Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СОСТАВ С БАКТЕРИЦИДНЫМИ СВОЙСТВАМИ
СОСТАВ С БАКТЕРИЦИДНЫМИ СВОЙСТВАМИ

СОСТАВ С БАКТЕРИЦИДНЫМИ СВОЙСТВАМИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к составам для получения покрытий с бактерицидными свойствами, преимущественно для лакокрасочных материалов, пленкообразователей, пропиток, сухих смесей, которые могут быть использованы в строительстве, медицине и различных других областях техники. Состав включает лакокрасочный материал, предназначенный для нанесения на защищаемый материал, и металлосодержащий бактерицидный компонент, введенный в ЛКМ. В качестве металлосодержащего бактерицидного компонента использованы наноструктурные частицы металлов с временем жизни не менее трех месяцев в составе и при содержании наноструктурных частиц металлов от 2 х 10-6 до 0,3 моль в 1 кг ЛКМ. Сочетание компонентов в определенном соотношении позволяет получить экологически безопасное покрытие, используемое как в детских и медицинских учреждениях, так и в быту, т.к. на своей поверхности обладает бактерицидными свойствами, подавляющими болезнетворные бактерии широкого ряда инфекций. 8 з.п. ф-лы.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2186810
Класс(ы) патента: C09D5/14, B22F9/24
Номер заявки: 2000119214/04
Дата подачи заявки: 20.07.2000
Дата публикации: 10.08.2002
Заявитель(и): Кондратьева Валентина Семеновна
Автор(ы): Кондратьева В.С.; Урминский А.В.; Маринчук О.Н.; Камышов В.Н.; Ефременко С.Н.
Патентообладатель(и): Кондратьева Валентина Семеновна
Описание изобретения: Изобретение относится к веществам для получения покрытий с бактерицидными свойствами, преимущественно для применения в лакокрасочных материалах, пленкообразователях, пропитках, сухих смесях, которые могут быть использованы в строительстве, медицине и различных других областях техники.
Известны различные составы с бактерицидными свойствами, которые применяются в строительстве и других областях техники, в композицию которых входят различные бактерицидные компоненты.
Ряд используемых в настоящее время лакокрасочных материалов (ЛКМ) можно отнести к четырем типам: органоразбавляемые, водоразбавляемые, порошковые, радиационно отверждаемые.
Каждый из этих типов может иметь специальное назначение. Особое место в ряду специфических свойств покрытий с фунгицидными и биоцидными свойствами занимают покрытия, предназначенные для защиты влажных помещений и древесины, препятствующие распространению грибковых бактерий, жучка, а также краски, специфические свойства которых направлены на подавление биообрастания подводной части судов. Большое значение придается также особым свойствам составов, обеспечивающих защиту ЛКМ от воздействия микроорганизмов при хранении.
В настоящее время используются фунгицидные и бактерицидные добавки, большинство из которых очень токсичны.
Наиболее неустойчивы к воздействию микроорганизмов водоразбавляемые ЛКМ, содержащие загустители на основе целлюлозы. Однако именно такие материалы находят все более широкое применение в современном строительстве и технике, т.к. они экологичны и удобны в эксплуатации.
Механизм действия современных биоцидов можно рассмотреть на примере фунгицида "РозонR 2000 Биоцид", который рекомендуется для борьбы с морскими водорослями, а также бактериями. "РозонR 2000 Биоцид" имеет ряд преимуществ: легко вводится в состав краски, имеет низкую растворимость в воде. Активным компонентом состава "РозонR 2000 Биоцид" является 4,5-дихлоро-П-октил-4изотиазолин-3-ОН. Однако он быстро разлагается под действием биологических и химических сред, что сокращает время биоцидного воздействия состава. Само же покрытие после его нанесения на какой-либо материал бактерицидных свойств не проявляет.
Другие используемые консерванты также обладают различными недостатками.
