라 결정되었다. 로그 킬 값은 표 4에 나타낸다.
Figure pct00005
실시 예 1, 2, 및 3 각각의 색은 CIEL*a*b 좌표를 이용하여 조사되었다. 실시 예 1, 2, 및 3 각각의 CIEL*a*b 좌표는 5에 나타난다. Guardiant 첨가에 의해 영향을 받는 색 특성을 조사하기 위해, 실시 예 1, 2, 및 3에 대한 각 비교 예(각각 CE1, CE2, 및 CE3으로 지정됨)는 어떤 Guardiant도 없는 것만 상이하도록 제조되었다.
Figure pct00006
사용된 용어 및 표현은 제한이 아닌 설명의 용어로 사용되며, 이러한 용어 및 표현을 사용하여 도시 및 설명된 특징의 균등물 또는 그 일부를 배제하려는 의도는 없지만, 본 개시의 구현 예의 범위 내에서 다양한 변형이 가능함을 알 수 있다. 따라서, 본 개시가 특정 구현 예 및 선택적 특징에 의해 구체적으로 개시되었지만 본원에 개시된 개념의 수정 및 변형은 당업자에 의해 의지될 수 있으며, 그러한 수정 및 변형은 본 개시의 구현 예들의 범위 내에 있는 것으로 간주된다.
추가 구현 예.
다음의 예시적인 구현 예가 제공되며, 그 번호는 중요도를 지정하는 것으로 해석되지 않는다:
구현 예 1은 적어도 2의 로그 감소 및 약 30 미만의 CIEL a* b* 델타 E*을 갖는 살생물성(biocidal) 코팅을 형성하기 위한, 조성물을 제공한다.
구현 예 2는 구현 예 1의 조성물을 제공하며, 여기서 상기 로그 감소는 적어도 3이다.
구현 예 3은 구현 예 1 또는 2의 조성물을 제공하며, 여기서 상기 CIEL a* b* 델타 E*는 약 6 미만이다.
구현 예 4는 구현 예 1 내지 3 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 여기서 상기 조성물은:
구리를 포함하는 무기 유리;
하나 이상의 에멀젼 중합체;
pH 조절제; 및
물을 포함한다.
구현 예 5는 구현 예 4의 조성물을 제공하며, 여기서 상기 구리를 포함하는 무기 유리는 조성물의 약 0.01 wt% 내지 약 15 wt% 범위이다.
구현 예 6은 구현 예 4 또는 5의 조성물을 제공하며, 상기 구리를 포함하는 무기 유리는 조성물의 약 2 wt% 내지 약 8 wt% 범위이다.
구현 예 7은 구현 예 4-6 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 무기 유리는 SiO2, Al2O3, CaO, MgO, P2O5, B2O3, K2O, ZnO, Fe2O3, 또는 이들의 조합을 포함한다.
구현 예 8은 구현 예 4-7 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 무기 유리는 SiO2 나노 입자, 알루미나 나노 입자, 또는 이들의 혼합물을 포함한다.
구현 예 9는 구현 예 4-8 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 구리는 구리를 포함하는 무기 유리의 약 5 wt% 내지 약 80 wt%의 범위이다.
구현 예 10은 구현 예 4-9 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 구리는 구리를 포함하는 무기 유리의 약 25 wt% 내지 약 40 wt%의 범위이다.
구현 예 11은 구현 예 4-10 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 구리는 Cu 금속, Cu+, Cu2 +, 또는 Cu+ 및 Cu2 +의 조합인, 조성물.
구현 예 12는 구현 예 4-11 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 하나 이상의 에멀젼 중합체는 약 -200 mV 내지 약 200 mV 범위의 산화 환원 전위를 갖는다.
구현 예 13은 구현 예 4-12 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 하나 이상의 에멀젼 중합체는 적어도 25,000 달톤의 중량-평균 분자량을 갖는다.
구현 예 14는 구현 예 4-13 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 하나 이상의 에멀젼 중합체는 적어도 1,000,000 달톤의 중량-평균 분자량을 갖는다.
