WO2014102228A1 - Formulierung zur antimikrobiellen ausrüstung von polymer-zusammensetzungen - Google Patents

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WO2014102228A1
WO2014102228A1 PCT/EP2013/077880 EP2013077880W WO2014102228A1 WO 2014102228 A1 WO2014102228 A1 WO 2014102228A1 EP 2013077880 W EP2013077880 W EP 2013077880W WO 2014102228 A1 WO2014102228 A1 WO 2014102228A1
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pvc
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polyvinyl chloride
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Dietmar Zeller
Heinz Katzenmeier
Peter Stutte
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Definitions

  • the present invention relates to formulations comprising at least two antimicrobial agents for antimicrobial, in particular for antifungal, finishing of polymer materials, in particular of molded parts, coatings and paints based on polyurethanes (PU), polyvinyl chloride (PVC), polyesters, polyacrylates, epoxy resins, alkyd resins or silicones, preferably based on soft PVC.
  • PU polyurethanes
  • PVC polyvinyl chloride
  • polyesters polyacrylates
  • epoxy resins alkyd resins or silicones, preferably based on soft PVC.
  • the antimicrobial formulations of the present invention contain zinc pyrithione (ZnPT) as the first antimicrobial agent Wl and 2-n-butyl-1,2-benzisothiazolin-3-one (BBIT) or N- (trichloromethylthio) -phthalimide (Folpet) as the second antimicrobial agent W2 in a (synergistic) weight ratio Wl to W2 in the range of 1: 4 to 1:99.
  • ZnPT zinc pyrithione
  • BBIT 2-n-butyl-1,2-benzisothiazolin-3-one
  • Folpet N- (trichloromethylthio) -phthalimide
  • the present invention also relates to a process for the preparation of the formulations and their uses.
  • the present invention relates to polymer materials, such as PVC molding compounds and PVC moldings, in particular PVC films, PVC floor coverings and PVC tarpaulins, and PU paints and PU foams, which were equipped with the formulation of the invention.
  • the invention also relates to the use of the antimicrobial formulation according to the invention for preserving polymer materials, in particular soft PVC.
  • Polyvinyl chloride is a long-standing known thermoplastic used in many fields, for example in the manufacture of flooring, wall and roof linings, pipes, cable sheathing, tarpaulins, tents, pond and swimming pool foils, imitation leather, gaskets and leather coatings ,
  • Polyurethanes are commonly made from a polyol component and a polyisocyanate component by polyaddition and are used in many fields used, in particular as a foam or as paints and coatings, for example in mattresses, shoe soles, seals, hoses, adhesives and mounting foam.
  • antimicrobial agents are required to polymer materials, especially based on polyurethanes (PU), polyvinyl chloride (PVC), polyesters, polyacrylates, epoxy resins, alkyd resins or silicones, especially soft PVC, from infestation by microorganisms, such as To protect bacteria, fungi and algae.
  • PU polyurethanes
  • PVC polyvinyl chloride
  • polyesters polyacrylates
  • epoxy resins epoxy resins
  • alkyd resins or silicones especially soft PVC
  • An algae and / or fungal attack not only makes the surfaces visually unattractive, but also leads to damage to the material and to shorten the service life of the corresponding products.
  • the antimicrobial agents used often interfere with other properties of the polymer product, e.g. of PVC molding. Often the thermal stability to yellowing is reduced.
  • high demands are placed on the resistance of the antimicrobial finish to UV radiation and washing, e.g. through rain, put.
  • One problem with the antimicrobial finishing of polymeric materials, particularly soft PVC polymer materials is the migration of the antimicrobial agents or plasticizers from the polymeric material to the surface and into adjacent materials during use, most often over a period of a few months to years.
  • Examples of known antimicrobial agents include zinc pyrithione and sodium pyrithione.
  • WO 2005/123818 describes the use of zinc pyrithione in polyvinyl chloride compositions using a special thermal and light stabilizer. It is described that the addition of zinc pyrithione to polyvinyl chloride molding compositions which are thermally processed compromises the stability of the molding compositions to UV radiation and heat.
  • antimicrobial agents are isothiazolinones, for example 1,2-benzisothiazolin-3-one (BIT), 2-n-butyl-1,2-benzisothiazolin-3-one (BBIT), 2-n-octylisothiazolin-3-one ( OIT), methylisothiazolin-3-one (MIT) and 4,5-dichloro-2-n-octyl-4-isothiazolin-3-one (DCOIT).
  • EP-A 0 676 140 describes biocide compositions containing 2-n-octylisothiazolin-3-one (OIT) and methylisothiazolin-3-one (MIT) contain.
  • the antimicrobial component 4,5-dichloro-2-n-octyl-4-isothiazolin-3-one is commercially available as a fungicide, for example as Rozone® TM 2000 (manufacturer: Rohm & Haas Company).
  • DCOIT antimicrobial component
  • Rozone® TM 2000 manufactured by Rohm & Haas Company
  • phthalimides as a biocide
  • the compound N- (trichloromethylthio) -phthalimide (folpet) is known as a crop protection agent and is used for example in viticulture.
  • the document WO 2011/150224 describes highly concentrated aqueous dispersions which may contain various biocidal active ingredients, among others Folpet, BIT, MIT and ZnPT are mentioned as components. However, the use in PVC polymer materials and a preferred combination of ZnPT and Folpet is not described.
  • WO 2012/076529 describes polyolefin compositions which contain in particular a combination of active ingredients of ZnPT, BBIT and / or 2-n-octylisothiazolin-3-one (OIT).
  • WO 2008/046746 describes an acaricidal polymer material, for example from polyolefins, polystyrene, styrene copolymers or polyvinyl chloride (PVC). These polymeric materials contain an acaricidal first active ingredient and optionally an antimicrobial agent. In particular, an active ingredient combination of triclosan and thiabendazole is described. Although ZnPT and BBIT are mentioned in the list of acaricidal agents, no combination of the two agents is disclosed.
  • EP-A 1665933 describes the synergistic antimicrobial combination of 1,2-benzisothiazolin-3-one with a further antimicrobial component selected from a multiplicity of active ingredients, wherein, inter alia, ZnPT is also described as a second component.
  • a further antimicrobial component selected from a multiplicity of active ingredients, wherein, inter alia, ZnPT is also described as a second component.
  • ZnPT is also described as a second component.
  • the use of these compositions is only generally described and may relate, inter alia, latices, plastics and coatings.
  • the document WO 2011/150224 describes antimicrobial highly concentrated aqueous dispersion containing a biocide and a special surfactant mixture.
  • BIT, ZnPT and Folpet are mentioned in the list of biocides, but no combination of the active ingredients ZnPT and BIT or else ZnPT and Folpet is described
  • the document WO 2012/024097 describes arsenic-free, thermally stable biocidal compositions containing a trihalomethylthiophthalamide, in particular folpet, and another biocide, in particular 3-iodo-propynyl-butylcarbamate (IPBC), thiabendazole (TBZ) or 2-octyl-4-isothiazoline -on (OIT) and their use for finishing PVC compositions.
  • IPBC 3-iodo-propynyl-butylcarbamate
  • TZ thiabendazole
  • OIT 2-octyl-4-isothiazoline -on
  • the document WO 2007/139950 describes the antimicrobial, synergistic effect of a combination of isothiazolin-3- ⁇ and zinc salts in weight ratio of isothiazolin-3- ⁇ to zinc salt in the range 1: 2000 to 100: 1.
  • antimicrobial Compositions containing an isothiazolin-3- ⁇ (especially BIT), a zinc salt (especially zinc oxide) and a Pyrithion (in particular ZnPT) and an anionic surfactant. These compositions are used to protect against infestation by microorganisms in pigment dispersions, e.g. Calcium carbonate dispersions used. The use of these antimicrobial compositions to finish polymeric materials is not described.
  • An antimicrobial composition containing ZnPT and BBIT in a ratio of 1: 1 is known in the art and available as a commercial product (Vanquish SL, Lonza).
  • US 2010/0240800 describes polymers, in particular elastomers such as plasticized PVC, polyurethane and SBR latexes, which are biocidal equipped, wherein ZnPT and BBIT are respectively named as preferred biocidal agents.
  • elastomers such as plasticized PVC, polyurethane and SBR latexes, which are biocidal equipped, wherein ZnPT and BBIT are respectively named as preferred biocidal agents.
  • ZnPT and BBIT are respectively named as preferred biocidal agents.
  • the document does not disclose the combination of the two active ingredients.
  • WO2010 / 088157 describes a dispersion of a pyrithione salt, in particular zinc pyrithione, a polyol and a stabilizer and their use for the antimicrobial finishing of polyurethane foams.
  • the known antimicrobial formulations containing said antimicrobial agents or combinations are not yet technically satisfactory for use, especially in PVC molding compounds. All of the prior art antimicrobial agents or drug combination exhibit inadequate properties with respect to individual requirements. Often, high use concentrations are necessary to obtain sufficient or good mold fungus resistance. The Mold resistance is usually determined by the international standard ISO 846 A or ISO 846 B. Also, the algae and lichen resistance of the known antimicrobial formulations can often be insufficient.
  • the antimicrobial agents require 2-n-butyl-1, 2-benzisothiazolin-3-one (BBIT), N- (trichloromethylthio) -phthalimide (folpet) and 4,5-dichloro-2-n-octyl-4 Isothiazolin-3-one (DCOIT) a high use concentration of more than 1,500 to 2,000 ppm in the carrier material to achieve a sufficient mold fungus resistance.
  • BBIT 2-benzisothiazolin-3-one
  • Folpet N- (trichloromethylthio) -phthalimide
  • DCOIT 4,5-dichloro-2-n-octyl-4 Isothiazolin-3-one
  • polymer compositions which have been equipped with these active ingredients tend to have a pronounced yellowing on thermal stress, for example during the production process.
  • the antimicrobial effect achieved with ZnPT alone is inadequate against certain relevant fungi, such as fungi. Aspergillus niger
  • An object of the invention is to achieve by means of special antimicrobial formulations all the desired properties in the finishing of polymer compositions, in particular PVC compositions (PVC polymer materials).
  • Polymeric materials i. Reduced yellowing of the polymer material (PVC polymer material) under thermal stress.
  • polymer materials in particular PVC polymer materials with a synergistic combination of ZnPT and BBIT or ZnPT and Folpet in a specific synergistic weight ratio of ZnPT to BBIT or ZnPT to Folpet in the range of 1: 4 to 1:99, preferably in the range of 1: 5 to 1:20, particularly preferably in the range of 1: 8 to 1:10, very particularly preferably of 1: 9, can be equipped advantageously.
  • the PVC molding compositions equipped with the formulations according to the invention show a significantly lower thermal yellowing and a very good antimicrobial effect as well as resistance of the antimicrobial action. It can therefore be met with the formulations of the invention, all of the above requirements.
  • the formulations preferably lead to a synergistic effect of the components.
  • the present invention relates to formulations for (antimicrobial and fungicidal) finishing of polymer compositions, in particular polyvinyl chloride compositions, wherein the formulation zinc pyrithione (ZnPT) as the first antimicrobial agent Wl and 2-n-butyl-l, 2-benzisothiazolin-3-one (BBIT) or N- (trichloromethylthio) phthalimide, as the second antimicrobial active ingredient W2, and optionally one or more further component X, wherein the antimicrobial active ingredients W1 and W2 in a weight ratio W1 to W2 in the range from 1: 4 to 1: 99, preferably in the range from 1: 5 to 1:20, particularly preferably in the range from 1: 8 to 1:10, very particularly preferably from 1: 9, are present.
  • ZnPT zinc pyrithione
  • BBIT 2-benzisothiazolin-3-one
  • X N- (trich
  • the present invention relates to formulation for (antimicrobial and fungicidal) finishing of polymer compositions, wherein the polymer compositions are polyvinyl chloride compositions.
  • the polymer compositions are moldings, lacquers and coatings, in particular based on polymers such as polyurethanes (PU), polyvinyl chloride (PVC), polyesters, polyacrylates, epoxy resins, alkyd resins or silicones.
  • the polymer compositions are preferably moldings, lacquers and coatings, in particular based on polymers such as polyurethanes (PU), polyvinyl chloride (PVC), polyesters, polyacrylates, epoxy resins or alkyd resins.
  • the invention relates to antimicrobial formulations containing the antimicrobial agents Wl and W2 as an adjunct to polymer materials that can be infested by harmful microorganisms.
  • the invention relates to an antimicrobial formulation for preserving polyurethane paints and coatings or polyvinyl chloride compositions.
  • the present invention relates to a formulation for equipping polyvinyl chloride compositions, wherein the formulation zinc pyrithione (ZnPT) as the first antimicrobial agent Wl and 2-n-butyl-l, 2-benzisothiazolin-3-one (BBIT) or N - (Trichloromethylthio) -phthalimide, as the second antimicrobial active ingredient W2, and optionally one or more further component X, wherein the antimicrobial agents Wl and W2 in a weight ratio Wl to W2 in the range of 1: 4 to 1: 99, preferably in the range from 1: 5 to 1:20, more preferably in the range of 1: 8 to 1:10, most preferably 1: 9, are present.
  • the polyvinyl chloride compositions are polyvinyl chloride polymer materials, in particular polyvinyl chloride molding compounds or polyvinyl chloride molded parts.
  • the combination of the active ingredients W1 and W2 in the weight ratio according to the invention makes it possible, surprisingly, to prepare PVC molding compositions which have a good to very good temperature resistance, ie. over a long period of time a processing temperature of up to 190 ° C without yellowing survive. This is not possible, for example, when using zinc pyrithione alone or when using a 1: 1 mixture of ZnPT and BBIT.
  • the described formulations are used in particular for antimicrobial finishing of PVC, preferably soft PVC.
  • the formulation according to the invention is also characterized in that its components synergistically interact in the PVC polymer materials, in particular soft PVC. They can be used in lower concentrations than in the case of the individual components for protection against infestation and destruction by microorganisms.
  • Some of the advantageous properties of the formulations according to the invention which are used as preservatives for polymeric materials such as polyurethanes (PU), polyvinyl chloride (PVC), polyesters, polyacrylates, epoxy resins, alkyd resins or silicones, preferably as preservatives for polymer materials such as polyurethanes (PU), polyvinyl chloride (PVC) , Polyesters, polyacrylates, epoxy resins or alkyd resins, in particular as a preservative for PVC polymer materials, can be summarized as follows: good to very good antimicrobial effect at low / normal concentration good antifungal activity, especially against the fungus Aspergillus niger
  • polymeric materials includes thermoplastic molding compositions and moldings made therefrom, e.g. Foils, or coatings.
  • Polyvinyl chloride polymer materials in the context of the present invention means that they are polymer materials containing at least 30% by weight, in particular at least 40% by weight, preferably at least 50% by weight, based on the total amount of polymer material (molding material or molding), polyvinyl chloride.
  • thermoplastic molding compositions contain at least 80 wt .-%, preferably at least 90 wt .-%, based on the total amount of polymer in the polymer material, polyvinyl chloride, preferably polyvinyl chloride homopolymer.
  • the present invention relates to the equipment of soft PVC (PVC-P).
  • PVC-P soft PVC
  • soft PVC the skilled person understands plasticized polyvinyl chloride.
  • Soft PVC is usually prepared by gelling a so-called plastisol on a support at temperatures in the range of 160 to 200 ° C, forming a homogeneous mixture of the original dispersion. Upon cooling, the mixture solidifies into a solid which can be stripped off from the support or left as a coating thereon.
  • Plastiso 1 is known to the person skilled in the art and refers in particular to a dispersion of pulverulent thermoplastic PVC in one or more plasticizers and optionally further additives.
  • the processes for the production of flexible PVC are known to the person skilled in the art and are described, for example, in the Kunststoff-Handbuch, Polyvinylchlorid, Volume 2, Hrgs.
  • Antimicrobial action in the context of the present invention comprises the reducing, killing or inactivating action against microorganisms, such as bacteria, fungi, yeasts and algae.
  • Antifungal activity or antimycotic agent means in the context of the invention, the effects against fungi, or an active ingredient which acts against fungi, especially molds.
  • An antifungal activity in the context of the present invention comprises a fungicidal action, ie a killing action against fungi, and a fungistatic action, ie an antifungal action against fungi.
  • the formulation according to the invention contains as antimicrobial agents exclusively the active ingredients Wl and W2 in the stated quantitative ratio.
  • the formulation of the invention contains as antimicrobial agents exclusively zinc pyrithione (ZnPT) and 2-n-butyl-l, 2-benzisothiazolin-3-one (BBIT) or exclusively zinc pyrithione (ZnPT) and N- (trichloromethylthio) phthalimide (Folpet).
  • the component zinc pyrithione (ZnPT), zinc 2-mercaptopyridine N-oxide has the following chemical structure:
  • zinc pyrithione can also be present in the form of a chelate complex Zn (PT) 2 .
  • BBIT 2-n-butyl-1,2-benzisothiazolin-3-one
  • the component N- (trichloromethylthio) phthalimide (folpet) has the following chemical Structure:
  • the weight ratio of the antimicrobial active ingredients W1 to W2 is in the range from 1: 4 to 1:99, preferably in the range from 1: 5 to 1:20, particularly preferably in the range from 1: 8 to 1:10, completely especially preferred at 1: 9.
  • the invention also relates to a formulation comprising zinc pyrithione (ZnPT) as the first antimicrobial active ingredient in an amount of 1 to 20% by weight, based on the total formulation, and the second antimicrobial active ingredient W2 in an amount of 8 to 99% by weight. % based on the total formulation contains.
  • ZnPT zinc pyrithione
  • the invention relates to a formulation for equipping polymer compositions, in particular polyvinyl chloride compositions, wherein the formulation zinc pyrithione (ZnPT) as the first antimicrobial active ingredient Wl and 2-n-butyl-l, 2-benzisothiazolin-3-one ( BBIT) as the second antimicrobial active ingredient W2, wherein ZnPT and BBIT are present in a weight ratio in the range from 1: 4 to 1:99, preferably in the range from 1: 5 to 1:20, in particular in the range from 1: 8 to 1: 10, most preferably 1: 9.
  • ZnPT zinc pyrithione
  • BBIT 2-benzisothiazolin-3-one
  • the invention relates to a formulation for finishing polymer compositions, in particular polyvinyl chloride compositions, wherein the formulation contains zinc pyrithione (ZnPT) as the first antimicrobial agent Wl and N- (trichloromethylthio) phthalimide (Folpet) as the second antimicrobial agent W2 in which ZnPT and folpet are present in a weight ratio in the range from 1: 4 to 1:99, preferably in the range from 1: 5 to 1:20, in particular in the range from 1: 8 to 1:10, very particularly preferably from 1: 9, present.
  • ZnPT zinc pyrithione
  • Folpet N- (trichloromethylthio) phthalimide
  • the formulation may also contain a combination of the three antimicrobial agents ZnPT, BBIT and folpet included.
  • ZnPT zinc pyrithione
  • WI 2-n-butyl-1,2-benzisothiazolin-3-one
  • W2 N- (trichloromethylthio) phthalimide
  • Molpet N- (trichloromethylthio) phthalimide
  • the formulation zinc pyrithione (ZnPT) as the first antimicrobial agent Wl, N- (trichloromethylthio) phthalimide (Folpet) as the second antimicrobial agent W2 and 2-n-butyl-l, 2-benzisothiazolin-3-one (BBIT) as one contain further antimicrobial agent, wherein the antimicrobial agents Wl and W2 are present in the indicated weight ratio Wl to W2.
  • the present invention therefore relates to a formulation comprising zinc pyrithione (ZnPT) as the first antimicrobial active ingredient Wl and 2-n-butyl-1,2-benzisothiazolin-3-one (BBIT) as the second antimicrobial active ingredient W2 in a synergistic weight ratio W1 to W2 of FIG : 9 or formulations containing zinc pyrithione (ZnPT) as first antimicrobial active ingredient Wl and N- (trichloromethylthio) -phthalimide (folpet) as second antimicrobial active ingredient W2 in a synergistic weight ratio Wl to W2 of 1: 9.
  • ZnPT zinc pyrithione
  • BBIT 2-n-butyl-1,2-benzisothiazolin-3-one
  • the present invention relates to a formulation described above for finishing polymer compositions, particularly polyvinyl chloride (polyvinyl chloride) polymeric materials, wherein the amount of antimicrobial agents W1 and W2 together (ie, W1 + W2) is in the range of 10 to 40 wt. -%, preferably from 15 to 30 wt .-%, particularly preferably from 20 to 30 wt.%, Based on the total formulation.
  • W1 + W2 the amount of antimicrobial agents W1 and W2 together
  • ZnPT zinc pyrithione
  • BBIT 2-n-butyl-1,2-benzisothiazolin-3-one
  • Folpet N- ( trichloromethylthio) - phthalimide
  • the present invention relates to a formulation as described above for finishing polymer compositions, especially polyvinyl chloride (polyvinyl chloride polymer) compositions, with the formulation zinc pyrithione (ZnPT) as the first antimicrobial agent in an amount of 1 to 7% by weight from 1 to 4 wt .-%, particularly preferably from 1.5 to 3 wt .-%, based on the total formulation, and the second antimicrobial active ingredient W2 in an amount of 8 to 38 wt .-%, in particular 9 to 25 Wt .-%, particularly preferably from 15 to 25 wt .-%, based on the total formulation contains.
  • the antimicrobial formulation contains from 60% to 90%, preferably from 70% to 85%, by weight of at least one other component X (as described below).
  • the antimicrobial formulation may be in solid form and the first antimicrobial agent Wl in an amount of 1 to 20 wt.%, Especially 1 to 7 wt.%, Based on the entire formulation, and the second antimicrobial agent W2 in an amount of 8 to 99 wt .-%, in particular 8 to 38 wt .-%, based on the total formulation, and optionally a further component X (in particular in solid form) in an amount of 0 to 91 wt.
  • This embodiment preferably relates to an antimicrobial formulation for equipping polymer compositions, in particular PVC compositions containing (in particular consisting of) 10 to 40% by weight of antimicrobial active ingredients W1 and W2 together and 60 to 90% by weight. a powdery polyvinyl chloride.
  • This embodiment preferably relates to an antimicrobial formulation for equipping polymer compositions, in particular polyvinyl chloride compositions containing (in particular consisting of):
  • ZnPT zinc pyrithione
  • BBIT 2-n-butyl-1,2-benzisothiazolin-3-one
  • Folpet N- ( Trichloromethylthio) phthalimide
  • Polyvinyl chloride homopolymer selected from S-PVC, E-PVC and M-PVC, more preferably E-PVC.
  • the formulation of the invention at least one further component X in an amount of 20 to 90 wt .-%, preferably from 40 to 90 wt .-%, particularly preferably from 60 to 90 wt .-%, particularly preferably from 70 to 80 wt .-%, based on the total formulation included.
  • thickeners for example PVC or PVC powder
  • defoaming agents for example PVC or PVC powder
  • pH regulators for example PVC or PVC powder
  • dispersants for example PVC or PVC powder
  • plasticizers and / or stabilizers may be used as further components.
  • formulations which contain at least one plasticizer (support material) as further component X are preferred.
  • a plasticizer a known plasticizer for PVC molding compounds can be used.
  • the plasticizer can be selected from the list below relating to plasticizers for the novel PVC molding compound.
  • Particular preference is given to using 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid diisononyl ester (Hexamoll® DINCH®) in the antimicrobial formulation.
