PL194298B1 - Bakteriobójcza emalia ceramiczna, sposób jej wytwarzania oraz jej zastosowania - Google Patents

Bakteriobójcza emalia ceramiczna, sposób jej wytwarzania oraz jej zastosowania

Info

Publication number
PL194298B1
PL194298B1 PL330034A PL33003498A PL194298B1 PL 194298 B1 PL194298 B1 PL 194298B1 PL 330034 A PL330034 A PL 330034A PL 33003498 A PL33003498 A PL 33003498A PL 194298 B1 PL194298 B1 PL 194298B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
enamel
ceramic
bactericidal
ceramic enamel
composition
Prior art date
Application number
PL330034A
Other languages
English (en)
Other versions
PL330034A1 (en
Inventor
Bakali Jorge Bakali
Original Assignee
Esmaltes Sa
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 Esmaltes Sa filed Critical Esmaltes Sa
Publication of PL330034A1 publication Critical patent/PL330034A1/xx
Publication of PL194298B1 publication Critical patent/PL194298B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/02Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form
    • C03C8/04Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form containing zinc
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2204/00Glasses, glazes or enamels with special properties
    • C03C2204/02Antibacterial glass, glaze or enamel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)

Abstract

1. Bakteriobójcza emalia ceramiczna, zna- mienna tym, ze ma nastepujacy sklad: Tlenek Sklad procentowy (% wagowe) SiO 2 35-55 Al 2 O 3 5-15 CaO 5-10 CeO 2 2-10 ZnO 5-10 PL PL PL