구현 예 15는 구현 예 4-14 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 하나 이상의 에멀젼 중합체는 약 25,000 달톤 내지 약 1,000,000 달톤 범위의 중량-평균 분자량을 갖는다.
구현 예 16은 구현 예 4-15 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 하나 이상의 에멀젼 중합체는 약 100,000 달톤 내지 약 1,000,000 달톤 범위의 중량-평균 분자량을 갖는다.
구현 예 17은 구현 예 4-16 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 하나 이상의 에멀젼 중합체는 중합가능한(polymerizable) 인-함유 단량체, 아세토아세톡시-작용성 아크릴레이트, 아세토아세톡시-작용성 메타크릴레이트, 아세토아세톡시-에틸메타크릴레이트, 또는 이들의 혼합물로부터 유래된 반복 유닛을 포함한다.
구현 예 18은 구현 예 17의 조성물을 제공하며, 상기 중합가능한 인 단량체는 화학식 I, 화학식 II, 또는 이들의 혼합에 따른 구조를 포함하고,
Figure pct00007
여기서 R1, R2, R3, R4, 및 R5는 -H, -OH, 및 적어도 하나의 불포화를 포함하는 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 하이드로카빌로부터 독립적으로 선택되고, R1, R2, R3, R4, 및 R5는 중합가능한 기이다.
구현 예 19는 구현 예 18의 조성물을 제공하며, R1, R2, R3, R4, 및 R5는 -H, -OH, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 알킬, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20)알케닐, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 알키닐, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 알콕시, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 아실, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 시클로알킬, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 아릴, 및 이들의 혼합물로부터 독립적으로 선택된다.
구현 예 20은 구현 예 4-19 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, pH 조절제의 pKa는 약 4.7 내지 약 9.5의 범위이다.
구현 예 21은 구현 예 4-20 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, pH 조절제의 pKa는 약 7 내지 약 9의 범위이다.
구현 예 22는 구현 예 4-21 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, pH 조절제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 5 wt%의 범위이다.
구현 예 23은 구현 예 4-22 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, pH 조절제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 1.3 wt%의 범위이다.
구현 예 24는 구현 예 4-23 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, pH 조절제는 그룹 (I) 수산화물; 그룹 (II) 수산화물; 및 유기 아민으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
구현 예 25는 구현 예 4-24 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 pH 조절제는 금속 수산화물, 수산화 암모늄, 및 아민으로부터 선택되고, 여기서 상기 아민은 화학식 NH2R의 아민이고, 여기서 R은 H, OR', 또는 -R'-OH로 이루어진 군으로부터 선택되며, 여기서 R'은 H, 알칸, 및 알켄으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
구현 예 26은 구현 예 4-25 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, pH 조절제는 수산화 칼륨, 수산화 나트륨, 2-아미노-2메틸-1-프로판올, 암모니아, 2-디메틸아미노-2-메틸-1-프로판올, 2-부틸아미노에탄올, N-메틸에탄올아민, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 모노 이소프로판올 아민, 모노 에탄올 아민, N, N 디메틸 에탄올 아민, N-부틸 디에탄올 아민, 2-아미노-2-에틸-1,3-프로판 디올, 2-아미노-2-히드록시 메틸-1,3-프로판 디올, 트리에탄올 아민 또는 이들의 혼합물을 포함한다.
구현 예 27은 구현 예 4-26 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, pH 조절제는 수산화 칼륨 및 수산화 나트륨 중 적어도 하나, 및 2-아미노-2메틸-1-프로판올 및 암모늄 중 적어도 하나의 혼합물을 포함하고, 여기서 수산화 칼륨 및 수산화 나트륨 중 적어도 하나, 또는 이들의 혼합물은 pH 조절제 혼합물의 주요 구성 요소이다.
구현 예 28은 구현 예 4-27 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 조성물은 적어도 하나의 착색제를 더욱 포함한다.
