CZ36972U1 - Omítková směs se zvýšenou odolností proti růstu biodeteriogenu - Google Patents

Omítková směs se zvýšenou odolností proti růstu biodeteriogenu Download PDF

Info

Publication number
CZ36972U1
CZ36972U1 CZ2023-40775U CZ202340775U CZ36972U1 CZ 36972 U1 CZ36972 U1 CZ 36972U1 CZ 202340775 U CZ202340775 U CZ 202340775U CZ 36972 U1 CZ36972 U1 CZ 36972U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
mixture
plaster
growth
resistance
biodeteriogen
Prior art date
Application number
CZ2023-40775U
Other languages
English (en)
Inventor
Pavel Buchta
Pavel Ing. Buchta
Original Assignee
Výzkumný ústav stavebních hmot, a.s.
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 Výzkumný ústav stavebních hmot, a.s. filed Critical Výzkumný ústav stavebních hmot, a.s.
Priority to CZ2023-40775U priority Critical patent/CZ36972U1/cs
Publication of CZ36972U1 publication Critical patent/CZ36972U1/cs

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N59/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing elements or inorganic compounds
    • A01N59/02Sulfur; Selenium; Tellurium; Compounds thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B22/00Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators or shrinkage compensating agents
    • C04B22/02Elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/60Agents for protection against chemical, physical or biological attack
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/60Agents for protection against chemical, physical or biological attack
    • C04B2103/67Biocides
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Description

