YÜZEY UYGULAMALARI HAKKINDA TEKNİK ÖZET

Transkript

1 YÜZEY UYGULAMALARI HAKKINDA TEKNİK ÖZET AMAÇ Aşağıda ki teknik bilgiler su bazlı ve ya farklı solventlerle de hazırlanabilen BAMB solüsyonuna aittir. BAMB farklı solvent formlarında tedarik edilebilir. TEMEL BAMB geniş spektrumlu antimikrobiyal katkı kontrollü reaksiyon durumları karşısında yüksek saflık ve kısıtlı moleküler ağırlıkta ki silanol gruplarından olan (3-(trimethoxysilyl) propyldimethyloctadecyl ammonium chloride) sentezlenmiştir ve yapısal ve işlevsel farklılıkları ile BAMB ı farklı ürünler ve yüzeyler içerisine dahil etmek mümkündür. Kuruma ve kürleşme süresince reaktif silanol grupları aşağıda açıklanan şekilde BAMB ı kalıcı yüzey kaplama moleküler bariyer haline dönüştürür. Mevcut fonksiyonel gruplar ile kovalent bağ kurmak için reaksiyona girer. Yüksek molekül ağırlıklı polimer oluşturmak üzere homopolimerize olur. İşlenmiş malzeme veya yüzey maddeleri ile güçlü hidrojen bağları kurar. BAMB ayrıca katı, toz halinde ve % 5 konsantrasyon likit solüsyon halinde bulunmaktadır. ÜRÜN UYGULAMALARI: Termoplastik reçine içine karıştırılabilir (katı parçacık, toz halinde) Termoset reçine içinde çözünmüş veya karıştırılmış şekilde. (katı parçacık, toz halinde) Su veya solvent içerisinde çözünmüş halde boya, kaplama ve yapıştırıcılar içinde kullanılır. 1

2 BAMB ANTİMİKROBİYAL AVANTAJLARI Türkiye ve Avrupa Birliği tarafından tamamen lisanslı ve kayıtlıdır. Patent ile koruma altındadır. EPA ( Amerika Çevre Koruma Kurumu) tarafından kayıtlı ve FDA (Amerikan Gıda ve İlaç Kurumu) tarafından medikal araçlar üzerinde kullanılarak modifiye edilebilmesi için izin verilmiştir. Ürüne bağlanarak yüzeyle temasa geçen mikroplarla savaşır. Yüzeyden çıkmayan, Kalıcı antimikrobiyal yüzey Termal olarak sabit Non-Toksiktir ve kanserojen madde içermez. Hücrenin dış zarını delerek hızlı biçimde fiziksel olarak öldürür. Bu sayede mikroorganizmanın mutasyon, adaptasyon ve karşı koyma risklerini tamamen ortadan kaldırır. Farklı materyaller üzerinde kullanılabilir. Geniş öldürme spektrumuna sahiptir. Kimyasal aktivite yüzeye kovalent olarak yapışmasını sağlar. Bakteriler (gram pozitif) Staphylococcus Aureus Bakteri (gram negatif) Salmonella Typhosa Maya Yosun Mantar Spor (B. cereus) Virüsler Kumaşlar ve yumuşak malzemeler için BAMB uygulamalarının hazırlanışı: % 5 konsantre solüsyon halinde BAMB tedarik edilebilir. Daldırma, spreyleme ve pedleme işlemleri için su ile seyreltilebilir. 2

3 KARIŞTIRMA VE DAĞILIM Genel olarak, karıştırma ve uygulama prosedürleri aşağıdaki sıra izlenerek yapılabilir: Su Bazlı Ürünler: Sürekli ve hafif ajitasyon altında konsantre antimikrobiyal kimyasalı daha önceden belirlenmiş ve sıcaklığı 22 C (75 F) olan su miktarına dökerek karıştırın. Suyun ph değerinin 4,5 ile 6,5 arasında yani yumuşaktan hafif serte doğru olması gerekir. Konsantreyi suya karıştırdıktan sonra antimikrobiyal son derece reaktif kimyasal formuna hidrolize olur ve yüzey ile tepkimeye girer. Özel durumlarda BAMB çeşitli Polar solventler içinde temin edilebilir. Solvent Bazlı ürünler: BAMB Polar solventler ile karıştırılmak içinde uygundur. Örneğin, boya Bamb konsantresini polar solvente karıştırılarakta üretilebilir çünkü boya sistemi ile uyumludur. Böylece antimikrobiyal boya elde edilmiş olur. TEMİZLİK Uygulama yapılacak yüzey ve ya eşya kesinlikle temiz olmalıdır ve gereğinde kolayca temizlenebilecek durumda olmalıdır. Antimikrobiyal yüzeye uygulandıktan sonra ki tekrarlı kullanımlarda mevcut bölgede ki yağ, kir ve waks gibi kirletici özelliği bulunan maddeler bulaşabilir ve ürünün tam olarak etkili bir biçimde çalışmasına engel olabilir. Yüzeydeki bu türlü kalıntılar üzerine düşebilecek mikroorganizmalar için besleyici özelliğe sahip olabilirler. Önemli olan nokta yüzeyde mikroorganizmanın yüzeye temasını engelleyebilecek herhangi bir kalıntının olmamasıdır. Bu yüzden temizleme gerekmektedir. Temizleme için iyonlaşmamış deterjanlar önerilmektedir. Herhangi bir deterjan kullanımı çok kapsamlı durulama gerektirir. Anyonik deterjanlar antimikrobiyal ile uyumlu olmadığından kullanılması sakıncalıdır. DİKKAT! Anyonik deterjanlar çok gerekli olmadığı müddetçe ve ya test edilmeden kesinlikle kullanılmamalıdır. 3