구현 예 29는 구현 예 28의 조성물을 제공하며, 상기 착색제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 22 wt%의 범위이다.
구현 예 30은 구현 예 28 또는 29의 조성물을 제공하며, 상기 착색제는 조성물의 약 1 wt% 내지 약 5 wt%의 범위이다.
구현 예 31은 구현 예 4-30 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 조성물은 적어도 하나의 증량제(extender)를 더욱 포함한다.
구현 예 32는 구현 예 31의 조성물을 제공하며, 상기 증량제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 15 wt%의 범위이다.
구현 예 33은 구현 예 31 또는 32의 조성물을 제공하며, 상기 증량제는 조성물의 약 1 wt% 내지 약 5 wt%의 범위이다.
구현 예 34는 구현 예 4-33 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 증량제는 클레이, 탈크, TiO2, 알루미늄 삼수화물, 하석 섬장암(nepheline syenite), CaCO3, 실리카, 평탄화제, 황산 바륨, 산화 아연, 또는 이들의 혼합물을 포함한다.
구현 예 35는 구현 예 4-34 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 조성물은 적어도 하나의 피그먼트를 더욱 포함한다.
구현 예 36은 구현 예 35의 조성물을 제공하며, 상기 피그먼트는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 30 wt%의 범위이다.
구현 예 37은 구현 예 35 또는 36의 조성물을 제공하며, 상기 피그먼트는 조성물의 약 1 wt% 내지 약 5 wt%의 범위이다.
구현 예 38은 구현 예 35-37 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 피그먼트는 TiO2이다.
구현 예 39는 구현 예 4-38 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 조성물은 분산제를 더욱 포함한다.
구현 예 40은 구현 예 39의 조성물을 제공하며, 상기 분산제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 5 wt%의 범위이다.
구현 예 41은 구현 예 39 또는 40의 조성물을 제공하며, 상기 분산제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 0.5 wt%의 범위이다.
구현 예 42는 구현 예 4-41 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 조성물은 소포제를 더욱 포함한다.
구현 예 43은 구현 예 42의 조성물을 제공하며, 상기 소포제는 실리콘이 없다.
구현 예 44는 구현 예 4-43 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 조성물은 유동성(rheology) 조절제, 또는 증점제를 더욱 포함한다.
구현 예 45는 구현 예 44의 조성물을 제공하며, 상기 유동성 조절제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 5 wt%의 범위이다.
구현 예 46은 구현 예 44-45의 조성물을 제공하며, 상기 유동성 조절제는 조성물의 약 1 wt% 내지 약 4 wt%의 범위이다.
구현 예 47은 구현 예 44-46 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 유동성 조절제는 히드록시 에틸 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 카르복시메틸 셀룰로오스, 히드록시에틸 셀룰로오스, 소수성 개질된, 알칼리 팽윤성 에멀젼, 소수성 개질 된 에톡실화 우레탄, 소수성 개질 된 이의 유사체, 이의 천연 또는 합성 검, 또는 이의 혼합물을 포함하는 증점제이다.
구현 예 48은 구현 예 4-47 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 조성물은 킬레이터가 실질적으로 없다.
구현 예 49는은 구현 예 48의 조성물을 제공하며, 상기 킬레이터는 에틸렌 디아민 테트라 아세트산(EDTA)이다.
구현 예 50은 구현 예 1-49 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 조성물의 점도는 약 70KU 내지 약 130KU의 범위이다.
구현 예 51은 구현 예 1-50 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 조성물의 점도는 약 80 KU 내지 약 115 KU의 범위이다.
구현 예 52는 구현 예 1-51 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 조성물의 pH는 약 6 내지 약 9.5의 범위이다.
구현 예 53은 구현 예 1-52 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 조성물의 pH는 약 7.5 내지 약 9의 범위이다.
구현 예 54는 구현 예 1-53 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 조성물은 페인트, 엘라스토머 코팅, 코크(caulk), 실란트, 바닥 광택제, 직물 처리, 2차 코팅, 또는 프라이머이다.
