Биоцидная добавка для водоэмульсионных красок

Биоцидная добавка для водоэмульсионных красок

Реферат

Изобретение относится к технологии получения биоцидных добавок для использования в лакокрасочной промышленности. Красители, содержащие предлагаемую добавку, представляющую собой шунгит-серебряный нанокомпозит с соотношением шунгит/серебро = 2/1 по массе, могут быть использованы для окраски различных поверхностей (дерево, бетон, кирпич и т.д.) с целью снижения уровня их микробного заражения. Добавка наиболее эффективна для использования в красках для внутренней отделки помещений с повышенной влажностью (овощехранилищ, бассейнов, санузлов) и мест скопления людей (больницы, детские учреждения, метро и т.д.). Покрытия, полученные с добавлением предложенного нанокомпозита, обладают высокой степенью инактивации микроорганизмов и, при этом, не отличаются по физико-химическим и механическим свойствам от исходных материалов.

Описание изобретения.

Изобретение относится к технологии получения биоцидных добавок для ведения в лакокрасочные материалы, предназначенные для окраски стен, потолков, бетонных, кирпичных, деревянных поверхностей, с целью снижения уровня микробного заражения помещений в медицинских учреждениях, школах, детских садах, офисах, учреждениях общепита. Известна биоцидная краска с использованием в качестве антисептической добавки фосфата полигексаметилгуанидина (патент 2133256 RU). Антисептик в краску вводили в количестве 3-7 мас. процентов. Конкретных показателей бактерицидной активности покрытий на основе указанных красок в патенте не приводится. Кроме того, произодство добавки на основе фосфата полигексаметилгуанидина является экологически опасным веществом в процессе производства.

Известна бактерицидная добавка хлоргексидина биглюконат (патент 2830006 USA), однако недостатком этой добавки является экологическая опасность ее производства и применения.

Известна бактерицидная добавка вантоцил (патент. 4587268 USA). Недостатком этой добавки является экологическая опасность ее производства.

Известна биоцидная добавка космоцил (патент 702268 GB). Недостатком этой добавки является экологическая опасность ее производства.

Известна биоцидная добавка CQ (патент 2437844 DE). Недостатком этой добавки является экологическая опасность ее производства.

Известна биоцидная добавка, применяемая для создания лакокрасочного материала с биоцидными свойствами, содержащая наноструктурные частицы серебра (патент 2195473 RU) - наиболее близкий аналог. Препарат наноструктурных частиц серебра (ТУ 24990001-54850797-01) характеризуется следующими показателями: прозрачная жидкость красно-коричневого цвета, спектр оптического поглощения в диапазоне длин волн 300-500 нм с максимумом 420-440 нм, величина оптической плотности в максимуме полосы поглощения не менее 0,6. В состав препарата входят: диоктилсульфосукцинат натрия фирмы Aldrich, Щвейцария, чистота 96% по каталогу 2000 Д 20,117-0, кверцетин (3,5,7,3',4'-пентагидроксифлавон - C₁₅H₁₀O₇2H₂O) фирмы ICN, США, чистота 99%, по каталогу 2000, 152003. Изооктан (СН₃)₂СН(СН₂)С(СН₃)₃ ГОСТ 12433. Недостатками препарата являются недостаточная бактерицидная активность, экологическая опасность его производства.

Решаемые изобретением задачи - повышение бактерицидных свойств бактерицидных добавок для водно-дисперсионных красок, и ликвидация экологической опасности при их производстве, и увеличение времени бактерицидного эффекта при эксплуатации.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения - получение шунгит-серебряного нанокомпозита с высокой бактерицидной и фунгицидной активностью и длительным временем бактерицидного эффекта.

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата получают шунгит-серебряный нанокомпозитный бактерицидный компонент, представляющий собой наноразмерные частицы композита шунгита и серебра с временем жизни не менее одного года в составе при соотношении компонентов нанокомпозита шунгит/серебро - 2/1 по массе.

Примеры реализации изобретения

Пример 1. 50 г порошка шунгита и 25 г порошка серебра измельчали в планетарной мельнице РМ100 Retsch (Германия) в стакане из оксида циркония объемом 250 мл в присутствии 5 шариков диаметром 30 мм в течение 12 часов. Контроль размера частиц нанокомпозита проводили на эмиссионном электронном микроскопе. Микроскопия показала, что полученные наночастицы находились в диапазоне 10-250 нм и имели значительную фракцию наночастиц бинарной природы - в электронно-плотные частицы наносеребра были вплавлены менее электронноплотные наночастицы шунгита.

Затем получали бактерицидную водно-дисперсионную краску для покрытия потолков на основе краски ВД-АК-204 производства Ярославского лакокрасочного завода, добавляя шунгит-серебряный нанокомпозит в количестве 0,005% по массе из расчета конечного веса получаемой краски.

Введение наночастиц осуществлялось порционно под мешалку на малых скоростях от 50 до 700 об/мин, дальнейшее перемешивание проводилось также на малых скоростях. Образцы полученной краски проверялись на бактерицидное и фунгицидное действие путем добавления 50% краски к среде для культивирования тестовых микроорганизмов. Было показано полное подавление роста E.coli и Pennicillum sp.при культивировании на такой среде в течение 18 часов при 37°C. Краситель использовали в качестве потолочного покрытия. Качество покрытия соответствовало принятым стандартам.

Биоцидная добавка для водоэмульсионных красок, содержащая шунгит-серебряный нанокомпозит в соотношении шунгит:серебро 2:1 по массе.