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MX2013008941A - Metodo para fabricar materiales acrilicos antimicrobianos. - Google Patents

Metodo para fabricar materiales acrilicos antimicrobianos.

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Publication number
MX2013008941A
MX2013008941A MX2013008941A MX2013008941A MX2013008941A MX 2013008941 A MX2013008941 A MX 2013008941A MX 2013008941 A MX2013008941 A MX 2013008941A MX 2013008941 A MX2013008941 A MX 2013008941A MX 2013008941 A MX2013008941 A MX 2013008941A
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MX
Mexico
Prior art keywords
antimicrobial
acrylic
group
silver
weight
Prior art date
Application number
MX2013008941A
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English (en)
Inventor
Zhen Zhu
Dimo K Dimov
Lawrence N Gabriel
Florian Lyon
Christopher R Spain
Peter D Colburn
T Craig Schmidter
Original Assignee
Evonik Roehm Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Evonik Roehm Gmbh filed Critical Evonik Roehm Gmbh
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    • A01N59/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing elements or inorganic compounds
    • A01N59/16Heavy metals; Compounds thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

Los materiales acrílicos con actividad antimicrobiana se mezclan en un tambor, funden y extruden a través de un extrusor. Los compuestos de polímero resultantes incluyen resma acrílica, tales como polímeros de metilmetacrilato, y multipolímeros, y sus mezclas, aditivos antimicrobianos con plata; y aditivos opcionales tales como modificadores de impacto, promotores de flujo, agentes estabilizantes y colorantes. Las propiedades de los materiales acrílicos, especialmente el rendimiento antimicrobiano, dependen fuertemente de las condiciones del proceso de fabricación, incluyendo pre-secado de resinas de alimentación, contenido de humedad residual, velocidad del husillo y temperatura de fusión. La composición de los materiales y los procesos de fabricación son igualmente significativos.

Description

METODO PARA FABRICAR MATERIALES ACRILICOS ANTIMICROBIANOS Campo de la Invención Se describe en la presente un proceso para fabricar compuestos acrilicos tales como láminas, películas, varillas, tubos y otros perfiles extruidos y/o artículos en corriente descendente, que exhiben actividad antimicrobiana. El proceso utiliza composiciones a base de resinas acrílicas, tanto estándar como modificadas en impacto, incluyendo¦ resinas multipoliméricas y mezclas poliméricas, con aditivos antimicrobianos que contienen plata y componentes opcionales como promotores de flujo, estabilizantes, colorantes, etc. Más específicamente se describen condiciones de procésamiénto para mejorar el rendimiento antimicrobiano y mejorar! el rendimiento óptico. Las resinas antimicrobianas, y. , los artículos en corriente abajo pueden encontrar una variedad de usos, incluyendo aplicaciones médicas y de consumidor.
Antecedentes de la Invención El acrílico se utiliza ampliamente en aplicaciones de consumidor y médicas. El polímero acrílico proporciona '. una característica de producto durable transparente o translúcida con apariencia deseable, resistencia a la abrasión sustancial, resistencia a los químicos y colorabilidad . Los materiales acrilicos se incorporan en regaderas, tinas: de baño, piscinas de hidromasaje, baños y el piso y los paneles Ref. 242551 de cocina utilizados en hogares, hoteles, hospitales, restaurantes u otros entornos residenciales o comerciales. Estos productos a base de acrilico están bajo una exposición constante a las bacterias, los hongos y los microbios que existen en sus entornos respectivos y existe un amplio intervalo de productos de consumidor y médicos que requieren un rendimiento antimicrobiano.
En la industria médica, el uso de los plásticos ' está continuamente en aumento. Un alto grado de infecciones post-operativas en hospitales, estimadas como siendo de 5-10% de los pacientes en el hospital en los Estados Unidos, prolonga la estancia en el hospital de los pacientes infectados en un promedio de 4-5 días y aumenta el 'costó de la hospitalización. De esta forma se reta a la industria médica para desarrollar materiales plásticos con „. buen rendimiento antimicrobiano.
La tecnología antimicrobiana para polímeros típicamente se basa en aditivos, ya sea orgánicos o inorgánicos. Los aditivos orgánicos representativos son ingredientes orgánicos a base de alcohol, cloro, y amonio' que han encontrado un amplio uso desde un par de patentes de 1964, redactadas para los agentes antimicrobianos tricotán y salicilanilidas bromadas. Más recientemente, se han hecho intentos para incorporar aditivos orgánicos en sustratos poliméricos. La Publicación de Patente WO 2000/014128 describe polímeros acrílicos que tienen características antimicrobianas a través de la incorporación de agentes antimicrobianos que exhiben una migración controlada a través del polímero acrílico hasta que se obtiene un punto de equilibrio. La Patente de E. U. A. 7,579,389 describe que a pesar de que los agentes antimicrobianos inorgánicos, tales como la plata y el cobre tienden a decolorar los artículos termoconformados , los aditivos orgánicos tales como isotiazolina , una oxatiazina, un azol, y sus mezclas pueden combinarse con una solución precursora acrílica. Sin embargo, la baja estabilidad térmica y la toxicidad de los productos de degradación convierten sus materiales en menos adecuados para la industrial médica.
Las patentes de E. U. A. Nos. 6,146,688 y 6,572,926 describen una tecnología de polímero para un aditivo antimicrobiano orgánico vendido bajo la marca comercial BIOSAFE (Biosafe, Inc., Pittsburgh, PA) . La invención evolucionó como un método para impartir propiedades antimicrobianas en sustratos poliméricos con base eri la adición de sales de amonio cuaternario. Esta tecnología proporciona una actividad antimicrobiana permanente a " pesar de que elimina los problemas comunes como la decoloración, la opacidad y se preocupa acerca de la migración fuera ' del plástico. Sin embargo, debido al entorno con una' alta concentración bacteriana para dispositivos médicos j son necesarias mejoras adicionales en el rendimiento de la eficacia (índice de aniquilación) .
Los productos antimicrobianos inorgánicos representativos se basan en el efecto oligodinámico de los iones metálicos, tales como aluminio, cobre, hierro, zinc y especialmente plata. La tecnología antimicrobiana a base de plata es altamente efectiva y se ha utilizado en el manejo de heridas y como aditivos en recubrimientos desde los 60' s . 'Los antimicrobianos de plata para plásticos se introdujeron en los 90' s y hoy en día se utilizan ampliamente en materiales para dispositivos médicos y aplicaciones de dispositivos públicos. Un método convencional para obtener dispositivos médicos antimicrobianos es la deposición de plata metálica directamente sobre la superficie del sustrato, por ejemplo, a través de recubrimiento con vapor, recubrimiento por rociado, recubrimiento por rayos de ión, deposición o electro-deposición de plata de la solución. La Patente de E. ÜJ ? . No. 6,162,533 describe una lámina de base transparente recubierta con una capa de recubrimiento de acrilato curado con radiación que incluye varios agentes antimicrobiános tales como el agente antimicrobiano inorgánico a ! base! de plata llevado en fosfato de circonio o calcio, gel de sílice, polvo de vidrio, y otros portadores. Las técnicas; de recubrimiento sufren inconvenientes, tales como pobre adhesión, falta de uniformidad en el recubrimiento, procesamiento secundario y la necesidad de condiciones de procesamiento especiales. Además, es difícil adecuadamente ocultar la capa o las. áreas envueltas.