구현 예 55는 구현 예 1-54 중 어느 하나의 조성물을 제공하며, 상기 조성물은 황색 포도상 구균(Staphylococcus aureus), 엔테로박터 에어로게네스균(Enterobacter aerogenes), 녹농균 유사종(Pseudomomas aeruginosa), 메티실린 내성 황색 포도상 구균(Methicillin Resistant Staphylococcus aureus), E. coli, 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 미생물을 사멸시키기 위해 구성된다.
구현 예 56은 구현 예 4-55 중 어느 하나의 조성물을 제조하는 방법을 제공하며,
상기 방법은
조성물 전구체를 형성하기 위해, 구리를 포함하는 무기 유리, 하나 이상의 에멀젼 중합체, pH 조절제, 및 물을 조합하는 단계; 및
조성물을 형성하기 위해, 상기 조성물 전구체를 혼합하는 단계를 포함한다.
구현 예 57은 구현 예 56의 방법을 제공하며, 구리를 포함하는 유리, 하나 이상의 에멀젼 중합체, 및 pH 조절제 중 적어도 하나는 분말이다.
구현 예 58은 구현 예 1-57 중 어느 하나에 따른 조성물의 건조 생성물을 제공한다.
구현 예 59는 구현 예 58의 건조 생성물을 제공하며, 구리를 포함하는 무기 유리는 상기 건조 생성물에 대하여 불균일하게 분포된다.
구현 예 60은 구현 예 58 또는 59의 건조 생성물을 제공하며, 구리를 포함하는 무기 유리의 대부분은 건조 생성물의 표면에 근접한다.
구현 예 61은 구현 예 1-60 중 어느 하나의 건조 생성물을 제공하며, 상기 건조 생성물은 건조 생성물을 적어도 부분적으로 커버하는 2차 코팅을 더욱 포함한다.
구현 예 62는 구현 예 61의 건조 생성물을 제공하며, 상기 2차 코팅은 다공성이다.
구현 예 63은 어셈블리로서,
기판; 및
구현 예 1-57 중 어느 하나의 조성물, 또는 구현 예 57-62 중 어느 한 항의 건조 생성물을 포함하는, 어셈블리를 제공한다.
구현 예 64는 구현 예 63의 어셈블리를 제공하며, 상기 기판은 목재, 플라스틱, 금속, 세라믹, 석재, 시멘트, 건식 벽체, 섬유판, 페인트, 또는 이들의 조합을 포함한다.
구현 예 65는 구현 예 63 또는 64의 어셈블리를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은
조성물을 기판의 적어도 일부에 적용하는 단계; 및
그 위의 상기 조성물을 건조하는 단계를 포함한다.
구현 예 66은 구현 예 65의 방법을 제공하며, 상기 조성물은 스프레이 코팅, 롤러 코팅, 커튼 코팅, 또는 이들의 조합에 의해 기판에 적용된다.

Claims (66)

  1. 적어도 2의 로그 감소 및 약 30 미만의 CIEL a* b* 델타 E*을 갖는 살생물성(biocidal) 코팅을 형성하기 위한, 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 로그 감소는 적어도 3인, 조성물.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 CIEL a* b* 델타 E*는 약 6 미만인, 조성물.
  4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은
    구리를 포함하는 무기 유리;
    하나 이상의 에멀젼 중합체;
    pH 조절제; 및 물을 포함하는, 조성물.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 구리를 포함하는 무기 유리는 조성물의 약 0.01 wt% 내지 약 15 wt% 범위인, 조성물.
  6. 청구항 4 또는 5에 있어서,
    상기 구리를 포함하는 무기 유리는 조성물의 약 2 wt% 내지 약 8 wt% 범위인, 조성물.
  7. 청구항 4-6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 무기 유리는 SiO2, Al2O3, CaO, MgO, P2O5, B2O3, K2O, ZnO, Fe2O3, 또는 이들의 조합을 포함하는, 조성물.
