PL249787B1 - Antymikrobowy lakier proszkowy oraz sposób wytwarzania antymikrobowego lakieru proszkowego - Google Patents
Antymikrobowy lakier proszkowy oraz sposób wytwarzania antymikrobowego lakieru proszkowegoInfo
- Publication number
- PL249787B1 PL249787B1 PL443896A PL44389623A PL249787B1 PL 249787 B1 PL249787 B1 PL 249787B1 PL 443896 A PL443896 A PL 443896A PL 44389623 A PL44389623 A PL 44389623A PL 249787 B1 PL249787 B1 PL 249787B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- weight
- amount
- acrylic resin
- stage
- initiator
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/03—Powdery paints
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
- C08K3/015—Biocides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/0058—Biocides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
- C09D133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
- C09D133/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
- C09D133/12—Homopolymers or copolymers of methyl methacrylate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/14—Paints containing biocides, e.g. fungicides, insecticides or pesticides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest antymikrobowy lakier, według wynalazku, który charakteryzuje się tym, że zawiera od 92 do 93% wag. żywicy akrylowej bazującej na metakrylanie metylu oraz od 2 do 3% wag. nietoksycznego biocydu w postaci sproszkowanych goździków, a ponadto inicjator, środek zwiększający rozlewność oraz środek ułatwiający odgazowanie. Zgłoszenie obejmuje także sposób otrzymywania ww. lakieru. Sposób ten charakteryzuje się tym, że najpierw w pierwszym etapie bazującą na metakrylanie metylu żywicę akrylową w ilości od 92% do 93% wag. homogenizuje się z nietoksycznym biocydem w postaci sproszkowanych goździków w ilości od 2 do 3% wag., środkiem ułatwiającym odgazowanie oraz środkiem poprawiającym rozlewność, po czym w drugim etapie uzyskaną kompozycję chłodzi się, kruszy, miele i przesiewa przez sito o średnicy oczek wynoszącej od 30 do 200 µm.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest antymikrobowy lakier proszkowy oraz sposób wytwarzania antymikrobowego lakieru proszkowego, mającego zastosowanie zwłaszcza do zabezpieczania powierzchni różnych materiałów: kompozytów tworzyw sztucznych, drewna, materiałów drewnopochodnych oraz metali w różnych sektorach gospodarki, w tym w środkach transportu, obiektach użyteczności publicznej, przemyśle lotniczym, spożywczym oraz urządzeń sanitarnych i medycznych.
Typowe wyroby powłokowe proszkowe zawierają stałe żywice poliestrowe, epoksydowe lub akrylowe oraz środki sieciujące, środki pomocnicze (związki ułatwiające nanoszenie powłok, przyspieszające odgazowanie, zwiększające rozlewność) oraz różne dodatki funkcyjne w zależności od zastosowania (pigmenty, napełniacze, katalizatory, inhibitory korozji, biocydy, antypireny, antyoksydanty). Lakiery proszkowe charakteryzują się dobrymi właściwościami użytkowymi, takimi jak dobra elastyczność, przyczepność do różnego typu powierzchni, odporność na ścieranie i zarysowanie, a także doskonała odporność chemiczna oraz na promieniowanie UV. W ostatnich latach wzrasta zainteresowanie materiałami i powierzchniami, które zapobiegają rozwojowi mikroorganizmów, takich jak bakterie czy wirusy.
Ze stanu techniki znane są sposoby zapobiegania rozwojowi mikroorganizmów na powłokach.
W literaturze (Moiling, J. W., Seezink, J. W., Teunissen, B. E., Muijrers-Chen, I. and Borm, P. J., Nanotechnology Sci. Appl., 2014, 7, 97) można spotkać doniesienia dotyczące stosowania nanosrebra jako dodatku przeciwdrobnoustrojowego do powłok ochronnych, które były bardzo skuteczne w hamowaniu wzrostu bakterii Escherichia Coli. Wartość logarytmu redukcji tych bakterii wynosiła około 6.
