KR20220123528A - 물질 표면 상에서의 미생물 제어를 위한 조성물 및 방법 - Google Patents

물질 표면 상에서의 미생물 제어를 위한 조성물 및 방법 Download PDF

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KR20220123528A
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버크 어빙 넬슨
지나 파리스 슬로안
제임스 매리언 라플리
마이 하
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마이크로반프로덕츠캄파니
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Abstract

최소 위험 살충제, 예컨대 GRAS 항미생물/보존제 성분을 사용한 물질 표면 상에서의 미생물 제어를 위한 조성물 및 방법. GRAS 항미생물/보존제 성분은 바람직하게는 유기 산이다.

Description

물질 표면 상에서의 미생물 제어를 위한 조성물 및 방법
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 미국 특허청에 2019년 12월 30일에 출원된 미국 특허 임시출원 번호 62/955,161, 2019년 12월 30일에 출원된 미국 특허 임시출원 번호 62/955,155 및 2020년 12월 21일에 출원된 미국 특허 출원 번호 17/128,894를 우선권 주장한다. 그의 개시내용은 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.
발명의 분야
본 발명은 물질 표면 상에서의 미생물 제어를 위한 조성물 및 방법, 보다 특히 최소 위험 살충제를 사용한 물질 표면 상에서의 미생물 제어를 위한 조성물 및 방법에 관한 것이다.
물질 표면 상에서의 미생물 제어는 베이스 물질(base material) 내로의 항미생물제의 혼입을 통해 달성될 수 있다. 현재 관행은 금속 함유 활성제, 예컨대 은, 아연 및/또는 구리의 사용에 크게 의존한다. 사용 동안 또는 처리된 제품의 폐기 후에 결국 환경으로 침출될 수 있는 제품에서의 "중금속"의 존재는 환경 정책 및 규제자 및 소비자 시장에 영향을 미치려고 노력하는 다른 사람들에게 우려의 문제가 되었다.
대안적으로, 유기 분자, 예컨대 페놀계 및 아졸의 사용은 혼입을 통해 물질 표면을 처리하는데 활용될 수 있다. 이들 화학은 온도 제한되고, UV 분해에 민감할 수 있으며, 물체의 전체 질량이 처리될 때 사용하기에 고가이다. 또한, 다수는 위험한 독성 프로파일을 가지며, 처리된 물품의 미관에 영향을 미칠 수 있는 바람직하지 않은 부작용을 유발할 수 있다.
따라서, 비용-효과적이고 우수한 효능을 갖지만 또한 안전한, 물질 표면 상에서의 미생물 제어를 위한 대안적 화학이 필요하다.
발명의 개요
본 발명은 최소 위험 살충제를 사용한 물질 표면 상에서의 미생물 제어를 위한 조성물 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 한 실시양태에서, 물질 표면 상에서의 미생물 제어를 위한 조성물이 제공된다. 조성물은 항미생물 특성을 나타낸다. 조성물은 중합체성 물질, 및 항미생물 또는 보존 특성을 갖는 일반적으로 안전하다고 인정되는(Generally-Recognized-as-Safe)(GRAS) 첨가제 또는 성분을 포함한다. GRAS 첨가제의 예는 특히 최소 위험 살충제, 식품 보존제를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 한 실시양태에서, GRAS 항미생물/보존제 성분은 유기 산이다.
본 발명의 한 실시양태에서, 유기 산은 벤조산, 소르브산, 시트르산 및 그의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 한 실시양태에서, GRAS 항미생물/보존제 성분은 식품 보존제이다.
본 발명의 한 실시양태에서, 물질 표면 상에서의 미생물 제어를 위한 방법이 제공된다. 방법은 GRAS 항미생물/보존제 성분을 중합체성 물질에 혼입하는 것을 포함한다.
직접 혼입의 이점은 코팅 기술에 비해 증가된 내구성, 뿐만 아니라 제품 제조 동안 코팅 공정 단계의 제거를 포함한다.
본 발명의 적용가능성의 추가의 영역은 하기 제공된 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 상세한 설명 및 구체적인 실시예는, 본 발명의 바람직한 실시양태를 나타내지만, 단지 예시의 목적을 위한 것이고 본 발명의 범위를 제한하려는 것이 아님을 이해해야 한다.
