RU2195473C1 - Лакокрасочный материал с биоцидными свойствами - Google Patents
Лакокрасочный материал с биоцидными свойствами Download PDFInfo
- Publication number
- RU2195473C1 RU2195473C1 RU2002105962/04A RU2002105962A RU2195473C1 RU 2195473 C1 RU2195473 C1 RU 2195473C1 RU 2002105962/04 A RU2002105962/04 A RU 2002105962/04A RU 2002105962 A RU2002105962 A RU 2002105962A RU 2195473 C1 RU2195473 C1 RU 2195473C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- paint
- paints
- inactivation
- acetate
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологии получения лакокрасочных материалов для окраски различных поверхностей (дерево, бетон, кирпич и т.д.) с целью снижения уровня их микробного заражения. Лакокрасочный материал содержит связующее (алкидное, олифа и другие), пигмент, наполнитель, фосфат или ацетат полигексаметиленгуанидина, органический растворитель или воду и препарат наноструктурных частиц серебра, содержащий наночастицы серебра в сочетании с диоктилсульфосукцинатом натрия, кверцетином (3,5,7,3',4'-пентагидроксифлавон), с добавкой воды и изооктана при определенных соотношениях компонентов. Покрытия, полученные на основе этого лакокрасочного материала, обладают хорошими физико-механическими и защитными свойствами и высокой степенью инактивации микроорганизмов на поверхности материала. 3 табл.
Description
Изобретение относится к технологии получения лакокрасочных материалов, предназначенных для окраски стен, потолков, бетонных, кирпичных, деревянных поверхностей с целью снижения уровня микробного заражения помещений в медицинских учреждениях, школах, детских садах, офисах.
В последнее время разрабатываются биоцидные лакокрасочные материалы, обеспечивающие получение покрытий с бактерицидными, вирулицидными, фунгицидными и спороцидными свойствами.
Для целей дезинфекции были синтезированы различные антисептики, среди которых особое место занимают производные полигуанидина: хлориды и фосфаты полигексаметиленгуанидина (RU 2142451, 1999, RU 2145307, 2000).
Известна биоцидная краска с использованием фосфата полигексаметиленгуанидина [RU 2133256, 1999]. Антисептик в краску вводится в количестве 3-7 мас.%, в качестве связующего краска содержит алюмоборфосфат, требующий высокой температуры отверждения от 140 до 250oС. Конкретных показателей бактерицидной активности покрытий на основе указанных красок в патенте не приводится.
В патенте RU 2131897, 1999 описана биоцидная краска "Биокрапаг" с использованием в качестве биоцида солей полигуанидина. Так, в табл. 1 патента указано время достижения предельной инактивации на поверхностях, окрашенных краской, содержащей 5% фосфата полигексаметиленгуанидина. Полная бактерицидная инактивация поверхностей, окрашенных алкидной, масляной краской, наступает уже через 10 мин, водоэмульсионной через 30 мин. Вирулицидная инактивация масляной краски наступает через 10 мин, пентафталевой эмали ПФ-115 через 24 ч, фунгицидная инактивация на поверхности алкидной и водоэмульсионной краски не наступает через 24 ч (уровень - 98%), спороцидная инактивация на поверхности масляной краски и пентафталевой эмали не наступает через 3 ч (уровень - 86%) и пентафталевой эмали (уровень - 86%).
Давно известна биологическая активность ионов серебра: серебряная ложка, "святая" церковная вода. Известно использование коллоидного серебра в качестве антисептика в количестве 1•10-4-1•10-2 мас. % в косметологии (RU 2140516, 2000).
В последнее десятилетие успешно применяются наноразмерные металлические частицы - ультрамалые агрегаты металлов диаметром порядка нанометров (1нм= 10-9 м).