Srebro ma bardzo dobre właściwości przeciwdrobnoustrojowe, ale ma również kilka wad, takich jak ograniczona dostępność, wysoki koszt, możliwość bioakumulacji podczas częstego kontaktu (Blaster S.A., Scheringer M., MacLeod M., Hungerbuhler K., Sci. Total. Environ., 2008, 390, 396), a także możliwość indukowania oporności bakterii, w niektórych przypadkach (Panacek, A., Kvitek, L., Smekalova, M., Vecerova, R., Kolar, M., Roderova, M., Dycka, F., Śebela, M., Prucek, R., Tomanec, O., Zboril, R. Nat. Nanotechnol. 2018, 13,65, Sutterlin S, Dahlo M, Tellgren-Roth C, Schaal W, Melhus A. J. Hosp. Infect. 2017, 96, 256). Liczne badania wskazują na możliwy immunotoksyczny potencjał zapalny cząstek nanosrebra (Li, W., Chang, H., Yang, W. et al. Sci. Rep. 2018, 8, 5593, Orłowski P, Krzyżowska M, Winnicka A, Chwalibóg A, Sawosz. Cent. Eur. J. Immunol. 2012, 37, 123-130).
Powłoki mające prawie 100% zdolność redukcji bakterii, można uzyskać w wyniku dodatku TiO2, czwartorzędowych soli amoniowych, triklosanu lub pirytionianu cynku. Triklosan kumuluje się w środowisku i zaburza gospodarkę hormonalną, co może mieć negatywny wpływ na zdrowie ludzi i zwierząt, ponadto pod wpływem światła słonecznego może ulegać fotodegradacji do bardziej toksycznych dioksyn (Dhillon, G. S., Kaur, S., Pulicharla, R., Brar, S. K., Cledón, M., Verma, M., & Surampalli, R. Y Int. J. Environ. Res. Public. Health 2015, 12, 5657, Wu JL, Ji F, Zhang H, et al. J Hazard Mater. 2019, 367, 128).
Dwutlenek tytanu, ze względu na możliwość działania fotokatalitycznego może katalizować powstawanie reaktywnych form tlenu, które zabijają niektóre bakterie oporne na wiele leków (Kuhn K.P., Chaberny I.F., Massholder K., Stickler M., Benz V.W., Sonntag H-G., Erdinger L. Chemosphere, 2003, 53, 71). Jednak niektóre szczepy bakterii są mniej podatne na dezynfekcję fotokatalityczną ( Gerba C.P. Titanium Dioxide as Disinfectant. In: Kretsinger R.H., Uversky V.N., Permyakov E.A., Encyclopedia of Metalloproteins. Springer, New York 2013, Tsai, T.-M., Chang, H.-H., Chang, K.-C., Liu, Y.-L. and Tseng, C.-C., J. Chem. Technol. Biotechnol., 85, 2010, 1642-1653). Działanie przeciwdrobnoustrojowe powłok zawierających TiO2 zależy od wilgotności względnej, natężenia światła UV i czasu naświetlania. w świetle widzialnym działanie antybakteryjne TiO2 jest słabsze (V. Nandakumar, Z. Han, Z. Fritz, V. Krishna, B. Koopman, B. Moudgil, KONA Powder Part. J., 34, 2016, 234-240). Znane są także powłoki z dodatkiem fenotriazyny, których działanie przeciwdrobnoustrojowe opiera się na podobnym mechanizmie (Yao T.T., Wang J., Xue Y.F., et al. J Mater Chem B. 2019, 7, 5089-5095).
