TW201542724A - 抗病毒之塗覆組成物 - Google Patents

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Abstract

本發明係針對一種包含基於吡啶硫酮鋅及氧化鋅之抗微生物劑的塗覆組成物，尤其建築塗覆組成物，一種製造該等塗覆組成物之方法及該等塗覆組成物之用途。包含作為抗微生物劑之吡啶硫酮鋅及氧化鋅的塗覆組成物展示抗病毒、抗細菌及/或抗真菌活性及功效，使其適合於產生衛生表面。此等塗覆組成物之抗微生物功效將應用於其中微生物傳播及感染可能性較高之領域中。更特定言之，包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅之該等塗覆組成物展示針對A16型柯薩奇病毒(Coxsackievirus Type A16)及71型腸道病毒(Enterovirus Type 71)之協同抗病毒功效，該等病毒為造成兒童中手足口病之傳播及感染的病毒。可用於本發明之塗覆組成物中的額外抗病毒或抗微生物劑包括呈有機或無機銀鹽形式之銀。

Description

抗病毒之塗覆組成物
本發明係針對一種包含基於鋅化合物之抗微生物劑的塗覆組成物，包含此等組成物之建築塗層，一種製造該等塗覆組成物之方法及鋅化合物在塗覆組成物中作為抗微生物劑且尤其抗病毒劑之用途。
抗微生物塗層已為許多研究之主題。沈積於表面上諸如細菌、病毒、真菌、黴(mould)及黴菌(mildew)之微有機體可導致人類疾病及死亡。此等微生物可導致打噴嚏及咳嗽，以及可導致死亡之嚴重呼吸疾病。表面可暫時用消毒劑殺菌；但是，需要有效及持久之抗微生物表面。隨著諸如耐二甲氧苯青黴素金黃色葡萄球菌(Methicillin Resistant Staphylococcus aureus；MRSA)及難養芽胞梭菌(C.difficile)之抗藥病原體之發展，當今此要求變得愈來愈迫切。一種獲得有效及持久抗微生物表面之方式為在頻繁與人類接觸之牆壁及表面上塗佈抗微生物塗層。
抗微生物塗層之實例研究描述於美國專利第5,968,538號：Anti-bacterial/antiviral coatings,coating process and parameters thereof中。此專利描述一種用抗病原劑塗覆基板以使得該基板適合於用作針對病原體之障壁的方法。塗層可由兩個或多於兩個層所組成，該等層形成雙或多層塗層。抗病原劑由PVP-I及N-9之混合物以約100：0至約0：100之混合比率組成。PVP-I為聚乙烯-吡咯啶酮-碘複合物而壬苯醇醚9(亦稱為N-9)為壬基苯氧基聚(伸乙基氧基)乙醇。主張含有PVP-I、N-9及各種添加劑之塗層展示優 良抗HIV及抗病毒/抗細菌活性。在描述於該專利中之一般調配物中，塗層由活性成份溶液及預混物溶液所組成。活性成份溶液由溶劑摻合物乙醇產品中之PVP-I及N-9組成，而預混物溶液基本上為乙醇溶劑中之惰性物質。惰性物質可包括親水性聚合黏合劑、顏料、填充劑及其他添加劑。評估基於此一般調配物之塗層的抗病毒功效。將塗層塗覆於桌用卷紙、面紙、醫療封裝紙及醫療/手術材料上。根據「Evaluation of Antiviral Drugs and Neutralizing Antibodies to Human Immunodeficiency Virus by a Rapid and Sensitive Microliter Infection Assay」,J.Clin.Microbiology,1988，第26卷：231-235中闡述之測試方案評估HIV失活特性。測試結果表明當與經塗覆之樣品接觸時HIV完全失活。
已知銀離子為塗層中之抗細菌劑。銀離子可以有機或無機銀鹽或膠態或奈米顆粒銀或氧化銀形式含於該等塗層中。儘管其具有抗細菌功效，但銀離子有顏色穩定性問題。當曝露於日光，甚至穿過窗戶之溫和日光時，含有銀之塗層通常將變黑。由於此無美感效果，基於銀之抗細菌劑在產生衛生表面之塗覆應用中並未得到廣泛接受。
已嘗試使由銀離子導致之變黑效果最小化。一個實例已報告於美國專利申請案公開案US 2010/0204357 Al：Antimicrobial Coating Compositions,Related Coatings and Coated Substrates中。此申請案描述基於以下各者的抗微生物之塗覆組成物：(a)成膜樹脂；(b)來自包含孔之多孔固體的抗微生物劑，該等孔具有抗微生物金屬離子；及(c)含有鹵素相對離子之「鎓」化合物。主張該等塗層所展示之UV顏色穩定性與由不包括(b)及(c)之相同組成物所展示的UV顏色穩定性相當。樹脂包括熱固性及熱塑性樹脂，其包括聚丙烯酸、聚胺甲酸酯、矽基聚合物及聚碳化二亞胺。抗微生物劑為包含孔之多孔固體，該等孔具有安置於其中之抗微生物金屬離子。多孔固體之典型實例為藉由離子交換反應製備之沸石，在該離子交 換反應中存在於沸石中之非抗微生物離子部分或完全經抗微生物金屬離子置換，該等非抗微生物離子諸如鈉離子、鈣離子、鉀離子及鐵離子。抗微生物金屬離子之實例為銀、銅、鋅之離子或其組合。「鎓化合物」係指其中藉由將質子附接至中性化合物上來形成陽離子(鎓離子)的鹽，實例為銨(NH4 +)、鏻(PH4 +)、鋶(H3S+)、氟鎓(H2F+)、氯鎓(H2Cl+)、溴鎓(H2Br+)及碘鎓(H2I+)。鎓化合物之目的為使銀離子自沸石中之釋放耗乏，因而防止組成物變色。主張塗覆組成物可塗佈於各種基板上，包括含有纖維素之材料(諸如紙及膠合板)、金屬基板及聚合基板。塗覆組成物可作為底漆或底漆表面或作為面塗層來塗佈。亦主張塗覆組成物具有廣泛多種應用，其包括公眾可觸及之共用物體之表面，諸如門把手、兒童玩具及其類似物。展現例示性塗層之抗微生物功效，且測試結果顯示含有在A型沸石中離子交換之銀作為該抗微生物劑的塗覆組成物具有100%殺死綠膿桿菌(P.aeruginosa)及李氏菌屬(Listeria)之功效。儘管存在該主張，但在報告中未展現含有銀離子之塗覆組成物的抗病毒功效。
吡啶硫酮鋅為鋅及吡啶硫酮分子之配位錯合物，亦稱為1-羥基吡啶-2-硫酮、2-吡啶硫醇-1-氧化物、2-巰基吡啶-N-氧化物或吡啶硫酮-N-氧化物之鋅鹽。吡啶硫酮鋅由於其針對諸如細菌、真菌及藻類之微菌(microbe)的功效而為人熟知。其在洗髮劑中廣泛用作抗屑劑且在船舶塗層中廣泛用作抗垢劑。吡啶硫酮鋅之其他應用包括(但不限於)密封劑、建造產品、紡織品、塑膠及聚胺甲酸酯產品。
已報告在實驗室測試中吡啶硫酮鋅具有抗病毒活性；例如，在出版論文「Antiviral activity of the zinc ionophorespyrithione and hinokitiol against picornavirus infections」,Jpurnal of virology,第83卷，第1期，第58-64頁，2009中，Krenn等人已報告吡啶硫酮鋅之抗病毒活性與吡啶硫酮分子之鋅離子載體(ionophore)特性有關。儘管在其他內容中已展現吡啶硫酮鋅之 抗病毒活性，但未展現其在塗層中用以產生持久抗病毒表面之用途。