Dosavadní stav techniky
Na povrchy stavebních konstrukcí působí fyzikální, chemické a biologické vlivy. Vážným problémem je biologická degradace - biodeteriorace, což je změna vlastností materiálů způsobená aktivitou mikroorganismů, tzv. deteriogenů (plísně, řasy, lišejníky, mechorosty, mikroby, kvasinky, mikromycety apod.). Vedle estetického narušení budov nárostem biodeteriogenu jsou jeho účinky také biokorozivní a mohou mít i zdravotní aspekty. Biofilmy nebo biodeteriogen zadržují na površích stavebních materiálů a těsně pod ním vodu a vytvářejí prostředí symbiotického soužití mikroorganismů narušující kompaktnost těchto povrchů s následkem postupné destrukce. V současné době je známo, mnoho technických řešení s aditivy biocidů pro zvýšení odolnosti stavebních materiálů proti napadání biologickými agens. Naprostá většina však využívá činidla na organické bázi, která mají omezenou časovou účinnost s možností rozkladu nebo vyplavení.
Přísady do omítkových směsí na organické bázi se používají nejčastěji mají vysokou akutní účinnost, ale protrahování účinku se nedá v případě deštěm stále omývaných fasád očekávat. I fyzikální účinky změny teplot (vysoké teploty v letním období a teploty pod bodem mrazu) způsobují jejich vytěkání nebo lyofilizaci (vymražení) z matrice. V neposlední řadě je nutno zmínit působení světla, zejména její UV složky na rozklad účinných látek na organické bázi.
Příklad klasického antibiodeteriogenního řešení je ve vynálezu biokorozivzdorného betonu s funkcí úpravy povrchu, který zahrnuje následující kroky: přípravu silanové kvartérní amonné soli a křemičité dýmy modifikované ionty mědi, přípravu karboxylového silanem modifikovaného nanodioxidu křemičitého a přípravu biokorozivzdorného betonu s použitím silanové kvartérní amonné soli a křemičité dýmy modifikované ionty mědi jako příměsi do betonu.
Také ve vynálezu přihlašovatele, majitele Rohm and Haas Company s číslem přihlášky US 20210017380 A1 receptury obsahující vodný roztok a) hydrofobně modifikovaného polymeru alkylenoxidu obsahujícího hydrofobní část funkcionalizovanou protonovaným sekundárním nebo protonovaným terciárním aminem nebo kvartérní amoniovou solí a b) kyseliny a její soli, kterou je kyselina fosforečná, nitrilotris(methylen)trifosfonová, kyselina chlorovodíková nebo kyselina sírová, přičemž molární poměr funkcionalizované hydrofobní části ke kyselině a její soli je v rozmezí od 0 do 0,5 %. 3:1 až 5:1, s tím, že pokud je kyselinou kyselina fosforečná, je poměr molů funkcionalizované hydrofobní části ke kyselině fosforečné a její soli v rozmezí od 0,8:1 do 5:1. Složení podle tohoto vynálezu řeší potřebu v oboru tím, že poskytuje asociativní zahušťovadlo bez biocidů, které je odolné vůči biologickému poškození. Hydrofobně modifikované ethylenoxidové polymery, jako jsou hydrofobně modifikované ethylenoxidové uretanové polymery (HEUR), jsou asociativní zahušťovadla používaná k regulaci viskozity vodou ředitelných nátěrových hmot. HEUR, které se dodávají jako vodné roztoky, vyžadují biocid, obvykle biocid na bázi isothiazolinonu, jako je 2-methyl-4-isothiazolin-3-on (MIT) jako konzervant.
Dále ve vynálezu přihlašovatele, majitele LU'AN SANCHUANG BUILDING MAT CO LTD s číslem přihlášky CN 107141866 A vychází z následujících surovin v hmotnostních dílech: 5 až 12 dílů oxidu měďnatého, 3 až 6 dílů chitosanu, 3 až 6 dílů řas, 6 až
- 1 CZ 36972 U1 dílů 3-ethoxy-4 hydroxybenzaldehydu, 3 až 6 dílů o-fenylfenolu, 2 až 6 dílů hydrochinonu, 5 až 12 dílů 8-hydroxychinolinu, 3 až 6 dílů chlorothalonilu, 8 až 16 dílů kapalného silikagelu, 5 až 12 dílů sodného vápna a 5 až 10 dílů prášku montmorillonitu. Způsob přípravy obsahije následující kroky: příprava prášku, příprava kapaliny, příprava směsného materiálu A a disperze oxidu měďnatého, sodného vápna a prášku montmorilonitu, čímž se získává preventivní činidlo proti plísním.
