專利名稱：包含陽離子流變劑的可移除的抗微生物涂料組合物和使用方法
技術領域：
本公開涉及用于控制微生物的方法，所述方法包括用抗微生物成膜可移除的組合物來涂布表面。更具體地講，所述方法涉及包含陽離子流變控制劑的可移除的抗微生物涂料組合物和施用所述組合物的方法。
背景技術：
微生物感染在人和動物健康方面構成持續性嚴重問題。暴露至微生物病原體可發生于多種環境中，諸如公共設施和醫院，并且還包括例如消費品污染和食品加工廠。表面的無效清除可導致交叉污染。此外，當微生物附著于表面時，其在該表面上形成生物膜，并且已知生物膜內的微生物對消毒劑更耐受。因此期望開發可應用于許多種表面并且將持續更長時間控制微生物污染的涂料組合物。還期望具有允許便于移除所述涂層的可移除的涂料組合物。為了產品質量，或準備后續操作如涂漆，或再施用抗微生物涂料組合物，可能需要去除涂層。在用當前和/或可商購獲得的生物殺滅劑組合物達到微生物生長的有效和長期持續控制中，通常遇到的問題是由生物殺滅劑溶液的滴落所引起的接觸時間不足，由表面不均勻涂層所引起的表面覆蓋無效，和保護表面對抗新污染的殘留活性的缺乏。共同持有并且共同未決的美國專利申請2008/00260 和2007/0275101描述了控制微生物的方法，所述方法包括用可移除的抗微生物成膜組合物涂布表面，由此將所述文獻以引用方式并入本文，如同它在本文中完整提出一樣。Patel等人在美國專利5，585，407中提供了水基涂料組合物，所述組合物可被施用在基材上以持久抑制微生物的生長。所述涂層包含丙烯酸酯乳液聚合物和有機烷氧基硅烷，并且可在堿性條件下去除。Asari等人在美國專利申請公布2005/0175568中描述了包含疏水改性的交聯陽離子增稠聚合物的調理組合物。Richter等人在美國專利6，025，431中描述了增稠個人護理組合物，所述組合物包含基于丙烯酸酯的聚合物流變改性劑和美容活性劑。Kritzler在美國專利申請2008/0138312中描述了方法，所述方法包括生物靜電聚合物組合物，所述組合物包含聚(乙烯醇)、季銨化合物和表面活性劑。Marhevka在美國專利5，017，369中描述了預防乳腺炎的奶牛乳頭成膜封閉劑，所述封閉劑包含聚乙烯醇、抗微生物劑和水。Richter等人在美國專利6，749，869中描述了控制乳腺炎的乳頭藥浸組合物，所述組合物提供初始快速殺滅、假塑流變性、阻擋/成膜能力和長期微生物控制。現有的可移除的抗微生物涂料組合物的缺點在于它們沒有提供(i)使對大范圍微生物的抗微生物特性，包括自殺菌活性與(ii)液體涂料組合物的架藏穩定性結合， (iii)對要保護的大表面積區域的快速施用性，包括用高給料速率的噴霧設備噴霧來施用的能力，(iv)少量的每單位表面區域所需的涂料組合物，包括向目標表面提供薄涂層和高轉移效率，(ν)涂布表面的外觀，(Vi)涂層去除的完全性和容易性，和(Vii)簡單并快速的制備涂料組合物的方法。因此，需要均勻的易于移除的抗微生物涂料組合物，所述組合物在施用到表面上后提供短期和長期的抗微生物功效。發明概述本公開通過使位點接觸包含至少一種抗微生物劑和至少一種陽離子流變劑的可移除的涂料組合物以在所述位點提供微生物控制作用而解決了上述問題。在一個方面，本公開包括提供殘留自殺菌特性的可移除的抗微生物涂料組合物， 所述組合物包含i.水溶性或水分散性成膜劑；ii.至少一種陽離子或非離子抗微生物劑；iii.水性溶劑；和iv.陽離子流變劑。在另一方面，本公開包括在位點提供微生物控制的方法，所述方法包括以下步驟a)組合i)水溶性或水分散性成膜劑；ii)至少一種抗微生物劑；iii)水性溶劑；iv)陽離子流變劑；以獲得剪切致稀可移除的涂料組合物；b)將所述涂料組合物施用到所述位點，并且其中允許所述涂料組合物在施用到所述位點后形成干燥涂層。