4 UYGULAMA KONSANTRASYONU Final uygulamalar için öngürülen aktif madde yüzde miktarları %0,1 ile % 1 arasında uygulama yapılacak maddenin ağırlığına göre değişir. Genellikle çoğu uygulamalarda kullanılan aktif madde yüzdesi %0,25tir. Ticarileştirilmeden önce, her uygulama test edilmeli, konsantrasyon miktarı optimize edilmeli, gerekli artırımlar yapılmalı ve bağımsız olarak başarı performansları gözlemlenmelidir. Bunun yanı sıra diğer kimyasallar ile uyumu ve kombinasyonları test edilmelidir. ANYONİK MATERYALLER Katyonik şarj vasıtası ile meydana gelen antimikrobiyal fonksiyonlar, anyonik materyallerin varlığında etkinliğini azaltacaktır. Bu yüzden anyonik malzemeler ile temasının olmaması gereklidir. İŞLEM EKİPMANLARI Spreyleme ekipmanlarının çoğunluğu geleneksel uygulama tekniklerinde kullanılabilir. Antimikrobiyalin etkili çalışmasında ki en önemli unsur, uygulamanın eşit ve muntazam yapılmasıdır. İyi karıştırma ve tamamen boşluksuz uygulama yapılması antimikrobiyalin yüzeyin tamamını kaplaması anlamına gelir. Spreylemedeki en önemli unsur yüzey üzerinde boşluk bırakmamaktır. Daldırma uygulamaları için, tankları olan ve ilave tank edilebilecek makinalar tercih edilmeli ve BAMB ın tek bir tankta durgun şekilde kalması engellenmelidir. Bu makinalar genellikle banyolama karıştırıcıları olarak dizayn edilmiştir. Bakım yapılarak içeride birikmiş ve ya uygulama yapılmış hedef substrattan geriye kalan fibrillerin ve kimyasalların uygulama tankından temizlenmesi gerekir. 4

5 KURUTMA Kuruma açık havada bırakarak veya bir kurutucu yardımı ile yapılabilir. DİKKAT! 160 C de uzun süreli yapılan kurutmalarda antimikrobiyal in termal yıpranmasına neden olabilir. Buda uygulamanın başarız olmasına sebeptir. SPREY UYGULAMALARI Birincil Hususlar a) Genişliği Boyunca Değişkenlik i). Atomizerler b) Islanabilirlik Yüzey Penetrasyonu i). Fiziksel ii). Islak / kuru iii). Kimyasal c) Banyo Bileşimi ve Sabitlik i). Isı ii). ph iii). Konsantrasyon iv). İyonik Konsantrasyon v). Flor kimyasallar ve antistatlar d) Ek İşleme i). Termal ii). Mekanik iii). Kimyasal EN ÇOK KULLANILAN YÜZEYLER a) Halılar b) Fiberler c) Açık genişlikteki rulo mallar d) İnşaat Malzemeleri SPREY UYGULAMA a) Birincil Hususlar i). Etkinlik Düzeyi ii). Yüzey genişliği boyunca değişmez uygulama iii). Uygulamanın yüzeye penetrasyonu iv). Kalıcı uygulama b) Uygulama Düzeyi 5