Obecnie najczęściej stosowane dodatki antybakteryjne do lakierów proszkowych bazują na układach srebra lub nanosrebra np. Silversan (PPG), Interpon D AM (Akzo Nobel), Guardian AM (Stardust) i Alesta AM (Axalta). Antybakteryjne działanie srebra polega reakcji jonów Ag+ z grupami elektronodonorowymi błon komórkowych drobnoustrojów zawierającymi fosfor i siarkę (Lemire J.A., Harrison J.J., Turner R.J. Antimicrobial activity of metals: mechanisms, molecular targets and applications. Nat Rev Microbiol. 2013, 11,371-384). Główną zaletą lakierów proszkowych zawierających Ag jest wysoka zdolność zwalczania pleśni, bakterii i wirusów. Wadą - oprócz wspomnianych wyżej wysokich kosztów, bioakumulacji i potencjału immunotoksycznego Ag - jest wrażliwość na wysoką temperaturę utwardzania i tendencja do żółknięcia powłok.
Aby zmniejszyć ilość srebra, stosuje się mieszanki z innymi jonami np. dwuskładnikowe (Ag+-Zr2+) - znane np. z japońskiego opisu wynalazku JPH 0625561 A - lub (Ag+-Cu2+) a także trójskładnikowe (Ag+, Cu2+ i Zn2+) (M. I. Binay, S. K. Kirdeciler, B. Akata, Appl. Clay Sci., 182, 2019, 105251, J. Cui, R. Yeasmin, Y Shao, H. Zhang, H. Zhang, and J. Zhu, Ind, Eng, Chem, Res, 2020, 59, 751-762).
Z japońskiego opisu wynalazku JPH 0860036 a znane są lakiery proszkowe o działaniu antybakteryjnym i przedwgrzybiczym zawierające jony srebra interkalowane na zeolicie.
Z chińskiego opisu wynalazku CN 111763464 A znane są również kombinacje srebra z czwartorzędowymi solami amoniowymi (QAC) lub imidazolem. QAC mają strukturę chemiczną typu R1R2R3R4 N+Xi powinny mieć co najmniej jeden podstawnik o długim hydrofobowym łańcuchu węglowodorowym zdolnym do penetracji drobnoustrojów w celu przerwania błon komórkowych, natomiast dodatnie grupy amoniowej przyciąga ujemnie naładowane drobnoustroje (Li F, Weir MD, Xu HH. J. Dent. Res. 2013, 92,:932-8). QAC wykazują aktywność zarówno wobec bakterii, jak i wirusów zawierających otoczki lipidowe (takich jak koronawirus SARS-CoV-2) (Baker N, Williams AJ, Tropsha A, Ekins S. Pharm Res. 2020, 37, 104). Wadą QAC, jest to, że bakterie mogą rozwinąć oporność na te związki (Hegstad K, Langsrud S, Lunestad BT, Scheie AA, Sunde M, Yazdankhah SP. Microb Drug Resist. 2010, 16, 91-104).
Antymikrobowe lakiery proszkowe uzyskano w wyniku dodatku nanoczastek srebra interkalowanych na modyfikowanym chitozanie i montmorylonicie (Chen K., Ye W., Cai S., Huang L., Zhong T., Chen L., Wang X., J. Experimental Nanoscience, 2015, 11, 1360-1371)
Wśród bezsrebrowych przeciwdrobnoustrojowych lakierów proszkowych znane są kompozycje zawierające nanotlenek cynku (BS Hadavand, M Ataeefard, HF Bafghi, Composites Part B: Engineering 2015, 82, 190-195), dwutlenek nanotytanu (chińskie opisy wynalazków CN 105218039 A, CN 105419559 A) oraz związki bizmutu (międzynarodowy opis wynalazku WO 2016187618 A1). Zastosowanie nanocząstek metali i tlenków metali może powodować problemy z rozdziałem faz i agregacją nanocząstek. Aby zapobiec występowaniu takich problemów, konieczna jest odpowiednia modyfikacja ich powierzchni. Inną problematyczną kwestią jest możliwe działanie toksykologiczne nanocząstek (Yao Y, Zang Y, Qu J, Tang M, Zhang T. Int J Nanomedicine. 2019;14:8787-8804).