另一種鋅化合物，氧化鋅，亦由於其抗細菌及抗真菌活性而為人所知。氧化鋅之其他抗微生物應用包括(但不限於)抗細菌乳膏、抗疹乳膏及其他醫療藥品。亦已知氧化鋅具有抗病毒活性且已在多種調配物中用於治療病毒感染；例如，美國專利6638915 B1描述一種製造及使用含有氧化鋅、天冬胺酸及高果糖玉米糖漿之組合之混合物作為抗病毒藥品的方法。但是，未探索氧化鋅在塗層中作為抗病毒劑以產生持久衛生表面之用途。
本發明之目標為提供抗微生物表面，尤其抗病毒表面。一種獲得有效及持久抗微生物表面之方式為將抗微生物塗層塗佈至頻繁與人類接觸之表面(包括牆壁)上。相應地，本發明之另一個目標為提供抗微生物之塗覆組成物，包括建築塗覆組成物。
根據疾病控制與預防中心(Centers for Disease Control and Prevention)，「手、足及口病藉由與導致此疾病之感染性病毒直接接觸而在人與人之間蔓延。此等病毒發現於感染人員之鼻及咽喉分泌物(諸如唾液、痰或鼻黏液)、水皰中之流體及糞便中。當感染人員觸摸隨後經他人觸摸之物體及表面時，病毒可蔓延。」(見http：//www.cdc.gov/hand-foot-mouth/about/transmission.html)
另一個目標為提供抗病毒塗層以防止A16型柯薩奇病毒(Coxsackievirus Type A16)及71型腸道病毒(Enterovirus Type 71)(造成兒童中手足口病之傳播及感染的病毒)以及其他微生物病原體的蔓延。
相應地，且自第一態樣中，本發明在於一種包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅之塗覆組成物，其中該吡啶硫酮鋅及氧化鋅作為抗微生物劑存在，且該吡啶硫酮鋅及氧化鋅以足以向該塗層提供抗微生物特性之量存在。
申請人已發現包含作為抗微生物劑之吡啶硫酮鋅及氧化鋅之組合的組成物展示抗病毒、抗細菌及/或抗真菌活性及功效，使其適合於產生衛生表面。更特定言之，包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅之組成物展示針對A16型柯薩奇病毒及71型腸道病毒之協同抗病毒功效，該等病毒為造成兒童中手足口病之傳播及感染的病毒，且尤其適用於建築塗覆組成物。
較佳地，根據此第一態樣之塗覆組成物為其中吡啶硫酮鋅及氧化鋅一起向該塗覆組成物提供抗病毒特性之塗覆組成物。較佳地，塗層為建築塗層，諸如塗料。
可用於本發明之組成物中的額外抗病毒或抗微生物劑包括(但不限於)呈有機或無機銀鹽形式之銀。
自另一態樣中，本發明在於一種製造建築塗覆組成物之方法，其包含：- 形成研磨漿；及- 將包含抗微生物劑之混合物引入該研磨漿中以形成建築塗覆組成物，其中該抗微生物劑包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅。
自另一態樣中，本發明係針對吡啶硫酮鋅及氧化鋅組合作為添加劑之用途，其用於維持或增加建築塗覆組成物之抗微生物特性，尤其抗病毒特性。
自又一態樣中，本發明係針對一種處理建築表面之方法，其包含將根據本發明之第一態樣的塗覆組成物塗佈至該表面上。
微有機體、微菌或微生物為微觀有機體，其可小於細胞(亞細胞)或其可包含單個細胞(單細胞)、細胞叢或多細胞相對複雜有機體。微有機體、微菌或微生物包括細菌、真菌、藻類、原生動物、微觀植物、諸如輪蟲及渦蟲之動物及病毒。因此術語「抗微生物(antimicrobial)」係指殺微生物特性，其包括微菌抑制及殺死，導致微菌之數量減少。術語「抗 微生物(antimicrobial)」亦包涵穩定微生物特性，其包括阻滯微生物生長，其中微菌之數量可能保持大體上恆定。
術語「病毒(virus)」係指微生物學家所研究的呈僅可在作為宿主之另一種有機體之活細胞內複製之粒子或感染性媒介物形式的微觀有機體。病毒感染所有類型之有機體，自動物及植物至細菌及古細菌。病毒之類型包括(但不限於)腺病毒(Adenovirus)、疱疹病毒(Herpesvirus)、痘病毒(Poxvirus)、柯薩奇病毒、腸道病毒、A型流感(H1N1)病毒及A型流感(H5N1)病毒。
術語「細菌(bacteria)」係指僅由一個細胞組成之有機體。其能夠自身繁殖，因為其具有分裂能力。細菌無處不在，其存在於人體及其他表面內及人體及其他表面上。其中大多數為完全無害的，且其中一些極有用，但一些細菌可導致疾病。導致疾病之細菌包括(但不限於)大腸桿菌(Escherichia coli)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)及耐二甲氧苯青黴素金黃色葡萄球菌。
術語「真菌(fungi)」係指真核有機體之大群之成員，其包括諸如酵母、黴及菌蕈之微有機體。此等有機體分類為一界，真菌，其獨立於植物、動物及細菌。許多真菌為植物、動物上之寄生物且對人類亦如此。其可導致嚴重的人類疾病，其中數種若未治療則可致命。此等疾病包括(但不限於)麴菌病(aspergilloses)、念珠菌病(candidoses)及球黴菌病(coccidiodomycosis)。此外，免疫缺乏人員尤其對由諸如以下各者之屬所致的疾病敏感：麴菌屬(Aspergillus)、念珠菌屬(Candida)、隱球菌屬(Cryptoccocus)、組織漿菌屬(Histoplasma)及肺囊蟲屬(Pneumocystis)。其他真菌，所謂皮癬菌及嗜角蛋白真菌，可侵襲眼睛、指甲、毛髮及尤其皮膚，且導致諸如癬及香港腳之局部感染。真菌孢子亦可為過敏及組織與器官之全身性感染的病因。
相應地，抗微生物意謂本發明之組成物可具有抗病毒、抗細菌及/或抗真菌活性與功效。
本發明之塗覆組成物可用作牆壁或其他諸如傢俱、地板、門把手、玩具、醫療設備及家庭物件之表面的塗層，且較佳為建築塗覆組成物。待塗覆之表面可包括(但不限於)石膏、木材、金屬、紙、紙板、織品、混凝土、油氈、陶瓷、橡膠、塑膠或玻璃。塗覆組成物可作為底漆或底漆表面或作為面塗層塗佈，且可為水基或溶劑基的。本文中術語「溶劑基(solvent based)」用於與「水基(water based)」對比且應理解為不包括水作為主要溶劑。較佳地，塗覆組成物為水基的。如本文中所使用之水基塗覆組成物為包含水作為主要溶劑或載體之彼等組成物。
根據本發明之塗覆組成物可用作建築塗層。根據本發明之塗覆組成物可為塗料組成物，諸如向表面提供裝飾或保護塗層之塗料組成物，且包括(但不限於)：基於聚丙烯酸或改質聚丙烯酸乳液、矽乳液或乳液之摻合物的乳液或乳膠塗料；基於短、中或長油醇酸樹脂之醇酸塗料；聚酯塗層；包括水基及溶劑基、1-K(一種組份)與2-K(兩種組份)類型之聚胺甲酸酯塗層；基於溶劑基或水基分散液之聚丙烯酸塗層；包括溶劑基及水基類型之環氧樹脂塗層；及/或聚脲塗層。