  • the antimicrobial formulation preferably contains from 40 to 60% by weight, particularly preferably from 40 to 50% by weight, based on the total formulation, at least one plasticizer as further component X.
  • the formulation according to the invention preferably comprises at least one thickener selected from the group consisting of PVC powder, fumed silicas (eg aerosils from Degussa / Evonik), surface-modified silicas (eg Covasilic 15), smectites, bentonites and their derivatives (eg organic derivatives, such as Baragel ® 10), cellulose, cellulose derivatives, such as methylhydroxypropylcellulose and ethylcellulose (eg Aqualon®), metal soaps (eg Al, Ca, Zn, Ba stearates), high molecular weight polyglycols, such as Polyethylene glycol (e.g., Pluriol® E8000 from BASF) and polypropylene glycols (e.g., Pluriol® P 4000 from BASF).
  • PVC powder e.g aerosils from Degussa / Evonik
  • surface-modified silicas eg Covasilic 15
  • smectites
  • the formulation according to the invention preferably comprises at least one thickener selected from the group consisting of PVC powder, fumed silicas (eg aerosils from Degussa / Evonik), surface-modified silicas (eg Covasilic 15), smectites, bentonites and their derivatives (eg organic derivatives, such as Baragel ® 10), cellulose, cellulose derivatives such as methylhydroxypropylcellulose and ethylcellulose (eg Aqualon®) and metal soaps (eg Al, Ca, Zn, Ba stearates).
  • the formulation contains a powdered PVC as further component X.
  • the formulation contains 20 to 40 wt .-%, particularly preferably 30 to 40 wt .-%, based on the total formulation, powdered PVC, in particular a powdered polyvinyl chloride homopolymer selected made of S-PVC, E-PVC and M-PVC, preferably an E-PVC as further component X.
  • powdered PVC in particular a powdered polyvinyl chloride homopolymer selected made of S-PVC, E-PVC and M-PVC, preferably an E-PVC as further component X.
  • PVC powder powdered PVC
  • PVC Stabilizers M. Schiller, ISBN 978-3-446-41910-0, 2010, pages 1 to 4, and "Kunststoffchemie für Ingenieure", W. Kaiser, ISBN 978-3-446- 41325-2, 2007, pages 266 to 269.
  • E-PVC emulsion PVC
  • S-PVC suspension PVC
  • M-PVC bulk PVC
  • Emulsion PVC is produced by means of an emulsion polymerization process and typically has particle sizes in the range from 0.1 to 2 ⁇ m.
  • Suspension PVC is made by a suspension polymerization process and typically has grain sizes in the range of 0.02 to 2 mm.
  • Bulk PVC is produced by a bulk polymerization process and typically Grain sizes in the range of 0.06 to 0.75 mm.
  • pulverulent PVC means, in particular, a polymer based on polyvinyl chloride having a particle size in the range from 0.1 to 1000 ⁇ m, preferably 0.1 to 10 ⁇ m.
  • the active compounds Wl and W2 can be formulated by adding a typical plasticizer to PVC molding compounds or by adding a plasticizer and a PVC powder.
  • the antimicrobial formulation of the invention is in the form of a plastisol containing powdered PVC, at least one plasticizer and the active ingredients Wl and W2.
  • formulations can be provided which are pourable, sprayable, spreadable, easy to dose and / or long lasting. Preference is therefore given to formulations containing 40 to 60% by weight, preferably 40 to 50% by weight, based on the total formulation, of at least one plasticizer, and 20 to 40% by weight, preferably 30 to 40% by weight. , based on the entire formulation, of at least one thickener, in particular powdered PVC, in particular powdery PVC homopolymer, as further components X.
  • the formulation according to the invention may in principle also contain one or more other antimicrobial agents which are selected depending on the particular system to be preserved.
  • a typical amount used for the additional antimicrobial agent is for example 0 to 5 wt .-%, in particular 0.1 to 5 wt .-%, based on the total formulation.
  • Triazoles such as amitrole, azocyclotin, BAS 480F, bitertanol, difenoconazole, fenbuconazole, fenchlorazole, fenethanil, fluquinconazole, flusilazole, flutriafol, imibenconazole, isozofos, myclobutanil, metconazole, epoxyconazole, paclobutrazole, penconazole, propioconazole,
  • Imidazoles such as imazalil, pefurazoate, prochloraz, triflumizole, and 2- (lt-butyl) -1- (2-chlorophenyl) -3- (1,2,4-triazol-1-yl) -propan-2-ol; Metal salts and acid adducts of these imidazoles;
  • Thiazolecarboxamides such as 2 ', 6'-dibromo-2-methyl-4-trifluoromethoxy-4'-trifluoromethyl-1,3-thiazole-5-carboxanilides, and the metal salts and acid adducts of these thiazolecarboxamides;
  • Succinate dehydrogenase inhibitors such as fenfuram, furcarbonil, cyclafluramide, furmecyclox, seedvax, metsulfovax, pyrocarbolide, oxycarboxine, shirlan, mebenil (mepronil), benodanil and flutolanil (moncut), naphthalene derivatives such as terbinafm, naftifine, butenafine, 3-chloro-7- (2 aza-2,7,7-trimethyloct-3-en-5-ine);
  • Sulfenamides such as diehlofluanide, tolyfluanid, and fluorfolpet; captan, capto fol; benzimidazoles such as carbendazim, benomyl, furathiocarb, fuberidazole, thiophonate methyl and thiabendazole, and salts thereof;
  • Morpholine derivatives such as tridemorph, fenpropimorph, falimorph, dimethomorph, dodemorph, aldimorph and fenpropidin, and salts thereof with arylsulfonic acids, e.g. With p-toluenesulfonic acid and p-dodecylphenylsulfonic acid;
  • Benzothiazoles such as 2-mercaptobenzothiazoles
  • Benzamides such as 2,6-dichloro-N- (4-trifluoromethylbenzyl) -benzamide
  • Boron compounds such as boric acid, boric acid ester and borax
  • Formaldehyde and formaldehyde donor compounds such as benzyl alcohol mono (poly) hemiformal, oxazolidines, hexahydro-S-triazines, N-methylolchloroacetamide, paraformadehyde, nitropyrin, oxolinic acid, tecloftalam; Biguanides, such as polyhexamethylene biguanide; Tris-N- (cyclohexyldiazeniumdioxy) -aluminum, N- (cyclohexyldiazeniumdioxy) -tributyltin and potassium salts thereof, bis-N- (cyclohexyldiazeniumdioxy) copper;
  • Aldehydes such as cinnamic aldehyde, glutaraldehyde and beta-bromo-cinnamic aldehyde; thiocyanates such as thiocyanatomethylthiobenzothiazole and methylene bisthiocyanate; quaternary ammonium compounds such as benzyldimethyltetradecylammonium chloride, benzyldimethyldodecylammonium chloride and di-decyldimethylammonium chloride;
  • Iodine derivatives such as diiodomethyl-p-tolylsulfone, 3-iodo-2-propynyl alcohol, 4-chlorophenyl-3-iodopropargylformal, 3-bromo-2,3-diiodo-2-propenylethylcarbamate, 2,3,3-triiodoallylalcohol, 3-bromo -2,3-diiodo-2-propenyl alcohol;
  • Phenolderivative such as tribromophenol, tetrachlorophenol, 3-methyl-4-chlorophenol, 3,5-dimethyl-4-chlorophenol, phenoxyethanol, dichlorophen, o-phenylphenol, m-phenylphenol, p-phenylphenol and 2-benzyl-4-chlorophenol and the Alkali and alkaline earth metal salts of these phenol derivatives;
  • Biocides having an activated halogen atom such as chloroacetamide, Bronopol and Bronidox; Tectamers such as 2-bromo-2-nitro-l, 3-propanediol, 2-bromo-4'-hydroxyacetophenone, 2,2-dibromo-3-nitrilopropionamide, 1,2-dibromo-2,4-dicyanobutane and beta - Bromo-beta-nitrostyrene; tetrachloro-4-methylsulfonylpyridine, pyrimethanol, mepanipyrim, dipyrrithione;
  • Metal soaps such as tin, copper and zinc naphthenate, octoate, 2-ethylhexanoate, oleate, phosphate and benzoate; metal salts such as copper hydroxycarbonate, sodium dichromate, potassium dichromate, potassium chromate, copper sulfate, copper chloride, copper borate, zinc fluorosilicate, copper fluorosilicate;
  • Oxides such as tributyltin oxide, Cu 2 O, CuO, ZnO;
  • Dialkyldithiocarbamates such as sodium and zinc salts of dialkyldithiocarbamates, tetramethylthiuram disulfide and potassium N-methyldithiocarbamate;
  • Nitriles such as 2,4,5,6-tetrachloroisophthalodinitrile, disodium cyanodithioimidocarbamate; Quinolines such as 8-hydroxyquinolines and its copper salts; mucochloric acid, 5-hydroxy-2- (5H) -furanone; 4,5-dichlorodithiazolinone, 4,5-benzodithiazolinone, 4,5-trimethylenedithiazolinone; 4,5-dichloro- (3H) -l, 2-dithiol-3-one, 3,5-dimethyltetrahydro-1,3,5-thiadiazine-2-thione, N- (2-p-chlorobenzoylethyl) -hexaminium chloride, Potassium N-hydroxymethyl-N-methyldithiocarbamate; 2-oxo-2- (4-hydroxyphenyl) -aceto-hydroximic acid chloride; phenyl- (2-chloro-cyanovinyl)
  • Algicides such as copper sulfate, dichlorophen, endothal, fentin acetate and quinolamine;
  • Herbicides such as acetochlor, acifluorfen, aclonifen, acrolein, alachlor, alloxydim, ametryn, amidosulfuron, amitrole, ammonium sulfate, anilofos, asulam, atrazine, aziprotryn, benazoline, benfluralin, benfuresate, bensulfuron, bensulide, bentazone, chloridazon, chlorimuron, chloromethoxyfen, chloronitrofen , Chloroacetic acid, chloropicrin, chlorotoluron, chlorxuron, chlorprepham, chlorosulfuron, chlorothal, chlorthiamide, cinmethylin, cinofulfuron, clethodim, clomazone, clomeprop, clopyralid, cyanamide, cyanazine, cycloate, cycloxydim, benzofencap, benzthia
  • an antimicrobial formulation comprising the following components (preferably consisting of the following components):
  • ZnPT zinc pyrithione
  • plasticizer in particular selected from the group consisting of di-n-butyl phthalate (DBP), dioctyl phthalate (DOP), butyl benzyl phthalate (BBP), diisobutyl phthalates (DIPB ), Diethyl phthalate (DEP), di (2-ethylhexyl) phthalate (DEHP), diisononyl phthalate (DINP), di (2-propylheptyl) phthalate (DPHP), diisoundecyl phthalate (DIUP),
  • DBP di-n-butyl phthalate
  • DOP dioctyl phthalate
  • BBP butyl benzyl phthalate
  • DIPB diisobutyl phthalates
  • DEP Diethyl phthalate
  • DEHP di (2-ethylhexyl) phthalate
  • DEHP diisononyl phthalate
  • DIUP di (2-propylhept
  • DIDP Diisodecyl phthalate
  • 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid diisononyl ester Hexamoll® DINCH®
  • acetylated castor oil diesters of isosorbide and fatty acids
  • mixture of epoxidized soybean methyl ester (ESBO) and ⁇ , ⁇ -diethylhydroxylamine (DEHA) epoxidized soybean methyl ester, epoxidized soyaamyl ester, epoxidized Sojahexylester
  • epoxidized soya octyl ester di-capryl-sebacin and triethyl citrate
  • 20 to 40 wt .-% preferably 30 to 40 wt .-%
  • powdered polyvinyl chloride in particular a powdered polyvinyl chloride homopolymer selected from S-PVC, E-PVC and M-PVC, particularly preferably E-PVC.
  • the antimicrobial active ingredients W1 and W2 in the above-described formulation are in a weight ratio W1 to W2 in the range from 1: 4 to 1:99, preferably in the range from 1: 5 to 1:20, particularly preferably in the range of 1: 8 to 1:10, most preferably 1: 9. All of the above in% by weight refers to the entire antimicrobial formulation. In a preferred embodiment, the above amounts of Wl, W2, plasticizer and polyvinyl chloride give 100% by weight.
  • the invention relates to an antimicrobial formulation which is in the form of a plastisol and contains the following components (preferably consisting of the following components):
  • ZnPT zinc pyrithione
  • BBIT 2-n-butyl-1, 2-benzisothiazolin-3-one
  • DBP di-n-butyl phthalate
  • DOP dioctyl phthalate
  • BBP butyl benzyl phthalate
  • DIPB diisobutyl phthalate
  • DEP diethyl phthalate
  • Soybean methyl ester epoxidized soya amyl ester, epoxidized soybean hexyl ester; epoxidized soya octyl ester, di-capryl-sebacin and triethyl citrate;
  • the antimicrobial active ingredients W1 and W2 in the above-described formulation are in a weight ratio W1 to W2 in the range from 1: 4 to 1:99, preferably in the range from 1: 5 to 1:20, particularly preferably in the range of 1: 8 to 1:10, most preferably 1: 9.
  • the above amounts of Wl, W2, plasticizer and polyvinyl chloride give 100 wt .-%. All of the above in% by weight refers to the entire antimicrobial formulation.
  • Another embodiment of the invention relates to a formulation that is free of PVC. PVC-free formulations are particularly suitable for finishing polymer compositions based on polyurethanes (PU), polyvinyl chloride (PVC), polyesters, polyacrylates, epoxy resins, alkyd resins or silicones.
  • Another preferred embodiment of the invention relates to a formulation that is free of PVC.
  • PVC-free formulations are particularly suitable for finishing polymer compositions based on polyurethanes (PU), polyvinyl chloride (PVC), polyesters, polyacrylates, epoxy resins, alkyd resins or silicones, preferably polyurethanes (PU), polyvinyl chloride (PVC), polyesters , Polyacrylates, epoxy resins or alkyd resins, particularly preferably for the preparation of polymer compositions based on polyurethanes (PU) or polyvinyl chloride (PVC).
  • the formulation in this PVC-free embodiment contains as further component X a PVC-free thickener and / or a carrier material.
  • the antimicrobial formulation in this embodiment contains 0.1 to 20 wt .-%, preferably 0.1 to 5 wt .-%, at least one PVC-free thickener and 70 to 89.9 wt .-%, preferably 70 to 85 Wt .-%, at least one carrier material.
  • At least one thickener can be used, selected from fumed silicic acids (eg aerosils from Degussa / Evonik), surface-modified silicas (hydrophilic or hydrophobic surface-modified silicic acid) (eg Covasilic 15), smectites, bentonites and their derivatives (eg organic derivatives such as Baragel® 10), cellulose, cellulose derivatives such as methylhydroxypropylcellulose and ethylcellulose (eg Aqualon®), metal soaps (eg Al, Ca, Zn, Ba stearates), high molecular weight polyglycols such as polyethylene glycol (eg Pluriol® E8000 of BASF) and polypropylene glycols (eg Pluriol® P 4000 from BASF).
  • fumed silicic acids eg aerosils from Degussa / Evonik
  • surface-modified silicas hydroophilic or hydrophobic surface-modified silicic acid
  • At least one thickener may be used as the PVC-free thickener, selected from fumed silicic acids (eg aerosils from Degussa / Evonik), surface-modified silicas (hydrophilic or hydrophobic surface-modified silicic acid) (eg Covasilic 15), smectites, bentonites and their derivatives (eg organic Derivatives, such as Baragel® 10), cellulose, cellulose derivatives, such as methylhydroxypropylcellulose and ethylcellulose (eg Aqualon®) and metal soaps (eg Al, Ca, Zn, Ba stearates).
  • At least one thickener is preferably used as PVC-free thickener selected from pyrogenic silicas, surface-modified silicas and cellulose derivatives.
  • plasticizers based on phthalate such as DINP
  • phthalate-free plasticizers such as 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid diisononyl ester
  • biobased plasticizers such as glycols (eg ethylene glycol, hexylene glycol), polyglycols (eg Polyol® 300), epoxidized soybean methyl ester (ESBO), may in part esterified polyglycols (eg, methyltriglycol (triethylene glycol monomethyl ether)) and polyglycols esterified on both sides.
  • the support material is at least one compound selected from di-n-butyl phthalate (DBP), dioctyl phthalate (DOP), butyl benzyl phthalate (BBP), diisobutyl phthalate (DIPB), diethyl phthalate (DEP), di (2-ethylhexyl) phthalate (DEHP), diisononyl phthalate (DINP), di (2-propylheptyl) phthalate (DPHP), diisoundecyl phthalate (DIUP), diisodecyl phthalate (DIDP), 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid diisononyl ester (Hexamoll® DINCH®), ethylene glycol, hexylene glycol, methyltriglycol , Polyglycol, epoxidized soybean methyl ester, epoxidized soybean amyl ester, epoxidized soybean hexyl ester
  • the support material is at least one compound selected from diisononyl cyclohexane dicarboxylate, polyglycol (e.g., Polyol® 300), and methyl triglycol (triethylene glycol monomethyl ether).
  • polyglycol e.g., Polyol® 300
  • methyl triglycol triethylene glycol monomethyl ether.
  • Glycols and / or esterified polyglycols particularly preferably ethylene glycol, hexylene glycol and / or methyltriglycol, are preferably used as carrier material in this embodiment.
  • the invention relates to an antimicrobial formulation which is preferably free of PVC and contains the following components (preferably consisting of the following components):
  • ZnPT zinc pyrithione
  • BBIT 2-n-butyl-1,2-benzisothiazolin-3-one
  • Thickener preferably a surface-modified silica
  • the invention relates to an antimicrobial formulation which is preferably free of PVC and contains the following components (preferably consisting of the following components):
  • ZnPT zinc pyrithione
  • Thickener preferably a surface-modified silica
  • the antimicrobial active ingredients W1 and W2 in the above-described formulation are in a weight ratio W1 to W2 in the range from 1: 4 to 1:99, preferably in the range from 1: 5 to 1:20, particularly preferably in the range of 1: 8 to 1:10, most preferably 1: 9.
  • W1 to W2 in the range from 1: 4 to 1:99, preferably in the range from 1: 5 to 1:20, particularly preferably in the range of 1: 8 to 1:10, most preferably 1: 9.
  • the preferred embodiments of the antimicrobial formulation described above are applicable.
  • Another object of the invention is a method for producing an antimicrobial formulation as described above, in which the antimicrobial agents Wl and W2 and optionally the one further component X or more of the other components X are mixed.
  • the preparation can be carried out, for example, by adding the at least one further component X, in particular at least one plasticizer or a mixture of at least one plasticizer and a Carrier material, for example, powdered polyvinyl chloride, presents and then adds the two active ingredients Wl and W2.
  • the preparation can be carried out, for example, by introducing the at least one further component X, in particular at least one plasticizer (carrier material) or a mixture of at least one plasticizer (carrier material) and a thickener, for example pulverulent polyvinyl chloride, and then the two active compounds Wl and W2 inflicts.
  • the preparation of the antimicrobial formulation comprises intensive mixing of the components at a temperature in the range of 20 to 80 ° C, especially at 20 to 50 ° C.
  • the invention also relates to the use of the above-described (antimicrobial) formulations for controlling microorganisms, in particular bacteria, fungi, yeasts and algae, in particular harmful microorganisms, such as, for example, Molds, in polymer compositions, in particular in polyvinyl chloride compositions.
  • the invention relates to the use of the antimicrobial formulations described above for controlling microorganisms in polymeric materials, in particular in thermoplastic polyvinyl chloride molding compounds or moldings, preferably in PVC films.
  • the polymeric materials are plasticized PVC.
  • the antimicrobial formulation is used for controlling microorganisms, in particular of fungi, yeasts, bacteria and algae, in particular of molds, in particular of Aspergillus niger, in soft polyvinyl chloride.
  • the described formulations serve, in particular, for the antimicrobial finishing of:
  • Polyurethane coatings and coatings such as UV-curing PU coatings and coatings, 2-component PU coatings and coatings, solvent-based PU coatings and coatings
  • Polyester resins e.g. for laminates
  • Alkyd resins eg alkyd resin varnishes and alkyl resin putties, • natural resins
  • Silicone sealants e.g. Grout material based on silicone
  • compositions are particularly preferred for antimicrobial finishing of:
  • Polyurethane coatings and coatings such as UV-curing PU coatings and coatings, 2-component PU coatings and coatings, solvent-based PU coatings and coatings
  • Polyester resins e.g. for laminates
  • alkyd resins e.g. Alkyd resin varnishes and alkyl resin putties
  • the invention preferably relates to the use of the antimicrobial formulations described above for controlling microorganisms in polyvinyl chloride compositions (polyvinyl chloride polymer materials), in particular in polyvinyl chloride compositions containing at least 30% by weight, in particular at least 50% by weight, of polyvinyl chloride.
  • the invention relates to the use of the antimicrobial formulations described above for controlling microorganisms in polymer compositions based on polyurethanes (PU), polyesters, polyacrylates, epoxy resins, alkyd resins or silicones, preferably in polymer compositions based on polyurethanes (PU ), in particular in polymer compositions containing at least 30 wt .-%, in particular at least 50 wt .-% polyurethane.
  • the formulation according to the invention should be effective against bacteria, fungi, yeasts and algae, in particular against molds and yeasts, in particular against fungi of the genus Aspergillus, such as Aspergillus niger.
  • the formulation according to the invention is to be active against microorganisms selected from representatives of the following genera:
  • Alternaria such as Alternaria alternata; Aspergillus, such as Aspergillus niger, Aspergillus repens; Aureobasidium, such as Aureobasidium pullulans; Chaetomium, like Chaetomium globosum; Coniophora, such as Coniophora souna; Cladosporium, such as Cladosporium cladosporoides; Candida, such as Candida albicans; Lentinus, how
  • Lentinus tigrinus Penicillium, such as Penicillium funiculosum; Rhodotorula, such as Rhodotorula rubra; Sclerophoma, such as Sclerophoma pityophila; Trichoderma, such as Trichoderma viride; Ulocladium, such as Ulocladium atrum; Escherichia, like Escherichia coli; Pseudomonas, such as Pseudomonas aeruginosa; Staphylococcus, such as Staphylococcus aureus.
  • thermoplastic molding composition containing at least 30 wt .-% of at least one polymer, in particular selected from polyurethanes (PU), polyvinyl chloride (PVC), polyesters, polyacrylates, epoxy resins, alkyd resins or silicones, preferably from polyurethanes ( PU), polyvinyl chloride (PVC), polyesters, polyacrylates, epoxy resins or alkyd resins, more preferably polyvinyl chloride; Zinkpyrithion (ZnPT) as the first antimicrobial agent Wl and 2-n-butyl-l, 2-benzisothiazolin-3-one (BBIT) or N- (trichloromethylthio) phthalimide (Folpet) as the second antimicrobial agent W2, wherein the antimicrobial agents Wl and W2 in a weight ratio Wl to W2 in the range from 1: 4 to 1:99, preferably in the range from 1: 5 to 1:20, particularly preferably in the
  • the present invention relates to a thermoplastic molding composition containing at least 30 wt .-% polyvinyl chloride and 0.1 to 10 wt .-%, in particular 0.5 to 5 wt .-%, of the inventive antimicrobial formulation described above.