En años recientes, se han hecho intentos para formar compuestos de aditivos antimicrobianos inorgánicos en diferentes polímeros. Los ejemplos anteriores descritos en E. U. A. 5, 244, 667 utilizan una gran área de superficie de gel de sílice poroso cubierto con una capa antimicrobiana de aluminosilicato . Los ejemplos se dan con varias clases de polímeros, incluyendo PVC (cloruro de polivinilo) , polipropileno, HDPE (polietileno de alta densidad) y poliestireno . Una desventaja reconocida es la decoloración vista con las composiciones cuando se moldean bajo calentamiento. La Patente de E. U. A. No. 5, 827,524 reivindica haber resuelto este problema describiendo composiciones antimicrobianas de dióxido de ; sil-icón cristalinas con una estabilidad de color mejorada y una buena actividad antimicrobiana que contiene iones de plata y uno o dos iones metálicos opcionales del grupo de zinc y cobre. Aún, los datos de soporte se quedan cortos en la demostraición del alto estándar de la estabilidad de color requerida para los grados de material óptico. Un amplio espectro, de polímeros termoplásticos y de termo-configuración se enumeran incluyendo resinas acrílicas. La Patente de E. U:. A". : No. 7,541,418 describe un compuesto moldeado con policarbqnato termoplástico que contiene un compuesto antimicrobiano, AgaM b 22 ( P04 ) 3 , en donde M1 es por lo menos un ión seleccionado del grupo que consiste de iones de metal alcalino, iones de metal alcalinotérreo, un ión de amonio y un ión de hidrógeno. M2 es un metal tetravalente seleccionado del grupo de Ti, Zr y Sn. Las Patentes de E. U. A. Nos. 6, 939, 820 y 7,329,301 también describen aditivos antimicrobianos de plata para tales propósitos. Cada uno de los Números de Patentes de Estados Unidos 7,579,389; 7,541 ,418; 5,827,524; 6,593,260, 6,939,820 y 7,329,301 se incorporan por referencia en la presente en su totalidad.
Un objeto es proporcionar un método simple y efectivo en cuanto a costo para producir materiales acrílicos antimicrobianos sin los inconvenientes antes mencionados.
Breve Descripción de la Invención La presente descripción proporciona un método para producir materiales acrilicos antimicrobianos bajo condiciones de proceso controladas con una eficacia sorprendentemente mejorada y un rendimiento óptico .··¦ : Más específicamente, la descripción se refiere a condiciones de procesamiento tales como el equipo de mezclado por fusión, configuración con husillo, tiempo de residencia, velocidad del husillo, intervalo de temperatura de fusión y contenido de humedad del grupo fundido para optimizar el rendirpiento antimicrobiano y el rendimiento óptico.
Las formulaciones antimicrobianas descritas en: la presente se basan ampliamente en un intervalo de compuestos acrílicos incluyendo PMMA, copolimero MA y multipolimeros, compuestos acrílicos modificados en cuanto al impacto y sus aleaciones. La tecnología antimicrobiana se basa en una variedad de aditivos a base de plata comercialménte disponibles, por ejemplo, Bactiglas, NanoSilver, Ionpure, Zeolite, SelectSilver, AlphaSan, etc. El contenido, ;del aditivo antimicrobiano está en el intervalo de aproximadamente 0.1% en peso a aproximadamente 10% ert pesó de la composición completa.
Breve Descripción de las Figuras La Figura 1 gráficamente ilustra el efecto de, la carga del aditivo sobre el grado de liberación de la placa'.
La Figura 2 gráficamente ilustra los efectos de la temperatura del barril y la velocidad del husillo en :el ;grado de liberación. : La Figura 3 gráficamente ilustra el efecto de: la temperatura del barril sobre las propiedades ópticas de: un material moldeado por inyección.
Descripción Detallada de la Invención En un primer aspecto, la presente descripción involucra un método para producir materiales acrílicos antimicrobianos a través de mezclado por fusión de polímeros, auxiliares de proceso y aditivos antimicrobianos bajo d condiciones de proceso controladas con un rendimiento antimicrobiano y óptico óptimo. Los materiales acrilicos producidos tienen características antimicrobianas que inhiben el crecimiento bacteriano, fúngico, microbiano y otros1 de patógeno o no patógenos.
Las formulaciones antimicrobianas se basan en un intervalo de compuestos acrilicos que incluyen copolímeros y multipolímeros PMMA (poli (metil metacrilato) ) , MMA (metil metacrilato) , compuestos de acrílico modificados en impacto y sus aleaciones. Los componentes de resina utilizados en la invención contienen aditivos, incluyendo resinas ' y composiciones que imparten una resistencia a los impactos, tales como polímeros con un bajo Tg y copolímeros dé éstéres alifáticos de ácido acrílico, polímeros y copolímeros de 1,3-butadieno, estireno/butadieno, estireno/isopreno .' y copolímeros de estireno/etileno-butileno, cauchos ; de;;; ÉPDM (monómero de etileno propileno dieno) , poliisob'utílerto, poliuretano y gomas de silicón.
Los productos antimicrobianos se utilizan : en aplicaciones que incluyen pero no se limitan a dispositivos y accesorios médicos, en donde los ejemplos típicos son válvulas reguladoras, conectores luer, carcasas de filtro, clavos, sitios - Y-, copas de medición, etc., y aplicaciones de consumidor como limpiadores al vacío, dispensadores de toallas de papel, secadores manuales, tinas papa -'paño, duchas, piso para baños y cocinas, etc. Los métodos de fabricación incluyen pero no se limitan a, moldeo y compuestos de extrusión, láminas extruidas, y sus artículos termoconformados y fabricados, películas acrílicas. y productos de espuma y perfiles extruidos.
El acrílico puede prepararse a través de varios métodos que incluyen polimerización en volumen, en solución, en- emulsión, en suspensión y en granulación. Este polímero también puede obtenerse en un monómero líquido de perlas, láminas, paneles o varillas completamente polimerizadas . Después de que' se prepara el polímero acrílico, el polímero acrílico puede procesarse por fundición, vertido, termoconformación de lámina, extrusión, calandrado, recubrimiento, cepillado, rociado y maquinación con herramientas convencionales para formar un producto final deseado. -;,¡ Los polímeros acrílicos también podrían impactar el PMMA modificado e impactar los multipolímeros 'acrílicos modificados. Los ejemplos de la porción de refuerzo correosa de tales sistemas incluye tales como polibutadiénos, copolímeros de poli (estireno/butadienos ) , poli (metilmetacrilato/butadienos ) , poliisoprenos , poliisobutilenos , copolímeros poli ( isobutileno/isopreno ) , poli (acrilonitrilo/butadienos ) , poliacrilatos , poliuretanos , neopreno, gomas de silicón, polietileno clorosulfonado, :. gomas de etileno-propileno, y otros materiales correosos, gomas, clorosulfato de polietileno, gomas de etileno-propileno, y otros materiales correosos.