本發明之塗覆組成物可為用於室內或室外使用之建築塗覆組成物。較佳地，本發明之組合物用於室內使用。室內使用意謂用於未暴露於室外或不位於結構或建築物外部之牆壁或表面上。室內使用出現於氣候受控之環境中，亦即，環境未常規地暴露於諸如極端溫度或濕度、雨、風或雪之天氣要素中。
視情況，本發明之塗覆組成物亦可用於室外使用。室外使用在可暴露於諸如極端溫度或濕度、雨、風或雪之天氣要素的環境下出現於結構或建築物外部。
建築塗層中之組成物之室內及室外使用的實例包括(但不限於)傢俱、木材修整面層及地板的木材塗層；住宅、醫院、退休中心、醫師室、牙科中心、獸醫室、學校、政府機關及其他公共或住宅場所之室內牆壁的牆壁塗層；及門把手、電梯與郵箱之金屬表面的輕型金屬塗層。
用於本發明之組成物中的吡啶硫酮鋅與氧化鋅可具有規則粒度，典型地粒度為約20微米，較佳約15至20微米。因為顆粒在尺寸方面可為規則的但在形狀方面為不規則的，所以粒度係指顆粒之最長寬度橫截面。本發明之組成物中之吡啶硫酮鋅及氧化鋅可具有如下粒度分佈，其中較佳至少99.5wt%，更佳至少99.9wt%且最佳99.99wt%吡啶硫酮鋅與氧化鋅中之每一者由粒度小於45微米之顆粒組成。用於本發明之組成物中的吡啶硫酮鋅可具有如下粒度分佈，其中至少99wt%吡啶硫酮鋅由粒度小於20微米之顆粒組成，或其中至少90wt%吡啶硫酮鋅可由粒度小於10微米之顆粒組成。
粒度在1至100奈米範圍內之奈米尺寸化吡啶硫酮鋅及氧化鋅顆粒亦涵蓋於本發明之組成物中且可展示增強的抗微生物功效。在不希望受理論束縛之情況下，較小粒度導致較大表面積與體積比及表面積與重量比；因此預期奈米尺寸化顆粒比較大顆粒更有效，因為就給定數量之材料而言，該等顆粒可用以與微生物接觸之表面積相對較大。
用於本發明中之氧化鋅及吡啶硫酮鋅可源自Arch Chemicals,Hangzhou Trigger Chemical有限公司及Xuancheng Jingrui New Material有限公司。用於本發明中之吡啶硫酮鋅亦可自吡啶硫酮鈉與氯化鋅的基於溶液之反應來製備，其中收集吡啶硫酮鋅之沈澱物作為產物。用於本發明中之氧化鋅亦可藉由使用著名的法蘭西法(French process)製造。在此方法中，使金屬鋅汽化，且隨後在空氣中與氧氣反應以提供氧化鋅。用於本發明中之奈米尺寸化吡啶硫酮鋅及奈米尺寸化氧化鋅可經由將規則粒度化材料溶解 於溶劑或水介質中，繼之以後續再結晶步驟製得。粒度可藉由熟習此項技術者已知之方式評定，諸如藉由穿透式電子顯微術(Transmission Electron Microscopy，TEM)量測。
在塗覆組成物中單獨使用氧化鋅或吡啶硫酮鋅伴隨有數種缺點。例如，高負載吡啶硫酮鋅可導致塗覆薄膜變黃，尤其當與酸性材料接觸時，而若組成物為水基的，則高負載氧化鋅可導致凝膠化。包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅組合的本發明之組成物尤其顯示高抗病毒功效，其歸因於來自此等兩種活性成分之協同效應。在以下本發明之實施方式中展現此抗病毒功效。
用於根據本發明之塗覆組成物中的抗微生物劑可以粉末形式或以水性分散液形式提供。抗微生物劑含有吡啶硫酮鋅及氧化鋅，以相對於呈粉末形式或呈水性分散液形式之抗微生物劑之總重量的吡啶硫酮鋅及氧化鋅之組合重量計，吡啶硫酮鋅及氧化鋅可以介於5wt%至55wt%之間，更佳介於24wt%至38wt%之間且最佳介於20wt%至30wt%之間的組合量存在。典型地，含有吡啶硫酮鋅及氧化鋅之抗微生物劑以水性分散液形式提供。
視情況，本發明的包含抗微生物劑之塗覆組成物可包含額外抗病毒或抗微生物劑。額外抗病毒或抗微生物劑可包括(但不限於)呈例如有機或無機銀鹽、膠態或奈米顆粒銀或氧化銀形式之銀。奈米顆粒意謂粒度在1至100奈米範圍內。相對於塗覆組成物之總重量，本發明的包含抗微生物劑之塗覆組成物可包含介於約0.01wt%與1.0wt%之間的調配銀離子產物。較佳地，調配銀離子產物以粉末形式提供。較佳地，相對於調配銀離子產物之總重量，調配銀離子產物包含介於0.1wt%至5.0wt%之間的銀離子，較佳介於0.5wt%至2.0wt%之間的銀離子。
用於本發明之調配銀離子產物可例如藉由AgION Technologies公司、American Elements及Molecular Products有限公司供應。在本發明中用作基於銀之抗微生物劑的調配銀離子產物可為例如使用沸石作為載體的基於銀之產物。
如本文中所使用，塗覆組成物之總重量係指在製備時及在乾燥之前存在於塗覆組成物中之固態、非揮發性及揮發性組分之總組合重量，其中揮發性組分為當乾燥塗覆組成物時藉由蒸發移除以形成塗層，較佳建築塗層之彼等組分。建築塗覆組成物中之揮發性組分可包括水及溶劑。除非另外說明，否則如上文所定義，在本文中給定組份之重量百分比(wt%)係以如所製備且在乾燥之前的塗覆組成物之總重量計。
本發明之塗覆組成物可包含前述抗微生物劑。因為在製備建築塗覆組成物期間此等試劑以某一重量百分比添加，所以如熟習此項技術者已知的，吡啶硫酮鋅及氧化鋅相對於塗覆組成物之總重量的重量百分比藉由用其在抗微生物劑中之重量百分比乘以該抗微生物劑添加至該塗覆組成物中之重量百分比來確定。較佳地，相對於塗覆組成物之總重量，前述抗微生物劑可以介於塗覆組成物之0.05wt%與2.0wt%之間，較佳介於0.25wt%與1.0wt%之間的量添加。
相對於塗覆組成物之總重量，塗覆組成物較佳包含介於0.006wt%與0.24wt%之間，較佳介於0.03wt%與0.12wt%之間的吡啶硫酮鋅與氧化鋅中之每一者。作為下限，相對於塗覆組成物之總重量，塗覆組成物在塗覆組成物中可包含0.006wt%或0.03wt%的吡啶硫酮鋅及氧化鋅中之每一者。作為上限，相對於塗覆組成物之總重量，塗覆組成物在建築塗覆組成物中可包含0.03wt%或0.12wt%或0.24wt%的吡啶硫酮鋅及氧化鋅中之每一者。當以此等量存在時，吡啶硫酮鋅及氧化鋅可向塗層提供抗微生物特性，尤其抗病毒特性。亦可提供抗細菌及抗真菌特性。
相對於塗覆組成物之總重量，調配銀離子產物可以介於0.01 wt%與1.0wt%之間的量，較佳以介於0.05wt%與0.5wt%之間的量添加。如上文所定義，相對於塗覆組成物之總重量，本發明的包含抗微生物劑之塗覆組成物可包含按重量計介於約1ppm與100ppm之間的銀離子，較佳介於約5ppm與50ppm之間的銀離子。
