DE202013002158U1 - Cementary coating composition - Google Patents

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Abstract

Zementäre Beschichtungszusammensetzung zur Ausbildung einer Beschichtung, insbesondere Putzschicht, auf einer Gebäudewand oder -decke, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung wenigstens einen antimikrobiellen Wirkstoff oder eine antimikrobielle Wirkstoffkombination zum Schutz der Beschichtung vor mikrobiellem Befall oder Bewuchs enthält, wobei der antimikrobielle Wirkstoff oder die antimikrobielle Wirkstoffkombination zur Sicherstellung eines lang anhaltenden Schutzes in verkapselter Form enthalten ist.Cementary coating composition for forming a coating, in particular plaster layer, on a building wall or ceiling, characterized in that the composition contains at least one antimicrobial agent or antimicrobial agent combination for protecting the coating from microbial attack or fouling, wherein the antimicrobial agent or antimicrobial agent combination to ensure long lasting protection in encapsulated form.

Description

Die Erfindung betrifft eine zementäre Beschichtungszusammensetzung zur Ausbildung einer Beschichtung, insbesondere Putzschicht, auf einer Gebäudewand oder -decke entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a cementitious coating composition for forming a coating, in particular a plaster layer, on a building wall or ceiling according to the preamble of claim 1.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Zur Ausbildung von Putzschichten auf einer Gebäudewand oder -decke können eine Vielzahl unterschiedlicher Zusammensetzungen verwendet werden. Diese lassen sich jeweils nach Art der enthaltenen Bindemittel, ihrem Abbindeverhalten und/oder ihrer Funktion verschiedenen Gruppen zuordnen. Hinsichtlich der Bindemittel sind Zusammensetzungen mit überwiegend organischen oder anorganischen bzw. mineralischen Bindemitteln zu unterscheiden. Organisch gebundene Zusammensetzungen enthalten häufig Polymerdispersionen als Bindemittel, während anorganisch bzw. mineralisch gebundene Zusammensetzungen häufig Kalk und/oder Zement als Bindemittel enthalten. Letztere werden aufgrund ihres Abbindeverhaltens auch den hydraulisch abbindenden Zusammensetzungen zugeordnet. Hinsichtlich der Funktion lassen sich insbesondere Zusammensetzungen für den Innen- oder Außenbereich sowie Zusammensetzungen zur Ausbildung eines Unter- bzw. Armierungsputzes oder eines Oberputzes unterscheiden.To form plaster layers on a building wall or ceiling, a variety of different compositions can be used. These can be assigned to different groups depending on the type of binder contained, their setting behavior and / or their function. With regard to the binders, compositions with predominantly organic or inorganic or mineral binders are to be distinguished. Organically bound compositions often contain polymer dispersions as binders, while inorganic or mineral bound compositions often contain lime and / or cement as binders. The latter are also assigned to the hydraulically setting compositions because of their setting behavior. With regard to the function, it is possible in particular to distinguish compositions for indoor or outdoor use and compositions for forming a backing or reinforcing plaster or a top coat.

Bei freier Bewitterung einer Putzschicht besteht regelmäßig die Gefahr, dass Feuchtigkeit in den Putz eindringt, die nicht vollständig abzulüften vermag und somit einen Nährboden für Mikroorganismen bildet. Diese zeichnen sich dann in Form von Verfärbungen an der Oberfläche der Putzschicht ab. Derartige Mikroorganismen können insbesondere Pilze oder Algen sein, die nicht nur optisch unansehnlich sind, sondern ferner zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen können. Um einen mikrobiellen Befall oder Bewuchs einer Putzschicht zu verhindern, wird oftmals der zur Ausbildung der Putzschicht verwendeten Putzmasse ein antimikrobieller Wirkstoff zugefügt und/oder die Putzschicht nachträglich mit einem Anstrich versehen, der einen antimikrobiellen Wirkstoff enthält. Als nachteilig erweist sich jedoch, dass derartige Wirkstoffe wenig stabil sind, d. h. schnell zerfallen, und bei freier Bewitterung der Putzschicht bzw. des Anstrichs anschließend ausgewaschen werden. Ein Schutz vor mikrobiellem Befall bzw. Bewuchs ist dann nicht mehr gegeben.With free weathering of a plaster layer, there is always the danger that moisture penetrates into the plaster, which is not able to completely vent and thus forms a breeding ground for microorganisms. These are then characterized in the form of discoloration on the surface of the plaster layer. Such microorganisms may in particular be fungi or algae, which are not only visually unsightly, but may also lead to health impairments. In order to prevent a microbial infestation or growth of a plaster layer, the cleaning compound used to form the plaster layer is often added an antimicrobial active ingredient and / or subsequently provided the plaster layer with a coat containing an antimicrobial agent. However, it has proved to be disadvantageous that such active substances are less stable, ie. H. quickly disintegrated, and then washed out with free weathering of the plaster layer or the paint. A protection against microbial infestation or vegetation is then no longer given.

Die Stabilität der antimikrobiellen Wirkstoffe hängt unter anderem vom pH-Wert einer Beschichtungszusammensetzung ab. Bei einem pH-Wert > 10 verringert sich die Stabilität erheblich. Hochalkalischen Zusammensetzungen, wie beispielsweise zementären Zusammensetzungen, werden daher keine antimikrobiellen Wirkstoffe zugegeben. Da ein hoher pH-Wert zugleich das Wachstum von Mikroorganismen, wie beispielsweise Pilzen und Algen, verhindert oder zumindest hemmt, wird eine antimikrobielle Ausrüstung derartiger Zusammensetzungen auch nicht als erforderlich angesehen.The stability of the antimicrobial agents depends inter alia on the pH of a coating composition. At a pH> 10, the stability decreases considerably. Highly alkaline compositions, such as cementitious compositions, therefore no antimicrobial agents are added. At the same time, because high pH prevents or at least inhibits the growth of microorganisms such as fungi and algae, antimicrobial finish of such compositions is not considered necessary.