Так консервант Preventol VPOC 3083, который используется для тарного консервирования ЛКМ и представляет собой этиленгликоль-бис-хемиформаль, содержит суммарного формальдегида до 45%. Этот консервант рекомендуется как современный состав для пигментных взвесей, дисперсий наполнителей, красок на водной основе, полимерных дисперсий. Вещество разлагается в условиях окружающей среды с выделением формальдегида, имеет резкий специфический запах, ядовито, в покрытии бактерицидных свойств не сохраняет.
Внутри тарный консервант Метанин ГТ обеспечивает бактерицидную и противогрибковую защиту. Его 50% активных составляющих - это акриловые кислоты, алифатические амины и гетероциклические сульфамидные соединения. При попадании на кожу состав вызывает тяжелейшие ожоги, имеет резкий запах, при контакте с человеком без использования защитных средств вызывает головную боль, тошноту. В покрытии бактерицидными свойствами не обладает.
Мергаль К9N - внутритарный консервант для дисперсий, адгезивов, красок и т. д., не содержащий растворителей и формальдегида. Его компоненты 5-хлоро-N-метилизотиазолинон и N-метилизотиазолинон имеют сбалансированный спектр эффективного действия на бактерии, дрожжи, плесень и морские водоросли. Однако он опасен для глаз и кожи человека. В нанесенном покрытии бактерицидными свойствами не обладает.
При выборе известных биоцидов для ЛКМ особенно трудно выполнить основное требование - обеспечить низкую токсичность. Особенно остро эта проблема стоит для противообрастающих красок, используемых, например, для нанесения на днища судов, опоры причалов, мостов и т.п., в которых обычно используются органические и неорганические соединения меди, олова, цинка и свинца. Эти покрытия очень токсичны для рыб и животных. Через пищу они способны попасть в организм человека (см. Гуревич Е.С. Защита от обрастания. М.: Наука, 1989 г. , с. 271; Роилкин А.И. Процессы колонизации и защита от биообрастания. - СпБГУ, 1998 г., с. 270; Юрдзинский Ю.С. Очистка и окрашивание подводной части судов: материалы по обмену опытом. - Л.: Судостроитель, 1973 г.).
Кроме того, известны биоциды для защиты древесины от плесени, разрушающих и окрашивающих грибов: пентахлор, фенолят натрия, сульфат меди, мышьяк, хром, медь, цинк, едкий натрий. Большинство этих биоцидов также являются высокотоксичными соединениями (см. Бабкин О.Э., Аристова Л.И. ж-л "Лакокрасочные материалы", М., 1996 г., 12, с. 21; Бирюлина Н.Б. Разработка водорастворимого консерванта для древесины на основе солей аммония и исследование его эксплуатационных свойст". Автореферат. Архангельск, 1998 г.).
Наиболее перспективными для использования в промышленности и строительстве биоцидами являются высокомолекулярные соли полигексаметиленгуанимида (ПГМГ). Препараты ПГМГ удовлетворяют многим требованиям, предъявляемым к биоцидам для водоразбавляемых ЛКМ. Они эффективны против разнообразных микроорганизмов, малотоксичны для теплокровных, нелетучие, хорошо растворяются в воде, не имеют цвета и запаха, устойчивы при хранении, сохраняют в покрытии бактерицидные свойства (см. Воинцева И.И., Скороходова О.Н., Казанно И. В., Валицкий П.М. Лак для биоцидных покрытий, ж-л "Лакокрасочные материалы", 3-12, 1999 г.).
Однако при введении солей ПГМГ в ЛКМ возникает проблема их совместимости с различными пленкообразователями, поскольку эти соли растворяются только в воде в низших спиртах, но не растворяются в органических растворителях, используемых в рецептурах ЛКМ, что приводит к невозможности их использования в органоразбавляемых, порошковых и радиационно отверждаемых ЛКМ.
Известно, что некоторые металлические наночастицы проявляют выраженную биологическую (антимикробную) активность и могут применяться в экологических и медицинских целях. Например, серебряные наночастицы используются в фильтрующих устройствах для очистки питьевой воды. Известен также один из перспективных методов получения таких металлических частиц (см. Ревина А.А., Егорова Е. М. Радиационно-химическая наноструктурная технология синтеза стабильных металлических и биметаллических кластеров. Тезисы докладов международной конференции "Передовые технологии на пороге ХХ1 века", 1САТ 98, Москва, 1998 г., ч.II, с. 411; Патент Российской Федерации 2147487, В 22 F 9/24, опубл. 1999 г.).
