СПОСОБ СВЯЗЫВАНИЯ АКТИВНЫХ МОЛЕКУЛ С НОСИТЕЛЕМ, АКТИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ, ПОЛУЧЕННЫЙ УКАЗАННЫМ СПОСОБОМ, И ХИМИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ УКАЗАННОГО СПОСОБА
METHOD OF BONDING ACTIVE MOLECULES WITH CARRIER, ACTIVE ELEMENT THUS PRODUCED, AND CHEMICAL COMPOSITION TO THIS END

Данное изобретение относится к способу связывания с носителем активных молекул, обладающих активностью, в частности физической, физико-химической, химической, биохимической или биологической активностью, либо против нежелательных организмов или явлений, либо способствующей желательному явлению. Это изобретение также относится к активному элементу, содержащему носитель и также такие активные молекулы, связанные с этим носителем. В заключение данное изобретение относится к химической композиции для осуществления данного способа и/или для приготовления этого активного носителя.
Данное изобретение относится к области обработки носителей и может применяться, если необходимо получить активный элемент, содержащий носитель, обеспеченный активными молекулами, связанными с этим носителем, это происходит так, чтобы этот активный элемент имел специфические свойства, более конкретно, против нежелательного эффекта или, напротив, способствуя желательному эффекту.
Способы, для которых осуществление делает возможным связывание таких активных молекул с таким носителем, являются уже известными.
Таким образом, документ ЕР-0.104.608 раскрывает первый способ, содержащий связывание активных молекул с носителем образованием ковалентной связи между этим носителем и этими молекулами. Для образования такой ковалентной связи, и чтобы позволить присоединение и ориентацию активных молекул в этом носителе, необходимо существенно модифицировать носитель, это сделали посредством плазмы, которая имеет недостаток, во-первых, требует значительного введения энергии, и, во-вторых, вызывает разрушение активных молекул и/или носителя, которые, таким образом, теряют их начальную химическую природу и, следовательно, активность, для которой эти молекулы были выбраны.
К тому же, документ ЕР-1.598.475 раскрывает способ, содержащий, прежде всего, включение активных молекул в раствор, содержащий акриловое связующее и кремниевый эластомер, для приготовления химической композиции, которую впоследствии применяют для обработки носителя, который в итоге сушат при минимальной температуре 110°С. Этот способ влияет на захват активных молекул акриловым связующим, приводя к существенной, или даже полной, потери активности этих молекул.
Документ WO 2004/065024 описывает способ, содержащий обработку носителя химической композицией, содержащей, во-первых, связующее, содержащее полимеризуемые и/или сшиваемые химические соединения, и, во-вторых, химическое соединение, обладающее сильной анионной природой. Эта обработка предполагает обеспечение носителя анионным зарядом посредством связывания ионного химического соединения с носителем полимеризацией и/или сшиванием связующего при высокой температуре. В связи с этим будет наблюдаться, что такое связывание фактически приводит, с одной стороны, к затвердеванию носителя и, с другой стороны, к утоплению ионных химических соединений в связующем так, чтобы количество ионных зарядов для связывания активных молекул существенно снижалось или даже не существовало.
В заключение, документ US-5.631.072 относится к способу связывания инсектицида с тканью. Такой способ содержит, прежде всего, приготовление пасты, содержащей дисперсию инсектицида, уплотняющего средства, полимера и перекрестие сшивающего средства. Этот способ затем содержит покрытие носителя этой пастой перед полимеризацией полимера и сшивания сшивающего средства. Эта полимеризация и это сшивание влияет на захват инсектицидных молекул в кристаллической массе полимера так, чтобы эти молекулы существенно теряли свою эффективность.
Снова будет наблюдаться, что способы, описанные выше:
- являются чрезвычайно селективными и способными обрабатывать только определенные типы носителей;
- позволяют только низкую стойкость функционализирующей обработки;
- систематически не позволяют активным молекулам оставаться доступными и эффективными;
- модифицируют тактильные качества и текстуру носителя;
- делают невозможным связывание всех активных молекул, размещенных на носителе.
Данное изобретение подразумевает возможность исправления недостатков способов известного уровня техники.
К этому эффекту данное изобретение относится к способам связывания с носителем активных молекул, обладающих активностью, в частности физической, физико-химической, химической, биохимической или биологической активностью, либо против нежелательных организмов или явлений, либо способствующей желательному явлению, этот способ отличается тем, что:
- готовят химическую композицию, содержащую, по меньшей мере, катионные мицеллы, каждая из которых включает, по меньшей мере, одну активную молекулу;
- носитель пропитывают химической композицией катионных мицелл;
- активные молекулы связывают с носителем образованием, по меньшей мере, одной электростатической связи между катионными мицеллами и этим носителем.
Данное изобретение также относится к активному элементу, содержащему, с одной стороны, носитель и, с другой стороны, активные молекулы, связанные с этим носителем и обладающие активностью, в частности физической, физико-химической, химической, биохимической или биологической активностью, либо против нежелательных организмов или явлений, либо способствующей желательному явлению, отличающийся тем, что активный элемент содержит катионные мицеллы, с одной стороны, связанные с носителем, по меньшей мере, одной электростатической связью, и, с другой стороны, каждый содержит, по меньшей мере, одну активную молекулу.