본 발명은 상세한 설명 및 첨부된 도면으로부터 보다 완전히 이해될 것이며, 이는 반드시 축적에 맞는 것은 아니다, 여기서:
도 1은 275 ℃까지 GRAS 염의 중량 손실을 보여주는 10 ℃/분에서의 열중량 분석(TGA) 플롯이며; 휘발이 거의 나타나지 않았다.
도 2는 275 ℃까지 GRAS 산의 중량 손실을 보여주는 10 ℃/분에서의 TGA 플롯이며; 상당한 휘발이 발생하였다.
바람직한 실시양태의 설명
본 발명의 실시양태의 하기 설명은 사실상 단지 예시적이며, 어떠한 방식으로도 본 발명, 그의 적용 또는 용도를 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 하기 설명은 본 발명의 가능한 개시내용을 제공하기 위한 목적으로 단지 예로서 본원에 제공되지만, 본 발명의 범주 또는 실체를 제한하지는 않는다.
본 발명은 물질 표면 상에서의 미생물 제어를 위한 조성물 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 한 실시양태에서, 물질 표면 상에서의 미생물 제어를 부여하기 위한 "일반적으로 안전하다고 인정되는" (GRAS) 조성물이 제공된다. 두문자어 "GRAS"는 우수한 제조 관행에 따라 사용되는 경우에 "일반적으로 안전하다고 인정되는" 것으로 간주되는 물질을 지칭하기 위해 연방 규제 기관에 의해 사용된다. 이들은 종종 식품 첨가제로서 사용된다. 예를 들어, 이러한 규제는 21 CFR 182, 21 CFR 184 및 21 CFR 186을 포함한다.
GRAS 성분 또는 화합물의 예는 식품 보존제를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 식품 보존제는 최소 위험 살충제로서 분류되지만 항미생물 효능을 제공하기 때문에 본 발명의 조성물에 사용하기에 적합하다. 또한, 본 발명에 사용하기에 적합한 식품 보존제는 낮은 피부 독성 프로파일을 갖는 항미생물 효능 및 전형적으로 대략 >200 ℃의 온도에서 산업적 중합체 가공 요건을 견디는 능력 및 용융 중합체와의 혼화성을 갖는다. 200 ℃ 미만의 온도에서 휘발 또는 분해되는 식품 보존제가 적합할 수 있지만, 가공 동안 그의 열 노출을 감소시키기 위해 독특한 공학 고려사항이 요구된다.
본 발명의 한 실시양태에서, 식품 보존제는 유기 산이다. 유기 산의 예는 벤조산, 프로피온산, 소르브산, 시트르산, 락트산, 아스코르브산, 아세트산, 에리소르브산, 푸마르산, 말산, 글리콜산, 그의 유도체 및 그의 조합을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 바람직한 유기 산은 벤조산, 소르브산, 시트르산 및 그의 조합을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 조성물은 1종 이상의 첨가제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 에센셜 오일(essential oil)은 진균 종에 대해 보다 강한 활성을 갖도록 벤조산, 소르브산 또는 그의 조합과 조합되어 첨가될 수 있다. 일부 에센셜 오일, 예컨대 시나몬 오일은 항박테리아 활성을 거의 내지 전혀 갖지 않지만, 진균 종에 독특한 영향을 미친다.