W amerykańskim opisie wynalazku US 006093407 A ujawniono antymikrobowe lakiery proszkowe z dodatkiem dibromocyanoacetamidu (Amerstat), 2-bromo-2-nitropropano-1,3-diolu (Canguard), 3,5-dimetylotetrahydro-1,3,5-2H-tiazyno-2-tionu (Nuosept), N-(trichlorometylo)-tioftalimidu (Fungitrol E), p-hydroksybenzoesanu butylu (Butyl Parabens), dijodometylo-p-tolilosulfonu (Amical) i dinitrylu kwasu tetrachloroizoftalowego (Nuocide).
Znane ze stanu techniki antymikrobowe lakiery proszkowe, nie pozwalają na uzyskanie powłok w każdych warunkach skutecznie zabezpieczających materiały przed przenoszeniem drobnoustrojów, które są jednocześnie bezpieczne dla środowiska i zdrowia człowieka.
Celem wynalazku jest dostarczenie lakierów proszkowych całkowicie bezpiecznych dla środowiska i zdrowia człowieka i jednocześnie tworzących w każdych warunkach skuteczne zabezpieczenia materiałów przed przenoszeniem drobnoustrojów w porównaniu do wyrobów z dodatkiem klasycznych biocydów.
Antymikrobowy lakier proszkowy na bazie żywicy akrylowej, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera od 92 do 93% wag. żywicy akrylowej bazującej na metakrylanie metylu oraz od 2 do 3% wag. nietoksycznego biocydu w postaci sproszkowanych goździków, a ponadto inicjator, środek zwiększający rozlewność oraz środek ułatwiający odgazowanie, przy czym jako inicjator zawiera heksafluorofosforan triarylosulfonianu w ilości 2% wag., a jako środek ułatwiający odgazowanie zawiera benzoinę w ilości od 1 do 2% wag.
Korzystnie żywica akrylowa zawiera 36,19% wag. metakrylanu glicydylu, 50,98% wag. metakrylanu metylu, 10,88% wag. akrylanu butylu oraz azobisizobutyronitryl.
Sposób wytwarzania antymikrobowego lakieru proszkowego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że najpierw w pierwszym etapie bazującą na metakrylanie metylu żywicę akrylową w ilości od 92% do 95% wag. homogenizuje się z nietoksycznym biocydem w postaci sproszkowanych goździków w ilości od 2 do 3% wag., środkiem ułatwiającym odgazowanie oraz środkiem poprawiającym rozlewność, po czym w drugim etapie uzyskaną kompozycję chłodzi się, kruszy, miele i przesiewa przez sito o średnicy oczek wynoszącej od 30 do 200 μm,
Korzystnie w pierwszym etapie jako inicjator stosuje się heksafluorofosforan triarylosulfonianu w ilości 2% wag.
Dalsze korzyści uzyskiwane są, jeżeli w pierwszym etapie jako środek ułatwiający odgazowanie stosuje się benzoinę w ilości od 1 do 2% wag.
Kolejne korzyści uzyskuje się, jeżeli przed przystąpieniem do etapu pierwszego, dla wytworzenia żywicy akrylowej, realizuje się etap wstępny, w którym metakrylan glicydylu w ilości 36,19% wag., metakrylan metylu w ilości 50,98% wag., akrylan butylu w ilości 10,88% wag. oraz inicjator miesza się podgrzewając, a po wzroście lepkości żywicę wylewa się na folię teflonową, podgrzewa oraz chłodzi do temperatury pokojowej.
Następne korzyści uzyskiwane są, jeżeli w etapie wstępnym jako inicjator stosuje się azobisizobutyronitryl w ilości 1,95% wag.
Dalsze korzyści uzyskiwane są, jeśli w etapie wstępnym w podczas mieszania składników całość podgrzewa się do temperatury 70°C, a po wylaniu żywicy na folię teflonową, podgrzewa się do 100°C, a następnie chłodzi się do temperatury pokojowej.
Kolejne korzyści uzyskiwane są, jeśli w etapie drugim stosuje się sito o średnicy oczek wynoszącej od 60 do 150 pm.