  • the thermoplastic molding composition according to the invention contains 30 to 80 wt .-%, preferably 40 to 70 wt .-%, particularly preferably 50 to 60 wt .-%, based on the molding composition, polyvinyl chloride, in particular powdered polyvinyl chloride, preferably polyvinyl chloride homopolymer selected from E-PVC (emulsion PVC), S-PVC (suspension PVC) and / or M-PVC (bulk PVC), especially preferably E-PVC.
  • the thermoplastic molding composition may also contain modified vinyl chloride polymers as polyvinyl chloride.
  • polyvinyl chloride may also include: copolymers of vinyl chloride with vinyl acetate, acrylates, maleic acid, propylene, vinyl ethers or aryl nitrile; Graft polymers of vinyl chloride on acrylic ester rubber or on ethylene / vinyl acetate copolymers or on acrylonitrile-butadiene rubber; and / or chlorinated polyvinyl chloride (C-PVC).
  • the thermoplastic molding composition of the invention preferably contains at least 70% by weight, in particular from 80 to 100% by weight, based on the total polymeric constituents, of polyvinyl chloride.
  • polyvinyl chloride it is also possible for another polymeric component to be present, for example polyacrylic ester, polyacrylic ester rubber, acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) and / or chlorinated polyethylene.
  • polyacrylic ester polyacrylic ester rubber
  • ABS acrylonitrile-butadiene-styrene
  • two or more of the abovementioned further polymeric components it is also possible for two or more of the abovementioned further polymeric components to be present.
  • Common polyvinyl chloride types and modified vinyl chloride polymers are described, for example, in "PVC Stabilizers", M. Schiller, ISBN 978-3-446-41910-0, 2010, pages 1 to 4 and "Kunststoffchemie für Ingenieure", W. Kaiser, ISBN 978-3-446-41325-2, 2007, pages 269-275.
  • the molding compositions contain at least 30% by weight, preferably from 30 to 80% by weight, particularly preferably from 40 to 70% by weight, particularly preferably from 50 to 60% by weight, of polyurethane (PU), zinc pyrithione (ZnPT) as the first antimicrobial agent Wl and 2-n-butyl-l, 2-benzisothiazolin-3-one (BBIT) or N- (trichloromethylthio) phthalimide (Folpet) as the second antimicrobial agent W2, wherein the antimicrobial agents Wl and W2 in a weight ratio W1 to W2 in the range from 1: 4 to 1:99, preferably in the range from 1: 5 to 1:20, particularly preferably in the range from 1: 8 to 1:10, very particularly preferably from 1: 9 ,
  • the molding composition according to the invention described above contains a total amount of antimicrobial agents W1 and W2 in the range from 0.01 to 10% by weight, preferably from 500 to 2500 ppm, preferably from 1000 to 2000 ppm, based on the entire molding compound.
  • the inventive in addition to the active compounds W1 and W2, molding compound (in particular thermoplastic molding composition) may also comprise one or more further antimicrobial agents, for example as described above, in which case the total amount of antimicrobial agents is from 0.1 to 15% by weight.
  • ppm means for the purposes of the present invention mg / kg.
  • the molding compound may contain other known additives, in particular additives for polyvinyl chloride.
  • the above-described thermoplastic molding composition comprises at least one further additive selected from the group consisting of plasticizers, thermostabilizers, UV stabilizers, fillers, fibrous materials, pigments and impact modifiers.
  • plasticizers thermostabilizers
  • UV stabilizers UV stabilizers
  • fillers fibrous materials
  • fibrous materials pigments and impact modifiers.
  • Typical additives for PVC molding compositions and in particular for soft PVC molding compositions are described, for example, in "PVC Stabilizers", M. Schiller, ISBN 978-3-446-41910-0, 2010, pages 7 to 56
  • the molding composition according to the invention preferably comprises at least one plasticizer.
  • a plasticizer is to be understood as meaning a solvent or swelling agent which is incorporated into a polymer material (in particular a thermoplastic polymer material) and penetrates it homogeneously in order to improve the flexibility, the processability or the extensibility of the polymer material.
  • a plasticizer may reduce the melt viscosity or glass transition temperature of the polymeric material, but typically does not alter the chemical composition of the polymer.
  • Typical plasticizers are described, for example, in "Plastics Additives", Gachter / Müller, 4th ed., Hanser Verlag, 1993, pages 369 to 403.
  • plasticizers are esters of phthalic acid with aliphatic alcohols (for example di-n-butyl phthalate (DBP), dioctyl phthalate (DOP), butyl benzyl phthalate (BBP), diisobutyl phthalates (DIPB), diethyl phthalate (DEP), di- (2-ethylhexyl) - phthalate (DEHP), diisononyl phthalate (DINP), di (2-propylheptyl) phthalate (DPHP), diisoundecylphthalate (DIUP), diisodecyl phthalate (DIDP)), phosphoric acid ester, (eg, tris (2-ethylhexyl) phosphate), aliphatic esters ( Esters of an aliphatic carboxylic acid and an aliphatic alcohol), such as adipic acid esters (eg, di-2-ethylhexyl a), such
  • At least one plasticizer can be used selected from the group consisting of acetylated castor oil (Soft-N-Safe®, manufacturer Danisco), diesters of isosorbide and fatty acids (Polysorb® ID 37, manufacturer Roquette FreresStarch), mixture of epoxidized soybean methyl ester ESBO and ⁇ , ⁇ -Diethylhydroxylamine DEHA (Kalflex® 14A, manufacturer Varterco), epoxidized soybean methyl ester (Nexo EOl, manufacturer Nexoleum), epoxidized soybean amyl ester (Resiflex® K 50, manufacturer Resypar); epoxidized soya hexyl ester (Resiflex® K 60, manufacturer Resypar), epoxidized soybean octyl ester (PLS Green®, manufacturer Petrom), di-capryl-sebacin (DCS, manufacturer Jayant Agro-Organicscastor) and triethyl cit
  • Soft-N-Safe® manufacturer
  • Soy alkyl esters are understood by the person skilled in the art to be esters of the respective alcohols with the fatty acids derived from soybean oil.
  • soybean oil is a mixture of fats based on various fatty acids, eg, oleic, linoleic, linolenic, palmitic and stearic acids, which composition may vary depending on the preparation and the raw material.
  • At least one plasticizer selected from the group consisting of di-n-butyl phthalate (DBP), dioctyl phthalate (DOP), butyl benzyl phthalate (BBP), diisobutyl phthalate (DIPB), diethyl phthalate (DEP), di (2-ethylhexyl) phthalate ( DEHP), diisononyl phthalate (DINP), di (2-propylheptyl) phthalate (DPHP), diisoundecyl phthalate (DIUP), diisodecyl phthalate (DIDP), diisononyl 1, 2-cyclohexanedicarboxylate (Hexamoll® DINCH®), acetylated castor oil, diester of isosorbide and Fatty acids, mixture of epoxidized soya methyl ester (ESBO) and N, N-diethylhydroxylamine (DEHA), epoxidized soybean methyl este
  • 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid diisononyl ester Hexamoll® DINCH®
  • a bio-based plasticizer described above
  • Particular preference is given to using 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid diisononyl ester (Hexamoll® DINCH®).
  • the molding composition according to the invention contains up to 45% by weight, in particular 10 to 40% by weight, in particular 35 to 40% by weight, based on the total molding composition, of at least one plasticizer.
  • common stabilizers for PVC can be used as further additives.
  • stabilizers should increase the thermostability of the PVC molding compounds during processing and prevent decomposition or yellowing.
  • UV stabilizers are often used to increase the resistance to visible light and UV light.
  • thermo-stabilizers for example barium, zinc and calcium salts of fatty acids, especially higher fatty acids, in particular stearic acid, including mixtures thereof and mixed salts also called metal soaps called organotin compounds, e.g. As aliphatic Zinnmercaptide or thioacid salts such as Octylzinnmercaptid and Dioctylzinnthiopropionat, and a number of other compounds, including aromatic compounds such as zinc butyl benzoate, dibenzoylmethane, Bariumdimethylethylbenzoat, metal salt complexes of nonylphenol and phosphorus compounds.
  • metal soaps for example barium, zinc and calcium salts of fatty acids, especially higher fatty acids, in particular stearic acid, including mixtures thereof and mixed salts also called metal soaps called organotin compounds, e.g. As aliphatic Zinnmercaptide or thioacid salts such as Octylzinnmercaptid and
  • Suitable stabilizers are in particular barium / zinc stabilizers, calcium / zinc stabilizers, calcium / aluminum / magnesium / zinc stabilizers arium / C admium stabilizers, lead stabilizers or metal-free stabilizers and mixtures of these. These stabilizers are prepared singly or as mixtures and used. Barium / zinc stabilizers, calcium / zinc stabilizers and / or calcium / aluminum / magnesium / zinc stabilizers are preferably used. Typical PVC stabilizers are described, for example, in "Plastics Additives", Gachter / Müller, 4th ed., Hanser Verlag, 1993, pages 281 to 304.
  • the polymer materials according to the invention often contain 0 to 5% by weight. , in particular 0.5 to 5 wt .-%, preferably 0.1 to 3 wt .-% of commercially available stabilizers, such as, for example, Sanduvor VSU (stabilizer, Clariant), Hostavin N24 (stabilizer, Clariant) and LASTAB, company Lamberti (LABSTAB DC 7044 SW, LASTAB DP 860-900 LASTAB DP 917) .
  • the molding compositions can also contain 0 to 3% by weight of a catalyst, eg Bärostab UBZ 660-1 (Sn-organic catalyst, Bodo-Möller Chemie ) contain.
  • the molding composition for example the PVC molding compound, often contains fillers (eg mineral fillers), fibrous material (eg organic or inorganic fibers) and / or pigments. Fillers, fibrous material and / or pigments can serve, in particular, the hardness and abrasion resistance, strength, eg the tensile strength of the molded parts improve.
  • the molding composition (in particular thermoplastic molding composition) described above preferably contains at least one mineral filler, for example selected from calcium carbonate, calcium sulfate, silicates, titanium dioxide, talc, kaolin, preferably titanium dioxide.
  • Fillers, fibrous material and / or pigments are typically present in an amount of from 0 to 10% by weight, in particular from 0.5 to 6% by weight, in the molding composition (in particular thermoplastic molding composition).
  • Typical fillers are described, for example, in “Plastics Additives”, Gachter / Müller, 4th ed., Hanser Verlag, 1993, pages 533 to 553.
  • Typical fibrous materials are described, for example, in “Plastics Additives”, Gachter / Müller, 4th ed. Hanser Verlag, 1993, pages 593-628.
  • additives to improve processability such as e.g. Lubricants are added.
  • impact modifiers are also added to the PVC molding compounds (in particular thermoplastic molding compounds).
  • the invention relates to a molding composition (in particular thermoplastic molding composition) comprising the following components (preferably consisting of the following components): 30 to 80 wt .-%, preferably 40 to 70 wt .-%, particularly preferably 50 to 60 wt .-%, polyvinyl chloride, in particular powdered polyvinyl chloride, in particular powdered polyvinyl chloride homopolymer selected from E-PVC, S-PVC and M-PVC, preferably E-PVC; 10 to 40 wt .-%, in particular 35 to 40 wt .-% of at least one plasticizer, in particular selected from the group consisting of di-n-butyl phthalate (DBP), dioctyl phthalate (DOP), butyl benzyl phthalate (BBP), diisobutyl phthalate (DIPB) , Diethyl phthalate (DEP), di (2-ethylhexyl) phthal
  • DEP die
  • 0.01 to 10 wt .-% preferably from 500 to 2500 ppm, particularly preferably in Range of 1,000 to 2,000 ppm total amount of antimicrobial agents Wl and W2;
  • thermo-stabilizers 0 to 10 wt .-% of at least one other additive selected from thermo-stabilizers, UV stabilizers, fillers, pigments and impact modifiers; wherein the antimicrobial agents Wl and W2 in a weight ratio Wl to W2 in the range of 1: 4 to 1: 99, preferably in the range of 1: 5 to 1: 20, particularly preferably in the range of 1: 8 to 1: 10, all more preferably 1: 9. All the above information in% by weight refers to the total thermoplastic molding composition.
  • the present invention is moreover directed to moldings which have been produced from the above-described molding compositions (in particular thermoplastic molding compositions).
  • the molded parts are films, floor coverings, coatings and tarpaulins.
  • the present invention is further directed to the polymeric materials preserved against harmful microorganisms, in particular to coatings and lacquers containing from 0.1% to 3% by weight of the antimicrobial formulation, based on the polymeric material.
  • the invention relates to preserved polymer materials based on polyurethanes (PU), polyvinyl chlorides (PVC), polyesters, polyacrylates, epoxy resins, alkyd resins, natural resins, cellulose derivatives, sugar derivatives or silicones.
  • the invention relates to preserved polymer materials based on polyurethanes (PU), polyvinyl chloride (PVC), polyesters, polyacrylates, epoxy resins, alkyd resins, natural resins, cellulose derivatives or sugar derivatives, preferably based on polyurethanes (PU), polyvinyl chloride (PVC), polyesters, polyacrylates, epoxy resins or Alkyd resins, particularly preferably based on polyurethanes (PU) or polyvinyl chloride (PVC), very particularly preferably polyvinyl chloride.
  • PU polyurethanes
  • PVC polyvinyl chloride
  • the preferred embodiments described above in connection with the molding compositions (in particular thermoplastic molding compositions) and the antimicrobial formulations apply accordingly.
  • the invention also relates to the use of the molding composition according to the invention (in particular thermoplastic molding composition) for the production of a molding and to a process for the production of a molding, wherein the molding composition according to the invention (in particular thermoplastic molding compositions) is subjected to a forming or shaping process, in particular a thermoplastic forming or shaping process. More particularly, the present invention relates to a process for producing a plasticized PVC molded article wherein a plastisol containing powdered PVC, at least one plasticizer, and the antimicrobial formulation of the present invention are gelled on a support at temperatures in the range of 160 to 200 ° C.
  • a further embodiment relates to the preparation of a polymer material based on polyurethane, wherein the above-described antimicrobial formulation according to the invention is added to the polyol component in the polyurethane production.
  • the various processes for the preparation of various polyurethane polymer materials, such as foams, lacquers, coatings, etc., are known to the person skilled in the art.
  • Example 1 a - Preparation of antimicrobial formulations
  • PVC powder 35 to 37% by weight PVC powder (thickener, auxiliaries)
  • PVC powder 34 to 36% by weight PVC powder (thickener, auxiliaries)
  • BBIT 2-n-butyl-1,2-benzisothiazolin-3-one
  • BBIT 2-n-butyl-1,2-benzisothiazolin-3-one
  • BBIT 2-n-butyl-1,2-benzisothiazolin-3-one
  • BZ-Xe and FZ-Xe were prepared by intimately mixing the components: BZ-Xe 1 to 3% by weight of zinc pyrithione (ZnPT);
  • ZnPT zinc pyrithione
  • Vinnolit P4472 polyvinyl chloride from Vinnolit GmbH
  • Vinnolit P4472 polyvinyl chloride from Vinnolit GmbH
  • molding compositions were prepared in an analogous manner with the following stabilizers: LASTAB DC 7044 SW; LASTAB DP 860-900; LASTAB DP 917 (all manufacturers Lamberti).
  • PVC molding compounds were prepared with the above-mentioned antimicrobial agents in an analogous manner.
  • Table 1 lists the molding compositions prepared according to recipe 2.
  • the resistance of the PVC films of Example 2 to fungi was determined according to the standard EN ISO 846 B. For this purpose, square samples of 50 mm x 50 mm were each examined in a 5-fold determination. The samples were placed on a glucose-containing mineral salt agar. The pattern and agar surface was inoculated with a combined spore solution and incubated for 28 days at 28 ° C.
  • microorganisms were used as test organisms in the form of a spore suspension: Aspergillus niger - ATCC 6275, Penicillium funiculosum - ATCC 36839, Chaetomium globosum - ATCC 6205, Trichoderma virens - ATCC 9645 and Paecilomyces varioti - ATCC 18502
  • the test evaluation was carried out by visual assessment of the development of microbial growth on the surface of the samples.
  • the grades 0 (no vegetation) to 5 (complete vegetation) are assigned, whereby the grades 0 to 5 describe the following appearances:
  • Grade 2 - 5 Fungal growth is visible on the sample surface with the naked eye
  • the Agar Plate Assay allows quick and easy qualitative testing of the antifungal activity of diffusing antifungal agents on treated materials.
  • samples with diameters of 25 mm were prepared and tested in a 1-fold determination.
  • the samples (possibly pre-treated according to Examples 3.1c or 3. ld) were placed on nutrient medium inoculated with the test organisms and stored in the refrigerator for 24 h. Thereafter, the samples were incubated for 7 days at 28 ° C.
  • Aspergillus niger was used.
  • test evaluation was carried out by visual assessment of the fungal growth under or on the pattern or the size of an existing zone of inhibition around the sample.
  • the following grades were distinguished: Grade 0: No growth on specimen, zone of inhibition around pattern is 0 mm or larger Very good antifungal effect
  • Grade 1 Weak growth on the specimen, i. the pattern is in the
  • Grade 2 medium or full growth. The pattern shows clearly recognizable fungal growth in the contact zone
  • the PVC film of Example 2 was exposed to a temperature of 190 ° C for the said time.
  • the time in minutes, min was noted at which just no visible discoloration occurs.
  • the fungistatic efficacy of the untreated PVC samples was determined as described in Examples 3.1a.
  • the antifungal activity against the organism Aspergillus niger was determined according to Example 3.1b, after the samples as described in Example 3.1c with UV radiation or as described in Example 3. ld with water were treated.
  • the resistance to yellowing under thermal stress was determined according to Example 3.1e.
  • the test results concerning the PVC films from Example 2 according to Table 1 are summarized in Tables 2 and 3 below.
  • PVC molding compounds with a synergistic combination of ZnPT and Folpet in the preferred ratio of 1: 9 give very good results, in particular with regard to the stability of the antifungal activity to UV light and watering.
  • FIG. 1 shows the mold fungus resistance according to EN ISO 846 B on the x-axis compared to the action against Aspergillus niger after UV irradiation (AN 3.1 c), as described in Example 3.1c (notes 0 to 2), on the y-axis shown.
  • the brightly marked area on the left and bottom of the diagram is unacceptable as there is either little resistance to mold or little resistance to UV irradiation of the antimicrobial finish.
  • FIG. 2 shows the mold fungus resistance according to EN ISO 846 B on the x-axis compared with the action against Aspergillus niger after washing (AN 3.1 d), as described in Example 3.dI (notes 0 to 2), on the y-axis , Analogous to FIG. 1, molding compositions having a value in the dark-marked area on the upper right are the most suitable because they have both a high antimycotic activity against molds and a high resistance to washing.
  • Molding compounds which have values in the dark marked area at the top right are best suited because they both have a high resistance to mold fungi and are less susceptible to yellowing. It turns out that an equipment according to the invention with ZnPT and BBIT (BZ) in the ratio 1: 9 (empty circle o) is optimal, equipment with ZnPT and Folpet (FZ) in the ratio 1: 9 (filled circle) is also good suitable.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft Formulierungen enthaltend mindestens zwei antimikrobielle Wirkstoffe zur antimikrobiellen, insbesondere zur antimykotischen Ausrüstung von Polymer-Materialien, insbesondere von Formteilen, Beschichtungen und Lacken auf Basis von Polyurethanen (PU), Polyvinylchlorid (PVC), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen, Alkydharzen oder Silikonen, bevorzugt auf Basis von Weich-PVC. Die erfindungsgemäßen antimikrobiellen Formulierungen enthalten Zinkpyrithion (ZnPT) als ersten antimikrobiellen Wirkstoff W1 und 2-n-Butyl-1,2-benzisothiazolin-3-οn (BBIT) oder N-(Trichlormethylthio)-phthalimid (Folpet) als zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2 in einem (synergistischen) Gewichtsverhältnis W1 zu W2 im Bereich von 1:4 bis 1:99. Die vorliegende Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zur Herstellung der Formulierungen und deren Verwendungen.

Description

Formulierung zur antimikrobiellen Ausrüstung von Polymer-Zusammensetzung
Die vorliegende Erfindung betrifft Formulierungen enthaltend mindestens zwei antimikrobielle Wirkstoffe zur antimikrobiellen, insbesondere zur antimykotischen, Ausrüstung von Polymer-Materialien, insbesondere von Formteilen, Beschichtungen und Lacken auf Basis von Polyurethanen (PU), Polyvinylchlorid (PVC), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen, Alkydharzen oder Silikonen, bevorzugt auf Basis von Weich-PVC. Die erfindungsgemäßen antimikrobiellen Formulierungen enthalten Zinkpyrithion (ZnPT) als ersten antimikrobiellen Wirkstoff Wl und 2-n-Butyl-l,2- benzisothiazolin-3-οη (BBIT) oder N-(Trichlormethylthio)-phthalimid (Folpet) als zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2 in einem (synergistischen) Gewichtsverhältnis Wl zu W2 im Bereich von 1 :4 bis 1 :99. Die vorliegende Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zur Herstellung der Formulierungen und deren Verwendungen. Darüberhinaus betrifft die vorliegende Erfindung Polymer-Materialien, wie beispielsweise PVC-Formmassen und PVC-Formteile, insbesondere PVC-Folien, PVC-Fußbodenbeläge und PVC-Planen, sowie PU-Lacken und PU-Schaumstoffen, welche mit der erfindungsgemäßen Formulierung ausgerüstet wurden. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auch auf die Verwendung der erfindungsgemäßen antimikrobiellen Formulierung zum Konservieren von Polymer-Materialien, insbesondere von Weich-PVC.
Polyvinylchlorid (PVC) ist ein seit langer Zeit bekannter thermoplastischer Kunststoff, der in vielen Bereichen angewendet wird, beispielsweise bei der Herstellung von Fußböden, Wand- und Dachverkleidungen, Rohren, Kabelummantelungen, Planen, Zelten, Teich- und Schwimmbadfolien, Kunstleder, Dichtungen und Lederbeschichtungen.
Polyurethane (PU) werden üblicherweise aus einer Polyol-Komponente und einer Polyisocyant-Komponente durch Polyaddition hergestellt und werden in vielen Bereichen eingesetzt, insbesondere als Schaumstoff oder als Lacke und Beschichtungen, z.B. in Matratzen, Schuhsolen, Dichtungen, Schläuchen, Klebstoffen und Montageschaum.
In vielen Anwendungsgebieten werden antimikrobielle Wirkstoffe benötigt, um Polymer- Materialien, insbesondere auf Basis von Polyurethanen (PU), Polyvinylchlorid (PVC), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen, Alkydharzen oder Silikonen, insbesondere von Weich-PVC, vor dem Befall durch Mikroorganismen, wie Bakterien, Pilzen und Algen zu schützen. Dies gilt insbesondere für den Einsatz von Polymer-Materialien, z.B. PVC- Materialien, an Stellen mit hoher Feuchtigkeit, sowohl im Innenbereich, z. B. in Gebäuden von Molkereien oder Brauereien, als auch im Außenbereich, z. B. an Stellen, die ungünstigen Witterungsbedingungen ausgesetzt sind.
