Для каждой проблемы есть свои решения. А каждое решение может быть сопряжено с трудностями. По мере того, как разработчики красок и покрытий приобретают все больше опыта в сочетании желаемых эксплуатационных характеристик покрытий на основе растворителей и экологически безопасной продукции на водной основе с низким содержанием ЛОВ, они также сталкиваются с проблемами роста микроорганизмов и загрязнений.
Хорошо известное в промышленности суждение: везде, где есть вода, есть и “жуки” − мельчайшие микроорганизмы, способные загрязнить краски, производственные установки для нанесения покрытий и основное сырье. Химические консерванты, или биоциды, необходимы для контроля и уничтожения этих микроорганизмов, как на заводе, так и в банке, чтобы обеспечить надлежащее состояние красок и покрытий. На сегодняшний день запреты или нормативные ограничения, наложенные на использование промышленных консервантов, значительно сократили ассортимент доступных нам составов.
Основную проблему представляют нормативные ограничения, установленные во всем мире, которые продолжают ужесточаться. В то время как надежды, возлагаемые на водорастворимые составы, еще не воплотились, для многих биоцидов, которые традиционно использовались в красках и покрытиях для продукции на водной основе (включая вещества, высвобождающие формальдегид), установлено ограничение дозировки на потребительских рынках, особенно в Европе. Разработчики рецептур должны преодолевать эти затруднения, но такая ситуация также создает возможности для инноваций и внедрения хорошо отработанных и надежных вариантов для отрасли.
НАДЕЖНОСТЬ ПОСТАВОК
Поставки консервантов для красок и покрытий могут быть ограничены периодической нехваткой сырья.
Такие ситуации, как правило, временны, но они могут негативно влиять на рыночный спрос и производство продукции. Разработчики рецептур нуждаются в проверенных альтернативных вариантах, чтобы обеспечить поставки необходимой продукции клиентам и бесперебойную работу предприятий.
В периоды нехватки сырья поставщики консервантов иногда могут находить альтернативные источники поставок необходимых биоцидов. Более того, они могут помочь разработчикам рецептур найти альтернативные составы, одобренные для использования в лакокрасочной продукции. Это требует глубокого понимания действующего законодательства, а также профессиональных знаний в области микробиологии и разработки составов с низким содержанием ЛОВ и красок на водной основе.
Проблемы микробиологического контроля не так просто решить, поэтому сотрудничество с опытными поставщиками биоцидов играет крайне важную роль в выборе консервантов с подходящими характеристиками для конкретных составов, такими как скорость уничтожения, долговременная эффективность, диапазон устойчивости pH, химическая совместимость и эффективность действия против конкретных бактерий и грибов. Далее приведено несколько биоцидов, которые рекомендуется рассмотреть разработчикам рецептур, чтобы обеспечить надежность систем консервантов.
ПОЛНОСТЬЮ БИОРАЗЛАГАЕМЫЕ КОНСЕРВАНТЫ CMI/MI ДЛЯ ЭКОНОМИЧНОЙ РАБОТЫ
Называемый иногда «рабочей лошадкой» консервант для хранения водных красок и связующих в банке с pH до 8,5, хлорметилизотиазолинон / метилизотиазолинон (CMI/MI) эффективен при низком содержании (0,1 — 0,15% относительно готового продукта). Консерванты CMI/MI обеспечивают широкий спектр защиты от микроорганизмов, таких как бактерии, дрожжи и плесневые грибы, что, в свою очередь, позволяет надежно сохранять продукты на водной основе, включая краски, адгезивы, латексные эмульсии, усилители клейкости, минеральные суспензии и пигментные дисперсии.
Консерванты CMI/MI совместимы с водными красками и обычно не приводят к коагуляции или изменению вязкости, цвета, блеска, пленкообразования и других критически важных параметров готовых составов.
KATHON™ LX 1.5% − консервант для хранения продукта в таре на основе CMI/MI широкого спектра действия, используемый в водных промышленных продуктах, включая водорастворимые краски. Эффективный против грамположительных и грамотрицательных, аэробных и анаэробных бактерий, а также плесени и дрожжей, этот консервант соответствует нескольким положениям, регулирующим применение в контакте с пищевыми продуктами, которые разработаны Европейским союзом и Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA).
DBNPA В КАЧЕСТВЕ СОКОНСЕРВАНТА
Высоко ценимый как экономичный биоцид с моментальным антимикробным действием и быстрым химическим распадом, быстро и безопасно разлагаемый в окружающей среде, 2,2-дибром-3-нитрилопропионамид (DBNPA) широко применяется в лакокрасочной промышленности в гигиенических целях. Многие производители красок и покрытий используют DBNPA для поддержания чистоты сырья, очистки промывной воды и загрязненных продуктов, а также в качестве средства быстрой очистки заводского оборудования.
