Zastosowanie fotokatalitycznego ditlenku tytanu w nowoczesnych wyrobach lakierowych funkcje i w³aœciwoœci

Anna Œlusarczyk A.Slusarczyk@impib.pl Instytut In ynierii Materia³ów Polimerowych i Barwników w Toruniu Oddzia³ Zamiejscowy Farb i Tworzyw w Gliwicach Zastosowanie fotokatalitycznego ditlenku tytanu w nowoczesnych wyrobach lakierowych funkcje i w³aœciwoœci Wstêp Ditlenek tytanu jest najpowszechniej stosowanym bia³ym pigmentem. Jest wykorzystywany przez przemys³ farb i lakierów, przez przemys³ w³ókienniczy, tworzywowy, papierniczy, farmaceutyczny oraz kosmetyczny. Jego produkcja na skalê przemys³ow¹ realizowana jest dwiema metodami: siarczanow¹ (od lat dwudziestych XX w.) i nowsz¹ chlorkow¹ (od lat piêædziesi¹tych ubieg³ego wieku). Nazwy metod pochodz¹ od nazw soli, z których uzyskiwany jest ditlenek tytanu. W metodzie siarczanowej jest to siarczan tytanu, a w metodzie chlorkowej gazowy czterochlorek tytanu utleniany czystym tlenem w wysokich temperaturach. Ró nice technologiczne pomiêdzy stosowanymi metodami i ró norodnoœæ surowców ma znacz¹cy wp³yw na w³aœciwoœci otrzymywanych pigmentów. Z tego wzglêdu liczba gatunków TiO 2 dostêpnych w obrocie siêga 400 (produkowanych przez kilkadziesi¹t firm). Poza technologi¹ produkcji gatunki te ró ni¹ siê form¹ krystalograficzn¹, rodzajem obróbki powierzchniowej, w³aœciwoœciami i obszarem zastosowañ (Tabela 1). [1,2] Obie metody wytwarzania TiO 2 maj¹ swoje wady i zalety. Metoda siarczanowa pozwala uzyskaæ obie odmiany krystalograficzne ditlenku tytanu rutyl i anataz, a ponadto pó³produkty do produkcji ultradrobnego ditlenku tytanu. Proces szczepienia realizowany w metodzie siarczanowej powoduje, e udzia³ cz¹stek o niewielkich rozmiarach w ca³ej masie pigmentu jest du y, a tym samym zmniejsza siê jego skutecznoœæ rozpraszania promieniowania. Jej wad¹ jest du a liczba odpadów, jednak w ostatnich latach opracowano metody zagospodarowania czêœci z nich. I tak siarczan elaza (II) jest wykorzystywany jako pó³produkt do otrzymywania koagulantów do oczyszczania œcieków i wody lub do produkcji pigmentów elazowych, a tak e jako œrodek redukuj¹cy w przemyœle cementowym. Natomiast kwas siarkowy po zatê eniu jest recyrkulowany do produkcji bieli tytanowej lub wykorzystywany do produkcji kwasu fosforowego. Do tego nale y dodaæ, montowane w zak³adach, instalacje odsiarczania gazów porozk³adowych i pokalcynacyjnych. Metoda chlorkowa pozwala na uzyskanie wy³¹cznie rutylu, mniej za to obci¹ a œrodowisko. Do jej wad zaliczyæ trzeba niebezpieczeñstwo niekontrolowanej emisji gazowego chloru do otoczenia. Ditlenek tytanu otrzymywany metod¹ chlorkow¹ ma wy sz¹ bia³oœæ (mierzon¹ jako wartoœæ L*) i mniejsze za ó³cenie (mierzone jako b*), ni TiO 2 otrzymywany metod¹ siarczanow¹. [1,2] Ditlenek tytanu wystêpuje w 3 odmianach krystalograficznych jako minera³ brukit (odmiana ortorombowa), rutyl oraz anataz (o uk³adzie tetragonalnym). Ponadto jest spotykany w ilmenicie (FeTiO 2 ), perowskicie (CaTiO 