Однако до настоящего времени углеродные материалы, модифицированные наночастицами серебра и обладающие бактерицидными свойствами, использовались только для очистки питьевой воды. Они не использовались в качестве бактерицидного компонента в ЛКМ, в пленкообразователях, в веществах пропитки древесины и пр., а также не изучалась возможность введения наноструктурных металлических частиц в различные составы для изготовления затем покрытий с бактерицидными свойствами.
В изобретении исследовались возможности использования в качестве бактерицидного компонента различных наноструктурных металлических частиц. Такие частицы, например, могут быть получены на основе метода биохимического синтеза в обратных мицеллах (RU 2147487, С1, 20.04.2000).
Наиболее близким составом является состав с бактерицидными свойствами, в качестве металлосодержащего бактерицидного компонента в этом составе используют смесь пиритиновой соли цинка и оксида меди или тиоционата меди.
Известный состав с бактерицидными свойствами включает ЛКМ (сшивающий агент, основу краски), предназначенное для нанесения на защищаемый материал, и металлосодержащий бактерицидный компонент, введенный в ЛКМ (RU 2111993 С1, 27.05.1998).
Основными ограничениями этого состава являются: большой расход бактерицидного компонента в составе от 5 до 50 мас.% пиритионовой соли цинка и от 5 до 50 мас.% оксида меди или тиоцианата меди; и, кроме того, недостаточно высокое сохранение бактерицидных свойств покрытия, до пяти месяцев.
Решаемая изобретением задача - повышение качества состава при малых концентрациях бактерицидных добавок и расширение арсенала веществ, в которые может быть введен бактерицидный компонент.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, - использование существующих лакокрасочных материалов и сыпучих смесей с проявлением ими новых бактерицидных свойств, создание новых составов с бактерицидными свойствами, обеспечение возможности использования в качестве ЛКМ различных органоразбавляемых, водоразбавляемых, порошковых, увеличение времени сохранения бактерицидных свойств покрытия, уменьшение содержания бактерицидного компонента в составе при увеличении срока его действия, экологическая безопасность бактерицидных добавок.
Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известном составе с бактерицидными свойствами, включающем лакокрасочный материал, предназначенный для нанесения на защищаемый материал, и металлосодержащий бактерицидный компонент, введенный в ЛКМ, согласно изобретению в качестве металлосодержащего бактерицидного компонента использованы наноструктурные частицы металла с временем жизни не менее трех месяцев в составе и при содержании наноструктурных частиц металла от 2х10-6 до 0,3 моль в 1 кг лакокрасочного материала.
Возможны варианты получения состава с бактерицидными свойствами, в которых целесообразно, чтобы:
- размеры наноструктурных частиц металлов были выбраны от 2 до 200 нм;
- в качестве ЛКМ был использован органоразбавляемый лакокрасочный материал, а бактерицидный компонент был введен в органоразбавляемый лакокрасочный материал при содержании наноструктурных частиц металла от 2,5 х 10-6 до 1 х 10-4 моль в 1 кг лакокрасочного материала;
- в качестве ЛКМ был использован водоразбавляемый лакокрасочный материал, а бактерицидный компонент введен в водоразбавляемый лакокрасочный материал при содержании наноструктурных частиц металла от 2,5 х 10-6 до 2 х10-2 моль в 1 кг лакокрасочного материала;
- в качестве ЛКМ был использован порошковый лакокрасочный материал, а бактерицидный компонент адсорбирован на частицах порошкового лакокрасочного материала при содержании наноструктурных частиц металла до 0,2 моль в 1 кг лакокрасочного материала;
- в качестве ЛКМ был использован материал для пропитки древесины с органическим растворителем, а бактерицидный компонент введен с органическим растворителем при содержании наноструктурных частиц металла от 2,5 х 10-5 до 0,2 моль в 1 кг лакокрасочного материала;
- в качестве наноструктурных частиц металлов были использованы частицы серебра;
- в качестве наноструктурных частиц металлов были использованы частицы меди;