에센셜 오일의 예는 시더우드 오일, 티 트리 오일(멜라루카 앨터니폴리아(Melaleuca alternifolia)), 유칼립투스 오일(유칼립투스 글로불루스(Eucalyptus globulus) 또는 이. 라디아타(E. radiata)), 클로브 오일(유게니아 카리오필라타(Eugenia caryophyllata)), 오레가노 오일(오리가눔 불가레(Origanum vulgare)), 타임 오일(티무스 불가리스(Thymus vulgaris)), 제라늄 오일(펠라르고늄 그라베올렌스(Pelargonium graveolens)), 시나몬 바크 오일(신나모뭄 제일라니쿰(Cinnamomum zeylanicum)), 페퍼민트 오일(멘타 피페리타(Mentha piperita)), 레몬그라스 오일(심보포곤 플렉수오수스(Cymbopogon flexuosus)), 바질 오일(오시뭄 바실리쿰(Ocimum basilicum)), 라벤더 오일(라반둘라 안구스티폴리아(Lavandula angustifolia)), 레몬 오일(시트러스 리몬(Citrus limon)), 로즈마리 오일(살비아 로즈마리누스(Salvia rosmarinus)), 베르가모트 오일(시트러스 베르가미아(Citrus bergamia)), 페릴라 오일(페릴라 프루테센스(Perilla frutescens)), 코리안더 오일(코리안드룸 사티붐(Coriandrum sativum)), 시트론 오일(시트러스 메디카(Citrus medica)) 및 그의 조합을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 바람직한 에센셜 오일은 시나몬 바크 오일(신나모뭄 제일라니쿰), 레몬그라스 오일(심보포곤 플렉수오수스), 타임 오일(티무스 불가리스), 시더우드 오일, 시트로넬라, 페퍼민트 오일, 로즈마리 오일, 클로브 오일, 및 그의 조합을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
추가로, 비-미생물 관련 냄새를 제어하는 것이 바람직할 수 있다. 유기 산(또는 그의 조합)은 알칼리 기반 냄새, 예컨대 암모니아를 그의 산성 성질에 의해 중화시키는 능력을 제공할 수 있다. 벤조산과 같은 아릴 기를 갖는 산은 고리 기반 취기제, 예컨대 피리딘을 격리시키는 잠재력을 갖는다. 이들 효과를 보충하기 위해, 추가의 냄새 경감 화합물이 존재하는 냄새의 제거를 위해 유기 산 및/또는 에센셜 오일의 조합에 첨가될 수 있다. 냄새 경감 화합물의 첨가는 항미생물 및 냄새 제어 이점을 제공할 수 있는 독특한 블렌드를 생성한다. 냄새 경감 화합물의 예는 금속 산화물, 활성탄, 중탄산나트륨, 탄산칼슘 및 아연 린콜레에이트(zinc rincoleate)를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
임의의 화학물질에 대한 금속 산화물(예를 들어, ZnO)의 첨가는 항미생물 및 냄새 제어 이점을 제공할 수 있는 독특한 블렌드를 생성한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 바람직하게는 중합체성 농축물, 예컨대 마스터배치(masterbatch) 또는 코팅을 위한 중합체성 결합의 형태의 본 발명의 조성물은 벤조산, 소르브산 또는 그의 조합을 포함한다. 중합체성 농축물에서, 조성물의 1 중량% 내지 60 중량%, 또는 보다 바람직하게는 5 중량% 내지 40 중량%의 활성 농도가 필요하다. 내구성 코팅에 사용하기 위한 중합체성 결합제에서, 용액 % 고형분을 기준으로 하여 0.1 % 내지 40 % 범위의 농도가 필요하다. 하나 초과의 산이 조합되어 사용되는 경우, 활성 산의 총 중량은 최종 조성물의 5 중량% 내지 40 중량%이다.
본 발명의 조성물은 에센셜 오일을 총 조성물의 1 중량% 내지 50 중량%, 또는 보다 바람직하게는 5 중량% 내지 20 중량%의 농도로 임의로 포함할 수 있고, 냄새 경감 화합물을 총 조성물의 1 중량% 내지 60 중량%, 또는 보다 바람직하게는 5 중량% 내지 40 중량%의 농도로 임의로 포함할 수 있다.
마스터배치를 위한 담체는 바람직하게는 마스터배치가 혼입될 베이스 물질과 상용성인 저융점 중합체(low melt polymer) 또는 공중합체이다. 열 민감성 산 활성제의 임의의 높은 열 이력을 최소화하는 것이 바람직하다. 담체는 고온 중합체, 예컨대 폴리프로필렌(PP)에 혼입되도록 고온 가공 동안 보호를 제공할 것이다. 베이스 중합체성 물질의 예는 PP, EMA, 폴리올레핀, SAN, TPU, ABS, PS, 및 PC 및 PVC를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 폴리프로필렌(PP)은, 예를 들어 많은 소비자 물품을 제조하는데 통상적으로 사용되는 폴리올레핀 중합체이다. 이어서, 이 농축물을 베이스 원료(예컨대 PP)와 펠릿-대-펠릿 블렌딩하고, 사출 성형하여 0.05 % 내지 10 % 활성 농도(최종 물품의 중량 기준)인 부품을 형성한다. 에센셜 오일은 바람직하게는 0.05 % 내지 5.0 %의 최종 농도이고, 냄새 경감 화합물은 산과 유사한 농도 범위, 예컨대 0.05 % 내지 10 %이다. 에틸렌 메타크릴레이트(EMA), 프로필렌-에틸렌 공중합체(예컨대 비스타맥스(Vistamaxx)), SEBS, PE, 및 PP의 마스터배치 담체로서의 사용은 저융점 중합체를 사용하여 원료 열 민감성 첨가제, 예컨대 이들 GRAS 산을 이들을 손상시키거나 휘발시키지 않으면서 캡슐화한 다음, 농축물을 사용하여 달리 가능한 것보다 더 높은 온도에서 가공되어야 하는 중합체를 처리한다는 개념의 예이다.