Это изобретение также относится к химической композиции для осуществления вышеупомянутого способа и/или для приготовления вышеупомянутого активного элемента. Эта химическая композиция характеризуется тем, что она содержит, по меньшей мере, катионные мицеллы, каждая из которых включает, по меньшей мере, одну активную молекулу, обладающую активностью, в частности физической, физико-химической, химической, биохимической или биологической активностью, либо против нежелательных организмов или явлений, либо способствующей желательному явлению.
Преимущества данного изобретения состоят в том, что активные молекулы связываются с носителем образованием, по меньшей мере, одной электростатической связи между этим носителем и катионными мицеллами, каждая из которых включает, по меньшей мере, одну такую активную молекулу. Такой тип связи делает возможным оптимизацию количества молекул, связанных с носителем, и гарантирует высокий уровень связывания и также высокую устойчивость в течение времени. Такая связь также обеспечивает хорошую устойчивость при плохой погоде (для носителей, установленных снаружи) и также при стирке (для стирающихся носителей, в частности текстильных изделий).
Другое преимущество состоит в том, что способ в соответствии с данным изобретением делает возможным обработку любого типа носителя, в частности полярного, аполярного или анионного носителя.
Природу и материал такого носителя никак не ограничивают, и согласно одному существенному преимуществу данного изобретения можно предусмотреть связывание активных молекул с любым носителем, изготовленным из любого материала, такого как дерево, бетон, текстиль, металл, кожа, керамика, камень, бумага, картон или подобное.
Кроме того, этот способ никаким образом не разрушает естественные свойства активных молекул, которые преимущественно делают возможным удержание химической природы и активных свойств этих молекул и присваивание их носителю и, таким образом, активному элементу без модификации.
Другие объекты и преимущества данного изобретения будут выявляться во время описания, которое связано с вариантами осуществления, которые представлены только посредством характерных и не ограничивающих примеров.
Понимание этого описания будет облегчено ссылкой на приложенные графические материалы, в которых:
- фигура 1 представляет собой графическое отображение электростатического связывания с полярным носителем мицеллы, содержащей активную молекулу;
- фигура 2 представляет собой графическое отображение электростатического связывания с анионным носителем мицеллы, содержащей активную молекулу;
- фигура 3 представляет собой графическое отображение электростатического связывания с аполярным носителем мицеллы, содержащей активную молекулу;
- фигура 4 представляет собой графическое отображение связывания, которое является электростатическим и посредством полимеризации и/или перекрестного сшивания с носителем мицелл, содержащих активную молекулу.
Данное изобретение относится к области обработки носителей 2 и может применяться, когда необходимо, для приготовления активного элемента 1, содержащего носитель 2, обеспеченный активными молекулами 30, с одной стороны, связанными с этим носителем 2, и, с другой стороны, обладающими активностью, в частности физической, физико-химической, химической, биохимической или биологической активностью, либо против нежелательных организмов или явлений, либо способствующей желательному явлению.
Это изобретение, следовательно, относится более конкретно к способу связывания таких активных молекул 30 с таким носителем 2.
Такой способ содержит:
- приготовление химической композиции, содержащей, по меньшей мере, катионные мицеллы 3, каждая из которых содержит, по меньшей мере, одну активную молекулу 30;
- пропитку носителя 2 этой химической композицией катионных мицелл 3;
- связывание активных молекул 30 с носителем 2 образованием, по меньшей мере, одной электростатической связи между катионными мицеллами и этим носителем 2.
В связи с этим будет наблюдаться, что приготовление такой химической композиции можно проводить различными путями, в основном в зависимости от типа активных молекул 30, которые должны быть упорядочены в форме мицелл 3.
Таким образом, если активные молекулы 30 поляризованного типа, способ содержит приготовление химической композиции катионных мицелл 3, каждая из которых включает множество поляризованных активных молекул 30. Для приготовления такой композиции мицеллярный раствор, содержащий мицеллы 3, каждая из которых содержит скопление множества поляризованных активных молекул 30, прежде всего приготовлен из поляризованных активных молекул 30.
Способ затем содержит добавление к этому мицеллярному раствору химических соединений, предназначенных для катионизации этих мицелл 3.
Если активные молекулы 30 катионного типа (более конкретно, если эти молекулы обладают высокой катионной полярностью), способ содержит приготовление химической композиции катионных мицелл 3, каждая из которых содержит, по меньшей мере, одну такую катионную активную молекулу 30. Приготовление такой композиции проводят приготовлением мицеллярного раствора, содержащего, с одной стороны, катионные активные молекулы 30 и, с другой стороны, химические соединения 31, предназначенные для образования катионных мицелл 3 с данными катионными активными молекулами 30.
