CN102782196A - 抗微生物基材 - Google Patents

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Abstract

提供了制备含抗微生物聚合物产品的方法，该方法包括静电纺丝分散体包含可分散的聚合物、纤维化聚合物、和一种或多种抗微生物剂。加热该静电纺丝材料以除去溶剂和纤维化聚合物，得到其中掺有抗微生物剂的无纺聚合物材料。该材料可以为，例如，无纺片材、管子、或外壳的形式。

Description

抗微生物基材
相关申请的交叉引用
本申请基于和要求申请日为2010年10月14日的美国临时申请61/393,128的优先权，该临时申请的全部内容在此通过引用纳入。
发明领域
本申请涉及将抗微生物剂掺入聚合物基材和由此生产的材料。
发明背景
将抗微生物剂掺入各种材料是有利的，因为它们可使该材料具有防止和/或抑制微生物生长的能力。各种抗微生物剂是已知的。例如，银是一种广谱抗微生物剂，其被认为是通过银离子与各种微生物(即细菌、病毒、酵母、和真菌)的细胞中的亲核基团不可逆的结合而起作用。这样的结合干扰了细胞的再生，使得该微生物死亡。因此，将银(例如尤其是银和银涂层)和各种银化合物(例如离子银化合物)掺入多种伤口护理产品。银金属可以在其可以转化为离子形式的情形下使用。例如，银与水溶液接触形成氧化银，氧化银微溶于水并可以形成银离子。
除了银和银化合物，无机纳米颗粒作为抗微生物剂也吸引了强烈的兴趣。纳米结构的材料具有实现特定工艺和选择性的潜力，特别是在生物和制药应用中。某些无机纳米颗粒由于它们纳米级别的尺寸而显示出具有新的和改进的物理、化学、和生物性质和功能性。例如，各种金属氧化物纳米颗粒显示出具有良好的抗微生物活性。据称具有抗微生物性质的某些无机颗粒包括纳米银、各种纳米材料的氧化物和硫化物(包括二氧化钛、硫化硒、氧化镉、和氧化锌)。此类纳米颗粒的抗微生物作用模式是这样的，通过羟基作用于细胞织构(cellularfabric)，由此提高渗透性，干扰代谢、废物排出和织构稳定性。在一些情况下，出于成本考量，金属氧化物纳米颗粒可能优选于纳米银。此外，氧化镉和二氧化钛在暴露于高温下都是非毒性的和化学稳定的，并且能够光催化氧化。
聚(四氟乙烯)PTFE是热塑性材料，其对高温和腐蚀性环境有独特的耐性。由于它是惰性和非毒性的，PTFE经常用于医疗植入物。虽然它可用于各种应用，PTFE难以通过常规的熔融聚合技术来加工。可以加工PTFE的一种方法是，挤出作为膏料的该材料，然后将其拉伸成各种形式以生产纤维、带子、织物、或管子。以这样的方式制备的PTFE被称作"膨胀PTFE"或"ePTFE"。加工PTFE的又一种方法是将PTFE分散体与纤维形成的聚合物结合。然后对该混合物进行静电纺丝以生产无纺织物、外壳、毡片、或基于纳米纤维的复合材料。这些形式的PTFE经常在高温下被烧结(至少部分地)以开拓期望的机械性质。对于ePTFE和静电纺丝PTFE来说，都产生了具有高表面积的多孔结构。
静电纺丝是已知的方法，如例如在美国专利Formhals的2,158,416；Martin等人的4,043,331；Martin等人的4,044,404；Simm等人的4,143,196；Guignard的4,287,139；Bornat的4,323,525；Logan的4,432,916；Bornat的4,689,186；和Kleinmeyer等人6,641,773，以及Anneaux等人的美国专利申请公布2010/0193999，各文献在此通过引用全部纳入本申请。
由于PTFE在医疗和其它应用中的广泛使用，将抗微生物剂掺入PTFE以赋予该材料抗微生物性质是有利的。之前有机和无机抗微生物剂都通过用离子银或银金属浸泡或涂覆制品的外部来掺入PTFE制品中。然而，这样的涂层难于涂布并具有相对短的产品寿命。因此，需要可以将抗微生物剂有效地和容易地掺入PTFE的手段。
发明内容
本发明涉及将一种或多种抗微生物剂掺入能够以分散体的形式提供的聚合物(例如PTFE)的方法和由此制备的含抗微生物聚合物产品。在特定的实施方式中，该方法包括在加工(例如静电纺丝)期间将抗微生物剂掺入材料,使得抗微生物剂成为所生产的制品的一部分。
在某些方面，本发明提供制备其中掺有一种或多种抗微生物剂的无纺材料的方法。例如，该方法可包括使用基于喷丝孔的纺丝装置或基于开放浴(open bath)、自由表面的纺丝装置对包含抗微生物剂的分散体进行静电纺丝(即静电纺丝或"espunning")，接着加热所得材料。用于这种技术的示例装置包括，但不限于，线材(wire)、柱体(cylinder)、钉型(spike)、锐边缘、或类似几何构型的纺丝电极。
在某些方面中，本发明提供制备包含一种或多种抗微生物剂的无纺毡的方法，包括：提供包含氟化聚合物、纤维化聚合物、一种或多种抗微生物剂、溶剂的分散体；静电纺丝所述分散体以得到毡前体；和以足以除去所述溶剂和所述纤维化聚合物的温度和时间加热所述毡前体，以形成无纺毡。在一些实施方式，该静电纺丝包括：提供包含电荷源和靶的装置，该靶距所述电荷源一段距离；提供电压源以在所述电荷源处产生第一电荷和在所述靶处产生相反电荷，其中所述分散体通过与所述电荷源接触而静电带电；和在所述靶上收集所述静电带电的分散体。