吡啶硫酮鋅及氧化鋅可以向塗層提供抗微生物特性之量存在於塗覆組成物中。相比於塗覆組成物之「總重量(total weight)」(如上文所定義係指在乾燥之前的如所製備之組成物的重量)，塗覆組成物之「乾燥重量(dry weight)」係指塗覆組成物之固態及非揮發性組分之總組合重量，或係指在經由乾燥組成物移除其揮發性組分以形成塗層，較佳建築塗層之後的塗覆組成物之重量。相對於塗覆組成物或塗層之乾燥重量，氧化鋅及吡啶硫酮鋅較佳可以0.012wt%至0.48wt%之量，更佳以0.06wt%至0.24wt%之量存在。較佳地，相對於塗覆組成物或塗層之乾燥重量，銀離子可以10ppm至100ppm之量存在。
根據本發明之塗覆組成物可含有其他添加劑及物質，包含(但不限於)一或多種流變改質劑、中和劑、分散劑、消泡劑、界面活性劑、白油溶劑(white spirit)、填充劑、顏料、成膜劑、防凍劑、罐內防腐劑、塗膜防腐劑、聚結溶劑及作為載體之水。填充劑，有時稱為增量劑，為實際上不溶於塗佈介質中之物質且其用於降低成本、增加體積或更改技術特性，諸如外觀、持久性及流變。顏料為不溶於塗佈介質中之無機或有機物質，且用於提供顏色及其他特性，諸如不透明性、硬度、持久性及耐腐蝕性。成膜劑為用於使乳化塗料能形成薄膜之聚合物分散液。罐內防腐劑為用於在濕潤階段期間，亦即當塗覆組成物仍為濕潤的且在容器中時，防止微生物在塗覆組成物中生長之化學試劑。塗膜防腐劑係指用於防止乾燥薄膜上之微生物感染，尤其黴、黴菌、真菌及藻類的化學試劑。塗膜防腐劑中之活性成分含有可包括殺真菌劑及/或殺藻劑。在尤其較佳調配物中，建 築塗覆組成物包括以下各者中之每一者；流變改質劑、分散劑、消泡劑、顏料、填充劑、成膜劑、罐內防腐劑、室內及室外塗層之殺真菌劑、室外塗層之殺藻劑或殺藻劑/殺真菌劑組合、載體及抗微生物劑。亦可包括中和劑、界面活性劑及防凍劑。
在本發明的包含抗微生物劑之前述塗覆組成物中，組成物可含有以下其他添加劑及物質。此等添加劑及物質包括(但不限於)界面活性劑、分散劑、消泡劑、流變改質劑、中和劑、填充劑、顏料、塗膜防腐劑及聚結溶劑。
界面活性劑包括(但不限於)以下各者中之一或多者：烷基醯胺基聚乙氧基磺琥珀酸二鈉；烷基萘磺酸鈉；壬基苯氧基聚伸乙基氧基乙醇；辛基苯氧基聚伸乙基氧基乙醇；複合脂肪醚；十二基苯磺酸鹽；十三基醚硫酸鈉；十二基硫酸鈉；及氫氧化四級銨之有機鹽。以塗覆組成物之總重量計，界面活性劑可在0.1wt%至3wt%之較佳範圍內存在。
分散劑包括(但不限於)以下各者中之一或多者：具有顏料親和性基團之高分子量嵌段共聚物之溶液；具有鹼性顏料親和性基團之丙烯酸酯共聚物之溶液；高分子量共聚物之烷基銨鹽；具有酸性基團之共聚物之烷基醇銨鹽；不飽和聚胺醯胺及低分子量酸性聚酯之鹽；不飽和聚羧酸之聚胺醯胺之溶液；及長鏈羧酸聚胺醯胺之磷酸鹽之溶液。以塗覆組成物之總重量計，分散劑可在0.1wt%至3wt%之較佳範圍內存在。
消泡劑包括(但不限於)以下各者中之一或多者：聚矽氧烷之溶液；矽氧基化聚醚及疏水顆粒之乳液；矽氧基化聚醚之乳液；破壞發泡體之聚合物之溶液；聚醚改質之聚二甲基矽氧烷；及基於烷烴之礦物油及疏水組分之乳液。以塗覆組成物之總重量計，消泡劑可在0.1wt%至3wt%之較佳範圍內存在。
流變改質劑包括(但不限於)以下各者中之一或多者：綠坡 縷石(attapulgite)；乙基纖維素，諸如羥乙基纖維素、羥丁基甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素；四級銨膨潤土複合物；基於酸/丙烯酸共聚物乳液之鹼溶性流變改質劑；基於酸/丙烯酸共聚物主鏈且包括乙氧基化疏水物的疏水性改質之鹼溶性流變改質劑；基於自醇、二異氰酸酯及聚乙二醇合成之聚合物的疏水性改質之乙氧基化胺甲酸乙酯流變改質劑；及基於疏水性改質聚醚醇之流變改質劑。以塗覆組成物之總重量計，流變改質劑可在0.1wt%至3wt%之較佳範圍內存在。
防凍劑包括(但不限於)乙二醇、丙二醇、二丙二醇。以塗覆組成物之總重量計，防凍劑可在0.1wt%至10wt%之較佳範圍內存在。
罐內防腐劑包括(但不限於)異噻唑啉酮、甲醛及任何形式之甲醛縮合物或甲醛釋放劑。異噻唑啉酮之特定實例為5-氯-2-甲基-2H-異噻唑-3-酮及2-甲基-2H-異噻唑-3-酮及1,2-苯并異噻唑啉-3-酮之混合物。以塗覆組成物之總重量計，視所用罐內防腐劑之類型而定，罐內防腐劑可在1ppm至500ppm之較佳範圍內存在。
中和劑包括(但不限於)以下各者中之一或多者：胺，諸如胺基甲基丙醇；烷基烷醇胺，諸如2,2'-(丁亞胺基)二乙醇；2-[(3-胺丙基)甲胺基]乙醇；二甲胺基羥基丙烷；及甲基矽酸鉀之溶液。以塗覆組成物之總重量計，中和劑可在0.1wt%至3wt%之較佳範圍內存在。
填充劑包括(但不限於)以下各者中之一或多者：硫酸鋇、碳酸鈣、黏土、高嶺土、滑石、二氧化矽、雲母及石膏。以塗覆組成物之總重量計，填充劑可在1wt%至50wt%之較佳範圍內存在。
顏料包括(但不限於)以下各者中之一或多者：二氧化鈦、碳黑、紅色氧化鐵、群青及酞花青顏料。以塗覆組成物之總重量計，顏料可在1wt%至50wt%之較佳範圍內存在。
塗膜防腐劑包括殺真菌劑，其包括(但不限於)以下各者中 之一或多者：異噻唑啉酮、胺甲酸酯、吡啶硫酮、醛、酮、醌、胺、脒、胍、偶氮氫化合物及偶氮化合物、芳族腈、羧酸酯、羧醯胺及羧醯亞胺、苯并咪唑、喹啉、咪唑、三唑、嘧啶、三、鹵化及硝化之醇及酚、全鹵烷基硫醇衍生物、磷酸酯及膦酸酯、四氫-1,3,5-噻二硫酮、硫氰酸酯及異硫氰酸酯、噻吩、抗生素及活性植物物質。極適合之殺真菌劑之特定實例為1H-苯并咪唑-2-基胺甲酸甲基酯(貝芬替(Carbendazim))、2-正辛基異噻唑啉-3-酮(2-n-octylisothiazolin-3-one，OIT)、4,5-二氯-辛基異噻唑啉-3-酮(4,5-dichloro-octylisothiazolin-3-one，DCOIT)、N-丁基胺基甲酸3-碘-2-丙炔酯(3-iodo-2-propynyl N-butylcarbamate，IPBC)及四氯異苯腈(chlorothalonil)。
塗膜防腐劑包括殺藻劑，其包括(但不限於)以下各者中之一或多者：三、N,N-二甲脲、尿嘧啶及吡啶硫酮。殺藻劑之特定實例為N-第三丁基-N-乙基-6-甲硫基-1,3,5-三-2,4-二基二胺(特丁淨(terbutyrn))、3-(3,4-二氯苯基)-1,1-二甲脲(3-(3,4-dichlorophenyl)-1,1-dimethylurea，DCMU)、2-氯-4,6-雙(異丙胺基)-均三、2-甲硫基-4-丁胺基-6-環丙基胺基-均三、4-丁胺基-2-氯-6-乙胺基-均三、3-(4-異丙苯基)-1,1-二甲脲及3-第三丁基-5-氯-6-甲基尿嘧啶。以塗覆組成物之總重量計，塗膜防腐劑可在0.1wt%至5wt%之較佳範圍內存在。
聚結溶劑包括(但不限於)以下各者中之一或多者：丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、丙二醇二乙酸酯、丙二醇甲醚乙酸酯、二丙二醇二甲醚及其他二醇醚。以塗覆組成物之總重量計，聚結溶劑可在0.1wt%至10wt%之較佳範圍內存在。