  8. 청구항 4-7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 무기 유리는 SiO2 나노 입자, 알루미나 나노 입자, 또는 이들의 혼합물을 포함하는, 조성물.
  9. 청구항 4-8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구리는 구리를 포함하는 무기 유리의 약 5 wt% 내지 약 80 wt%의 범위인, 조성물.
  10. 청구항 4-9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구리는 구리를 포함하는 무기 유리의 약 25 wt% 내지 약 40 wt%의 범위인, 조성물.
  11. 청구항 4-10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구리는 Cu 금속, Cu+, Cu2 +, 또는 Cu+ 및 Cu2 +의 조합인, 조성물.
  12. 청구항 4-11 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 에멀젼 중합체는 약 -200 mV 내지 약 200 mV 범위의 산화 환원 전위를 갖는, 조성물.
  13. 청구항 4-12 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 에멀젼 중합체는 적어도 25,000 달톤의 중량-평균 분자량을 갖는, 조성물.
  14. 청구항 4-13 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 에멀젼 중합체는 적어도 1,000,000 달톤의 중량-평균 분자량을 갖는, 조성물.
  15. 청구항 4-14 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 에멀젼 중합체는 약 25,000 달톤 내지 약 1,000,000 달톤 범위의 중량-평균 분자량을 갖는, 조성물.
  16. 청구항 4-15 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 에멀젼 중합체는 약 100,000 달톤 내지 약 1,000,000 달톤 범위의 중량-평균 분자량을 갖는, 조성물.
  17. 청구항 4-16 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 에멀젼 중합체는 중합가능한(polymerizable) 인-함유 단량체, 아세토아세톡시-작용성 아크릴레이트, 아세토아세톡시-작용성 메타크릴레이트, 아세토아세톡시-에틸메타크릴레이트, 또는 이들의 혼합물로부터 유래된 반복 유닛을 포함하는, 조성물.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 중합가능한 인 단량체는
    화학식 I, 화학식 II, 또는 이들의 혼합에 따른 구조를 포함하고,
    Figure pct00008

    여기서 R1, R2, R3, R4, 및 R5는 -H, -OH, 및 적어도 하나의 불포화를 포함하는 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 하이드로카빌로부터 독립적으로 선택되고, R1, R2, R3, R4, 및 R5는 중합가능한 기인, 조성물.
  19. 청구항 18에 있어서,
    R1, R2, R3, R4, 및 R5는 -H, -OH, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 알킬, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20)알케닐, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 알키닐, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 알콕시, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 아실, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 시클로알킬, 치환된 또는 비치환된 (C1-C20) 아릴, 및 이들의 혼합물로부터 독립적으로 선택되는, 조성물.
  20. 청구항 4-19 중 어느 한 항에 있어서,
    pH 조절제의 pKa는 약 4.7 내지 약 9.5의 범위인, 조성물.
  21. 청구항 4-20 중 어느 한 항에 있어서,
    pH 조절제의 pKa는 약 7 내지 약 9의 범위인, 조성물.
  22. 청구항 4-21 중 어느 한 항에 있어서,
    pH 조절제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 5 wt%의 범위인, 조성물.
  23. 청구항 4-22 중 어느 한 항에 있어서,
    pH 조절제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 1.3 wt%의 범위인, 조성물.
  24. 청구항 4-23 중 어느 한 항에 있어서,
    pH 조절제는 그룹 (I) 수산화물; 그룹 (II) 수산화물; 및 유기 아민으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 조성물.
  25. 청구항 4-24 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 pH 조절제는 금속 수산화물, 수산화 암모늄, 및 아민으로부터 선택되고, 여기서 상기 아민은 화학식 NH2R의 아민이고, 여기서 R은 H, OR', 또는 -R'-OH로 이루어진 군으로부터 선택되며, 여기서 R'은 H, 알칸, 및 알켄으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 조성물.