Запатентован способ получения наноструктурных металлических частиц путем восстановления ионов металла в системе обратных мицелл (RU 2147487, 2000г.). Способ включает приготовление обратномицеллярной дисперсии восстановителя на основе раствора поверхностно-активного вещества (ПАВ) в неполярном растворителе, в качестве восстановителя применяют вещество из группы флавоноидов, в качестве ПАВ используют бис-2-этилгексилсульфосукцинат натрия, а в качестве неполярного растворителя применяют предельные углеводороды. Способ позволяет увеличить время жизни и скорость формирования полученных наноструктурных металлических частиц и исключить необходимость создания анаэробных условий при их синтезе. Концентрация ПАВ в предельном углеводороде составляет 0,05-2 М. Концентрация вещества из группы флавоноидов в обратномицеллярной дисперсии выбирается из диапазона 4•10-5-22•10-5 М. Концентрация соли металла в обратномицеллярной дисперсии варьируется от 3•10-4 до 3•10-3 М. Соотношение молярных концентраций воды и ПАВ в обратномицеллярной дисперсии водного раствора соли металла изменяется в интервале 0,.9-1,2.
В качестве ионов металлов используют ионы серебра, меди, железа, никеля.
Наночастицы получают в виде жидкого раствора в предельном углеводороде. Было установлено, что растворы наночастиц серебра, синтезированных по описанному выше способу, при введении их в рецептуру красок сообщают этим краскам высокую биоцидную активность по отношению к микроорганизмам различных видов.
Так, при введении раствора наночастиц серебра в количестве 0,00016 мас.% (в пересчете на ионы Ag+) в состав водно-дисперсионной краски уровень инактивации бактерий Е. соli через 30 мин и 1 ч после инфицирования окрашенной поверхности значительно превышает полученный для краски без наночастиц или с добавкой 0,5 мас.% ПГМГ. Вирулицидный и фунгипидный эффекты, наблюдаемые для этой краски с наночастицами серебра - напротив, меньше, чем для краски с ПГМГ.
("Лакокрасочные материалы и их применение", 2-3/2001, с.3-7, табл. 3). При введении наночастиц в той же концентрации в алкидную эмаль ПФ-115 через 1 ч после инфицирования поверхности также наблюдалось значительное превышение инактивации бактерий по сравнению с той же краской, содержащей ПГМГ.
Вирулицидная и фунгицидная активность наночастиц серебра и ПГМГ в алкидной эмали ПФ-115 оказалась практически одинаковой и обеспечивала полную инактивацию микроорганизмов уже через 2 ч контакта (там же, табл.1). В водно-дисперсионной краске активность наночастиц по отношению к этим микроорганизмам была ниже, чем у ПГМГ (там же, табл. 3).
Спороцидная активность обоих биопидов как в водно-дисперсионной краске, так и в алкидной эмали позволяла достичь более высокого уровня инактивации по сравнению с контролем, но не обеспечивала полной инактивации даже через 7 суток экспозиции (там же, табл. 1,3).
Из полученных данных становится очевидным, что наночастицы серебра и химический биоцид различаются как по скорости инактивации, так и по действию их в отношении различных микроорганизмов.
Технической задачей настоящего изобретения является повышение инактивирующего действия лакокрасочных материалов путем введения в их состав биопидных добавок, различающихся по уровню инактивации микроорганизмов данного вида на окрашенной поверхности.
Для достижения технического результата лакокрасочный материал с биоцидными свойствами, содержащий связующее, пигменты, наполнители, фосфат или ацетат полигексаметиленгуанидина, органический растворитель или воду, дополнительно содержит препарат наноструктурных частиц серебра состава, мас.%: наночастицы серебра, в пересчете на Ag+ 0,0148-0,148, диоктилсульфосукцинат натрия 6,1-12,2, кверцетин 0,0704-0,0767, вода - 1,1-1,64, изооктан - остальное, компоненты лакокрасочного материала, взятые в следующем соотношении, мас.%:
Связующее - 18-70
Пигменты - 12-23
Наполнители - 0-44
Фосфат или ацетат полигексаметиленгуанидина - 0,8-1,5
Препарат наноструктурных частиц серебра - 0,58-1,1
Органический растворитель или вода - Остальное
В качестве связующего используют алкидный лак ПФ-060, олифу К-2, К-4 и другие для органорастворимых лакокрасочных материалов.