- в качестве наноструктурных частиц металлов была использована смесь частиц серебра и меди;
В соответствии с поставленной задачей, а именно - создания многофункциональных покрытий с устойчивыми бактерицидными свойствами поверхности, проведены исследования на наиболее известных ЛКМ: водоразбавляемых и органоразбавляемых, а также на сыпучих строительных материалах, например порошковых красках. В качестве объекта испытаний бактерицидных свойств наночастиц металлов рассматривались ЛКМ различного назначения: отличающиеся природой пленкообразования, композиционными добавками, растворителем. Было установлено, что использование в ЛКМ наноструктурных частиц металлов с временем жизни не менее трех месяцев и с содержанием от 2 х 10-6 моль (М) в 1 кг ЛКМ проявляет устойчивые бактерицидные свойства ЛКМ, что позволяет решить поставленную задачу. Менее указанной концентрации вводить нецелесообразно, т.к. наблюдается снижение бактерицидных свойств. При содержании менее 2 х 10-6 М в 1 кг ЛКМ покрытие по данным исследований снижает свои бактерицидные свойства на 20% через три месяца, а начиная с содержания 2 х 10-6 М в 1 кг ЛКМ бактерицидные свойства покрытий устойчиво сохранялись свыше шести месяцев. Повышение содержания наночастиц создает дополнительные гарантии устойчивости бактерицидных свойств и может быть значительно увеличено до 0,3 М, если того требуют условия применения данного ЛКМ, например в составе противогрибкового противообрастающего покрытия. Повышение содержания бактерицидного компонента до 0,3 М в 1 кг ЛКМ характерно для материалов, эксплуатация которых связана с экстремальными условиями, повышенной влажностью, контактом с насыщенной бактериальной средой, механическими воздействиями и т.п.
Решение задачи достигается целевым использованием наночастиц различных металлов в зависимости от назначения и области применения материала. В примерах указаны два основных металла: серебро и медь, позволяющих достичь наилучшего технического результата, но реализация изобретения не исключает применения и других металлов, обладающих бактерицидными свойствами. На примерах использования частиц серебра и меди при проведении исследования установлено, используемый в изобретении уровень дисперсности от 2 до 200 нм усиливает свойства металлов. Чем выше дисперсность, тем активнее бактерицидный компонент.
Рационально для подавления сложных поражений, включающих как бактерицидный, так и грибковый уровень, использовать комплексные добавки частиц разных металлов, учитывая их специфические бактерицидные свойства.
Исследования подтверждают, что наноуровень дисперсности активизирует свойства металлических частиц и позволяет добиваться высоких результатов при малых концентрациях металлосодержащего бактерицидного компонентов.
Высокая адсорбционная активность наноструктурных частиц металлов значительно расширяет область их использования, а также создает возможность введения наноструктурных частиц металлов на адсорбентах. Введение на адсорбентах позволяет повысить концентрацию активного вещества - бактерицидного компонента на единицу носителя и снизить себестоимость, не снижая бактерицидных свойств и практически не меняя химического состава ЛКМ по основным компонентам, в то время как другие известные бактерицидные компоненты, используемые до настоящего времени в ЛКМ, иногда плохо сочетаются с пленкообразующими компонентом ЛКМ и снижают физические показатели, влияя на водостойкость или пористость.
Требования, предъявляемые к бактерицидным добавкам нанораствора, - это высокая дисперсность частиц от 2 до 200 нм, их устойчивость с сохранением бактерицидных свойств в ЛКМ не менее трех месяцев. Для исследований в качестве материала, отвечающего указанным требованиям, использовались наночастицы, полученные например, в соответствии с известными источниками информации (см. RU 2147487; Докучаев А.Г. и др. Химия высоких энергий, 1997, т. 31, 5, с. 353). Уровень дисперсности частиц, полученных методом биохимического синтеза в обратных мицеллах 2-8 нм, а устойчивость при соответствующих условиях хранения при температуре t от 10 до 25oС подтверждена через 12 месяцев.