Cílem technického řešení je navrhnout přísadu do standardní omítkové směsi, která bude mít antibiodeteriogenní vlastnosti s inhibicí růstu biofilmových agens plísní, řas, bakterií bez vlivu na ostatní původní vlastnosti, pro které byla určena. Musí splňovat všechny požadavky pevnostní či povětrnostní odolnosti s využitím ekonomicky výhodných materiálů s dlouhodobou životností a účinností s možností využití i odpadních materiálů.
Podstata technického řešení
Požadovaného cíle se dosahuje přídavkem jemně mleté síry do omítkové směsi. Omítková směs je tvořena minerálním plnivem, cementem, vápenným hydrátem a přísadami zlepšujícími zpracovatelské a užitné vlastnosti malty a dále obsahuje 0,5 až 1 % hmotn. práškové síry.
Použita je technicky čistá síra, komerčně dostupná, může být použita i odpadní síra z rafinace ropy. Účinek síry spočívá pomalém uvolňování oxidu siřičitého vlivem atmosférické oxidace ve velmi nízké, prakticky neměřitelné koncentraci s fungicidními (protiplísňovými) vlastnostmi. Ten působí dlouhodobě, po celou dobu životnosti fasádní povrchové vrstvy.
Výsledná omítková směs má výrazně zvýšenou odolnost proti nežádoucímu růstu biodeteriogenu na povrchu fasády, zachovává si pevnostní charakteristiky, může využívat odpadní produkty.
Příklady uskutečnění technického řešení
Příklad 1
Byla vyrobena omítková směs č.1 z komerčně dostupné jemné vápenné omítky (Fein-Kalkputz 160) se složením minerální plnivo, cement, vápenný hydrát a přísady zlepšující zpracovatelské a užitné vlastnosti malty. Zvýšení odolností proti růstu biodeteriogenu bylo dosaženo přidáním práškové síry s kvantifikací 0,5 % hmotn. a 1,0 % hmotn. do této omítkové směsi.
Omítková směs byla nanášena stejným postupem jako původní standardní omítková směs dle návodu výrobce.
Laboratorní zkoušky za použití metod v rozsahu akreditace Stanovení odolnosti materiálů proti působení řas organolepticky s využitím ČSN EN 15458 a Stanovení odolnosti materiálů proti působení plísní organolepticky s využitím ČSN EN 15457, ČSN 724310 a zvýšené odolnosti s testem zrychleného stárnutí Modifikovanou zkouškou odolnosti (UV, IR, zmrazení) byla v laboratoři ATElab Č.1130.2 akreditované Českým institutem pro akreditaci dle ČSN EN ISO/IEC 17025:2018 prokázána funkčnost daného řešení ve zvýšení odolnosti proti referenční neošetřené omítce.
Pro inokulaci jsou použity sbírkové kmeny doporučené evropskými normami, ze kterých zkouška vychází. Tyto druhy se přirozeně vyskytují v našich zeměpisných šířkách.
Použity tyto sbírkové rody plísní: Aspergillus niger, Penicilium brevicompactum,, Paecilomyces variotii, Alternaria alternata,, Trichoderma viride, Cladosporium cladosporioides
- 2 CZ 36972 UI
Použity tyto sbírkové rody řas: Nostoc commune, Stichococcus bacillaris
Expozice odolnosti vůči řasám probíhá při teplotě 25 ± 2 °C, relativní vlhkost neregulovaná, j. cca 50%
Expozice odolnosti vůči plísním probíhá při teplotě 25 ± 2 °C, relativní vlhkost 95 ± 5%
Negativní kontrola znamená - potvrzení jednoznačného působení dezinficiens
Pozitivní kontrola znamená - potvrzení životaschopnosti inokula testovacího organizmu
Výsledky odolnosti plísně
0,5 % práškové síry bylo homogenně přidáno do směsi č. 1
Omítková směs je nanášena stejným postupem jako původní standardní omítková směs.
Vzorek Příměs síry Roků expozice Průměrné pokrytí plochy vzorku nárostem plísní
směs č. 1 0,0 % kontrola negativní 0 0%
směs č. 1 0,0 % kontrola pozitivní 0 100 %
směs č. 1 0,5 % 3 30%
směs č. 1 0,5 % 5 50%
směs č. 1 0,5 % 7 50%
směs č. 1 0,5 % 10 60%
1,0 % práškové síry bylo homogenně přidáno do směsi č. 1
Omítková směs je nanášena stejným postupem jako původní standardní omítková směs.
Vzorek Příměs síry Roků expozice Průměrné pokrytí plochy vzorku nárostem plísní
směs č. 1 0,0 % kontrola negativní 0 0%
směs č. 1 0,0 % kontrola pozitivní 0 100 %
směs č. 1 1,0% 3 15%
směs č. 1 1,0% 5 20%
směs č. 1 1,0% 7 20%
směs č. 1 1,0% 10 30%
CZ 36972 UI
Výsledky odolnosti řasy
0,5 % práškové síry bylo homogenně přidáno do směsi č. 1
Omítková směs je nanášena stejným postupem jako původní standardní omítková směs.
vzorek Příměs síry Roků expozice Průměrné pokrytí plochy vzorku nárostem řas
směs č. 1 0,0 % kontrola negativní 0 0%
směs č. 1 0,0 % kontrola pozitivní 0 100 %
směs č. 1 0,5 % 3 20%
