抗微生物水泥粘接组合物、方法和制品技术

一种用于对水泥给予抗微生物特性的抗微生物水泥粘接组合物包含水泥基复合物和抑迈唑剂；也可以使用试剂的组合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及抗微生物水泥粘接组合物，尤其涉及抗微生物水泥粘接组 合物及其制备和使用的方法。
技术介绍
水泥粘接组合物已经在建筑业中使用多年。水泥粘接组合物的实例包括水泥、混凝土、灰浆(mortar)、薄浆(grout)、和灰泥(stucco)。灰泥通常用 在建筑物的建造中，特别是在建筑物的外面作为壁板处理。例如，将框架 如纸或金属丝通常贴附在建筑物上，并且将灰泥涂敷到所述框架上。灰泥 一般由水泥和惰性材料例如砂和石灰组成。水泥粘接组合物例如灰泥具有的常见问题是，它在其湿混阶段或在刚 施用时具有高的pH值。高的pH(例如大于9)固有地抗微生物并且将自然 地保护材料免受真菌和其它微生物定殖。然而，随着时间的迁移，水泥粘 接组合物逐渐被中和，并且未经处理的水泥粘接组合物也失去其固有的抗 微生物如细菌、藻类、霉菌和真菌的功效。此外，灰泥是多孔的并且吸收 水分，这对于微生物特别具有吸引力。薄浆通常应用于淋浴间和浴盆外壳。潮湿条件有助于霉菌和其它不期 望的微生物的生长，从而损害淋浴间/浴盆区域的美观并产生恶臭。此前，已经尝试着向水泥粘接组合物中添加抗微生物剂。然而，已知 的抗微生物水泥粘接组合物中仍存在一些需要解决的问题。水泥粘接组合物的高pH值使其在抗微生物剂的具体选择上具有特殊 要求。由于即使在其固化以后，固化的水泥粘接组合物的pH也趋于保持 非常高，因此所选择的特定抗微生物剂必须非常耐受由高的pH所致的化 学降解。 一些抗微生物剂例如三氯生对于高pH和紫外线的组合也是特别 敏感的，以致当存在这两种条件时所述抗微生物剂引起泛黄。其它的尝试集中在在向水泥粘接组合物中添加的各种组分例如纤维4(为了强度而添加)或轻质颗粒(添加用于降低固化的水泥粘接制品的总密度)中加入抗微生物剂。例如，美国专利6,162,845公开了三氯生在纤维中 用于与混凝土或类似材料共混的用途。然而，这种方法增加了复杂性，因为抗微生物剂必须设计成既保持经 久地贴附于添加的组分，又同时仍然能提供抗微生物功效。此时掺入的添 加组分也变成了需要的组分，从而增加了材料和费用。许多已知抗微生物剂存在的另一个问题是它们破坏水泥粘接组合物的 固化化学性质。例如，某些抗微生物剂可能易于与杂质结合并且将导致可 能的颜色变化。许多已知抗微生物剂存在的再一个问题是它们在水泥粘接组合物中具 有差的溶解度。随着时间的迁移，这些抗微生物剂可能从水泥粘接组合物 中浸出和/或暴露于使用环境的典型条件下。并且作为差的溶解度的结果， 一些抗微生物剂不能均匀地分布在完成的水泥粘接基体内。附图简述附图说明图1-3是用黑曲霉(^^^//^ m'g6T)接种和活化之后的样品和对照薄浆圆片的黑白照片。优选实施方案的详述在本文件中，可以使用某些术语如抗微生物的、抗细菌的、抗真菌的、 微生物抑制的(microbistatic)、水泥、水泥粘接的等。在不意欲限制的同时， 下述定义作为帮助提供给读者。如在本文中使用的术语"抗微生物的"包括生物抑制活性，即减少或 消除微生物物种的增殖，和杀灭微生物物种的真正杀生活性。此外，术语 "微生物"或"抗微生物的"应该被理解为具体包括细菌和真菌，以及其 它单细胞生物例如霉菌、霉菌和藻类。如这里使用的术语"水泥"指通常已知的包含当与水组合时形成强粘 合品质的粉末材料的建筑材料。水泥通常是由煅烧石灰石、硅石、氧化铝、 石灰、氧化铁、镁氧和粘土制成的干燥粉末，典型地与水和砂或砾石使用以制造混凝土和灰浆。如这里使用的术语"水泥粘接的"指水泥的存在。水泥粘接组合物包 含水泥但是也还可以包含惰性材料例如砂和石灰。如这里使用的"水泥" 还可以包含其它添加剂例如稳定剂、耐久性增强剂、着色剂、粘度改性剂等。