PL211651B1

PL211651B1 - Sposób nadawania właściwości antybakteryjnych i antygrzybiczych poliamidowym wyrobom włókienniczym

Info

Publication number: PL211651B1
Application number: PL384155A
Authority: PL
Inventors: Zygmunt Boruszczak
Original assignee: Politechnika Lodzka
Priority date: 2007-12-24
Filing date: 2007-12-24
Publication date: 2012-06-29
Also published as: PL384155A1

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób nadawania właściwości antybakteryjnych i antygrzybiczych poliamidowym wyrobom włókienniczym w postaci nici, włóknin lub tkanin, przeznaczonym zwłaszcza do celów medycznych i weterynaryjnych.

Nici, włókniny i tkaniny o właściwościach antybakteryjnych i antygrzybiczych, oprócz swoich funkcji podstawowych, ograniczają rozwój i niszczą wiele patogennych szczepów bakterii i grzybów.

Znany jest sposób nadawania właściwości antybakteryjnych i antygrzybiczych poliamidowym wyrobom włókienniczym, polegający na wprowadzeniu środków mikrobójczych do stopu tworzywa poliamidowego, z którego następnie formuje się włókna poliamidowe. Jako środki mikrobójcze stosuje się zwykle nanometryczne cząstki srebra, gdyż większość mikrobójczych związków organicznych ulega rozkładowi w wysokiej temperaturze formowania włókien.

Znane są także sposoby nadawania włóknom właściwości antybakteryjnych i antygrzybiczych, polegające na osadzaniu środków mikrobójczych na powierzchni włókien i następnie utrwalaniu ich wiązania z włóknem za pomocą środków wiążących.

Z polskiego opisu patentowego nr 179 483 jest znany sposób nadawania wł óknom syntetycznym, w tym również poliamidowym, właściwości antybakteryjnych, polegający na wytworzeniu na włóknach centrów aktywnych w postaci nadtlenków i wodoro-nadtlenków, następnie wprowadzeniu do tych włókien grup kwasowych w drodze szczepienia na nich monomeru winylowego i w końcu napawania włókien roztworem antybiotyku.

Sposób nadawania właściwości antybakteryjnych i antygrzybiczych poliamidowym wyrobom włókienniczym w postaci nici, włóknin lub tkanin, w drodze nanoszenia środka mikrobójczego na powierzchnię wyrobu, według wynalazku polega na tym, że jako środek mikrobójczy stosuje się lapachol, który nanosi się w procesie barwienia prowadzonym w środowisku etanolu, propanolu-1, propanolu-2, acetonie, 2-metoksyetanolu, 2-etoksyetanolu, zawierającym do 30% wagowych wody, w temperaturze 15-50°C przy krotności kąpieli od 1:20 do 1:50, stosując 0,05-0,8% wagowych lapacholu w stosunku do masy wyrobu. Wyrób z naniesionym środkiem mikrobójczym poddaje się suszeniu w warunkach sterylnych.

W odmianie sposobu wedł ug wynalazku jako ś rodek mikrobójczy stosuje się mieszaninę lapacholu z lawsonem zawierającą 50-90% lapacholu.

Lapachol i lawson, stosowane w sposobie według wynalazku, wykazują substantywność do włókien poliamidowych tj. wiążą się z tymi włóknami spontanicznie z utworzeniem wiązań jonowych, dzięki czemu eliminuje się stosowanie środków wiążących, co znacznie upraszcza i obniża koszty procesu. Lapachol i lawson są barwnikami naturalnymi, które można również otrzymać syntetycznie jako identyczne z naturalnymi. Są przyjazne dla organizmu ludzkiego i charakteryzują się szerokim spektrum działania mikrobójczego. W sposobie według wynalazku stosuje się barwienie niskotemperaturowe w tanich i łatwo dostępnych rozpuszczalnikach, które zapewniają aseptyczność procesu barwienia.

Sposób według wynalazku ilustrują poniższe przykłady.

P r z y k ł a d I

Próbkę tkaniny poliamidowej o wymiarach 18x8 cm, o masie 3,9 g umieszczono w kubku barwiarskim o pojemności 0,5 dm³, po czym dodano do kubka roztwór 15,6 mg lapacholu w 156 cm³96% etanolu, kubek zamknięto hermetycznie i umieszczono w maszynie barwiarskiej. Proces barwienia prowadzono 3 godziny w temperaturze 25°C, po czym próbkę wysuszono w warunkach sterylnych.

Badania spektrofotometryczne próbki, po procesie barwienia, wykazały obecność 3,7 mg lapacholu w 1 g włókna.

Testy odpornościowe na działanie tarcia, prania, potu alkalicznego i kwaśnego oraz wody potwierdziły dobry stopień związania lapacholu z włóknem poliamidowym.