Ein Algen- und/oder Pilzbefall macht die Oberflächen nicht nur optisch unansehnlich sondern führt auch zur Materialschädigung und zur Verkürzung der Gebrauchsdauer der entsprechenden Produkte. Allerdings beeinträchtigen die eingesetzten antimikrobiellen Wirkstoffe häufig andere Eigenschaften des Polymer-Produktes, z.B. des PVC-Formteils. Häufig wird die thermische Stabilität gegenüber Vergilbung vermindert. Zudem werden hohe Anforderungen an die Beständigkeit der antimikrobiellen Ausrüstung gegenüber UV- Strahlung und gegen Auswaschen, z.B. durch Regen, gestellt. Ein Problem bei der antimikrobiellen Ausrüstung von Polymermaterialien, insbesondere von Weich-PVC- Polymermaterialien, ist die Migration der antimikrobiellen Wirkstoffe oder der Weichmacher aus dem Polymermaterial an die Oberfläche und in benachbarte Materialien während der Benutzung meist über einen Zeitraum von wenigen Monaten bis zu Jahren. Zu den bekannten antimikrobiellen Wirkstoffen gehören beispielsweise Zink- und Natrium-Pyrithion. WO 2005/123818 beschreibt den Einsatz von Zinkpyrithion in Polyvinylchlorid-Zusammensetzungen unter Verwendung eines speziellen Thermo- und Licht- Stabilisators. Es wird beschrieben, dass der Zusatz von Zinkpyrithion zu Polyvinylchlorid-Formmassen, die thermisch verarbeitet werden, die Stabilität der Formmassen gegenüber UV-Strahlung und Hitze beeinträchtigt.
Weitere bekannte antimikrobielle Wirkstoffe sind Isothiazolinone, beispielsweise 1,2- Benzisothiazolin-3-οη (BIT), 2-n-Butyl-l,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT), 2-n- Octylisothiazolin-3-οη (OIT), Methylisothiazolin-3-οη (MIT) und 4,5-Dichlor-2-n-octyl-4- isothiazolin-3-οη (DCOIT). In EP-A 0 676 140 werden Biozid-Zusammensetzungen beschrieben, die 2-n-Octylisothiazolin-3-on (OIT) und Methylisothiazolin-3-οη (MIT) enthalten. Die antimikrobielle Komponente 4,5-Dichlor-2-n-octyl-4-isothiazolin-3-on (DCOIT) ist als Fungizid im Handel erhältlich, beispielsweise als Rozone® TM 2000 (Hersteller: Rohm & Haas Company). Darüber hinaus ist beispielsweise der Einsatz von Phthalimiden als Biozid im Stand der Technik beschrieben. Die Verbindung N-(Trichlormethylthio)-phthalimid (Folpet) ist als Pflanzenschutzmittel bekannt und wird beispielsweise im Weinbau eingesetzt. Das Dokument WO 2011/150224 beschreibt hoch-konzentrierte wässrige Dispersionen, die verschiedene Biozid-Wirkstoffe enthalten können, unter anderem sind Folpet, BIT, MIT und ZnPT als Komponenten genannt. Der Einsatz in PVC-Polymermaterialien und eine bevorzugte Kombination von ZnPT und Folpet wird jedoch nicht beschrieben.
In der WO 2012/076529 sind Polyolefin-Zusammensetzungen beschrieben, die insbesondere eine Wirkstoffkombination aus ZnPT, BBIT und/oder 2-n-Octylisothiazolin- 3-on (OIT) enthalten.
In der WO 2008/046746 wird ein akarizides Polymermaterial, beispielsweise aus Polyolefmen, Polystyrol, Styrol-Copolymeren oder aus Polyvinylchlorid (PVC) beschrieben. Diese Polymermaterialien enthalten einen akariziden ersten Wirkstoffen und optional einen antimikrobiellen Wirkstoff. Insbesondere ist eine Wirkstoff-Kombination von Triclosan und Thiabendazol beschrieben. ZnPT und BBIT sind zwar in der Liste der akariziden Wirkstoffe genannt, es ist jedoch keine Kombination der beiden Wirkstoffe offenbart. In EP-A 1665933 wird die synergistische antimikrobielle Kombination von 1,2- Benzisothiazolin-3-οη mit einer weiteren antimikrobiellen Komponente, ausgewählt aus einer Vielzahl von Wirkstoffen beschrieben, wobei unter anderem auch ZnPT als zweite Komponente beschrieben wird. Der Einsatz dieser Zusammensetzungen wird lediglich allgemein beschrieben und kann unter anderem Latices, Kunststoffe und Beschichtungen betreffen.
Das Dokument WO 2011/150224 beschreibt antimikrobielle hochkonzentrierte wässrige Dispersion enthaltend ein Biozid und eine spezielle Tensid-Mischung, In der Liste der Biozide sind BIT, ZnPT und Folpet genannt, es wird jedoch keine Kombination der Wirkstoffe ZnPT und BIT oder aber ZnPT und Folpet beschrieben. Das Dokument WO 2012/024097 beschreibt arsenfreie, thermisch stabile Biozid- Zusammensetzungen enthaltend ein Trihalomethyl-thiophthalamide, insbesondere Folpet, und ein weiteres Biozid, insbesondere 3-Iod-propynylbutylcarbamat (IPBC), Thiabendazol (TBZ) oder 2-Octyl-4-isothiazolin-on (OIT) und deren Anwendung zur Ausrüstung von PVC-Zusammensetzungen.
Das Dokument WO 2007/139950 beschreibt die antimikrobielle, synergistische Wirkung einer Kombination von Isothiazolin-3-οη und Zinksalzen in Gewichtsverhältnis von Isothiazolin-3-οη zu Zinksalz im Bereich 1 :2000 bis 100: 1. In Dokument WO 2012/130822 werden antimikrobielle Zusammensetzungen beschrieben, die ein Isothiazolin-3-οη (insbesondere BIT), ein Zinksalz (insbesondere Zinkoxid) sowie ein Pyrithion (insbesondere ZnPT) und ein anionisches Tensid enthalten. Diese Zusammensetzungen werden zum Schutz vor dem Befall durch Mikroorganismen in Pigment-Dispersionen, wie z.B. Calciumcarbonat-Dispersionen, eingesetzt. Die Verwendung dieser antimikrobiellen Zusammensetzungen zur Ausrüstung von Polymermaterialien ist nicht beschrieben.
Eine antimikrobielle Zusammensetzung enthaltend ZnPT und BBIT in einem Verhältnis von 1 : 1 ist im Stand der Technik bekannt und als kommerzielles Produkt erhältlich (Vanquish SL, Lonza).
Auch US 2010/0240800 beschreibt Polymere, insbesondere Elastomere wie plastifiziertes PVC, Polyurethan und SBR-Latices, welche biozid ausgerüstet sind, wobei ZnPT und BBIT jeweils als bevorzugte Biozid-Wirkstoffe genannt sind. Das Dokument offenbart allerdings nicht die Kombination der beiden Wirkstoffe.
Das Dokument WO2010/088157 beschreibt eine Dispersion aus einem Pyrithionsalz, insbesondere Zinkpyrithion, einem Polyol und einem Stabilisator sowie deren Verwendung zur antimikrobiellen Ausrüstung von Polyurethanschäumen.
Die bekannten antimikrobiellen Formulierungen, welche die genannten antimikrobiellen Wirkstoffe oder Kombinationen enthalten, sind für die Anwendung, insbesondere in PVC- Formmassen noch nicht technisch befriedigend. Alle antimikrobiellen Wirkstoffe oder Wirkstoff-Kombination des Standes der Technik zeigen ungenügende Eigenschaften im Bezug auf einzelne Anforderungen. Oftmals sind hohe Einsatzkonzentrationen notwendig, um eine ausreichende oder gute Schimmelpilzbeständigkeit zu erhalten. Die Schimmelpilzbeständigkeit wird in der Regel der internationalen Norm ISO 846 A oder ISO 846 B bestimmt. Auch die Algen- und Flechten-Beständigkeit der bekannten antimikrobiellen Formulierungen kann oftmals ungenügend sein. So verlangen beispielsweise die antimikrobiellen Wirkstoffe 2-n-Butyl-l,2- benzisothiazolin-3-οη (BBIT), N-(Trichlormethylthio)-phthalimid (Folpet) und 4,5- Dichlor-2-n-octyl-4-isothiazolin-3-on (DCOIT) eine hohe Einsatzkonzentration von über 1.500 bis 2.000 ppm im Trägermaterial um eine ausreichende Schimmelpilzbeständigkeit zu erreichen. Zudem neigen Polymerzusammensetzungen, die mit diesen Wirkstoffen ausgerüstet wurden, zu einer starken Vergilbung bei thermischer Belastung, z.B. beim Herstellprozess. Die mit ZnPT alleine erzielte antimikrobielle Wirkung ist ungenügend gegenüber bestimmten relevanten Pilzen, wie z. B. Aspergillus niger. Auch ist dieses Produkt alleine nicht ausreichend beständig bei UV-Bestrahlung. Die Kombination von ZnPT und BBIT im Verhältnis 1 : 1 (Produkt Vanquish SL 100, Lonza) führt beim Einsatz in PVC-Formmassen zu einer unerwünschten Vergilbung der Polymermaterialien.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, mittels spezieller antimikrobieller Formulierungen alle gewünschten Eigenschaften bei der Ausrüstung von Polymer-Zusammensetzungen, insbesondere PVC-Zusammensetzungen (PVC-Polymermaterialien), zu erreichen.
Die Formulierungen bzw. die ausgerüsteten Polymermaterialien sollen folgende Vorteile kombinieren:
- Gute bis sehr gute antimikrobielle Wirkung, insbesondere antimykotische Wirkung, insbesondere gegenüber relevanten Pilzen, wie z.B. Aspergillus niger, bei üblichen
Einsatzkonzentrationen, insbesondere unter 2.000 ppm (gute Effizienz der antimikrobiellen Wirkung).
- Gute bis sehr gute Beständigkeit der antimikrobiellen Wirkung gegenüber UV- Strahlung und gegen Wässerung (Auswaschen, geringe Migration der Wirkstoffe). - Gute thermische Stabilität der Polymermaterialien, insbesondere der PVC-
Polymermaterialien, d.h. verminderte Vergilbung des Polymermaterials (PVC- Polymermaterials) bei thermischer Belastung.
Es wurde überraschend gefunden, dass Polymermaterialien, insbesondere PVC- Polymermaterialien mit einer synergistischen Kombination von ZnPT und BBIT oder aber ZnPT und Folpet in einem speziellen synergistischen Gewichtsverhältnis von ZnPT zu BBIT oder aber ZnPT zu Folpet im Bereich von 1 :4 bis 1 :99, bevorzugt im Bereich von 1 :5 bis 1 :20, insbesondere bevorzugt im Bereich von 1 :8 bis 1 :10, ganz besonders bevorzugt von 1 :9, vorteilhaft ausgerüstet werden können. Die mit den erfindungsgemäßen Formulierungen ausgerüsteten PVC-Formmassen zeigen eine deutlich geringere thermische Vergilbung und eine sehr gute antimikrobielle Wirkung sowie Beständigkeit der antimikrobiellen Wirkung. Es können daher mit den erfindungsgemäßen Formulierungen alle der oben genannten Anforderungen erfüllt werden. Die Formulierungen führen vorzugsweise zu einer synergistischen Wirkung der Komponenten. Die vorliegende Erfindung betrifft Formulierungen zur (antimikrobiellen und fungiziden) Ausrüstung von Polymer-Zusammensetzungen, insbesondere Polyvinylchlorid- Zusammensetzungen, wobei die Formulierung Zinkpyrithion (ZnPT) als ersten antimikrobiellen Wirkstoff Wl und 2-n-Butyl-l,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT) oder N- (Trichlormethylthio)-phthalimid, als zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2, sowie optional eine oder mehrere weitere Komponente X enthält, wobei die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 in einem Gewichtsverhältnis Wl zu W2 im Bereich von 1 :4 bis 1 :99, bevorzugt im Bereich von 1 :5 bis 1 :20, insbesondere bevorzugt im Bereich von 1 :8 bis 1 :10, ganz besonders bevorzugt von 1 :9, vorliegen. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf Formulierung zur (antimikrobiellen und fungiziden) Ausrüstung von Polymer-Zusammensetzungen, wobei es sich bei den Polymer-Zusammensetzungen um Polyvinylchlorid-Zusammensetzungen handelt. Insbesondere handelt es sich bei den Polymer-Zusammensetzungen um Formteile, Lacke und Beschichtungen, insbesondere basierend auf Polymeren wie Polyurethanen (PU), Polyvinylchlorid (PVC), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen, Alkydharzen oder Silikonen. Bevorzugt handelt es sich bei den Polymer-Zusammensetzungen um Formteile, Lacke und Beschichtungen, insbesondere basierend auf Polymeren wie Polyurethanen (PU), Polyvinylchlorid (PVC), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen oder Alkydharzen. Die Erfindung betrifft insbesondere antimikrobielle Formulierungen enthaltend die antimikrobilellen Wirkstoffe Wl und W2 als Zusatz zu Polymer-Materialien, die von schädlichen Mikroorganismen befallen werden können. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine antimikrobielle Formulierung zum Konservieren von Polyurethan- Lacken und -beschichtungen oder Polyvinylchlorid-Zusammensetzungen. In einer bevorzugten Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung eine Formulierung zur Ausrüstung von Polyvinylchlorid-Zusammensetzungen, wobei die Formulierung Zinkpyrithion (ZnPT) als ersten antimikrobiellen Wirkstoff Wl und 2-n-Butyl- l,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT) oder N-(Trichlormethylthio)-phthalimid, als zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2, sowie optional eine oder mehrere weitere Komponente X enthält, wobei die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 in einem Gewichtsverhältnis Wl zu W2 im Bereich von 1 :4 bis 1 :99, bevorzugt im Bereich von 1 :5 bis 1 :20, insbesondere bevorzugt im Bereich von 1 :8 bis 1 :10, ganz besonders bevorzugt von 1 :9, vorliegen. Insbesondere handelt es sich bei den Polyvinylchlorid- Zusammensetzungen um Polyvinylchlorid-Polymer-Materialien, insbesondere um Polyvinylchlorid-Formmassen oder Polyvinylchlorid-Formteile.
Die Kombination der Wirkstoffe Wl und W2 im erfindungsgemäßen Gewichtsverhältnis ermöglicht es überraschenderweise, PVC-Formmassen herzustellen, die eine gute bis sehr gute Temperaturbeständigkeit aufweisen, d.h. über einen möglichst langen Zeitraum eine Verarbeitungstemperatur von bis zu 190 °C ohne Vergilbung überstehen. Dies ist beispielsweise beim Einsatz von Zinkpyrithion allein oder bei der Verwendung einer 1 : 1 Mischung aus ZnPT und BBIT nicht möglich.
Die beschriebenen Formulierungen dienen insbesondere zur antimikrobiellen Ausrüstung von PVC, vorzugsweise Weich-PVC. Die erfindungsgemäße Formulierung ist auch dadurch gekennzeichnet, dass ihre Komponenten in den PVC-Polymermaterialien, insbesondere Weich-PVC, synergistisch zusammenwirken. Sie können in geringeren Konzentrationen als im Falle der Einzelkomponenten zum Schutz gegen den Befall und die Zerstörung durch Mikroorganismen verwendet werden.
Einige der vorteilhaften Eigenschaften der erfindungsgemäßen Formulierungen, die sich als Konservierungsmittel für Polymermaterialien wie Polyurethanen (PU), Polyvinylchlorid (PVC), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen, Alkydharzen oder Silikonen, bevorzugt als Konservierungsmittel für Polymermaterialien wie Polyurethanen (PU), Polyvinylchlorid (PVC), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen oder Alkydharzen, insbesondere als Konservierungsmittel für PVC-Polymermaterialien, eignen, lassen sich wie folgt zusammenfassen: gute bis sehr gute antimikrobielle Wirkung bei geringer/üblicher Konzentration gute antimykotische Wirkung, insbesondere gegenüber dem Pilz Aspergillus niger
gute Beständigkeit der antimikrobiellen Wirkung bei Belastung durch UV-Licht und bei hoher Auswaschbelastung (geringe Migration der Wirkstoffe) - hohe Beständigkeit gegenüber Vergilben bei thermischer Belastung, insbesondere bei Temperaturen über 150 °C, insbesondere über 180 °C, insbesondere bei 190 °C
geringe Toxizität gegenüber Säugetieren, niedriger Dampfdruck der Wirkstoffe günstiges Verhältnis von Preis und Leistung.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst der Begriff Polymermaterialen thermoplastische Formmassen und daraus hergestellte Formteile, wie z.B. Folien, oder Beschichtungen. Polyvinylchlorid-Polymermaterialen im Sinne der vorliegenden Erfindung meint, dass es sich um Polymermaterialien handelt, die zu mindestens 30 Gew.- %, insbesondere mindestens 40 Gew.-%, bevorzugt mindestens 50 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Polymermaterial (Formmasse oder Formteil), Polyvinylchlorid enthalten. Entsprechendes gilt für Polymermaterialien auf Basis von Polyurethanen (PU), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen, Alkydharzen oder Silikonen. Insbesondere enthalten die thermoplastischen Formmassen mindestens 80 Gew.-%, bevorzugt mindestens 90 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Polymer im Polymermaterial, Polyvinylchlorid, bevorzugt Polyvinylchlorid-Homopolymer.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung die Ausrüstung von Weich-PVC (PVC-P). Unter Weich-PVC versteht der Fachmann plastifiziertes Polyvinylchlorid.
Weich-PVC wird üblicherweise durch Gelieren eines so genannten Plastisols auf einem Träger bei Temperaturen im Bereich von 160 bis 200 °C hergestellt, wobei sich eine homogene Mischung aus der ursprünglichen Dispersion bildet. Beim Abkühlen erstarrt die Mischung zu einem Festkörper, der von dem Träger abgezogen werden kann oder aber als Beschichtung auf diesem verbleiben kann. Der Begriff Plastiso 1 ist dem Fachmann bekannt und bezeichnet insbesondere eine Dispersion von pulverförmigen thermoplastischen PVC in einem oder mehreren Weichmachern und gegebenenfalls weiteren Additiven. Die Verfahren zur Herstellung von Weich-PVC sind dem Fachmann bekannt und werden beispielsweise im Kunststoff-Handbuch, Polyvinylchlorid, Band 2, Hrgs. H.K. Felger, ISBN 3-446-14360-2, 1986, Seiten 1077 bis 1116 beschrieben. Antimikrobielle Wirkung umfasst im Sinne der vorliegenden Erfindung die reduzierende, abtötende oder inaktivierende Wirkung gegenüber Mikroorganismen, wie Bakterien, Pilzen, Hefen und Algen. Antimykotische Wirkung oder antimykotischer Wirkstoff meint im Sinne der Erfindung die Wirkungen gegen Pilze, bzw. einen Wirkstoff, der gegen Pilze, insbesondere Schimmelpilze, wirkt. Eine antimykotische Wirkung im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst eine fungizide Wirkung, d.h. eine abtötende Wirkung gegenüber Pilzen, und eine fungistatische Wirkung, d.h. eine vermehrungshemmende Wirkung gegenüber Pilzen.
Bevorzugt enthält die erfindungsgemäße Formulierung als antimikrobielle Wirkstoffe ausschließlich die Wirkstoffe Wl und W2 in dem angegebenen Mengenverhältnis. Bevorzugt enthält die erfindungsgemäße Formulierung als antimikrobielle Wirkstoffe ausschließlich Zinkpyrithion (ZnPT) und 2-n-Butyl-l,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT) oder ausschließlich Zinkpyrithion (ZnPT) und N-(Trichlormethylthio) phthalimid (Folpet).
Die Komponente Zinkpyrithion (ZnPT), Zink-2-mercaptopyridin-N-oxid, hat folgende chemische Struktur:
Figure imgf000010_0001
(ZnPT)
Dem Fachmann ist bekannt, dass Zinkpyrithion auch in Form eines Chelat-Komplexes Zn(PT)2 vorliegen kann.
Die Komponente 2-n-Butyl-l,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT) hat folgende chemische Struktur:
Figure imgf000010_0002
(ΒΒΓΓ)
Die Komponente N-(Trichlormethylthio)phthalimid (Folpet) hat folgende chemische Struktur:
Figure imgf000011_0001
(Folpet) Erfindungsgemäß liegt das Gewichtsverhältnis der antimikrobiellen Wirkstoffe Wl zu W2 im Bereich von 1 :4 bis 1 :99, bevorzugt im Bereich von 1 :5 bis 1 :20, insbesondere bevorzugt im Bereich von 1 :8 bis 1:10, ganz besonders bevorzugt bei 1 :9.
Die Erfindung betrifft auch eine Formulierung, die Zinkpyrithion (ZnPT) als ersten antimikrobiellen Wirkstoff in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung, und den zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2 in einer Menge von 8 bis 99 Gew.-% bezogen auf die gesamte Formulierung, enthält.
In einer besonderen Ausführungsform betrifft die Erfindung eine Formulierung zur Ausrüstung von Polymer-Zusammensetzungen, insbesondere Polyvinylchlorid- Zusammensetzungen, wobei die Formulierung Zinkpyrithion (ZnPT) als ersten antimikrobiellen Wirkstoff Wl und 2-n-Butyl-l,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT) als zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2 enthält, wobei ZnPT und BBIT in einem Gewichtsverhältnis im Bereich von 1 :4 bis 1 :99, bevorzugt im Bereich von 1 :5 bis 1 :20, insbesondere bevorzugt im Bereich von 1 :8 bis 1 :10, ganz besonders bevorzugt von 1 :9, vorliegen.
In einer besonderen Ausführungsform betrifft die Erfindung eine Formulierung zur Ausrüstung von Polymer-Zusammensetzungen, insbesondere Polyvinylchlorid- Zusammensetzungen, wobei die Formulierung Zinkpyrithion (ZnPT) als ersten antimikrobiellen Wirkstoff Wl und N-(Trichlormethylthio)-phthalimid (Folpet) als zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2 enthält, wobei ZnPT und Folpet in einem Gewichtsverhältnis im Bereich von 1 :4 bis 1 :99, bevorzugt im Bereich von 1 :5 bis 1 :20, insbesondere bevorzugt im Bereich von 1 :8 bis 1 :10, ganz besonders bevorzugt von 1 :9, vorliegen.
Die Formulierung kann auch eine Kombination der drei antimikrobiellen Wirkstoffe ZnPT, BBIT und Folpet enthalten. Insbesondere kann die Formulierung Zinkpyrithion (ZnPT) als ersten antimikrobiellen Wirkstoff Wl, 2-n-Butyl-l,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT) als zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2 und N-(Trichlormethylthio)-phthalimid (Folpet) als einen weiteren antimikrobiellen Wirkstoffe enthalten, wobei die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 in dem angegebenen Gewichtsverhältnis Wl zu W2 vorliegen. Insbesondere kann die Formulierung Zinkpyrithion (ZnPT) als ersten antimikrobiellen Wirkstoff Wl, N-(Trichlormethylthio)-phthalimid (Folpet) als zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2 und 2-n-Butyl-l,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT) als einen weiteren antimikrobiellen Wirkstoff enthalten, wobei die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 in dem angegebenen Gewichtsverhältnis Wl zu W2 vorliegen.