成膜劑包括(但不限於)丙烯酸聚合物乳液，諸如Primal AC-268。Primal AC-268為Dow Chemical公司之產品。以塗覆組成物之總重量計，成膜劑可在1wt%至90wt%之較佳範圍內存在。
如根據ASTM D1210所量測，根據本發明的包含抗微生物劑 之塗覆組成物較佳展示50μm之最大細度。如根據ASTM D3505所量測，塗覆組成物較佳展示1.42-1.48之比重。如根據ASTM 2832所量測，塗覆組成物較佳具有56.0-60.0wt%之固體含量。如用Stormer黏度計且根據ASTM D-562所量測，塗覆組成物較佳展示75-110KU，最佳85-91KU之黏度，其中KU為克雷伯氏單位(Kreb's unit)。
根據本發明的包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅之塗覆組成物展示針對病毒之特定功效。該等病毒包括(但不限於)腺病毒、疱疹病毒、痘病毒、柯薩奇病毒、腸道病毒、A型流感(H1N1)病毒及A型流感(H5N1)病毒屬。根據本發明的包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅之塗覆組成物展示針對A16型柯薩奇病毒及71型腸道病毒之特定功效。此等病毒為導致兒童手足口病之常見病毒。如實施例1中所示，包含含有吡啶硫酮鋅及氧化鋅之塗覆組成物的建築塗層展示尤其針對此等病毒之協同抗病毒效應。相應地，本發明包括一種包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅之塗覆組成物，其用作較佳針對腺病毒、疱疹病毒、痘病毒、柯薩奇病毒、腸道病毒、A型流感(H1N1)病毒及A型流感(H5N1)病毒屬，且最佳針對A16型柯薩奇病毒及71型腸道病毒的抗病毒劑。較佳地，該用途可包括在建築塗覆組成物中之用途，更佳地，該建築塗覆組成物可為水基建築塗覆組成物及/或用於室內使用之建築塗覆組成物。應理解該等建築塗覆組成物可包含以上闡述之所有視情況選用及/或較佳特徵。
根據以下實施例2，根據本發明的包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅之塗覆組成物展示針對細菌之功效。此類細菌包括(但不限於)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、耐二甲氧苯青黴素金黃色葡萄球菌及綠膿桿菌種類。相應地，本發明的包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅之塗覆組成物亦可由於其抗細菌特性，較佳針對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、耐二甲氧苯青黴素金黃色葡萄球菌及綠膿桿菌種類之抗細菌特性而加以使用。較佳地，該用途可包括 用作建築塗層，更佳地，該建築塗層可為水基建築塗覆及/或用於室內使用之建築塗層。應理解該等建築塗覆組成物可包含以上闡述之所有視情況選用及/或較佳特徵。
根據以下實施例3，根據本發明的包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅之塗覆組成物展示抗真菌功效。此類真菌包括(但不限於)黑麴菌(Aspergillus niger)、互生鏈隔孢菌(Alternaria alternata)及產紫青黴(penicillium purpurogenum)。相應地，本發明的包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅之塗覆組成物亦可由於其抗真菌特性，較佳針對黑麴菌、互生鏈隔孢菌及產紫青黴種類之抗真菌特性而加以使用。較佳地，該用途可包括用作建築塗覆組成物，更佳地，該建築塗層可為水基建築塗覆組成物及/或用於室內使用之建築塗覆組成物。應理解等建築塗覆組成物可包含以上闡述之所有視情況選用及/或較佳特徵。
參照本發明之第一態樣而闡述之視情況選用及/或較佳特徵可併入本發明之另一態樣中，且反之亦然。
如本文進一步描述，本發明亦在於一種製造建築塗覆組成物之方法，其包含：- 形成研磨漿；及- 將包含抗微生物劑之混合物引入該研磨漿中以形成建築塗覆組成物，其中該抗微生物劑包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅。
可使用高速溶解器，在使用或不使用工業碾磨設備，諸如水平研磨機、籃式研磨機或球磨機中之一或多者進行輔助的情況下製造建築塗覆組成物。工作高速溶解器系統可由容納待混合之材料的混合槽及藉由電動機驅動且附接至混合葉片上之分散器軸組成。
研磨漿可由包含至少載體、流變改質劑、分散劑、消泡劑、顏料及填充劑之混合物形成。視情況，研磨漿可進一步包含界面活性劑、 中和劑及防凍劑。研磨漿中之其他可能視情況選用之額外組分包括分散助劑及保護膠體。在以上列舉中使用單數之處，亦意欲使用複數，且反之亦然。
載體較佳為水。以塗覆組成物之總重量計，載體可在5wt%至50wt%之較佳範圍內存在於研磨漿中。
較佳地，研磨漿之組分經充分攪拌以使研磨漿混合物均勻分散，較佳持續約20分鐘。較佳地，在引入包含抗微生物劑之混合物之前，形成研磨漿之混合物在混合槽中在較佳約800rpm至1,000rpm之速度下攪拌，其中以rpm為單位之速度係指分散器軸之旋轉速度。
包含抗微生物劑之混合物可包含除抗微生物劑之外的數種組分。包含抗微生物劑之混合物可進一步包含罐內防腐劑及塗膜防腐劑，諸如殺真菌劑、殺藻劑及/或殺藻劑/殺真菌劑組合。殺真菌劑典型地用於室內及室外塗層。殺藻劑或殺藻劑/殺真菌劑組合典型地用於室外塗層。包含抗微生物劑之混合物視情況包含以下各者中之一或多者：成膜劑、防凍劑、消泡劑、流變改質劑、聚結溶劑及/或額外載體。包含抗微生物劑之混合物中的其他可能視情況選用之組分包括以下各者中之一或多者：防損壞劑及防滑劑、著色劑、濕潤劑、助黏劑、流量控制劑、均染劑、乳白劑及蠟。在以上列舉中使用單數之處，亦意欲使用複數，且反之亦然。
較佳地，向研磨漿中單獨且依次添加包含抗微生物劑之混合物中之各組分。添加包含抗微生物劑之混合物中之組分的典型順序顯示於實施例1之表1中，其中向研磨漿混合物中單獨且依次添加編號為9-16之組分，該研磨漿混合物包含編號為1-8之組分。視情況，包含抗微生物劑之混合物可基本上由抗微生物劑分散液或粉末，換言之，例如實施例1之表1中之組份14組成。