在又一方面，本公開包括制備可移除的抗微生物涂料組合物的方法，所述方法包括以下步驟a.通過組合(i)電導率為0至lOmS/cm的水性溶劑和(ii)水溶性或水分散性成膜劑來形成懸浮液；b.將所述懸浮液從30°C加熱至95°C至少10分鐘；c.以任意順序加入⑴抗微生物劑；(ii)陽離子流變劑；(iii)任選附加成分；d.混合所述組合物。發明詳述除非另行指出，所有百分數、份數、比率等均按重量計。商標以大寫體標示。此外， 當以范圍、優選范圍或一系列優選上限值和優選下限值給出含量、濃度或其它值時，該公開具有與如同指定范圍(以及得自所公開范圍內任何兩個單獨值的組合的任何范圍)內的每個單獨值已被具體公開相同的效果，即使所述單獨值不是本文獨特或單獨公開的。除非另行指出，凡在本文中給出某一數值范圍之處，該范圍均旨在包含其端點，以及位于該范圍內
5的所有整數和分數。除非另行指出，當定義一個范圍時，并不旨在將本發明的范圍限定為所列舉的具體數值。為清楚起見，本文使用的術語應理解為如本文所述，或如本發明的領域中的普通技術人員所理解的那樣。此外，本文所使用的某些術語的解釋提供如下“可移除的涂料組合物”或“涂料組合物”是指包含水溶性或水分散性成膜劑、至少一種抗微生物劑、水性溶劑和陽離子流變劑的成膜組合物。“剪切速率”是指流動材料內的速度梯度，并且以SI單位秒的倒數(S—1)來測定。“剪切致稀特性”或“假塑特性”是指流體隨著剪切速率提高，表現出粘度降低。“非揮發性”是指化合物在25°C下的蒸汽壓低于1000帕斯卡。“金屬螯合劑”或“多價螯合劑”是指結合金屬或含金屬雜質的試劑。“流變改性劑”或“流變劑”是指提高組合物粘度和/或向組合物提供剪切致稀特性并且致使含水處理物或涂料組合物保留在受關注表面上的組合物。“重量％ ”是指相對于所述溶液或分散體總重量的重量百分比。“微生物”旨在包括由以下的體系發生域構成的任何微生物細菌和古菌、以及單細胞(例如酵母)和絲狀(例如霉菌)真菌、單細胞和絲狀藻類、單細胞和多細胞寄生蟲、 病毒、朊病毒禾口類病毒。在本文中可互換使用的“成膜劑”或“水溶性或水分散性涂層劑”是指形成膜并且用于對受關注表面提供涂層的試劑。這些試劑是水溶性或水分散性的并且更詳細地描述于下文中。“水性溶劑”是指有利于將水分散性涂層劑和表面活性劑施用到位點的水或任何其它溶劑。還可使用水性溶劑來清洗涂層表面以按需要去除涂層。“非水性溶劑”是指不含水或包含含量低于約5重量％，更優選低于約2重量％的水的任何溶劑。非水性溶劑可用于溶解或分散陽離子流變劑。“易于移除的”是指在將所述液體涂料組合物施用到受關注表面上后易于去除所形成的涂層。“液體涂料組合物”是指包含一定量的水溶性或水分散性成膜劑、抗微生物劑、水性溶劑和陽離子流變劑的組合物。如本文所用，“抗微生物劑”是指具有抗微生物特性的化合物或物質。如本文所用，“生物殺滅劑”是指滅活或破壞微生物的通常為廣譜的化學試劑。將表現出滅活或破壞微生物能力的化學試劑稱為具有“生物殺滅”活性。“生物膜”是指包封在自生長聚合物基質內并且粘附在活性或惰性表面上的微生物結構化的團。“干燥”是指由此將制劑中存在的惰性溶劑或任何其它液體通過蒸發去除的方法。如本文所用，“消毒劑”是在測試條件下，在10分鐘內殺滅99. 9%的指定測試微生物的化學物質° ( "Germicidal and Detergent Sanitizing Action of Disinfectants, Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists”，第 960. 09 段和適宜章節，第 15 版，1990 ；EPA Guideline 91-2)。如本文所用，“位點”包括適于涂布的部分或所有目標表面。