Injertados en las gomas anteriores pueden estar los monómeros detallados a continuación para la fase de resina. Los monómeros a ser injertados deben ser compatibles con los monómeros particulares utilizados en la fase de resina para una composición particular. Preferiblemente, los mismos monómeros se utilizan' en ambos. Por "compatible" significa polímeros que muestran una fuerte afinidad entre sí de : tal forma que pueden dispersarse uno en el otro en pequeños tamaños de dominio. Entre más pequeños son los tamaños de dominio, más compatibles son los polímeros. Una explicación adicional de la compatibilidad puede encontrarse en Advances in Chemistry Series, No.99, "Multi-Component Polymer Systems", editado por R. · F. Gould, 1971, incorporado "en la presente por referencia.
La fase de resina es cualquier polímero o copolímero que es compatible con la fase de goma injertada. Los' ejemplos de monómeros adecuados incluyen: acrilatos, metacrilatos, nitrilos, estírenos, vinil/éteres, yinil haluros y otros compuestos de monovinilo y similares. ; Los monómeros particularmente adecuados incluyen metilacrilato, etilacrilato, propilacrilato, metilmetacrilato, etilmetacrilato, propilmetacrilato, acrilonitrilo, metacrilonitrilo, estireno, alfa-metilestireno, éter butil vinilico y cloruro de vinilo.
Preferiblemente, para esta invención, la fase de goma es polibutadieno injertado con etilmetacrilato, estireno, y opcionalmente metilacrilato, etilacrilato; o acrilonitrilo .
Preferiblemente, la fase de resina es un terpolimero de metilmetacrilato, estireno, y opcionalmente metilacrilato, etilacrilato, o acrilonitrilo.
Más preferiblemente, las composiciones de moldeo se preparan de una fase de polibutadieno injertada y una fase de resina polimérica en donde la fracción de polibutadieno„de la fase de polibutadieno injertada se calcula como siendo de: 5 a 25% en peso de la composición de moldeo total. La fase de resina polimérica contiene de aproximadamente 60 a 80 partes de metilmetacrilato, de 15 a 30 partes de estireno :y d:e: : 0 a 15 partes de metilacrilato, etilacrilato o acrilonitrilo i El polibutadieno injertado es polibutadieno injertado con :metil metacrilato, estireno y opcionalmente ya sea metilacrilato, etilacrilato o acrilonitrilo en donde la proporción global de polibutadieno a los monómeros injertados está en el intervalo de aproximadamente 1:1 a aproximadamente 6:1. Los monómeros injertados se utilizan en una proporción de aproximadamente 60 a 85 partes de metilmetacrilato, de 15 a 30 partes de estireno y de 0 a 15 partes de metilacrilato, metilacrilato, etilacrilato o acrilonitrilo . El polibutadieno injertado esencialmente se distribuye en forma uniforme en la fase de resina y relativamente no está aglomerado, es decir, 'que esencialmente no tiene agregados mayores de aproximadamente 1 miera.
Las composiciones pueden producirse por mezclado del terpolimero resinoso, que puede preparase a través de una reacción iniciada con un radical libre en la presencia de un solvente y en un sistema de dos etapas por lo cual la mezcla del monómero se carga en un primer reactor y se polimeriza a aproximadamente 20 a 40% sólidos y después en un segundo reactor en donde se lleva a cabo la conversión completa, ; con el polibutadieno injertado en cantidades apropiadas. Alternativamente, las composiciones de la presente pueden prepararse a través de la inter-polimerización de todos los monómeros, utilizando un emulsionante adecuado,: en : la presencia de goma de polibutadieno, preferiblemente en la forma de látex, bajo las condiciones de injerto como: se explica más adelante.
Puede utilizarse cualquier proceso conocido para producir la fase de resina. Se prefiere, sin embargo, que la fase de resina se produzca a través del mezclado de la concentración apropiada de monómeros en un solvente tal- como tolueno de aproximadamente 60 a 80% de concentración de monómero. Un iniciador adecuado tal como peróxido,! de benzoilo, peróxido de di-t-butilo y similar pueden agregarse en la presencia de un aditivo de control del peso molecular tal como un alquil mercaptano, por ejemplo, n-dodecil mercaptano, n-octil mercaptano, t-dodecil mercaptano, bencil mercaptano y similar. Como se menciona anteriormente, esta polimerización preferiblemente se conduce en un sistema de dos etapas por lo cual la solución del monómero se carga en el reactor de la primera etapa y se polimeriza de aproximadamente 80°C a 110°C durante aproximadamente 12 a 24 horas. El grado de conversión preferiblemente se ajusta de aproximadamente 1 a 3% de sólidos por hora. El polímero de la primera etapa después preferiblemente se transfiere a una segunda etapa tal como un reactor de flujo obturador en donde la conversión completa del monómero a polímero se lleva a cabo. El contenido de sólidos final generalmente está en el intervalo de aproximadamente 60 a 70%. Los iniciadores pueden utilizarse en cantidades en el intervalo de aproximadamente 0.01 a 5.0% en peso, con base en el peso de los monómeros. El aditivo de control de peso molecular puede utilizarse en cantidades iguales, en peso, de nuevo con base en el peso de los monómeros.
Se puede adicionar a la fase de resina, después o durante la formación, tales aditivos como estabilizadores de calor y luz, antioxidante, lubricantes, plast ificantes , pigmentos, rellenos, colorantes y similares. Otros;- aditjivos incluyen antioxidantes, promotores del flujo, liberadores del molde, colorantes, estabilizantes UV y formulaciones que imparten una estabilidad gama, resistencia a químicos y/o propiedades disipadoras estáticas.
La fase de goma injertada se prepara a través de una adición secuencial y controlada de monómeros de proceso que inhiben aglomeración y/o agregación de las partículas gomosas. En el proceso en el cual es esencialmente una polimerización de iniciación de radical libre estándar,1 en donde por lo menos un monómero tiene la mejor compatibilidad como un polímero al de la fase de resina se adiciona a látex de goma y cualquier otro monómero que también se está injertando en la goma, iniciadores convencionales, y otros componentes de polimerización se utilizan.
Sin desear , estar unido a cualquier teoría, se,, cree que la no aglomeración es causada por la colocación de ; una coraza esencialmente uniforme de resina alrededor de las partículas gomosas en donde la capa exterior de la coraza se compone principalmente de un monómero controlablemente adicionado. " : El monómero que se adiciona de manera controlada deberá agregarse durante un periodo de al menos 15 'minutos, preferiblemente al menos 1 hora, y más preferiblemente alrededor de 1 a 3 horas, dentro de la reacción de injerto que ocurre durante la adición y preferiblemente ¦ se [ deja continuar más adelante durante aproximadamente 1 hora. El iniciador cuando está en un tipo redox puede incluirse en el reactor inicialmente, puede agregarse simultáneamente con el monómero controlado ya sea en la misma corriente o en una corriente separada; o puede utilizarse luz ultravioleta. Generalmente, el iniciador se utiliza en una cantidad de hasta aproximadamente 4 veces las cantidades estándar utilizadas en la Patente de E. U. A. No. 4,085,166. Cuando se agrega el iniciador al mismo tiempo que el 'monómero controlado ya sea la porción oxidante o de reducción puede colocarse en el reactor inicialmente y solamente la otra porción necesita agregarse de manera controlada. La reacción se conduce en el intervalo de pH de aproximadamente 6.0 a 8.5 y en el intervalo de temperatura de aproximadamente temperatura ambiente a aproximadamente 65 °C aunque ninguna de estas se ha encontrado que sea critica para : presente invención.