2 ) czy tytanicie (CaTiSiO 5 ). G³ównym surowcem do otrzymywania Tabela 1. Porównanie w³aœciwoœci ditlenku tytanu anatazu oraz rutylu Barwa Gêstoœæ Transparentnoœæ Masa cz¹steczkowa Sk³ad [%] Twardoœæ Mohs a Uk³ad krystalograficzny Anataz czarna czerwono-br¹zowa ó³tobr¹zowa ciemnoniebieskoszara 3 transparentny do 3,9 g/cm pó³przezroczystego 79,88 Ti 59,94 O 40,06 5,5-6 tetragonalny Rutyl krwisto czerwona niebieskawa br¹zowo- ó³ta br¹zowo-czerwona fioletowa 3 transparentny do 4,25 g/cm matowego 79,88 Ti 59,94 O 40,06 6-6,5 tetragonalny 11

ditlenku tytanu na skalê przemys³ow¹ jest ilmenit, z którego wytwarza siê ok. 90% zu ywanego rocznie ditlenku tytanu. [3,4,5,6,7] Ditlenek tytanu tak szerokie zastosowanie zawdziêcza swoim w³aœciwoœciom fizykochemicznym. Charakteryzuje siê znakomit¹ si³¹ krycia i zdolnoœci¹ rozbia³u. TiO 2 jest silnym adsorberem promieniowania (dziêki temu chroni spoiwo przed bezpoœredni¹ degradacj¹ przez promieniowanie UV), a jego w³aœciwoœci optyczne wynikaj¹ z nieselektywnego rozpraszania promieniowania. Ze wszystkich bia³ych pigmentów ditlenek tytanu charakteryzuje siê najwy szym wspó³czynnikiem za³amania œwiat³a, co przek³ada siê na jego znakomite w³aœciwoœci jako bia³ego pigmentu. [7] Poza znakomitym kryciem oraz doskona³ym rozbia³em ditlenek tytanu ma w³aœciwoœci katalityczne inicjowane przez promieniowanie s³oneczne w zakresie nadfioletu. W³aœciwoœci te przyczyniaj¹ siê do rozk³adu spoiwa w wyrobie lakierowym. Aby unikn¹æ tego zjawiska, ditlenek tytanu ma modyfikowan¹ powierzchniê (np. tlenkami glinu lub krzemu), która oddziela powierzchniê pigmentu od tlenu i wilgoci zawartych w powietrzu, nie dopuszczaj¹c do powstawania rodników. Modyfikacja powierzchni ma te inny cel poprawia dyspergowalnoœæ oraz kompatybilnoœæ TiO 2 z pozosta³ymi sk³adnikami farby. Na skutek tej obróbki zawartoœæ ditlenku tytanu w produktach handlowych mo e wynosiæ nawet zaledwie 88%. [2,8] W ostatnich latach zaczêto wykorzystywaæ tak e katalityczne w³aœciwoœci TiO 2 do otrzymywania pow³ok samooczyszczaj¹cych siê, wykorzystuj¹c fakt, e rodniki hydroksylowe i nadtlenkowe powoduj¹ degradacjê fotokatalityczn¹ zachodz¹c¹ na powierzchni TiO 2 i prowadz¹ do rozk³adu substancji organicznych, które osadzaj¹ siê na jego powierzchni. [8] W³aœciwoœci fotokatalityczne ditlenku tytanu wynikaj¹ z istnienia energetycznego pasma wzbronionego o energii 3,2 ev dla anatazu i 3,0 ev dla rutylu. Wielkoœæ energetycznego pasma wzbronionego sprawia, e TiO 2 jest zaliczany do pó³przewodników. W pó³przewodnikach elektrony z pasma walencyjnego mog¹, na skutek adsorpcji promieniowania, ulec wzbudzeniu i przejœæ do pasma przewodz¹cego. W ten sposób w paœmie walencyjnym powstaj¹ dziury a w paœmie przewodz¹cym swobodne elektrony. Czêœæ z nich ulega rekombinacji, inne ulegaj¹ reakcjom redukcji-utleniania w reakcji z wod¹ lub tlenem, co prowadzi do powstania silnie reaktywnych rodników hydroksylowych oraz nadtlenkowych. [9] Fotokatalityczny ditlenek