  26. 청구항 4-25 중 어느 한 항에 있어서,
    pH 조절제는 수산화 칼륨, 수산화 나트륨, 2-아미노-2메틸-1-프로판올, 암모니아, 2-디메틸아미노-2-메틸-1-프로판올, 2-부틸아미노에탄올, N-메틸에탄올아민, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 모노 이소프로판올 아민, 모노 에탄올 아민, N, N 디메틸 에탄올 아민, N-부틸 디에탄올 아민, 2-아미노-2-에틸-1,3-프로판 디올, 2-아미노-2-히드록시 메틸-1,3-프로판 디올, 트리에탄올 아민 또는 이들의 혼합물을 포함하는, 조성물.
  27. 청구항 4-26 중 어느 한 항에 있어서,
    pH 조절제는 수산화 칼륨 및 수산화 나트륨 중 적어도 하나, 및 2-아미노-2메틸-1-프로판올 및 암모늄 중 적어도 하나의 혼합물을 포함하고, 여기서 수산화 칼륨 및 수산화 나트륨 중 적어도 하나, 또는 이들의 혼합물은 pH 조절제 혼합물의 주요 구성 요소인, 조성물.
  28. 청구항 4-27 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 적어도 하나의 착색제를 더욱 포함하는, 조성물.
  29. 청구항 28에 있어서,
    상기 착색제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 22 wt%의 범위인, 조성물.
  30. 청구항 28 또는 29에 있어서,
    상기 착색제는 조성물의 약 1 wt% 내지 약 5 wt%의 범위인, 조성물.
  31. 청구항 4-30 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 적어도 하나의 증량제(extender)를 더욱 포함하는, 조성물.
  32. 청구항 31에 있어서,
    상기 증량제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 15 wt%의 범위인, 조성물.
  33. 청구항 31 또는 32 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증량제는 조성물의 약 1 wt% 내지 약 5 wt%의 범위인, 조성물.
  34. 청구항 4-33 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증량제는 클레이, 탈크, TiO2, 알루미늄 삼수화물, 하석 섬장암(nepheline syenite), CaCO3, 실리카, 평탄화제, 황산 바륨, 산화 아연, 또는 이들의 혼합물을 포함하는, 조성물.
  35. 청구항 4-34 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 적어도 하나의 피그먼트를 더욱 포함하는, 조성물.
  36. 청구항 35에 있어서,
    상기 피그먼트는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 30 wt%의 범위인, 조성물.
  37. 청구항 35 또는 36에 있어서,
    상기 피그먼트는 조성물의 약 1 wt% 내지 약 5 wt%의 범위인, 조성물.
  38. 청구항 35-37 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피그먼트는 TiO2인, 조성물.
  39. 청구항 4-38 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 분산제를 더욱 포함하는, 조성물.
  40. 청구항 39에 있어서,
    상기 분산제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 5 wt%의 범위인, 조성물.
  41. 청구항 39 또는 40에 있어서,
    상기 분산제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 0.5 wt%의 범위인, 조성물.
  42. 청구항 4-41 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 소포제를 더욱 포함하는, 조성물.
  43. 청구항 42에 있어서,
    상기 소포제는 실리콘이 없는, 조성물.
  44. 청구항 4-43 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 유동성(rheology) 조절제, 또는 증점제를 더욱 포함하는, 조성물.
  45. 청구항 44에 있어서,
    상기 유동성 조절제는 조성물의 약 0.1 wt% 내지 약 5 wt%의 범위인, 조성물.
  46. 청구항 44 또는 45에 있어서,
    상기 유동성 조절제는 조성물의 약 1 wt% 내지 약 4 wt%의 범위인, 조성물.
  47. 청구항 44-46 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유동성 조절제는 히드록시 에틸 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 카르복시메틸 셀룰로오스, 히드록시에틸 셀룰로오스, 소수성 개질된, 알칼리 팽윤성 에멀젼, 소수성 개질 된 에톡실화 우레탄, 소수성 개질 된 이의 유사체, 이의 천연 또는 합성 검, 또는 이의 혼합물을 포함하는 증점제인, 조성물.
