專利名稱:抗微生物的高分子涂料組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種抗微生物的高分子涂料組合物,以及制備該組合物的方法和利用該組合物涂覆的物品。
人類每天暴露于數(shù)百萬(wàn)的微生物如細(xì)菌、真菌和孢子中。這些微生物實(shí)際上存在于每種物品表面如食物、空調(diào)系統(tǒng)和通風(fēng)體系中,或者甚至在牙刷上。這類微生物許多是有用的或者甚至是必要的。然而,除更多的有害代表物外,還有導(dǎo)致疾病或者甚至死亡的細(xì)菌、真菌和孢子。
與他人的日常交往以及與他人使用過(guò)的物品的接觸,如門把手、衛(wèi)生設(shè)備、電燈開(kāi)關(guān)或水龍頭,會(huì)導(dǎo)致微生物的傳播。尤其是在公共建筑,特別是在醫(yī)院中增加了暴露于該危險(xiǎn)的程度。除有害健康方面的危險(xiǎn)外,微生物(如衛(wèi)生方面的霉菌)也導(dǎo)致相當(dāng)大的材料損害,損失量每年達(dá)數(shù)百萬(wàn)英鎊。
自從人類首次面臨這個(gè)問(wèn)題開(kāi)始,已經(jīng)利用抗細(xì)菌物質(zhì)以使由微生物引起污染危險(xiǎn)最小化。從而認(rèn)識(shí)到化學(xué)物質(zhì)或利用物理操作可決定性地影響細(xì)菌的生長(zhǎng)過(guò)程—物理方法加熱、冷卻、輻射、超聲等。
—化學(xué)方法鹵素、有機(jī)化合物和染料、有毒氣體、金屬等。
盡管大多數(shù)情況下,化學(xué)和物理方法在破壞微生物是格外有效的,但是僅僅是短期效果,并且促進(jìn)了抗性的發(fā)展,并且由于它們引起了待保護(hù)表面的破壞,有時(shí)不適用于某些應(yīng)用。然而最大的缺點(diǎn),特別是就有機(jī)化學(xué)物質(zhì)來(lái)說(shuō),是對(duì)人體細(xì)胞是有害的或有毒的。某些物質(zhì),例如甲醛,多年來(lái)用作消毒劑,現(xiàn)在懷疑引起癌癥或從環(huán)境觀點(diǎn)來(lái)看是相當(dāng)有害的。
所述的缺點(diǎn),例如對(duì)人體有害,抗性的發(fā)展和對(duì)化學(xué)影響的不穩(wěn)定性,并不表現(xiàn)于某些重金屬離子中,例如銀或銅以及它們的有機(jī)化合物。已知這些化合物對(duì)微生物具破壞效果(如銀餐具)但對(duì)人體無(wú)毒性。
即使有機(jī)涂覆材料,如水基丙烯酸漆,或任何本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的有機(jī)涂覆材料都可通過(guò)加入銀化合物使其抗微生物。然而,由于在大氣環(huán)境下,銀鹽很快地從涂覆材料上洗褪,產(chǎn)生了這類涂覆體系僅在很短期內(nèi)有效的問(wèn)題。
因而,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種避免所述缺點(diǎn)或顯著地減少所述缺點(diǎn)的涂覆體系。本發(fā)明的目的尤其是提供一種提供長(zhǎng)期的并且從而永久地保護(hù)以對(duì)抗細(xì)菌的涂覆體系。該涂覆體系應(yīng)該能以較簡(jiǎn)單的方式制備和涂覆。
本發(fā)明的目的是通過(guò)具有權(quán)利要求1特征的涂料組合物,以及通過(guò)具有權(quán)利要求15特征的方法達(dá)到的。該組合物以及該方法的優(yōu)選實(shí)施方式分別展示在從屬權(quán)利要求2至14和權(quán)利要求16至19中。權(quán)利要求20定義了一種用本發(fā)明組合物涂覆的物品。權(quán)利要求21至26顯示了本發(fā)明組合物的優(yōu)選涂覆方式。所有權(quán)利要求的內(nèi)容在此引入本說(shuō)明書(shū)中用作參考。