tytanu u ywany jest tak e do usuwania zanieczyszczeñ biologicznych z wody, powietrza oraz powierzchni artyku³ów technicznych w procesie dezynfekcji i sterylizacji. Mechanizm dzia³ania fotokatalitycznego ditlenku tytanu polega na kontakcie materia³u biologicznego ze wzbudzonymi cz¹steczkami TiO 2. Znajduj¹ce siê na powierzchni TiO 2 rodniki hydroksylowe, nadtlenek wodoru, jony nadtlenkowe, oraz tlen aktywny powoduj¹ w komórkach bakterii min. utlenienie koenzymu A, zak³ócenie przepuszczalnoœci b³ony komórkowej, uszkodzenie œciany komórkowej, przenikniêcie TiO 2 do wnêtrza komórki i wywo³anie zmian w strukturze bia³ka, co prowadzi do zniszczenia komórki. Utlenianie fotokatalityczne jest skomplikowanym procesem, kontrolowanym przez kilka czynników, które zazwyczaj s¹ specyficzne dla konkretnej reakcji. [1] Fotokatalitycznoœci TiO 2 towarzyszy zjawisko hydrofilowoœci powierzchni pigmentu, gdy jest on poddany dzia³aniu energii wystarczaj¹cej do jego wzbudzenia. Zjawisko fotokatalitycznoœci jak i hydrofilowoœci, choæ oparte na ró nych mechanizmach s¹ od siebie zale ne i wzajemnie siê wzmacniaj¹, daj¹c w wyniku efekt zwany samooczyszczaniem siê powierzchni. [9,1,7] Doniesienia literaturowe wskazuj¹, e szybkoœæ reakcji fotokatalitycznej ditlenku tytanu domieszkowanego srebrem, z³otem, platyn¹ lub palladem jest wiêksza ni samego fotokatalitycznego TiO 2. Dzia³anie antybakteryjne uk³adu TiO 2 /Ag utrzymuje siê przez d³u szy czas tak e przy braku promieniowania UV. Natomiast wed³ug innych prac w przypadku braku naœwietlania uk³adu TiO 2 /Ag brak jest efektu biobójczego. [10,1,11] Wp³yw srebra na zwiêkszenie szybkoœci reakcji fotokatalitycznej inicjowanej przez ditlenek tytanu t³umaczony jest faktem, e srebro obecne na powierzchni dzia³a jak pu³apka elektronów, redukuj¹ca iloœæ rekombinacji, którym podlegaj¹ elektrony i dziury. Wed³ug innych prac obecnoœæ srebra przyspiesza reakcjê fotokatalityczn¹ na powierzchni TiO 2 przez wy³apywanie elektronów pasm przewodz¹cych i zmniejszenie ró nicy energii pasm ditlenku tytanu. Zhang i jego wspó³pracownicy natomiast t³umacz¹ dzia³anie srebra lepszym rozdzia- ³em ³adunków rozmieszczonych na nanoklastrach srebra. [12] 12

Czêœæ doœwiadczalna Przygotowanie próbek do badañ Bior¹c pod uwagê te doniesienia oraz wyniki prac w³asnych, opracowano receptury farb wodorozcieñczalnych, na spoiwie akrylowym, zawieraj¹ce fotoaktywny ditlenek tytanu oraz uk³ad TiO 2 /Ag i porównano ich w³aœciwoœci biobójcze. W badaniach wykorzystano fotokatalityczny TiO 2, bêd¹cy mieszanin¹ anatazu i rutylu w proporcji 70% do 30%. Wielkoœæ cz¹stek zastosowanego ditlenku tytanu wynosi³a od 25 nm do 30 nm, a powierzchnia w³aœciwa 50 m 2 /g. Jako preparat srebrowy zastosowano kompozycjê chlorku srebra itio 2 (odpowiednio 0,2% i 0,8%) w etanolu z dodatkiem œrodka powierzchniowo czynnego (dokuzan sodowy poni ej 20%). Do wybarwiania otrzymanych farb zastosowano barwnik reaktywny dichlorotriazynowy (CAS 13324 20 4+ 4499 010 