Rozwiązania według wynalazku znajdują zastosowanie w wytwarzaniu udoskonalonych lakierów proszkowych. Wynalazki pozwalają na uzyskanie powłok utwardzanych promieniowaniem UV o większej (100%) zdolności do zwalczania drobnoustrojów niż wyroby znane ze stanu techniki. Lakiery proszkowe wytworzone na bazie receptury według wynalazku są kompatybilne z typowymi metodami przetwórstwa i nanoszenia, w szczególności metodą Tribo i Corona. Zastosowanie lakieru według wynalazku pozwala na otrzymanie powłok proszkowych, które są przezroczyste i bezbarwne. W przypadku konieczności zapewnienia krycia można wprowadzić do nich typowe pigmenty stosowane w przemyśle farb proszkowych, np. biel tytanową rutylową, TiO2. Powłoki utwardzane za pomocą UV, na bazie żywicy akrylowej, wykonane z lakierów proszkowych, w których wykorzystany został wynalazek charakteryzowały się 100% zdolnością zwalczania drobnoustrojów. w wyniku przeprowadzonych badań potwierdzono nie tylko skuteczność w redukcji bakterii z rodzaju Escherichia coli, ale także, nieoczekiwanie, redukcję kolonii bakterii Staphyllococcus aureus.
Antymikrobowy lakier proszkowy oraz sposób wytwarzania antymikrobowego lakieru proszkowego bliżej wyjaśniono w przykładach wykonania i realizacji.
Lakier proszkowy, w przykładzie porównawczym zawiera 2,00% wag. inicjatora: heksafluorofosforanu triarylosulfonianu, 95,00% wag. żywicy akrylowej bazującej na metakrylanie metylu, 1,00% wag. środka ułatwiającego odgazowanie - benzoiny oraz 2,00% wag. - środka zwiększającego rozlewność - Resiflow PV 88. Uzyskany lakier należy stopić w temp. 130°C, a następnie utwardzić pod wpływem promieniowania UV.
Zastosowana w lakierze żywica akrylowa zawiera 36,19% wag. metakrylanu glicydylu, 50,98% wag. metakrylanu metylu, 10,88% wag. akrylanu butylu oraz 1,95% wag. azobisizobutyronitrylu.
Antymikrobowy lakier proszkowy, według wynalazku w pierwszym przykładzie wykonania zawiera 2,00% wag. inicjatora: heksafluorofosforanu triarylosulfonianu, 93,00% wag. żywicy akrylowej, 2,00% wag. nietoksycznego biocydu w postaci sproszkowanych goździków, 1,00% wag. środka ułatwiającego odgazowanie - benzoiny oraz 2,00% wag. środka zwiększającego rozlewność - Resiflow PV 88. Uzyskany lakier należy stopić w temperaturze 130°C, a następnie utwardzić pod wpływem promieniowania UV. Zastosowana w lakierze żywica akrylowa jest taka jak w przykładzie porównawczym.
Antymikrobowy lakier proszkowy, według wynalazku w drugim przykładzie wykonania zawiera 2,00% wag. inicjatora: heksafluorofosforanu triarylosulfonianu, 92,00% wag. żywicy akrylowej, 3,00% wag. nietoksycznego biocydu w postaci sproszkowanych goździków, 1,00% wag. środka ułatwiającego odgazowanie - benzoiny oraz 2,00% wag. środka zwiększającego rozlewność - Resiflow PV 88. Uzyskany lakier należy stopić w temp. 130°C, a następnie utwardzić pod wpływem promieniowania UV.