本發(fā)明的抗微生物的高分子涂料組合物優(yōu)選是抗微生物涂覆材料。本發(fā)明的組合物包含具核芯和至少一種外殼的芯殼顆粒。該核芯包含粒徑<100nm的無(wú)機(jī)材料納米級(jí)顆粒,外殼由至少一種具抗微生物作用的物質(zhì)形成。具抗微生物作用的物質(zhì)優(yōu)選具抗微生物作用或具所謂的微動(dòng)作用的金屬。
在這點(diǎn)上應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是粒徑<100nm的核芯顆粒對(duì)于產(chǎn)生本發(fā)明的效果來(lái)說(shuō)是相當(dāng)重要的。用于本發(fā)明的核芯顆粒不是簡(jiǎn)單的設(shè)定在μm以下的范圍,即剛好低于1μm或大約幾百納米,而是明確地設(shè)定在有限的納米級(jí)范圍內(nèi),如上所示的<100nm。
可用作核芯顆粒的無(wú)機(jī)材料在隨后的說(shuō)明書(shū)中進(jìn)一步闡明。然而,在這點(diǎn)上,應(yīng)注意到尤其適合的核芯顆粒是具半導(dǎo)體特性的無(wú)機(jī)材料納米級(jí)顆粒的事實(shí)。這類具有能帶隙優(yōu)選介于2eV和5eV之間的半導(dǎo)體材料,由于UV刺激能形成電子空穴對(duì)(electron-hole pairs)。形成的電子移動(dòng)到核芯顆粒的表面,并且還原位于此處的物質(zhì),尤其是位于此處的金屬離子。該過(guò)程的結(jié)果是在核芯顆粒表面上沉積了例如金屬膜或金屬層。優(yōu)選的具這類能帶隙的半導(dǎo)體材料是二氧化鈦和氧化鈰。總的來(lái)說(shuō),上述特性對(duì)于本發(fā)明組合物的作用方式來(lái)說(shuō)也是重要的,這將在下文進(jìn)一步說(shuō)明。
基本上可自由選擇用于本發(fā)明的無(wú)機(jī)材料。這些材料特別為納米級(jí)的氧化物、硫化物、碳化物或氮化物粉末。納米級(jí)氧化物粉末是優(yōu)選的。可以利用任何通常用于粉末燒結(jié)的粉末。氧化物的例子(有或無(wú)水合)如ZnO、CeO2、SnO2、Al2O3、CdO、SiO2、TiO2、In2O3、ZrO2、釔穩(wěn)定的ZrO2、Al2O3、La2O3、Fe2O3、Fe3O4、Cu2O、Ta2O5、Nb2O5、V2O5、MoO3或WO3,以及磷酸鹽、硅酸鹽、鋯酸鹽、鋁酸鹽和錫酸鹽,硫化物如CdS、ZnS、PbS和Ag2S,碳化物如WC、CdC2或SiC,氮化物如BN、AlN、Si3N4和Ti3N4,相應(yīng)的混合氧化物如金屬錫氧化物,如銦錫氧化物(ITO)、銻錫氧化物、摻氟錫氧化物和摻Zn的Al2O3,具Y或Eu化合物的熒光色素,或具鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的混合氧化物如BaTiO3、PbTiO3和鋯鈦酸鉛(PZT)。此外也可利用所示粉末顆粒的混合物。
當(dāng)納米級(jí)無(wú)機(jī)材料被抗微生物金屬外殼密封,所使用的核芯優(yōu)選包含納米級(jí)顆粒,該納米級(jí)顆粒含有Si、Al、B、Zn、Zr、Cd、Ti、Ce、Sn、In、La、Fe、Cu、Ta、Nb、V、Mo或W,更優(yōu)選Fe、Zr、Al、Zn、W和Ti的氧化物、氧化水合物、硫?qū)倩?、氮化物或碳化物。尤其?yōu)選的是使用氧化物。優(yōu)選的納米級(jí)無(wú)機(jī)顆粒固體是氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、氧化鐵、氧化鈰、銦錫氧化物、碳化硅、碳化鎢和氮化硅。