Связующее - 18-70
Пигменты - 12-23
Наполнители - 0-44
Фосфат или ацетат полигексаметиленгуанидина - 0,8-1,5
Препарат наноструктурных частиц серебра - 0,58-1,1
Органический растворитель или вода - Остальное
В качестве связующего используют алкидный лак ПФ-060, олифу К-2, К-4 и другие для органорастворимых лакокрасочных материалов.
Для водно-дисперсионных красок используют поливинилацетатную дисперсию ПВА, акриловую дисперсию "Акрэмос-101" (ТУ6-02-057-593-134-93) и другие. В качестве пигментов используют диоксид титана, белила цинковые, окись хрома, крон свинцовый и другие. Наполнители: мел, барит, тальк, слюда и другие.
Для водно-дисперсионных красок необходимо использование функциональных добавок: нейтрализатора, эмульгатора, диспергатора, загустителя, коалесцента и других.
Для алкидных лакокрасочных материалов необходимо использование сиккатива.
В качестве фосфата полигексаметиленгуанидина используют "фогуцид-нео" (ТУ 9392-001-56477872-01) с содержанием основного вещества 65±15%, рН 1% водного раствора 4,5±1. Биоцид используют в составе водно-дисперсионных лакокрасочных материалов.
В качестве ацетата полигексаметиленгуанидина используют его спиртовый раствор. Характеристика: М.М. 10000-12000, коэффициент преломления при 15oС 10% раствора 1,3940, удельная вязкость 1,8205, приведенная 0,02 л/г.
Способ получения состоит в проведении конденсации в расплаве гексаметилендиамина с солью гуанидина при температуре 180-200oС в течение 1-2 ч при мольном соотношении гексаметилендиамина к галогену (соль ПГМГ) 1:(1,2-2). Полученный гидробромид полигексаметиленгуанидина 11,16 г (0,05 экв) растворяют в 50 мл уксусной кислоты при температуре 75-85oС при интенсивном перемешивании до получения гомогенной массы. В охлажденную смесь добавляют раствор 4,10 г (0,5 экв) безводного ацетата натрия в 10 мл уксусной кислоты, смесь интенсивно перемешивают, выдерживают при комнатной температуре 30 мин, фильтруют раствор от выпавшего бромистого натрия, упаривают под вакуумом.
Способ получения указанного биоцида описан в заявках 2002100230/04 и 2002100263/04 от 11.01.02.
Препарат наноструктурных частиц серебра (ТУ 24990001-54850797-01) характеризуется следующими показателями: прозрачная жидкость красно-коричневого цвета, спектр оптического поглощения в диапазоне длин волн 300-500 нм с максимумом 420-440 нм, величина оптической плотности в максимуме полосы поглощения не менее 0,6.
В состав препарата входят: диоктилсульфосукцинат натрия фирмы Aldrich, Щвейцария, чистота 96% по каталогу 2000 Д 20,117-0, кверцетин (3,5,7,3', 4'-пентагидроксифлавон - C15H10O7•2H2O) фирмы ICN, США, чистота 99%, по каталогу 2000, 152003. Изооктан (СН3)2СН(СН2)С(СН3)3 ГОСТ 12433.
При использовании препарата наночастиц серебра в лакокрасочных материалах в количестве 0,58-1,1 мас.% концентрация наночастиц в пересчете на Ag+ составляет, мас. %: 0,58-2,59•10-4; 0,73-3,24•10-4; 0,88-3,89•10-4; 1,1-4,86•10-4.
В лакокрасочных материалах с использованием 10% растворов фосфата и ацетата полигексаметиленгуанидина содержание биоцида составляет: 0,05-0,0975%.
Приготовление лакокрасочных материалов
Традиционно: получение пигментной пасты в скоростном дисольвере, затем диспергирование в бисерной мельнице до требуемой степени перетира, смешивание с остатком связующего, введение функциональных добавок. Лакокрасочные материалы наносят методом распыления, валиком, кистью.