Es hat sich jedoch gezeigt, dass der pH-Wert einer zementären Beschichtungszusammensetzung nach deren Applikation auf einer Gebäudewand oder -decke sehr schnell sinken kann, wenn sie – beispielsweise als außen liegende Putzschicht – der freien Bewitterung ausgesetzt ist. Bereits nach einigen Monaten kann der pH-Wert derart gesunken sein, dass die Putzschicht vor einem mikrobiellen Befall bzw. Bewuchs nicht mehr ausreichend geschützt ist.However, it has been shown that the pH of a cementitious coating composition can drop very rapidly after application to a building wall or ceiling when it is exposed to free weathering, for example as an external plaster layer. After just a few months, the pH value may have fallen such that the plaster layer is no longer adequately protected against microbial infestation or growth.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine zementäre Beschichtungszusammensetzung zur Ausbildung einer Putzschicht auf einer Gebäudewand oder -decke anzugeben, welche lang anhaltend vor mikrobiellem Befall oder Bewuchs geschützt ist.The object of the invention is therefore to provide a cementitious coating composition for forming a plaster layer on a building wall or ceiling, which is long-lasting protected against microbial infestation or fouling.

Zur Lösung der Aufgabe wird eine Zusammensetzung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Darüber hinaus wird ein Verfahren zur mikrobiellen Ausrüstung einer zementären Beschichtungszusammensetzung angegeben.To solve the problem, a composition having the features of claim 1 is proposed. Advantageous developments of the invention can be found in the dependent claims. In addition, a method for microbial finishing of a cementitious coating composition is disclosed.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die vorgeschlagene zementäre Beschichtungszusammensetzung zur Ausbildung einer Beschichtung, insbesondere Putzschicht, auf einer Gebäudewand oder -decke enthält erfindungsgemäß wenigstens einen antimikrobiellen Wirkstoff oder eine antimikrobielle Wirkstoffkombination zum Schutz der Beschichtung vor mikrobiellem Befall oder Bewuchs. Zur Sicherstellung eines lang anhaltenden Schutzes ist der antimikrobielle Wirkstoff oder die antimikrobielle Wirkstoffkombination in verkapselter Form enthalten. Die Verkapselung bewirkt zum Einen einen Schutz des Wirkstoffs, der sich somit – selbst in einem hochalkalischen Milieu – als sehr stabil erweist. Zum Anderen verzögert die Verkapselung die Abgabe des Wirkstoffs, so dass die antimikrobielle Wirkung vorrangig erst dann zur Entfaltung gelangt, wenn der pH-Wert gesunken ist, so dass die Gefahr eines mikrobiellen Befalls oder Bewuchs besteht.The proposed cementitious coating composition for forming a coating, in particular a plaster layer, on a building wall or ceiling contains, according to the invention, at least one antimicrobial active ingredient or antimicrobial active ingredient combination for protecting the coating against microbial attack or fouling. To ensure long-lasting protection, the antimicrobial agent or antimicrobial agent combination is contained in encapsulated form. The encapsulation, on the one hand, protects the active substance, which thus proves to be very stable, even in a highly alkaline environment. On the other hand, the encapsulation delays the release of the drug, leaving the antimicrobial Effect primarily only unfolds when the pH has dropped, so there is a risk of microbial infestation or fouling.

Die Verkapselung stellt ein seit langem bekanntes Verfahren zur Formulierung von Wirkstoffen dar. Hierbei wird ein Trägermaterial mit wenigstens einem Wirkstoff angereichert und von einem Hüllmaterial umschlossen, das die verzögerte Freisetzung des Wirkstoffs bewirkt. Nicht miteinander verträgliche Wirkstoffe können getrennt verkapselt werden, so dass sie dennoch in Kombination einsetzbar sind. Als Trägermaterial dienen in der Regel wenige Mikrometer große Teilchen, so dass häufig auch von Mikrokapseln die Rede ist. Derartige Mikrokapseln sowie ein Verfahren zu deren Herstellung werden beispielsweise in der DE 28 05 106 A1 beschrieben.The encapsulation represents a long-known method for the formulation of active ingredients. In this case, a carrier material is enriched with at least one active ingredient and enclosed by a shell material, which causes the delayed release of the active ingredient. Non-compatible active ingredients can be separately encapsulated so that they can still be used in combination. The carrier material is generally particles of a few micrometers in size, so that microcapsules are frequently mentioned as well. Such microcapsules and a process for their preparation, for example, in the DE 28 05 106 A1 described.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher nicht die Technik der Verkapselung von Wirkstoffen an sich, sondern die Verwendung derartiger Mikrokapseln zur antimikrobiellen Ausrüstung einer zementären Beschichtungszusammensetzung. Gleichwohl die Bereitstellung von Wirkstoffen in verkapselter Form seit langem zum Stand der Technik gehört, gelangte sie in Zusammenhang mit zementären und/oder hochalkalischen Beschichtungszusammensetzungen bislang nicht zum Einsatz.The subject of the present invention is therefore not the technique of encapsulating drugs per se, but the use of such microcapsules for antimicrobial finishing of a cementitious coating composition. Although the provision of active ingredients in encapsulated form has long been part of the state of the art, it has hitherto not been used in connection with cementitious and / or highly alkaline coating compositions.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besitzt die Zusammensetzung einen pH-Wert > 10, vorzugsweise > 11, weiterhin vorzugsweise > 12. Es handelt sich demnach bevorzugt um eine hochalkalische Zusammensetzung, in der antimikrobielle Wirkstoffe ohne Verkapselung schnell zerfallen würden. Hier kommen die Vorteile der Erfindung somit besonders gut zum Tragen. Dies gilt umso mehr, als zementäre Beschichtungszusammensetzungen sich besonders gut zur Ausbildung einer Putzschicht eignen. Derartige Zusammensetzungen sind zudem relativ kostengünstig.According to a preferred embodiment of the invention, the composition has a pH> 10, preferably> 11, further preferably> 12. It is therefore preferably a highly alkaline composition in which antimicrobial agents would rapidly disintegrate without encapsulation. Here, the advantages of the invention thus come particularly well to fruition. This is all the more so as cementitious coating compositions are particularly well suited for the formation of a plaster layer. Such compositions are also relatively inexpensive.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Zusammensetzung ein hydraulisches Bindemittel auf Basis von Calciumsilikat, Calciumaluminat und/oder Calciumaluminatferrit, enthält. Der Anteil des hydraulischen Bindemittels beträgt dabei vorzugsweise 2–50 Gew.-%, weiterhin vorzugsweise 3–40 Gew.-% und besonders bevorzugt 4–30 Gew.-% bezogen auf das Trockengesamtgewicht der Ausgangsstoffe. Derartige Zusammensetzungen sind insbesondere zur Ausbildung von Putzschichten geeignet.Furthermore, it is proposed that the composition contains a hydraulic binder based on calcium silicate, calcium aluminate and / or calcium aluminate ferrite. The proportion of the hydraulic binder is preferably 2-50 wt .-%, more preferably 3-40 wt .-% and particularly preferably 4-30 wt .-% based on the total dry weight of the starting materials. Such compositions are particularly suitable for the formation of plaster layers.