原則上可使用具抗微生物作用的多種物質(zhì)作為殼材料用于本發(fā)明組合物中的芯殼顆粒中。然而正如一開(kāi)始就已經(jīng)說(shuō)明了的,包含具相應(yīng)的抗微生物作用如微動(dòng)力作用的金屬(或其化合物)的上述物質(zhì)是優(yōu)選的。尤其應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是金屬銅,以及尤其是銀,其相應(yīng)的作用已經(jīng)在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間就得知了。
在用于本發(fā)明的芯殼顆粒中,形成核芯(無(wú)機(jī)材料)的納米級(jí)顆粒優(yōu)選粒徑介于5nm和50nm之間,尤其介于5nm和20nm之間。
芯殼顆粒本身同樣優(yōu)選納米級(jí)的并且具有介于5nm和100nm之間的(平均)粒徑,優(yōu)選介于10nm和50nm之間。在最后所述的范圍中更優(yōu)選(平均)粒徑介于20nm和45nm之間。
外殼的涂層厚度優(yōu)選介于0.1nm和20nm之間,特別是介于1nm和10nm之間。在本發(fā)明中,實(shí)現(xiàn)涂層厚度為介于0.1nm和2nm之間是毫無(wú)疑問(wèn)的。
應(yīng)理解為本發(fā)明不限于使用具一個(gè)核芯和僅僅一個(gè)外殼涂層的芯殼顆粒。根據(jù)所需的應(yīng)用,可以向一種核芯材料上涂覆兩種或多種外殼涂層,優(yōu)選以連續(xù)的方式。
在本發(fā)明的范圍內(nèi),選擇形成本發(fā)明涂料組合物主要成分的聚合物材料基本上是任意的。因此,對(duì)于相應(yīng)的聚合物或涂覆材料來(lái)說(shuō),可利用大量種類的基底材料或粘合劑,尤其是粉末涂層、水基涂層、雙組分體系或硅酸鹽涂料。以這種方式隨后可制備水基或溶劑基的涂料組合物,隨后可用常規(guī)溶劑/稀釋劑或水混合。
優(yōu)選的本發(fā)明的涂料組合物中,聚合材料或涂覆體系至少部分可與水混溶。因此在這種情形下,它們可稱作水基涂料組合物。本文尤其的組合物是優(yōu)選基于丙烯酸樹(shù)脂,尤其是本發(fā)明的具抗微生物作用的丙烯酸涂覆材料的組合物,還優(yōu)選基于聚氨酯,尤其是聚氨酯分散體的組合物。也可利用基于粉末涂料的組合物。
在本發(fā)明的范圍內(nèi),本發(fā)明組合物中芯殼顆粒的含量基本上是自由選擇的。一方面,當(dāng)然本發(fā)明的目的是提供一種特別良好的抗微生物作用,因此原則上將針對(duì)相對(duì)高的量。另一方面,由于成本的因素,組合物所需的芯殼顆粒的量應(yīng)盡可能的低。組合物中芯殼顆粒的量?jī)?yōu)選介于0.1重量%和15重量%之間,尤其是介于0.25重量%和10重量%之間。在本發(fā)明組合物中,芯殼顆粒的量尤其優(yōu)選介于2重量%和4重量%之間。
關(guān)于本發(fā)明相應(yīng)的涂料組合物,本發(fā)明也可以描述成使用納米級(jí)核芯顆粒(<100nm=)作為抗微生物外殼組分的載體物質(zhì)。首先納米級(jí)核芯顆粒的表面(優(yōu)選二氧化鈦)用抗微生物物質(zhì)(優(yōu)選銀)薄膜覆蓋。由于孔的粒徑在低于μm的范圍內(nèi),并且導(dǎo)致非常大的平均比表面積,大于200m2/g,固定了大量的抗微生物物質(zhì),從而提供了很大面積的抗微生物表面。隨后通過(guò)混合,尤其通過(guò)常規(guī)的膠體化學(xué)方式,將改良成芯殼顆粒的納米級(jí)核芯顆粒均一分布在有機(jī)聚合物體系/涂覆體系中,例如常規(guī)的商業(yè)丙烯酸漆。這確保活性抗微生物物質(zhì)在組合物/涂覆材料中均一分布。然后,如果在隨后的步驟中,用該改良的組合物例如用改良的丙烯酸/涂料,制成涂覆物品或基底材料(可為任何所需的材料如塑料、金屬、陶瓷或玻璃制成),所述的物品/基底材料以持久保護(hù)對(duì)抗細(xì)菌而著稱。