Sposób wytwarzania lakieru proszkowego w porównawczym przykładzie realizacji polega na wytworzeniu żywicy akrylowej - w pierwszym etapie, a następnie zhomogenizowaniu jej z inicjatorem heksafluorofosforanem triarylosulfonianu, benzoiną oraz środkiem zwiększającym rozlewność Resiflow PV 88 - w etapie drugim. Wytwarzanie żywicy akrylowej, w etapie pierwszym, prowadzi się w kolbie trójszyjnej zaopatrzonej w mieszadło, chłodnicę zwrotną, termometr i rurkę z doprowadzeniem azotu. Do kolby w pierwszym kroku wprowadza metakrylan glicydylu w ilości 426,45 g; 3 mol, metakrylan metylu w ilości 600,73 g; 6 mol, akrylan butylu w ilości 128,17 g; 1 mol oraz inicjator w postaci azobisizobutyronitrylu w ilości 22,96 g 0,14 mol. Następnie zawartość kolby miesza się podgrzewając do temperatury 70°C. W momencie nagłego wzrostu lepkości, żywicę wylewa na folię teflonową i podgrzewa do ok. 100°C w celu dobiegnięcia do końca reakcji polimeryzacji. Następnie żywicę chłodzi się do temperatury pokojowej. Po ochłodzeniu, żywica zestala się, tworząc przeźroczystą, bezbarwną masę o temperaturze zeszklenia 36,70°C i liczbowo średniej masie cząsteczkowej 7792 g/kmol.
PL 249787 Β1
Następnie przechodzi się do etapu drugiego, w którym wytworzoną żywicę akrylową w ilości 95,00% wag. miesza się z inicjatorem: heksafluorofosforanem triarylosulfonianu w ilości 2,00% wag. oraz z 1,00% wag. środka ułatwiającego odgazowanie - benzoiną, oraz 2% wag. środka zwiększającego rozlewność - Resiflow PV 88. Odważone surowce wstępnie miele się, a następnie otrzymany proszek wytłacza np. na wytłaczarce dwuślimakowej współbieżnej w temp. 125°C.
Wytłoczoną mieszankę kruszy się i miele ponownie w młynie, a następnie w celu wyeliminowania zbyt dużych cząstek przesiewa przez sito o średnicy oczek wynoszącej 100 pm.
Sposób wytwarzania lakieru proszkowego w pierwszym przykładzie realizacji polega na wytworzeniu żywicy akrylowej, w etapie wstępnym, a następnie zhomogenizowaniu jej z heksafluorofosforanem triarylosulfonianu, sproszkowanymi goździkami, benzoiną oraz Resiflow PV 88 w kolejnych etapach.
W etapie wstępnym wytwarzanie żywicy akrylowej prowadzi się analogicznie jak ujawniono w przykładzie porównawczym.
Następnie przechodzi się do pierwszego etapu, w którym wytworzoną żywicę akrylową w ilości 93% wag. miesza się z inicjatorem: heksafluorofosforanem triarylosulfonianu w ilości 2% wag., nietoksycznym biocydem w postaci sproszkowanych goździków w ilości 2% wag., a także z dodatkiem 1% wag. środka ułatwiającego odgazowanie - benzoiny oraz 2% wag. środka zwiększającego rozlewność - Resiflow PV 88. Po czym przechodzi się do etapu drugiego, w którym odważone surowce wstępnie miele się, a następnie otrzymany proszek wytłacza się na wytłaczarce dwuślimakowej współbieżnej w temp. 125°C. Wytłoczoną mieszankę kruszy się i miele ponownie w młynie, a następnie w celu wyeliminowania zbyt dużych cząstek przesiewa przez sito o średnicy oczek wynoszącej 100 pm.
Sposób wytwarzania lakieru proszkowego w drugim przykładzie realizacji polega na wytworzeniu żywicy akrylowej, w etapie wstępnym, a następnie zhomogenizowaniu jej z heksafluorofosforanem triarylosulfonianu, sproszkowanymi goździkami, benzoiną oraz Resiflow PV 88, w kolejnych etapach.
W etapie wstępnym wytwarzanie żywicy akrylowej prowadzi się analogicznie jak ujawniono w przykładzie porównawczym.