Традиционно: получение пигментной пасты в скоростном дисольвере, затем диспергирование в бисерной мельнице до требуемой степени перетира, смешивание с остатком связующего, введение функциональных добавок. Лакокрасочные материалы наносят методом распыления, валиком, кистью.
В табл.1 приведены рецептуры лакокрасочных материалов, в табл.2 - показатели свойств лакокрасочных материалов и покрытий, в табл.3 - бактерицидная активность лакокрасочных материалов.
Claims (1)
- Лакокрасочный материал с биоцидными свойствами, содержащий связующее, пигмент, возможно наполнитель, фосфат или ацетат полигексаметиленгуанидина, органический растворитель или воду, отличающийся тем, что дополнительно содержит препарат наноструктурных частиц серебра состава, мас. %:
Наночастицы серебра, в пересчете на Ag+ - 0,0148-0,148
Диоктилсульфосукцинат натрия - 6,1-12,2
3,5,7,3,4-Пентагидроксифлавон - 0,0704-0,0767
Вода - 1,1-1,64
Изооктан - Остальное
и компоненты лакокрасочного материала взяты в соотношениях, мас. %:
Связующее - 18-70
Пигмент - 12-23
Наполнитель - 0-44
Фосфат или ацетат полигексаметиленгуанидина - 0,8-1,5
Вышеуказанный препарат наноструктурных частиц серебра - 0,58-1,1
Органический растворитель или вода - Остальное
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002105962/04A RU2195473C1 (ru) | 2002-03-07 | 2002-03-07 | Лакокрасочный материал с биоцидными свойствами |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002105962/04A RU2195473C1 (ru) | 2002-03-07 | 2002-03-07 | Лакокрасочный материал с биоцидными свойствами |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2195473C1 true RU2195473C1 (ru) | 2002-12-27 |
Family
ID=20255385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002105962/04A RU2195473C1 (ru) | 2002-03-07 | 2002-03-07 | Лакокрасочный материал с биоцидными свойствами |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2195473C1 (ru) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110189250A1 (en) * | 2008-01-15 | 2011-08-04 | George John | Green approach in metal nanoparticle-embedded antimicrobial coatings from vegetable oils and oil-based materials |
| RU2497856C1 (ru) * | 2012-05-05 | 2013-11-10 | Открытое акционерное общество "Объединение "Ярославские краски" | Лакокрасочная композиция |
| RU2700066C1 (ru) * | 2018-10-29 | 2019-09-12 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кемеровский государственный университет" (КемГУ) | Композиция для защиты строительных материалов от биоповреждений |
| RU2740197C1 (ru) * | 2020-04-03 | 2021-01-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный университет" (ФГБОУ ВО "КубГУ") | Дезинфицирующее средство для защиты строительных материалов от биоповреждений |
| US10987442B2 (en) | 2009-05-07 | 2021-04-27 | Oberthur Fiduciaire Sas | Information medium having antiviral properties, and method for making same |
| US11059982B2 (en) | 2010-11-08 | 2021-07-13 | Oberthur Fiduciaire Sas | Fluid compositions that can form a coating having antiviral properties |
| RU2782567C1 (ru) * | 2021-10-21 | 2022-10-31 | Общество с ограниченной ответственностью "БНП Солюшенс" (ООО "БНП Солюшенс") | Способ получения водорастворимого лакокрасочного материала, обладающего фотобактерицидной активностью, для нанесения фотобактерицидных покрытий на основе водорастворимых лакокрасочных материалов и гибридных ассоциатов нанокристаллов сульфида серебра с молекулами метиленового голубого |
-
2002
- 2002-03-07 RU RU2002105962/04A patent/RU2195473C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110189250A1 (en) * | 2008-01-15 | 2011-08-04 | George John | Green approach in metal nanoparticle-embedded antimicrobial coatings from vegetable oils and oil-based materials |