Антимикробную активность наноструктурных частиц серебра и меди исследовали в Институте эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалея на международных штаммах бактерий Escherichia coli ATCC 25922, Salmonella typhimurium TMLR66, Salmonella typhi Ty2, Shigella flexneri 516, Staphylococcus aureus Wood-46, Enterococcus faecalis CGIIO, Listeria monocytogenes EGD, Pseudomonas aeruginosa 508. Наночастицы металла вносились в ЛКМ в виде обратномицеллярного раствора в углеводороде в концентрации от 2 х 10-6 до 2 х 10-4 М на 1 кг ЛКМ, а в сыпучие материалы путем адсорбции наночастиц в концентрации 1 х 10-5 до 3 М на 1 кг сыпучего материала.
При исследовании бактерицидного воздействия наночастиц серебра, внесенных в водоразбавляемые ЛКМ, было установлено, что через 24 часа инкубации краски, содержащей наночастицы серебра при содержании от 2 х 10-6 М в 1 кг ЛКМ, из культуры исследуемых микроорганизмов не выявляется ни одной колонии.
При исследовании бактерицидного воздействия наночастиц серебра, внесенных в водоразбавляемые ЛКМ с адсорбентами при том же содержании 2 х 10-6 М из культуры исследуемых микроорганизмов через 24 часа инкубации не выявляется ни одной колонии.
При исследовании бактерицидного воздействия наночастиц меди, внесенных в водоразбавляемые ЛКМ с раствором углеводорода, при содержании 4 х 10-6 М в 1 кг ЛКМ было установлено, что через 24 часа инкубации из культуры исследуемых микроорганизмов не выявляется ни одной колонии.
При исследовании бактерицидного воздействия наночастиц серебра, внесенных в водоразбавляемые ЛКМ с раствором углеводорода, при содержании 2 х 10-6 М в 1 кг ЛКМ было установлено, что через 24 часа инкубации из культуры исследуемых микроорганизмов не выявляется ни одной колонии.
В качестве основного вещества был использован порошковый лакокрасочный материал (П-ВЛ-212), а наночастицы вводились после адсорбции на наполнители при содержании от 2,5 х 10-6 М до 0,2 М к 1 кг ЛКМ. Верхние и нижние пределы содержания наноструктурных частиц металла обусловлены заданными техническими условиями эксплуатации ЛКМ и его назначением.
При исследовании бактерицидного воздействия наночастиц серебра, внесенных в акриловую пропитку с раствором углеводорода при содержании 1,0 х 10-5 М в 1 кг акриловой пропитки, наблюдалось десятикратное снижение грибковой активности. Бактерицидный компонент с органическим растворителем может быть внесен при содержании наноструктурных частиц металла от 2,0 х 10-5 М до 0,2 М к 1 кг акриловой пропитки в зависимости от назначения, условий хранения древесины, степени ее поражения.
При исследовании консервирующих свойств наночастиц серебра в водоразбавляемых ЛКМ при содержании 2,0 х 10-6 М в 1 кг ЛКМ не наблюдается развития бактерии и через 12 месяцев хранения.
Примеры реализации изобретения
Пример 1. Получение ЛКМ с бактерицидными свойствами на основе водоразбавляемого полимера (А-10) акрилатстирольного и добавки наночастиц серебра размером от 2 до 100 нм с раствором изооктана в количестве от 2 х 10-6 М до 1 х 10-5 М в 1 кг ЛКМ. 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 соответствие ТУ-2300-001-18741197-99. Соответствие подтвердилось испытаниями. В процессе хранения краска не меняла своих эксплуатационных качестве 12 месяцев (с начала испытаний). Как показали исследования, содержание бактерицидного компонента 2 х 10-6 М в 1 кг ЛКМ достаточно для сохранения бактерицидных свойств до 6 месяцев при стандартных условиях хранения (герметичная тара, температура не выше 25oС). Повышение содержания наноструктурных частиц металла создает дополнительные гарантии хранения (свыше года) и условия многократного использования при вскрытии тары.