Następnie przechodzi się do pierwszego etapu, w którym wytworzoną żywicę akrylową w ilości 92,00% wag. miesza się z inicjatorem: heksafluorofosforanem triarylosulfonianu w ilości 2,00% wag., nietoksycznym biocydem w postaci sproszkowanych goździków w ilości 3,00% wag., a także z dodatkiem 1,00% wag. środka ułatwiającego odgazowanie - benzoiną oraz 2,00% wag. środka zwiększającego rozlewność - Resiflow PV 88. Po czym przechodzi się do etapu drugiego, w którym odważone surowce wstępnie miele się, a następnie otrzymany proszek wytłacza się na wytłaczarce dwuślimakowej współbieżnej w temp. 125°C. Wytłoczoną mieszankę kruszy się i miele ponownie w młynie, a następnie w celu wyeliminowania zbyt dużych cząstek przesiewa przez sito o średnicy oczek wynoszącej 100 pm.
Z wykorzystaniem lakierów proszkowych przygotowanych tak jak opisano w powyższych przykładach, wykonuje się powłoki nanosząc przesianą frakcję proszku metodą elektrostatyczną za pomocą pistoletu ręcznego ΡΕΜ Χ-1 z wbudowaną elektrodą oraz sterownika EPG Sprint X na podłoże stalowe lub kompozytowe i stapia w temperaturze 130°C. Powłoki sieciuje się za pomocą lampy rtęciowej Dymax UVC-5 Compact Light-Curing Conveyor System. Próbki lakierów proszkowych i powłok opisane w przykładach wykonania charakteryzują się właściwościami przedstawionymi w poniższej tabeli.
| Mierzony parametr | Przykład 0 (porównawczy) | Przykład I | Przykład II |
| chropowatość (Ra/Rz), pm PN-EN ISO 12085 | 0,71/3,84 | 0,70/2,64 | 0,64/2,58 |
| połysk, 60°, GU PN-EN ISO 2813 | 85,91 | 87,86 | 89,8 |
| przyczepność do podłoża stalowego, (O-najlepsza, 5-najgorsza) PN-EN ISO 2409 | 1 | 0 | 1 |
| twardość względna PN-EN ISO 2815 | 0,59 | 0,51 | 0,54 |
PL 249787 Β1
| odporność na zarysowanie, g PN-EN ISO 1518-1 | 500 | 450 | 500 |
| log redukcji, % redukcji kolonii bakterii z rodzaju Escherichia coli _________________PN-EN ISO 22196 log redukcji, % redukcji kolonii bakterii z rodzaju Staphyllococcus aureus PN-EN ISO 22196 | kog całkowitej ilości komórek 5,92 Log całkowitej ilości komórek 6,31 | 3,72 99,98 | 100 100 |
| Grubość powłoki, pm PN-EN ISO 2808 | 72,32 | 63,84 | 50,3 |
Claims (9)
- Zastrzeżenia patentowe1. Antymikrobowy lakier proszkowy na bazie żywicy akrylowej, znamienny tym, że zawiera od 92 do 93% wag. żywicy akrylowej bazującej na metakrylanie metylu oraz od 2 do 3% wag. nietoksycznego biocydu w postaci sproszkowanych goździków, a ponadto inicjator, środek zwiększający rozlewność oraz środek ułatwiający odgazowanie, przy czym jako inicjator zawiera heksafluorofosforan triarylosulfonianu w ilości 2% wag., a jako środek ułatwiający odgazowanie zawiera benzoinę w ilości od 1 do 2% wag.
- 2. Antymikrobowy lakier proszkowy według zastrz. 1, znamienny tym, że żywica akrylowa zawiera 36,19% wag. metakrylanu glicydylu, 50,98% wag. metakrylanu metylu, 10,88% wag. akrylanu butylu oraz azobisizobutyronitryl.
- 3. Sposób wytwarzania antymikrobowego lakieru proszkowego określonego w zastrz. od 1 do 2, znamienny tym, że najpierw w pierwszym etapie bazującą na metakrylanie metylu żywicę akrylową w ilości od 92% do 93% wag. homogenizuje się z nietoksycznym biocydem w postaci sproszkowanych goździków w ilości od 2 do 3% wag., środkiem ułatwiającym odgazowanie oraz środkiem poprawiającym rozlewność, po czym w drugim etapie uzyskaną kompozycje chłodzi się, kruszy, miele i przesiewa przez sito o średnicy oczek wynoszącej od 30 do 200 pm.