Если активные молекулы 30 нейтрального или катионного типа (более конкретно, если эти молекулы обладают низкой катионной полярностью), способ содержит приготовление химической композиции катионных мицелл 3, каждая из которых содержит, по меньшей мере, одну нейтральную или катионную активную молекулу 30, прежде всего приготовлением из таких активных молекул 30 и химических соединений 31, предназначенных для образования мицелл 3 с такими активными молекулами 30, мицеллярного раствора, содержащего мицеллы 3, каждая из которых содержит скопление, по меньшей мере, одной такой активной молекулы 30 и, по меньшей мере, одного такого химического соединения 31.
Способ также содержит добавление к этому мицеллярному раствору химических соединений, предназначенных для катионизации этих мицелл 3.
Активные молекулы 30 анионного типа также известны.
Для таких анионных активных молекул 30 готовят химическую композицию катионных мицелл 3, каждая из которых содержит, по меньшей мере, одну такую анионную активную молекулу 30, это проводят так:
- нейтрализуют эти анионные активные молекулы 30;
- готовят из этих анионных активных молекул 30 и химических соединений 31, предназначенных для образования мицелл 3 с такими анионными активными молекулами 30, мицеллярный раствор, содержащий мицеллы 3, каждая из которых содержит скопление, по меньшей мере, одной такой анионной активной молекулы 30 и, по меньшей мере, одного такого химического соединения 31;
- затем добавляют к этому мицеллярному раствору химические соединения, предназначенные для катионизации этих мицелл 3.
В этом случае следует отметить, что согласно одному конкретному варианту осуществления данного изобретения анионные активные молекулы 30 нейтрализуют при помощи специфических химических соединений, включенных в химическую композицию (более конкретно, в мицеллярный раствор).
Однако, и согласно одному предпочтительному и преимущественному варианту осуществления данного изобретения анионные активные молекулы 30 нейтрализуют химическими соединениями 31, предназначенными для образования мицелл с такими анионными активными молекулами 30, эти химические соединения 31 выбирают катионного типа для обеспечения такой нейтрализации.
Как упоминалось выше, способ в соответствии с данным изобретением содержит, если готовят химическую композицию, прежде всего, приготовление мицеллярного раствора.
Таким образом, и согласно одному дополнительному признаку данного изобретения, если готовят такой мицеллярный раствор, фактически готовят раствор, содержащий, с одной стороны, растворитель органического типа (масло, спирт, кетон или подобное) и/или неорганического типа (вода или подобное) и, с другой стороны, активные молекулы 30, растворенные в данном растворителе.
Согласно другому варианту осуществления такие активные молекулы 30 могут также быть в форме, которая является эмульгируемой или диспергируемой в таком растворителе.
В связи с этим будет наблюдаться, что такая эмульсия или такая дисперсия может, следовательно, быть приготовлена или химически (более конкретно, при помощи эмульгаторов или дисперсантов), или механически (более конкретно, применяя способ сжатия).
Если такие активные молекулы 30 природно только с трудом образуют мицеллы 3 или совсем ничего, способ в соответствии с данным изобретением тогда и, где целесообразно, содержит введение в этот раствор химических соединений 31, предназначенных для образования мицелл 3 с такими активными молекулами 30.
Другой признак способа в соответствии с данным изобретением содержит, где целесообразно, добавление к катионной мицеллярной композиции (более конкретно, к мицеллярному раствору), по меньшей мере, одного кислотного вещества или, по меньшей мере, одной кислоты, в частности смеси кислот.
В связи с этим будет наблюдаться, что такое добавление делает возможным преимущественно нейтрализацию рН химической композиции (более конкретно, мицеллярного раствора) и также обрабатываемого носителя 2. Кроме того, такое добавление позволяет нейтрализовать щелочные металлы, присутствующие в данной композиции (более конкретно, в мицеллярном растворе) и в этом носителе 2, которые в отсутствии такого добавления способны реагировать с химическими соединениями, предназначенными для катионизации этих мицелл.
Как упоминалось выше, способ содержит пропитывание носителя 2 химической композицией катионных мицелл 3.
Такое пропитывание проводят погружением (более конкретно, в резервуар, бак, стиральную машину или подобное), распылением (более конкретно, при помощи, по меньшей мере, одной распылительной форсунки) или покрытием (более конкретно, при помощи скребка, кисти, валика или подобного).
Дополнительный признак данного способа содержит после пропитывания носителя 2 катионной мицеллярной композицией сушку пропитанного носителя 2.
В связи с этим будет наблюдаться, что такая сушка носителя 2 содержит, более конкретно, сушку катионной мицеллярной композиции, которая пропитывает этот носитель 2.
Фактически такая сушка особенно подходит после пропитывания этого носителя 2 погружением. В этом случае такую сушку предпочтительно проводят после центробежной сушки пропитанного носителя 2.
Что касается сушки, ее проводят при температуре от 20 до 200°С, предпочтительно от 20 до 180°С, в частности от 20 до 150°С.
Предпочтительно эту сушку проводят в печи, предпочтительно перед охлаждением активного элемента 1, или пропусканием указанного активного элемента через зону охлаждения вентиляционного типа, или непосредственным охлаждением указанного активного элемента на охлаждающих валиках, или подобным.