| US9315676B2 (en) | 2008-01-15 | 2016-04-19 | Research Foundation Of The City University Of New York | Green approach in metal nanoparticle-embedded antimicrobial coatings from vegetable oils and oil-based materials |
| US10987442B2 (en) | 2009-05-07 | 2021-04-27 | Oberthur Fiduciaire Sas | Information medium having antiviral properties, and method for making same |
| US11059982B2 (en) | 2010-11-08 | 2021-07-13 | Oberthur Fiduciaire Sas | Fluid compositions that can form a coating having antiviral properties |
| RU2497856C1 (ru) * | 2012-05-05 | 2013-11-10 | Открытое акционерное общество "Объединение "Ярославские краски" | Лакокрасочная композиция |
| RU2700066C1 (ru) * | 2018-10-29 | 2019-09-12 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кемеровский государственный университет" (КемГУ) | Композиция для защиты строительных материалов от биоповреждений |
| RU2740197C1 (ru) * | 2020-04-03 | 2021-01-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный университет" (ФГБОУ ВО "КубГУ") | Дезинфицирующее средство для защиты строительных материалов от биоповреждений |
| RU2782567C1 (ru) * | 2021-10-21 | 2022-10-31 | Общество с ограниченной ответственностью "БНП Солюшенс" (ООО "БНП Солюшенс") | Способ получения водорастворимого лакокрасочного материала, обладающего фотобактерицидной активностью, для нанесения фотобактерицидных покрытий на основе водорастворимых лакокрасочных материалов и гибридных ассоциатов нанокристаллов сульфида серебра с молекулами метиленового голубого |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3839847B2 (ja) | ピリチオン含有コーティング組成物の変色防止 | |
| JP5872133B2 (ja) | ピリチオン含有コーティング組成物の変色防止 | |
| JP5435475B2 (ja) | ヒスチジン銀錯体を含有する液状組成物、殺菌剤組成物及びヒスチジン銀錯体の安定化方法 | |
| WO2001050864A1 (fr) | Agents antibacteriens d'imputrescibilisation et compositions antibacteriennes d'imputrescibilisation | |
| KR100920787B1 (ko) | 신규 피리티온 복합 화합물, 그 제조 방법 및 그 용도 | |
| JPH0525007A (ja) | ヨードプロパルギルブチルカルバメート及び１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オンを含む抗微生物組成物及び微生物を制御する方法 | |
| JP3354428B2 (ja) | 水性塗料組成物 | |
| RU2195473C1 (ru) | Лакокрасочный материал с биоцидными свойствами | |
| US3947576A (en) | Synergistic biostatic composition | |
| WO2008108680A1 (fr) | Procédé de désinfection longue durée de locaux, d'équipements, de conservation et de décontamination d'eau | |
| CN111513081A (zh) | 一种抗菌剂及其应用 | |
| JP2001278863A (ja) | ピリチオン含有組成物の変色防止または改善方法および変色が防止された組成物 | |
| JP5390384B2 (ja) | イソチアゾロン化合物の亜鉛塩、イソチアゾロン化合物の低刺激化方法、イソチアゾロン化合物の亜鉛塩を用いる抗菌・防カビ方法、および抗菌・防カビ組成物 | |
| US5298249A (en) | Compositions comprising N-hydroxyquinazolinone and 2-N-hydroxythiourea benzoate compounds as biocides | |
| JPH0643285B2 (ja) | 微生物増殖抑制組成物 | |
| JP5603701B2 (ja) | 抗菌性組成物及びその用途 | |
| JP3938447B2 (ja) | 抗菌防黴剤 | |
| JP3089347B2 (ja) | 防錆顔料 | |
| JPH0525006A (ja) | 抗微生物組成物および微生物の制御方法 | |
| RU2169163C1 (ru) | Биоцидная лакокрасочная композиция | |
| RU2398805C2 (ru) | Биоцидная добавка для водоэмульсионных красок | |
| JP2019167522A (ja) | 防藻持続性防汚剤組成物 | |
| RU2189999C2 (ru) | Водоразбавляемый состав для бактерицидных покрытий | |
| US4900736A (en) | Salts of alkyl-2-benzimidazole-carbamate and fungicidal compositions thereof suitable for paints and plaster | |
| RU2131897C1 (ru) | Биоцидная краска "биокрапаг" |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 36-2002 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080308 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20090220 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20100908 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110308 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20120510 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190308 |