Bevorzugt ist der in der Zusammensetzung enthaltene verkapselte antimikrobielle Wirkstoff ein Biozid. Sofern eine antimikrobielle Wirkstoffkombination in verkapselter Form enthalten ist, umfasst diese wenigstens ein Biozid. Biozide, die das Wachstum von Pilzen oder Algen verhindern oder hemmen, werden auch als Fungizide oder Algizide bezeichnet. Derartige Wirkstoffe sind somit insbesondere für den Einsatz in Zusammensetzungen zur Ausbildung von Putzschichten geeignet, die der freien Bewitterung ausgesetzt sind, da hier die Gefahr von Pilzbefall und/oder von Algenbewuchs besonders groß ist. Vorzugsweise ist in der Zusammensetzung daher wenigstens ein Fungizid und/oder Algizid enthalten.Preferably, the encapsulated antimicrobial agent contained in the composition is a biocide. If an antimicrobial active ingredient combination is contained in encapsulated form, this comprises at least one biocide. Biocides that prevent or inhibit the growth of fungi or algae are also referred to as fungicides or algicides. Such active ingredients are thus particularly suitable for use in compositions for the formation of plaster layers, which are exposed to the free weathering, since the risk of fungal infestation and / or algae growth is particularly great here. Preferably, therefore, the composition contains at least one fungicide and / or algicide.

Die verkapselte Zugabe des antimikrobiellen Wirkstoffs bzw. der antimikrobiellen Wirkstoffkombination erlaubt die Verwendung alkaliempfindlicher Biozide. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann daher auch ein Biozid enthalten, das alkaliempfindlich ist. Die Wahl des Biozids ist somit weitgehend unbeschränkt.The encapsulated addition of the antimicrobial active ingredient or the antimicrobial active ingredient combination allows the use of alkali-sensitive biocides. The composition according to the invention can therefore also contain a biocide which is sensitive to alkalis. The choice of biocide is thus largely unlimited.

Alternativ oder ergänzend können mehrere nicht miteinander verträgliche Wirkstoffe enthalten sein, die getrennt verkapselt zugegeben sind.Alternatively or additionally, several incompatible active ingredients may be included, which are added separately encapsulated.

Vorteilhafterweise enthält die Zusammensetzung neben wenigstens einem antimikrobiellen Wirkstoff wenigstens ein weiteres Additiv, mittels dessen die Eigenschaften der Zusammensetzung und/oder der hieraus ausgebildeten Beschichtung beeinflusst werden können. Als Additiv können insbesondere Wasserrückhaltemittel, Verzögerer, Beschleuniger, Netzmittel, Luftporenbildner, Fließmittel, Entschäumer, Hydrophobierungsmittel, Entstaubungsmittel, Fasern und/oder rheologische Additive, jeweils allein oder in Kombination mit einem weiteren Additiv, zugegeben werden. Der Anteil der weiteren Additive beträgt vorzugsweise 0,1–10 Gew.-%, weiterhin vorzugsweise 0,5–7 Gew.-% und besonders bevorzugt 1–5 Gew.-% bezogen auf das Trockengesamtgewicht der Ausgangsstoffe.Advantageously, in addition to at least one antimicrobial active ingredient, the composition contains at least one further additive by means of which the properties of the composition and / or the coating formed therefrom can be influenced. In particular, water retention agents, retarders, accelerators, wetting agents, air entraining agents, flow agents, defoamers, water repellents, dedusting agents, fibers and / or rheological additives, in each case alone or in combination with a further additive, can be added as an additive. The proportion of other additives is preferably 0.1-10 wt .-%, further preferably 0.5-7 wt .-% and particularly preferably 1-5 wt .-% based on the total dry weight of the starting materials.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die Zusammensetzung wenigstens ein Hydrophobierungsmittel als weiteres Additiv. Als Hydrophobierungsmittel können insbesondere Fettsäuresalze, Silane, Siloxane und/oder silanisierte Polymere eingesetzt werden. Durch Zugabe eines Hydrophobierungsmittels kann die Stabilität der zugegebenen antimikrobiellen Wirkstoffe, insbesondere der Biozide, weiter verbessert werden. Der Anteil des Hydrophobierungsmittels oder der Hydrophobierungsmittel beträgt vorzugsweise 0,1–10 Gew.-%, weiterhin vorzugsweise 0,1–5 Gew.-% und besonders bevorzugt 0,2–3 Gew.-% bezogen auf das Trockengesamtgewicht der Ausgangsstoffe.According to a preferred embodiment of the invention, the composition contains at least one hydrophobing agent as a further additive. As water repellents, especially fatty acid salts, silanes, siloxanes and / or silanized polymers can be used. By adding a hydrophobing agent, the stability of the added antimicrobial agents, in particular the biocides, can be further improved. The proportion of the hydrophobizing agent or the hydrophobing agent is preferably 0.1-10 wt .-%, more preferably 0.1-5 wt .-% and particularly preferably 0.2-3 wt .-% based on the total dry weight of the starting materials.