在一些方面中，本发明提供制备包含一种或多种抗微生物剂的PTFE毡的方法，包括：提供包含PTFE、纤维化聚合物、一种或多种抗微生物剂、和溶剂的分散体；提供包含电荷源和靶的装置，该靶距所述电荷源一段距离；提供电压源以在所述电荷源处产生第一电荷和在所述靶处产生相反电荷或在该靶处接地，其中所述分散体通过与所述电荷源接触而静电带电；在所述靶上收集所述静电带电的分散体以形成毡前体；和加热所述毡前体以除去所述溶剂和所述纤维化聚合物，从而形成所述PTFE毡。
在某些实施方式中，所述一种或多种抗微生物剂选自银、银化合物、金属氧化物、金属硫化物、和它们的混合物。例如，所述一种或多种抗微生物剂可包含银纳米颗粒、二氧化钛、硫化硒、氧化镉、和/或氧化锌。所述一种或多种抗微生物剂的含量可以变化；在一些实施方式中，所述毡包含量为约10ppm-约10,000ppm(例如约1,000ppm-约5,000ppm)的一种或多种抗微生物剂。
在一些实施方式中，氟化聚合物以以固体重量计包含约50%-约80%聚合物的树脂(例如水中的分散体)的形式提供。氟化聚合物粒度可以变化。在一些实施方式中，氟化聚合物的平均粒度为约0.1μm-约0.3μm。在某些实施方式中，氟化聚合物可以选自氟化乙烯丙烯(FEP)，聚偏二氟乙烯(PVDF)，全氟烷氧基化物(PFA)，四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯的共聚物(THV)，聚(乙烯-共聚-四氟乙烯)(ETFE)，乙烯氯三氟乙烯(ECTFE)，PCTFE(聚氯三氟乙烯)，和它们的共聚物、共混物及衍生物。在某些实施方式中，氟化聚合物包括聚四氟乙烯。溶剂可以变化，但在某些实施方式中，溶剂为水。纤维化聚合物与氟化聚合物的重量比可以变化；例如，在一些实施方式中，纤维化聚合物的量以氟化聚合物量的约3.0-约5.5重量%的量提供。在某些实施方式中，纤维化聚合物在溶剂中的溶解度为在室温下大于约0.5重量%。根据本发明的一种示例纤维化聚合物是聚环氧乙烷。纤维化聚合物的分子量可以变化。例如，在某些实施方式中，纤维化聚合物(例如聚环氧乙烷)的数均分子量为约50,000amu-约4,000,000amu。
分散体可制备成使其具有特定粘度。例如，在一些实施方式中，分散体的粘度为大于50,000cP(包括，但不限于，在约70,000cP-约150,000cP的范围内)。施加的电压可以变化，在某些实施方式中，该电压为约2,000-约100,000伏。在某些实施方式中，加热在约350°C-约485°C的温度进行。
在本发明的另一方面中，提供了制备包含一种或多种抗微生物剂的无纺氟化聚合物毡的的方法。例如，在某些实施方式中，本发明提供制备包含一种或多种抗微生物剂的聚四氟乙烯无纺毡的方法，包括：提供包含聚四氟乙烯，聚环氧乙烷，选自银、银化合物、金属氧化物、金属硫化物、和它们的混合物中的一种或多种抗微生物剂，和溶剂的分散体；静电纺丝所述分散体以得到PTFE毡前体；和以足以除去所述溶剂和聚环氧乙烷的温度和时间加热所述PTFE毡前体，以形成PTFE无纺毡。
在本发明的进一步方面中，提供了包含无纺PTFE并具有嵌入的抗微生物剂的材料。在某些实施方式中，无纺PTFE材料是片材、管子、或外壳的形式。这样的无纺PTFE材料具有广泛的可能应用。在一些实施方式中，提供包含无纺PTFE的过滤设备(例如用于医疗应用或军事应用)、个人保护装备(例如外科面罩、抗微生物抹布、服装和呼吸设备)、伤口包扎物、和/或能移植的医疗制品(例如组织支架、支撑管、接枝物、和阻断器件)。
附图说明
对于本领域技术人员来说完整和可行的公开，包括其最佳模式，更具体地在说明书的其余部分给出，并参考以下给出的附图。
图1是可根据本发明使用的基于喷丝孔(针)的静电纺丝装置的示意图；
图2是由基于喷丝孔(针)的装置静电纺丝的含有大约2500ppm的活性银(Smart
Figure BDA00002017662700051
AS)PTFE纤维的低分辨率SEM显微图；
图3是由基于喷丝孔(针)的装置静电纺丝的含有大约2500ppm活性银(Smart
Figure BDA00002017662700052
AS)的PTFE纤维的高分辨率SEM显微图；
图4是由基于自由表面的装置静电纺丝的含有大约2500ppm活性银(Smart
Figure BDA00002017662700053
AS)的PTFE纤维的SEM显微图；
图5是使用基于喷丝孔(针)的装置静电纺丝的含有大约2500ppm活性银(Smart
Figure BDA00002017662700054
WS)的PTFE纤维的SEM显微图；
图6是由基于自由表面的装置静电纺丝的含有大约2500ppm活性银(Smart
Figure BDA00002017662700055
WS)的PTFE纤维的SEM显微图；
图7是由基于自由表面的装置静电纺丝的含有大约1000ppm元素银纳米颗粒的PTFE纤维的SEM显微图；
图8是由基于自由表面的装置静电纺丝的含有大约4%二氧化钛纳米颗粒的PTFE纤维的SEM显微图；和
图9是由基于自由表面的装置静电纺丝的含有大约10%二氧化钛纳米颗粒的PTFE纤维的SEM显微图。
具体实施方式
接下来将参考附图更完整地描述本发明，但是其中显示了一些而非所有本发明的实施方式。实际上，这些发明可以有许多不同的形式实施，并且不应解释为限于这里给出的实施方式；相反，提供这些实施方式是为了本公开满足适用的法律要求。在本文中相同附图标记表示相同要素。