Besonders bevorzugt ist ein synergistisches Gewichtsverhältnis von Wl zu W2 von 1 :9. Die vorliegende Erfindung betrifft daher eine Formulierung enthalten Zinkpyrithion (ZnPT) als ersten antimikrobiellen Wirkstoff Wl und 2-n-Butyl-l,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT) als zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2 in einem synergistischen Gewichtsverhältnis Wl zu W2 von 1 :9 oder Formulierungen enthaltend Zinkpyrithion (ZnPT) als ersten antimikrobiellen Wirkstoff Wl und N-(Trichlormethylthio)-phthalimid (Folpet) als zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2 in einem synergistischen Gewichtsverhältnis Wl zu W2 von 1 :9.
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine oben beschriebenen Formulierung zur Ausrüstung von Polymer-Zusammensetzungen, insbesondere Polyvinylchlorid- Zusammensetzungen (Polyvinylchlorid-Polymermaterialien), wobei die Menge der antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 zusammen (d.h. Wl + W2) im Bereich von 10 bis 40 Gew.-%, bevorzugt von 15 bis 30 Gew.-%, insbesondere bevorzugt von 20 bis 30 Gew.%, bezogen auf die gesamte Formulierung, liegt.
Bevorzugt ist eine antimikrobielle Formulierung zum Ausrüsten von Polymer- Zusammensetzungen, insbesondere Polyvinylchlorid-Zusammensetzungen enthaltend (insbesondere bestehend aus):
1 bis 7 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt von 1,5 bis 3 Gew.-%, Zinkpyrithion (ZnPT); 8 bis 38 Gew.-%, bevorzugt 9 bis 25 Gew.-%, besonders bevorzugt von 15 bis 25 Gew.-%, 2-n-Butyl-l,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT) oder N-(Trichlormethylthio)- phthalimid (Folpet);
55 bis 91 Gew.-%, bevorzugt 60 bis 85 Gew.-%, besonders bevorzugt von 70 bis 85 Gew.-% mindestens einer weiteren Komponente X, insbesondere ausgewählt aus Verdicker und Trägermaterial.
Die weiteren Komponenten X sind im Folgenden beschrieben. Insbesondere wird ein unten beschriebener Weichmacher als Trägermaterial eingesetzt. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine oben beschriebenen Formulierung zur Ausrüstung von Polymer-Zusammensetzungen, insbesondere Polyvinylchlorid- Zusammensetzungen (Polyvinylchlorid-Polymermaterialien), wobei die Formulierung Zinkpyrithion (ZnPT) als ersten antimikrobiellen Wirkstoff in einer Menge von 1 bis 7 Gew.-%, bevorzugt von 1 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt von 1,5 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung, und den zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2 in einer Menge von 8 bis 38 Gew.-%, insbesondere 9 bis 25 Gew.-%, besonders bevorzugt von 15 bis 25 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung, enthält. Bevorzugt enthält die antimikrobielle Formulierung in dieser Ausführungsform 60 bis 90 Gew.-%, bevorzugt 70 bis 85 Gew.-%, mindestens einer weiteren Komponente X (wie unten beschrieben).
In einer anderen Ausführungsform kann die antimikrobielle Formulierung in fester Form vorliegen und den ersten antimikrobiellen Wirkstoff Wl in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-%, insbesondere 1 bis 7 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung, und den zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2 in einer Menge von 8 bis 99 Gew.-%, insbesondere 8 bis 38 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung, sowie optional eine weitere Komponente X (insbesondere in fester Form) in einer Menge von 0 bis 91 Gew.-%, bevorzugt von 60 bis 90 Gew.-%, enthalten, wobei die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 in einem Gewichtsverhältnis Wl zu W2 im Bereich von 1 :4 bis 1 :99, bevorzugt im Bereich von 1 :5 bis 1 :20, insbesondere bevorzugt im Bereich von 1 :8 bis 1 :10, ganz besonders bevorzugt von 1 :9, vorliegen.
Bevorzugt kann ein pulverförmiges PVC-Polymer als weitere feste Komponente X, insbesondere als Verdicker, eingesetzt werden. Bevorzugt betrifft diese Ausführungsform eine antimikrobielle Formulierung zum Ausrüsten von Polymer-Zusammensetzungen, insbesondere PVC-Zusammensetzungen enthaltend (insbesondere bestehend aus) 10 bis 40 Gew.-% an antimikrobiellen Wirkstoffen Wl und W2 zusammen und 60 bis 90 Gew.-% eines pulverförmigen Polyvinylchlorids.
Bevorzugt betrifft diese Ausführungsform eine antimikrobielle Formulierung zum Ausrüsten von Polymer-Zusammensetzungen, insbesondere Polyvinylchlorid- Zusammensetzungen enthaltend (insbesondere bestehend aus):
1 bis 7 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt von 1,5 bis 3 Gew.-%, Zinkpyrithion (ZnPT); 8 bis 38 Gew.-%, bevorzugt 9 bis 25 Gew.-%, besonders bevorzugt von 15 bis 25 Gew.-%, 2-n-Butyl-l,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT) oder N-(Trichlormethylthio)- phthalimid (Folpet);
55 bis 91 Gew.-%, bevorzugt 60 bis 85 Gew.-%, besonders bevorzugt von 70 bis 85 Gew.-% pulverförmiges Polyvinylchlorid, insbesondere ein pulverförmiges
Polyvinylchlorid-Homopolymer ausgewählt aus S-PVC, E-PVC und M-PVC, besonders bevorzugt E-PVC.
Alle obigen Angaben in Gew.-% beziehen sich auf die gesamte antimikrobielle Formulierung.
Optional kann die erfindungsgemäße Formulierung mindestens eine weitere Komponente X in einer Menge von 20 bis 90 Gew.-%, bevorzugt von 40 bis 90 Gew.-%, insbesondere bevorzugt von 60 bis 90 Gew.-%, besonders bevorzugt von 70 bis 80 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung, enthalten. Als weitere Komponente können insbesondere Verdicker (z.B. PVC bzw. PVC-Pulver), Entschäumungsmitteln, pH- Wert-Regulatoren, Dispergier-Hilfsmitteln, Weichmacher und/oder Stabilisatoren eingesetzt werden.
Bevorzugt sind Formulierungen, die als weitere Komponente X mindestens einen Weichmacher (Trägermaterial) enthalten. Als Weichmacher kann ein bekannter Weichmacher für PVC-Formmassen eingesetzt werden. Bevorzugt kann der Weichmacher ausgewählt werden aus der unten beschriebenen Liste betreffend Weichmacher für die erfindungsgemäße PVC-Formmasse. Insbesondere bevorzugt wird 1,2- Cyclohexandicarbonsäurediisononylester (Hexamoll® DINCH®) in der antimikrobiellen Formulierung eingesetzt. Bevorzugt enthält die antimikrobielle Formulierung 40 bis 60 Gew.-%, besonderes bevorzugt 40 bis 50 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung, mindestens eines Weichmachers als weitere Komponente X.
Bevorzugt sind zudem Formulierungen, die als weitere Komponente X mindestens einen Verdicker, insbesondere PVC und/oder PVC-Pulver enthalten. Bevorzugt enthält die erfindungsgemäße Formulierung mindestens einen Verdicker ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus PVC-Pulver, pyrogenen Kieselsäuren (z.B. Aerosile von Degussa/Evonik), oberflächenmodifizierten Kieselsäuren (z.B. Covasilic 15), Smektiten, Bentoniten und deren Derivate (z.B. organische Derivate, wie Baragel® 10), Cellulose, Cellulosederivate, wie Methylhydroxypropylcellulose und Ethylcellulose (z.B. Aqualon®), Metallseifen (z.B. AI-, Ca-, Zn-, Ba-Stearate), hochmolekulare Polyglykole, wie z.B. Polyethylenglykol (z.B. Pluriol® E8000 von BASF) und Polypropylenglykole (z.B. Pluriol® P 4000 von BASF). Es können zudem bekannte verzweigt und lineare Blockcopolymere als Verdicker eingesetzt werden. Bevorzugt enthält die erfindungsgemäße Formulierung mindestens einen Verdicker ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus PVC-Pulver, pyrogenen Kieselsäuren (z.B. Aerosile von Degussa/Evonik), oberflächenmodifizierten Kieselsäuren (z.B. Covasilic 15), Smektiten, Bentoniten und deren Derivate (z.B. organische Derivate, wie Baragel® 10), Cellulose, Cellulosederivate, wie Methylhydroxypropylcellulose und Ethylcellulose (z.B. Aqualon®) und Metallseifen (z.B. AI-, Ca-, Zn-, Ba-Stearate). Bevorzugt enthält die Formulierung ein pulverförmiges PVC als weitere Komponente X. Bevorzugt enthält die Formulierung 20 bis 40 Gew.-%, insbesondere bevorzugt 30 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung, pulverförmiges PVC, insbesondere ein pulverförmiges Polyvinylchlorid-Homopolymer ausgewählt aus S-PVC, E-PVC und M-PVC, bevorzugt ein E-PVC als weitere Komponente X.
Dem Fachmann sind gängige Typen von pulverförmigem PVC (PVC-Pulver) bekannt. Diese sind beispielsweise in„PVC-Stabilisatoren", M. Schiller, ISBN 978-3-446-41910-0, 2010, Seiten 1 bis 4, und„Kunststoffchemie für Ingenieure", W. Kaiser, ISBN 978-3-446- 41325-2, 2007, Seiten 266 bis 269, beschrieben. Typischerweise unterscheidet man nach Art der Herstellung E-PVC (Emulsions-PVC), S-PVC (Suspensions-PVC) und M-PVC (Masse-PVC). Emulsions-PVC wird mittels eines Emulsionspolymerisation- Verfahrens hergestellt und weist typischerweise Korngrößen im Bereich von 0,1 bis 2 μιη auf. Suspensions-PVC wird mittels eines Suspensionspolymerisation- Verfahrens hergestellt und weist typischerweise Korngrößen im Bereich von 0,02 bis 2 mm auf. Masse-PVC wird mittels eines Massepolymerisation- Verfahrens hergestellt und weist typischerweise Korngrößen im Bereich von 0,06 bis 0,75 mm auf. Im Sinne der vorliegenden Erfindung meint pulverförmiges PVC (PVC-Pulver) insbesondere ein Polymer basierend auf Polyvinylchlorid mit einer Korngröße im Bereich von 0,1 bis 1000 μιη, bevorzugt 0,1 bis 10 μιη.
Damit die antimikrobielle Formulierung besser in PVC-Formmasse eingearbeitet werden kann, können die Wirkstoffe Wl und W2 durch Zugabe eines typischen Weichmachers für PVC-Formmassen oder durch Zugabe eines Weichmachers und eines PVC-Pulvers formuliert werden. Bevorzugt liegt die erfindungsgemäße antimikrobielle Formulierung in Form eines Plastisols vor enthaltend pulverförmiges PVC, mindestens einen Weichmacher und die Wirkstoffe Wl und W2. Somit können Formulierungen bereitgestellt werden, die gieß-, spritz und streichfähig sind, leicht zu dosieren sind und/oder lange haltbar sind. Bevorzugt sind daher Formulierungen, die 40 bis 60 Gew.-%, bevorzugt 40 bis 50 Gew.- %, bezogen auf die gesamte Formulierung, mindestens eines Weichmachers, und 20 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 30 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung, mindestens eines Verdickers, insbesondere pulverförmiges PVC, insbesondere pulverförmiges PVC- Homopolymer, als weitere Komponenten X, enthalten.
Die erfindungsgemäße Formulierung kann zusätzlich zu den antimikrobiellen Wirkstoffen Wl und W2 im Prinzip auch einen oder mehrere andere antimikrobielle Wirkstoffe enthalten, die in Abhängigkeit vom speziellen zu konservierenden System ausgewählt werden. Eine typische Einsatzmenge für den zusätzlichen antimikrobiellen Wirkstoff ist beispielsweise 0 bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung.
Beispiele für solche anderen antimikrobiellen Wirkstoffe sind nachfolgend angegeben:
Triazole, wie Amitrol, Azocyclotin, BAS 480F, Bitertanol, Difenoconazol, Fenbuconazol, Fenchlorazol, Fenethanil, Fluquinconazol, Flusilazol, Flutriafol, Imibenconazol, Isozofos, Myclobutanil, Metconazol, Epoxyconazol, Paclobutrazol, Penconazol, Propioconazol,
(+/-)-cis- 1 -(4-Chlorphenyl)-2-(lH- 1 ,2,4-triazol- 1 -yl)-cycloheptanol, Tebuconazol, Tetraconazol, Triadimefon, Triadimenol, Triapenthenol, Triflumizol, Triconazol und Uniconazol sowie die Metallsalze und Säureaddukte dieser Triazole; bevorzugt Triazole, wie Amitrol, Azocyclotin, BAS 480F, Bitertanol, Difenoconazol, Fenbuconazol, Fenchlorazol, Fenethanil, Fluquinconazol, Flusilazol, Flutriafol, Imibenconazol, Isozofos, Myclobutanil, Metconazol, Epoxyconazol, Paclobutrazol, Penconazol, Propioconazol, (+/-)-cis- 1 -(4-Chlorphenyl)-2-( 1 H- 1 ,2,4-triazol- 1 -yl)-cycloheptanol, Tetraconazol, Triadimefon, Triadimenol, Triapenthenol, Triflumizol, Triconazol und Uniconazol sowie die Metallsalze und Säureaddukte dieser Triazole;
Imidazole, wie Imazalil, Pefurazoat, Prochloraz, Triflumizol und 2-(l-t-Butyl)-l-(2- chlorphenyl)-3-(l,2,4-triazol-l-yl)-propan-2-ol sowie die Metallsalze und Säureaddukte dieser Imidazole;
Thiazolcarboxamlide, wie 2',6'-Dibrom-2-methyl-4-trifluormethoxy-4'-trifluormethyl- 1,3- thiazol-5-carboxanilide, und die Metallsalze und Säureaddukte dieser Thiazolcarboxamlide;
Methyl-(E)-2- 2-[6-(2-cyanophenoxy)-pyrimidin-4-yloxy]-phenyl- 3-methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- 2-[6-(2-thioamidophenoxy)-pyrimidin-4-yloxy]-phenyl-3-methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- 2-[6-(2- fluorphenoxy)-pyrimidin-4-yloxy]-phenyl-3-methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- 2-(6-(2,6-difluorphenoxy)-pyrimidin-4-yloxy]-phenyl-3-methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- 2-[3-(pyrimidin-2-yloxy)- phenoxy]-phenyl-3-methoxyacrylat, Methyl-(E)- 2- 2-[3-(5-methylpyrimidin-2-yloxy)-phenoxy]-phenyl-3-methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- 2- [3-(phenylsulfonyloxy)-phenoxy-]-phenyl-3-methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- 2-(3-(4- nitrophenoxy)-phenoxy] -phenyl-3 -methoxyacrylat, Methyl-(E)-2-(2-phenoxyphenyl)-3 - methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- [2-(3 ,5 -dimethylbenzoyl)-pyrrol- 1 -yl] - 3 -methoxyacrylat, Methyl-(E)-2-[2-(3-methoxyphenoxy)-phenyl]-3- methoxyacrylat, Methyl-(E)-2-[2-(2- phenylethen-l-yl)-phenyl]-3- methoxyacrylat, Methyl-(E)-2-[2-(3,5-dichlorphenoxy)- pyridin-3- yl] -3 -methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- 2-[3-(l,l,2,2-tetrafluorethoxy)-phenoxy]- phenyl-3 -methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- 2- [3- alpha -hydroxybenzyl)-phenoxy]-phenyl -3- methoxyacrylat, Methyl- (E)-2-[2-(4-phenoxypyridin-2-yloxy)-phenyl] -3-methoxyacrylat, Methyl-(E)-2-[2-(3-n-propyloxyphenoxy)-phenyl]-3-methoxyacrylat, Methyl-(E)-2-[2-(3- isopropyloxyphenoxy)-phenyl]-3-methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- 2-[3-(2-fluorphenoxy)- phenoxy]- phenyl- 3-methoxyacrylat, Methyl-(E)-2-[2-(3-ethoxyphenoxy)-phenyl]-3- methoxyacrylat, Methyl-(E)-2-[2-(4-t-butylpyridin-2-yloxy)-phenyl]-3-methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- 2-[3-(3-cyanophenoxy)- phenoxy] -phenyl-3 -methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- [2-(3-methylpyridin-2-yloxymethyl)-phenyl]-3-methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- 2-[6-(2- methylphenoxy)-pyrimidin-4-yloxy] -phenyl-3 -methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- [2-(5 - brompyridin-2-yloxymethyl)-phenyl]- 3-methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- 2-[3-(3- iodpyridin-2-yloxy)- phenoxy] -phenyl-3 -methoxyacrylat, Methyl-(E)-2- 2-[6-(2- chlorpyridin-3-yloxy)-pyrimidin-4-yloxy]-phenyl-3-methoxyacrylat, (E),(E)-Methyl-2-[2- (5,6-dimethylpyrazin-2-ylmethyloximinomethyl)-phenyl]-3-methoxyacrylat, (E)-Methyl-2- 2-[6-(6-methylpyridin-2-yloxy)-pyrimidin-4-yloxy]-phenyl)-3-methoxyacrylat, (E),(E)- Methyl-2- 2-[(3-methoxyphenyl)-methyloximinomethyl]- phenyl-3-methoxyacrylat, (E)- Methyl-2- 2-[6-(2-azidophenoxy)- pyrimidin-4-yloxy]-phenyl-3-methoxyacrylat, (E),(E)- Methyl-2- 2- [6-(phenylpyrimidin-4-yl)-methyloximinomethyl] -phenyl-3 - methoxyacrylat, (E),(E)-Methyl-2- 2-[(4-chlorphenyl)-methyloximinomethyl]-phenyl-3-methoxyacrylat, (E)-Methyl-2- 2-[6-(2-n- propylphenoxy)-l,3,5-triazin-4-yloxy]-phenyl-3-methoxyacrylat, (E),(E)-Methyl-2- 2-[(3-nitrophenyl)-methyloximinomethyl]- phenyl-3 -methoxyacrylat;
Succinatdehydrogenaseinhibitoren, wie Fenfuram, Furcarbonil, Cyclafluramid, Furmecyclox, Seedvax, Metsulfovax, Pyrocarbolid, Oxycarboxin, Shirlan, Mebenil (Mepronil), Benodanil und Flutolanil (Moncut);Naphthalinderivate, wie Terbinafm, Naftifin, Butenafin, 3- Chlor-7-(2-aza-2,7,7-trimethyloct-3-en-5-in);
Sulfenamide, wie Diehlo fluanid, Tolyfluanid, und Fluorfolpet;Captan, Capto fol;Benzimidazole, wie Carbendazim, Benomyl, Furathiocarb, Fuberidazol, Thiophonatmethyl und Thiabendazol sowie Salze hiervon;
Morpholinderivate, wie Tridemorph, Fenpropimorph, Falimorph, Dimethomorph, Dodemorph, Aldimorph und Fenpropidin sowie Salze hiervon mit Arylsulfonsäuren, z. B. mit p-Toluolsulfonsäure und p-Dodecylphenylsulfonsäure;
Dithiocarbamate, Cufraneb, Ferbam, Mancopper, Mancozeb, Maneb, Metam, Metiram, Thiramzeneb, Ziram;
Benzothiazole, wie 2-Mercaptobenzothiazole; Benzamide, wie 2,6-Dichlor-N-(4- trifluormethylbenzyl)-benzamide;
Borverbindungen, wie Borsäure, Borsäureester und Borax;
Formaldehyd und Formaldehyd-Donorverbindungen, wie Benzylalkoholmono-(poly)- hemiformal, Oxazolidine, Hexahydro-S-triazine, N-Methylolchloracetamid, Paraformadehyd, Nitropyrin, Oxolinsäure, Tecloftalam; Biguanide, wie Polyhexamethylenbiguanid; Tris-N-(cyclohexyldiazeniumdioxy)- aluminium, N-(Cyclohexyldiazeniumdioxy)-tributylzinn und Kaliumsalze hiervon, Bis-N- (cyclohexyldiazeniumdioxy)-kupfer;
Aldehyde, wie Zimtaldehyd, Glutaraldehyd und beta -Bromzimtaldehyd;Thiocyanate, wie Thiocyanatomethylthiobenzothiazol und Methylenbisthiocyanat; quartäre Ammoniumverbindungen, wie Benzyldimethyltetradecylammoniumchlorid, Benzyldimethyldodecylammoniumchlorid und Di- decyldimethylammoniumchlorid;
Iodderivative, wie Diiodmethyl-p-tolylsulfon, 3-Iod-2-propinylalkohol, 4-Chlorphenyl-3- iodpropargylformal, 3-Brom-2, 3-diiod- 2-propenylethylcarbamat, 2,3,3- Triiodallylalkohol, 3-Brom-2,3- diiod-2-propenylalkohol;
Phenolderivative, wie Tribromphenol, Tetrachlorphenol, 3- Methyl-4-chlorphenol, 3,5- Dimethyl-4-chlorphenol, Phenoxyethanol, Dichlorphen, o-Phenylphenol, m-Phenylphenol, p-Phenylphenol und 2-Benzyl-4-chlorphenol sowie die Alkali- und Erdalkalimetallsalze dieser Phenolderivate;
Biozide mit einem aktivierten Halogenatom, wie Chloracetamide, Bronopol und Bronidox; Tectamere, wie 2-Brom-2-nitro-l,3-propandiol, 2-Brom-4'-hydroxyacetophenon, 2,2- Dibrom-3-nitrilpropionamid, l,2-Dibrom-2,4- dicyanobutan und beta -Brom- beta - nitrostyrol;Tetrachlor-4-methylsulfonylpyridin, Pyrimethanol, Mepanipyrim, Dipyrithion;
Metallseifen, wie Zinn-, Kupfer- und Zinknaphthenat, -octoat, - 2-ethylhexanoat, -oleat, - phosphat und -benzoat;Metallsalze, wie Kupferhydroxycarbonat, Natriumdichromat, Kaliumdichromat, Kaliumchromat, Kupfersulfat, Kupferchlorid, Kupferborat, Zinkfluorsilicat, Kupferfluorsilicat;
Oxide, wie Tributylzinnoxid, Cu20, CuO, ZnO;
Dialkyldithiocarbamate, wie Natrium- und Zinksalze von Dialkyldithiocarbamaten, Tetramethylthiuramdisulfid und Kalium-N- methyldithiocarbamat;
Nitrile, wie 2,4,5, 6-Tetrachlorisophthalodinitril, Dinatriumcyanodithioimidocarbamat; Chinoline, wie 8-Hydroxychinoline und seine Kupfersalze;Mucochlorsäure, 5-Hyroxy-2- (5H)-furanon;4,5-Dichlordithiazolinon, 4,5-Benzodithiazolinon, 4,5-Trimethylen- dithiazolinon; 4,5-Dichlor-(3H)-l,2-dithiol-3-on, 3,5-Dimethyltetrahydro- 1,3,5-thiadiazin- 2-thion, N-(2-p-Chlorbenzoylethyl)-hexaminiumchlorid, Kalium-N-hydroxymethyl- Nmethyldithiocarbamat;2-Oxo-2-(4-hydroxyphenyl)-acethydroximinsäurechlorid;Phenyl- (2-chlorcyanovinyl)-sulfon, Phenyl- 1 ,2-dichlor-2-cyanovinylsulfon; silber-, zink- oder kupferhaltige Zeolithe, allein oder eingeschlossen in polymeren aktiven Bestandteilen;
Algicide, wie Kupfersulfat, Dichlorophen, Endothal, Fentinacetat und Chinoclamin;
Herbizide, wie Acetochlor, Acifluorfen, Aclonifen, Acrolein, Alachlor, Alloxydim, Ametryn, Amidosulfuron, Amitrol, Ammoniumsulfat, Anilofos, Asulam, Atrazin, Aziprotryn, Benazolin, Benfluralin, Benfuresat, Bensulfuron, Bensulid, Bentazon, Chloridazon, Chlorimuron, Chlormethoxyfen, Chlornitrofen, Chloressigsäure, Chlorpikrin, Chlortoluron, Chlorxuron, Chlorprepham, Chlorsulfuron, Chlorthal, Chlorthiamid, Cinmethylin, Cinofulfuron, Clethodim, Clomazon, Clomeprop, Clopyralid, Cyanamid, Cyanazin, Cycloat, Cycloxydim, Benzofencap, Benzthiazuron, Bifenox, Bilanafos, Borax, Bromacil, Brombutid, Bromfenoxim, Bromxynil, Butachlor, Butamifos, Butanachlor, Butralin, Butylat, Carbetamid, Chloramben, Chlorbromuron, Chlorbufam, Chlorflurenol, Difenoxuron, Difenzoquat, Diflufenican, Dimefuron, Dimepiperat, Dimethachlor, Dimethametryn, Dimethipin, Dimethylarsinsäure, Dinitramin, Dinosebacetat, Dinoseb, Dinoterb, Diphenamid, Dipropetryn, Diquat, Dithiopyr, Diuron, Daimuron, Dalapon, Dazomet, Desmedipham, Desmetryn, Dicamba, Dichlobenil, Dichlorprop, Dichlorprop-P, Diclofop, Diethatyl, Flamprop-M, Flazasulfuron, Fluazifop, Fluazifop-P, Fluchloralin, Flumeturon, Fluorglycofen, Fluornitrofen, Flupropanat, Flurenol, Fluridon, Flurochloridon, Fluroxypyr, Fomosafen, Fusamin, Furyloxyfen, Glufosinat, Glyphosat, Haloxyfop, Hexazinon, Imazamethabenz, Imazapyr, Imazaquin, Imazethapyr, Ioxynil, Isopropalin, Isoproturon, Isouron, Isoxaben, Isoxapyrifop, Lactofen, Lenacil, Linuron, MCPA, Pebulat, Pendimethalin, Pentachlorphenol, Pentanochlor, Phenmedipham, Picloram, Piperophos, Pretilachlor, Primisulfuron, Prodiamin, Proglinazin, Prometon, Prometryn, Propachlor, Propanil, Propaquizafop, Propazin, Propham, Propyzamid, Prosulfocarb, Pyrazolynat, Pyrazosulfuron, Pyrazoxyfen, Pyributicarb, Pyridat, Quinclorac, Quinmerac, Quinoclamin, Quizalofop, Quizalofop-P, Eglinazin, Endothal, Epsorcarb, Ethalfluralin, Ethidimuron, Ethofumesat, Fenoxaprop, Fenoxaprop-P, Fenuron, Flamprop, Irgarol 1051, MCPA- thioethyl, Mecoprop, Mecoprop-P, Mefenacet, Mefluidid, Metam, Metamitron, Metazachlor, Methabenzthiazuron, Methazol, Methoprotryn, Methyldymron, Methylisothiocyanat, Metobromuron, Metolachlor, Metoxuron, Metribzin, Metsulfuron, Molinat, Monoalid, Monolinuron, Naproanilid, Napropamid, Naptalam, Neburon, Nicosulfuron, Nipyraclofen, Norflurazon, Orbencarb, Oryzalin, Oxadiazon, Oxyfluorfen, Paraquat, Prometryn, Simetryn, Sulfometuron, Tebutam, Tebuthiuron, Terbacil, Terbumeton, Terbuthylazin, Terbutryn, Thiazafluron, Thifensulfuron, Thiobencarb, Thiocarbazil, Tioclorim, Tralkoxydim, Triallat, Triasulfuron, Tribenzuron, Triclopyr, Tridiphan, Trietazin, Trifluralin und Vernolat.