Alternativ oder ergänzend kann die Zusammensetzung wenigstens ein Entstaubungsmittel als weiteres Additiv enthalten. Als Entstaubungsmittel, d. h. als Antistaubmittel oder Staubbindemittel, eignen sich insbesondere langkettige Kohlenwasserstoffe oder Kohlenwasserstoffgemische, die ggf. auf ein Trägermaterial, wie beispielsweise Kieselerde, aufgebracht werden. Überraschenderweise hat sich im Rahmen von Versuchen gezeigt, dass eine aus einer solchen Zusammensetzung hergestellte Putzschicht nach sechsmonatiger Freibewitterung im Durchschnitt 5–10% mehr biozide Wirkstoffe enthielt als eine entsprechende Zusammensetzung ohne Entstaubungsmittel. Das Entstaubungsmittel verringert somit die Gefahr, dass die bioziden Wirkstoffe ausgewaschen werden. Der Anteil des Entstaubungsmittels oder der Entstaubungsmittel beträgt vorzugsweise 0,1–10 Gew.-%, weiterhin vorzugsweise 0,1–5 Gew.-% und besonders bevorzugt 0,2–3 Gew.-% bezogen auf das Trockengesamtgewicht der Ausgangsstoffe.Alternatively or additionally, the composition may contain at least one dedusting agent as a further additive. As dedusting agent, d. H. long-chain hydrocarbons or hydrocarbon mixtures, which are optionally applied to a carrier material, such as silica, are suitable as antisoiling agents or dust binders. Surprisingly, it has been shown in experiments that a plaster layer produced from such a composition after six months of outdoor exposure contained on average 5-10% more biocidal active ingredients than a corresponding composition without dedusting. The dedusting agent thus reduces the risk that the biocidal agents are washed out. The proportion of dedusting agent or dedusting agent is preferably 0.1-10 wt .-%, more preferably 0.1-5 wt .-% and particularly preferably 0.2-3 wt .-% based on the total dry weight of the starting materials.

Darüber hinaus enthält die Zusammensetzung bevorzugt organische und/oder anorganische Füllstoffe. Vorzugsweise sind carbonatische und silikatische Füllstoffe, wie beispielsweise Kalksteinmehle und Quarzsande, enthalten. Der Anteil der Füllstoffe beträgt vorzugsweise 30–95 Gew.-%, weiterhin vorzugsweise 50–90 Gew.-% und besonders bevorzugt 70–90 Gew.-% bezogen auf das Trockengesamtgewicht der Ausgangsstoffe.In addition, the composition preferably contains organic and / or inorganic fillers. Preferably, carbonaceous and siliceous fillers, such as limestone flours and quartz sands, are included. The proportion of fillers is preferably 30-95 wt .-%, more preferably 50-90 wt .-% and particularly preferably 70-90 wt .-% based on the total dry weight of the starting materials.

Das ferner zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe vorgeschlagene Verfahren zur antimikrobiellen Ausrüstung einer zementären Beschichtungszusammensetzung, insbesondere einer Putzmasse zur Ausbildung einer Putzschicht auf einer Gebäudewand oder -decke, zeichnet sich dadurch aus, dass der Beschichtungszusammensetzung wenigstens ein antimikrobieller Wirkstoff oder eine antimikrobielle Wirkstoffkombination in verkapselter Form zugegeben wird. Die Verkapselung schützt den Wirkstoff bzw. die Wirkstoffe, so dass sich dieser bzw. diese selbst in einem hochalkalischen Milieu als sehr stabil erweisen. Die Verkapselung gewährleistet somit die Wirksamkeit der zugegebenen Wirkstoffe über einen langen Zeitraum. Ferner bewirkt die Verkapselung die verzögerte Freisetzung der Wirkstoffe, so dass sie vorliegend ihre Wirksamkeit erst dann entfalten, wenn der pH-Wert der Putzschicht aufgrund von Witterungseinflüssen gesunken ist und die Gefahr eines mikrobiellen Befalls bzw. Bewuchses besteht. Bei dem antimikrobiellen Wirkstoff handelt es sich insbesondere um ein Biozid. Sofern eine antimikrobielle Wirkstoffkombination zugegeben wird, ist in dieser vorzugsweise wenigstens ein Biozid enthalten.The method for antimicrobial finishing of a cementitious coating composition, in particular a plaster for forming a plaster layer on a building wall or ceiling, which is also proposed for achieving the above-mentioned object, is characterized in that the coating composition comprises at least one antimicrobial agent or an antimicrobial agent combination in encapsulated form is added. The encapsulation protects the active substance or the active ingredients, so that this or these prove to be very stable even in a highly alkaline environment. The encapsulation thus ensures the effectiveness of the added active ingredients over a long period of time. Furthermore, the encapsulation causes the delayed release of the active ingredients, so that in the present case their effectiveness will only develop when the pH of the plaster layer has dropped due to the effects of weathering and there is a risk of microbial infestation or fouling. The antimicrobial agent is in particular a biocide. If an antimicrobial active ingredient combination is added, this preferably contains at least one biocide.