Wybarwione próbki poddano ocenie na działanie biobójcze w stosunku do szczepów bakterii: Klebsiella pneumoniae, Bacillus licheniformis, Micrococcus luteus, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa i grzybów: Aspergillus niger, Trichophyton mentagrophytes, zgodnie z normą AAT CC 147-1998. Stosowano pożywkę TSA firmy Merck z wysianymi w równoległych rysach mikroorganizmami. Próbkę zabarwionej tkaniny (10 x 50 mm) nasączono syntetycznym potem (pH słabo kwaśne) i umieszczono na pożywkach, po czym inkubowano 24 godziny w temperaturze 37°C (bakterie) i 5 dni w temperaturze 30°C (grzyby). Po tym czasie stwierdzono zahamowanie wzrostu badanych mikroorganizmów.

PL 211 651 B1

P r z y k ł a d II

Próbkę tkaniny poliamidowej o wymiarach 18x8 cm, o masie 3,9 g umieszczono w kubku barwiarskim o pojemności 0,5 dm³, po czym dodano do kubka roztwór 11,7 mg lapacholu w 156 cm³ izopropanolu, kubek zamknięto hermetycznie i umieszczono w maszynie barwiarskiej z mieszaniem karuzelowo-bezwładnościowym. Proces barwienia prowadzono 3 godziny w temperaturze 25°C, po czym próbkę wysuszono w warunkach sterylnych.

Badania spektrofotometryczne próbki po procesie barwienia wykazały obecność 2,7 mg lapacholu w 1 g włókna. Wyniki testów odpornościowych i badań mikrobiologicznych były analogiczne jak w przykł adzie I.

P r z y k ł a d IIl

Próbkę nici poliamidowych zwiniętych w motek, o masie 3,9 g umieszczono w kubku barwiarskim o pojemności 0,5 dm³, po czym dodano do kubka roztwór 19,5 mg lapacholu w 156 cm³ 96% etanolu, kubek zamknięto hermetycznie i umieszczono w maszynie barwiarskiej. Proces barwienia prowadzono 3 godziny w temperaturze 30°C, stosując mieszanie bezwładnościowo-karuzelowe, po czym próbkę wysuszono w warunkach sterylnych. Badania spektrofotometryczne próbki po procesie barwienia wykazały obecność 4,0 mg lapacholu w 1 g nici. Wyniki testów odpornościowych i badań mikrobiologicznych próbki były analogiczne jak w przykładzie I.

P r z y k ł a d IV

Próbkę nici poliamidowych zwiniętych w motek, o masie 3,9 g, umieszczono w kubku farbiarskim o pojemności 0,5 dm³, po czym dodano do kubka roztwór 15,6 mg lapacholu i 3,9 mg lawsonu w 156 cm³ 96% etanolu, kubek zamknię to hermetycznie i umieszczono w maszynie farbiarskiej. Proces barwienia prowadzono 3 godziny w temperaturze 30°C, stosując mieszanie bezwładnościowokaruzelowe, po czym próbkę wysuszono w warunkach sterylnych.

Badania spektrofotometryczne próbki po procesie barwienia wykazały obecność 4,1 mg mieszaniny lapacholu i lawsonu w 1 g nici. Wyniki testów odpornościowych i badań mikrobiologicznych były analogiczne jak w przykładzie I.

Claims

1. Sposób nadawania właściwości antybakteryjnych i antygrzybiczych poliamidowym wyrobom włókienniczym w postaci nici, włóknin lub tkanin, w drodze nanoszenia środka mikrobójczego na powierzchnię wyrobu, znamienny tym, że jako środek mikrobójczy stosuje się lapachol, który nanosi się w procesie barwienia prowadzonym w środowisku etanolu, propanolu-1, propanolu-2, acetonie, 2-metoksyetanolu, 2-etoksyetanolu, zawierającym do 30% wagowych wody, w temperaturze 15-50°C przy krotności kąpieli od 1:20 do 1:50, stosując 0,05-0,8% wagowych lapacholu w stosunku do masy wyrobu, po czym wyrób z naniesionym środkiem mikrobójczym suszy się w warunkach sterylnych.

2. Sposób nadawania właściwości antybakteryjnych i antygrzybiczych poliamidowym wyrobom włókienniczym w postaci nici, włóknin lub tkanin, w drodze nanoszenia środka mikrobójczego na powierzchnię wyrobu, znamienny tym, że jako środek mikrobójczy stosuje się mieszaninę lapacholu z lawsonem zawierającą 50-90% lapacholu, którą nanosi się w procesie barwienia prowadzonym w ś rodowisku etanolu, propanolu-1, propanolu-2, acetonie, 2-metoksyetanolu, 2-etoksyetanolu, zawierającym do 30% wagowych wody, w temperaturze 15-50°C, przy krotności kąpieli od 1:20 do 1:50, stosując 0,05-0,8% wagowych mieszaniny lapacholu z lawsonem w stosunku do masy wyrobu, po czym wyrób z naniesionym środkiem mikrobójczym suszy się w warunkach sterylnych.