Los ejemplos de sistemas iniciadores .redox adecuados incluyen: t-butil hidroperóxido, hidroperóxido^ de eumeno, peróxido de hidrógeno, persulfato de i potasio-sulfoxilato de hierro de formaldehido sódico; hidroperó.xidos tetraetileno pentamina o dihidroacetona ; hidropéróxidos-sistemas bisulfito; y otros sistemas bien conocidos. ; j La fase resinosa y las fases gomosas pueden mezclarse juntas en cualquier forma conocida tal ¦ cdftio a través del uso de un molino en bola, rodillos calientes, mezclado por emulsión o similar.
Se prefiere que la operación de mezclado se lleve a cabo en un desvolatilizador-extrusor en una forma descrita en la columna 3, lineas 3 a 72 de la Patente de E. U. A. No. 3,354,238 antes mencionada, cuya sección se incorpora por referencia en la presente.
Los polímeros acrílicos podrían ser multipolímeros . Las composiciones comprenden una mezcla de aproximadámenté 70 a aproximadamente 90%, preferiblemente de aproximadamente 75 a aproximadamente 85% de un terpolímero resinoso de aproximadamente 65 a 75 partes de metilmetacriláto, metilmetacrilato, de aproximadamente 18 a aproximadámenté 24 partes de estireno y de aproximadamente 2 a aproximadamente 12 partes de etilacrilato y, de forma correspondiente,; ' de aproximadamente 5 a aproximadamente 30%, preferiblemente de aproximadamente 10 a aproximadamente 25%, de polibutadieno injertado con de aproximadamente 17 a 22 partes de metilmetacrilato, de 4 a 7 partes de estireno y de Ó :a 3 partes de etilacrilato.
El copolímero de metil metacrilato utilizado en! las composiciones contendrá una cantidad predominante, 1 por ejemplo de aproximadamente 50 a aproximadamente 90 partes en peso, preferiblemente de 50 a 80 partes en peso, de metil metacrilato y una cantidad menor, por ejemplo, ; de aproximadamente 10 a aproximadamente 50 partes en peso, preferiblemente 20 a 40 partes en peso, de uno o más monómeros etilénicamente insaturados tales como estireno, acrilonitrilo, metil acrilato, etil acrilato y sus mezclas. Preferiblemente, el monómero etilénicamente insaturado comprende una mezcla de estireno y acrilonitrilo o estireno y etilacrilato en donde el estireno está presente en el copolimero en una cantidad de aproximadamente 10! a aproximadamente 40, preferiblemente 15 a 30, partes en peso y el acrilonitrilo está presente en el copolimero en una cantidad de aproximadamente 5 a aproximadamente 30, preferiblemente 5 a 20, partes en peso, con base en. el. peso del copolimero o el etil acrilato está presente en [ el copolimero en una cantidad de aproximadamente 3 a aproximadamente 10, preferiblemente de 5 a 10 partes ,en, peso, con base en el peso del copolimero. Tales copolímerü's: de metil metacrilato son bien conocidos en la técnica anterior, por ejemplo, Patentes de E. U. A. Nos. 3,261,887; 3,354,238; 4,085,166; 4,228,256; 4,242,469; 5,061,747; y 5,290, 860. ' Preferiblemente, el copolimero de metil metacrilato tendrá un peso molecular promedio en peso de al menos aproximadamente 50,000, por ejemplo de aproximadamente 100, 000 a aproximadamente 300,000 y una temperatura I de transición de vidrio de al menos 50°C. Típicamente»,; j el copolimero de metil metacrilato tendrá un índice.: de refracción de aproximadamente 1.50 a aproximadamente 1.53, preferiblemente de 1.51 a 1.52, (según medido de acuerdo con ASTM D-542) .
Preferiblemente, la composición incluye un modificador del impacto que tiene un índice de refracción dentro de aproximadamente 0.005 unidades, preferiblemente dentro de 0.003 unidades, del índice de refracción del copolímero de metil metacrilato (según medido de acuerdo ;con ASTM D-542). Típicamente, el modificador del impacto estará presente en una cantidad de aproximadamente 2 : a aproximadamente 30, preferiblemente 5 a 20% en peso con base en el peso del copolímero más la poliéter éster amida más el modificador del impacto.
Los modificadores de impacto preferidos para la incorporación en las composiciones multipoliméricas de. la presente invención incluyen copolímeros de goma de "dieno conjugada injerta con uno o más monómeros etilénicarnénte insaturados así como copolímeros acrílicos que tienen una estructura de núcleo/coraza. i En el caso en donde el modificador de' impacto comprende un copolímero de goma de dieno conjugada,, la., goma preferiblemente es polibutadieno que está presenté en ', una cantidad de- aproximadamente 50 a aproximadamente '.90, preferiblemente 70 a 80 partes en peso, con base en el peso del modificador de impacto, y el (los) monómeró(s) etilénicamente insaturado injertado en la goma : de polibutadieno que típicamente está presente en una cantidad de aproximadamente 10 a aproximadamente 50, preferiblemente 15 a 40 partes en peso, con base en el peso del modificador de impacto. Típicamente, el monómero etilénicamente insaturado a ser injerto en la goma de dieno conjugada será un alquil acrilato de C1-C tal como metil acrilato, etil acrilato, propil acrilato o butil acrilato; un alquil metacrilato de C1-C4 tal como metil metacrilato, etil metacrilato, propil metacrilato o butil metacrilato; un estireno tal como estireno o alfa-metilestireno; un éter vinílico; un haluro vinílico tal como cloruro de vinilo; un etilo tal acrilonitrilo o metacrilonitrilo; una olefina o' sus mezclas. Preferiblemente el (los) monómero (s) etilénicamente insaturado a ser injertado en la goma de dieno conjugada comprende una mezcla de monómero de metil metacrilato y estireno, con una proporción de metil metacrilato : estireno estando en el intervalo de aproximadamente , 2:1 a aproximadamente 5:1, preferiblemente 2.5:1 a 4.5:1.
En el caso en donde el impacto modificador comprende un copolímero acrílico que tiene una estructura de núcleo/coraza, se prefiere que la estructura de núcleo/coraza comprenda un núcleo de poli (alquilmetacrilato) entrelazado o una goma de dieno entrelazada y una coraza de un copolímero de un alquilacrilato (por ejemplo, metilacrilato ) y estireno.
Se prefiere además que el poli (alquilmetacrilato) comprenda poli (metilmetacrilato) , la goma de dieno comprenda goma de polibutadieno y un alquil acrilato comprenda butil acrilato. Se prefiere especialmente que exista una coraza exterior adicional de poli (metil metacrilato) además de la coraza del copolímero de alquil acrilato/estireno.