所述的持久保護(hù)是通過(guò)這樣的事實(shí)效果來(lái)達(dá)到的,即具涂覆物質(zhì)(銀)的納米顆粒以統(tǒng)計(jì)學(xué)上均勻地分布在也被涂覆的涂層表面,在這里并且需要時(shí)發(fā)揮作用。隨后如果部分表面涂層受到破壞,例如被磨損或被擦掉,由于環(huán)境影響的結(jié)果,現(xiàn)在位于(新近)該表面上的涂層部分正好具有與被損耗涂覆部分同樣的抗微生物特性。該儲(chǔ)存效果確保對(duì)各類表面的持久保護(hù)。
當(dāng)具半導(dǎo)體特性的無(wú)機(jī)材料,尤其是二氧化鈦用作核芯顆粒時(shí),以特別的方式顯示了所述優(yōu)點(diǎn)。在獨(dú)創(chuàng)性定義的粒徑情形下,對(duì)于<100nm或優(yōu)選的更小的例如<30nm的核芯顆粒來(lái)說(shuō),二氧化鈦是光催化活性的。經(jīng)過(guò)氧化還原體系,發(fā)展的結(jié)果是,Ag+/Ag和TiO2e-/TiO2,涂覆體系/材料受調(diào)節(jié)并且長(zhǎng)期釋放銀離子。這保證了涂覆體系在任何情形下持久的抗微生物作用。
作為本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn),另外應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是該涂覆體系可以非常簡(jiǎn)單的方式加工的事實(shí),例如通過(guò)常規(guī)的噴霧、旋涂或浸漬加工。這使得制備具連續(xù)的長(zhǎng)期效果長(zhǎng)達(dá)數(shù)年的新涂層成為可能,此時(shí)具常規(guī)支持材料的常規(guī)涂覆體系已經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間喪失了其抗微生物作用。
本發(fā)明用于制備涂料組合物的方法的特征在于所述芯殼顆粒為特征的,在其制備之后,視需要在儲(chǔ)存后,與聚合材料混合,尤其是與有機(jī)聚合材料。為了確保芯殼顆粒均勻地分布于該聚合材料中,優(yōu)選以常規(guī)方法進(jìn)行均化。
芯殼顆粒的制備優(yōu)選通過(guò)利用粒徑<100nm的納米級(jí)核芯顆粒,并且通過(guò)輻射誘導(dǎo)的氧化還原反應(yīng),將至少一種作為外殼的金屬涂覆至該核芯形成顆粒的溶液或懸浮液中。該氧化還原反應(yīng)優(yōu)選通過(guò)UV輻射誘導(dǎo)的。正如已經(jīng)解釋過(guò)的,該金屬優(yōu)選為銅,或特別為銀。
在所述的方法中,用于制備溶液或懸浮液的溶劑優(yōu)選在涂覆外殼后再一次除去。隨后,除去溶劑后所獲得的粉末可進(jìn)行煅燒。這里的煅燒指加熱粉狀材料至某一分解度,存在于材料中的結(jié)晶水至少部分或優(yōu)選完全被除去了。
通過(guò)本發(fā)明方法所獲得的涂覆材料可如上所述的,進(jìn)一步加工和以多種方式使用,例如通過(guò)噴霧、浸漬或旋涂。根據(jù)用于組合物的基底(粘合劑),以不同方式完成涂層最后加工如固化。從而優(yōu)選在介于50℃和200℃之間進(jìn)行固化,尤其介于80℃和150℃之間。也可以通過(guò)UV交聯(lián)方式進(jìn)行固化。取決于涂覆方式,最終的涂層厚度可有很大差異,原則上本發(fā)明的目的是涂層厚度盡可能的薄。因此最終所獲得的涂覆的涂層厚度介于0.5μm和50μm之間是優(yōu)選的,尤其是介于2μm和10μm之間。