전형적인 코팅 공정을 사용하기보다는 항미생물 보호를 위한 이들 산의 직접 혼입의 사용은, 고가의 코팅 단계를 제거하고 생성물 품질을 추가로 개선시키기 때문에 중요한 개선이며; 혼입된 항미생물제는 보다 내구성이 있고 닳거나 또는 마모될 수 없다. 중합체의 경우, 유기 산이 베이스 수지와 비상용성인 경우, 안정화제 또는 상용화제를 마스터배치에 첨가하여 생성물의 저장 수명 안정성을 증가시킬 수 있다.
코팅이 바람직한 실시양태에서, 중합체성 결합제는 아크릴, 아크릴레이트, 우레탄, 이소시아네이트, 폴리비닐리덴 클로라이드(PVDC), 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF), 헥사플루오로프로필렌, 카르복시메틸 셀룰로스(CMC), 폴리비닐 알콜(PVA), 폴리비닐 아세테이트(PVAc), 폴리아미드 및 폴리이미드로 이루어지거나 또는 본질적으로 이루어질 수 있다. 이들은 임의의 적합한 올리고머, 단독중합체, 공중합체 또는 엘라스토머와의 임의의 조합으로 첨가될 수 있다. 일부 실시양태에서, 결합제는 수성, 비-수성일 수 있거나, 또는 미량의 공용매를 함유할 수 있다. 중합체성 결합제의 유형은 특별히 제한되지 않으며, 그의 조성이 코팅에 적합할 수 있는 임의의 중합체를 포함할 수 있다. GRAS를 첨가하여 최종 코팅의 0.05 중량% 내지 10 중량% 농도인 코팅을 형성한다. 비제한적 예는 0.5 % 활성 농도의 벤조산을 갖는 PVDC 중합체성 결합제 수성 코팅일 수 있다. 혼입되면, GRAS 산은 기질에 결합된다.
적용은 중합체 물질의 표면 상에 항미생물 및/또는 냄새 이점을 생성하는 중합체 물질의 처리를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.
가능한 독소로서 분류되고 있는 현재의 기술과는 달리, 본 발명의 조성물은 비-유해하고, 대부분의 형태의 중합체 제조에 적용가능하며, 중합체 가공 전단 및 열에 안정하고, 최종 생성물 특성에 유의하게 영향을 미치지 않는다. 하기 표 A는 벤조산이 상이한 중합체 농축물 담체와 상이한 수준으로 혼입될 때 PP에 대한 인장, 굴곡 및 충격 측정 값이 거의 변화하지 않음을 나타낸다.
표 A
Figure pct00001
실시예 1:
초기 작업은 벤조산, 소르브산 및 시트르산의 염인 3종의 GRAS 화학에 초점을 맞추었다. 도 1은 모든 염이 300 ℃ 초과의 온도에 대해 열적으로 안정함을 나타내는 이들 염의 TGA 플롯을 나타낸다.
도 1에서, 10 ℃/분의 TGA 플롯은 275 ℃까지 GRAS 염의 휘발을 나타내었다. 소르베이트 및 시트레이트 염은 275 ℃ 초과의 온도에서 안정하였고 (어떠한 질량도 잃지 않았다), 한편 시트레이트는 대략 10 % 물이었으며, 이는 이것이 대략 10 % 중량을 잃은 다음 평준화되는 이유였다 - 염 자체는 휘발하지 않았다. 이러한 열 안정성 및 보고된 항미생물 효능은 이들 화합물이 본 출원에 이상적인 것으로 보이게 했다.