Los polímeros acrílicos también incluyen aleaciones con base en multipolímeros acrílicos modificados comerciales, tales como XT® and Cyrolite® multipolímeros (Evonik Cyro LLC, Parsippany, NJ) , en donde cuando está mezclado con policarbonatos producen materiales que tienen altas resistencias al impacto con valores Izod dentados superiores al policarbonato en las secciones con un espesor de 2.54 cm (1 pulgada) . Estas aleaciones también ofrecen un buen balance de la Resistencia mecánica, la resistencia al calor y la procesabilidad que las convierten en comercialícente atractivo. El uso de versiones de alto ::flujo de los multipolímeros acrílicos modificados antes especificados, ha dado como resultado Izod dentados : aún mayores en secciones con un espesor de 0.32 cm (1/8 pulgajdas) cuyos resultados son superiores a los de los policarbonatos puros. Estos materiales anteriores tienen una procesabilidad sobresaliente y mantienen un buen balance de la resistencia mecánica y la resistencia al calor. ;:¦: : Las aleaciones de multipolímeros acrílicos modificados de goma comerciales y policarbonatos, de acuerdo con la invención pueden estar en el intervalo de una proporción en peso de aproximadamente 20:80 a aproximadamente 80:20. La proporción de goma injertada al polímero en los multipolímeros acrílicos modificados de goma utilizados en la invención están en el intervalo en peso de aproximadamente 5:95 a aproximadamente 25:75. La goma, preferiblemente, comprende de aproximadamente 14% de la aleación , de multipolímero . El componente multipolimérico de la aleación comprende de aproximadamente 60 a aproximadamente 80 partes en peso de metilmetacrilato, de aproximadamente 15 a aproximadamente 30 partes en peso de estireno, y hasta a aproximadamente 15 partes en peso de metilacrilato, etilacrilato , o acrilonitrilo . Los monómeros de injerto en los acrílicos modificados de goma de la invención comprenden el peso de aproximadamente 60 a aproximadamente 85 partes de metilmetacrilato, de aproximadamente 15 a aproximadamente 30 partes de estireno, y hasta aproximadamente 15 partes de metilacrilato, etilacrilato, o acrilonitrilo. La proporción en peso de la goma a los monómeros de injerto en la goma de injerto está en el intervalo de aproximadamente 1:2 a aproximadamente 6:1.
Los multipolímeros acrílicos modificados, de ;goma utilizados incluyen una goma insaturada, el polibutadieno siendo preferido. En la práctica, los multipolímeros acrilicos modificados de goma comerciales que tienen una proporción en peso de goma a monómeros de injerto de aproximadamente 3:1 pueden utilizarse en la invención.
Las aleaciones acrilicas modificadas de goma vendidas bajo las marcas comerciales XT® and Cyrolite® i por Evonik Cyro LLC utilizadas en esta invención se fabrican de acuerdo con una o más de las siguientes Patentes de E. U.; A. Nos. 3,261,887, 3,354,238, 4,085,166, 4,228,256, y 4,242,469 cuyas patentes se incorporan aquí por referencia.,, ; Las composiciones de los multipolimeros acrilicos modificados de goma particularmente se determinan en la Patente de E. U .| A. No. 4,228,256, en donde las proporciones de los componentes de los multipolimeros acrilicos modificados de goma dados anteriormente pueden encontrarse.
El componente multipolimérico de las aleaciones comercialmente disponibles, aleaciones XT® es un terpolÉimero de aproximadamente 60% a aproximadamente 70% de ; MMA> ; de aproximadamente 20% estireno, y aproximadamente ; 10%: a aproximadamente 20% de acrilonitrilo . El componente multipolimérico de la aleación Cyrolite® comercialmente disponible es un terpolimero de aproximadamente 5%'; de etilacrilato, de aproximadamente 15% a aproximadamente 2¾% de estireno, y 70% a aproximadamente 80% de M Ar. ¡Estas aleaciones todas contienen aproximadamente 14% de gpmaiily su injerto de goma y sus componentes multipoliméricps 'están sustancialmente libres de alfa-metilestireno, (met ) acrilonitrilo, anhídrido maleico, y maleimida n-sustituido.
Las proporciones y porcentajes anteriores todos son en peso.
Se pueden utilizar varios policarbonatos en la invención, tales como el policarbonato Lexan® 181 disponible de General Electric Company (Stamford, CT) , el policarbonato Calibre® 302-60 disponible de The Dow Chemical Company (Midland, MI) , y Makrolon® 3103 disponible de Mobay Chemical Company (Pittsburgh, ??) . Estos materiales pueden hacerse de acuerdo con las Patentes de E. U. A. Nos. 4,885,335. y 4,883,836 que se incorporan en la presente por referencia o de acuerdo con la técnica anterior citada en esas patentes.
Los aditivos con efecto antimicrobiano se seleccionan de un grupo que incluye agentes antimicrofoiarvos a base de plata, incluyendo polvos de vidrio que contienen plata, productos de zeolita de plata, compuestos- : que contienen plata de metales tetravalentes, por ejemplo, composiciones de vidrio antimicrobianas de titanio, zircónio y estaño, y aditivos de nano-plata. El aditivo antimicrobiano está presente en una cantidad entre 0.1 a : p-0%, preferiblemente 0.2 a 5.0%, más ' preferiblemente 0.3 a 2.5% en peso de la composición final. 1 - ¦ El material antimicrobiano puede utilizarse para producir un compuesto moldeado a través de un método de extrusión. El compuesto antimicrobiano primero se dispersa a través de métodos conocidos en una resina portadora acrilica que tiene un contenido de humedad controlado. En peso, la resina contiene no más de 1% de humedad. Preferiblemente, el contenido de humedad es menor de 0.4% y, más preferiblemente, menor de 0.1%. La resina puede hacerse a través de cualquier método convencional de polimerización incluyendo, pero no limitándose a, método de emulsión, volumen, solución, granulado y suspensión. Esta resina puede alimentarse en un extrusor junto con la resina acrilica principal y después granularse para formar el producto del compuesto moldeado. El extrusor puede ser ya sea un extrusor de husillo individual o un extrusor de husillo doble. La velocidad del husillo ] del extrusor no es mayor de 250 revoluciones por minuto (rpm) . Más preferiblemente es una velocidad de husillo menor de : 150 rpm y más preferiblemente es una velocidad de husillo menor de 120 rpm. La ventana de proceso está limitada a temperaturas de fusión de 193.33°C a 243.33°C :(380°F a 470°F) . Una temperatura de fusión más preferida está ..entre 198.89°C y 232.22°C (390°F y 450°F) . Más preferido es una temperatura de fusión de entre 204.45°C y 218.33°C (400°F y 425°F) .
El material antimicrobiano además puede utilizarse para producir partes moldeadas a través de un método ; por inyección. Utilizando el compuesto moldeado producido del material antimicrobiano anterior, la resina contiene no más de 1% de humedad en peso. Preferiblemente, el contenido de humedad es menor de 0.4% y, más preferiblemente, menor de 0.1%. La resina después puede alimentarse en un moldeado por inyección junto con otros aditivos opcionales. Un intervalo adecuado de temperaturas de fusión para compuestos moldeados es de 193.33°C a 251.67°C (380°F' a 485°F), : más preferiblemente 193.33°C a 243.33°C (380°F a 470°F) y más preferiblemente 221.11°C a 243.33°C (430°F a 470°F) .