Как упоминалось выше, активные молекулы 30 связываются с носителем 2 образованием, по меньшей мере, одной электростатической связи между катионными мицеллами 3 и этим носителем 2.
В связи с этим нужно отметить, что образование такого связывания можно проводить различными путями, главным образом в зависимости от природы носителя 2.
Таким образом, если этот носитель полярного типа, как показано на фигуре 1, этот носитель 2 проявляет фактически (и более конкретно, на уровне своей поверхности) постоянные диполи, которые делают возможным образование между диполями этого носителя 2 и катионными мицеллами 3, будучи связанными с этим носителем 2, сильных электростатических связей "ион-дипольного" типа.
В качестве примеров известны носители 2 полярного типа, которые содержат:
- целлюлозные носители, например бумагу, дерево, лен, вискозу, коноплю, рами, джут или искусственное волокно;
- сложный эфир (например, сложный полиэфир), амид (например, полиамид), поливинилхлорид (ПВХ);
- бетон, цементный раствор или подобное.
Носители 2, которые природно обладают высокой ионной полярностью анионного типа, как показано на фигуре 2, также известны.
В таком случае катионные мицеллы 3 связаны с таким носителем 2 образованием между этим носителем 2 и катионными мицеллами 3, связанными с носителем 2, сильную электростатическую связь ионного типа, более конкретно "ион-ион" типа.
Носители 2 аполярного типа, как показано на фигуре 3, более конкретно, содержат носители 2, содержащие аполярные группы, также известны.
Способ в соответствии с данным изобретением также делает возможным связь катионных мицелл 3 с носителями 2 данного типа.
В связи с этим будет наблюдаться, что такие катионные мицеллы 3 поблизости от такого незаряженного аполярного носителя 2 вызывают деформацию электронного облака этого носителя 2 (поляризующее поле вызвано сильным катионным зарядом мицеллы 3) и образование индуцированного диполя. В данном случае такая катионная мицелла 3 (содержащая, по меньшей мере, одну активную молекулу 30) связывается образованием между этим носителем 2 и катионными мицеллами 3, связанными с носителем 2, сильной электростатической связи "ион-индуцированного дипольного" типа.
В качестве примера аполярного носителя 2 можно упомянуть носители 2 полиолефинового типа, более конкретно полиэтилен, полипропилен или подобное.
Таким образом, катионная мицелла 3 связывается с носителем 2 полярного, аполярного или анионного типа, исключая, однако, носитель 2 катионного типа. Такое связывание проводят образованием электростатической связи, которая позволяет, в частности, преимущественно, с одной стороны, эффективно и постоянно связывать теоретически все активные молекулы 30 с таким носителем 2 и, с другой стороны, удерживать свойства (физические, химические, биологические) активных молекул 30 без каким-либо образом вредной их модификации.
Как упоминалось выше, определенные активные молекулы 30 требуют для образования мицелл 3 присутствия специфических химических соединений 31, предназначенных образовывать такие мицеллы 3 с этими активными молекулами 30.
Как будет раскрыто более подробно ниже, такие химические соединения 31 могут содержат соединения полимеризуемого и/или сшиваемого типа.
В таком случае электростатическое связывание катионных мицелл 3 (более конкретно, активных молекул 30) с носителем 2 можно завершить проведением связывания полимеризацией и/или сшиванием химических соединений 31, предназначенных для образования катионных мицелл 3 с этими активными молекулами 30, как показано на фигуре 4.
Осуществление способа, описанного выше, приводит к получению активного элемента 1, содержащего, с одной стороны, носитель 2 и, с другой стороны, активные молекулы (30, более конкретно, размещенные в, по меньшей мере, одной катионной мицелле 3), связанные с этим носителем 2.
Фактически и по данному изобретению активный элемент 1 содержит катионные мицеллы 3, которые, с одной стороны, связываются с носителем 2 посредством, по меньшей мере, одной электростатической связи, и каждая из которых, с другой стороны, содержит, по меньшей мере, одну активную молекулу 30.
Как упоминалось выше, активные молекулы 30 могут быть поляризованного типа. В таком случае каждая из катионных мицелл 3 содержит, по меньшей мере, множество поляризованных активных молекул 30.
В связи с этим будет наблюдаться, что в данном случае и согласно с одним предпочтительным вариантом осуществления данного изобретения каждая катионная мицелла 3 содержит множество поляризованных активных молекул 30, которые могут располагать себя в форме мицеллы 3, естественно и в отсутствии любого дополнительного химического соединения, способного образовывать такую мицеллу 3 с такой активной молекулой 30.
Активные молекулы 30 могут также быть нейтрального или катионного типа.
В таком случае каждая из катионных мицелл 3 содержит, с одной стороны, по меньшей мере, одну такую нейтральную или катионную активную молекулу 30 и, с другой стороны, по меньшей мере, одно химическое соединение 31 неионного или катионного типа, образующее катионную мицеллу 3 с, по меньшей мере, одной такой активной молекулой 30.
В итоге эти активные молекулы 30 могут также быть анионного типа.