In Weiterbildung des Verfahrens wird vorgeschlagen, dass der zementären Beschichtungszusammensetzung wenigstens ein weiteres Additiv zugegeben wird. Beispielsweise können Wasserrückhaltemittel, Verzögerer, Beschleuniger, Netzmittel, Luftporenbildner, Fließmittel, Entschäumer, Hydrophobierungsmittel, Entstaubungsmittel, Fasern und/oder rheologische Additive, jeweils allein oder in Kombination mit einem weiteren Additiv, zugegeben werden. Bevorzugt werden 0,1–10 Gew.-%, vorzugsweise 0,5–7 Gew.-% und weiterhin vorzugsweise 1–5 Gew.-% weitere Additive bezogen auf das Trockengesamtgewicht der Ausgangsstoffe zugegeben.In a further development of the method, it is proposed that at least one further additive be added to the cementitious coating composition. For example, water retention agents, retarders, accelerators, wetting agents, air entrainers, flow agents, defoamers, water repellents, dedusting agents, fibers, and / or rheological additives may be added, each alone or in combination with another additive. Preferably, 0.1-10 wt .-%, preferably 0.5-7 wt .-% and further preferably 1-5 wt .-% further additives based on the total dry weight of the starting materials added.

Vorteilhafterweise wird wenigstens ein Hydrophobierungsmittel als weiteres Additiv zugegeben. Als Hydrophobierungsmittel können insbesondere Fettsäuresalze, Silane, Siloxane und/oder silanisierte Polymere eingesetzt werden. Durch Zugabe eines Hydrophobierungsmittels kann die Stabilität der zugegebenen antimikrobiellen Wirkstoffe, insbesondere der Biozide, weiter verbessert werden. Bevorzugt werden 0,1–10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1–5 Gew.-%, weiterhin vorzugsweise 0,2–3 Gew.-% des Hydrophobierungsmittels oder der Hydrophobierungsmittel bezogen auf das Trockengesamtgewicht der Ausgangsstoffe zugegeben.Advantageously, at least one hydrophobizing agent is added as a further additive. As water repellents, especially fatty acid salts, silanes, siloxanes and / or silanized polymers can be used. By adding a hydrophobing agent, the stability of the added antimicrobial agents, in particular the biocides, can be further improved. Preference is given to adding 0.1-10% by weight, preferably 0.1-5% by weight, more preferably 0.2-3% by weight, of the hydrophobizing agent or of the water repellents, based on the total dry weight of the starting materials.

Alternativ oder ergänzend wird wenigstens ein Entstaubungsmittel als weiteres Additiv zugegeben. Als Entstaubungsmittel, d. h. als Antistaubmittel oder Staubbindemittel, eignen sich insbesondere langkettige Kohlenwasserstoffe oder Kohlenwasserstoffgemische, die ggf. auf ein Trägermaterial, wie beispielsweise Kieselerde, aufgebracht werden. Durch Zugabe des Entstaubungsmittels kann die Gefahr verringert werden, dass die bioziden Wirkstoffe ausgewaschen werden. Der Anteil des Entstaubungsmittels oder der Entstaubungsmittel beträgt vorzugsweise 0,1–10 Gew.-%, weiterhin vorzugsweise 0,1–5 Gew.-% und besonders bevorzugt 0,2–3 Gew.-% bezogen auf das Trockengesamtgewicht der Ausgangsstoffe.Alternatively or additionally, at least one dedusting agent is added as a further additive. As dedusting agent, d. H. long-chain hydrocarbons or hydrocarbon mixtures, which are optionally applied to a carrier material, such as silica, are suitable as antisoiling agents or dust binders. By adding the dedusting agent, the risk can be reduced that the biocidal agents are washed out. The proportion of dedusting agent or dedusting agent is preferably 0.1-10 wt .-%, more preferably 0.1-5 wt .-% and particularly preferably 0.2-3 wt .-% based on the total dry weight of the starting materials.

Darüber hinaus werden der Zusammensetzung bevorzugt organische und/oder anorganische Füllstoffe, insbesondere carbonatische und silikatische Füllstoffe, wie beispielsweise Kalksteinmehle und Quarzsande, zugegeben. Der Anteil der Füllstoffe beträgt vorzugsweise 30–95 Gew.-%, weiterhin vorzugsweise 50–90 Gew.-% und besonders bevorzugt 70–90 Gew.-% bezogen auf das Trockengesamtgewicht der Ausgangsstoffe.In addition, organic and / or inorganic fillers, in particular carbonaceous and siliceous fillers, such as, for example, limestone flours and quartz sands, are preferably added to the composition. The proportion of fillers is preferably 30-95% by weight, more preferably 50-95% by weight. 90 wt .-% and particularly preferably 70-90 wt .-% based on the total dry weight of the starting materials.

Die antimikrobiellen, insbesondere bioziden Wirkstoffe können der Trockenzusammensetzung zugegeben werden oder die Zugabe erfolgt gemeinsam mit dem Anmachwasser, das der Trockenzusammensetzung zur Herstellung einer verarbeitungsfähigen Masse zugegeben wird. Letzeres hat den Vorteil, dass die Wirkstoffe über das Anmachwasser gebunden werden und demnach weniger schnell über Staubentwicklung in die Umwelt gelangen.The antimicrobial, in particular biocidal active ingredients can be added to the dry composition or the addition is carried out together with the mixing water which is added to the dry composition for the preparation of a workable mass. The latter has the advantage that the active ingredients are bound via the mixing water and therefore less quickly reach the environment via dust.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beispielhaft angegebenen erfindungsgemäßen zementären Beschichtungszusammensetzungen näher erläutert. Die angegebenen Beschichtungszusammensetzungen dienen jeweils der Ausbildung einer Oberputzschicht. Die Erfindung ist jedoch nicht auf derartige Beschichtungszusammensetzungen beschränkt.The invention will be explained in more detail below with reference to the cementitious coating compositions of the invention given by way of example. The coating compositions given serve in each case to form a topcoat layer. However, the invention is not limited to such coating compositions.

