几十年来,工业和私人建筑的真菌破坏和藻类破坏一直是涂料行业面临的一个持续挑战188BET竞彩近年来,干膜保存,如罐内保存,已经发展到今天,它需要配方专业知识,配合卓越的监管和严格的质量控制。

由于对杀微生物剂对环境影响的认识不断提高,制定了严格的要求,这导致干膜保存的可用选项越来越少。此外,干膜防腐剂的重要属性,如低浸出性,进一步限制了选择。此外,涂料制造商在生产低voc或零voc涂料方面需要支持。2

陶氏微生物控制公司率先开发了活性成分4,5-二氯-2-n-辛基-4-异噻唑啉-3-酮(DCOIT)的干膜保存新技术,该技术于1996年获得了美国环境保护署(EPA)颁发的总统“绿色化工设计奖”。3.

最近,DCOIT被欧洲当局认可为第一个在21类产品(防污产品)中使用的活性物质,并发布了列入附件I的积极建议。4这进一步证明,即使在迄今为止最严格的法规的情况下,活性成分的优良环保概况。活性成分及其代谢物在环境中不持久,在水中溶解度低(3.5 mg/L)5使它成为理想的薄膜防腐剂,在低浓度下多年有效。

美国环保署注册的DCOIT也是一种被证实有效的杀霉菌剂,具有杀藻性能。在某些情况下,它已被证明,它可以有助于杀菌效果的罐装防腐剂,特别是对假单胞菌sp。它的抗真菌功效极佳,尤其对Aureobasidium支链淀粉它被认为是导致霉菌发展的主要真菌。6

受益于DCOIT固有特性的长期成功产品是20%活性配方,ROZONE™2000抗菌剂和ROCIMA™200抗菌剂。

BIOBAN™200是陶氏微生物控制公司的新产品,包含了DCOIT,进一步推进了分散剂开发,支持制造商和消费者对低VOC含量日益增长的需求。BIOBAN 200还结合了ROCIMA 200中使用的专利稳定技术。由于技术改进,与ROCIMA 200相比,该产品的VOCs含量可以忽略不计,但在外部和内部涂料应用中都保持了优异的性能特性。它不释放甲醛,不含重金属基活性成分,不需要氧化锌来稳定杀灭霉菌。BIOBAN 200是一种水性分散剂,很容易加入到涂料配方中,它是美国环保署注册的涂料使用。

实验

BIOBAN 200配制的两种水性涂料中VOCs的测定

•VOC由美国环保局方法24。7这涉及到在110°C下加热涂层样品1小时,并测量不考虑含水量的重量损失。

•用卡尔·费舍尔滴定法测定水浓度。

VOC采用ASTM D 6886测试方法8包括将已知重量的涂层分散/提取在四氢呋喃(THF)或丙酮中,使用内部标准,并通过气相色谱(GC)分析,以量化涂层中存在的VOCs和游离有机化合物(如果有的话)。将各个挥发性有机化合物的重量分数相加,就得到了用重量百分比测量的涂层中VOC的总含量。表1显示了BIOBAN 200对两种乳胶平面室内建筑漆VOC含量的低贡献。

用ASTM方法5590测定BIOBAN 200对真菌的干膜效果9

实验准备

•从生长在马铃薯葡萄糖琼脂上的成熟微生物中收获真菌孢子。

•本研究中使用的生物包括:黑曲霉写明ATCC # 6275,青霉菌funiculosum写明ATCC # 11797,Aureobasidium支链淀粉写明ATCC # 9348。

•将每个孢子样品的浓度调整到~2 × 106孢子/毫升。在接种样品之前,将各孢子悬液的等量混合在一起(答:尼日尔写明ATCC # 6275,p . funiculosumATCC# 11797作为联合接种物进行测试,而答:支链淀粉ATCC# 9348是单独测试的)。

测试方法

•通过在Leneta™吸水纸上浇铸3-mil湿膜制备样品,并风干24小时。

•从每个干燥的薄膜上剪下2条1英寸的带子。其中一组用蒸馏水在1加仑的容器中以每天6次的流速过滤24小时,然后再次干燥,而另一组保持无浸泡状态。

•将涂覆的条状样品置于马铃薯葡萄糖琼脂上。

•将0.5 mL真菌接种物直接沉积在涂膜样品上,均匀地涂抹在整个底物/琼脂表面。

•实验过程中琼脂板在30°C,高湿环境下培养。

真菌生长测量

•在28天的时间段内,每隔七天给盘子打分。

•第四周的读数用于确定样本通过/不通过(见表2).分数为0或1的样本被认为通过了测试,显示为绿色。得分在2分及以上的样本被认为是失败的,用红色表示。

•评分标准:无增长= 0;T Trace(<10%覆盖率)= 1;轻(10 - 30%覆盖率)=2;中度(30 - 60%覆盖率)= 3;重型(60 - 100%覆盖率)= 4。