Затем каждая из катионных мицелл 3 содержит, с одной стороны, по меньшей мере, одну анионную активную молекулу 30 и, с другой стороны, по меньшей мере, одно химическое соединение 31, предпочтительно катионного типа, образующее катионную мицеллу 3 с, по меньшей мере, одной такой анионной активной молекулой 30, и, где целесообразно (более конкретно, когда химическое соединение 31, образующее мицеллу 3 с активной молекулой 30, не является катионного типа или не способно электрически нейтрализовать такую молекулу), по меньшей мере, одно химическое соединение, предназначенное, чтобы электрически нейтрализовать такую анионную активную молекулу.
Как упоминалось выше, катионная мицелла 3 может содержать, по меньшей мере, одно химическое соединение 31, образующее такую мицеллу 3 с, по меньшей мере, одной активной молекулой 30 (которая является анионной, нейтральной или катионной).
В связи с этим будет наблюдаться, что согласно первому варианту осуществления такое химическое соединение 31 может содержать поверхностно-активное вещество.
Однако, и согласно другому варианту осуществления такое химическое соединение 31 может содержать соединение полимеризуемого и/или сшиваемого типа.
Как упоминалось выше, активный элемент 1 в соответствии с данным изобретением содержит носитель 2 и также активные молекулы 30, связанные с этим носителем 2. Такой носитель 2 может затем, и как описано выше, быть полярного типа (фигура 1), аполярного типа (фигура 3) или анионного типа (фигура 2), тогда как электростатическая связь между катионной мицеллой 3 и этим носителем 2 является ион-дипольного, ион-индуцированного дипольного или ионного (ион-ион) типа, соответственно.
Данное изобретение обладает, в частности, поливалентной природой так, что осуществление вышеупомянутого способа позволяет получать множество особенно различных активных элементов 1, включающих различные активные молекулы 30, обладающие активностью, в частности физической, физико-химической, химической, биохимической или биологической активностью, либо против нежелательных организмов или явлений, либо способствующей желательному явлению.
Таким образом, и согласно первому варианту осуществления активные молекулы 30 могут обладать активностью при профилактическом или лечебном подходе к заболеванию.
В таком случае такие активные молекулы 30 могут объединяться с носителем 2, включающим защитный элемент (более конкретно, отделку) или элемент одежды (более конкретно, предмет одежды, в частности "интеллектуальный" предмет одежды).
Согласно второму варианту осуществления активные молекулы 30 могут обладать активностью против патогенных элементов и/или микроорганизмов, в частности вирусов, бактерий, микробов или подобного.
В связи с этим будет наблюдаться, что такая активность может быть биоцидного типа. Активные молекулы 30, обладающие такой активностью, могут затем содержать производные изотиазолинона, соли серебра, триклозан, диоксид титана или подобное.
Согласно третьему варианту осуществления активные молекулы 30 обладают активностью, способствующей визуальному эффекту, связанному с этим носителем 2. Таким визуальным эффектом может быть фотолюминесценция, флуоресценция или окрашивание этого носителя 2.
Согласно четвертому варианту осуществления активные молекулы 30 обладают активностью против паразитов (в частности, животных паразитов) или животных, более конкретно акаридов или насекомых.
Такая активность может быть репеллентного, некомфортного или летального типа.
Более конкретно, такие активные молекулы 30 могут быть пестицидного типа, инсектицидного типа, типа репеллента против насекомых или подобного.
В качестве примера можно применять активные молекулы 30 пестицидного типа, такие как перметрин, дельтаметрин, фенитротион, цифлютрин, гераниол, ДЭТА, ДДТ, соединения имидазола и соединения триазола, линурон или диурон, малатион или подобное.
Согласно пятому варианту осуществления активные молекулы 30 обладают активностью против связывания окрашивающих продуктов с указанным носителем 2.
Согласно шестому варианту осуществления активные молекулы 30 обладают активностью против излучения, в частности ультрафиолетового излучения. Такие молекулы 30 могут, в частности, быть диоксидом титана.
Согласно седьмому варианту осуществления активные молекулы 30 могут обладать активностью против грибков (причем эти активные молекулы являются фунгицидного типа) или растений, в частности сорняков (причем эти активные молекулы являются гербицидного типа), лишайников, растительных паразитов (причем эти активные молекулы являются пестицидного типа) или подобное.
В итоге активные молекулы 30 могут обладать активностью против обонятельных загрязнений, более конкретно, вызываемые веществами, выработанными человеческим или животным организмом (пот, моча, экскременты), отходами (отбросы, сточная вода) или органическими, или растительными остатками.
Такие активные молекулы 30 можно применять для обработки всех источников, которые вызывают такие обонятельные загрязнения и, предпочтительно, обладают активностью в случае обработки запахов нейтрализацией.
В качестве примера возможно применение активных молекул 30, выбранных из следующих соединений: алифатические спирты (такие как деканол, цитронеллол, гераниол), альдегиды (такие как нормальный или разветвленный додеканаль), фенолы (такие как эвгенол и изоэвгенол).
Фактически эти активные молекулы 30 могут связываться с, по меньшей мере, одним данным типом носителя 2.