- 4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że w pierwszym etapie jako inicjator stosuje się heksafluorofosforan triarylosulfonianu w ilości 2% wag.
- 5. Sposób według zastrz, 3 albo 4, znamienny tym, że w pierwszym etapie jako środek ułatwiający odgazowanie stosuje się benzoinę w ilości od 1 do 2% wag.
- 6. Sposób według zastrz. 3 albo 4, znamienny tym, że przed przystąpieniem do etapu pierwszego, dla wytworzenia żywicy akrylowej, realizuje się etap wstępny, w którym metakrylan glicydylu w ilości 36,19% wag., metakrylan metylu w ilości 50,98% wag., akrylan butylu w ilości 10,88% wag. oraz inicjator miesza się podgrzewając, a po wzroście lepkości żywicę wylewa się na folię teflonową, podgrzewa oraz chłodzi do temperatury pokojowej.
- 7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że w etapie wstępnym jako inicjator stosuje się azobisizobutyronitryl w ilości 1,95% wag.
- 8. Sposób według zastrz. 6 albo 7, znamienny tym, że w etapie wstępnym w podczas mieszania składników całość podgrzewa się do temperatury 70°C, a po wylaniu żywicy na folię teflonową, podgrzewa się do 100°C, a następnie chłodzi się do temperatury pokojowej.
- 9. Sposób według jednego z zastrz. od 3 do 8, znamienny tym, że w etapie drugim stosuje się sito o średnicy oczek wynoszącej od 60 do 150 pm.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL443896A PL249787B1 (pl) | 2023-02-27 | 2023-02-27 | Antymikrobowy lakier proszkowy oraz sposób wytwarzania antymikrobowego lakieru proszkowego |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL443896A PL249787B1 (pl) | 2023-02-27 | 2023-02-27 | Antymikrobowy lakier proszkowy oraz sposób wytwarzania antymikrobowego lakieru proszkowego |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL443896A1 PL443896A1 (pl) | 2024-09-02 |
| PL249787B1 true PL249787B1 (pl) | 2026-06-22 |
Family
ID=92593956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL443896A PL249787B1 (pl) | 2023-02-27 | 2023-02-27 | Antymikrobowy lakier proszkowy oraz sposób wytwarzania antymikrobowego lakieru proszkowego |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL249787B1 (pl) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103881499A (zh) * | 2014-03-19 | 2014-06-25 | 湖州百胜涂料有限公司 | 一种内墙专用涂料及制备方法 |
| CN105968973A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-09-28 | 河北晨阳工贸集团有限公司 | 中草药防霉抗菌抗病毒涂料及其制备方法 |
| CN107227076A (zh) * | 2017-07-25 | 2017-10-03 | 合肥欧仕嘉机电设备有限公司 | 一种装饰用乳胶漆及制备方法 |
| CN108753079A (zh) * | 2018-05-24 | 2018-11-06 | 安徽琦家科技股份有限公司 | 一种驱虫防水涂料 |
-
2023
- 2023-02-27 PL PL443896A patent/PL249787B1/pl unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103881499A (zh) * | 2014-03-19 | 2014-06-25 | 湖州百胜涂料有限公司 | 一种内墙专用涂料及制备方法 |
| CN105968973A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-09-28 | 河北晨阳工贸集团有限公司 | 中草药防霉抗菌抗病毒涂料及其制备方法 |
| CN107227076A (zh) * | 2017-07-25 | 2017-10-03 | 合肥欧仕嘉机电设备有限公司 | 一种装饰用乳胶漆及制备方法 |
| CN108753079A (zh) * | 2018-05-24 | 2018-11-06 | 安徽琦家科技股份有限公司 | 一种驱虫防水涂料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL443896A1 (pl) | 2024-09-02 |