각각의 염 화학은 10 % 농축물 수준에서 폴리올레핀 담체로 배합한 다음, 그 중합체 농축물을 시험을 위한 다양한 최종-사용 수준에서 PP 플라크(plaque)를 사출 성형하기 위한 마스터배치로서 사용함으로써 평가하였다. 배합을 위한 이축 스크류 압출기 및 35-톤 사출 성형 기계에서의 범용 PP 및 EMA 물질을 사용하여 시험 플라크를 제조하였다.
이는 가공 상용성을 시험할 뿐만 아니라 활성 효능 수준을 시험하기 위한 샘플을 제공하는 이중 목적을 제공하였다.
표 1
Figure pct00002
예상외로, 상기 각각의 산의 염 단독(벤조산나트륨, 소르브산칼륨, 및 시트르산삼나트륨)은 도 1에 나타낸 바와 같은 열 안정성에도 불구하고 표 1에 나타낸 바와 같이 1 % 이하의 임의의 활성 농도에서 ISO 22196 시험에 따라 유의한 박테리아 효능을 초래하지 않았다. 또한 샘플은 억제 구역 시험(AATCC TM90)을 사용하여 어떠한 효능도 입증하지 않았다. 추가로, 플라크를 처리하기 위한 염의 사용은 플라크가 높은 사용 수준으로 인해 불투명해지는 것을 초래하였다.
둘째로, 산 모이어티(moiety)(벤조산, 소르브산, 및 시트르산)는 도 2에서 조사된 바와 같이 PP 가공을 견디기에 충분한 열 안정성을 갖는 것으로 보이지 않았음에도 불구하고 연구하였다. 시트르산은 200 ℃에서 휘발하기 시작하였다. 벤조산 및 소르브산은 대략 100 ℃에서 휘발하기 시작하였고, TGA 시험 샘플이 200 ℃에 도달했을 때 본질적으로 완전히 사라졌으며, 이는 이들이 PP로의 직접 가공에 부적합할 것임을 시사한다. PP 마스터배치 농축물을 제조하기 위해 PP에 직접 배합하기보다는, 보다 낮은 가공 온도 범위를 갖는 중합체를 선택하였다. EMA는 PP와 상용성이고 매우 넓은 가공 온도 범위를 갖는다. 이는 120 ℃만큼 낮은 온도에서 배합될 수 있고, 250 ℃ 초과의 가공 온도를 견딜 수 있다. 상기 3종의 산을 10 % 농도에서 EMA에 성공적으로 배합하여, 휘발로 인한 손실을 무시할만한 마스터배치 농축물을 제조하였다.
TGA 열적 특성에도 불구하고, 3개의 EMA/산 마스터배치를 200 ℃보다 높은 온도에서 PP 내로 배합하였고, 놀랍게도, 분석은 가공 동안 산 활성제의 손실이 거의 없음을 나타내었다. EMA에서의 산의 사전 캡슐화는 가공 온도에도 불구하고 휘발을 통한 활성 성분 손실을 방지하고, PP 부품의 생산을 가능하게 하였다. 가공 동안 GRAS 산의 휘발 손실을 최소화하기 위해 산을 상용성 저-용융 담체로 배합하는 것은 혼입 공정의 중요한 부분인 것으로 밝혀졌다.
시험 플라크를 0.5 % 및 1 % 활성 수준 농도에서 PP로 사출 성형함으로써 제조하였고, 모든 샘플은 산 첨가제로부터 미적 영향을 거의 나타내지 않았다. 생성된 모든 샘플은, 보다 높은 수준에서는 양호하지만 보다 낮은 수준에서는 떨어진 시트르산(GCA)을 제외하고는 양호한 항박테리아 효능을 나타내었다(표 2). 추가의 실험은 소르브산(GSA)의 경우 1000 ppm 및 벤조산(GBA)의 경우 2000 ppm 내지 3500 ppm만큼 낮은 효능이 PP로의 강건한 렛다운(letdown)으로 간주되었음을 나타내었다.