水泥粘接组合物的实例包括，但不限于，混凝土、薄浆、灰浆和灰泥。 优选的水泥粘接组合物是灰泥，它一般包含水泥和砂。灰泥一般是以预混 形式商售的。一个或多个优选实施方案的下列描述在本质上仅仅是示意性的，并且 绝不意欲限制抗微生物水泥粘接组合物、它的应用或使用。如本文中所公开的抗微生物水泥粘接预混物复合物(compoimd)具有抗 微生物活性，并且由水泥粘接材料和抗微生物剂添加剂IF4(密克罗伴产品 公司(Microban products Company), Huntersville，美国北卡罗来纳州)组成。 添加剂IF4制剂含有活性成分(士)-l--l/Z-咪唑(CAS号73790-28-0)，所述活性成分通常被称作抑迈唑 (imazalil)(杨森制药(JannsenPharmaceutica)，比利时)并且具有下列结构尤其有利的是(±)-1--1//-咪唑 硫酸盐(CAS号58594-72-2)。本专利技术中抑迈唑和抑迈唑硫酸盐共同称作"抑迈唑剂"。在一个实施方案中，用于给予水泥基组合物抗微生物特性的抗微生物 水泥粘接组合物包含预混物复合物和抑迈唑剂。抑迈唑剂非常有效地溶解 在水性薄浆和水泥粘接混合物中。此物种还表现出高达16(TC以上的热稳定性。由于水泥粘接粉体典型 在高温下干燥和包装，因此热稳定性使抑迈唑尤其适合于包含在各个制造 商的水泥粘接粉体生产中。当如此热暴露时，许多其它的抗微生物/抗真菌 剂易于褪色和结块。抑迈唑剂已经证明是UV稳定的并且表现出在对于紫外线辐射(UVA 340灯，168小时)的长时间暴露以后无褪色。考虑到固化水泥粘接制品的 典型户外环境，对紫外线辐射和褪色的抵抗性是有利的。在另一个实施方案中， 一种制备水性抗微生物水泥粘接组合物的方法 包括将-定量的抑迈唑剂和一种或多种水泥基复合物结合，以形成抗微生 物水泥粘接组合物。基于水泥粘接组合物的重量，水泥粘接组合物中抗微 生物剂的重量浓度可以低至约250 ppm。有用浓度范围的实用上限是约 5000 ppm。然而，如果是特定的水泥基复合物和其它因素的合理需求，使 用浓度大于5000 ppm的抗微生物剂则在本专利技术方法的范围之内。在优选实施方案中，基于水泥粘接组合物的重量，水泥粘接组合物中 抗微生物剂的总重量浓度在约750 ppm至约3500 ppm的范围内。更优选 实施方案利用约900 ppm至约2500 ppm的范围。一种用于制备抗微生物水泥粘接组合物的方法包括结合步骤，例如将 一定量抑迈唑剂和水泥基复合物混合以形成抗微生物水泥粘接组合物，其 中，基于水泥粘接组合物的重量，水泥粘接组合物中抗微生物剂的总重量 浓度为至少约250 ppm。在--个实施方案中，其中水泥粘接组合物是干的预混物。在第二个实 施方案中，水泥粘接组合物是溶解于水性溶剂(如水)中的液体预混物。水 泥粘接组合物可以是灰泥或薄浆混合物。水泥粘接体系的独特地高的pH使在抗微生物剂的具体选择上具有独 特要求。由于即使在其固化以后，固化的水泥粘接体系的pH也趋于保持 非常高，因此所选择的特定抗微生物剂必须非常耐受杂高的pH的水解。 如果抗微生物剂易于水解，那么其将最有可能迅速降解。 一些抗微生物剂 例如三氯生还对暴露于例如来自阳光的紫外线和高pH特别敏感，并且当 存在所述两种要素时，这种抗微生物剂将泛黄。如上所述，用于本公开内容的抗微生物水泥粘接组合物的优选抗微生7物剂是抑迈唑。例如，由于其具有突出的高pH稳定性且可以成功地经受湿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预固化抗微生物水泥粘接组合物，所述组合物包含：　　　　水泥基复合物；和　　　　抑迈唑剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：伊万W翁，H韦恩斯沃福德，
申请(专利权)人：密克罗伴产品公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]