В связи с этим будет наблюдаться, что такой носитель 2 тогда можно составить, по меньшей мере, частично из:
- элемента одежды (предмет одежды, в частности боевое обмундирование);
- накрывающего элемента;
- элемента украшения (занавеска, портьера, оконная сетка, натяжной потолок);
- защищающего элемента (палатка);
- элемента защиты (одежда, брезент, экран, москитная сетка).
В одном конкретном варианте осуществления носитель 2 можно получить, по меньшей мере, частично из текстильного материала (натурального или синтетического). Такой материал может быть вязанного типа, тканого типа, нетканого типа или подобным и содержать натуральные, искусственные или синтетические нити и/или волокна, например сложного полиэфира, вискозы, хлопка, шерсти, полиамида, арамида, шелка, полипропилена или полиэтилена или другую смесь различных нитей и/или волокон.
Фактически элементы, описанные выше, могут затем получать активные молекулы 30, как описано выше, и обладать активностью, либо способствующей визуальным эффектам, либо противодействующей:
- патогенным элементам и/или микроорганизмам;
- паразитам или животным;
- связыванию окрашивающих продуктов с указанным носителем;
- облучению;
- грибкам или растениям;
- обонятельным загрязнениям (вкуса).
Другим типом варианта осуществления может быть то, что носитель 2 содержит:
- элемент покрытия (стена, потолок, пол, балкон, терраса, крыша, каркас, балка, закрывающее устройство, дверь, окно);
- накрывающий элемент (натяжной потолок);
- элемент украшения (краска, шпатлевка, занавеска, портьера, брусчатка, булыжник, черепица);
- элемент хранения (бункер, контейнер);
- элемент оборудования (санитарное оборудование, в частности больничная утка);
- защищающий элемент (качающиеся ставни, роликовые ставни, экран, москитная сетка), который является частью здания, в частности жилых помещений, строения склада, сельскохозяйственного строения, строения для общественного пользования (в частности, общественного туалета).
Такой элемент можно затем изготовить из любого материала, такого как дерево, бетон, текстиль, металл, кожа, керамика, камень, бумага, картон, пластмасса или подобное.
Еще раз такой элемент может получать активные молекулы 30, как описано выше, и обладать активностью либо способствующей визуальному эффекту, либо противодействующей патогенным элементам и/или микроорганизмам, паразитам или животным, связыванию окрашивающих продуктов с указанным носителем, радиации, грибкам или растениям, или обонятельному загрязнению.
В итоге в дополнительном типе варианта осуществления носитель 2 содержит элемент оборудования для хранения, перемещения и/или обработки отходов.
В связи с этим будет наблюдаться, что такой элемент может затем быть составлен из элемента оборудования для перемещения (самосвалы, трубопроводы, сточные трубы) и/или обработки (очистительные заводы) отходов, более конкретно сточных вод.
Как указывалось выше, данное изобретение относится, с одной стороны, к способу связывания активных молекул 30 с носителем 2 и, с другой стороны, к активному элементу 1, содержащему такой носитель 2 и такие молекулы 30.
Данное изобретение, кроме того, также относится к химической композиции для осуществления данного способа и/или для приготовления данного активного элемента 1.
Как описывалось выше, эта химическая композиция содержит, по меньшей мере, катионные мицеллы 3, каждая из которых содержит, по меньшей мере, одну активную молекулу 30, обладающую активностью, в частности физической, физико-химической, химической, биохимической или биологической активностью, либо противодействующую нежелательным организмам или явлениям, либо способствующую желательному явлению.
Согласно первому варианту осуществления такая химическая композиция содержит мицеллы 3, каждая из которых содержит, по меньшей мере, одну активную молекулу 30 поляризованного типа, и каждая из которых предпочтительно содержит скопление множества таких поляризованных активных молекул 30.
В таком случае эта химическая композиция также содержит, по меньшей мере, одно химическое соединение, предназначенное для катионизации такой мицеллы 3.
Согласно второму варианту осуществления химическая композиция содержит катионные мицеллы 3, каждая из которых содержит, по меньшей мере, одну катионную активную молекулу 30, более конкретно одну катионную активную молекулу 30, обладающую высокой катионной полярностью.
Эта катионная мицелла 3 также, кроме того, содержит, по меньшей мере, одно химическое соединение 31, образующее катионную мицеллу с, по меньшей мере, одной такой катионной активной молекулой 30.
Согласно третьему варианту осуществления химическая композиция содержит мицеллы 3, каждая из которых содержит, с одной стороны, по меньшей мере, одну нейтральную или катионную активную молекулу 30 (более конкретно, молекулу, обладающую низкой катионной полярностью) и, с другой стороны, по меньшей мере, одно химическое соединение 31, образующее мицеллу 3 с, по меньшей мере, одной такой нейтральной или катионной активной молекулой 30.
Такая химическая композиция, кроме того, также содержит, по меньшей мере, одно химическое соединение, предназначенное для катионизации такой мицеллы 3.