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem obecnego wynalazku jest bakteriobójcza emalia ceramiczna, sposób jej wytwarzania oraz jej zastosowanie. Przedmiot obecnego wynalazku mieści się w dziedzinie techniki dotyczącej emalii ceramicznych przeznaczonych dla pokryć ściennych, podłogowych i podobnych, takich jak płytki ścienne, płytki podłogowe, urządzenia sanitarne (zlewy, wanny, wszystkie ceramiczne uzupełniające elementy do łazienek), itp.
Znane są płytki wytworzone przez japońską firmę Toto, posiadające warstwę fotokatalityczną z emalii z dwutlenku tytanu wykończoną związkiem miedzi i srebra. Podczas absorpcji światła przez warstwę fotokatalityczną, następuje aktywacja jonów metali, które zabijają bakterie wchodzące w kontakt z płytką ceramiczną.
Jednakże zauważono, iż w rozwiązaniu tym wraz z upływem czasu, czystości barw i skuteczności działania ulegały zmianom.
Bakteriobójcza emalia ceramiczna według wynalazku charakteryzuje się tym, że składa się z SiO2 w ilości 35-55% wagowych, ALO;, w ilości 5-15% wagowych, CaO w ilości 5-10% wagowych, CeO2 w ilości 2-10% wagowych oraz ZnO w ilości 5-10% wagowych.
Korzystnie, składa się ona również z BaO w ilości 0-5% wagowych, B2O3 w ilości 0-10% wagowych, K2O w ilości 0-5% wagowych, Na2O w ilości 0-5% wagowych oraz ZrO2 w ilości 0-5% wagowych.
Sposób wytwarzania bakteriobójczej emalii ceramicznej według wynalazku charakteryzuje się tym, że miesza się lub stapia składniki szkliwa wymienione powyżej.
Przedmiotem wynalazku jest również zastosowanie emalii ceramicznej do wytwarzania ściennych i podłogowych bakteriobójczych pokryć ceramicznych.
Twórcy obecnego wynalazku wytworzyli nowy rodzaj emalii ceramicznych, które jak do tej pory nie były spotykane w dziale ceramiki, ponieważ łączą w sobie wysoce pożądane właściwości optyczne, takie jak na przykład, wysoki współczynnik załamania (tworzywo błyszczące) wraz z działaniem bakteriobójczym.
Co więcej, wytworzone tworzywo odznacza się właściwościami działania o wysokiej jakości, ponieważ ostatecznie nie podlega żadnym zmianom czystości barw ani też zużyciu, tak jak to miało miejsce w przypadku produktów tego rodzaju znanych ze stanu techniki.
Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przeniesienie elektronu, w ciałach stałych, które wpływa na własności optyczne, wskazując poziomy energetyczne dla dwóch atomów, Ά i B, razem z kilkoma charakterystykami stanów elektronowych dla ciał stałych.
Emalia ceramiczna według obecnego wynalazku zawiera w swoim składzie tlenki ziem rzadkich. Dzięki temu stanowi tworzywo, w którego wnętrzu możliwe są przejścia elektronowe, wywołane na skutek wzajemnego oddziaływania światło-materia. Przejścia elektronowe mogą być zdolne do wywoływania procesów redoks na żywej materii (np. bakterii) ostatecznie znajdującej się na lub będącej w bliskim kontakcie z powierzchnią emalii, przejawiając w ten sposób działanie bakteriobójcze.
Emalię ceramiczną według wynalazku uzyskano na drodze stapiania składników szkliwa lub poprzez mieszanie. Wytworzono kombinację fryt i/lub preparatów o wskazanych charakterystykach w powyższym zakresie składu (zestawu składników). Każdą z emalii nakładano na płytki jako emalię podstawową, serigraficznie i/lub napylano i następnie spiekano w piecu przemysłowym.
Własności absorpcyjne emalii ceramicznej według wynalazku określono za pomocą spektrofotometrii w zakresie światła widzialnego i ultrafioletowego, stosując długości fal w zakresie pomiędzy 800 i 200 nm (nanometrów).
W widmie absorpcyjnym emalii ceramicznej według wynalazku obserwuje się szerokie pasmo w zakresie od 400 do 200 nm (zakres ultrafioletu), które przypisane jest do przejść energii ładunku elektronu lub przechodzenia elektronów z jednego poziomu energetycznego do drugiego. Przejście ładunku elektronu zazwyczaj następuje pomiędzy poziomem podstawowym a poziomem wyższym i związane jest z absorpcją światła przy długościach fal odpowiadających obszarowi następnego widma w zakresie światła ultrafioletowego i widma w zakresie światła widzialnego.
Na fig. 1 przedstawiono ogólną ilustrację drogi, powstałej na skutek przeniesienia elektronów w ciałach stałych. Odnośniki numeryczne które występują na fig. 1 mają następujące znaczenia: 1 - aktywacja pasma przewodzenia, 2 - różnice pomiędzy pasmami (GAP), 3 - przeniesienia wzbudzające d-d, f-f, 4 - aktywacja pasma walencyjnego, 5 - przeniesienie ładunku.
Podobnie, przeprowadzono badania emisyjne emalii według wynalazku w celu scharakteryzowania ich specyficznych właściwości. Badano wzbudzanie jak i widma emisyjne uzyskanej bakterioPL 194 298 B1 bójczej emalii ceramicznej. Wartości maksymalne wzbudzeń jak i widm emisyjnych znajdowały się w zakresie długości fal pomiędzy 270 i 400 nm.
Płytki pokryte emalią według wynalazku poddano również testom na połysk, stosując przyrząd pomiarowy do badania połysku Multi-Gross 268, mierzący fotoelektrycznie odbite światło przy kącie 20°.
Uzyskano wartości połysku w zakresie 88-99 GU (GU jednostki lśnienia, jednostki połysku).
Badania dotyczące działania bakteriobójczego emalii według wynalazku przeprowadzono w specjalistycznych laboratoriach mikrobiologicznych, uzyskując bardzo satysfakcjonujące wyniki. Przy stężeniach, bakterii podobnych do tych, jakie mogą występować na ścianach, na płytkach pokrytych emaliami według wynalazku nie zaobserwowano żadnego wzrostu bakterii.
Ponadto, przeprowadzono badania nad wpływem jaki intensywność i typ oświetlenia mogą mieć na działanie bakteriobójcze.
P r z y k ł a d 1
Następujące tlenki zmieszano i stopiono w piecu w temperaturze 1500°C.
Tlenek Skład procentowy (% wagowe)
SiO2 50,8
AkOs 7,8
B2O3 5,8
CaO 8,3
ZnO 9,6
ZrO2 3,7
Na2O 2,4
K2O 2,9
CeO2 8,7
W celu zastosowania powyższej fryty w pojedynczym spiekaniu na porowatym nośniku piecowym niezbędnym było przygotowanie wodnej zawiesiny powyższych składników.
Zastosowanie otrzymanej zawiesiny przeprowadzono na surowych płytkach o wymiarach 20x30cm przy pojedynczym spiekaniu do uzyskania spieku porowatego, które wcześniej pokryto materiałem ilastym i emaliowano szkłem zamąconym.
Na powyżej wspomniane płytki naniesiono aerograficznie 6 gramów zawiesiny.
W ostatnim etapie, po naniesieniu zawiesiny bakteriobójczej, płytki wypiekano w piecu przemysłowym w temperaturze 1120°C w obiegu w ciągu 40 minut.
P r z y k ł a d 2
Emalię ceramiczną wytworzono poprzez mieszanie, lub też otrzymywanie fryty ze składników, w ilościach mieszczących się w powyżej podanych zakresach. Podano zakres ilości składników w celu umożliwienia dostosowania składu tworzywa do wymaganych temperatur spiekania opracowanych emalii. I ak, emalie według wynalazku można wytwarzać w przyspieszonym podwójnym cyklu spiekania, w pojedynczym spiekaniu do uzyskania spieku porowatego i pojedynczym spiekaniu do uzyskania kamionki.
Frytę zmielono i zastosowano w postaci emalii podstawowej, serigraficznie i/lub napylono na pobiałkę i/lub na nośnik emaliowany (emaliowany, jeżeli emalia ta nie jest nakładana jako emalia podstawowa). Spieczono ją w piecu przemysłowym w temperaturze i w czasie charakterystycznym dla rodzaju zastosowanego nośnika ceramicznego, mieszczących się w następujących zakresach: 11201200°C i 40-80 minut dla wyrobów kamionkowych, 1100-1170°C i 30-70 minut dla nośników porowatych i 1000-1120°C i 25-60 minut dla cyklu przyspieszonego.
Widmo absorpcji
Określono szerokość pasma od 400 do 200 nm za pomocą spektrofotometru PERKIN-ELMER, model UV/VIS LAMBDA 19, stosując metodę rozmycia współczynnika odbicia od ciała stałego.
Współczynnik połysku
Połysk 88-99 GU zmierzono za pomocą urządzenia pomiarowego do mierzenia połysku MultiGross 268, przy 20° kącie pomiaru.
Testy mikrobiologiczne
Po spieczeniu, płytki pocięto na kawałki o wymiarach 5 x 5 cm i przeniesiono do laboratorium mikrobiologicznego, gdzie początkowo poddano je sterylizacji w autoklawie.
Następnie, każdą z płytek umieszczono na płytce Petriego i pomalowano standardowym roztworem Staphylococcus aureus o różnych stopniach zmętnienia (0,001 i 0,002 zmętnienia MacFarlana). Testom poddano również płytki kontrolne, tzn. te, nie pokryte emalią bakteriobójczą.
PL 194 298 B1
We wszystkich przypadkach testy przeprowadzono poczwórnie, przy użyciu czterech płytek traktowanych bakteriami i czterech płytek bez traktowania.
Po 12 godzinach hodowania i będąc poddanymi działaniu światła z 36-cio watowych świetlówek, płytki ceramiczne umieszczono emaliowaną powierzchnią w kontakcie z czekoladowym agarem na płytkach Petriego. Płytkę pozostawiono w tych warunkach jeszcze przez jedną godzinę, w celu zapewnienia wystarczającego czasu na przejście na agar wszystkich żywych bakterii znajdujących się na płytkach, gdzie dalej wzrastały.
Po tym doświadczeniu, testowano wzrost bakterii. Wzrost ten był znikomy lub zupełnie nie występował na płytkach emaliowanych emalią według wynalazku, podczas gdy obserwowano wzrost bakterii na płytkach, które nie zawierały emalii ceramicznej według wynalazku.