El material antimicrobiano también puede utilizarse para producir un producto de lámina a través de un método de extrusión. El compuesto antimicrobiano primero se dispersa a través de métodos conocidos en una resina portadora acrilica que tiene un contenido de humedad controlado. En peso, la resina contiene no más 1% de humedad. Preferiblemente; el contenido de humedad es menor de 0.4% y, más preferiblemente, menor de 0.1%. La resina puede hacerse a través de cualquier método convencional de polimerización incluyendo, pero no limitándose a, método -de emulsión, volumen, solución, granulado y suspensión. Esta resina puede alimentarse en un extrusor junto con la resina acrilica principal. El; extrusor puede ser ya sea un extrusor de husillo individual ó un extrusor de husillo doble. La velocidad del husillo: del extrusor no es mayor de 250 revoluciones por minuto ::¡írpm) .
Más preferiblemente es una velocidad de husillo menor de 150 rpm y más preferiblemente es una velocidad de husillo menor de 120 rpm. Esta combinación después se fuerza a través de un dado de lámina y a través de un sistema de rodillo de calandrado para formar un producto de lámina. La ventana del proceso está limitada en términos de viscosidad del polímero y temperatura de fusión, más preferiblemente a composiciones de 1.0 a 3.0 g/10 minutos de velocidad de flujo de fusión (carga 230°C @ 3.8 kg) y temperaturas de fusión de 193.33°C a 243.33°C (380°F a 470°F) . Una temperatura de fusión está entre 193.33°C a 232.22°C (380°F y 450°F) . Más preferida es una temperatura de fusión entre 193.33°C° y 218.33°C (380°F y 425°F) .
El material antimicrobiano también puede utilizarse para producir un producto de película a través de un método de extrusión o calandrado de película. El compuesto antimicrobiano primero se dispersa a través de métodos conocidos en una resina portadora acrílica que !tiene! un contenido de humedad controlado. En peso, la resina: contiene no más 1% de humedad. Preferiblemente, el contenido' de humedad es menor de 0.4% y, más preferiblemente, menor de 0.1%. La resina puede hacerse a través de cualquier método convencional de polimerización incluyendo, pero · no limitándose a, método de emulsión, volumen, solución, granulado y suspensión. Esta resina después puede alimentarse en un extrusor junto con la resina acrilica principal. El extrusor puede ser ya sea un extrusor de husillo individual o un extrusor de husillo doble. La velocidad del husillo del extrusor no es mayor de 250 revoluciones por minuto (rpm) . Más preferiblemente es una velocidad de husillo menor dé ¡150 rpm y más preferiblemente es una velocidad de husillo menor de 120 rpm. Esta combinación después se fuerza a través de un dado de lámina y a través de un sistema de rodillo ' de calandrado para formar el producto de película. El extrusor de la película está en el intervalo de 0.01 a 0.5, mm, ¡más preferiblemente entre 0.02 y 0.08 mm. ! Las composiciones antimicrobianas también pueden utilizarse para producir un producto de lámina. El compyésto antimicrobiano primero se dispersa en una resina -acrilica portadora. Esta resina después puede disolverse ya sea en un monómero MMA o un jarabe MMA pre-polimerizado . Este jarabe después se vierte en las células para curar a través,; de métodos de moldeo de célula bien conocido. En gran parte; el mismo proceso, el material también puede utilizarse -para producir un producto de lámina de un método dé moldeo continuo en donde el jarabe se vierte y se cura entré" .¡dos correas de acero fundidas en movimiento. La curación» .¡¡del molde puede llevarse a cabo a temperaturas en el intervalo de 226.67°C-500°C (440°-500°F) , preferiblemente 226. 70C-246.11°C (440° a 475°F) y más preferiblemente 226. FTC- 237.78°C (440° a 460°F) .
Las composiciones antimicrobianas también pueden utilizarse para producir muchos otros productos además del compuesto moldeado, las partes moldeadas, las láminas y películas pueden formarse a través de los procesos descritos anteriormente. Por ejemplo, los perfiles extruidos, los artículos termoconformados y fabricados y los productos de espuma .
Se establecen los siguientes ejemplos para propósitos de ilustración solamente y no se construyen como limitaciones de la presente invención excepto como ¦ se determina en las reivindicaciones anexas. Todas las partes y porcentajes son en peso a menos que se indique lo contrario. Todas las partes y porcentajes son en peso y las temperaturas en grados Celsius a menos que se afirme explícitamente lo contrario.
Ejemplos Los productos se caracterizan utilizando procesos de ensayo estándar, como sigue: - ; Propiedades típicamente certificadas para grados médicos de la familia CYROLITE® de Evonik Cyro LLC; ;:: : Grados de liberación de iones de plata, mediante un proceso modificado: La disponibilidad de plata y grados: de liberación de iones de plata se midieron por extracción de chips moldeados por inyección en agua purificada. Se extrajo un solo chip (dimensiones 5.8x7.6x0.32 cm (2"x3"xl/8") ) en 100 mi por 24 horas. La cantidad de plata en la solución del extracto se registró por espectrometría de placa inductivamente acoplada; y eficacia Biológica, siguiendo la prueba JIS Z 2801 para actividad antimicrobiana de plásticos, ahora también ISO 22196.
Se utilizaron las siguientes abreviaturas ert ¡las Tablas siguientes: % de Humedad = porcentaje en peso de H20 en una muestra, medica por titulación Karl Fischer; %T = transmisión de luz; % de luz visible (400 nm - 700 nm) a través de ;una muestra con un espesor de 3 mm; Yl = Indice de amarillento, medido por ASTM D-1003; %H = porcentaje de bruma, medido por ASTM D-1003; (Uso de un medido de bruma o espectrofotómetro) .
L* = coordenada L* de la Escala de Color CIELAB Color; b* = coordenada b* de la Escala de Color CIELAB; i R = grado de liberación de plata en 24 horas: en nanogramos/cm2. Indica la cantidad de- plata biológicamente efectiva en el producto final. Es una indicación;; jdel rendimiento antimicrobiano; ; Flujo de Fusión = Grado del flujo de füsiÓHj en gramos/10 minutes a 230°C y 5.0 kg de carga, excepto cuando se indique otra cosa; ' ' Ref = En reflectancia ?.?. = No Aplicable NT. = No Ensayado opq = opaco S.a. = Staphylococcus aureus; P. a. = Pseudomonas aeruginosa; S.c. = Salmonella choleraesius ATCC = Colección de Cultivo de Tipo Americano Ambas condiciones de la composición y el proceso se encontró que afectan el rendimiento del producto. Se identificaron cinco parámetros críticos: nivel de carga aditiva, presencia de compuestos seleccionados, temperatura de fusión, velocidad de husillo, y contenido de humedad de las resinas alimentadas, o alternativamente, el ; producto final en compuesto. Los efectos se manifiestan en la apariencia del producto (decoloración) y actividad antimicrobiana, o alternativamente, grados de liberació de iones de plata. Los cambios subyacentes no se han identificado claramente. Se especula que la combinación ; del calor de extrusor, la fuerza cortante, humedad y ciertos compuestos dan como resultado una rápida activación de la plata durante la formación de los compuestos " que prematuramente consume la plata biológicamente : efectiva disponible en el producto final. Los efectos de '"eistos parámetros se ilustran en los siguientes ejemplos. Todos: los grados utilizados fueron polímero a base de acrílico Evonik Cyro LLC o compuestos multi-poliméricos .