本发明提供将一种或多种抗微生物剂包含于聚合物材料。通常,将一种或多种抗微生物剂和聚合物材料结合,然后将所得混合物通过静电纺丝或类似技术(即离心纺丝、溶液喷纺、模板纺丝(templating)等)以产生无纺材料。
优选地，该无纺材料为静电纺丝(在本文中也称为"espun")聚合物材料(例如包括，但不限于，PTFE)。在本发明的某些方面中，提供了制备包含一种或多种抗微生物剂的静电纺丝PTFE的方法。在优选实施方式中，在加工期间将一种或多种抗微生物剂掺入PTFE，使得抗微生物剂成为所生产的制品的一部分。该方法通常包括包含PTFE和一种或多种抗微生物剂的静电纺丝分散体。与由水性和其它分散体进行的PTFE加工和静电纺丝相关的信息参见例如美国专利Bornat的4,323,525和Martin等人的4,044,404，所述专利的全部内容在此通过引用纳入。在某些实施方式中，根据本发明使用的静电纺丝方法至少部分基于美国专利申请公布Anneaux等人的2010/0193999中所述的方法，该文献在此通过引用全部纳入本申请。
虽然本说明书专注于PTFE，但应注意，本文中所述的方法和材料可应用于其它聚合物类型。例如，在某些实施方式中，能够以分散体形式提供的任何聚合物都可以代替本文中详细说明的方法中的PTFE使用。例如，在一些实施方式中，使用了聚醚醚酮(PEEK)。在一些特定实施方式中，聚合物包括氟化聚合物。例如，可以根据本发明与抗微生物剂进行静电纺丝的示例聚合物包括，但不限于，氟化乙烯丙烯(FEP)，聚偏二氟乙烯(PVDF)，全氟烷氧基化物(PFA)，四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯的共聚物(THV)，聚(乙烯-共聚-四氟乙烯)(ETFE)，乙烯氯三氟乙烯(ECTFE)，PCTFE(聚氯三氟乙烯)，和它们的共聚物、共混物及衍生物。应理解，可能需要对本文所述的方法的参数进行小幅调整以生产期望的材料。本领域技术人员会能够容易地调节这些参数，如分散体浓度、纤维化聚合物类型、静电纺丝时间、加热时间和加热温度等参数，从而生产与本文所述的PTFE材料类似的含抗微生物的无纺聚合物材料。
PTFE典型地作为分散体(本文称作"PTFE树脂")提供并且典型地为均匀混合物的分散体。该PTFE树脂的固含量优选地为约50重量%-约80重量%，更优选地约55-约65重量%。可根据本发明使用的某些PTFE树脂是市售的或可以通过将PTFE与一种或多种溶剂结合从而生产分散体来制备。一种示例的市售PTFE分散体为Daikin D 210 PTFE，其包含约59-61wt%的PTFE固体(根据ASTM D 4441测量)，6.0-7.2wt%表面活性剂，在25°C的pH为8.5-10.5，比重为1.50-1.53和Brookfield粘度最大值为35cP。PTFE的性质(例如分子量、多分散性指数、粒度、粒度分布)可以变化。在一些实施方式中，PTFE的平均粒度可以为约0.05μm-约1μm(例如，约0.1μm和约0.3μm)。在一些实施方式中，该平均粒度小于约0.5μm，小于约0.4μm，或小于约0.3μm。例如，在某些实施方式中该平均粒度可为约0.14μm，约0.16μm，约0.22μm，或约0.25μm。在某些实施方式中，PTFE具有窄的粒度分布。溶剂可以为适于产生分散体的任何溶剂，包括，但不限于，水溶液或醇溶液(例如甲醇、乙醇、或异丙醇)。
分散体通常进一步包含一种或多种纤维化聚合物。纤维化聚合物为足以协助形成无纺网布并可以优选地在静电纺丝方法后除去以得到基于PTFE的材料的任何聚合物。该纤维化聚合物典型地选择为使得其在分散体的溶剂中具有高溶解度。例如，当溶剂是水时，任何水溶性聚合物可以用作纤维化聚合物。或者，当溶剂是醇时，可以使用任何醇溶性聚合物。在某些实施方式中，例如，纤维化聚合物可以选自：多糖(例如淀粉、壳聚糖、N-[(3'-羟基-2',3'-二羧基)乙基]壳聚糖、葡聚糖，和纤维素聚合物，包括纤维素醚、异丙基纤维素、羟基乙基纤维素、羟基丙基纤维素、纤维素乙酸酯、纤维素硝酸酯、纤维素乙基醚、纤维素乙基羟乙基醚、和纤维素甲基羟乙基醚)；胶(例如瓜尔胶化合物、魔芋葡甘聚糖、支链淀粉、黄原胶、i-卡拉胶、藻酸盐、藻酸铵盐)；聚丙烯酸酯类(例如聚丙烯酸、聚(甲基丙烯酸)、聚(丙烯酸2-羟基乙酯)、聚(甲基丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯-共聚-丙烯酰胺)、聚(甲基丙烯酸1-甘油酯)、聚(甲基丙烯酸2-羟基乙酯/甲基丙烯酸)90：10、聚(甲基丙烯酸2-羟基丙酯)、聚(2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基溴化铵)、聚(丙烯酸乙酯/丙烯酸)、聚(丙烯酸正丁酯/2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基溴化铵)、聚(3-氯-2-羟基丙基-2-甲基丙烯酰氧基乙基二甲基氯化铵、二甲基磺酸季铵盐、和聚(乙烯/丙烯酸)92:8)；聚丙烯酰胺和水解聚丙烯酰胺(例如聚(N-异丙基丙烯酰胺)、聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙磺酸)，80:20，聚(丙烯酰胺/丙烯酸)，聚(丙烯酰胺/2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