Claims (4)

1. Bakteriobójcza emalia ceramiczna, znamienna tym, że ma następujący skład:
Tlenek Skład procentowy (% wagowe)
SiO2 35-55
Al2O3 5-15
CaO 5-10
CeO2 2-10
ZnO 5-10
2. BBkterioobjccz emalia ceramiccnawedługzzstrz. 1, zznmieenn tym, żż ppnaato ooejmuje następujące składniki:
Tlenek Skład procentowy (% wagowe)
BaO 0-5 ^O3 0-10
K2O 0-5
Na2O 0-5
ZrO2 0-5
3. Sppoóó wetwerzzkiabbkterioObjccnj emmlil ceramiccnaj ontedlonajw ζ^ύ^^ζznmieeny tym, że miesza się lub stapia składniki emalii.
4. Zaktonówekie emalil ceramiccnajontedlonajw ζ^^ 1 ,ddweyΛ/erzzkiaśśiednaye i ppokn gowych bakteriobójczych pokryć ceramicznych.
PL330034A 1997-12-02 1998-12-02 Bakteriobójcza emalia ceramiczna, sposób jej wytwarzania oraz jej zastosowania PL194298B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES009702506A ES2142249B1 (es) 1997-12-02 1997-12-02 Esmalte ceramico bactericida y sus aplicaciones.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL330034A1 PL330034A1 (en) 1999-06-07
PL194298B1 true PL194298B1 (pl) 2007-05-31

Family

ID=8301369

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL330034A PL194298B1 (pl) 1997-12-02 1998-12-02 Bakteriobójcza emalia ceramiczna, sposób jej wytwarzania oraz jej zastosowania

Country Status (10)