6 c) Homojenlik Antimikrobiyal spreylenmeden önce yüzey üzerinde bulunabilecek diğer kimyasallar ile uyumlu olup olmadığını gözlemlemek için önceden test edilmelidir. Kumaş ürünler için, aktif madde yüzdesi materyalin ağırlığına göre en az %0,5 olmalıdır. %0,4 gibi daha düşük yüzdesi olan solüsyonlar sadece yüksek yoğunluğu olan ürünler üzerinde etkilidir. Spreyleme sisteminde yoğun ve eşit şekilde dağılım yapabilecek uçlar kullanılmalıdır. d) Penetrasyon Antimikrobiyal kimyasalın yüzeye nüfuzunu sağlamak için gerekli olan iki gereklilik nem ve zamandır. Fiziksel metodlar bunu sağlamak için geçerlidir. Spreyleme %30 ila %100 arasında nem sağlamalıdır. Uygulama yapılan sabstrat kuru ise spreylemeden gelecek daha fazla neme ihtiyacı vardır. Sprey uygulamasını yapan işletme bunu ayarlayabilir. Spreyleme kurutucudan oldukça uzakta yapılmalıdır ki materyal tümüyle solüsyonu içine çekebilsin. Bu işlemi hızlandırmak için uygulama yapılmış olan materyal sıkıştırıcı (2li roler) arasından geçirilerek materyalin tümüne solüsyonun dağılması sağlanır. e) Hesaplamalar 1) Sprey Basıncı 2) Mix Konsantrasyon 3) Akış oranı Hesaplamalarda ki bilinen faktörler: 1) Maddenin her metrekare başına düşen ağırlığı 2) Spreyleme uçları 3) Kurutucunun dakikadaki hızı 4) Fiberin solusyonu emiş yüzdesi (o.w.f.) 5) Islak ağırlık emişi ( spreyleme sırasında yüzde kaç likitin emilimi) BAMB BAĞLANMA MEKANİZMASI BAMB ın içerdiği silanol grupları, yüzeyinde hidroksil ve amin içeren kütleler ile kovalent bağ kurar. Hidroksil içeren gruplar arasında pamuk ve kağıt bulunur.amin içeren materyaller naylon gruplarıdır. 6

7 Silanol Reaksiyonları Kovalent Bağlanma Diğer silanol gruplarıyla reaksiyona geçerek (çapraz bağlanma) mikropolimer bağlantılar oluşturur VE YA Hidroksil veya amin grupları ile reaksiyona geçer. VE YA Kısa aralıklı Van der Waals veya yüzeydeki hidrojen bağ kuvvetleri ile kaynaşır. ANA FAKTÖRLER a) Hedef yüzey temiz olmalıdır. b) Temizleme sonrasında yüzeyde herhangi bir anyonik kalıntı veya diğer temizlemeye yardımcı maddeler kalmamalıdır. Anyonik kalıntılar, katyonik antimikrobiyal kimyasallar ile tepkimeye girebilir ve yüzeye bağlanma için engel teşkil edebilir. c) Uygulama solüsyonunun ph değeri 4.5 ile 6.0 arasında olmalıdır. d) Uygulama solüsyonunun sıcaklık derecesi 75 F ile 120 F arasında olmalıdır. Optimum sıcaklık 75 F ile 80 F olarak belirlenmiştir. e) Uygulama solüsyonu içerisinde minimum tuz bulunan yumuşak su olmalıdır. Su ile olan uyumluluk her sezon ( mevsimsel değişiklik) kontrol edilmelidir. MİKROBİYOLOJİK TESTLER ASTM E 2149 Immobilize Antimikrobiyal ajanların Dinamik Koşullar altında ki etkisinin test edilmesi için kullanılan standart test metodu. JIS Z 2801:2000 Antimikrobiyal Ürünler Antimikrobiyal Aktivite ve Etkinlik Testi. 7

8 ASTM E 2180 Polimerik ve Hidrofobik Materyallerin Antimikrobiyal ile birleşimindeki antimikrobiyal aktiviteyi belirlemek için kullanılan Standart Test metodu. ASTM G 21 Mantarlar için Sentetik Polimerik maddelerin Direnişinin belirlenmesi için yapılan standart test uygulaması. Etkinlik Test Sonuçlarının Raporlanması için kullanılan 3 yol: Log öldürme. Başlangıçta ki organizma popülasyonundan, kurtulmayı başarmış mikroorganizma sayısı cıkartılır. Logaritma olarak ölen mikroorganizma raporlanır. Örnek :1,000,000 1,000 = 999,000 öldürülmüş. Log 999,000 = Yüzde Öldürme. Log öldürme ile aynı kalkülasyona sahiptir. Yüzde 999,000/1,000,000=.999 x 100 = 99.9% olarak raporlanmıştır. Log Azalma. Azalma faktörleri başlangıçtaki popülasyonun, kalan mikroorganizma sayısı ile karşılaştırılarak 10 Log temelinden raporlanmasıdır. Örnek olarak, eğer başlangıçta 1,000,000 organizma var ise: Log Azalma Faktörü Kalan Organizmaların Ölüm Yüzdesi ,000 90% ,000 99% 3 1,000 1, % 4 10, % 5 100, % 6 1,000, % 8

9 9

10 10

11 11

12 12

13

14