Четвертый вариант осуществления относится к химической композиции, содержащей, с одной стороны, мицеллы 3, включающие, по меньшей мере, одну анионную активную молекулу 30, по меньшей мере, одно химическое соединение 31 (предпочтительно катионного типа), образующее мицеллу 3 с, по меньшей мере, одной такой анионной активной молекулой 30, и, где целесообразно (более конкретно, если химическое соединение, образующее мицеллу 3 с активной молекулой 30, не катионного типа или не способно электрически нейтрализовать такую анионную активную молекулу 30), по меньшей мере, одно химическое соединение (предпочтительно катионного типа), предназначенное, чтобы электрически нейтрализовать такую анионную активную молекулу 30.
В связи с этим будет наблюдаться, что химическое соединение, предназначенное, чтобы электрически нейтрализовать анионную активную молекулу 30, содержит химическое соединение (предпочтительно катионного типа, в частности катионный полимер), отличное от такого, образующего мицеллу 3 с, по меньшей мере, одной такой анионной активной молекулой 30.
Однако, и согласно одному предпочтительному варианту осуществления, химическое соединение, предназначенное, чтобы электрически нейтрализовать такую анионную активную молекулу 30, содержит химическое соединение 31 (предпочтительно катионное), образующее мицеллу 3 с, по меньшей мере, одной такой анионной активной молекулой 30 (такое соединение, более конкретно, содержит катионный полимер).
В итоге, и в соответствии с данным четвертым вариантом осуществления, химическая композиция содержит даже дополнительно, по меньшей мере, одно химическое соединение, предназначенное для катионизации такой мицеллы 3.
Как указывалось выше, эта химическая композиция может согласно типу рассматриваемой активной молекулы 30 содержать, по меньшей мере, одно химическое соединение 31, образующее мицеллу 3 с, по меньшей мере, одной активной молекулой 30.
В связи с этим будет наблюдаться, что такое химическое соединение 31 может содержать полимеризуемое и/или сшиваемое соединение, в частности неионного или катионного типа.
В качестве примера неионного полимеризуемого и/или сшиваемого соединения возможно применение связующего стирол-бутадиенового, полиуретанового, акрилового, уретанового или винилацетатного типа или подобного, или даже смеси на основе, по меньшей мере, одного из этих соединений.
Концентрация такого неионного полимеризуемого и/или сшиваемого соединения предпочтительно варьирует в пределах 0,1% и 30% (что соответствует количеству соединения в пределах: 1 г и 300 г на литр композиции).
Однако, и согласно другому варианту осуществления такое химическое соединение 31, образующее мицеллу, может дополнительно содержать поверхностно-активное вещество, в частности, неионного или катионного типа.
Как указывалось выше, химическая композиция может согласно типу рассматриваемой активной молекулы 30 содержать, по меньшей мере, одно химическое соединение, предназначенное для катионизации мицеллы 3.
Такое химическое соединение содержит химическое соединение, обладающее высокой катионной полярностью, более конкретно молекулу, содержащую, по меньшей мере, один атом, обладающий, по меньшей мере, одним катионным зарядом.
В связи с этим будет наблюдаться, что химическое соединение, предназначенное для катионизации мицеллы 3, может содержать производное четвертичного аммония или молекулу, имеющую, по меньшей мере, один кватернизированный атом азота.
В качестве примера такое химическое соединение может содержать катионное поверхностно-активное вещество, более конкретно выбранное из галогенидов алкилтриметиламмония, бензетония и катионных производных азотных гетероциклов.
Такое катионное химическое соединение можно также получать из мономеров, выбранных из следующих мономеров:
- N,N-диметиламинометилакриламид или -метакриламид;
- 2-(N,N-диметиламино)этилакриламид или -метакриламид;
- 3-(N,N-диметиламино)пропилакриламид или -метакриламид;
- 4-(N,N-диметиламино)бутилакриламид или -метакриламид;
- 2-(диметиламино)этилакрилат;
- 2-(диметиламино)этилметакрилат;
- 3-(диметиламино)пропилметакрилат;
- 2-(трет-бутиламино)этилметакрилат;
- 2-(дипентиламино)этилметакрилат;
- 2-(диэтиламино)этилметакрилат;
- винилпиридины;
- виниламин;
- винилимидазолины;
- триметиламмонийпропилметакрилата хлорид;
- триметиламмонийэтилакриламида или метакриламида хлорид или бромид;
- триметиламмонийбутилакриламида или метакриламида метилсульфат;
- триметиламмонийпропилметакриламида метилсульфат;
- (3-метакриламидопропил)триметиламмония хлорид;
- (3-акриламидопропил)триметиламмония хлорид;
- метакрилоилоксиэтилтриметиламмония хлорид или метилсульфат;
- акрилоилоксиэтилтриметиламмония хлорид или акрилоилоксиэтилтриметиламмония метилсульфат;
- 1-этил-2-винилпиридиния или 1-этил-4-винилпиридиния бромид, хлорид или метилсульфат;
- N,N-диметилдиаллиламмония хлорид;
- диметиламинопропилметакриламид, N-(3-хлор-2-гидроксипропил)триметиламмония хлорид.