正如一開(kāi)始所述的,本發(fā)明的涂料組合物可用于與需要抗微生物作用相關(guān)的多種不同目的。本文尤其關(guān)注的是將涂料組合物用于相關(guān)的多種不同絕緣材料中,這些絕緣材料尤其具有細(xì)菌侵襲的危險(xiǎn)。這里可以提及的特別是例如用于包裹管道等的絕緣材料。本發(fā)明的涂料組合物在彈性絕緣材料方面尤其有利。
本發(fā)明的涂料組合物在工業(yè)絕緣方面也是有利的,例如用于絕緣管道,實(shí)例是暖氣管,以及用于絕緣閥和絕緣管中。優(yōu)選提及的是所有的熱和/或聲感絕緣和絕緣材料,例如用于大量終端施用的材料中。最后本文還提到作為用于涂覆的優(yōu)選基質(zhì)的工業(yè)泡沫體。這些已知的材料具有充氣孔結(jié)構(gòu),該充氣孔是分離的并且彼此之間經(jīng)由孔壁相連。象所指的其它材料和物品一樣,這些泡沫體或泡沫材料同樣可裝備本發(fā)明的具抗微生物的高分子涂料組合物,尤其通過(guò)涂覆方式。
可進(jìn)一步提及的是用于空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)備、電容器、電冰箱和其它的致冷設(shè)備及其部分的涂料。應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是將本發(fā)明的涂料組合物作為漆用于海運(yùn)船舶(民用或軍用)和木材防腐。
也可提及的是在衛(wèi)生裝置、醫(yī)院以及食品工業(yè)中的基質(zhì)涂覆,優(yōu)選金屬、塑料或陶瓷基質(zhì)。本文尤其可提及的是涉及頻繁接觸的物品,該物品容易傳播侵染病原體,如門把手、衛(wèi)生設(shè)備配件、開(kāi)關(guān)和握把。在該涂覆情形中,已證明使用粉末涂料形式的涂料組合物是非常有利的。
本發(fā)明所述的特征,以及本發(fā)明進(jìn)一步的特征將通過(guò)下面與權(quán)利要求相關(guān)的實(shí)施例說(shuō)明。本發(fā)明的具體特征可在單獨(dú)的每個(gè)實(shí)例中或在彼此結(jié)合中實(shí)現(xiàn)。
實(shí)施例實(shí)施例1為制備可用于本發(fā)明的具二氧化鈦核芯和銀外殼的芯殼顆粒,采用如下步驟。首先將銀以離子形式吸附在二氧化鈦表面,隨后通過(guò)電子還原,該還原是通過(guò)UV輻射誘導(dǎo)的。可通過(guò)在懸浮液/溶液中銀離子的濃度和UV處理的強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間控制銀涂覆的厚度。
在該具體的實(shí)施例中,將1g的納米級(jí)二氧化鈦粉末(Titandioxid P 25,Degussa,德國(guó))于連續(xù)攪拌下懸浮在用鹽酸酸化的含水溶液中(pH=2)。將硝酸銀(易水溶的銀鹽)加至該懸浮液中,硝酸銀量的選擇是以所需的銀外殼涂層的涂層厚度為函數(shù)。此后,將懸浮液于連續(xù)攪拌下用UV燈輻射(無(wú)濾光器,功率介于80和120瓦特之間)10分鐘。隨后通過(guò)離心,用水洗滌或經(jīng)由半透膜透析對(duì)銀涂覆的二氧化鈦進(jìn)行后處理。
可選擇照射時(shí)間為10分鐘,以銀離子濃度為函數(shù),獲得如下的涂層厚度—0.01mol的銀離子涂層厚度0.1nm—0.12mol的銀離子涂層厚度1nm—0.32mol的銀離子涂層厚度2nm
如上所述,還可通過(guò)輻射時(shí)間改變銀涂層厚度。由1g二氧化鈦和銀離子濃度為0.12mol開(kāi)始,UV照射一段時(shí)間后的結(jié)果如下—1分鐘UV照射涂層厚度約0.15nm—5分鐘UV照射涂層厚度約0.65nm—10分鐘UV照射 涂層厚度約1nm以該方式獲得的芯殼顆粒是厚的、濃度為30重量%的含水糊狀物形式。