Beispiel 1example 1

(Oberputz mit Hydrophobierung)(Surface plaster with hydrophobization)

  • 16 Gew.-% Weißzement16% by weight of white cement
  • 79 Gew.-% Füllstoffe (carbonatische und silikatische Füllstoffe)79% by weight of fillers (carbonaceous and siliceous fillers)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes IPBC (Wirkstoffgehalt 50%)0.1% by weight encapsulated IPBC (drug content 50%)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes OITZ (Wirkstoffgehalt 50%)0.1% by weight encapsulated OITZ (active substance content 50%)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes Terbutryn (Wirkstoffgehalt 50%)0.1% by weight encapsulated terbutryn (active substance content 50%)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes Diuron (Wirkstoffgehalt 50%)0.1% by weight encapsulated diuron (drug content 50%)
  • 1,1 Gew.-% Hydrophobierungsmittel (Fettsäuresalze, silanisiertes Polymer)1.1% by weight of hydrophobing agent (fatty acid salts, silanized polymer)
  • 3,5 Gew.-% Weitere Additive 3.5% by weight of other additives

Beispiel 2Example 2

(Oberputz mit starker Hydrophobierung)(Top coat with strong hydrophobing)

  • 16 Gew.-% Weißzement16% by weight of white cement
  • 77,1 Gew.-% Füllstoffe (carbonatische und silikatische Füllstoffe)77.1% by weight of fillers (carbonaceous and siliceous fillers)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes IPBC (Wirkstoffgehalt 50%)0.1% by weight encapsulated IPBC (drug content 50%)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes OITZ (Wirkstoffgehalt 50%)0.1% by weight encapsulated OITZ (active substance content 50%)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes Terbutryn (Wirkstoffgehalt 50%)0.1% by weight encapsulated terbutryn (active substance content 50%)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes Diuron (Wirkstoffgehalt 50%)0.1% by weight encapsulated diuron (drug content 50%)
  • 3,0 Gew.-% Hydrophobierungsmittel (Fettsäuresalze, silanisiertes Polymer)3.0% by weight of hydrophobing agent (fatty acid salts, silanized polymer)
  • 3,5 Gew.-% Weitere Additive3.5% by weight of other additives

Beispiel 3Example 3

(Oberputz ohne Hydrophobierung)(Surface plaster without hydrophobing)

  • 16 Gew.-% Weißzement16% by weight of white cement
  • 80,1 Gew.-% Füllstoffe (carbonatische und silikatische Füllstoffe)80.1% by weight of fillers (carbonaceous and siliceous fillers)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes IPBC (Wirkstoffgehalt 50%)0.1% by weight encapsulated IPBC (drug content 50%)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes OITZ (Wirkstoffgehalt 50%)0.1% by weight encapsulated OITZ (active substance content 50%)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes Terbutryn (Wirkstoffgehalt 50%)0.1% by weight encapsulated terbutryn (active substance content 50%)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes Diuron (Wirkstoffgehalt 50%)0.1% by weight encapsulated diuron (drug content 50%)
  • 3,5 Gew.-% Weitere Additive3.5% by weight of other additives

Die Abkürzung ”IPBC” steht dabei für „3-Iodo-2-propynylbutylcarbamat” und die Abkürzung „OITZ” für „n-Octylisothiazolinon-3-on”, wobei es sich jeweils – wie auch bei Terbutryn und Diuron – um biozide Wirkstoffe handelt.The abbreviation "IPBC" stands for "3-iodo-2-propynyl butylcarbamate" and the abbreviation "OITZ" stands for "n-octylisothiazolinone-3-one", each of which - as with terbutryn and diuron - are biocidal active substances ,

Die erfindungsgemäßen Rezepturen, wobei es sich vorliegend um Trockenzusammensetzungen handelt, wurden durch Zugabe von Anmachwasser zu einer pastösen Masse verarbeitet, auf eine Trägerplatte aufgetragen und sechs Monate lang der freien Bewitterung ausgesetzt. Zur Durchführung der Freibewitterungsversuche wurden jeweils gleiche Trägerplatten verwendet und hierauf die Massen in jeweils gleicher Schichtstärke aufgetragen. Nach den sechs Monaten freier Bewitterung wurden die Biozidwerte gemessen und mit den gemessenen Werten zu Beginn der Versuche verglichen.The formulations according to the invention, which in the present case are dry compositions, were processed to a pasty mass by addition of mixing water, applied to a carrier plate and exposed to free weathering for six months. To carry out the outdoor weathering tests in each case the same carrier plates were used and then the masses in each case the same Layer thickness applied. After six months of free weathering, the biocidal values were measured and compared with the measured values at the beginning of the experiments.

Zur Analyse des Biozidgehalts einer Schicht wurde diese von der Trägerplatte gelöst, gemahlen und pulverisiert sowie anschließend mit Methanol eluiert. Der Wirkstoffgehalt des Methanolextrakts wurde mittels HPLC ermittelt.To analyze the biocide content of a layer, it was dissolved from the carrier plate, ground and pulverized and then eluted with methanol. The active ingredient content of the methanol extract was determined by HPLC.

Innerhalb der sechs Monate freier Bewitterung sanken die Biozidwerte bei den erfindungsgemäßen Rezepturen der Beispiele 1–3 wie folgt ab: Beispiel 1 t = 0 t = 6 Monate Differenz absolut [%] Differenz relativ [%] IPBC 72% 48% 24 33 OITZ 54% 47% 7 13 Terbutryn 72% 60% 12 17 Diuron 80% 75% 5 6 Beispiel 2 t = 0 t = 6 Monate Differenz absolut [%] Differenz relativ [%] IPBC 70% 47% 23 33 OITZ 51% 44% 7 14 Terbutryn 68% 62% 6 9 Diuron 76% 75% 1 1 Beispiel 3 t = 0 t = 6 Monate Differenz absolut [%] Differenz relativ [%] IPBC 69% 41% 28 41 OITZ 52% 39% 13 25 Terbutryn 71% 56% 15 21 Diuron 82% 66% 16 20 Within the six months of free weathering, the biocide values in the inventive formulations of Examples 1-3 decreased as follows: Example 1 t = 0 t = 6 months Absolute difference [%] Difference relative [%] IPBC 72% 48% 24 33 OITZ 54% 47% 7 13 terbutryn 72% 60% 12 17 diuron 80% 75% 5 6 Example 2 t = 0 t = 6 months Absolute difference [%] Difference relative [%] IPBC 70% 47% 23 33 OITZ 51% 44% 7 14 terbutryn 68% 62% 6 9 diuron 76% 75% 1 1 Example 3 t = 0 t = 6 months Absolute difference [%] Difference relative [%] IPBC 69% 41% 28 41 OITZ 52% 39% 13 25 terbutryn 71% 56% 15 21 diuron 82% 66% 16 20

Diese Ergebnisse zeigen bereits, dass sich die Hydrophobierung positiv auf die Stabilität der Biozide auswirkt.These results already show that the hydrophobing has a positive effect on the stability of the biocides.