  48. 청구항 4-47에 있어서, 상기 조성물은 킬레이터가 실질적으로 없는, 조성물.
  49. 청구항 48에 있어서,
    상기 킬레이터는 에틸렌 디아민 테트라 아세트산(EDTA)인, 조성물.
  50. 청구항 1-49 중 어느 한 항에 있어서,
    조성물의 점도는 약 70KU 내지 약 130KU의 범위인, 조성물.
  51. 청구항 1-50 중 어느 한 항에 있어서,
    조성물의 점도는 약 80 KU 내지 약 115 KU의 범위인, 조성물.
  52. 청구항 1-51 중 어느 한 항에 있어서,
    조성물의 pH는 약 6 내지 약 9.5의 범위인, 조성물.
  53. 청구항 1-52 중 어느 한 항에 있어서,
    조성물의 pH는 약 7.5 내지 약 9의 범위인, 조성물.
  54. 청구항 1-53 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 페인트, 엘라스토머 코팅, 코크(caulk), 실란트, 바닥 광택제, 직물 처리, 2차 코팅, 또는 프라이머인, 조성물.
  55. 청구항 1-54 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 황색 포도상 구균(Staphylococcus aureus), 엔테로박터 에어로게네스균(Enterobacter aerogenes), 녹농균 유사종(Pseudomomas aeruginosa), 메티실린 내성 황색 포도상 구균(Methicillin Resistant Staphylococcus aureus), E. coli, 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 미생물을 사멸시키기 위해 구성되는(congifure), 조성물.
  56. 청구항 4-55 중 어느 한 항의 조성물을 제조하는 방법으로서,
    상기 방법은
    조성물 전구체를 형성하기 위해, 구리를 포함하는 무기 유리, 하나 이상의 에멀젼 중합체, pH 조절제, 및 물을 조합하는 단계; 및
    조성물을 형성하기 위해, 상기 조성물 전구체를 혼합하는 단계를 포함하는, 조성물을 제조하는 방법.
  57. 청구항 56에 있어서,
    구리를 포함하는 유리, 하나 이상의 에멀젼 중합체, 및 pH 조절제 중 적어도 하나는 분말인, 조성물을 제조하는 방법.
  58. 청구항 1-57 중 어느 한 항에 따른 조성물의 건조 생성물.
  59. 청구항 58에 있어서,
    구리를 포함하는 무기 유리는 상기 건조 생성물에 대하여 불균일하게 분포되는, 건조 생성물.
  60. 청구항 58 또는 59에 있어서,
    구리를 포함하는 무기 유리의 대부분은 건조 생성물의 표면에 근접한, 건조 생성물.
  61. 청구항 1-60 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 건조 생성물은 건조 생성물을 적어도 부분적으로 커버하는 2차 코팅을 더욱 포함하는, 건조 생성물.
  62. 청구항 61에 있어서,
    상기 2차 코팅은 다공성인, 건조 생성물.
  63. 어셈블리로서,
    기판; 및
    청구항 1-57 중 어느 하나의 조성물, 또는 청구항 57-62 중 어느 한 항의 건조 생성물을 포함하는, 어셈블리.
  64. 청구항 63에 있어서,
    상기 기판은 목재, 플라스틱, 금속, 세라믹, 석재, 시멘트, 건식 벽체, 섬유판, 페인트, 또는 이들의 조합을 포함하는, 어셈블리.
  65. 청구항 63 또는 64의 어셈블리를 제조하는 방법으로서,
    상기 방법은 조성물을 기판의 적어도 일부에 적용하는 단계; 및
    그 위의 상기 조성물을 건조하는 단계를 포함하는, 어셈블리를 제조하는 방법.
  66. 청구항 65에 있어서,
    상기 조성물은 스프레이 코팅, 롤러 코팅, 커튼 코팅, 또는 이들의 조합에 의해 기판에 적용되는, 어셈블리를 제조하는 방법.
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