Zur Anwendung gelangt jedoch vorzugsweise eine Formulierung, die außer den beiden antimikrobiellen Wirkstoffen Wl und W2 keinen weiteren antimikrobiellen Wirkstoff, insbesondere keinen in der oberen Liste genannten Wirkstoff, enthält. In einer bevorzugten Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung eine antimikrobielle Formulierung enthaltend die folgenden Komponenten (bevorzugt bestehend aus den folgenden Komponenten):
1 bis 7 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt von 1,5 bis 3 Gew.-%, Zinkpyrithion (ZnPT);
8 bis 38 Gew.-%, insbesondere 10 bis 25 Gew.-%, besonders bevorzugt von 15 bis 25 Gew.-%, 2-n-Butyl-l,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT) oder N-(Trichlormethylthio)- phthalimid (Folpet);
40 bis 60 Gew.-%, bevorzugt 40 bis 50 Gew.-%, mindestens eines Weichmachers, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe bestehen aus Di-n-Butylphthalat (DBP), Dioctylphtalat (DOP), Butylbenzylphthalat (BBP), Diisobutylphthalate (DIPB), Diethylphthalat (DEP), Di- (2-ethylhexyl)-phthalat (DEHP), Diisononylphthalat (DINP), Di(2-Propyl-heptyl)phthalate (DPHP), Diisoundecylphthalate (DIUP),
Diisodecylphthalat (DIDP), 1,2-Cyclohexandicarbonsäurediisononylester (Hexamoll® DINCH®), acetyliertem Castoröl, Diester von Isosorbid und Fettsäuren, Mischung aus epoxidiertem Sojamethylester (ESBO) und Ν,Ν-Diethylhydroxylamine (DEHA), epoxidiertem Sojamethylester, epoxidiertem Sojaamylester, epoxidiertem Sojahexylester; epoxidiertem Sojaoctylester, Di-Capryl-Sebacin und Triethyl-Citrat; 20 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 30 bis 40 Gew.-%, pulverförmiges Polyvinylchlorid, insbesondere ein pulverförmiges Polyvinylchlorid-Homopolymer ausgewählt aus S- PVC, E-PVC und M-PVC, insbesondere bevorzugt E-PVC. Erfindungsgemäß liegen die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 in der oben beschriebenen Formulierung in einem Gewichtsverhältnis Wl zu W2 im Bereich von 1 :4 bis 1 :99, bevorzugt im Bereich von 1 :5 bis 1 :20, insbesondere bevorzugt im Bereich von 1 :8 bis 1 :10, ganz besonders bevorzugt von 1 :9 vor. Alle obigen Angaben in Gew.-% beziehen sich auf die gesamte antimikrobielle Formulierung. In einer bevorzugten Ausführungsform ergeben die oben genannten Mengen an Wl, W2, Weichmacherund Polyvinylchlorid 100 Gew.-%.
Insbesondere betrifft die Erfindung eine antimikrobielle Formulierung, die in Form eines Plastisols vorliegt und die folgenden Komponenten enthält (bevorzugt aus den folgenden Komponenten besteht):
1,5 bis 3 Gew.-% Zinkpyrithion (ZnPT); 15 bis 25 Gew.-% 2-n-Butyl- 1 ,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT) oder
N-(Trichlormethylthio)phthalimid (Fo lpet);
40 bis 50 Gew.-%, mindestens eines Weichmachers, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe bestehen aus Di-n-Butylphthalat (DBP), Dioctylphtalat (DOP), Butylbenzylphthalat (BBP), Diisobutylphthalate (DIPB), Diethylphthalat (DEP), Di-
(2-ethylhexyl)-phthalat (DEHP), Diisononylphthalat (DINP), Di(2-Propyl- heptyl)phthalate (DPHP), Diisoundecylphthalate (DIUP), Diisodecylphthalat (DIDP), 1,2-Cyclohexandicarbonsäurediisononylester (Hexamoll® DINCH®), acetyliertem Castoröl, Diester von Isosorbid und Fettsäuren, Mischung aus epoxidiertem Sojamethylester (ESBO) und Ν,Ν-Diethylhydroxylamine (DEHA), epoxidiertem
Sojamethylester, epoxidiertem Sojaamylester, epoxidiertem Sojahexylester; epoxidiertem Sojaoctylester, Di-Capryl-Sebacin und Triethyl-Citrat;
30 bis 40 Gew.-%, pulverförmiges Polyvinylchlorid, insbesondere ein pulverförmiges Polyvinylchlorid-Homopolymer ausgewählt aus S-PVC, E-PVC und M-PVC, besonders bevorzugt E-PVC. Erfindungsgemäß liegen die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 in der oben beschriebenen Formulierung in einem Gewichtsverhältnis Wl zu W2 im Bereich von 1 :4 bis 1 :99, bevorzugt im Bereich von 1 :5 bis 1 :20, insbesondere bevorzugt im Bereich von 1 :8 bis 1 :10, ganz besonders bevorzugt von 1 :9 vor.
In einer bevorzugten Ausführungsform ergeben die oben genannten Mengen an Wl, W2, Weichmacher und Polyvinylchlorid 100 Gew.-%. Alle obigen Angaben in Gew.-% beziehen sich auf die gesamte antimikrobielle Formulierung. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung betrifft eine Formulierung, die frei von PVC ist. PVC-freie Formulierungen eignen sich insbesondere zur Ausrüstung von Polymer- Zusammensetzungen auf der Basis von Polyurethanen (PU), Polyvinylchlorid (PVC), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen, Alkydharzen oder Silikonen. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung betrifft eine Formulierung, die frei von PVC ist. PVC-freie Formulierungen eignen sich insbesondere zur Ausrüstung von Polymer- Zusammensetzungen auf der Basis von Polyurethanen (PU), Polyvinylchlorid (PVC), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen, Alkydharzen oder Silikonen, bevorzugt von Polyurethanen (PU), Polyvinylchlorid (PVC), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen oder Alkydharzen, besonders bevorzugt zur Ausrüstung von Polymer-Zusammensetzungen auf der Basis von Polyurethanen (PU) oder Polyvinylchlorid (PVC). Insbesondere enthält die Formulierung in dieser PVC-freien Ausführungsform als weitere Komponente X einen PVC-freien Verdicker und/oder ein Trägermaterial. Bevorzugt enthält die antimikrobielle Formulierung in dieser Ausführungsform 0,1 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 5 Gew.-%, mindestens eines PVC-freien Verdickers und 70 bis 89,9 Gew.-%, bevorzugt 70 bis 85 Gew.-%, mindestens eines Trägermaterials.
Als PVC-freier Verdicker kann mindestens ein Verdicker eingesetzt werden, ausgewählt aus pyrogenen Kieselsäuren (z.B. Aerosile von Degussa/Evonik), oberflächenmodifizierten Kieselsäuren (hydrophil oder hydrophob oberflächenmodifizierte Kieselsäure) (z.B. Covasilic 15), Smektiten, Bentoniten und deren Derivate (z.B. organische Derivate, wie Baragel® 10), Cellulose, Cellulosederivaten, wie Methylhydroxypropylcellulose und Ethylcellulose (z.B. Aqualon®), Metallseifen (z.B. AI-, Ca-, Zn-, Ba-Stearate), hochmolekulare Polyglykole, wie z.B. Polyethylenglykol (z.B. Pluriol® E8000 von BASF) und Polypropylenglykole (z.B. Pluriol® P 4000 von BASF). Es können zudem bekannte verzweigt und lineare Blockcopolymere als Verdicker eingesetzt werden. Bevorzugt kann als PVC-freier Verdicker mindestens ein Verdicker eingesetzt werden, ausgewählt aus pyrogenen Kieselsäuren (z.B. Aerosile von Degussa/Evonik), oberflächenmodifizierten Kieselsäuren (hydrophil oder hydrophob oberflächenmodifizierte Kieselsäure) (z.B. Covasilic 15), Smektiten, Bentoniten und deren Derivate (z.B. organische Derivate, wie Baragel® 10), Cellulose, Cellulosederivaten, wie Methylhydroxypropylcellulose und Ethylcellulose (z.B. Aqualon®) und Metallseifen (z.B. AI-, Ca-, Zn-, Ba-Stearate). Bevorzugt wird als PVC-freier Verdicker mindestens ein Verdicker eingesetzt ausgewählt aus pyrogenen Kieselsäuren, oberflächenmodifizierten Kieselsäuren und Cellulosederivaten.
In der PVC-freien Ausführungsform der Formulierung kann als Trägermaterial mindestens einer der oben genannten PVC-Weichmacher eingesetzt werden. Insbesondere können als Trägermaterial Weichmacher auf Phtalatbasis (wie DINP) oder phtalatfreie Weichmacher (wie 1,2-Cyclohexandicarbonsäurediisononylester) und biobasierte Weichmacher, wie Glykole (z.B. Ethylenglykol, Hexylenglykol), Polyglykole (z.B. Polyol® 300), epoxidierter Sojamethylester (ESBO), teilweise veresterte Polyglykole (z.B. Methyltriglykol (Triethylenglycolmonomethylether)) und beidseitig veresterte Polyglykole eingesetzt werden. Insbesondere handelt es sich bei dem Trägermaterial um mindestens eine Verbindung ausgewählt aus Di-n-Butylphthalat (DBP), Dioctylphtalat (DOP), Butylbenzylphthalat (BBP), Diisobutylphthalate (DIPB), Diethylphthalat (DEP), Di- (2- ethylhexyl)-phthalat (DEHP), Diisononylphthalat (DINP), Di(2-Propyl-heptyl)phthalate (DPHP), Diisoundecylphthalate (DIUP), Diisodecylphthalat (DIDP), 1,2- Cyclohexandicarbonsäurediisononylester (Hexamoll® DINCH®), Ethylenglycol, Hexylenglycol, Methyltriglycol, Polyglykol, epoxidiertem Sojamethylester, epoxidiertem Sojaamylester, epoxidiertem Sojahexylester und epoxidiertem Sojaoctylester. Insbesondere bevorzugt handelt es sich bei dem Trägermaterial um mindestens eine Verbindung ausgewählt aus Cyclohexan-dicarbonsäurediisononylester, Polyglykol (z.B. Polyol® 300) und Methyltriglykol (Triethylenglykolmonomethylether). Bevorzugt werden in dieser Ausführungsform als Trägermaterial Glykole und/oder veresterte Polyglykole, besonders bevorzugt Ethylenglykol, Hexylenglykol und/oder Methyltriglykol eingesetzt.
Insbesondere betrifft die Erfindung eine antimikrobielle Formulierung, die bevorzugt frei von PVC ist und die folgenden Komponenten enthält (bevorzugt aus den folgenden Komponenten besteht):
0,5 bis 3,5 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 3 Gew.-% Zinkpyrithion (ZnPT); 10 bis 25 Gew.-%, bevorzugt 15 bis 20 Gew.-%, 2-n-Butyl-l,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT);
0,1 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 5 Gew.-%, mindestens eines PVC-freien
Verdickers, bevorzugt einer oberflächenmodifizierten Kieselsäure,
70 bis 89,4 Gew.-%, bevorzugt 72 bis 83,9 Gew.-%, mindestens eines Trägermaterials, bevorzugt Ethylenglykol, Hexylenglykol und/oder Methyltriglykol. Insbesondere betrifft die Erfindung eine antimikrobielle Formulierung, die bevorzugt frei von PVC ist und die folgenden Komponenten enthält (bevorzugt aus den folgenden Komponenten besteht):
1 bis 4 Gew.-%, bevorzugt 2 bis 3 Gew.-% Zinkpyrithion (ZnPT);
15 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 20 bis 22 Gew.-%, N-(Trichlormethylthio)phthalimid (Folpet);
0,1 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 5 Gew.-%, mindestens eines PVC-freien
Verdickers, bevorzugt einer oberflächenmodifizierten Kieselsäure,
70 bis 83,9 Gew.-%, bevorzugt 70 bis 77,9 Gew.-%, mindestens eines Trägermaterials.
Erfindungsgemäß liegen die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 in den oben beschriebenen Formulierung in einem Gewichtsverhältnis Wl zu W2 im Bereich von 1 :4 bis 1 :99, bevorzugt im Bereich von 1 :5 bis 1 :20, insbesondere bevorzugt im Bereich von 1 :8 bis 1 :10, ganz besonders bevorzugt von 1 :9 vor. Zudem gelten für die PVC-freien antimikrobiellen Zusammensetzung die oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen der antimikrobiellen Formulierung.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer antimikrobiellen Formulierung wie oben beschrieben, bei dem die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 sowie optional die eine weitere Komponente X oder mehrere der weiteren Komponenten X vermischt werden. Die Herstellung kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass man die mindestens eine weitere Komponente X, insbesondere mindestens einen Weichmacher oder eine Mischung aus mindestens einem Weichmacher und einem Trägermaterial , z.B. pulverförmigen Polyvinylchlorid, vorlegt und dann die beiden Wirkstoffe Wl und W2 zufügt. Die Herstellung kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass man die mindestens eine weitere Komponente X, insbesondere mindestens einen Weichmacher (Trägermaterial) oder eine Mischung aus mindestens einem Weichmacher (Trägermaterial) und einem Verdicker, z.B. pulverförmigen Polyvinylchlorid, vorlegt und dann die beiden Wirkstoffe Wl und W2 zufügt. Bevorzugt umfasst die Herstellung der antimikrobiellen Formulierung intensives Vermischen der Komponenten bei einer Temperatur im Bereich von 20 bis 80 °C, insbesondere bei 20 bis 50 °C.
Betreffend die Komponenten Wl, W2 und X gelten die oben - im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Formulierung - genannten bevorzugten Ausführungsformen.
Gegenstand der Erfindung ist zudem die Verwendung der oben beschriebenen (antimikrobiellen) Formulierungen zur Bekämpfung von Mikroorganismen, insbesondere Bakterien, Pilzen, Hefen und Algen, insbesondere von schädlichen Mikroorganismen, wie z.B. Schimmelpilzen, in Polymer-Zusammensetzungen, insbesondere in Polyvinylchlorid-Zusammensetzungen.
Insbesondere betrifft die Erfindung die Verwendung der oben beschriebenen antimikrobiellen Formulierungen zur Bekämpfung von Mikroorganismen in Polymermaterialien, insbesondere in thermoplastischen Polyvinylchlorid-Formmassen oder Formteilen, bevorzugt in PVC-Folien. Bevorzugt handelt es sich bei den Polymermaterialien um Weich-PVC. Insbesondere wird die antimikrobielle Formulierung zur Bekämpfung von Mikroorganismen, insbesondere von Pilzen, Hefen, Bakterien und Algen, insbesondere von Schimmelpilzen, insbesondere von Aspergillus niger, in Weich-Polyvinylchlorid eingesetzt.
Die beschriebenen Formulierungen dienen insbesondere zur antimikrobiellen Ausrüstung von:
• PVC vorzugsweise Weich-PVC
• Polyurethan-Lacken und Beschichtungen, wie UV-härtende PU-Lacke und Beschichtungen, 2-Komponenten PU-Lacke und Beschichtungen, lösungsmittelbasierte PU-Lacke und Beschichtungen
• Polyurethan-Schäumen
• Polyesterharzen, z.B. für Laminate
• Polyacrylatbeschichtungen und Polyacrylat-Lacksystemen,
• Epoxidharzen,
• Alkydharzen, z.B. Alkydharzlacke und Alkylharz-Spachtelmassen, • Naturharzen
• Lacken auf Basis von Cellulosederivaten
• Lacken auf Basis von Zuckerderivaten
• Silikone (Poly(organo)siloxane), insbesondere Poly(organo)siloxan- Beschichtungen
• Silikondichtstoffe, z.B. Fugenmaterial auf Silikon-Basis
Die beschriebenen Formulierungen dienen besonders bevorzugt zur antimikrobiellen Ausrüstung von:
• PVC vorzugsweise Weich-PVC
• Polyurethan-Lacken und Beschichtungen, wie UV-härtende PU-Lacke und Beschichtungen, 2-Komponenten PU-Lacke und Beschichtungen, lösungsmittelbasierte PU-Lacke und Beschichtungen
• Polyurethan-Schäumen
• Polyesterharzen, z.B. für Laminate
• Polyacrylatbeschichtungen und Polyacrylat-Lacksystemen,
• Epoxidharzen,
• Alkydharzen, z.B. Alkydharzlacke und Alkylharz-Spachtelmassen,
• Naturharzen
• Lacken auf Basis von Cellulosederivaten
• Lacken auf Basis von Zuckerderivaten
Bevorzugt betrifft die Erfindung die Verwendung der oben beschriebenen antimikrobiellen Formulierungen zur Bekämpfung von Mikroorganismen in Polyvinylchlorid- Zusammensetzungen (Polyvinylchlorid-Polymermaterialien), insbesondere in Polyvinylchlorid-Zusammensetzungen enthaltend mindestens 30 Gew.-%, insbesondere mindestens 50 Gew.-% Polyvinylchlorid.
Bevorzugt betrifft die Erfindung die Verwendung der oben beschriebenen antimikrobiellen Formulierungen zur Bekämpfung von Mikroorganismen in Polymer-Zusammensetzungen auf der Basis von Polyurethanen (PU), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen, Alkydharzen oder Silikonen, bevorzugt in Polymer-Zusammensetzungen auf der Basis von Polyurethanen (PU), insbesondere in Polymer-Zusammensetzungen enthaltend mindestens 30 Gew.-%, insbesondere mindestens 50 Gew.-% Polyurethan. Vorzugsweise soll die erfindungsgemäße Formulierung gegen Bakterien, Pilze, Hefen und Algen wirksam sein, insbesondere gegen Schimmelpilze und Hefen, insbesondere gegenüber Pilzen der Gattung Aspergillus, wie beispielsweise Aspergillus niger. Vorzugsweise soll die erfindungsgemäße Formulierung gegen Mikroorganismen ausgewählt aus Vertretern der folgenden Gattungen wirksam sein:
Alternaria, wie Alternaria alternata; Aspergillus, wie Aspergillus niger, Aspergillus repens; Aureobasidium, wie Aureobasidium pullulans; Chaetomium, wie Chaetomium globosum; Coniophora, wie Coniophora puteana; Cladosporium, wie Cladosporium cladosporoides; Candida, wie Candida albicans; Lentinus, wie
Lentinus tigrinus; Penicillium, wie Penicillium funiculosum; Rhodotorula, wie Rhodotorula rubra; Sclerophoma, wie Sclerophoma pityophila; Trichoderma, wie Trichoderma viride; Ulocladium, wie Ulocladium atrum; Escherichia, wie Escherichia coli; Pseudomonas, wie Pseudomonas aeruginosa; Staphylococcus, wie Staphylococcus aureus.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Formmassen, insbesondere thermoplastische Formmasse, enthaltend mindestens 30 Gew.-% mindestens eines Polymers, insbesondere ausgewählt aus Polyurethanen (PU), Polyvinylchlorid (PVC), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen, Alkydharzen oder Silikonen, bevorzugt aus Polyurethanen (PU), Polyvinylchlorid (PVC), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen oder Alkydharzen, besonders bevorzugt aus Polyvinylchlorid; Zinkpyrithion (ZnPT) als ersten antimikrobiellen Wirkstoff Wl und 2-n-Butyl-l,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT) oder N- (Trichlormethylthio)phthalimid (Folpet) als zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2, wobei die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 in einem Gewichtsverhältnis Wl zu W2 im Bereich von 1 :4 bis 1 :99, bevorzugt im Bereich von 1 :5 bis 1 :20, insbesondere bevorzugt im Bereich von 1 :8 bis 1 :10, ganz besonders bevorzugt von 1 :9, vorliegen.