Country Link
EP (1) EP0921105B1 (pl)
AT (1) ATE203981T1 (pl)
DE (1) DE69801305T2 (pl)
DK (1) DK0921105T3 (pl)
EG (1) EG22468A (pl)
ES (1) ES2142249B1 (pl)
ID (1) ID21394A (pl)
PL (1) PL194298B1 (pl)
PT (1) PT921105E (pl)
TN (1) TNSN98215A1 (pl)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10293767B4 (de) 2001-08-22 2017-06-08 Schott Ag Desinfektionsglaspulver mit antimikrobieller, entzündungshemmender, wundheilender Wirkung und dessen Verwendung
DE10141230A1 (de) * 2001-08-22 2003-03-13 Schott Glas Farbzusatz umfassend ein Glas mit antimikrobieller Wirkung
DE10141117A1 (de) * 2001-08-22 2003-03-13 Schott Glas Antimikrobielles Silicatglas und dessen Verwendung
DE10293768B4 (de) * 2001-08-22 2011-05-12 Schott Ag Antimikrobielles Glaspulver, dessen Verwendung und Verfahren zu dessen Herstellung
WO2003018496A1 (de) * 2001-08-22 2003-03-06 Schott Glas Antimikrobielles, entzündungshemmendes, wundheilendes glaspulver und dessen verwendung
EP1597211A2 (de) 2003-02-25 2005-11-23 Schott AG Antimikrobiell wirkendes phosphatglas
FR2869537A1 (fr) * 2004-05-03 2005-11-04 Dgtec Soc Par Actions Simplifi Compose pour produit cosmetique
ES2406354B1 (es) 2011-09-20 2014-04-09 Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) - Combinación y procedimiento de obtención de esmaltes cerámicos bactericidas para productos cerámicos
CN111848223B (zh) * 2020-07-22 2022-10-28 晋大纳米科技(厦门)有限公司 一种强抗菌功能性抛釉砖及其制备方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994027442A1 (en) * 1993-05-31 1994-12-08 Sumitomo Osaka Cenent Co., Ltd. Antibacterial mildewproof glaze composition for ceramic products
ES2191043T3 (es) * 1993-12-10 2003-09-01 Toto Ltd Material multifuncional dotado de funcion fotocatalitica y metodo para producirlo.
JP3023496B2 (ja) * 1994-10-03 2000-03-21 タカラスタンダード株式会社 抗菌防カビ琺瑯とその製造方法及び製品

Also Published As

Publication number Publication date
PT921105E (pt) 2002-01-30
ES2142249A1 (es) 2000-04-01
DK0921105T3 (da) 2001-11-05
EG22468A (en) 2003-02-26
ATE203981T1 (de) 2001-08-15
DE69801305T2 (de) 2002-05-08
PL330034A1 (en) 1999-06-07
ES2142249B1 (es) 2001-04-01
EP0921105A1 (en) 1999-06-09
ID21394A (id) 1999-06-03
TNSN98215A1 (fr) 2000-12-29
DE69801305D1 (de) 2001-09-13
EP0921105B1 (en) 2001-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11066338B2 (en) Antimicrobial glaze and porcelain enamel via double layer glaze with high zinc content
US5807641A (en) Anti-bacterial and anti-fungal glaze composition for ceramic products
KR100644884B1 (ko) 음이온 방출, 원적외선 방사 및 항균 기능을 가지는 유약조성물 및 이의 제조방법
JPH05270859A (ja) 釉薬組成物及び施釉方法
EP0653161B1 (en) Antibacterial mildewproof glaze composition for ceramic products
PL194298B1 (pl) Bakteriobójcza emalia ceramiczna, sposób jej wytwarzania oraz jej zastosowania
WO2021006680A1 (ko) 항균 글라스 조성물 및 이의 제조방법
CA2985290C (en) Ceramic article and method for producing same
JP2016165887A (ja) 陶製用品及びその製造方法
NZ207278A (en) Glaze for dental porcelain ceramic
EP1966099B1 (en) Composition, frit, enamel and ceramic components and process to make the same
EP1306355B1 (en) Formulation and method for achieving metallic effects in ceramic tiles and the applications thereof
KR100201713B1 (ko) 항균 및 방미성 타일 및 이의 제조방법
KR100414467B1 (ko) 원적외선이 방출되는 유약
JP3082610B2 (ja) 釉薬及びその製造方法,並びに施釉品
CN120391458B (zh) 一种抑菌剂、抑菌釉料和抑菌瓷砖及其制备方法
SU1730085A1 (ru) Глазурь
US3583883A (en) Method of decorating glazed glass-ceramic bodies
KR20210093118A (ko) 법랑 조성물, 그 제조방법 및 조리기기
WO2022164219A1 (ko) 광촉매 유리 조성물, 광촉매 유리 및 이의 제조방법
RU2055020C1 (ru) Керамическая краска желтого цвета
HK1003589B (en) Antibacterial mildewproof glaze composition for ceramic products
JPH09142877A (ja) 釉薬及び施釉品
CN111825335A (zh) 一种抗霉菌陶瓷釉及制品生产方法
JPH0891871A (ja) 釉薬添加用抗菌材組成物

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20091202