Anti-microbial compositions

Abstract: 1. An antimicrobial mixture or a mixture imparting antimicrobial properties to synthetic materials, containing a phenoxyarsine as the antimicrobial agent and a solvent, characterized in that the solvent is a compound of the formula : see diagramm : EP0144726,P5,F1 wherein R1 , R2 and R3 represent hydrogen or lower alkyl (C1 -C7 ), m represents 0 or 1 and n signifies 1 or 2.

Description: Antimikrobielle Mischungen Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf antimikrobielle Mischungen, bzw. auf fr die antimikrobielle Ausrstung von Kunststoffen geeignete Mischungen, wobei unter der Wirkungsbezeichnung "antimikrobiell" insbesondere auch eine fungistatische bzw. fungizide Wirkung zu verstehen ist. Es ist bekannt, Kunstharzmaterialien gegen mikrobielle Einwirkungen dadurch zu schtzen, dass man in diesen Materialien antimikrobielle Wirksubstanzen inkorporiert. Insbesondere ist es bekannt, in diese Kunstharzmaterialien Phenoxyarsine, beispielsweise das 10,10'- Oxybisphenoxyarsin, als antimikrobielle Mittel zu inkorporieren. Dies wird im allgemeinen dadurch bewerkstelligt, dass man den bei der Herstellung dieser Kunstharzmaterialien, beispielsweise bei der Herstellung von Vinylharzen, wie Polyvinylchlorid, verwendeten Weichmacher mit einer Ldsung des Phenoxyarsins versetzt. Fr dies yen Zweck wurden verschiedene Lösungsmittel für das Phenoxyarsin vorge schlagen, beispielsweise Phenole und aliphatische Alkohole, wie Nonylphenol, sowie gewisse Phosphite und Phosphonate, wie das Tris (dipropylenglycyl )phosphit (U.S. Patentschrift Nr. 3.288.674). Diese Lösungsmittel weisen nun in ver schiedener Hinsicht zum Teil erhebliche Nachteile auf, und zwar: - geringes Lösungsvermögen bei Raumtemperatur, - hohe Viskositat und dam it verbundene Schwierigkeiten bei der Verarbeitung, - Geruchsbelästigungen, - niedrige Siedepunkte, - nicht zufriedenstellende Mischbarkeit mit den in der Kunststoffindustrie tblicherweise verwendeten Weichmachern, - ungiinstige toxikologische Eigenschaften. Der vorliegenden Erfindung lag nun die Aufabe zugrunde, antimikrobielle Mischungen, bzw. fur die antimikrobielle Ausrstung von Kunststoffen geeignete Mischungen, welche ein Phenoxyarsin als antimikrobielles Mittel und ein Lösungsmittel für das verwendete Phenoxyarsin enthalten, zu schaffen, welche die durch die bisher verwendeten Lösungsmittel bedingten Nachteile nicht aufweisen. Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäss durch die Verwendung eines Lösungsmittels der Formel EMI2.1 gelöst, worin R1, R2 und R3 Wasserstoff oder niederes Alkyl (Cl-C7), m 0 oder l und n 1 oder 2 bedeuten. Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft somit eine antimikrobielle Mischung, bzw. eine fr die antimikrobielle Ausrstung von Kunststoffen geeignete Mischung, welche ein Phenoxyarsin als antimikrobielles Mittel und ein Lösungsmittel enthält, wobei diese Mischung dadurch gekennzeichnet ist, dass das Lösungsmittel eine Verbin dung der obigen Formel I ist. Bevorzugte Vertreter von Verbindungen der obigen Formel I sind der Benzylalkohol, das 2-Phenyläthanol und das 2-Phenoxyathanol, wobei der Benzylalkohol besonders bevorzugt ist. Weitere Vertreter von Verbindungen der Formel I sind solche, worin R1, R2 und R3 je eine Butylgruppe bedeuten, d.h. Tributyl-substituierte Verbindungen der Formel I. Als Phenoxyarsine kommen alle tiblicherweise für die antimikrobielle Ausrütung von Kunststoff verwendeten Phenoxyarsine in Betracht, wie sie beispielsweise in den U.S. Patentschriften Nr. 3.689.449 und Nr. 4.049.822 genannt sind. Ein besonders bevorzugtes Phenoxyarsin ist das 10,10'-0xybisphenoxyarsin. Eine derartige Lung, welche ein Phenoxyarsin, insbesondere das genannte l0,l0'-Oxybisphenoxyarsin, und ein Lbsungsmittel der Formel I enthält, weist im allgemeinen einen Gehalt von etwa 10 bis etwa 50 Gew.-% Phenoxyarsin, beispielsweise einen Gehalt von 20-30 Gew.-% Phenoxyarsin, auf. Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Zusammensetzung, welche neben dem Phenoxyarsin und dem Lösung-smittel zusätzlich noch mindestens einen Weichmacher enthält. Mit einer derartigen Zusammensetzung wird üblicherweise das Phenoxyarsin und der Weichmacher in das Kunstharzmaterial inkorporiert. Eine derartige Zusammensetzung erhält man beispielsweise durch Vermischen einer 20%igen Stammiosung (20%ige Lösung des Phenoxyarsins in einem Lösungsmittel der Formel I) mit einem Weichmacher, wobei man ein Produkt erhalt, welches etwa 1-2 Gew.-% Phenoxyarsin, bezogen auf die Gesamtmasse Weichmacher, Lösungsmittel und Phenoxyarsin enthält. Derartige Zusammensetzungen werden in der Kunststoff ver arbeitenden Industrie zur antimikrobiellen Ausrüstung von Folien, Fussbodenbelägen, Wandverkleidungen, Duschvor hanger, Badematten, Turgriffen, Handlaufen von Treppen, Bandagen von Rbhren, etc. verwendet. Solche Zusammensetzungen lassen sich auf herkömmlichen Maschinen leicht in die betreff-enden Kunststoffe einarbeiten, wobei beispielsweise bei Polyvinylchloriderzeugnissen auch die lichen Verarbeitungstemperaturen bis zu etwa 1800C vertragen werden. Als Weichmacher kommen insbesondere die folgenden Substanzen in Betracht: - Ester mehrbasischer Säuren (wie Phthalsäure, Adipin sure, Trimellithsäure,Sebacinsäure) mit einwertigen Alkoholen (wie Aethylhexylalkanol, Isodecylalkohol, Isotridecylalkohol) mit Molekulargewichten von etwa 250 bis etwa 500, - Polyester von Glykolen (wie 1,2-Propylenglykol, Neopentylglykol) mit zweibasischen Siren (wie Adipinsäure, Sebacinsa'ure) mit Molekulargewichten von etwa 600 bis etwa 1200, - Epoxydierte Pflanzensamenöle (wie Soyaepoxid, Ricinusölepoxid), - Phosphorsäureester (wie Trikresylphosphat, Tri-2 thylhexylphosphat). Als Kunstharze kommen insbesondere Vinylharze in Frage, und zwar Homopolymere von Vinylchlorid, hergestellt durch Emulsions-, Suspensions- oder Masse-Polymerisation und Copolymere von Vinylchlorid mit Vinylacetat, Maleinsure, Vinylidenchlorid, Acrylnitril usw., hergestellt durch Emulsions- oder Suspensions-Polymerisation, sowie durch Aufpropfung. Ein bevorzugtes Kunstharzmaterial ist Polyvinylchlorid. Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft somit ein Kunstharzmaterial, insbesondere ein Polyvinylchloridmaterial, welches unter Verwendung einer der oben angegebenen Mischungen hergestellt wurde. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer antimikrobiellen Mischung, bzw. einer fur die antimikrobielle Ausrüstung von Kunststoffen geeigneten Mischung, welches darin besteht, dass man ein Phenoxyarsin, insbesondere das l0,l0-Oxybisphenoxy- arsin in einem Lösungsmittel der obigen Formel I löst und diese Lösung gegebenenfalls in einen Weichmacher einarbeitet. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Kunstharzmaterials, insbesondere eines Polyvinylchloridmaterials, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass man ein Phenoxyarsin, insbesondere das l0,l0'-Oxybisphenoxyarsin, in einem Lösungsmittel der obigen Formel I lust, die erhaltene Lösung in einen Weichmacher einarbeitet und die erhaltene Weichmachermischung bei der Herstellung des Kunstharzmaterials verwendet. Solche Weichmachermischungen knnen zusätzlich noch Antioxidantien, wie beispielsweise sterisch gehinderte Phenole (wie 2,6-Ditert.butyl-p-kresol; Aminverbindungen, wie beispielsweise N,N'-Dicyclohexyl-p-phenylendiamin; Schwefel(II)-Verbindungen, wie beispielsweise Thiodipropion suredilaurylester; enthalten. Die unter Verwendung solcher Weichmachermischungen hergestellten Kunstharzmaterialien können ferner noch Gleitmittel, wie beispielsweise Metallseifen (z.B. Calciumstearat, Zinkstearat) oder Wachse (z.B. Carnaubawachs) enthalten. Solche Weichmachermischungen konnen zu etwa 1,5% (bei einem Phenoxyarsingehalt von 2%) oder 3% (bei einem Phenoxyarsingehalt von 1%), bezogen auf das Vinyl system, in Polyvinylchloridmischungen eingearbeitet werden. Beispiel 1 In der folgenden Tabelle sind verschiedene Konzentrate von 10,10'-Oxybisphenoxyarsin (OBPA) mit verschie- denen Lösungsmitteln zusammengestellt, wobei jeweils die zur Auflösung des OBPA erforderliche minimale Temperatur angegeben ist (RT = Raumtemperatur). Tabelle 1 EMI6.1 <tb> <SEP> Konzentrate <SEP> [Gew.