8). W badaniach mikrobiologicznych zastosowano 4 gatunki grzybów pleœniowych, najczêœciej wykrywane w pomieszczeniach u ytkowych: niger,,,, wyizolowane ze œrodowiska mieszkaniowego. Przygotowano receptury 7 farb: F0 (bez dodatków), F1 (C TiO2 = 0,004%), F2 (C TiO2 = 0,004% + 40 ppm Ag), F3 (C TiO2 = 0,002%), F4 (C TiO2 = 0,002% + 40 ppm Ag), F5 (C TiO2 = 0,001%) oraz F6 (C TiO2 = 0,001% + 40 ppm Ag). Do pojemników przygotowanych farb dodano po 0,10 g barwnika Ostazin Blue S-R w postaci proszku. Z tak przygotowanych próbek przygotowano wymalowania na szkle i poddano ekspozycji na dzia³anie œwiat³a s³onecznego (przez okres 7 dni). W odstêpach 24 godzinnych dokonywano oceny wygl¹du pow³ok nieuzbrojonym okiem oraz przy pomocy aparatu X-Rite. Sporz¹dzono tak e wymalowania na p³ytkach kartonowo-gipsowych (farbami niebarwionymi Ostazinem Blue S-R) i wraz z wymalowaniami na szkle przekazano do badañ mikrobiologicznych. Opis badañ Oznaczanie tendencji do ó³kniêcia bia³ych pigmentowanych pow³ok lakierowych zbadano stosuj¹c metodykê opisan¹ w normie PN-72/C-81546. Natomiast odpornoœæ na dzia³anie grzybów pleœniowych oznaczono stosuj¹c metodykê opisana w PN-85/C-89080. W badaniach oddzia³ywania grzybów pleœniowych na badany materia³ zastosowano dwie metody: badanie odpornoœci materia³ów (metoda A) metoda s³u y do oceny naturalnej odpornoœci badanego materia³u, w przypadku, gdy nie ma innej substancji od ywczej i czy badany materia³ jest Ÿród³em po ywienia dla mikroorganizmów. oznaczanie efektu grzybostatycznego i wp³ywu powierzchniowych zabrudzeñ na odpornoœæ (metoda B) metoda stosowana jest w przypadku spodziewanego zanieczyszczenia powierzchni i ma na celu sprawdzenie w³aœciwoœci grzybostatycznych badanego tworzywa oraz wp³ywu powierzchniowych zabrudzeñ materia³u na jego odpornoœæ. Eksponowane próbki w metodzie A i B oceniano makroskopowo, stosuj¹c skalê ocen zgodnie z norm¹ PN-EN ISO 846 (tab.2). Tabela 2. Ocena wzrostu mikroorganizmów wg normy Intensywnoœæ wzrostu Ocena Brak widocznego wzrostu pod mikroskopem 0 Wzrost niewidoczny nieuzbrojonym okiem, widoczny pod mikroskopem 1 Wzrost widoczny nieuzbrojonym okiem, pokrywaj¹cy do 25% powierzchni próby 2 Wzrost widoczny nieuzbrojonym okiem, pokrywaj¹cy do 50% powierzchni próby 3 Znaczny wzrost, pokrywaj¹cy wiêcej ni 50% powierzchni próby 4 Intensywny wzrost pokrywaj¹cy ca³¹ powierzchniê próby 5 Tabela 3. Ocena badanego materia³u wg normy Metoda A B Intensywnoœæ wzrostu 0 1 od 2 do 5 Ocena badanego materia³u Materia³ nie jest po ywk¹ dla mikroorganizmów Materia³ zawiera substancje stanowi¹ce po ywkê lub jest zanieczyszczony w niewielkim stopniu, umo liwiaj¹cym nieznaczny wzrost Materia³ nie jest odporny na dzia³anie mikroorganizmów i zawiera substancje stanowi¹ce po ywkê dla ich rozwoju 0 Silny efekt grzybostatyczny 0 + strefa inhibicji od 1 do 5 Silny efekt grzybostatyczny, obejmuj¹cy strefê dooko³a próbki Brak efektu grzybostatycznego Interpretacjê wyników oceny koñcowej badanego materia³u prowadzono zgodnie z norm¹ PN-EN ISO 846 (tabela 3). 13