Пример 2. Получение ЛКМ с бактерицидными свойствами на основе винилацетата. Введение наночастиц размером от 50 до 100 нм проводилось так же, как и в примере 1 в готовую краску от 2 х 10-6 М до 1 х 10-5 М на 1 кг ЛКМ. Повышение содержания наночастиц создает дополнительные гарантии как при хранении, так и при эксплуатации. Испытания проводились на соответствие ТУ-2300-001-18741197-99. Соответствие подтвердилось испытаниями. Срок хранения без изменения эксплуатационных качеств при концентрации 1 х 10-5 М к 1 кг ЛКМ 12 месяцев (с момента испытаний).
Пример 3. Получение ЛКМ с бактерицидными свойствами на основе акрилового лака. Наночастицы серебра размером от 100 до 200 нм вносились с раствором углеводорода от 2 х 10-6 М до 1 х 10-5 М на 1 кг ЛКМ. Введение осуществлялось в готовый продукт порционно при перемешивании на малых скоростях 50-700 об/мин. Бактерицидные свойства подтверждены испытаниями в институте им. Гамалеи. Как подтверждают испытания, акриловый лак и при малом содержании наночастиц 2 х 10-6 М устойчиво сохраняет бактерицидные свойства поверхности. Повышение содержания наночастиц до 1 х 10-5 на 1 кг ЛКМ целесообразно использовать при экстремальных условиях: повышенной влажности, высоком уровне заражения бактериями воздушной среды, контактирующей с изготовленным покрытием. Лак устойчиво сохраняет свои бактерицидные и эксплуатационные характеристики в течение 12 месяцев (с начала испытаний).
Пример 4. Получение ЛКМ с бактерицидными свойствами на основе лака НЦ-218. Наночастицы размером от 100 до 150 нм вносились так же, как в примере 3 с раствором углеводорода от 2 х 10-6 М до 1 х 10-5 М на 1 кг ЛКМ. Уменьшение или повышение концентрации наночастиц металла определяется заданными разработчику технико-эксплуатационными характеристиками лака. Бактерицидные свойства подтверждаются через 3 месяца (время начала испытаний).
Пример 5. Получение ЛКМ с бактерицидными свойствами на основ ПФ-115-органоразбавляемой эмали, а также масляной краски. Наночастицы серебра вводились с органическим растворителем от 2,5 х 10-6 М до 1 х 10-5 М на 1 кг ЛКМ. Введение наночастиц серебра размером от 150 до 200 нм в растворе изооктана в концентрации до 10% не влияет отрицательно на характеристики эмали и масляной краски. В результате образуются водостойкие покрытия высокого качества, которые более устойчивы в проявлении бактерицидных свойств, чем неводостойкие ЛКМ. В водостойких покрытиях наблюдается более сильный эффект удержания наночастиц в системе покрытия. В процессе хранения и эксплуатации краска не меняла своих эксплуатационных качеств 12 месяцев (с начала испытаний).
Пример 6. Получение бактерицидного лака на основе акрилового полимера и наночастиц металлов как бактерицидной добавки введением наночастиц Сu, Ag, Cu+Ag в изооктане от 2,0 х 10-5 М до 1 х 10-4 М на 1 кг ЛКМ. Наноструктурные частицы металлов вводили в органическом растворителе. Такой способ внесения наночастиц позволяет на порядок увеличить концентрацию без снижения экономических показателей. Создаются дополнительные гарантии и продлеваются сроки эксплуатации покрытия как гаранта подавления инфекции при контакте с зараженной средой. Бактерицидные свойства как противогрибковой защиты подтверждены испытаниями в Сенежской лаборатории института "ВНИИдрев". Наблюдается зависимость бактерицидных и грибковых свойств от концентрации наночастиц. Противогрибковые ЛКМ и пропитки, как показали исследования, предпочтительно выполнять с высоким содержанием наночастиц от 1 х 10-4 до 0,2 М и использовать сочетание наночастиц разных металлов таких, как Сu, Ag и т.д. , обладающих подавляющей активностью к грибковым поражениям.