Эффективный даже в низкой концентрации DBNPA обеспечивает быстрое уничтожение широкого диапазона бактерий, грибов и дрожжей. Он полностью смешивается с водой, поэтому эффективный микробиологический контроль зачастую достигается за считанные минуты.
Многие разработчики составов красок и покрытий часто упускают из виду значение DBNPA как соконсерванта для готовой продукции. Добавление DBNPA в краску, которая содержит консерванты длительного действия, такие как CMI/MI, BIT и BIT/ZPT (см. ниже), снижает биологическую нагрузку других консервантов и помогает сохранить целостность краски в течение всего срока годности. Благодаря этому снижается вероятность разрушения в процессе эксплуатации, отзыва продукции и ремонтных работ.
DOWICIL™ QK-20 antimicrobial – быстродействующий биоцид широкого спектра применения на основе DBNPA, который идеально подходит для снижения микробиологического загрязнения в таких продуктах, как водные краски и покрытия, латексные и смолистые эмульсии и многие другие продукты.
BIT/ZPT С БОЛЕЕ ШИРОКИМ ДИАПАЗОНОМ PH И ПОВЫШЕННЫМ ПРОТИВОГРИБКОВЫМ ДЕЙСТВИЕМ
Разработчики, которым требуется консервант для хранения в таре, эффективный против широкого спектра бактерий и грибов во влажном состоянии, должны рассмотреть 1,2-бензизотиазолин-3-он / 2-пиридинтиол-1-оксид цинка (BIT/ ZPT). Это высоко стабильный биоцид в широком диапазоне температур и pH. Он хорошо подходит для борьбы с синегнойной палочкой, с которой не справляются другие консерванты. Биоциды BIT/ZPT представляют собой водные дисперсии, совместимые и эффективные для латексных эмульсий, строительных материалов и некоторых красок и покрытий.
Оптимальный вариант для областей применения, в которых требуется pH выше 8,5, новый продукт BIOBAN™ BZ antimicrobial, содержащий BIT/ZPT, обеспечивает сильное противогрибковое действие. Данный консервант одобрен Агентством по охране окружающей среды США (EPA) для применения в красках, покрытиях и эмульсиях, а также в составах, используемых в строительстве зданий и сооружений, в дозировке от 0,01 до 0,4% от общего количества состава. В настоящее время новый продукт находится на стадии регистрации и утверждения в отдельных штатах США.
ВЫБОР ПОСТАВЩИКОВ КОНСЕРВАНТОВ ДЛЯ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ
Глобальная нормативная база по использованию биоцидов может внушать страх. Регулирующие нормы и требования к маркировке продукции микробиологического контроля постоянно меняются, из-за чего разработчикам сложно идти в ногу со временем.
Например, в США противомикробные препараты должны быть зарегистрированы в соответствии с Федеральным законом об инсектицидах, фунгицидах и родентицидах. Применение обычных химических веществ регулируется в соответствии с Законом о контроле за токсичными веществами, а лакокрасочная продукция, используемая в сфере пищевых продуктов и средств личной гигиены, регулируется Федеральным законом о пищевых продуктах, лекарственных средствах и косметике.
В Европе продукция должна соответствовать требованиям директивы ЕС о биоцидных продуктах (BPR) – (EU) No 528/2012, а также действующему требованию о регистрации продукции на национальном уровне.
Кроме того, существуют требования REACH, регламента Европейского союза, регулирующего регистрацию, оценку, утверждение и ограничение использования химических веществ. Что касается остального мира, в странах обычно имеются свои собственные нормативные документы, регулирующие применение биоцидов, хотя в некоторых случаях они используют биоциды, одобренные EU BPR или US EPA.
Поставщики биоцидов для лакокрасочной промышленности должны обладать актуальной информацией относительно действующих правил. Например, компания Dow Microbial Control регулярно помогает разработчикам ориентироваться в сложной паутине протоколов и процедур, чтобы продукция была надлежащим образом оформлена и зарегистрирована.
Компания также активно выступает за научно-обоснованные нормативные решения, соответствующие степени риска с учетом отдельных рынков, включая лакокрасочные материалы. Потенциальная опасность отдельных материалов, применяемых на рынке средств личной гигиены, не всегда равноценна рискам применения на других рынках – это важное отличие не всегда учитывается регулирующими органами.
Помимо знания нормативных требований, важно, чтобы поставщики биоцидов обладали глубоким пониманием химических основ действия консервантов, водоподготовки, консервантов для хранения продукции в таре и составов лакокрасочных материалов. Поставщики также должны иметь возможность выполнения проверок для выявления и устранения всех точек микробиологического загрязнения, а также располагать лабораторными средствами, чтобы помочь оптимизировать производительность при выпуске продукции.
Несмотря на сокращение арсенала в производстве консервантов, все еще существует широкий диапазон биоцидов, доступных разработчикам. Обнадеживает то, что с помощью опытных поставщиков биоцидов разработчики могут найти подходящие одобренные консерванты, чтобы оставаться на плаву среди меняющихся тенденций рынка и нормативных требований.