基溴化铵)，聚(N-异丙基丙烯酰胺)，聚(二甲基十二碳基(2-丙烯酰氨基乙基)溴化铵))；聚胺(聚(乙烯基胺)、聚(4-氨基-磺基-苯胺)、聚乙烯亚胺、聚(盐酸烯丙基胺)、聚苯胺)，聚(g-谷氨酸)，聚(2-N-甲基吡啶鎓亚甲基碘)，聚(2-乙基-2-噁唑啉)，聚[N-(对磺基苯基)氨基-3-羟基甲基-1,4-亚苯基亚氨基-1,4-亚苯基)]，聚(苄基三甲基氯化铵)，和聚(1-赖氨酸氢溴化物))；乙烯基和乙烯基吡啶聚合物(例如可以由乙烯基单体制备的那些，包括，但不限于，聚乙烯基醇、聚(乙烯基醇)12%乙酰基、聚乙烯基吡咯烷酮、聚(乙烯基亚砜)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮-共聚-乙酸乙烯酯)、聚(2-乙烯基吡啶)、聚(4-乙烯基吡啶N-氧化物)、聚(4-乙烯基吡啶)、聚(2-乙烯基吡啶N-氧化物)、聚乙烯基甲基醚)、聚(乙烯基胺)盐酸化物、聚(乙烯基膦酸)、聚(乙烯基磺酸)钠盐、聚(2,4-二甲基-6-三吖嗪基乙烯)、聚(3-吗啉基乙烯)、聚(N-l,2,4-三吡咯基乙烯)、聚(甲氧基乙烯)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮/2-二甲基氨基乙基甲基丙烯酸))；聚(N-丙酰基亚氨基乙烯)、聚(N-甲基吡啶鎓-2,5-二基亚乙烯基)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮/乙烯基乙酸酯)、聚(2-乙烯基-1-甲基溴化吡啶鎓)、聚(二烯丙基二甲基氯化铵)、聚(氧乙烯)山梨聚糖单月桂酸酯、聚(4-N-丁基吡啶鎓亚乙基碘)、聚(苯乙烯磺酸)、N-甲基-4(4'-甲酸基苯乙烯基)吡啶鎓、甲硫酸缩醛、聚(烯丙基氯化铵)、聚(烯丙基磷酸铵)、聚(衣康酸)、聚(二烯丙基二甲基氯化铵)、聚(马来酸)、聚(丁二烯/马来酸))；聚醚(例如聚环氧乙烷、聚(乙二醇)双(2-氨基乙基)醚、聚(乙二醇)单甲基醚、聚(乙二醇)-双酚A二缩水甘油醚加合物、和聚(环氧乙烯-b-环氧丙烯))；和它们的共聚物、衍生物、和共混物。一种特别优选的纤维化聚合物是聚环氧乙烷。
纤维化聚合物的分子量可以变化，但典型地为大于约50,000amu。可用的聚合物分子量可根据聚合物的化学组成而变化。在一种特定的实施方式中，纤维化聚合物是分子量为约50,000-4,000,000amu(例如约200,000amu-600,000amu)的聚环氧乙烷。在某些实施方式中，聚环氧乙烷纤维化聚合物的数均分子量为约200,000amu，约300,000amu，约400,000amu，约500,000amu，或约600,000amu。纤维化聚合物优选地具有在水(或其它分散体溶剂)中的高溶解度，其中优选溶解度为在室温下大于约0.5wt%。优选的是，纤维化聚合物当在约385°C烧结时灰分含量为小于约5wt%，并且更优选甚至更低的。
分散体中存在的纤维化聚合物的量可以变化；例如，在某些实施方式中，该分散体包含约1%-约10重量%的纤维化聚合物。在某些实施方式中，纤维化聚合物与PTFE的重量比变化。例如，纤维化聚合物的量可以为分散体中PTFE量的约3.0重量%-约5.5重量%。根据本发明需要的纤维化聚合物的量可根据聚合物的化学组成而变化。
分散体可以由本领域已知的任何方法形成。在一些实施方式中，将PTFE树脂与纤维化聚合物在水溶液中混合以形成分散体，然后优选地使该分散体均质化。虽然通常使用水性混合物，应注意，也可以使用其它溶剂而不会偏离本发明。在某些优选的实施方式中，分散体的溶剂与PTFE树脂中的溶剂相同。形成分散体的混合时间可以变化。通常，聚合物分散体的制备避免高剪切。在一种优选的方法中，使聚合物分散体缓慢形成，没有搅拌(例如，在几天的时间内，这时，凝胶层的形成明显)，然后转移到罐式辊子，该辊子将以恒定速率翻转聚合物分散体罐再多几天。罐式辊子是指，当罐以可以典型地调节以确保材料被适当混合的旋转速度连续旋转时，使罐旋转以制备和/或保持均匀混合的材料。示例罐式辊子可购自，例如，Diemat，Inc.，
Figure BDA00002017662700101
类，Paul N.Gardner Company，Detroit Process Machinery和PaulO.Abbe。任何得到通过目视检查是通常均匀和具有适当粘度的材料的方法都可以用于生产聚合物分散体。应注意，分散体中有一些不均匀性是可接受的；在某些实施方式中，在纺丝前过滤聚合物分散体。分散体中溶剂的量可以变化以获得期望的一致性或粘度。
一种或多种抗微生物剂在本文所述的方法的任何阶段加入。该一种或多种抗微生物剂典型地在聚合物分散体已形成后加入到混合物。通常，该一种或多种抗微生物剂在在聚合物分散体形成后加入，并且混合分散体(例如如前所述在罐式辊子中旋转)以将一种或多种抗微生物剂分布在整个分散体中。抗微生物剂可以以固体形式、或溶液或悬液的形式加入。虽然聚合物分散体通常在加入抗微生物剂前形成，但应注意，在某些实施方式中，抗微生物剂可在方法的较早阶段加入。例如，在一些实施方式中，可期望在将纤维化聚合物和PTFE结合前将抗微生物剂与纤维化聚合物混合或使抗微生物剂与PTFE混合。