표 2
Figure pct00003
표 2는 PP 플라크에서의 GRAS 산의 시험인 TR19031105의 로그 감소 결과를 나타낸다. 로그 감소 > 1은 박테리아 집단에서 유의한 차이를 나타내는데 요구되었다. NZ=구역 없음, TM90에 대한 실패를 나타낸다. GCA=시트르산, GBA=벤조산, GSA=소르브산. 산은 침출되지 않았으므로 TM90은 효능을 결정하는데 적합하지 않았으나, 최저 GCA 샘플을 제외한 모두는 ISO 22196을 통과하였다. 플라크를 크세논 아크(Xenon Arc) 및 QUV 기기에서 시험하여 우수한 UV 안정성을 보장하였고 - 아연 피리티온 처리된 샘플에 의해 생성된 짙은 노란색 색 이동, 또는 은 처리된 샘플에 의해 생성된 갈색 색 이동보다 훨씬 더 우수한 반응으로, 샘플의 색이 단지 약간 변한 것으로 밝혀졌다.
200 ℃에서의 가공에 더하여, 샘플을 250 ℃에서 PP와 함께 실행하여 폴리프로필렌보다 더 높은 온도에서 가공되는 중합체에서의 이들 GRAS 산의 사용을 시뮬레이션하였다. 샘플을 또한 사출 성형 기계에서 연장된 체류 시간(정상 30초 체류 시간으로부터 120초 체류 시간까지)을 사용하여 실행하여 연장된 기간 동안 온도에서 중합체 물질을 유지하는 보다 긴 사이클 시간을 갖는 공정을 시뮬레이션하였다 - 연장된 사이클을 200 ℃ 및 240 ℃ 둘 다에서 실행하였다. 이들 실행으로부터 생산된 샘플은 또한 탁월한 효능 및 매우 적은 미적 변화(보다 높은 온도에서 약간 어두워짐)를 나타내었다.
표 3
Figure pct00004
표 3은 사출 성형기에서 240 ℃에서 2분의 연장된 체류 시간 동안 유지된 샘플에 의해 생성된 로그 감소를 나타내며, 이는 생산 관련 환경에서의 열 안정성을 입증한다.
표 4. 0.1 % GBA를 갖는 PE 및 EVA 샘플의 로그 감소
Figure pct00005
표 5. ASTM E2180 프로토콜을 사용한 효모 칸디다 알비칸스(Candida albicans)(Ca) 및 진균 아스페르길루스 니게르(Aspergillus niger)(An)에 대한 GBA 처리된 PE 및 EVA의 효능
Figure pct00006
정성적 방법을 사용하여 진균에 대해 벤조산 및 소르브산 처리된 물질을 시험하는 것은 미처리 및 처리 사이에 어떠한 차이도 나타내지 않았다. 대부분의 플라스틱은 진균 성장을 지지하지 않고 통상의 산업적 정성적 표준, 예컨대 AATCC TM30(파트 3) 또는 ASTM G21은 효능을 입증하기에 충분히 민감하지 않다는 것이 널리 공지되어 있다. 미처리된 PP 또는 PE 물질조차도 종종 시험 후에 관찰가능한 진균 성장을 갖지 않는다. 그러나, ASTM E2180 프로토콜의 정량적 진균 방법은 더욱 민감하고, 물질 내로의 GRAS 유기 산, 예컨대 벤조산의 혼입이 PE에 대한 진균 성장에서 99 % (2 로그) 초과의 감소 및 EVA 내로 혼입되었을 때 90 % 초과의 감소를 제공할 것임을 입증한다. 벤조산 또는 소르브산에의 에센셜 오일의 첨가는 처리된 물질의 항진균 효능을 추가로 증가시킬 것이다.
따라서, 본 발명은 폭넓은 유용 및 적용이 가능하다는 것이 통상의 기술자에 의해 용이하게 이해될 것이다. 본원에 기재된 것 이외의 본 발명의 많은 실시양태 및 적합화, 뿐만 아니라 많은 변형, 수정 및 등가의 배열은 본 발명의 물질 또는 범주로부터 벗어나지 않으면서 본 발명 및 그의 상기 설명으로부터 명백하거나 또는 그에 의해 합리적으로 제안될 것이다. 따라서, 본 발명은 그의 바람직한 실시양태와 관련하여 본원에 상세히 기재되었지만, 본 개시내용은 단지 본 발명의 실례 및 예시일 뿐이며, 단지 본 발명의 완전하고 실시가능한 개시내용을 제공하기 위한 목적으로 이루어진 것으로 이해되어야 한다. 상기 개시내용은 본 발명을 제한하거나 또는 달리 임의의 이러한 다른 실시양태, 적합화, 변형, 수정 및 등가의 배열을 배제하도록 의도되거나 해석되지 않는다.