Para evaluar el tipo de resina base, se formó! en compuesto un aditivo antimicrobiano en varias resinas acrílicas, en colores natural, transparente y opaco. Algunos ejemplos representativos son como sigue: Tabla 1 Todas las marcas registradas son marcas registradas de Evonik Cyro LLC, Parsippany, NJ, USA Ejemplo 1 La Tabla 2 ilustra la actividad antimicrobiana de algunas de las resinas base anteriores con 1.5%, en peso de un polvo de vidrio antimicrobiano a base de plata. En todos los ejemplos, la actividad antimicrobiana se midió por JIS Z 2801 y calculó como: [log (B/A) - log (C/A) ] = [log (B/C) ] en donde: A = número promedio de células viables de bacteria inmediatamente después de la inoculación en una pieza' de prueba tratada; .
B = número promedio de células viables de bacteria en una pieza de prueba sin tratar después de 24 horas; y [ C = número promedio de células viables de bacteria en la pieza de prueba antimicrobiana después de 24 horas.
Tabla 2 Ejemplo 2 La Tabla 3 ilustra el efecto de la carga del aditivo antimicrobiano. La carga se expresa como el ingrediente activo en % en peso por peso total de la composición. Todas las muestras utilizaron un polvo de vidrio antimicrobiano a base de plata en CRYOLITE® G20-HiFlo.
Tabla 3 * = Grupo diferente de muestra para la prueba JIS Z 2801 solamente. Inoculación a 0, 24 horas, 48 horas y 72 horas. Lectura de conteo viable después de 96 horas.
Como se ve, las propiedades dependen de la carga de aditivo antimicrobiano. Los ópticos y los grados de liberación de iones de plata se midieron en chips moldeados por inyección de 0.32 cm (1/8") de espesor en chips de 5.08x7.63 cm (2"x3") de espesor. Los grados de liberación de iones de plata y la actividad antimicrobiana están en buena correlación con la carga de aditivo. La mayor parte de las composiciones mostró un fuerte efecto antimicrobiano, con un grado de terminación en exceso de 6. órdenes de magnitud (R > 6.0) para ambos organismos ensayados. La Figura 1 ilustra el efecto de la carga de aditivo en el grado de liberación de plata. Deberá estar presente suficiente plata para^ que^ el grado de liberación durante la formación del compuesto no reduzca el contenido de plata por debajo del requerido para pasar una prueba de eficacia especificada (ya sea JIS Z 2801 o como se especifica por un cliente) . Sin embargo, el exceso de plata no se desea como eleva el costo del producto.
Ejemplo 3 La Tabla 4 ilustra el efecto de la humedad. Todas las muestras tuvieron 2.5% de carga.
Tabla 4 Control = Resina sin dilución 0% de ión puro Como se ve, el contenido de humedad durante la extrusión puede afectar significativamente las propiedades del producto. Las pérdidas de hasta 17% de los grados de liberación de plata se han registrado, dependiendo del contenido de humedad y las temperaturas del grupo de fusión.
Ejemplo 4 La Tabla 5 ilustra el efecto de la temperatura del barril, la velocidad del husillo y la temperatura de fusión durante la formación del compuesto. Todas las muestras a 2.5% IonPure en CRYOLITE® G20-HiFlo.
Tabla 5 Nota: 1°= a-17.22°C 1 lb-ft = 0.138 kg-m 1 psi = 0.0703 kg/cm2 Como se ve, la temperatura del barril y la velocidad del husillo durante la combinación de la fusión afectan las propiedades ópticas y el grado de liberación de plata del producto. La Figura 2 ilustra los efectos de^ la temperatura del barril y la velocidad del husillo en' el grado de liberación. Es deseable maximizar la plata disponible aumentando la plata disponible en el producto extruido. Esto puede lograrse minimizando el grado de liberación de plata durante la combinación. Esto se hace combinando a la velocidad de husillo más baja y i la temperatura de barril más baja dentro de los parámetros del proceso para un polímero específico. Si ya sea la velocidad del husillo o la temperatura del barril es demasiado r ja, la viscosidad de la fusión se hace demasiado alta, para el procesamiento ¦ ' Ejemplo 5 La Tabla 6 reporta el efecto de la resina ;ba¾é> el nivel de carga antimicrobiano y la humedad. Todas- ; las muestras con el polvo de vidrio antimicrobiano a base de plata se resumen en la Tabla 1.
Actividad antimicrobiana de acuerdo con JIS Z- 2801 por 24 horas. '" Tabla 6 * = 3.8 kg de carga , „, ; 1 psi = 0.0703 kg/cm2 ; Z ; Ejemplo 6 Las composiciones antimicrobianas también se estudiaron en moldeo por inyección bajo diferentes condiciones de proceso, como se ilustra en la Tabla 7 y Figura 3. Fue evidente un efecto significativo; de ; la temperatura de moldeo, con una decoloración especifica del material. Los hallazgos son importantes para guiar ,a ..;los procesadores .en el diseño de sus condiciones de proceso.
Tabla 7 Nota: 1°F = a -17.22°C Ejemplo 7 A pesar de que las actividades antimicrobianas tiene efecto sobre las propiedades ópticas y la resistencia al impacto de la resinas base de alimentación, el balance' de las propiedades no cambió significativamente.
Las propiedades ilustrativas enumeradas en <la Tabla 8 que menciona valores típicos de propiedades seleccionadas, la comparación entre CYROLITE® G20 HIFLO y su composición con 2.5% de polvo de vidrio antimicrobiano a base de plata como un aditivo.
Tabla 8 Notas: 1°F = -17.22°C 1 ft-lb/pulg = 0.138 kg-m/2.54 cm 1 pulg-pulg/°F = 2.54 cm - 2.54 cm/17.22°C 1 psi = 0.0703 kg/cm2 1 ksi = 1 psi = 0.0703 kg/cm2 A pesar de que la invención ha sido descrita anteriormente con referencia a sus modalidades especificas, es evidente ¦ que pueden hacerse muchos cambios y modificaciones sin apartarse del concepto inventivo descrito en la presente. Por consiguiente, se pretende abarcar todos estos cambios, modificaciones y variaciones que caen dentro del espíritu y alcance de las reivindicaciones anexas. Todas las solicitudes de patentes, patentes y otras publicaciones citadas en la presente se incorporan por referencia en su totalidad .
Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a; la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (33)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :
1. - Un método para producir un material acrilico que tiene una transparencia deseada y una eficacia antimicrobiana, caracterizado porque comprende los pasos de: combinar un polímero seleccionado del grupo ique consiste de polímeros a base de acrilico, multipolímeros acrílicos, polímeros a base de acrilico modificado ; de impacto, mezclas de polímeros a base de acrilico y sus mezclas con un aditivo antimicrobiano y, opcionalmeñte , otros aditivos para formar un grupo de fusión: mezclar la fusión del grupo de fusión en donde ,uno o más del equipo de mezclado de fusión, la configuración de husillo, el tiempo de residencia, la velocidad de husillo y la temperatura de fusión del contenido de humedad del grupo de fusión se mantiene dentro de un intervalo predeterminado; y solidificar el grupo de fusión mezclado de' la mezcla para formar el material acrilico con la transparencia deseada y eficacia antimicrobiana.