較佳地，在將包含抗微生物劑之混合物引入研磨漿中之後， 形成塗覆前驅物。較佳地，在形成塗覆前驅物之前，可將以塗覆組成物之總重量計介於0wt%至10wt%之較佳範圍內的額外載體引入包含研磨漿及抗微生物劑之混合物中。較佳地，構成塗覆前驅物之體積的額外載體為在形成包含抗微生物劑之混合物的連續組分中最後添加之組份。較佳地，塗覆前驅物在約500rpm至800rpm之速度下分散，持續在5至10分鐘之間，最佳持續約5分鐘。
或者，本發明在於一種製造建築塗覆組成物之方法，其包含：- 向塗覆組成物中添加抗微生物劑；- 使該抗微生物劑在該塗覆組成物中變為均勻分散，其中該抗微生物劑包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅。
應理解製造根據本發明之一個態樣之建築塗覆組成物的方法可包括參照本發明之其他態樣而闡述的所有視情況選用及/或較佳特徵。
自另一態樣中，本發明係針對吡啶硫酮鋅及氧化鋅組合作為添加劑之用途，其用於維持或增加建築塗覆組成物之抗微生物特性，尤其抗病毒特性。抗微生物特性可為抗病毒、抗細菌及抗真菌特性中之一或多者。增加的抗微生物特性包括微生物抑制及殺死，導致微菌之數量減少。維持的抗微生物特性包括微生物抑制，其中經處理與未經處理之建築塗覆組成物之間的微生物數量大體上保持恆定。較佳地，該建築塗覆組成物可為水基建築塗覆組成物及/或用於室內使用之建築塗覆組成物。應理解該等建築塗覆組成物可包含以上闡述之所有視情況選用及/或較佳特徵。
吡啶硫酮鋅及氧化鋅在根據本發明之建築塗覆組成物中組合作為添加劑之用途進一步包涵防止易過敏個體過敏之用途及防止導致疾病之微菌傳播之用途。本發明進一步包括防止與該導致疾病之微菌對應之感染性疾病感染的用途。該等感染性疾病包括(但不限於)因A16型柯薩 奇病毒及71型腸道病毒所致之手足口病感染，尤其在人類中，更尤其在兒童中；來自(H1N1)病毒及(H5N1)病毒屬之流感感染；腺病毒、疱疹病毒、痘病毒、柯薩奇病毒及腸道病毒感染；大腸桿菌、金黃色葡萄球菌及耐二甲氧苯青黴素金黃色葡萄球菌感染；麴菌病、念珠菌病及球黴菌病；免疫受損個體中之隱球菌(Cryptoccocal)感染、組織漿菌病(Histoplasmosis)及肺囊蟲屬肺炎(Pneumocystitis)；皮蘚菌及嗜角蛋白真菌感染，諸如癬及香港腳；及組織及器官之全身真菌感染。較佳地，該建築塗覆組成物為水基建築塗覆組成物及/或用於室內使用之建築塗覆組成物。應理解該等建築塗覆組成物可包含以上闡述之所有視情況選用及/或較佳特徵。
自最終態樣中，本發明在於一種處理建築表面之方法，其包含將根據本發明之塗覆組成物塗佈於該表面上。
現將參考以下實施例更全面描述本發明，該等實施例僅出於說明之目的。
實施例
在隨後實施例中，所使用之抗微生物劑如下：
1號試劑為相對於分散液之總重量，含有12wt%吡啶硫酮鋅及12wt%氧化鋅之水分散液。
2號試劑為相對於分散液之總重量，含有38wt%吡啶硫酮鋅之水分散液。
3號試劑為相對於分散液之總重量，含有12wt%氧化鋅之水分散液。
4號試劑為相對於粉末之總重量，含有1wt%銀離子之粉末。
實施例1
塗層之製備：
製備以表1中所界定之量包含組分的白色水基建築塗層。組分根據其在製備塗覆混合物，樣品1中之添加次序編號如下。塗層含有基於吡啶硫酮鋅及氧化鋅之抗微生物劑、流變改質劑、中和劑、分散劑、消泡劑、界面活性劑、填充劑、顏料、成膜劑、防凍劑、罐內防腐劑、聚結溶劑及作為載體之水。
附注：組份13，BioxP113之原料為1.5%異噻唑啉酮溶液。
1號試劑為含有12wt%吡啶硫酮鋅及12wt%氧化鋅之水分散液。因此，含有0.25wt% 1號試劑之最終塗覆混合物樣品1的吡啶硫酮鋅及氧化鋅中之每一者為0.03wt%。
1號試劑中含有之90wt%吡啶硫酮鋅的粒度小於10微米。1號試劑中含有之99.99wt%氧化鋅的粒度小於45微米。
首先，將20份水饋入混合槽中。添加組份2且使其在約800rpm至1,000rpm之高速下分散5分鐘以形成均勻混合物。隨後添加組份3 且使其在約相同速度下分散另外5分鐘。其後，添加組分4至8且使其在1,000rpm下分散10分鐘。此製劑稱為研磨漿。
隨後向研磨漿中依次添加組分9至15且使其在500rpm至800rpm下分散5分鐘。添加剩餘的水以將黏度調整至所需範圍。當完成該過程時，收集足夠量的樣品以對諸如細度、外形及著色強度之其他塗料特性進行評估。此等特性及其對應規格呈現於以下表2中。
抗微生物功效測試：
經修改之JIS Z 2801：2000測試方案：抗微生物活性及功效測試(Test for Antimicrobial Activity and Efficacy)(可獲自日本東京日本工業標準委員會(Japanese Industrial Standards Committee,Tokyo,Japan))用於測試含有抗微生物劑之塗膜的抗病毒活性及功效。JIS Z 2801方案作為此領域中之標準測試方法在世界範圍內為人熟知。以下簡要概述所使用之測試程序。
如以上表1製備以下實驗中之塗層；但如下詳述，此等樣品中之最終混合物含有不同量的抗微生物劑。使用金屬條塗佈器在250μm間隔下在玻璃板上澆鑄樣品以形成薄膜。當在室溫下乾燥7天時，將玻璃板切成約50mm×50mm之較小薄片。切成相同尺寸之對照材料(GP對照)用作空白對照。對照材料(GP對照)為如上所述用水代替懸浮抗微生物劑製備之玻璃板或塗覆玻璃板。在使用之前，將測試及對照平衡至暴露溫度。
載體薄膜經製備以適合測試及對照材料。薄膜為約40mm×40mm且自無菌Stomacher®袋之側面切割。為各測試及對照載體製備單獨的載體薄膜。
在測試當天，將用於分析之原種病毒滴定為10倍連續稀釋液，且分析其感染性以確定病毒之起始滴度。
將個別無菌培養皿中所含有的來自各批測試物質之一種測試載體及一種對照載體用測試病毒之100μl等分試樣接種。接種物用載體薄膜覆蓋且向下按壓薄膜以使測試病毒遍佈薄膜，但未溢出薄膜之邊緣。當各樣品均經接種時，暴露時間開始。將樣品轉移至控制腔室中，該控制腔室在特定暴露時間期間設定為室溫，相對濕度為50%。
在特定暴露時間之後，將測試介質之1.00mL等分試樣單獨吸取至各測試及對照載體以及用於覆蓋各樣品之薄膜的底面(暴露於測試樣品或對照樣品中之側面)上。用無菌塑膠細胞刮刀刮擦各載體之表面。收集測試介質、使用渦旋類型混合器將其混合且製備連續10倍稀釋液。
如藉由Spearman Karber之方法且根據以下方程式1所計算，病毒滴度表示為-log10(感染性之50%滴定端點)(TCID50)。
根據以下方程式2計算Log減少：Log減少=病毒對照TCID50-測試物質TCID50 (2)
有益指數表示為減少百分比，且根據以下方程式3計算：
實驗1