加入分散体的抗微生物剂的类型和量可以变化。可以使用已知或推知能够具有抗微生物能力(即，能够减缓微生物的生长或杀死微生物)的任何试剂。根据本发明的抗微生物剂包括抗真菌剂、抗病毒剂、抗生素、和抗寄生物剂。例如，某些抗微生物剂包括，但不限于，银、银离子、银化合物、金属氧化物(例如二氧化钛、氧化锌、和氧化镉)、金属硫化物(例如硫化硒)和它们的混合物。
一种或多种抗微生物剂的量典型地为足以表现出一定程度的抗微生物活性的量。抗微生物剂的产生一些抗微生物活性需要的量典型地根据所选择的特定抗微生物剂而变化。在一些实施方式中，聚合物分散体包括占该分散体约0.001重量%-约20重量%的量的抗微生物剂。例如，银可以以如下量掺入PTFE中或掺在PTFE上：约10-10,000ppm，如约100-7,500ppm、约500-5,000ppm、或约1,000-5,000ppm(例如约2,500ppm或约5,000ppm足以表现出本发明提供的一些优点)。
在优选的实施方式中，分散体的粘度在某些期望的范围内以能够由其形成均匀和一致的纤维。例如，本公开包括使用粘度为大于约50,000cP的分散体以提供均匀和一致的纤维形成，以及较快的构建。例如，在一些实施方式中，该粘度为约50,000cP-约300,000cP(例如约70,000cP-约150,000cP)。粘度可以例如用Brookfield粘度计测量。分散体期望的粘度可根据所进行的静电纺丝方法变化。例如，基于喷丝孔(针)的装置会需要比基于自由表面的装置略高的粘度。
优选地产生在所得高粘性混合物中很少或没有陷入的空气的均匀溶液。在静电纺丝前可以以一些方式处理分散体。例如，在某些优选的实施方式中，含有抗微生物剂的分散体混合达到相对来说均匀一致性，并过滤以除去任何块状物或凝胶。
对含有抗微生物剂的分散体进行静电纺丝。例如，在某些实施方式中，将分散体加载到受控的泵送设备中，该设备具有起电荷源作用的固定的导电元件。在一种实施方式中，该导电元件具有一个或多个喷丝孔，其中分散体通过该喷丝孔向靶排出，其中喷丝孔和靶具有相反的电荷(或者其中靶是接地的)。关于可根据本发明使用的装置进一步详细情况，参见例如Anneaux等人的美国专利申请公开2010-0193999，该文献在此通过引用全部纳入本申请。
在某些实施方式中，静电纺丝装置描绘于图1中。在图1中，储槽10加载有分散体。输送系统11(例如泵送设备)将分散体从储槽输送到电荷源12，电荷源12可为喷丝孔。泵送设备的喷射体积设定为预定速率，该速率取决于制出的形式和期望的纤维直径。当使用基于喷丝孔的系统时，喷丝孔尺寸优选地，但不限于，为约0.01mm-约3.0mm的直径。靶15设定为距电荷源12一定距离。电源16，包括(但不限于)DC电源，在电荷源和靶之间建立电荷差异，使得含有PTFE的分散体14带与靶相反的电。电荷源优选地连接到精确DC电源的正极侧。电源的负极侧优选地连接到收集表面或靶。虽然不是优选的，在某些实施方式中，极性可以反转。靶还可以是接地的。含有PTFE的分散体被静电吸引到靶并沉积在其上。靶可为静态的或运动的，例如它可为通过输送辊17等的运动移动通过冲击区域的连续的或接近连续的材料。不意图进行限制，描述了各种静电纺丝技术，例如，在美国专利Chung等人的6,743,273和Green等人的7,815,427中，美国专利申请公开Ignatious等人的2003/0017208、Petras等人的2008/0307766、Green等人的2009/0127747、Green等人的2009/0199717、Branham等人的2010/0018641、和Pepper等人的2011/0111012中，所有这些文献的全部内容在此通过引用纳入。
收集表面可以为例如鼓(即，圆柱体，材料可以包裹在其周围)或片材。鼓典型地在沉积期间旋转，所得三维材料可以以这种"管子"形式使用，或可以切割以提供片材形式的静电纺丝材料。片材是具有不连续尺寸的平坦的收集表面。在一些进一步的实施方式中，收集表面为可以涂覆即覆盖的任何材料。所要覆盖的材料的形状、尺寸和几何构型可以变化。例如，收集表面可以为设备，包括但不限于，可植入的医疗设备(例如组织支架、支撑管、接枝物、和阻断器件)。在这样的实施方式中，进行静电纺丝使得该设备被含有PTFE的分散体覆盖。在这样的实施方式中，该设备可在静电纺丝前用另一种材料涂覆，或者该设备可以直接被覆盖，使得静电纺丝材料在该设备上形成外壳层。表面可以为任何金属、陶瓷或聚合物材料，其中特别优选的材料选自不锈钢、钴铬合金、镍钛合金(例如镍钛诺)和镁合金。提高电源上的电压至期望的电压以均匀地拉出聚合物/PTFE分散体。施加的电压可以变化，但典型地为约2,000-约100,000伏。由电源的连接引发的电荷将带电的聚合物从电荷源排斥离开，并将其吸引到收集表面。收集靶优选地垂直于泵放置，并且喷丝孔系统在至少一个方向上移动，使得整个表面被均匀地覆盖，并且纤维被拉向靶。在某些实施方式中，收集表面可以旋转从而确保收集表面所有侧面(例如当收集表面包括鼓或3维设备时)上的覆盖。