未浸泡和浸出的样品显示了BIOBAN 200在DCOIT活性成分浓度为800和1100 ppm时对混合物的效力答:尼日尔/ P。funiculosum而且答:支链淀粉在两种建筑涂料中。未经处理的样品表现出最高< 10%的评价,大多数样品都没有真菌生长。未经处理的油漆容易滋生真菌。

浸出的样品显示活性成分DCOIT的效力和较低的浸出率。浸出组与未浸出组无显著差异。

户外暴露的结果

制备了一种100%丙烯酸乳胶漆。这个配方中含有TiO2采用HEUR流变改性剂控制粘度。最终配方的色素体积浓度为22%,固体体积为34%。各种杀菌剂后添加到完成的油漆与充足的搅拌提供由一个架空实验室搅拌机。面板制备在受控条件下完成。在这些实验中使用的底漆是一种不含生物杀菌剂的丙烯酸防污渍底漆。一层涂在白松基板上,然后涂两层测试涂料。雪松基板涂了两层底漆。所有涂料均以400平方英尺/加仑的扩散速度刷涂,涂层之间间隔24小时。所有的面板都暴露在佛罗里达州的Glen St. Mary,朝北垂直(NV)方向。

图1显示了在佛罗里达州Glen St. Mary暴露在底漆白松上的丙烯酸半光涂层随时间的整体损坏的图形评估。7个月后,空白样品迅速恶化到16个月的完全破坏。

BIOBAN 200在14个月后仅显示10%的破坏,30个月后稳定在30%的破坏,而竞争性杀微生物活性在18个月后迅速恶化(最初的5%破坏)到60%的破坏。

图2展示了类似的图片。在这里,基材改为底漆雪松,曝光条件与图1相同。30个月后,BIOBAN 200在1100 ppm浓度下的表现明显优于其他同类杀菌剂。85%的面板没有损坏,而有竞争力的杀霉剂恶化到与未经处理的面板相似的值(25% - 30%的面板没有损坏)。

基于dcoit的BIOBAN 200因其固有的低浸出特性和优良的杀菌效果而表现出显著的性能。

总结

活性成分DCOIT的专利稳定性与已证实的杀菌效果和低浸出特性相结合,为BIOBAN 200提供了显著的性能特征。此外,BIOBAN 200支持建筑涂料制造商和消费者对低挥发性有机物含量产品日益增长的需求。n

参考文献

1 Warscheid, T.微生物生物膜在无机建筑材料变质中的影响及其与保护实践的相关性,国际杂志für Bauinstandsetzen 2(6),(1996) 493-50188金宝搏bet官网4。

2科勒,t;Carlsen a;(生物技术与工程学报,2004,27 (1):1 - 6,(2011).

3美国环境保护署,总统绿色化学挑战奖计划,1996年获奖作品和获奖者摘要,http://www.epa.gov/greenchemistry/pubs/docs/award_entries_and_recipients1996.pdf,第4页(epa744 - k - 96 - 001)。

4陶氏微生物控制新闻稿:DCOIT是陶氏微生物控制的活性物质,由欧盟主管部门推荐批准并列入BPD附件I的PT 21:防污产品清单。http://www.dow.com/microbial/news/2011/20110329a.htm

陶氏微生物控制,材料安全数据表(2011),KATHON™287T杀菌剂,第9节。

6 Sadasivan, L;一种用于乳胶涂料的“二合一”杀菌剂:提供有效的罐内和干膜保存。《PCI杂志》,2003年7月。

EPA试验方法24:测定表面涂层的挥发性物质含量、含水量、密度、固体体积和固体重量,p.1180-1194。

http://www.epa.gov/ttn/emc/promgate/m-24.pdf

ASTM D 6886(2003)气相色谱法测定低VOC含量水性风干涂料中挥发性有机化合物(VOCs)形态的标准试验方法。

ASTM D 5590-00(2005)用加速四周琼脂平板试验测定漆膜和相关涂层抗真菌破坏的标准试验方法。