Betreffend die Komponenten gelten die oben - im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen antimikrobiellen Formulierung - genannten bevorzugten Ausführungsformen.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine thermoplastische Formmasse enthaltend mindestens 30 Gew.-% Polyvinylchlorid und 0,1 bis 10 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 5 Gew.-%, der oben beschriebenen erfindungsgemäßen antimikrobiellen Formulierung. Bevorzugt enthält die erfindungsgemäße thermoplastische Formmasse 30 bis 80 Gew.-%, bevorzugt 40 bis 70 Gew.-%, insbesondere bevorzugt 50 bis 60 Gew.-%, bezogen auf die Formmasse, Polyvinylchlorid, insbesondere pulverförmiges Polyvinylchlorid, bevorzugt Polyvinylchlorid-Homopolymer ausgewählt aus E-PVC (Emulsions-PVC), S-PVC (Suspensions-PVC) und/oder M-PVC (Masse-PVC), insbesondere bevorzugt E-PVC. In einer Ausführungsform kann die thermoplastische Formmasse als Polyvinylchlorid auch modifizierte Vinylchlorid-Polymerisate enthalten. Insbesondere kann Polyvinylchlorid auch umfassen: Copolymerisate aus Vinylchlorid mit Vinylacetat, Acrylaten, Maleinsäure, Propylen, Vinylethern oder Arylnitril; Pfropfpolymerisate von Vinylchlorid auf Acrylester- Kautschuk oder auf Ethylen/Vinylacetat-Copolymerisaten oder auf Acrylnitril-Butadien- Kautschuk; und/oder chloriertes Polyvinylchlorid (C-PVC). Bevorzugt enthält die erfindungsgemäße thermoplastische Formmasse mindestens 70 Gew.-%, insbesondere 80 bis 100 Gew.-%, bezogen auf die gesamten polymeren Bestandteile, Polyvinylchlorid. Neben Polyvinylchlorid kann auch eine weitere polymere Komponente enthalten sein, beispielsweise Polyacrylester, Polyacrylester-Kautschuk, Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) und/oder chloriertes Polyethylen. Neben Polyvinylchlorid können auch zwei oder mehrere der oben genannten weiteren polymeren Komponenten enthalten sein. Gängige Polyvinylchlorid-Typen und modifizierte Vinylchlorid-Polymerisate sind beispielsweise in „PVC-Stabilisatoren", M. Schiller, ISBN 978-3-446-41910-0, 2010, Seiten 1 bis 4 und „Kunststoffchemie für Ingenieure", W. Kaiser, ISBN 978-3-446-41325-2, 2007, Seiten 269 bis 275, beschrieben.
In einer weiteren Ausführungsform enthält die Formmassen mindestens 30 Gew.-%, bevorzugt 30 bis 80 Gew.-%, besonders bevorzugt 40 bis 70 Gew.-%, insbesondere bevorzugt 50 bis 60 Gew.-%, Polyurethan (PU), Zinkpyrithion (ZnPT) als ersten antimikrobiellen Wirkstoff Wl und 2-n-Butyl-l ,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT) oder N- (Trichlormethylthio)phthalimid (Folpet) als zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2, wobei die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 in einem Gewichtsverhältnis Wl zu W2 im Bereich von 1 :4 bis 1 :99, bevorzugt im Bereich von 1 :5 bis 1 :20, insbesondere bevorzugt im Bereich von 1 :8 bis 1 : 10, ganz besonders bevorzugt von 1 :9, vorliegen.
Bevorzugt enthält die oben beschriebenen erfindungsgemäße Formmasse (insbesondere thermoplastische Formmasse) eine Gesamtmenge an antimikrobiellen Wirkstoffen Wl und W2 im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-%, bevorzugt von 500 bis 2.500 ppm, bevorzugt von 1.000 bis 2.000 ppm, bezogen auf die gesamte Formmasse. Die erfindungsgemäße Formmasse (insbesondere thermoplastische Formmasse) kann neben den Wirkstoffen Wl und W2 noch einen oder mehrere weitere antimikrobielle Wirkstoffe, z.B. wie oben beschrieben, enthalten, wobei in diesem Fall die Gesamtmenge an antimikrobiellen Wirkstoffen 0,1 bis 15 Gew.-% beträgt.
Die Angabe ppm bedeutet im Sinne der vorliegenden Erfindung mg/kg.
Typischerweise kann die Formmasse weitere bekannte Additive, insbesondere Additive für Polyvinylchlorid, enthalten. Insbesondere enthält die oben beschriebene thermoplastische Formmasse mindestens ein weiteres Additiv ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Weichmachern, Thermo -Stabilisatoren, UV-Stabilisatoren, Füllstoffe, Faserstoffen, Pigmenten und Schlagzäh-Modifikatoren. Typische Additive für PVC-Formmassen und insbesondere für Weich-PVC-Formmassen sind beispielsweise in„PVC-Stabilisatoren", M. Schiller, ISBN 978-3-446-41910-0, 2010, Seite 7 bis 56, beschrieben
Bevorzugt enthält die erfindungsgemäße Formmasse (insbesondere thermoplastische Formmasse) mindestens einen Weichmacher. Unter einem Weichmacher ist im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Löse- bzw. Quellmittel zu verstehen, das in ein Polymermaterial (insbesondere ein thermoplastisches Polymermaterial) eingearbeitet wird und dieses homogen durchdringt, um die Flexibilität, die Verarbeitbarkeit oder die Dehnbarkeit der Polymermaterials zu verbessern. Ein Weichmacher kann insbesondere die Schmelzviskosität oder die Glasübergangstemperatur des Polymermaterials verringern, er verändert aber typischerweise nicht die chemische Zusammensetzung des Polymers. Typische Weichmacher sind beispielsweise in„Plastics Additives", Gächter/Müller, 4. Aufl., Hanser Verlag, 1993, Seiten 369 bis 403, beschrieben.
Bevorzugt werden als Weichmacher Ester der Phthalsäure mit aliphatischen Alkoholen (beispielsweise Di-n-Butylphthalat (DBP), Dioctylphtalat (DOP), Butylbenzylphthalat (BBP), Diisobutylphthalate (DIPB), , Diethylphthalat (DEP), Di- (2-ethylhexyl)- phthalat (DEHP), Diisononylphthalat (DINP), Di(2-Propyl-heptyl)phthalate (DPHP), Diisoundecylphthalate (DIUP), Diisodecylphthalat (DIDP)), Phosphorsäureester, (z.B. Tris (2-Ethylhexyl)phosphat), aliphatische Ester (Ester einer aliphatischen Carbonsäure und eines aliphatischen Alkohols), wie Adipinsäureester (z.B. Di-2-Ethylhexyladipat), aliphatische Ester von Cyclo hexandicarbonsäure, insbesondere C2-C2o-Alkylester von 1,2- Cyclohexandicarbonsäure (wie beispielsweise 1,2-Cyclohexan-dicarbonsäure- diisononylester, DINCH), oder Weichmacher auf Basis von nachwachsenden Rohstoffen (biobasierte Weichmacher), wie Sojabohnenölderivate, Levulinsäureketale, Glycerinester und/oder Isosorbit-diester eingesetzt. Als biobasierte Weichmacher kann insbesondere mindestens ein Weichmacher eingesetzt werden ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus acetyliertem Castoröl (Soft-N-Safe®, Hersteller Danisco), Diester von Isosorbid und Fettsäuren (Polysorb® ID 37, Hersteller Roquette FreresStarch), Mischung aus epoxidiertem Sojamethylester ESBO und Ν,Ν-Diethylhydroxylamine DEHA (Kalflex® 14A, Hersteller Varterco), epoxidiertem Sojamethylester (Nexo EOl, Hersteller Nexoleum), epoxidiertem Sojaamylester (Resiflex® K 50, Hersteller Resypar); epoxidiertem Sojahexylester (Resiflex® K 60, Hersteller Resypar), epoxidiertem Sojaoctylester (PLS Green®, Hersteller Petrom), Di-Capryl-Sebacin (DCS, Hersteller Jayant-Agro-Organicscastor) und Triethyl-Citrat (TEC, Hersteller Indo-Nippon Chemicals). Unter Sojaalkylestern versteht der Fachmann Ester der jeweiligen Alkohole mit den vom Sojaöl abgeleiteten Fettsäuren. Bekanntermaßen ist Sojaöl eine Mischung aus Fetten basierend auf verschiedenen Fettsäuren, z.B. Ölsäure, Linolsäure, Linolensäure, Palmitinsäure und Stearinsäure, wobei die Zusammensetzung in Abhängigkeit von der Herstellung und dem Rohstoff variieren kann.
Bevorzugt wird mindestens ein Weichmacher ausgewählt aus der Gruppe bestehen aus Di- n-Butylphthalat (DBP), Dioctylphtalat (DOP), Butylbenzylphthalat (BBP), Diisobutylphthalate (DIPB), Diethylphthalat (DEP), Di- (2-ethylhexyl)- phthalat (DEHP), Diisononylphthalat (DINP), Di(2-Propyl-heptyl)phthalate (DPHP), Diisoundecylphthalate (DIUP), Diisodecylphthalat (DIDP), 1 ,2-Cyclohexandicarbonsäurediisononylester (Hexamoll® DINCH®), acetyliertem Castoröl, Diester von Isosorbid und Fettsäuren, Mischung aus epoxidiertem Sojamethylester (ESBO) und N,N-Diethylhydroxylamine (DEHA), epoxidiertem Sojamethylester, epoxidiertem Sojaamylester; epoxidiertem Sojahexylester, epoxidiertem Sojaoctylester, Di-Capryl-Sebacin und Triethyl-Citrat eingesetzt. Bevorzugt wird 1,2-Cyclohexandicarbonsäurediisononylester (Hexamoll® DINCH®) und/oder ein oben beschriebener bio-basierter Weichmacher eingesetzt; besonders bevorzugt wird 1,2-Cyclohexandicarbonsäurediisononylester (Hexamoll® DINCH®) eingesetzt.
Typischerweise enthält die erfindungsgemäße Formmasse bis zu 45 Gew.-%, insbesondere 10 bis 40 Gew.-%, insbesondere 35 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formmasse, mindestens eines Weichmacher. Typischerweise können gängige Stabilisatoren für PVC als weitere Additive eingesetzt werden. Stabilisatoren sollen insbesondere die Thermostabilität der PVC-Formmassen während der Verarbeitung erhöhen und eine Zersetzung oder Vergilbung verhindern. Zudem werden oft UV- Stabilisatoren zur Erhöhung der Beständigkeit gegenüber sichtbarem Licht und UV-Licht verwendet.
Die wichtigsten Klassen von Thermo-Stabilisatoren sind Metallseifen, beispielsweise Barium-, Zink- und Calciumsalze von Fettsäuren, insbesondere von höheren Fettsäuren, insbesondere der Stearinsäure, einschließlich deren Mischungen und gemischten Salzen auch Metallseifen genannt Organozinnverbindungen, z. B. aliphatische Zinnmercaptide oder Thiosäuresalze wie Octylzinnmercaptid und Dioctylzinnthiopropionat, sowie eine ganze Reihe weiterer Verbindungen, darunter auch aromatische Verbindungen wie Zinkbutylbenzoat, Dibenzoylmethan, Bariumdimethylethylbenzoat, Metallsalzkomplexe von Nonylphenol und phosphorhaltige Verbindungen.
Geeignete Stabilisator sind insbesondere Barium/Zink-Stabilisatoren, Calcium/Zink- Stabilisatoren, C alcium/ Aluminium/Magnesium/ Zink- Stabilisatoren B arium/ C admium- Stabilisatoren, Blei- Stabilisatoren oder metallfreie Stabilisatoren und Mischungen von solchen. Diese Stabilisatoren werden einzeln oder als Gemische hergestellt und verwendet. Bevorzugt werden Barium/Zink-Stabilisatoren, Calcium/Zink-Stabilisatoren und/oder Calcium/Aluminium/Magnesium/Zink-Stabilisatoren eingesetzt. Typische PVC- Stabilisatoren sind beispielsweise in„Plastics Additives", Gächter/Müller, 4. Aufl., Hanser Verlag, 1993, Seiten 281 bis 304, beschrieben. Die erfindungsgemäßen Polymermaterialien (Formmassen und Formteile) enthalten oftmals 0 bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 5 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 3 Gew.-% an handelsüblichen Stabilisatoren, wie z. B. Sanduvor VSU (Stabilisator, Clariant), Hostavin N24 (Stabilisator, Clariant) und LASTAB, Firma Lamberti (LABSTAB DC 7044 SW, LASTAB DP 860-900 LASTAB DP 917). Die Formmassen können zudem 0 bis 3 Gew.- % eines Katalysators, z. B. Bärostab UBZ 660-1 (Sn-organischer Katalysator, Bodo-Möller Chemie) enthalten.
Weiterhin enthält die Formmasse, z.B. die PVC-Formmasse, oft Füllstoffe (z.B. mineralische Füllstoffe), Faserstoff (z. B. organische oder anorganische Fasern) und/oder Pigmente. Füllstoffe, Faserstoff und/oder Pigmente können insbesondere dazu dienen die Härte, und Abriebbeständigkeit, Festigkeit, z.B. die Zugfestigkeit der Formteile, zu verbessern. Bevorzugt enthält die oben beschriebene Formmasse (insbesondere thermoplastische Formmasse) mindestens einen mineralischen Füllstoff, beispielsweise ausgewählt aus Calciumcarbonat, Calciumsulfat, Silikaten, Titandioxid, Talk, Kaolin, bevorzugt Titandioxid. Füllstoffe, Faserstoff und/oder Pigmente sind typischerweise in einer Menge von 0 bis 10 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 6 Gew.-% in der Formmasse (insbesondere thermoplastischen Formmasse) enthalten. Typische Füllstoffe sind beispielsweise in„Plastics Additives", Gächter/Müller, 4. Aufl., Hanser Verlag, 1993, Seiten 533 bis 553, beschrieben. Typische Faserstoffe sind beispielsweise in„Plastics Additives", Gächter/Müller, 4. Aufl., Hanser Verlag, 1993, Seiten 593 bis 628, beschrieben.
Außerdem können auch Additive zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit, wie z.B. Gleitmittel zugesetzt werden. Häufig werden den PVC-Formmassen (insbesondere thermoplastischen Formmassen) auch Schlagzäh- Modifikatoren zugesetzt.
In einer bevorzugten Ausführungsform betrifft die Erfindung eine Formmasse (insbesondere thermoplastische Formmasse) enthaltend die folgenden Komponenten (bevorzugt bestehend aus den folgenden Komponenten): 30 bis 80 Gew.-%, bevorzugt 40 bis 70 Gew.-%, insbesondere bevorzugt 50 bis 60 Gew.-%, Polyvinylchlorid, insbesondere pulverformiges Polyvinylchlorid, insbesondere pulverförmiges Polyvinylchlorid-Homopolymer ausgewählt aus E-PVC, S-PVC und M-PVC, bevorzugt E-PVC; 10 bis 40 Gew.-%, insbesondere 35 bis 40 Gew.-% mindestens eines Weichmachers, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe bestehen aus Di-n-Butylphthalat (DBP), Dioctylphtalat (DOP), Butylbenzylphthalat (BBP), Diisobutylphthalate (DIPB), Diethylphthalat (DEP), Di-(2-ethylhexyl)-phthalat (DEHP), Diisononylphthalat (DINP), Di(2-Propyl-heptyl)phthalate (DPHP), Diisoundecylphthalate (DIUP), Diisodecylphthalat (DIDP), 1,2-Cyclohexandicarbonsäurediisononylester (Hexamoll®
DINCH®), acetyliertem Castoröl, Diester von Isosorbid und Fettsäuren, Mischung aus epoxidiertem Sojamethylester (ESBO) und Ν,Ν-Diethylhydroxylamine (DEHA); epoxidiertem Sojamethylester, epoxidiertem Sojaamylester, epoxidiertem Sojahexylester, epoxidiertem Sojaoctylester, Di-Capryl-Sebacin und Triethyl-Citrat;
0,01 bis 10 Gew.-%, bevorzugt von 500 bis 2.500 ppm, insbesondere bevorzugt im Bereich von 1.000 bis 2.000 ppm Gesamtmenge an antimikrobiellen Wirkstoffen Wl und W2;
0 bis 10 Gew.-% mindestens eines weiteren Additives ausgewählt aus Thermo- Stabilisatoren, UV- Stabilisatoren, Füllstoffe, Pigmenten und Schlagzäh-Modifizierern; wobei die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 in einem Gewichtsverhältnis Wl zu W2 im Bereich von 1 :4 bis 1 :99, bevorzugt im Bereich von 1 :5 bis 1 :20, insbesondere bevorzugt im Bereich von 1 : 8 bis 1 : 10, ganz besonders bevorzugt von 1 :9, vorliegen. Alle obigen Angaben in Gew.-% beziehen sich auf die gesamte thermoplastische Formmasse.
Die vorliegende Erfindung ist zudem gerichtet auf Formteilen, die aus den oben beschriebenen Formmassen (insbesondere thermoplastischen Formmassen) hergestellt wurden. Insbesondere handelt es sich bei den Formteilen um Folien, Fußbodenbeläge, Beschichtungen und Planen.
Die vorliegende Erfindung ist zudem gerichtet auf die gegen schädliche Mikroorganismen konservierten Polymermaterialien, insbesondere Beschichtungsmassen und Lacke, die von 0,1 bis 3 Gew.-% der antimikrobiellen Formulierung, bezogen auf das Polymermaterial enthalten. Insbesondere betrifft Erfindung konservierte Polymermaterialien basierend auf Polyurethanen (PU), Polyvinylchloriden (PVC), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen, Alkydharzen, Naturharzen, Cellulosederivaten, Zuckerderivaten oder Silikonen. Insbesondere betrifft Erfindung konservierte Polymermaterialien basierend auf Polyurethanen (PU), Polyvinylchlorid (PVC), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen, Alkydharzen, Naturharzen, Cellulosederivaten oder Zuckerderivaten, bevorzugt basierend auf Polyurethanen (PU), Polyvinylchlorid (PVC), Polyestern, Polyacrylaten, Epoxidharzen oder Alkydharzen, besonders bevorzugt basierend auf Polyurethanen (PU) oder Polyvinylchlorid (PVC), ganz besonders bevorzugt Polyvinylchlorid. Für die Formteile gelten die oben - im Zusammenhang mit den Formmassen (insbesondere thermoplastische Formmassen) und den antimikrobiellen Formulierungen - beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen entsprechend.
Die Erfindung betrifft zudem die Verwendung der erfindungsgemäßen Formmasse (insbesondere thermoplastische Formmasse) zur Herstellung eines Formteils sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Formteils, wobei die erfindungsgemäße Formmasse (insbesondere thermoplastische Formmassen) einem Umform- oder Formgebungsprozess, insbesondere einem thermoplastischen Umform- oder Formgebungsprozess, unterworfen wird. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zu Herstellung eines Weich-PVC Formteils, wobei ein Plastisols enthaltend pulverförmiges PVC, mindestens einen Weichmacher und die erfindungsgemäße antimikrobielle Formulierung auf einem Träger bei Temperaturen im Bereich von 160 bis 200 °C geliert wird. Die verschiedenen Verfahren zur Herstellung von Weich-PVC sind dem Fachmann bekannt und beispielsweise in Kunststoff-Handbuch, Polyvinylchlorid, Band 2, Hrgs. H.K. Felger, ISBN 3-446-14360-2, 1986, Seiten 1077 bis 1116, beschrieben.
Eine weitere Ausführungsform betrifft die Herstellung eines Polymermaterials basierend auf Polyurethan, wobei die oben beschriebenen erfindungsgemäße antimikrobielle Formulierung der Polyol- Komponente bei der Polyurethan-Herstellung zugegeben wird. Die verschiedenen Verfahren zur Herstellung von verschiedenen Polyurethan- Polymermaterialien, wie Schäume, Lacke, Beschichtungen etc., sind dem Fachmann bekannt.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele und Ansprüche näher erläutert: Beispiel 1 a - Herstellung von antimikrobiellen Formulierungen
Es wurden jeweils etwa 500 g der folgenden Formulierungen (BZ und FZ) durch inniges Vermischen der Komponenten hergestellt:
BZ 1 bis 3Gew.-% Zinkpyrithion (ZnPT) (Wl)
15 bis 20 Gew.-% 2-n-Butyl-l,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT) (W2)
35 bis 37 Gew.-% PVC Pulver (Verdicker, Hilfsmittel)
43 bis 45 Gew.-% Weichmacher auf der Basis eines
1,2-Cyclohexandicarbonsäureesters
FZ: 2 bis 3Gew.-% Zinkpyrithion (ZnPT) (Wl)
20 bis 22 Gew.-% N-(Trichlormethylthio)phthalimid (Folpet) (W2)
34 bis 36 Gew.-% PVC Pulver (Verdicker, Hilfsmittel)
40 bis 42 Gew.-% Weichmacher auf der Basis eines
1,2-Cyclohexandicarbonsäureesters Beispiel lb - Herstellung von PVC-freien antimikrobiellen Formulierungen BZ Xb und FZ Xb
Es wurden jeweils etwa 500 g der folgenden Formulierungen (BZ Xb und FZ Xb) durch inniges Vermischen der Komponenten hergestellt:
BZ-Xb 1 bis 3 Gew.-% Zinkpyrithion (ZnPT);
15 bis 20 Gew.-% 2-n-Butyl- 1 ,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT);
0,1 bis 5 Gew.-% oberflächenmodifizierte Kieselsäure (Covasilic® 15) als PVC-freier Verdicker;
72 bis 83,9 Gew.-% Weichmacher auf der Basis eines
1,2-Cyclohexandicarbonsäureesters.
FZ-Xb 2 bis 3 Gew.-% Zinkpyrithion (ZnPT);
20 bis 22 Gew.-% N-(Trichlormethylthio)phthalimid (Folpet);
0,1 bis 5 Gew.-% oberflächenmodifizierte Kieselsäure (Covasilic® 15) als PVC-freier Verdicker;
70 bis 77,9 Gew.-% Weichmacher auf der Basis eines
1,2-Cyclohexandicarbonsäureesters.
Beispiel lc - Herstellung von PVC-freien antimikrobiellen Formulierungen BZ-Xc und
FZ-Xc
Es wurden jeweils etwa 500 g der folgenden Formulierungen (BZ-Xc und FZ-Xc) durch inniges Vermischen der Komponenten hergestellt:
BZ-Xc 1 bis 3 Gew.-% Zinkpyrithion (ZnPT);
15 bis 20 Gew.-% 2-n-Butyl- 1 ,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT);
0,1 bis 5 Gew.-% oberflächenmodifizierte Kieselsäure (Covasilic® 15) als PVC-freier Verdicker,
72 bis 83,9 Gew.-% mindestens eines Glykols ausgewählt aus
Hexylenglykol und Methyltriglykol als
Trägermaterial. FZ-Xc 2 bis 3 Gew.-% Zinkpyrithion (ZnPT);
20 bis 22 Gew.-% N-(Trichlormethylthio)phthalimid (Folpet); 0,1 bis 5 Gew.-% oberflächenmodifizierte Kieselsäure (Covasilic® 15) als PVC-freier Verdicker,
70 bis 77,9 Gew.-% mindestens eines Glykols ausgewählt aus
Hexylenglykol und Methyltriglykol als
Trägermaterial.