směs č. 1 0,5 % 5 30%
směs č. 1 0,5 % 7 50%
směs č. 1 0,5 % 10 60%
% práškové síry bylo homogenně přidáno do směsi č. 1
Omítková směs je nanášena stejným postupem jako původní standardní omítková směs
Vzorek Příměs síry Roků expozice Průměrné pokrytí plochy vzorku nárostem řas
směs č. 1 0,0 % kontrola negativní 0 0%
směs č. 1 0,0 % kontrola pozitivní 0 100 %
směs č. 1 1,0 % 3 5 %
směs č. 1 1,0 % 5 10%
směs č. 1 1,0 % 7 20%
směs č. 1 1,0 % 10 45%
Příklad 2
Byla vyrobena omítková směs č.2 z komerčně dostupné omítkové směsi (Cemix Univerzální zdící a omítková směs) se složením minerální plnivo, cement, vápenný hydrát a přísady zlepšující zpracovatelské a užitné vlastnosti malty. Zvýšení odolností proti růstu biodeteriogenu bylo dosaženo přidáním práškové síry s kvantifikací 0,5 % hmotn. a 1,0 % hmotn. do této omítkové směsi.
Omítková směs byla nanášena stejným postupem jako původní standardní omítková směs dle návodu výrobce.
Laboratorní zkoušky za použití metod v rozsahu akreditace Stanovení odolnosti materiálů proti 25 působení řas organolepticky s využitím CSNEN 15458 a Stanovení odolnosti materiálů proti působení plísní organolepticky s využitím ČSN EN 15457, ČSN 724310 a zvýšené odolnosti s testem zrychleného stárnutí Modifikovanou zkouškou odolnosti (UV, IR, zmrazení) byla v laboratoři ATElab Č. 1130.2 akreditované Českým institutem pro akreditaci dle ČSN EN ISO/IEC 17025:2018 prokázána funkčnost daného řešení ve zvýšení odolnosti proti referenční 30 neošetřené omítce.
Pro inokulaci jsou použity sbírkové kmeny doporučené evropskými normami, ze kterých zkouška vychází. Tyto druhy se přirozeně vyskytují v našich zeměpisných šířkách.
Použity tyto sbírkové rody plísní: Aspergillus niger, Penicilium brevicompactum, Paecilomyces variotii, Alternaria altemata,, Trichoderma viride, Cladosporium cladosporioides
-4 CZ 36972 UI
Použity tyto sbírkové rody řas: Nostoc commune, Stichococcus bacillaris
Expozice odolnosti vůči řasám probíhá při teplotě 25 ± 2 °C, relativní vlhkost neregulovaná Ij cca 50%
Expozice odolnosti vůči plísním probíhá při teplotě 25 ± 2 °C, relativní vlhkost 95 ± 5 %
Negativní kontrola znamená - potvrzení jednoznačného působení dezinficiens
Pozitivní kontrola znamená - potvrzení životaschopnosti inokula testovacího organizmu
Výsledky odolnosti plísně
0,5 % práškové síry bylo homogenně přidáno do směsi č.2
Omítková směs je nanášena stejným postupem jako původní standardní omítková směs.
Vzorek Příměs síry Roků expozice Průměrné pokrytí plochy vzorku nárostem plísní
směs č.2 0,0 % kontrola negativní 0 0%
směs č.2 0,0 % kontrola pozitivní 0 100%
směs č.2 0,5 % 3 35 %
směs č.2 0,5 % 5 45 %
směs č.2 0,5 % 7 50%
směs č.2 0,5 % 10 60%
1,0 % práškové síry bylo homogenně přidáno do směsi č.2
Omítková směs je nanášena stejným postupem jako původní standardní omítková směs.
Vzorek Příměs síry Roků expozice Průměrné pokrytí plochy vzorku nárostem plísní
směs č.2 0,0 % kontrola negativní 0 0%
směs č.2 0,0 % kontrola pozitivní 0 100%
směs č.2 1,0 % 3 10%
směs č.2 1,0 % 5 20%
směs č.2 1,0 % 7 25 %
směs č.2 1,0 % 10 35 %
-5 CZ 36972 UI
Výsledky odolnosti řasy
0,5 % práškové síry bylo homogenně přidáno do směsi č.2
Omítková směs je nanášena stejným postupem jako původní standardní omítková směs.
Vzorek Příměs síry Roků expozice Průměrné pokrytí plochy vzorku nárostem řas
směs č.2 0,0 % kontrola negativní 0 0%
směs č.2 0,0 % kontrola pozitivní 0 100%
směs č.2 0,5 % 3 25 %
směs č.2 0,5 % 5 30%
směs č.2 0,5 % 7 55 %
směs č.2 0,5 % 10 60%
% práškové síry bylo homogenně přidáno do směsi č.2
Omítková směs je nanášena stejným postupem jako původní standardní omítková směs
Vzorek Příměs síry Roků expozice Průměrné pokrytí plochy vzorku nárostem řas
směs č.2 0,0 % kontrola negativní 0 0%
směs č.2 0,0 % kontrola pozitivní 0 100%
směs č.2 1,0 % 3 5%
směs č.2 1,0 % 5 15 %
směs č.2 1,0 % 7 25 %
směs č.2 1,0 % 10 45 %
Univerzálnost použití byla prokázána použitím 2 standardních, běžných omítkových směsí, s podobným výsledkem zkoušek. Technologické vlastnosti omítkových směsí se přídavkem nezměnily.