Ferner wurden Referenzrezepturen erstellt, die sich von den erfindungsgemäßen Rezepturen lediglich dadurch unterschieden, dass die Biozide unverkapselt zugegeben wurden. Die hieraus hergestellten Massen wurden wiederum auf eine Trägerplatte aufgetragen und sechs Monate lang der freien Bewitterung ausgesetzt.Furthermore, reference recipes were created that differed from the formulations of the invention only in that the biocides were added unencapsulated. The masses produced from this were again applied to a carrier plate and exposed to free weathering for six months.

Innerhalb der sechs Monate der freien Bewitterung sanken die Biozidwerte der Referenzrezepturen (Referenz 1–3 analog Beispiel 1–3) wie folgt ab: Referenz 1 t = 0 t = 6 Monate Differenz absolut [%] Differenz relativ [%] IPBC n. b. n. b. OITZ n. b. n. b. Terbutryn 50% 32% 18 36 Diuron 66% 59% 7 11 Within the six months of free weathering, the biocidal values of the reference formulations (reference 1-3 as in example 1-3) decreased as follows: Reference 1 t = 0 t = 6 months Absolute difference [%] Difference relative [%] IPBC nb nb OITZ nb nb terbutryn 50% 32% 18 36 diuron 66% 59% 7 11

Nach sechs Monaten wurden 47% weniger Terbutryn und 21% weniger Diuron als bei der gleichen Beschichtung jedoch mit verkapselten Bioziden (Beispiel 1) gefunden. Referenz 2 t = 0 t = 6 Monate Differenz absolut [%] Differenz relativ [%] IPBC n. b. n. b. OITZ n. b. n. b. Terbutryn 53% 35% 18 34 Diuron 72% 51% 21 29 After six months, 47% less terbutryn and 21% less diuron than the same coating but with encapsulated biocides (Example 1) were found. Reference 2 t = 0 t = 6 months Absolute difference [%] Difference relative [%] IPBC nb nb OITZ nb nb terbutryn 53% 35% 18 34 diuron 72% 51% 21 29

Nach sechs Monaten wurden 44% weniger Terbutryn und 33% weniger Diuron als bei der gleichen Beschichtung jedoch mit verkapselten Bioziden (Beispiel 2) gefunden. Referenz 3 t = 0 t = 6 Monate Differenz absolut [%] Differenz relativ [%] IPBC n. b. n. b. OITZ n. b. n. b. Terbutryn 35% 29% 6 17 Diuron 51% 45% 6 12 After six months, 44% less terbutryn and 33% less diuron were found compared to the same coating but with encapsulated biocides (Example 2). Reference 3 t = 0 t = 6 months Absolute difference [%] Difference relative [%] IPBC nb nb OITZ nb nb terbutryn 35% 29% 6 17 diuron 51% 45% 6 12

Nach sechs Monaten wurden 48% weniger Terbutryn und 32% weniger Diuron als bei der gleichen Beschichtung jedoch mit verkapselten Bioziden (Beispiel 3) gefunden.After six months, 48% less terbutryn and 32% less diuron were found than with the same coating but with encapsulated biocides (Example 3).

Die Angabe „n. b.” bedeutet „nicht bestimmbar innerhalb der Fehlergrenzen der Analysemethode”.The statement "n. b. "means" indeterminable within the error limits of the analytical method ".

Diese Ergebnisse zeigen, dass die Stabilität der bioziden Wirkstoffe durch die vorgeschlagene Verkapselung deutlich verbessert werden konnte.These results show that the stability of the biocidal active ingredients could be significantly improved by the proposed encapsulation.

In einer weiteren, leicht modifizierten Versuchsreihe konnten diese Werte verifiziert werden. In dieser zweiten Versuchsreihe enthielten alle zementären Beschichtungszusammensetzungen noch zusätzlich ein handelsübliches Entstaubungsmittel. Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass nach sechs Monaten freier Bewitterung im Durchschnitt etwa 5 bis 10% mehr biozide Wirkstoffe gefunden werden konnten als bei gleichen Rezepturen jedoch ohne Entstaubungsmittel.In another, slightly modified series of experiments, these values could be verified. In this second series of tests, all cementitious coating compositions additionally contained a commercially available dedusting agent. Surprisingly, it has been shown that after six months of free weathering on average about 5 to 10% more biocidal active substances could be found than with the same formulations but without dedusting agents.

Als besonders vorteilhaft erweist sich demnach eine Rezeptur, die neben verkapselten Bioziden und Hydrophobierungsmittel ferner Entstaubungsmittel enthält. Eine solche Rezeptur wird nachfolgend als weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel (Beispiel 4) genannt.Accordingly, a recipe which, in addition to encapsulated biocides and water repellents, also contains dedusting agents, has proven particularly advantageous. Such a formulation is referred to below as a further embodiment of the invention (Example 4).