在备选实施方式中，对PTFE分散体进行静电纺丝(例如进入织物片材)使用开放浴(open bath)静电纺丝装置。例如，该装置可以包含线材、柱体、钉型、锐边缘、或类似几何构型的纺丝电极。对于开放浴单元，喷射体积取决于分散体的粘度、分散体的导电性、分散体的表面张力、浴到靶的距离、和电压。这些因素还影响织物的厚度，和期望的纤维直径，因此需要优化这些参数。电荷源优选地连接到精确DC电源的正极侧。该电源的负极侧优选地连接到收集表面。或者，收集表面可以接地。极性可以反转，但这不是优选的。施加的电压可以变化，但典型地为约40,000-约100,000伏。由电源引发的电荷将带电的聚合物从电荷源排斥开，并将其吸引到收集表面。在开放浴静电纺丝中，收集表面典型地为片材。该片材表面可以为任何金属或聚合物材料，其中不锈钢是特别优选的材料。电源上的电压提高到期望的电压以将聚合物/PTFE溶液均匀拉出，并将溶液吸引到靶。收集靶置于开放浴之上，并沿至少一方向移动，使得整个表面优选地被均匀覆盖。
一旦收集表面被本文所述的任何方法充分地覆盖，优选地加热该材料。该材料可以原样加热(即通过将整个收集表面放在炉中)或通过在加热前将静电纺丝材料从收集表面除去并将游离静电纺丝材料置于炉中。加热步骤可以用于多种目的。它可用于干燥材料(例如通过将溶剂从静电纺丝产品除去)。加热步骤也可以用于挥发和除去纤维化聚合物。此外，加热步骤还可以产生PTFE颗粒的烧结。
加热材料的时间和温度可以变化。例如，在典型的实施方式中，炉子的温度为约350°C-约485°C。加热材料的时间可部分地取决于炉子的温度。该时间还可以取决于材料的厚度，较厚的材料需要更长的时间来干燥和/或烧结。在某些实施方式中，加热材料一小时或更短，但可采用更长的加热时间而不会偏离本发明。
干燥、挥发、和烧结可以同时进行或以顺序步骤进行。虽然不希望限制于任何理论，据信一些干燥(即，除去溶剂)可在完成静电纺丝后进行。还据信，这时会发生一些低程度的纤维再排布。
然后当加热材料时，优选地，溶剂和纤维化聚合物的大部分(例如大于约80%，优选地大于约90%或95%，最优选地大于约98或99%)从PTFE材料除去。本领域技术人员熟知，静电纺丝织物在加热时收缩。虽然不限于任何理论，据信收缩以两步发生：静电纺丝方法后的初始干燥和纤维再排布，和通过加热除去溶剂和纤维化聚合物。
如上所述，加热还可以产生烧结。烧结是指单独的PTFE颗粒熔合而产生基于PTFE的无纺材料。材料的烧结通常导致形成更坚固的、更耐久的材料。烧结的水平可以变化。加热期间，可以检测材料以通过各种方法(例如量热法)评价烧结水平。加热通常引起材料发生可以评价例如目视评价的物理变化。例如，如果材料看上去粘着和甚至发粘，这通常表明该材料应加热更长时间。如果有材料退色(例如黄化)，这一般表明纤维化聚合物的存在(即不完全的分解)，并且这也表明该材料应加热更长时间。
本文所述的方法的产品是包含一种或多种抗微生物剂的PTFE材料。在某些实施方式中，该材料是白色的。优选地，抗微生物剂是该PTFE材料的集成部分。虽然不希望限制于任何理论，抗微生物剂作为包含的材料或作为结合到表面上的材料集成到PTFE中。在某些实施方式中，抗微生物剂嵌入到PTFE无纺材料内。例如,抗微生物剂可以基本均匀的方式嵌入到整个材料中。典型地，抗微生物剂以离散的位置(即以非连续的方式)存在于PTFE材料内。因此，换句话说，这些材料容易地与材料内具有抗微生物剂的略为均匀的层的材料相区分。静电纺丝材料优选地为纤维质的并且可以描述为无纺材料。在某些实施方式中，PTFE纤维是连续的。特别优选的静电纺丝纤维的直径为至少0.1μm。在特别优选的实施方式中，烧结后，产品具有这样的纤维，该纤维以使接触点之间的距离范围在约0.1μm-约50μm的密度沉积。在某些实施方式中，至少90%、至少95%、至少98%、至少99%、至少99.9%、或100%的接触点之间的距离落入该范围。然而，应注意，在一些实施方式中，接触点之间的范围可以显著地低和/或显著地高(即，接触点之间小于约0.1μm和/或大于约50μm)。该距离可以通过用扫描电子纤维镜观察评估纤维间的距离来评价。如上所述，材料可以包含一系列不同的形式(例如无纺片材、管子、或外壳)并且可以用于广泛的应用。
含有抗微生物剂的静电纺丝PTFE可作为广泛应用中可用的材料。虽然不意图进行限制，这里举出潜在应用的某些示例领域。例如,含有抗微生物剂的静电纺丝PTFE可有利地用于：其中微生物活性能阻碍或妨碍有效的分离的过滤设备；其中因对空气纯净度的需要而关注生物负担和微生物污垢的过滤设备，如在医院、无尘室、军事设施、核设施、生物和化学武器保护系统中的；个人保护装备如外科面罩、抗微生物抹布、服装和呼吸设备，其中保护健康和救护工作者不受感染是必要的(特别是当在一些紧急情况下更换干净的面具和手术服不一定可能时)；伤口护理的外部医疗应用，其中静电纺丝PTFE的大表面积为抗微生物活性提供很大的可行性；内部医疗应用，其中抗微生物作用保护制品或植入位置不受由该制品或在植入时引入的微生物的侵害(例如伤口包扎物、组织支架、支撑管、接枝物、阻断器件、和/或其它可植入的静电纺丝PTFE或含有静电纺丝PTFE的复合设备)。
除了静电纺丝PTFE，或与静电纺丝PTFE相组合，许多其它合适的材料也可以进行静电纺丝。在一些实施方式中，多种聚合物(可含或不含抗微生物剂)可以根据本文提供的方法由分散体进行静电纺丝，例如，以提供多层复合材料。可以由分散体进行静电纺丝的示例聚合物如本文所述。另外或除此之外，除了传统的溶液-静电纺丝材料之外或与其组合，本文所述的含抗微生物分散体可以进行静电纺丝。如本领域所知,可以置于溶液中的聚合物具有静电纺丝的潜能。根据本公开，聚合物(包括，但不限于，尼龙、聚氨酯(PU)、聚酯等)的静电纺丝可以与本文提供的方法组合使用。而且，静电纺丝材料可以与本领域已知的其它方法制备的各种材料的层组合以得到复合材料。参考以下实施例可以更好地理解本公开。