隨后將3g的該糊狀物通過(guò)攪拌混入100ml商購(gòu)可得的丙烯酸涂覆材料(透明清漆,F(xiàn)aust)并且使其均勻。獲得了具顯著抗微生物特性的改良丙烯酸涂覆材料。該涂覆材料可以任何方式(通過(guò)噴霧、浸漬或旋涂)涂覆至任何塑料基質(zhì)上。在涂覆前,可通過(guò)施加底漆或通過(guò)電暈處理以常規(guī)方式激活塑料表面。
實(shí)施例2以與實(shí)施例1完全相同的方法,制備具二氧化鈦核芯和銅離子外殼的芯殼顆粒。銅以氯化銅溶液形式使用(VWR International GmbH,Darmstadt)。
再一次提供30重量%的含水糊狀物,將其以與實(shí)施例1相同的量通過(guò)攪拌混入等量的丙烯酸涂覆材料中并且使其均勻。如實(shí)施例1進(jìn)行進(jìn)一步的加工,具有同樣良好的結(jié)果。
實(shí)施例3以與實(shí)施例1完全相同的方法,制備具二氧化鈦核芯和銅離子外殼的芯殼顆粒。銅以氯化銅溶液形式使用(VWR International GmbH,Darmstadt)。
隨后將3g的該樣品通過(guò)攪拌混入1000ml乙二醇中并且使其均勻。將該混合物用異氰酸酯進(jìn)行聚合以形成聚氨酯。將以該方式獲得的粉末涂料涂覆至任何基質(zhì)上,優(yōu)選施加至金屬、塑料或木材上。
權(quán)利要求
1.一種抗微生物的高分子涂料組合物,尤其是一種抗微生物的涂覆材料,其特征在于包含具核芯和至少一種外殼的芯殼顆粒,其中-所述核芯包含具粒徑<100nm的無(wú)機(jī)材料納米級(jí)顆粒,和-所述外殼是由至少一種具抗微生物作用的物質(zhì)形成的,尤其是由至少一種具抗微生物作用的金屬形成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的涂料組合物,其特征在于所述無(wú)機(jī)材料具半導(dǎo)體特性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的涂料組合物,其特征在于無(wú)機(jī)材料為納米級(jí)氧化物、硫化物、碳化物、氮化物粉末。
4.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的涂料組合物,其特征在于所述無(wú)機(jī)材料為納米級(jí)氧化物粉末。
5.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的涂料組合物,其特征在于所述無(wú)機(jī)材料為二氧化鈦(TiO2)。
6.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的涂料組合物,其特征在于所述金屬為銀或銅。
7.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的涂料組合物,其特征在于形成核芯的納米級(jí)顆粒具有粒徑為介于5nm和50nm之間,優(yōu)選介于5nm和20nm之間。
8.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的涂料組合物,其特征在于所述芯殼顆粒具有粒徑為介于5nm和100nm之間,優(yōu)選介于10nm和50nm之間,尤其介于20nm和45nm之間。
9.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的涂料組合物,其特征在于所述外殼的涂層厚度為介于0.1nm和20nm之間,優(yōu)選介于1nm和10nm之間。
10.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的涂料組合物,其特征在于該涂料組合物是水可溶的。
11.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的涂料組合物,其特征在于該涂料組合物是基于丙烯酸樹(shù)脂或聚氨酯的。
