[发明专利]自消毒表面

说明书

技术领域

本发明涉及自消毒表面、阳离子表面的产生、抗微生物涂层、抗微生物涂层和阳离子聚合物的用途。

背景技术

细菌和/或其他微生物(如霉菌和藻类)在制品上积聚的可能性可形成对人类健康的威胁，特别是细菌的情况。在许多人聚集的情况和/或存在具有降低的抵抗力的人的情况中，该问题是特别多的。这种情况在例如医院、疗养院和老人院中发生。

解决微生物在制品上积聚的问题的数种方法是本领域公知的，例如制造具有抗微生物效果的材料的物品或者用抗微生物物质处理制品。

制造具有抗微生物效果的材料的物品的例子为用于厨房的工作表面和用于食物的包装材料的制造。在这些应用中，物品由具有抗微生物效果的特殊材料制得。

处理现有物品的方法可例如为空气处理，通过空气处理，抗微生物物质分布于大气中。然而，这种方法通常不利于环境，对人类也是有毒的。

处理现有物品的另一已知方法提供了不同类型的解决方法，即可在制造之后施用至现有物品的具有抗微生物性质的油漆状涂层，例如，合适的涂层组合物可包含含有抗微生物化合物的水性聚氨酯分散体。

描述于现有技术中的抗微生物物质为季铵化合物。季铵化合物的一个例子例如描述于US-8093352中。在该专利公布中描述了含有聚环氧烷基团的聚季铵聚合物。季铵部分和聚环氧烷被引入聚合物主链中。季铵化合物的另一例子描述于US-4994199中。该专利公布公开了可用于清洁组合物或表面涂层组合物中的抗微生物胺缩水甘油化合物。现有技术未描述包含季铵化合物的具有抗微生物性质的经固化的涂层。现有技术中的难题是产生具有抗微生物性质的涂层的树脂组合物作为液体树脂组合物也显示抗微生物性质。因此，这些树脂组合物对环境以及对处理树脂组合物的人是有毒的。同时，强烈需要具有抗微生物性质的涂层，这种涂层应该存在于例如医院中的所有类型的物质上，以防止例如MRSA的细菌的扩散。迄今为止，已使用具有全部类型的环境缺点和问题的有毒树脂组合物制备这些涂层，这也产生不同国家政府的立法限制。

现有技术的另一缺点在于，具有抗微生物活性的树脂组合物被阳离子稳定化，以提供在水中的稳定分散体。季铵化合物仅与经阳离子稳定化的树脂分散体一起提供稳定分散体。

然而，现有技术中存在(且不具有抗微生物性质)的大多数树脂组合物被阴离子稳定化。使用经阴离子稳定化的树脂分散体在树脂组合物的设计中提供更大的灵活性，也获得由经阴离子稳定化的树脂组合物制得的涂层的改进的机械性质。

因此，一个目的是提供一种树脂组合物，其具有受限的抗微生物性质和受限的毒性，其可被施用至基材以在基材上提供经固化的涂层，所述涂层提供抗微生物性质。

本发明的另一目的是提供包含阳离子化合物(例如季铵化合物)的经阴离子稳定化的树脂组合物，其在基材上产生具有自消毒性质(例如良好的抗微生物性质)的优良的涂层。

发明内容

本发明涉及一种用于在基材上形成具有抗微生物性质的涂层的方法，其包括如下步骤：

a)将涂层组合物施用至基材上，所述涂层组合物包含具有烷氧基化的取代基的季铵化合物，所述烷氧基化的取代基具有反应性基团，

b)固化所述涂层组合物以获得经固化的涂层，

其中所述烷氧基化的取代基的反应性基团在所述经固化的涂层内已反应。

优选地，所述烷氧基化的取代基包含环氧乙烷和/或环氧丙烷单元，更优选包含1至30个之间的环氧乙烷单体单元，最优选包含2至10个之间的环氧乙烷单体单元。

所述季铵化合物优选包含C5-C50烃基链，更优选C10-C20直链烷基取代基，最优选C12-C15直链烷基取代基。

优选地，所述涂层组合物具有低的抗微生物活性，其中所述低的抗微生物活性定义为根据ISO/FDIS 20776-1(2006)，小于20％的绿脓假单胞菌的细菌生长抑制，优选地，绿脓假单胞菌的细菌生长抑制小于10％，最优选小于5％。

优选地，所述经固化的涂层具有1×10¹⁵/cm²以上，优选至少2×10¹⁵/cm²，更优选至少3×10¹⁵/cm²的表面电荷。

本发明也涉及一种水性涂层组合物，其包含具有反应性基团A的化合物、和根据式I、II或III的季铵化合物

或

或

其中