Beispiel ld - Herstellung von PVC-freien antimikrobiellen Formulierungen BZ-Xd und
FZ-Xd Es wurden jeweils etwa 500 g der folgenden Formulierungen (BZ-Xd und FZ-Xd) durch inniges Vermischen der Komponenten hergestellt:
BZ-Xd 1 bis 3 Gew.-% Zinkpyrithion (ZnPT);
15 bis 20 Gew.-% 2-n-Butyl- 1 ,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT);
0,1 bis 5 Gew.-% pyrogene Kieselsäure (Aerosil® 200) als PVC-freier
Verdicker,
72 bis 83,9 Gew.-% mindestens eines Glykols ausgewählt aus
Hexylenglykol und Methyltriglykol als
Trägermaterial.
FZ-Xd 2 bis 3 Gew.-% Zinkpyrithion (ZnPT);
20 bis 22 Gew.-% N-(Trichlormethylthio)phthalimid (Folpet);
0,1 bis 5 Gew.-% oberflächenmodifizierte Kieselsäure (Aerosil® 200) als PVC-freier Verdicker,
72 bis 77,9 Gew.-% mindestens eines Glykols ausgewählt aus
Hexylenglykol und Methyltriglykol als
Trägermaterial.
Beispiel le - Herstellung von PVC-freien antimikrobiellen Formulierungen BZ-Xe und
FZ-Xe
Es wurden jeweils etwa 500 g der folgenden Formulierungen (BZ-Xe und FZ-Xe) durch inniges Vermischen der Komponenten hergestellt: BZ-Xe 1 bis 3 Gew.-% Zinkpyrithion (ZnPT);
15 bis 20 Gew.-% 2-n-Butyl- 1 ,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT); 0,1 bis 2 Gew.-% Cellulosederivat (Tylose PSO 810001) als PVC-freier
Verdicker,
75 bis 83,9 Gew.-% mindestens eines Glykols ausgewählt aus
Hexylenglykol und Methyltriglykol als
Trägermaterial.
2 bis 3 Gew.-% Zinkpyrithion (ZnPT);
20 bis 22 Gew.-% N-(Trichlormethylthio)phthalimid (Folpet);
0,1 bis 2 Gew.-% Cellulosederivat (Tylose PSO 810001) als PVC-freier
Verdicker,
73 bis 80,9 Gew.-% mindestens eines Glykols ausgewählt aus
Hexylenglykol und Methyltriglykol als
Trägermaterial.
Es wurde gefunden, dass sich die oben beschriebenen PVC-freien Formulierungen BZ-Xb bis BZ-Xe und FZ-Xb bis FZ-Xe enthaltend ein PVC-freies Trägermaterial durch eine hohe Lagerstabilität auszeichnen, d.h. es wurde auch bei längerer Lagerung über mehrere Tage kein Absetzen des Zinkpyrithions beobachtet, welches zumindest zu einem gewissen Anteil in fester Form in der Formulierung vorliegt. Im Falle der Formulierungen FZ-Xb bis FZ-Xe enthaltend N-(Trichlormethylthio)phthalimid, welches ebenfalls zumindest zu einem gewissen Anteil in fester Form in der Formulierung vorliegt, wurde kein Absetzen des N-(Trichlormethylthio)phthalimid beobachtet.
Beispiel 2 - Herstellung von antimikrobiell ausgerüsteten Polyvinylchlorid-Folien
Es wurden die folgenden antimikrobiellen Wirkstoffe verwendet: 2-n-Butyl-l,2- benzisothiazolin-3-οη (BBIT), N-(Trichlormethylthio)phthalimid (Folpet), Zinkpyrithion (ZnPT), Dichloroctylisothiazolin (DCOIT). Mittels eines Dissolvers wurden PVC- Formmassen (Plastisole) mit folgenden Zusammensetzungen hergestellt: a) Rezeptur 1 :
0,6 Gew.-% der oben beschriebenen Formulierung FZ
(dies entspricht 1500 ppm FZ, 1350 ppm Folpet und 150 ppm ZnPT bezogen auf die gesamte PVC-Formmasse)
oder 0,9 Gew.-% der oben beschriebenen Formulierung BZ (dies entspricht 1950 ppm BZ, 1800 ppm BBIT und 150 ppm ZnPT, bezogen auf die gesamte PVC-Formmasse)
60 g Vinnolit P4472 (Polyvinylchlorid der Vinnolit GmbH)
40 g DINCH (Cyclohexandicarbonsäureester, Weichmacher, BASF) 0.6 g Sandvour VSU (Stabilisator, Clariant)
0.4 g Hostavin N24 (Stabilisator, Clariant)
2,0 g PVC- Stabilisator der Firma Bärlocher, Typ BS UBZ 729-1 S RF b) Rezeptur 2:
0,6 Gew.-% der oben beschriebenen Formulierung FZ
(dies entspricht 1500 ppm FZ, 1350 ppm Folpet und 150 ppm ZnPT) oder 0,9 Gew.-% der oben beschriebenen Formulierung BZ
(dies entspricht 1950 ppm BZ, 1800 ppm BBIT und 150 ppm ZnPT) 60 g Vinnolit P4472 (Polyvinylchlorid der Vinnolit GmbH)
40 g DINCH (Cyclohexandicarbonsäureester, Weichmacher, BASF)
5 g Ti02, Kronos 2220
0.6 g Sandvour VSU (Stabilisator, Clariant)
0.4 g Hostavin N24 (Stabilisator, Clariant)
2,0 g PVC- Stabilisator der Firma Bärlocher, Typ BS UBZ 729-1 S RF
Darüberhinaus wurden in analoger Weise Formmassen mit den folgenden Stabilisatoren hergestellt: LASTAB DC 7044 SW; LASTAB DP 860-900; LASTAB DP 917 (alle Hersteller Lamberti). Zudem wurden PVC-Formmassen mit den oben genannten antimikrobiellen Wirkstoffen in analoger Weise hergestellt.
In Tabelle 1 sind die nach Rezeptur 2 hergestellten Formmassen aufgelistet.
Die so vorbereiteten Formmassen wurden im Mathis- Labcoater bei einer Strichdicke von 0.7 mm und einer Gelierung bei 190°C für 90 sec zu Folien verarbeitet. Tabelle 1 : Herstellung von antimikrobiell ausgerüsteten PVC-Folien
Figure imgf000040_0001
Beispiel 3 : Antimikrobielle Untersuchungen
Zur Charakterisierung der gemäß Beispiel 2 hergestellten Polyvinylchlorid- Folien wurden verschiedene Untersuchungen zur Resistenz gegenüber schädlichen Mikroorganismen und zur Beständigkeit der Resistenz gegenüber schädlichen Mikroorganismen bei UV- Bestrahlung und bei Behandlung mit Wasser (Wässerungsbeständigkeit) sowie zur Vergilbung bei thermischer Belastung durchgeführt.
3.1 Testmethoden a) Bestimmung der fungistatischen Wirksamkeit nach EN ISO 846 B
Die Widerstandsfähigkeit der PVC-Folien aus Beispiel 2 gegenüber Pilzen wurde gemäß der Norm EN ISO 846 B bestimmt. Dazu wurden quadratische Muster von 50 mm x 50 mm jeweils in einer 5-fachen Bestimmung untersucht. Die Muster wurden auf einen Glucose-haltigen Mineralsalz-Agar gelegt. Die Muster- und Agar-Oberfläche wurde mit einer kombinierten Sporenlösung beimpft und während 28 Tagen bei 28°C bebrütet.
Als Testorganismen wurden in Form einer Sporensuspension die folgenden Mikroorganismen eingesetzt: Aspergillus niger - ATCC 6275, Penicillium funiculosum - ATCC 36839, Chaetomium globosum - ATCC 6205, Trichoderma virens - ATCC 9645 und Paecilomyces varioti - ATCC 18502
Die Testauswertung erfolgte mittels visueller Beurteilung der Entwicklung des mikrobiellen Bewuchses auf der Oberfläche der Muster. Dabei werden die Noten 0 (kein Bewuchs) bis 5 (kompletter Bewuchs) vergeben, wobei die Noten 0 bis 5 die folgenden Erscheinungsbilder beschreiben:
Note 0: Es ist kein Bewuchs von Pilzen auf dem Muster zu erkennen
(ausgezeichnete Resistenz gegen Schimmelpilze)
Note 1 : Pilzspuren auf der Musteroberfläche sind nur mit dem Mikroskop zu erkennen
(gute Resistenz gegen Schimmelpilze)
Note 2 - 5: Pilzbewuchs ist auf der Musteroberfläche mit bloßem Auge zu erkennen
(ungenügende Resistenz gegen Schimmelpilze)
Bestimmung der antimykotischen Wirksamkeit - Agar-Platten-Test Mittels des Agar-Platten-Tests kann eine qualitative Prüfung der antimykotischen Wirksamkeit von diffundierenden antimykotischen Wirkstoffen auf behandelten Materialien schnell und einfach erfolgen.
Aus den PVC-Folien aus Beispiel 2 wurden Muster mit Durchmessern von 25 mm hergestellt und in einer 1-fach-Bestimmung untersucht. Die Muster (eventuell gemäß Bespielen 3.1c oder 3. ld vorbehandelt) wurden auf Nährboden, der mit den Test- Organismen beimpft wurde, gelegt und für 24 h im Kühlschrank gelagert. Danach wurden die Muster 7 Tagen bei 28°C bebrütet. Als Test-Organismus wurde Aspergillus niger eingesetzt.
Die Testauswertung erfolgte mittels visueller Beurteilung des Pilzbewuchs unter oder auf dem Muster beziehungsweise der Größe einer vorhandenen Hemmzone um das Muster. Dabei wurden die folgenden Noten unterschieden: Note 0: Kein Bewuchs auf Prüfling, Hemmzone um Muster beträgt 0 mm oder grösser Sehr gute antimykotische Wirkung
Note 1 : Schwacher Bewuchs auf dem Prüfling, d.h. das Muster ist in der
Kontaktzone mindestens 95% frei von Pilzbewuchs
Akzeptable antimykotische Wirkung
Note 2: Mittlerer oder voller Bewuchs. Das Muster zeigt in der Kontaktzone deutlich zu erkennenden Pilzbewuchs,
Ungenügende antimykotische Wirkung c) Bestimmung der Beständigkeit der antimykotische Wirkung bei UV-Bestrahlung
Aus den PVC-Folien aus Beispiel 2 wurden Muster mit Durchmessern von 25 mm hergestellt. Die PVC-Muster wurden für 720 Stunden UVA-Strahlung ausgesetzt (QUV mit UVA-340 nm Fluorescent Lampe, mit einem Spektralbereich von 295 bis 365 nm bei einer Belichtungsstärke (Strahlungsspitze) von 0,78 W/m2 und einer Wellenlänge von 340 nm). Danach wurde die Wirksamkeit gegenüber Aspergillus niger gemäß Agar-Platten- Test wie in Beispiel 3.1b beschrieben bestimmt. d) Bestimmung der Wässerungsbeständigkeit der antimykotische Wirkung Aus den PVC-Folien aus Beispiel 2 wurden Muster mit Durchmessern von 25 mm hergestellt. Die Muster wurden für 720 Stunden in fließendem Leitungswasser bei Raumtemperatur gelagert. Danach wurde die Wirksamkeit gegenüber Aspergillus niger gemäß Agar-Platten-Test wie in Beispiel 3.1b beschrieben bestimmt. e) Bestimmung der thermischen Beständigkeit gegenüber Vergilben
Die PVC-Folie aus Beispiel 2 wurden für die genannte Zeit einer Temperatur von 190° C ausgesetzt. Es wurde die Zeit (in Minuten, min) notiert, bei der gerade noch keine sichtbare Verfärbung auftritt.
3.2 Testergebnisse
Es wurde die fungistatische Wirksamkeit der unbehandelten PVC-Muster wie in Beispiele 3.1a beschrieben bestimmt. Zudem wurde die antimykotische Wirksamkeit gegenüber dem Organismus Aspergillus niger gemäß Beispiel 3.1b bestimmt, nachdem die Muster wie in Beispiel 3.1c mit UV-Strahlung oder wie in Beispiel 3. ld beschrieben mit Wasser behandelt wurden. Darüberhinaus wurde die Beständigkeit gegenüber Vergilben bei thermischer Belastung gemäß Beispiel 3.1e bestimmt. Die Testergebnisse betreffend die PVC-Folien aus Beispiel 2 gemäß Tabelle 1 sind in den folgenden Tabellen 2 und 3 zusammengefasst.
Tabelle 2: Ergebnisse zur antimykotische Wirksamkeit und deren Beständigkeit
Tabelle 3: Ergebnisse zur Beständigkeit gegenüber Vergilben
Figure imgf000043_0002
Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass Folien mit einer 1 : 1 Mischung aus ZnPT und BBIT zwar eine gute oder ausreichende Beständigkeit gegenüber Schimmelpilzen aufweisen, aber eine hohe Neigung zur Vergilbung zeigen. Bei einer Ausrüstung mit ZnPT, BBIT oder Folpet allein erhält man nur eine ungenügende oder nicht optimale antimykotische Wirksamkeit. Bei einer Ausrüstung mit ZnPT, BBIT oder DOICT allein erhält man Folien, die nur eine ungenügende Beständigkeit gegenüber UV-Strahlung aufweisen. Eine Folie, die in allen Bereichen gute oder sehr gute Eigenschaften zeigt, kann mit den bekannten Wirkstoffen oder Wirkstoff-Kombinationen nicht erreicht werden. Dagegen zeigen sich durch die erfindungsgemäße synergistische Kombination von ZnPT und BBIT im Verhältnis 1 :9 sowohl eine hervorragende Beständigkeit gegenüber Schimmelpilzen als auch eine Verminderung der Vergilbungsneigung.
Ebenfalls ergeben PVC-Formmassen mit einer synergistischen Kombination von ZnPT und Folpet im bevorzugten Verhältnis 1 :9 sehr gute Ergebnisse, insbesondere bei der Stabilität der antimykotischen Wirkung gegenüber UV-Licht und Wässerung.
Die Ergebnisse sind zudem in den Figuren 1 bis 3 graphisch verdeutlicht. In den Figuren 1 bis 3 gilt die Zuordnung der Symbole zu den Formulierungen wie folgt:
Cl BBIT ausgefüllte Raute (♦)
C2 Folpet ausgefülltes Quadrat (■)
C3 ZnPT ausgefülltes Dreieck ( A)
C4 DCOIT Kreuz (x)
C5 BBIT/ZnPT 1 : 1 leeres Dreieck (Δ)
FZ Folpet/ZnPT 9: l ausgefüllter Kreis (·)
BZ BBIT/ZnPT 9: 1 leerer Kreis (o)
In Figur 1 wird die Schimmelpilzbeständigkeit gemäß EN ISO 846 B auf der x-Achse gegenüber der Wirkung gegen Aspergillus niger nach UV-Bestrahlung (AN 3.1 c), wie in Beispiel 3.1c (Noten 0 bis 2) beschrieben, auf der y- Achse dargestellt. Der hell markierte Bereich links und unten im Diagramm ist nicht akzeptabel, da entweder nur eine geringe Beständigkeit gegenüber Schimmelpilzen oder nur eine geringe Beständigkeit der antimikrobiellen Ausrüstung gegenüber UV-Bestrahlung gegeben ist. Der markierte Bereich in der Mitte ist akzeptabel, liefert aber keine guten Ergebnisse hinsichtlich Effizienz der antimykotische Wirksamkeit und UV-Beständigkeit. Formmassen, die Werte im dunkel markierten Bereich oben rechts aufweisen, sind am besten geeignet, da sie sowohl eine hohe Beständigkeit gegenüber Schimmelpilzen als auch eine hohe UV- Beständigkeit aufweisen. Es zeigte sich, dass eine erfindungsgemäße Ausrüstung mit ZnPT und Folpet (FZ) im Verhältnis 1 :9 (gefüllter Kreis ·) optimal ist, eine Ausrüstung mit ZnPT und BBIT (BZ) im Verhältnis 1 :9 (leerer Kreis o) ist ebenfalls gut geeignet. In Figur 2 wird die Schimmelpilzbeständigkeit gemäß EN ISO 846 B auf der x-Achse gegenüber der Wirkung gegen Aspergillus niger nach Wässerung (AN 3.1 d), wie in Beispiel 3. ld (Noten 0 bis 2) beschrieben, auf der y- Achse dargestellt. Analog zu Figur 1 sind Formmassen mit einem Wert im dunkel markierten Bereich oben rechts am besten geeignet, da sie sowohl eine hohe antimykotische Wirksamkeit gegenüber Schimmelpilzen als auch eine hohe Wässerungsbeständigkeit aufweisen. Es zeigte sich wiederrum, dass eine erfindungsgemäße Ausrüstung mit ZnPT und Folpet (FZ) im Verhältnis 1 :9 (gefüllter Kreis ·) optimal ist, eine Ausrüstung mit ZnPT und BBIT (BZ) im Verhältnis 1 :9 (leerer Kreis o) ist ebenfalls gut geeignet. In Figur 3 wird die thermische Beständigkeit (Zeit bis zur der Vergilbung eintritt in min) auf der x-Achse gegenüber der Schimmelpilzbeständigkeit gemäß EN ISO 846 B auf der y-Achse dargestellt. Der hell markierte Bereich links und unten im Diagramm ist nicht akzeptabel, da entweder nur eine geringe Beständigkeit gegenüber Schimmelpilzen gegeben ist oder eine frühe Vergilbung eintritt. Der markierte Bereich in der Mitte ist akzeptabel liefert aber keine guten Ergebnisse hinsichtlich Beständigkeit gegenüber Schimmelpilzen und Vergilbung. Formmassen, die Werte im dunkel markierten Bereich oben rechts aufweisen, sind am besten geeignet, da sie sowohl eine hohe Beständigkeit gegenüber Schimmelpilzen aufweisen, als auch wenig zum Vergilben neigen. Es zeigt sich, dass eine erfindungsgemäße Ausrüstung mit ZnPT und BBIT (BZ) im Verhältnis 1 :9 (leerer Kreis o) optimal ist, eine Ausrüstung mit ZnPT und Folpet (FZ) im Verhältnis 1 :9 (gefüllter Kreis ·) ist ebenfalls gut geeignet.

Claims

Patentansprüche
1. Formulierung zur Ausrüstung von Polymer-Zusammensetzungen, wobei die Formulierung Zinkpyrithion als ersten antimikrobiellen Wirkstoff Wl und 2-n-Butyl-l,2- benzisothiazolin-3-οη oder N-(Trichlormethylthio)-phthalimid als zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2, sowie optional eine oder mehrere weitere Komponenten X enthält, wobei die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 in einem Gewichtsverhältnis Wl zu W2 im Bereich von 1 :4 bis 1 :99 vorliegen.
2. Formulierung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie als antimikrobielle Wirkstoffe ausschließlich Zinkpyrithion und 2-n-Butyl-l,2-benzisothiazolin-3-on oder ausschließlich Zinkpyrithion und N-(Trichlormethylthio)phthalimid enthält.
3. Formulierung gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge der antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 zusammen im Bereich von 10 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung, liegt.
4. Formulierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 in einem Gewichtsverhältnis Wl zu W2 im Bereich von 1 :8 bis 1 :10 vorliegen.
5. Formulierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie 40 bis 60 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung, mindestens eines Weichmachers als weitere Komponente X enthält.
6. Formulierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie 20 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung, pulverförmiges Polyvinylchlorid als weitere Komponente X enthält.
7. Formulierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie die folgenden Komponenten enthält:
1 bis 7 Gew.-%, Zinkpyrithion;
8 bis 38 Gew.-% 2-n-Butyl- 1 ,2-benzisothiazolin-3-on
oder N-(Trichlormethylthio)phthalimid,
40 bis 60 Gew.% mindestens eines Weichmachers;
20 bis 40 Gew.-% pulverförmiges Polyvinylchlorid.
Formulierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in Form eines Plastiso ls vorliegt und die folgenden Komponenten enthält:
1,5 bis 3 Gew.-%, Zinkpyrithion (ZnPT);
15 bis 20 Gew.-% 2-n-Butyl- 1 ,2-benzisothiazolin-3-on
oder N-Trichlormethylthio)phthalimid;
40 bis 50 Gew.-%, mindestens eines Weichmachers;
30 bis 40 Gew.-% pulverförmiges Polyvinylchlorid.
9. Formulierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie die folgenden Komponenten enthält:
0,5 bis 3,5 Gew.-% Zinkpyrithion (ZnPT);
10 bis 25 Gew.-% 2-n-Butyl- 1 ,2-benzisothiazolin-3-on (BBIT);
0,1 bis 20 Gew.-% mindestens eines PVC-freien Verdickers,
70 bis 89,4 Gew.-% mindestens eines Trägermaterials.
10. Formulierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie die folgenden Komponenten enthält:
1 bis 4 Gew.-% Zinkpyrithion;
15 bis 30 Gew.-% N-(Trichlormethylthio)phthalimid;
0,1 bis 20 Gew.-%, mindestens eines PVC-freien Verdickers,
70 bis 83,9 Gew.-%, mindestens eines Trägermaterials.
11. Verfahren zur Herstellung einer antimikrobiellen Formulierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 sowie optional die eine weitere Komponente X oder mehrere der weiteren Komponenten X vermischt werden.
12. Verwendung einer antimikrobiellen Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zur Bekämpfung von Mikroorganismen in Polymer-Zusammensetzungen.
13. Verwendung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Polymer-Zusammensetzung um Weich-Polyvinylchlorid handelt.
14. Thermoplastische Formmasse enthaltend mindestens 30 Gew.-% mindestens eines Polymers, Zinkpyrithion als ersten antimikrobiellen Wirkstoff Wl und 2-n-Butyl-l,2- benzisothiazolin-3-οη oder N-(Trichlormethylthio)phthalimid als zweiten antimikrobiellen Wirkstoff W2, wobei die antimikrobiellen Wirkstoffe Wl und W2 in einem Gewichtsverhältnis Wl zu W2 im Bereich von 1 :4 bis 1 :99 vorliegen.
15. Thermoplastische Formmasse gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Gesamtmenge an antimikrobiellen Wirkstoffen Wl und W2 im Bereich von 500 bis 2500 ppm, bezogen auf die gesamte Formmasse, enthält.
16. Thermoplastische Formmasse gemäß einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass sie folgende Komponenten enthält:
30 bis 80 Gew.-%, Polyvinylchlorid
10 bis 40 Gew.-%, mindestens eines Weichmachers;
0,01 bis 10 Gew.-%, Gesamtmenge an antimikrobiellen Wirkstoffen Wl und W2;
0 bis 10 Gew.-% mindestens eines weiteren Additives ausgewählt aus
Thermo -Stabilisatoren, UV- Stabilisatoren, Füllstoffen, Pigmenten und Schlagzäh-Modifizierern.
17. Formteil hergestellt aus einer thermoplastischen Formmasse gemäß einem der Ansprüche 14 bis 16.
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