“多隔室體系”是指使多組分體系中的兩種或更多種反應組分在使用之前分離的包括至少兩個隔室的裝置。“抗微生物的”或“抗微生物特性”是指試劑殺滅微生物、阻隔或預防微生物污染 (如形成阻擋層)，或抑制或阻止微生物生長，捕獲微生物以殺滅，或預防生物膜形成的能力。“干燥”或“基本干燥”是指由于蒸發，涂料組合物已經損失了至少70%，更優選 80 %，甚至更優選90 %，最優選大于95 %的如本文定義的惰性溶劑。“弧垂點”是指噴霧在垂直表面并且干燥后，涂層開始顯示出可見下垂或液滴時的涂層厚度。在本發明上下文中，“均勻的”或“基本上均勻的”是指涂層在涂層表面上僅具有可忽略不計的厚度變化。“季銨化合物”是指具有以下結構的陰離子和季銨陽離子的鹽
權利要求
1.提供殘留自殺菌特性的可移除的抗微生物涂料組合物，所述組合物包含1.水溶性或水分散性成膜劑； .至少一種陽離子或非離子抗微生物劑；iii.水性溶劑；和iv.陽離子流變劑。
2.權利要求1的組合物，其中所述成膜劑包含聚(乙烯醇)或聚(乙烯醇)的共聚物。
3.權利要求1-2的組合物，其中所述抗微生物劑包含季銨化合物。
4.權利要求1-3的組合物，其中所述抗微生物涂料組合物還包含濃度為所述抗微生物涂料組合物的0. 01-2重量％的第一表面活性劑，和濃度為所述抗微生物涂料組合物的 0. 001-0. 2重量％的第二表面活性劑；其中所述第一表面活性劑為非離子，并且所述第二表面活性劑包含醇乙氧基化物。
5.權利要求3的組合物，其中所述抗微生物涂料組合物具有以下的剪切稀化指數介于2和6之間；或介于2. 5和4之間。
6.權利要求1的組合物，其中在10°C和Is—1剪切速率下測得的所述抗微生物涂料組合物的粘度為介于0. 5和IOOPa · s之間；或介于2和50Pa · s之間。
7.權利要求1的組合物，其中所述陽離子流變劑包含丙烯酸類聚合物，其中所述丙烯酸類聚合物包含具有選自以下的結構的官能團a)R—N — R'IR" ；或b)ORIlL ,—C — O-{ CH Λ 一 N 一 R]2^m ιR" ·3其中R、R’和R”獨立地為烷基或芳基、或它們的任何組合，并且m = 1至5。
8.在位點提供微生物的控制的方法，所述方法包括以下步驟a)組合i)水溶性或水分散性成膜劑； )至少一種抗微生物劑；iii)水性溶劑；iv)陽離子流變劑；以獲得剪切致稀可移除的涂料組合物；b)將所述涂料組合物施用到所述位點，并且其中允許所述涂料組合物在施用到所述位點后形成干燥涂層。
9.權利要求8的方法，其中所述位點包括所述制品的至少一個表面，所述制品包含選自以下的材料金屬、礦物質、天然和合成聚合物、塑料、磚塊、瓷磚、陶瓷、瓷器、聚乙烯樹脂、玻璃、油氈和木材。
10.權利要求8的方法，所述方法還包括通過將水溶液施用到所述干燥涂層上來去除所述干燥涂層。
11.制備可移除的抗微生物涂料組合物的方法，所述方法包括以下步驟a.通過組合(i)電導率為0至lOmS/cm或0至lmS/cm的水性溶劑；和(ii)水溶性或水分散性成膜劑來形成懸浮液；b.將所述懸浮液從30°C加熱至95°C至少10分鐘；以任意順序加入(i)抗微生物劑；(ii)陽離子流變劑；(iii)任選包含一種或多種以下的附加成分消泡劑、第一表面活性劑、第二表面活性劑、著色劑、增塑劑和腐蝕抑制劑；c.混合所述組合物。
全文摘要
本發明提供了用于控制微生物的方法，所述方法包括用可移除的抗微生物成膜組合物涂布表面。更具體地講，所述方法涉及包含陽離子流變劑的可移除的抗微生物涂料組合物。
文檔編號B08B17/04GK102597132SQ201080032883
公開日2012年7月18日 申請日期2010年7月27日 優先權日2009年7月27日
發明者C·W·小埃爾肯布勒赫, C·霍夫曼, S·F·馬羅恩, W·R·卡希爾 申請人:納幕爾杜邦公司