12.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的涂料組合物,其特征在于該涂料組合物是基于粉末涂覆材料的。
13.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的涂料組合物,其特征在于所述芯殼顆粒在組合物中的量為介于0.1重量%和15重量%之間,優(yōu)選介于0.25重量%和10重量%之間,尤其優(yōu)選介于2重量%和4重量%。
14.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的涂料組合物,其特征在于該涂料組合物以基質(zhì)涂層形式存在。
15.一種用于制備上述任一權(quán)利要求的抗微生物高分子涂料組合物的方法,其特征在于使所述芯殼顆粒與一種有機(jī)聚合材料混合,優(yōu)選通過(guò)均化混合,所述芯殼顆粒具有粒徑<100nm的無(wú)機(jī)材料納米級(jí)顆粒的核芯和具有抗微生物作用的至少一種物質(zhì)的外殼。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法,其特征在于所述芯殼顆粒是通過(guò)輻照誘導(dǎo)氧化還原反應(yīng)的方式,使用具有粒徑<100nm的無(wú)機(jī)材料納米級(jí)顆粒作為核芯,并且將作為外殼的至少一種金屬施加至這些核芯形成顆粒的溶液或懸浮液中制得的。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法,其特征在于所述氧化還原反應(yīng)是通過(guò)UV輻照誘導(dǎo)的。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17的方法,其特征在于所述金屬為銅或銀。
19.根據(jù)權(quán)利要求15至18任一所述的方法,其特征在于施加外殼后除去溶劑,并且優(yōu)選煅燒獲得的粉末。
20.一種物品,其特征在于該物品至少部分,優(yōu)選全部用權(quán)利要求1至14任一所述的涂料組合物涂覆。
21.權(quán)利要求1至14任一所述的涂料組合物用于涂覆絕緣材料和絕緣體,尤其是彈性絕緣材料和絕緣體的用途。
22.權(quán)利要求1至14任一所述的涂料組合物用于涂覆工業(yè)絕緣材料、工業(yè)泡沫或熱和/或聲感絕緣材料的用途。
23.權(quán)利要求1至14任一所述的涂料組合物用于涂覆空調(diào)設(shè)備和電冰箱部件及其零件的用途。
24.權(quán)利要求1至14任一所述的涂料組合物作為海運(yùn)船舶用漆的用途。
25.權(quán)利要求1至14任一所述的涂料組合物作為木材防腐涂層的用途。
26.權(quán)利要求1至14任一所述的涂料組合物用于在衛(wèi)生裝置、醫(yī)院以及食品工業(yè)中涂覆基質(zhì)的用途。
全文摘要
一種包含芯殼顆粒的抗微生物的聚合涂覆體系,核芯包含具粒徑<100nm的無(wú)機(jī)材料納米級(jí)顆粒,外殼是由至少一種具抗微生物作用的物質(zhì)形成的。優(yōu)選使用的是具二氧化鈦核芯和銅或銀外殼的芯殼顆粒。從而提供持久的保護(hù)作用以對(duì)抗細(xì)菌。
文檔編號(hào)A01N25/26GK1658754SQ03812971
公開(kāi)日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2003年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月6日
發(fā)明者R·農(nóng)寧格爾, M·施希特爾, C·格伯特 申請(qǐng)人:Itn納諾維森有限責(zé)任公司