W pierwszym etapie zastosowano wariant badañ, w którym nie dodawano do po ywki dodatkowego Ÿród³a wêgla. Celem doœwiadczenia by³o stwierdzenie czy badana pow³oka malarska jest wykorzystywana przez grzyby jako po ywka. Wyniki badañ Pod³o e szklane Badania prowadzone metod¹ A wykaza³y, e badane farby naniesione na pod³o e szklane nie s¹ Ÿród³em zwi¹zków od ywczych dla badanych organizmów. Stwierdzono jedynie niewielki wzrost obejmuj¹cy brzegi próby na farbie F3. Na pozosta³ych próbach nie obserwowano wzrostu mikroorganizmów (tabela 4). Tabela 4. Badania prowadzone metod¹ A po 40 dniach inkubacji (pod³o e szklane) niger 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P³yta gipsowo-kartonowa Na farbach naniesionych na p³ytê gipsowo-kartonow¹ obserwowano intensywny wzrost mikroorganizmów, obejmuj¹cy w wiêkszoœci przypadków nawet 100% powierzchni (tab. 5). Intensywnoœæ rozwoju grzybów na próbach z dodatkiem zwi¹zków srebra i bez tego dodatku by³a porównywalna. Tabela 5. Badania prowadzone metod¹ A po 40 dniach inkubacji (p³yta gipsowo-kartonowa) niger 5 4 4 5 5 5 nb nb nie badano 5 nb 5 5 5 5 4 5 5 5 5 5 5 5 5 5 nb 5 5 5 5 Oprócz naniesionych w trakcie doœwiadczenia gatunków rozwinê³a siê mikroflora naturalna, która by³a obecna w p³ycie gipsowo-kartonowej, g³ównie celulolityczny Chaetomium globosum oraz Stachybotrys atra. Wyniki tej czêœci analizy dowodz¹, e sk³ad chemiczny p³yty gipsowo-kartonowej sprzyja rozwojowi grzybów pleœniowych w warunkach podwy szonej wilgotnoœci, zaœ dodane do farby zwi¹zki nie zabezpieczaj¹ przed wzrostem tych organizmów. Metoda B Prezentowana czêœæ badañ mia³a na celu ustalenie, czy grzyby pleœniowe mog¹ rosn¹æ na badanych farbach, gdy jest obecne Ÿród³o wêgla (w postaci po ywki mikrobiologicznej). Warunki zastosowane w eksperymencie s¹ zbli one do wystêpuj¹cych w naturze, gdzie drobiny kurzu osadzaj¹ siê na powierzchniach przegród budowlanych, nios¹c z sob¹ zwi¹zki wêgla. Pod³o e szklane Na farbie bez dodatku biocydu F0, naniesionej na pod³o e szklane stwierdzono wzrost badanych grzybów pleœniowych, obejmuj¹cy obszar pow³oki, o wielkoœci zale nej od gatunku pleœni: dla niger zlokalizowany na brzegu próbki, dla obejmuj¹cy 25% powierzchni pow³oki oraz dla ca³¹ powierzchniê. Tabela 6. Badania prowadzone metod¹ B po 40 dniach inkubacji (pod³o e szklane) niger 1 2 0 nb 0 1 0 nb nie badano 0 0 0 0 0 2 0 5 3 2 3 0 0 0 2 0 2 1 1 2 1 W przypadku farby zawieraj¹cej TiO 2 w stê eniu 0,004% (F1) nie wykazano wzrostu dwóch gatunków ( i ). Obszar wzrostu dwóch pozosta³ych gatunków zajmowa³ od 25 do 50% powierzchni pow³oki. Efektem dodatku do pow³oki 40 ppm srebra (farba F2) by³o zahamowanie wzrostu niger, oraz zmniejszenie obszaru porastanego przez do 25% w porównaniu z farb¹ F1. Obserwowano wzrost na farbie F2 z dodatkiem 14