实施例
在静电纺丝PTFE实施方式中，分散体的粘度可通过加入或从分散体除去水而改变，但不改变纤维化聚合物(例如PEO)与PTFE的比例。
在所有的实施例中，首先将Smart
Figure BDA00002017662700161
AS分散在60°C的30mL水中，同时用搅拌棒在400RPM搅拌。这通过将少量(0.25g)SmartAS加入30mL水来完成。每次加入后，在准备后续添加前使材料分散，直到加入总计5g的Smart
Figure BDA00002017662700163
AS。溶液是暗绿色浆料，没有任何裸眼可见的暗色聚集体。然后用70mL冷水稀释该溶液，以制得总计大约100mL的溶液，其最终浓度为5%Smart
Figure BDA00002017662700164
AS(w/v)。然后将该溶液加入由1000mL的Daikin D-210PTFE分散体与40克300K分子量聚环氧乙烷(PEO)组成的静电纺丝PTFE分散体。将结合的分散体翻转48小时以制备良好混合的灰色粘性溶液。在这些条件下，最终产品含有大约2500ppm的活性银。该混合物的所得粘度以Brookfield LV粘度计在2.5RPM下使用#25纺锤在25°C测量，并确定为大约74,000cP。
Smart
Figure BDA00002017662700165
AS为Nanohorizons，Inc.(State College，PA)提供的醇溶性可分散的银纳米颗粒材料，只含有纯银和生理惰性的稳定剂(一种聚合物，其结构作为商业秘密保护)。银含量为51.9±2.6w/w%。Smart
Figure BDA00002017662700166
WS是水溶性粉末，包含由水溶性聚合物稳定化的银纳米颗粒，并且也由Nanohorizons，Inc.提供。
这里所指的值涉及"活性银"的量，即实际加入的银的量，对加入的化合物中所含的银百分比进行了校正。
实施例1：
纤维使用基于喷丝孔(针)的静电纺丝装置制备。将不锈钢基材加载在安装在旋转臂上并设定为以20RPM旋转的心轴上。收集距离设定为大约7英寸。用于静电纺丝的电压为10-20kV。将针管置于KDScientific Model 780200L针管泵中并设定为0.5ml/h的泵送速率。针尖定位于距旋转鼓组件大约7"。鼓组件的转速大约为60rpm。使用挡板将静电纺丝针以3.0mm/s的行进速率沿该鼓的长度移动。然后将该材料在385°C烧结大约5分钟。烧结后，含有2500ppm活性银的静电纺丝PTFE织物的扫描电子纤维镜(SEM)图像示于图2和3中。确定平均纤维直径为1.15μm+/-0.241μm。
实施例2：
也通过类似于线材或槽方法的自由表面静电纺丝制备含有2500ppm Smart
Figure BDA00002017662700171
AS的PTFE静电纺丝纤维织物。将溶液加载在浴中，其中使用圆柱形辊作为带电电极并涂覆有前述溶液。0.002"厚不锈钢箔片(15.5"x 17.5")装在导电织物上。使不锈钢箔穿过其中沉积有复合PTFE纤维的静电纺丝室。使用的收集距离为大约230cm，并且使用的电压为60-70kV。利用基材在充电电极上以大约5ft/min多次穿过，从而收集片材，以制备约1.2毫米厚的PTFE/Smart
Figure BDA00002017662700172
AS片材。图4显示了得到的静电纺丝PTFE织物。下表1中给出了对样品进行的表征技术的总结。
表1
  平均纤维直径和标准偏差(μm)   0.675±0.08
  拉伸强度(Pa)   189±42.2
  伸长率(%)   110±8.2
  透气度(Gurley)(sec/100cc)   2.7±0.27
  平均孔径(μm)   2.28±0.111
  泡点直径(μm)   692±1190
  基重(g/m2)   7.04±0.335
  厚度(μm)   30.5
  银(重量%)   0.35
实施例3
将Smart
Figure BDA00002017662700173
WS直接加载在含有1000mL的Daikin D-210PTFE分散体并含有40g的PEO的静电纺丝分散体上。加载SmartWS使得最终纤维样品含有大约2500ppm活性银。使最终溶液在罐式辊子中翻滚超过48小时以制备粘性灰绿色溶液。用Brookfield LV粘度计使用#25纺锤体在25°C在2.5RPM测量该混合物的所得粘度，其为大约69,000cP。
含有2500ppm Smart
Figure BDA00002017662700181
WS的PTFE分散体在基于喷丝孔的静电纺丝体系中使用以制备静电纺丝PTFE织物。向10mL针管加入期望量的纺丝溶液并安装在针管泵上，转速设定为0.2ml/hr。将不锈钢基材加载在安装在旋转臂上并设定为以60RPM旋转的心轴上。收集距离设定为大约7英寸。用于静电纺丝的电压为13-15kV。烧结后样品的SEM图像示于图5中。平均纤维直径确定为0.837μm+/-0.117μm。
实施例4：
也通过类似于线材或槽方法的自由表面静电纺丝制备含有2500ppm Smart
Figure BDA00002017662700182