-%] <SEP> <tb> Komponenten <SEP> A <SEP> B <SEP> C <tb> OBPA <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 20 <tb> Benzylalkohol <SEP> 80 <tb> 2-Phenyläthanol <SEP> 80 <tb> 2-Phenoxyäthanol <SEP> 80 <tb> Auflosetemperatur <SEP> [ C] <SEP> RT <SEP> 50 <SEP> 150 <tb> Die obigen Konzentrate A, B und C sind frostsicher und knnen in geeigneten Behältern praktisch unbegrenzt gelagert werden. Beispiel 2 Die in Tabelle 1 angeführten Konzentrate A, B und C werden bei Raumtemperatur mit verschiedenen Weichmachern gemischt, wobei man Handelsprodukte mit einem Gehalt von 1 bzw. 2 Gew.-% OBPA erhält. In der Tabelle 2 sind so erhaltene Mischungen zusammengestellt. Tabelle 2 EMI7.1 <tb> <SEP> Produkte <SEP> [Gew.-%] <tb> Komponenten <SEP> A <SEP> B <SEP> C <SEP> D <SEP> E <SEP> F <SEP> G <SEP> H <SEP> J <SEP> K <SEP> L <SEP> M <tb> Konzentrat <SEP> A <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 5 <SEP> 10 <tb> <SEP> B <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 5 <SEP> 10 <tb> <SEP> C <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 5 <SEP> 10 <tb> <SEP> Diisodecylphthalat <SEP> 95 <SEP> 95 <SEP> 95 <SEP> 90 <SEP> 90 <SEP> 90 <tb> <SEP> Soyaöl, <SEP> epoxidiert <SEP> ' <SEP> 95 <SEP> 95 <SEP> 95 <SEP> 90 <SEP> 90 <SEP> 90 <tb> <SEP> OBPA-Gehalt <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> <tb> Auch diese Produkte sind froststabil und kdnnen in geeigneten Behältnissen praktisch unbegrenzt gelagert werden. Beispiel 3 Die Produkte A-M von Tabelle 2 können in Polyvinylchlorid-Mischungen eingesetzt werden, und zwar insbesondere zu 1,5% (bei einem OBPA-Gehalt von 2%) oder 3S (bei einem OBPA-Gehalt von 1%), bezogen auf das Vinylsystem. Das Vinylsystem kann beispielsweise folgende Zusammensetzung aufweisen: Gew.-% Suspensions PVC (K=70-72) 57,55 Weichmachermischung gemss Erfindung (2% OBPA) 1,50 Andere Weichmacher 27,90 Antioxydans 0,05 Burgess Clay 8,60 Dibasisches Bleiphthalat 3,50 Dibasisches Bleistearat 0,60 Gleitmittel 0,30 100,0 Unter "Weichmachermischung" ist hierbei eines der Produkte A-M von Tabelle 2 zu verstehen. Auf diese Weise erhalt die Vinylmischung einen Gehalt von 0,03% oder 300 ppm OBPA, was ftir eine antimikrobielle Schutzwirkung ausreicht.

Claims: An antimicrobial mixture or a mixture imparting antimicrobial properties to synthetic materials, containing a phenoxyarsine as the antimicrobial agent and a solvent, characterized in that the solvent is a compound of the formula: wherein R₁, R₂ and R₃ represent hydrogen or lower alkyl (C₁-C₇), and n signifies 1 or 2. A mixture according to claim 1, characterized in that the solvent is benzyl alcohol. A mixture according to claim 1, characterized in that the solvent is 2-phenylethanol. A mixture according to any one of claims 1-3, characterized in that the phenoxyarsine is 10,10'-oxybisphenoxyarsine. A mixture according to any one of claims 1-4, characterized in that it contains at least about 10%, for example about 20-30%, of phenoxyarsine. A mixture according to any one of claims 1-5, characterized in that it also contains a plasticizer. A synthetic material, manufactured using a mixture according to any one of claims 1-6. A synthetic material according to claim 7, characterized in that the synthetic resin is a polyvinyl chloride. A process for the manufacture of a mixture according to any one of claims 1-6, characterized in that a phenoxyarsine is dissolved in a solvent of formula I given in claim 1 and, optionally, the resulting solution is incorporated into a plasticizer. A process for the manufacture of a synthetic material according to claim 7 or 8, characterized in that a phenoxyarsine is dissolved in a solvent of formule (I) given in claim 1, the resulting solution is incorporated into a plasticizer, and the resulting plasticizer mixture is used in the manufacture of the synthetic material. The use of a compound of formula (I) given in claim 1 as a solvent for phenoxyarsines, more particularly for 10,10'-oxybisphenoxyarsine.

Inventors: ROTH WILLY DR, ROTH, WILLY, DR.
Applicants: AKZO NOBEL NV, AKZO NOBEL N.V.
Application year: 1984
Main classification: A01N25
IPC codes: C08K5, A01N55, A01N25