2. - El método de conformidad con "¦;' la reivindicación 1, caracterizado porque el paso de imezciado de la fusión utiliza un extrusor a una velocidad de husillo que no exceda 250 rpm.
3.- El método de conformidad con ' la reivindicación 2, caracterizado porque la velocidad del husillo es menor de 150 rpm.
4. - El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el paso del mezclado de la fusión es a una temperatura en el intervalo de 198.89°C a 243.33°C (390°F a 470°F). ¦
5. - El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el paso del mezclado de fusión es a una temperatura en el intervalo de 204.45°C y 218.33°C (400°F a 425°F) . :
6. - El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el paso de mezclado de fusión utiliza el polímero que tiene un contenido: de humedad controlado que no excede el 1% en peso. '
7. - El método de conformidad con ... ; la reivindicación 6, caracterizado porque el contenido! de humedad es menor de 0.1% en peso. [
8. - El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque los componentes^ de resina que incluyen el polímero se forman a través de; la polimerización a través de un método seleccionado del "grupo que consiste de emulsión, volumen, solución, granulación y suspensión.
9. - El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el aditivo antimicrobiano se selecciona del grupo que consiste de agentes antimicrobianos a base de plata, incluyendo productos zeolita de plata, compuestos que contienen plata de metales tetravalentes, tal como titanio, zirconio y estaño, composiciones de vidrio antimicrobiano, y aditivos de nano-plata.
10. - El método de conformidad con : la reivindicación 9, caracterizado porque el aditivo antimicrobiano se agrega en una cantidad de 0.1% a 10%, en peso de la composición final.
11. - El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el aditivo antimicrobiano se agrega en una cantidad de 0.3% a 2.5%, en peso de la composición final.
12. - El método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque los componentes' de resina además se combinan con un aditivo que . imparte resistencia al impacto. j
13. - El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el aditivo' que imparte resistencia al impacto se selecciona del grupo que consiste de polímeros con un bajo Tg y copolímerO'S de ásteres alifáticos de ácido acrílico, polímeros y copolimeros de 1 , 3-butadieno, estireno/butadieno, estireno/isopreno y copolimeros de estireno/etileno-butileno, gomas de EPDM, poliisobutileno, poliuretano y gomas de silicón.
14. - El método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque los componentes de resina además se combinan con uno o más aditivos auxiliares efectivos para promover la antioxidación, el flujo, ¦ la liberación de molde, color, inestabilidad, estabilidad gama, resistencia a químicos o propiedades disipadoras estáticas.
15. -El método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el material acrílico se forma: en productos antimicrobianos seleccionados del grupo' 'que consiste de dispositivos y accesorios médicos, incluyendo válvulas de control, conectores luer, carcasas de filtro, clavos, sitios-Y, copas de medición, etc., y aplicaciones de consumidor como inhibidores al vacío, dispensadores; de toallas de papel, secadores manuales, tinas, duchas,' y pisos para baños y cocinas.
16. - El método de conformidad con : la reivindicación 11, caracterizado porque el grupo de; la fusión mezclada de la fusión se granula en gránulos.
17. - El método de conformidad con ¦ la reivindicación 16, caracterizado porque los gráhulqsj se inyectan en partes inyectadas.
18. - El método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la temperatura del material de inyección está en el intervalo de 193.33°C a 251.67°C (380°F a 485°F) .
19. - El método de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque por el paso de moldeo por inyección está a una temperatura en el intervalo de 221.11°C a 243.33°C (430°F a 470°F)
20. - El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque los gránulos ! se extruden en una lámina extruida, película, perfiles extruidos, o productos de espuma. ;
21. - El método de conformidad con i la reivindicación - 16, caracterizado porque los gránulos, se forman en artículos termo-conformados. ¦ ·¦. : ¡
22. - Un método para producir un compuesto moldeado acrílico que tiene la transparencia deseada y la eficacia antimicrobiana, caracterizado porque comprende los pasos 'de: combinar multipolímeros acrílicos con un. aditivo antimicrobiano y, opcionalmente, con otros aditivos , para formar un grupo de fusión; : :°: '¡ mezclar la fusión del grupo de fusión en donde ! uno o más de los equipos de mezclado por fusión, configu¾a,ción de husillo, tiempo de residencia, velocidad de husillo, temperatura de fusión y contenido de humedad de tal grupo de fusión se mantiene dentro de un intervalo predeterminado': ; y forzar la combinación a través de un dado extru'sor y un granulador para formar el producto del compuesto moldeado con la transparencia deseada y la aplicación antimicrobiana.
23. - El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque el paso de mezclado de fusión utiliza un extrusor a una velocidad de husillo que excede 250 rpm.
24. - El método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque la velocidad1 de husillo es menor de 150 rpm. :
25. - El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque el paso del mezclado de la fusión a una temperatura en el intervalo de 193.33°C a 243.33°C (380°F a 470°F) . " ;
26. - El método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque el paso del mezclado de la fusión es a una temperatura en el intervalo de 204.45°C y 218.33°C (400°F a 425°F).
27. - El método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque el paso de mezclado de la fusión utiliza el polímero que tiene un contenido de humedad controlado que no excede 1% en peso.
28. - El método de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque el contenido . de humedad es menor de 0.1% en peso.
29. - El método de conformidad con , la reivindicación 27, caracterizado porque el aditivo antimicrobiano se selecciona del grupo que consiste de agentes antimicrobianos a base de plata, incluyendo productos zeolita de plata, compuestos que contiene plata de metales tetravalentes, tales como titanio, zirconio y estaño, composiciones de vidrio antimicrobiano y aditivos de nano-plata .
30. - El método de conformidad con ¦ la reivindicación 29, caracterizado porque el aditivo antimicrobiano se agrega en una cantidad de 0.1% a 10%; en peso, de la composición final.
31. - El método de conformidad con - -i la reivindicación 29, caracterizado porque el aditivo antimicrobiano se agrega en una cantidad de 0.3% a 2.5%, en peso, de la composición final. ; ·¦' :
32.- El método de conformidad con ; la reivindicación 22, caracterizado porque el material1 acrilico se forma en productos antimicrobianos seleccionados : del grupo que consiste de dispositivos y accesorios: médicos, incluyendo válvulas de verificadoras, conectores '»:¾uer, carcasas de filtro, clavos, sitios-Y, copas de 'medición, etc., y aplicaciones de consumidor como inhibidores al vacio, dispensadores de toallas ¦ de papel, secadores manuales, tinas, duchas, y pisos para baños y cocinas.
33.- El método de conformidad con ; la reivindicación 22, caracterizado porque la temperatura de fusión y la temperatura del barril ambas se seleccionan a un mínimo que mantiene una combinación de viscosidad adecuada para el dado extrusor.
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