Claims (40)

  1. 중합체성 물질, 및
    항미생물 또는 보존 특성을 갖는 GRAS 첨가제 또는 성분을 포함하고,
    항미생물 특성을 나타내는,
    물질 표면 상에서의 미생물 제어를 위한 조성물.
  2. 제1항에 있어서, GRAS 첨가제가 최소 위험 살충제인 조성물.
  3. 제1항에 있어서, GRAS 첨가제가 벤조산, 프로피온산, 소르브산, 시트르산, 락트산, 아스코르브산, 아세트산, 에리소르브산, 푸마르산, 말산, 글리콜산, 그의 유도체, 및 그의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 조성물.
  4. 제1항에 있어서, GRAS 첨가제가 식품 보존제인 조성물.
  5. 제1항에 있어서, GRAS 첨가제가 유기 산인 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 유기 산이 벤조산, 프로피온산, 소르브산, 시트르산, 락트산, 아스코르브산, 아세트산, 에리소르브산, 푸마르산, 말산, 글리콜산, 그의 유도체, 및 그의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 조성물.
  7. 제6항에 있어서, 유기 산이 벤조산, 소르브산, 시트르산 및 그의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 에센셜 오일을 추가로 포함하는 것인 조성물.
  9. 제8항에 있어서, 에센셜 오일이 시더우드 오일, 티 트리 오일(멜라루카 앨터니폴리아), 유칼립투스 오일(유칼립투스 글로불루스 또는 이. 라디아타), 클로브 오일(유게니아 카리오필라타), 오레가노 오일(오리가눔 불가레), 타임 오일(티무스 불가리스), 제라늄 오일(펠라르고늄 그라베올렌스), 시나몬 바크 오일(신나모뭄 제일라니쿰), 페퍼민트 오일(멘타 피페리타), 레몬그라스 오일(심보포곤 플렉수오수스), 바질 오일(오시뭄 바실리쿰), 라벤더 오일(라반둘라 안구스티폴리아), 레몬 오일(시트러스 리몬), 로즈마리 오일(살비아 로즈마리누스), 베르가모트 오일(시트러스 베르가미아), 페릴라 오일(페릴라 프루테센스), 코리안더 오일(코리안드룸 사티붐), 시트론 오일(시트러스 메디카) 및 그의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 냄새 경감 화합물을 추가로 포함하는 것인 조성물.
  11. 제10항에 있어서, 냄새 경감 화합물이 금속 산화물, 활성탄, 탄산나트륨, 탄산칼슘, 아연 린콜레에이트, 및 그의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 조성물.
  12. 제1항에 있어서, 조성물이 중합체성 농축물의 형태인 조성물.
  13. 제12항에 있어서, 중합체성 농축물이 조성물의 1 중량% 내지 60 중량%의 활성 농도를 갖는 것인 조성물.
  14. 제13항에 있어서, 활성 농도가 조성물의 5 중량% 내지 40 중량%인 조성물.
  15. 제12항에 있어서, 중합체성 농축물이 코팅을 위한 중합체성 결합제인 조성물.
  16. 제15항에 있어서, 중합체성 결합제가 용액 % 고형분을 기준으로 하여 0.1 % 내지 40 %의 활성 농도를 갖는 것인 조성물.
  17. 제15항에 있어서, 중합체성 결합제가 아크릴, 아크릴레이트, 우레탄, 이소시아네이트, 폴리비닐리덴 클로라이드(PVDC), 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF), 헥사플루오로프로필렌, 카르복시메틸 셀룰로스(CMC), 폴리비닐 알콜(PVA), 폴리비닐 아세테이트(PVAc), 폴리아미드, 폴리이미드 및 그의 조합인 조성물.
  18. 제15항에 있어서, 중합체 결합제가 올리고머, 단독중합체, 공중합체 또는 엘라스토머와의 임의의 조합으로 첨가되는 것인 조성물.
  19. 제15항에 있어서, 중합체 결합제가 수성, 비-수성이거나, 또는 미량의 공용매를 함유하는 것인 조성물.
  20. 제5항에 있어서, 하나 초과의 유기 산이 조합되어 사용되고, 활성 산의 총 중량이 최종 조성물의 5 중량% 내지 40 중량%인 조성물.