使用未經處理之樣品及經抗病毒劑處理之樣品的塗膜進行抗病毒功效測試。所使用之病毒種類為A16型柯薩奇病毒及71型腸道病毒。在暴露2小時及4小時之後，評估塗膜上之病毒滴度。結果顯示於表3中。結果顯示，如由在分別暴露2小時及4小時之後病毒參考未經處理之 塗膜減少82.2%及90.0%所表明的，經處理之樣品針對A16型柯薩奇病毒極有效。因此，對於A16型柯薩奇病毒病毒，經處理之樣品具有高有益指數。另一方面，經處理之樣品針對71型腸道病毒顯示相當弱的初始功效：當塗膜暴露2小時時，相比於未經處理之樣品無有益指數；但在暴露4小時之後，存在輕微病毒減少。在暴露4小時下，參考未經處理之塗膜，經處理之樣品之有益指數為43.8%。在隨後表格中，劑量% wt/wt表明以塗覆組成物之總重量計的抗微生物劑在塗覆組成物中之重量百分比。
樣品1以上述方式製備。如上所述，1號試劑為含有12wt%吡啶硫酮鋅及12wt%氧化鋅之水分散液。因此，含有0.25wt% 1號試劑之樣品1的吡啶硫酮鋅及氧化鋅中之每一者為0.03wt%。
實驗2
因為在實驗1中樣品1僅顯示對於71型腸道病毒之輕微功效，所以使用含有較高劑量之相同抗病毒劑的塗料樣品進行另一個實驗(實驗2)。在此實驗中，在暴露時間延長至6及8小時的情況下，使用含有0.3wt% 1號試劑且因此吡啶硫酮鋅及氧化鋅中之每一者為0.036wt%的樣品2。未經處理之塗料用作參考。抗病毒功效結果在表4中。結果顯示，在6小時暴露時間時，如由病毒參考未經處理之塗膜減少68.4%所表明的，樣品2針對71型腸道病毒有效。因此，有益指數與使用較少抗病毒劑且進行較短暴露時間的實驗1相比增加。在暴露8小時時，如由病毒參考未經處理之 塗膜減少82.2%所表明的，樣品2之有益指數進一步增加。
實驗3
在實驗1及2中，所使用之抗病毒劑含有吡啶硫酮鋅及氧化鋅。在此實驗，實驗3中，研究含有單一活性成份之化合物的抗病毒功效。使用僅含有吡啶硫酮鋅(樣品3)及僅含有氧化鋅(樣品4)之塗料樣品。在此實驗中，所使用之病毒種類為A16型柯薩奇病毒且暴露時間為4小時。功效結果在表5中。
在以下表5中，2號試劑為含有38wt%吡啶硫酮鋅之水分散液。3號試劑為含有12wt%氧化鋅之水分散液。樣品3含有0.16wt% 2號試劑，因此其吡啶硫酮鋅含量為0.06wt%。樣品4含有0.5wt% 3號試劑，因此其氧化鋅含量為0.06wt%。如上所述，含有0.25wt% 1號試劑之樣品1的吡啶硫酮鋅及氧化鋅中之每一者為0.03wt%。
測試結果顯示，使用病毒種類A16型柯薩奇病毒及4小時之暴露時間，樣品3(僅使用吡啶硫酮鋅)之觀測有益指數為43.8，樣品4(僅使用氧化鋅)之觀測有益指數為82.2。基於此等經驗值，可計算含有吡啶硫酮鋅及氧化鋅兩者之塗層的預期有益指數。以下預期有益指數之計算(方程式4)係基於有益指數由兩種活性組分之累加效應產生的假設：
其中Xa為混合抗病毒劑中組份『a』之質量相對於活性組分之總質量的分數
A為僅含有活性組份『a』之塗層
Xb為混合抗病毒劑中組份『a』之質量相對於活性組分之總質量的分數
B為僅含有活性組份『b』之塗層。
在此情況下，『a』為吡啶硫酮鋅且『b』為氧化鋅。因此，使用式(4)，若抗病毒效應為單純累加效應，則1號樣品之預期有益指數將計算為57.1。
因為1號樣品之有益指數之經驗值為90.0(見表5)，且實際有益指數與理論值之比為1.6(亦即大於1，見以下表5a)，存在吡啶硫酮鋅及氧化鋅，兩種活性組分之組合之協同抗病毒效應的跡象。
來自以上實驗之結果顯示基於吡啶硫酮鋅及氧化鋅之組合之抗病毒劑具有高抗病毒功效，該高抗病毒功效歸因於此等兩種活性組分之協同效應。活性組分之組合展示針對A16型柯薩奇病毒及71型腸道病毒出乎意料地高之有益指數，A16型柯薩奇病毒及71型腸道病毒為導致兒童手腳口病之常見病毒。
實驗4
進行實驗4以比較基於銀與基於吡啶硫酮鋅/氧化鋅之抗病毒劑的抗病毒功效。使用實驗性抗病毒塗料樣品5，併有基於銀之抗病毒劑的塗料樣品及實驗抗病毒塗料樣品6，併有較低劑量基於吡啶硫酮鋅/氧化鋅之抗病毒劑的塗料樣品。1號試劑同樣為含有12wt%吡啶硫酮鋅及12wt%氧化鋅之水分散液。
所使用之病毒種類為71型腸道病毒。在暴露6小時之後，評估塗膜上之病毒滴度。對71型腸道病毒之功效結果在表6中。結果顯示樣品5(使用基於銀之抗病毒劑)及樣品6(使用吡啶硫酮鋅及氧化鋅作為抗病毒劑)針對71型腸道病毒之抗病毒功效的強度相同。在暴露6小時之 後，參考未經處理之塗膜，樣品之有益指數均為82.2%。因此吡啶硫酮鋅及氧化鋅抗病毒劑顯示與基於銀之抗病毒劑相同的功效，該基於銀之抗病毒劑以變黑之缺點為特徵。吡啶硫酮鋅/氧化鋅組合可因此單獨使用或與後者(基於銀之抗病毒劑)組合使用。
實施例2
抗細菌活性及功效測試
使用JIS Z 2801：2000測試方案測試含有抗微生物劑之塗膜的抗細菌活性及功效。就抗細菌功效測試而言，使用500μm厚度之塗佈器將有或無抗細菌劑之塗料樣品塗覆於蠟紙上。在乾燥7天之後，使用切刀自塗膜中切出5cm×5cm方形塗膜樣品。在進行測試之前，各方形塗膜樣品在UV光下滅菌。將滅菌塗膜置放在滅菌培養皿中央，且表面用0.2ml大腸桿菌(ATCC No.4157)接種物接種。大腸桿菌接種物含有5.0×105-2.0×106 CFU/ml，其中CFU為菌落形成單位。在接種之後，各測試塗膜樣品用4cm×4cm方形聚乙烯(polyethylene，PE)薄膜覆蓋以確保接種物之薄層接觸測試塗膜樣品。在37℃下培育24小時之後，用20mL無菌水洗滌測試塗膜；且在無菌狀態下將0.5mL洗滌水接種於營養瓊脂(Nutrient Agar；NA)培養皿上。在37℃下培育培養皿1-2天之後，對自塗膜樣品中回收之大腸桿菌菌落之數量進行計數。使用兩種其他細菌，金黃色葡萄球菌(ATCC No.6538)及耐二甲氧苯青黴素金黃色葡萄球菌(MRSA)(ATCC No.BAA-41)重複以上程序。
實驗5
進行此實驗，實驗5，以評估含有不同劑量之1號試劑之塗膜的抗細菌功效。測試結果在表7中。結果顯示，在培育期結束時，如由用對應洗滌溶液自塗膜中回收之大量細菌所表明(如培養皿上之菌落所說明)，對照塗膜上可見細菌大量生長。來自用1號試劑處理之塗料的所有塗膜無細菌生長。
此等抗細菌功效測試結果表明塗料樣品中之1號試劑在消除所有接種於塗膜上之測試細菌方面為有效的。
實驗6
進行另一個實驗，實驗6，以評估含有各種劑量的基於吡啶硫酮鋅/氧化鋅及銀之抗微生物劑之塗膜的抗細菌功效。測試結果在表8中。抗細菌功效測試結果顯示，在培育期結束時，如由用各別洗滌溶液自塗膜中回收之大量細菌所表明(如培養皿上之菌落所說明)，對照樣品(PE薄膜及空白)之塗膜上可見細菌綠膿桿菌大量生長，而對用抗微生物劑，吡啶硫酮鋅/氧化鋅及銀離子，處理之塗膜而言，在各別洗滌溶液中無細菌菌落回收。此等結果表明，在測試狀態下，最低測試劑量(0.1% w/w)之抗 細菌劑在消除接種於塗膜上之綠膿桿菌(ATCC 15442)細菌方面為有效的。亦表明基於吡啶硫酮鋅/氧化鋅及銀離子之抗微生物劑均具有抗細菌功效。
在以下表8中，4號試劑為含有1wt%銀離子之粉末。