Claims (1)

  1. NÁROKY NA OCHRANU
    1. Omítková směs se zvýšenou odolností proti růstu biodeteriogenu, sestávající z minerálního plniva, cementu, vápenného hydrátu a přísad zlepšujících zpracovatelské a užitné vlastnosti malty, 5 vyznačující se tím, že dále obsahuje 0,5 až 1 % hmotn. práškové síry.
CZ2023-40775U 2023-03-06 2023-03-06 Omítková směs se zvýšenou odolností proti růstu biodeteriogenu CZ36972U1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2023-40775U CZ36972U1 (cs) 2023-03-06 2023-03-06 Omítková směs se zvýšenou odolností proti růstu biodeteriogenu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2023-40775U CZ36972U1 (cs) 2023-03-06 2023-03-06 Omítková směs se zvýšenou odolností proti růstu biodeteriogenu

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ36972U1 true CZ36972U1 (cs) 2023-04-04

Family

ID=85796348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2023-40775U CZ36972U1 (cs) 2023-03-06 2023-03-06 Omítková směs se zvýšenou odolností proti růstu biodeteriogenu

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ36972U1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20010089977A (ko) 콘크리트외벽 보호용 무기질재 코팅조성물
US7507281B2 (en) Antimicrobial cementitious composition, method and article
US7223443B2 (en) Antimicrobial cementitious composition
EP2953913B2 (de) Verwendung nach einem speziellen testverfahren definierbarer trockenmörtel
RU2412967C2 (ru) Водный состав для покрытия наружных, внутренних, фасадных и кровельных поверхностей, применение наночастиц серебра (варианты), применение водного состава, способ нанесения покрытия на внутренние и наружные поверхности здания
US20250011239A1 (en) Additive formulation for reduction or prevention of microbially induced corrosion in concrete or cementitious material
KR101155174B1 (ko) 콘크리트 표면강화를 위한 항균성 유기무기 혼성 침투성 강화제 조성물
CZ36972U1 (cs) Omítková směs se zvýšenou odolností proti růstu biodeteriogenu
US20050249880A1 (en) Low VOC antimicrobial coating compositions
US20070116987A1 (en) Nanosized metal and metal oxide particles as a biocides in roofing coatings
WO2003030640A2 (en) Controlled release microbiocide for porous surfaces
KR101876885B1 (ko) 강도 및 내구성이 개선된 타일 접착제 겸 줄눈재용 조성물 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 타일 시공방법
GB2592383A (en) Ionic liquid surface coatings
CZ39149U1 (cs) Omítková směs se zvýšenou odolností proti růstu biodeteriogenu
EP2150507B1 (en) Antimicrobial cementitious composition, method and article
KR101480104B1 (ko) 용존수소수를 이용한 가용성 규산염 무기질 도료 및 그 제조방법
EP3498784A1 (de) Beschichtungsmasse, verfahren zur herstellung der beschichtungsmasse und deren verwendung
CN111320924A (zh) 一种三防银离子抗菌防霉涂料及其制备方法
KR102839951B1 (ko) 방수 기능을 갖는 외벽 콘크리트 균열 보수용 탄성 퍼티재 조성물
EP2987777A1 (de) Sanierung von mit pilzen und/oder algen befallenen gebäudefassaden
WO2022096176A1 (de) Beschichtung gegen algen- und pilzbefall
Sassoni et al. Recent advances on the use of phosphate treatments to provide heritage stones with anti-fouling ability
CN109021635B (zh) 一种光触媒墙体保护剂及其制备方法与应用
CN112500797A (zh) 一种具有除甲醛功能的新型涂料及其制备方法
DE102013207083A1 (de) Verwendung von Chitosan und/oder dessen Derivaten in Baumaterialien

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20230404