Beispiel 4Example 4

(Oberputz mit Hydrophobierung und mit Entstaubungsmittel)(Surface plaster with water repellent and with dedusting agent)

  • 16 Gew.-% Weißzement16% by weight of white cement
  • 78 Gew.-% Füllstoffe (carbonatische und silikatische Füllstoffe)78% by weight of fillers (carbonaceous and siliceous fillers)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes IPBC (Wirkstoffgehalt 50%)0.1% by weight encapsulated IPBC (drug content 50%)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes OITZ (Wirkstoffgehalt 50%)0.1% by weight encapsulated OITZ (active substance content 50%)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes Terbutryn (Wirkstoffgehalt 50%)0.1% by weight encapsulated terbutryn (active substance content 50%)
  • 0,1 Gew.-% Verkapseltes Diuron (Wirkstoffgehalt 50%) 0.1% by weight encapsulated diuron (drug content 50%)
  • 1,1 Gew.-% Hydrophobierungsmittel (Fettsäuresalze, silanisiertes Polymer)1.1% by weight of hydrophobing agent (fatty acid salts, silanized polymer)
  • 1,0 Gew.-% Antistaubmittel1.0% by weight of anti-dust agent
  • 3,5 Gew.-% Weitere Additive3.5% by weight of other additives

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 2805106 A1 [0009] DE 2805106 A1 [0009]

Claims (9)

Zementäre Beschichtungszusammensetzung zur Ausbildung einer Beschichtung, insbesondere Putzschicht, auf einer Gebäudewand oder -decke, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung wenigstens einen antimikrobiellen Wirkstoff oder eine antimikrobielle Wirkstoffkombination zum Schutz der Beschichtung vor mikrobiellem Befall oder Bewuchs enthält, wobei der antimikrobielle Wirkstoff oder die antimikrobielle Wirkstoffkombination zur Sicherstellung eines lang anhaltenden Schutzes in verkapselter Form enthalten ist.Cementary coating composition for forming a coating, in particular plaster layer, on a building wall or ceiling, characterized in that the composition contains at least one antimicrobial agent or antimicrobial agent combination for protecting the coating from microbial attack or fouling, wherein the antimicrobial agent or antimicrobial agent combination to ensure long lasting protection in encapsulated form. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung einen pH-Wert > 10, vorzugsweise > 11, weiterhin vorzugsweise > 12 besitzt.A composition according to claim 1, characterized in that the composition has a pH> 10, preferably> 11, further preferably> 12. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung ein hydraulisches Bindemittel auf Basis von Calciumsilikat, Calciumaluminat und/oder Calciumaluminatferrit enthält, wobei der Anteil des hydraulischen Bindemittels vorzugsweise 2–50 Gew.-%, weiterhin vorzugsweise 3–40 Gew.-% und besonders bevorzugt 4–30 Gew.-% bezogen auf das Trockengesamtgewicht der Ausgangsstoffe beträgt.A composition according to claim 1 or 2, characterized in that the composition contains a hydraulic binder based on calcium silicate, calcium aluminate and / or calcium aluminate ferrite, wherein the proportion of the hydraulic binder preferably 2-50 wt .-%, further preferably 3-40 wt. -% and particularly preferably 4-30 wt .-% based on the total dry weight of the starting materials. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der antimikrobielle Wirkstoff ein Biozid ist oder die antimikrobielle Wirkstoffkombination wenigstens ein Biozid umfasst.Composition according to one of the preceding claims, characterized in that the antimicrobial agent is a biocide or the antimicrobial agent combination comprises at least one biocide. Zusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Biozid alkaliempfindlich ist.A composition according to claim 4, characterized in that the biocide is alkaline sensitive. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung wenigstens ein weiteres Additiv enthält, wobei der Anteil des Additivs oder der Additive vorzugsweise 0,1–10 Gew.-%, weiterhin vorzugsweise 0,5–7 Gew.-% und besonders bevorzugt 1–5 Gew.-% bezogen auf das Trockengesamtgewicht der Ausgangsstoffe beträgt.Composition according to one of the preceding claims, characterized in that the composition contains at least one further additive, wherein the proportion of the additive or additives preferably 0.1-10 wt .-%, further preferably 0.5-7 wt .-% and particularly preferably 1-5 wt .-% based on the total dry weight of the starting materials. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung wenigstens ein Hydrophobierungsmittel als weiteres Additiv enthält, wobei der Anteil des Hydrophobierungsmittels oder der Hydrophobierungsmittel vorzugsweise 0,1–10 Gew.-%, weiterhin vorzugsweise 0,1–5 Gew.-% und besonders bevorzugt 0,2–3 Gew.-% bezogen auf das Trockengesamtgewicht der Ausgangsstoffe beträgt.Composition according to one of the preceding claims, characterized in that the composition contains at least one hydrophobing agent as a further additive, wherein the proportion of the hydrophobing agent or the hydrophobing agent preferably 0.1-10 wt .-%, further preferably 0.1-5 wt. % and particularly preferably 0.2-3 wt .-% based on the total dry weight of the starting materials. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung wenigstens ein Entstaubungsmittel als weiteres Additiv enthält, wobei der Anteil des Entstaubungsmittels oder der Entstaubungsmittel vorzugsweise 0,1–10 Gew.-%, weiterhin vorzugsweise 0,1–5 Gew.-% und besonders bevorzugt 0,2–3 Gew.-% bezogen auf das Trockengesamtgewicht der Ausgangsstoffe beträgt.Composition according to any one of the preceding claims, characterized in that the composition contains at least one dedusting agent as further additive, the proportion of dedusting agent or dedusting agent preferably being 0.1-10% by weight, more preferably 0.1-5% by weight. % and particularly preferably 0.2-3 wt .-% based on the total dry weight of the starting materials. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung organische und/oder anorganische Füllstoffe enthält, wobei der Anteil der Füllstoffe vorzugsweise 30–95 Gew.-%, weiterhin vorzugsweise 50–90 Gew.-% und besonders bevorzugt 70–90 Gew.-% bezogen auf das Trockengesamtgewicht der Ausgangsstoffe beträgt.Composition according to one of the preceding claims, characterized in that the composition contains organic and / or inorganic fillers, wherein the proportion of fillers preferably 30-95 wt .-%, more preferably 50-90 wt .-% and particularly preferably 70-90 Wt .-% based on the total dry weight of the starting materials.
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