  21. 제8항에 있어서, 에센셜 오일이 조성물의 1 중량% 내지 50 중량%의 농도인 조성물.
  22. 제10항에 있어서, 냄새 경감 화합물이 조성물의 1 중량% 내지 60 중량%의 농도인 조성물.
  23. 항미생물 또는 보존 특성을 갖는 GRAS 첨가제 또는 성분을 중합체성 물질에 혼입하는 것을 포함하는, 물질 표면 상에서의 미생물 제어를 위한 방법.
  24. 제21항에 있어서, GRAS 항미생물/보존제 성분이 유기 산인 방법.
  25. 제24항에 있어서, 유기 산이 벤조산, 프로피온산, 소르브산, 시트르산, 락트산, 아스코르브산, 아세트산, 에리소르브산, 푸마르산, 말산, 글리콜산, 그의 유도체, 및 그의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 방법.
  26. 제25항에 있어서, 유기 산이 벤조산, 소르브산, 시트르산 및 그의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 방법.
  27. 제23항에 있어서, 에센셜 오일에 항미생물 또는 보존 특성을 갖는 GRAS 첨가제 또는 성분을 혼입하는 것을 추가로 포함하는 것인 방법.
  28. 제27항에 있어서, 에센셜 오일이 시더우드 오일, 티 트리 오일(멜라루카 앨터니폴리아), 유칼립투스 오일(유칼립투스 글로불루스 또는 이. 라디아타), 클로브 오일(유게니아 카리오필라타), 오레가노 오일(오리가눔 불가레), 타임 오일(티무스 불가리스), 제라늄 오일(펠라르고늄 그라베올렌스), 시나몬 바크 오일(신나모뭄 제일라니쿰), 페퍼민트 오일(멘타 피페리타), 레몬그라스 오일(심보포곤 플렉수오수스), 바질 오일(오시뭄 바실리쿰), 라벤더 오일(라반둘라 안구스티폴리아), 레몬 오일(시트러스 리몬), 로즈마리 오일(살비아 로즈마리누스), 베르가모트 오일(시트러스 베르가미아), 페릴라 오일(페릴라 프루테센스), 코리안더 오일(코리안드룸 사티붐), 시트론 오일(시트러스 메디카) 및 그의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 방법.
  29. 제23항에 있어서, GRAS 첨가제 또는 성분이 마스터배치의 형태로 첨가되는 것인 방법.
  30. 제29항에 있어서, 마스터배치가 담체로서 저융점 중합체 또는 공중합체를 갖는 것인 방법.
  31. 제30항에 있어서, 담체가 중합체성 물질과 상용성인 방법.
  32. 제23항에 있어서, 중합체성 물질이 PP, EMA, 폴리올레핀, SAN, TPU, ABS, PS, 및 PC 및 PVC, 및 그의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 방법.
  33. 제23항에 있어서, GRAS 첨가제 또는 성분이 혼입된 중합체성 물질로 물품을 형성하는 것을 추가로 포함하는 것인 방법.
  34. 제33항에 있어서, 항미생물 또는 보존 특성을 갖는 GRAS 첨가제 또는 성분이 물품의 0.05 중량% 내지 10 중량% 활성 농도의 범위로 존재하는 것인 방법.
  35. 제30항에 있어서, 에센셜 오일이 물품의 0.05 중량% 내지 5.0 중량% 활성 농도의 범위로 존재하는 것인 방법.
  36. 제23항에 있어서, 냄새 경감 화합물을 추가로 포함하는 것인 방법.
  37. 제36항에 있어서, 냄새 경감 화합물이 물품의 0.05 중량% 내지 10 중량% 활성 농도의 범위로 존재하는 것인 방법.
  38. 제23항에 있어서, GRAS 첨가제 또는 성분이 혼입된 중합체성 물질로 코팅을 형성하는 것을 추가로 포함하는 것인 방법.
  39. 제38항에 있어서, 항미생물 또는 보존 특성을 갖는 GRAS 첨가제 또는 성분이 코팅의 0.05 중량% 내지 10 중량% 농도 범위로 존재하는 것인 방법.
  40. 제38항에 있어서, 코팅이 0.5 % 활성 농도의 벤조산을 갖는 PVDC 중합체성 결합제 수성 코팅인 방법.
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