劑量% wt/wt為0.1%、0.2%及0.3%及0.5%之4號試劑分別對應於相對於塗覆組成物之總重量10ppm、20ppm及30ppm及50ppm銀離子。
實施例3
實驗7
抗真菌活性及功效測試
對抗微生物塗膜採用兩種類型的抗真菌生長功效測試。此等測試為抑制區域測試及濕度箱測試。
抑制區域測試
在抑制區域測試中，使用200urn厚度之塗佈器將有或無殺生物劑之塗料樣品塗覆於濾紙上。在室溫下乾燥7天之後，自經塗覆塗膜中之每一者中切出3.5cm直徑圓形塗膜樣品。將各圓形塗膜置放於用自培養物收集之足夠數量黑麴菌(ATCC No.6275)孢子接種的馬鈴薯葡萄糖瓊 脂(Potato Dextrose Agar；PDA)培養皿中央。在黑暗中在28℃下培育7至10天之後，檢查培養皿之真菌生長抑制區域。使用真菌種類互生鏈隔孢菌及產紫青黴重複以上程序。在抑制區域測試中，『抑制區域』量測為自塗膜之邊緣至清除區域，亦即無真菌生長之區域之外緣的距離(以cm計)。所有測試之樣品無抑制區域，但一些亦顯示無真菌生長。結果在以下表9中給出。
濕度箱測試
在濕度箱測試中，將有或無殺生物劑之塗料樣品塗於木壓舌板上且使該等板空氣乾燥24小時。此隨後為第二層塗刷。隨後使木板在室內環境溫度下空氣乾燥7天。在7天空氣乾燥之後，用懸浮於磷酸鹽緩衝溶液中之足夠數量之黑麴菌(ATCC No.6275)孢子接種該等板；用無菌棉花棒將真菌孢子懸浮液塗佈於乾燥之經塗覆木板上。經接種之板隨後在室溫下(約28℃)在黑暗中懸掛於高濕度培育腔室中。在培育14天之後，評估塗膜上之真菌生長。使用真菌種類互生鏈隔孢菌及產紫青黴重複以上程序。
來自抑制區域測試及濕度箱測試兩者之測試結果在表9中。結果顯示，如等效於1,140ppm吡啶硫酮鋅之0.30wt% 2號試劑的功效所展現，吡啶硫酮鋅單獨針對互生鏈隔孢菌及產紫青黴有效。(塗料樣品含有0.30wt% 2號試劑。2號試劑含有38wt%吡啶硫酮鋅。因此塗料中之吡啶硫酮鋅含量為0.30%×38%=1,140ppm。)
當使用吡啶硫酮鋅及氧化鋅之組合時，如等效於600ppm吡啶硫酮鋅之0.50wt% 1號試劑的功效所展現，可用較低含量吡啶硫酮鋅獲得針對互生鏈隔孢菌及產紫青黴之功效。(塗料樣品含有0.50wt% 1號試劑，意謂其含有0.5%×12%=600ppm吡啶硫酮鋅。)測試結果亦顯示在存在或不存在氧化鋅之情況下，吡啶硫酮鋅針對黑麴菌不完全有效。
測試結果進一步顯示基於銀之抗微生物劑不具有抗真菌生長功效。
在以下表9中，使用以下符號：
抑制區域測試分等量表：
A=塗膜無抑制區域但無真菌生長
B=塗膜無抑制區域且具有部分真菌生長
C=塗膜具有大量真菌生長
潮濕箱測試分等量表：
0=無生長；1=極輕微生長；2=輕微生長；3=中度生長；4=大量生長。
在以上表格中，劑量% wt/wt為0.10%、0.30%及0.50%之1號試劑分別對應於相對於塗覆組成物之總重量120ppm、360ppm及600ppm吡啶硫酮鋅及氧化鋅中之每一者。劑量% wt/wt為0.10%、0.30%及0.50%之2號試劑分別對應於相對於塗覆組成物之總重量380ppm、1,140ppm及1,900ppm吡啶硫酮鋅。劑量% wt/wt為0.05%、0.07%及0.09%之4號試劑分別對 應於相對於塗覆組成物之總重量5ppm、7ppm及9ppm銀離子。
以上所提供之各種實施例僅作為指示且不應理解為限制本發明中所揭示之實施例。

Claims (15)

  1. 一種包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅之塗覆組成物，其中該吡啶硫酮鋅及氧化鋅作為抗微生物劑存在，且該吡啶硫酮鋅及氧化鋅以足以向塗層提供抗微生物特性之量存在。
  2. 如申請專利範圍第1項之塗覆組成物，其中該吡啶硫酮鋅及氧化鋅以足以向該塗層提供抗病毒特性之量存在。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之塗覆組成物，其中該塗層為建築塗層。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之塗覆組成物，其中該塗層為塗料。
  5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之塗覆組成物，其中相對於該塗覆組成物之總重量，該吡啶硫酮鋅及氧化鋅各以介於0.006wt%與0.24wt%之間的量存在。
  6. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項之塗覆組成物，其中相對於該塗覆組成物之總重量，該吡啶硫酮鋅及氧化鋅各以介於0.03wt%與0.12wt%之間的量存在。
  7. 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項之塗覆組成物，其中至少99.5wt%吡啶硫酮鋅及氧化鋅中之每一者由粒度小於45微米之顆粒組成。
  8. 如申請專利範圍第1項至第7項中任一項之塗覆組成物，其中該吡啶硫酮鋅及氧化鋅以奈米尺寸化吡啶硫酮鋅及氧化鋅顆粒之形式存在。
  9. 如申請專利範圍第1項至第8項中任一項之塗覆組成物，其中該組成物為塗料組成物，其較佳選自以下各者：基於聚丙烯酸或改質聚丙烯酸乳液、矽乳液或乳液之摻合物的乳液或乳膠塗料；基於短、中或長油醇酸樹脂之醇酸樹脂塗料；聚酯塗層；包括水基及溶劑基、1-K(一種組份)及2-K(兩種組份)類型之聚胺甲酸酯塗層；基於溶劑基或水 基分散液之聚丙烯酸塗層；由溶劑基及水基類型組成之環氧樹脂塗層；及/或聚脲塗層。
  10. 如申請專利範圍第1項至第9項中任一項之塗覆組成物，其中該組成物進一步包含呈有機或無機銀鹽、膠態或奈米顆粒銀或氧化銀形式之銀。
  11. 如申請專利範圍第10項之塗覆組成物，其中相對於該塗覆組成物之總重量，該組成物包含介於約5ppm與50ppm之間的銀離子。
  12. 一種製造建築塗覆組成物之方法，其包含：形成研磨漿；及將包含抗微生物劑之混合物引入該研磨漿中以形成建築塗覆組成物，其中該抗微生物劑包含吡啶硫酮鋅及氧化鋅。
  13. 一種吡啶硫酮鋅及氧化鋅組合作為添加劑之用途，其用於維持或增加建築塗覆組成物之抗微生物特性，尤其抗病毒特性。
  14. 如申請專利範圍第13項之吡啶硫酮鋅及氧化鋅組合作為添加劑之用途，其中該用途為用於預防感染性疾病，尤其因A16型柯薩奇病毒(Coxsackievirus Type A16)及/或71型腸道病毒(Enterovirus Type 71)所致之手足口病的感染。
  15. 一種處理建築表面之方法，其包含將如申請專利範圍第1項至第10項中任一項之塗覆組成物塗佈至該表面上。
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