srebra zajmuj¹cy ok. 25% powierzchni wymalowania. Na farbie zawieraj¹cej TiO 2 w stê eniu 0,002% (F3) obserwowano wzrost tylko dwóch z badanych gatunków, tj. i. Dodatek preparatu srebra do farby (F6) spowodowa³ ograniczenie obszaru wzrostu tych organizmów lub ca³kowite zahamowanie (tabela 6). P³yta gipsowo-kartonowa Na pow³oce F0 naniesionej na p³ytê gipsowo-kartonow¹ w obecnoœci dodatkowego Ÿród³a wêgla wykazano bardzo aktywny wzrost wszystkich badanych gatunków, obejmuj¹cy 100% powierzchni próbek. Dodatek zarówno TiO 2 jak i srebra nie spowodowa³ znacz¹cych zmian intensywnoœci wzrostu grzybów (tabela 7). Oprócz naniesionych mikroorganizmów ujawni³a siê mikroflora naturalna wystêpuj¹ca na powierzchni (g³ównie Chaetomium globosum). Tabela 7. Badania prowadzone metod¹ B po 40 dniach inkubacji (p³yta gipsowo-kartonowa) niger 5 5 5 5 4 5 5 5 5 5 5 4 5 5 5 5 4 5 4 nb 4 5 5 5 5 5 5 5 nb nie badano Dodatek 40 ppm srebra do farby spowodowa³ ograniczenie obszaru wzrostu w porównaniu z analogiczn¹ farb¹ bez tego dodatku. Dla pozosta³ych szczepów wyniki by³y takie same jak dla farby F3 (fot. 8). Na farbach z dodatkiem TiO 2 w iloœci 0,001% (F5) obserwowano wzrost wszystkich badanych gatunków ze zró nicowan¹ intensywnoœci¹. Najwiêkszy obszar wzrostu obejmuj¹cy ok. 25% powierzchni wymalowania widoczny by³ dla i. Pomiary bia³oœci Pomiary bia³oœci, wykonane w trakcie ekspozycji na dzia³anie promieniowania s³onecznego wymalowañ zabarwionych barwnikiem reaktywnym Ostazin Blue S-R, wskazuj¹ na ró nice w jasnoœci miêdzy wzorcem a próbk¹. Ró nica ta roœnie wprost proporcjonalnie do czasu ekspozycji próbek na dzia³anie promieniowania UV/VIS. Wraz z wyd³u eniem czasu ekspozycji roœnie wartoœæ sk³adowej b* (np. dla próbki F1: -10.79, -6.86, -4.19 odpowiednio w pierwszym, drugim oraz trzecim dniu naœwietlania, a wartoœci Db* dla farby F1 wynosz¹: 6.21, 10.14 oraz 12.8 w kierunku ó³tego). Pomiary za pomoc¹ aparatu X-RITE 92 odpowiadaj¹ wzrokowej obserwacji pow³ok. Równoczeœnie wykonano badania stabilnoœci farb. W tym celu próbki ciek³ych farb umieszczono na okres 1 miesi¹ca w cieplarce o temperaturze 40 o C. W odstêpach cotygodniowych dokonywano pomiaru ph oraz lepkoœci próbek. Pomiarów dokonywano dla próbek w temperaturze pokojowej. Podsumowanie Badania aktywnoœci fotokatalitycznej wykaza³y, e zastosowany barwnik ulega rozk³adowi pod wp³ywem TiO 2 aktywowanego przez promieniowanie UV/VIS. Brak jest znacz¹cych ró nic w wartoœciach sk³adowych L*, a* oraz b* miedzy próbkami o ró nym stê eniu fotokatalitycznego TiO 2. Wartoœci sk³adowej b* dla wszystkich próbek zawieraj¹cych sam TiO 2 oraz uk³ad TiO 2 /Ag ró ni¹ siê nieznacznie. Wartoœæ sk³adowej b* jest wy sza dla uk³adu TiO 2 /Ag ni dla uk³adu z samym TiO 2 (tj. przesuniêcie w kierunku ó³tego jest wiêksze dla uk³adów zawieraj¹cych srebro). Potwierdza to obserwacjê wzrokow¹ o niekorzystnym wp³ywie dodatku srebra na bia³oœæ pow³oki. Wyniki badañ mikrobiologicznych wskazuj¹, e adna z badanych farb nie jest Ÿród³em wêgla (po- ywk¹) dla badanych organizmów. W obecnoœci dodatkowego Ÿród³a wêgla w po