Концентрация такого соединения, предназначенного для катионизации мицеллы 3, предпочтительно варьирует в пределах 5% и 10% (что соответствует количеству соединения в пределах: 50 г и 100 г на литр композиции).
Другое преимущество, указанное выше, касается того факта, что химическая композиция дополнительно содержит, по меньшей мере, одно кислотное вещество или, по меньшей мере, одну кислоту, в частности смесь кислот с целью нейтрализации рН композиции и носителя 2 (более конкретно, для нейтрализации щелочных металлов, присутствующих в среде и на носителе 2).
В итоге, и как указано выше, данная композиция содержит растворитель органического типа (масло, спирт, кетон или подобное) и/или неорганического типа (вода или подобное).
Примеры применения и составления и полученные результаты:
I Инсектицидная обработка текстильного носителя:
2
2
Обработка состоит в применении химической композиции, содержащей активные молекулы инсектицидного типа на основе перметрина, к текстильному носителю, представленному трикотажным изделием из 100% сложного полиэфира, с массой на единицу поверхности 35 г/м. Целевое количество перметрина, связанного с носителем, составляет 1000 мг/м. Фактическая концентрация перметрина на носителе зависит от концентрации инсектицида в растворе и степени поглощения (количества раствора, поглощенного носителем).
Способ связывания содержит:
- приготовление инсектицидной химической композиции, содержащей:
1. 98 г/литр состава перметрина в 50% эмульсии;
2. 20 г/литр неоиооного связующего;
3. 2 г/литр неионного смачивающего средства;
4. 60 г/литр производной четвертичного аммония;
5. 2 г/литр 80% раствора уксусной кислоты;
- обработку текстильного носителя путем пропитки данного носителя, применяя бак;
- сушку активного элемента на сушильно-ширильной машине при температуре 120°С.
Степень поглощения порядка 65% (0,65 литра раствора/кг текстильного носителя) наблюдается, если способ выполняют как описано выше.
Полученные результаты:
Долговременная устойчивость инсектицида, пропитывающего сетку.
Способ испытания:
Комаров чувствительного штамма Anopheles gambiae s.s. подвергают воздействию тестовой ткани в течение трех минут. Для этой цели применяют клетки Geigy. Ненакормленных женских особей возрастом три-пять дней помещают группами по 11 в клетки. Всего 44 женских особи применяют для испытания каждого образца.
Испытания выполняли при температуре в пределах 23°С и 25°С при относительной влажности 50%-70%. Наблюдение, проводившееся в течение 24 часов с последующим помещением комаров в клетки, выполняли при температуре 28°С при относительной влажности 70%.
Результаты
Объекты: тюль Е0, E1, E2; готовый зеленый тюль
№ сетки
Стирки
Клетка
n
3' kd
% Kd
1 час. kd
% kd
24 часовая гибель
% гибели
Е0
TQ
11
2
18
9
82
8
75
TQ
11
3
10
8
TQ
11
1
8
8
TQ
11
2
9
9
Е1
20L
11
7
52
9
86
10
91
20L
11
6
9
11
20L
11
5
10
9
20L
11
5
10
10
E2
30L
11
8
73
10
84
8
86
30L
11
9
9
11
30L
11
7
9
9
30L
11
8
9
10
- Стирки выполняли согласно стандартам на текстиль ISO 6330 при температуре 40°С.
- Kd подразумевает сбитые.
Kd соответствует количеству комаров, которые реагировали на действие инсектицида. Указанные комары проявляют признаки слабости и неспособны кусать.
- 3' kd: kd проверяют после 3 минут наблюдения.
- 1-часовое kd: kd проверяют после 60 минут наблюдения.
- 24-часовая фактическая гибель: количество комаров, погибших после 24 часов наблюдения.
II Нейтрализующая запах обработка бетонного носителя:
Обработка состоит в применении химической композиции, содержащей активные молекулы, предназначенные для нейтрализации запахов, на основе смеси гераниола и эвгенола к бетонному носителю. Фактическая концентрация смеси гераниола и эвгенола для связывания с носителем зависит от концентрации смеси в растворе от уровня запахов, которые следует нейтрализовать, и от количества раствора, расположенного на носителе.
Способ связывания содержит:
- приготовление химической композиции, нейтрализующей запахи, содержащей:
1. 739 г/литр состава смеси гераниола и эвгенола в 30% эмульсии;
2. 200 г/литр неионного связующего;
3. 1 г/литр средства против мхов;
4. 50 г/литр производного четвертичного аммония;
5. 10 г/литр 80% раствора уксусной кислоты;
- обработку бетонного носителя путем распыления этого носителя;
- сушку активного элемента при температуре окружающей среды (между 20°С и 25°С).
Полученные результаты:
Долговременная устойчивость: обработка для нейтрализации запахов была эффективной на протяжении периода, варьирующегося до десяти недель.
Примечание: Если обработку для нейтрализации запахов выполняют без связывающей системы (применение только смеси гераниола и эвгенола), обработка для нейтрализации запахов эффективна в течение максимального периода 4-5 дней.