Пример 7. Получение ЛКМ с бактерицидными свойствами на основе водоразбавляемых ЛКМ, в которых наночастицы серебра внесены на сыпучих материалах - стандартных наполнителях ЛКМ. В качестве такого материала могут использоваться СаСО3, TiO2 и др. в зависимости от состава ЛКМ и его назначения. Мицеллярный раствор наночастиц перемешивали с сыпучим материалом до полного насыщения адсорбента, далее декантацией или фильтрованием разделяли жидкую и твердую фазу, осадок сушили и вводили с учетом количества адсорбированного серебра в ЛКМ. После тщательно перемешивали фрезерной мешалкой на скорости от 700 до 1500 об/мин в течение 10 мин. Такое введение наночастиц в водоразбавляемые ЛКМ позволяет значительно увеличить концентрацию бактерицидного компонента, если того требует задача, не снижая эксплуатационных характеристик материала. Исключение составляют ЛКМ, где требуется формирование прозрачного покрытия.
Пример 8. Получение ЛКМ с бактерицидными свойствами на органических растворителях - пентафталевых, масляных, нитроэмалях, в которых наночастицы внесены на адсорбентах СаСО3 (мел) или TiO2 (пигмент) при содержании от 2,0 х 10-6 до 1 х 10-4 М в 1 кг ЛКМ. Способ получения осадка и внесение в ЛКМ описан в примере 7. Испытания подтверждают устойчивые бактерицидные свойства в таком покрытии.
Пример 9. Получение ЛКМ на основе водоразбавляемых полимеров - акриловых, акрилатстирольных, винилацетатных и др., где добавки наночастиц серебра вводятся как консерванты. Сохранность таких ЛКМ без бактериального и грибкового поражения подтверждена через 12 месяцев.
Наиболее успешно изобретение промышленно применимо:
- для создания покрытий (ЛКМ) - красок, лаков, эмалей с бактерицидными свойствами, гарантирующими экологическую безопасность и на своей поверхности подавляющими болезнетворные бактерии широкого ряда инфекций и использования этих покрытий в детских и медицинских учреждениях, в быту;
- для создания пропиток, защитных противогрибковых и противообрастающих покрытий;
- для создания консервантов для ЛКМ - безопасных, экологически чистых.
Формула изобретения: 1. Состав с бактерицидными свойствами, включающий лакокрасочный материал предназначенный для нанесения на защищаемый материал, и металлосодержащий бактерицидный компонент, введенный в лакокрасочный материал, отличающийся тем, что в качестве металлосодержащего бактерицидного компонента использованы наноструктурные частицы металла с временем жизни не менее трех месяцев в составе и при содержании наноструктурных частиц металла от 2 х 10-6 до 0,3 молей в 1 кг лакокрасочного материала.
2. Состав по п.1, отличающийся тем, что размеры наноструктурных частиц металлов выбраны от 2 до 200 нм.
3. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве лакокрасочного материала использован органо-разбавляемый лакокрасочный материал, а бактерицидный компонент введен в органо-разбавляемый лакокрасочный материал при содержании наноструктурных частиц металла от 2,5 х 10-6 до 1 х 10-4 молей в 1 кг лакокрасочного материала.
4. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве лакокрасочного материала использован водоразбавляемый лакокрасочный материал, а бактерицидный компонент введен в водоразбавляемый лакокрасочный материал при содержании наноструктурных частиц металла от 2,5 х 10-6 до 2 х 10-2 молей в 1 кг лакокрасочного материала.
5. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве лакокрасочного материала использован порошковый лакокрасочный материал, а бактерицидный компонент адсорбирован на частицах порошкового лакокрасочного материала при содержании наноструктурных частиц металла до 0,2 молей в 1 кг лакокрасочного материала.
6. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве лакокрасочного материала использован материал для пропитки древесины с органическим растворителем, а бактерицидный компонент введен с органическим растворителем при содержании наноструктурных частиц металла от 2,5 х 10-5 до 0,2 молей в 1 кг лакокрасочного материала.
7. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве наноструктурных частиц металлов использованы частицы серебра.
8. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве наноструктурных частиц металлов использованы частицы меди.
9. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве наноструктурных частиц металлов использована смесь частиц серебра и меди.