ywce, inicjuj¹cego wzrost grzybów, zasiedlane by³y wszystkie farby, jednak w wiêkszoœci przypadków w najwiêkszym stopniu farba F0 bez dodatku TiO 2 i srebra. Nie wykazano znacz¹cego wp³ywu TiO 2 na intensywnoœæ wzrostu grzybów. Intensywnoœæ wzrostu grzybów zale a³a nie tylko od rodzaju farby ale te pod³o a, na które by³a naniesiona. Wiêkszy obszar wzrostu grzybów obserwowano na pow³okach naniesionych na p³yty gipsowo-kartonowe ni na pod³o e szklane. Obserwowano brak lub niewielki hamuj¹cy wp³yw biocydu na badane organizmy w pow³okach naniesionych na p³yty gipsowo-kartonowe w stosunku do wszystkich szczepów. Efekt hamowania wzrostu grzybów przez dodatek zwi¹zków srebra lepiej ujawni³ siê na pow³okach naniesionych na pod³o e szklane. 15

W wyniku przeprowadzonych badañ potwierdzono aktywnoœæ fotokatalityczn¹ TiO 2 oraz uk³adu TiO 2 /Ag. Na podstawie pomiarów bia³oœci stwierdzono, e stê enie fotokatalitycznego ditlenku tytanu nie wp³ywa na szybkoœæ rozk³adu barwnika Ostazin Blue S-R. Ca³kowite odbarwienie pow³oki nastêpowa³o po up³ywie 3 dni dla wszystkich próbek. Natomiast wyniki doœwiadczeñ mikrobiologicznych wykaza³y, e w warunkach powierzchniowego zabrudzenia powierzchni, pow³oki malarskie naniesione na pod³o e zawieraj¹ce sk³adniki przyswajalne przez grzyby (p³yta gipsowo-kartonowa) mog¹ byæ zasiedlane przez te organizmy mimo dodatku zwi¹zków srebra i TiO 2. Dodatek zwi¹zków srebra i TiO 2 do farb dyspersyjnych mo e byæ sposobem ograniczenia wzrostu grzybów pleœniowych pod warunkiem, e pod³o e, na które farby s¹ naniesione nie sprzyja rozwojowi grzybów. Literatura 1. Kocio³ek-Balawajder E., Szymczyk M., TiO jako pigment i fotokatalizator, Przemys³ Chemiczny 2007, T. 86, nr 12 2. Hanna T.R., Predicting Paint Properties from TiO Pigment Properties, JCT Coatings Tech, 2009, vol. 6, no 5 3. http://www.mindat.org/ 4. http://webmineral.com/data/brookite.shtml 5. http://webmineral.com/data/anatase.shtml 6. http://webmineral.com/data/rutile.shtml 7. Polym Paint Col J, 2008, vol. 198, no 4328 8. Diebold M.P., Effect of TiO Pigment on Gloss Retention: A Two Component Approach, JCT Coatings Tech, 2009, vol. 6, no 9. Banerjee S., Gopal J., Muraleedharan P., Tyagi A. K., Raj B., Physics And Chemistry Of Photocatalytic Titanium Dioxide: Visualization Of Bactericidal Activity Using Atomic Force Microscopy CURRENT SCIENCE 2006, vol. 90, no. 10 10. Coleman H.M., Marquis C.P., Scott J.A., Chin S. S., Amal R., Chemical Engineering Journal 2005, 113, 55 11. Kirchnerova J., Herrera Cohen M. L., Guy C., Klvana D., Applied Catalysis A: General 2005, 282, 321 12. Zhang L., Yu J.C., Yip H.Y., Li Q., Kwong K.W., Xu A. W., Wong P.K., Study on the structure and antibacterial activity of silver-carried zirconium phosphate, Materials Letters 2008, Vol. 62, 14 prenumerata 2010 KOSZT PRENUMERATY ROCZNEJ WYNOSI 270,00 z³ Wszelkie odpowiedzi na pytania dotycz¹ce prenumeraty mo na uzyskaæ pod numerem telefonu (32) 231 90 41 do 42 wewnêtrzny 47 16