AS的PTFE静电纺丝纤维织物。将溶液加载在浴中，其中使用圆柱形辊作为带电电极并涂覆有前述溶液。所使用的方法类似于实施例2中讨论的。收集电极为不锈钢线，基材为不锈钢片材。使用的收集距离为大约140-180cm和使用的电压为60-80kV。利用基材在充电电极的多次穿过来收集片材。烧结后样品的SEM图像示于图6。平均纤维直径确定为0.408μm+/-0.086μm。
实施例5：
银纳米颗粒(SN)可以通过使硝酸银(AgNO3)与PEO在溶液中反应来制备。这些纳米颗粒通过以下方式制备：首先通过在室温下翻滚或搅拌24小时将PEO(40g)溶于去离子水(100ml)中，产生黄色粘性混合物。然后将硝酸银加入PEO/水混合物并进行反应至少24小时，溶液随时间逐渐变暗。反应完成后，混合物为暗灰色到黑色的粘性混合物。然后将PEO/SN/水混合物加入1000ml的D-210PTFE分散体。加载SN使得最终纤维样品含有大约1000ppm的SN，推定硝酸银完全转化为元素银。使最终溶液翻滚超过48小时以制备粘性灰绿色溶液。用Brookfield LV粘度计在25°C使用#25纺锤体在2.5RPM测量该混合物的所得粘度，并确定为大约104,000cP。
通过使用线材或槽方法的自由表面静电纺丝制备含有1000ppm银纳米颗粒的PTFE静电纺丝纤维。将溶液加载在浴中，其中使用圆柱形辊作为充电电极和涂覆有前述溶液。所使用的方法类似于实施例2中讨论的。收集电极为不锈钢线，基材为不锈钢片材。使用的收集距离为大约140-180cm，使用的电压为60-80kV。利用基材在充电电极的多次穿过来收集片材。烧结后样品的SEM图像示于图7。平均纤维直径确定为0.384μm+/-0.059μm。
实施例6：
将来自Nanostructured and Amorphous Materials Inc.的二氧化钛(TiO2)(金红石型)分散于水(40%固体)中，其粒度为30-50nm。将TiO2浆料直接加入Daikin D-210PTFE分散体。加载TiO2使得最终纤维样品含有大约4-10wt%的TiO2。使最终溶液翻滚超过48小时以制备粘性米色溶液。用Brookfield LV粘度计在25°C使用#25纺锤体在2.5RPM测量该混合物的所得粘度，并且为大约83,000cP(4%)和67,000cP(10%)。
通过使用线材或槽方法的自由表面静电纺丝制备含有4和10%TiO2的PTFE静电纺丝纤维织物。将分散体加载在浴中，其中使用圆柱形辊作为带电电极并涂覆有前述溶液。所使用的方法类似于实施例2中讨论的。收集电极为不锈钢线，基材为不锈钢片材。使用的收集距离为大约140-180cm，使用的电压为60-80kV。利用基材在充电电极的多次穿过来收集片材。烧结后含有4和10%TiO2的静电纺丝PTFE织物的SEM图像分别示于图8和9。对样品进行的表征技术的总结对于含有4%TiO2的样品示于表2，对于10%TiO2的样品示于表3中。
表2
  平均纤维直径和标准偏差(μm)   1.02±0.129
  拉伸强度(Pa)   365±36
  伸长率(%)   195±20
  透气度(Gurley)(sec/100cc)   4.7±0.4
  平均孔径(μm)   2.27±0.06
  泡点直径(μm)   3.264±0.06
  基重(g/m2)   17.32±0.32
  厚度(μm)   43.4
  钛(重量%)EDAX   2.07
表3
  平均纤维直径和标准偏差(μm)   0.787±0.093
  拉伸强度(Pa)   310±33
  伸长率(%)   134±17
  透气度(Gurley)(sec/100cc)   6.7±0.7
  平均孔径(μm)   2.09±0.22
  泡点直径(μm)   2.72±0.05
  基重(g/m2)   24.97±0.97
  厚度(μm)   48.3
  钛(重量%)EDAX   4.63
实施例7
使用AATCC 100-2004对纺织材料的抗微生物精加工的评价方法，对这些掺杂的PTFE无纺材料测试抗微生物功效。经处理和未经处理的织物的样品切割成直径为4.8±1cm的圆盘并接种1ml浓度为1-2×105cfu/ml的测试有机体。将各叠层在无菌条件下转移到消毒带螺纹盖的罐中并在350±2℃温育。没有接种体的经处理的和未经处理的样品还设定为对照。在0小时和研究资助者规定的时间后，将经处理的和未经处理的样品从培养皿取出并用100ml中和剂中和。进行铺板计数，并且接种根据AATCC 100标准对各有机体的要求进行。各情况中的测试有机体为大肠杆菌(E.Coli)。结果示于表4。
表4
各种PTFE材料的抗微生物性质
Figure BDA00002017662700211
抗微生物测试的结果表明，至少250ppm的Smart
Figure BDA00002017662700212
WS加载量对于在24小时的暴露时间后大肠杆菌的减少是必要的。此外，随着SmartWS加载量的提高，更多的细菌在观测时间内被杀死。证明了加载有银纳米颗粒(SN)的PTFE比Smart
Figure BDA00002017662700214
WS更有利，并且24小时后杀死了>99.99%的大肠杆菌细菌。

Claims (35)

1.制备包含一种或多种抗微生物剂的无纺毡的方法，包括：
提供包含以下的分散体：
氟化聚合物，
纤维化聚合物，
一种或多种抗微生物剂，和
溶剂；
静电纺丝所述分散体以得到毡前体；和
以足以除去所述溶剂和所述纤维化聚合物的温度和时间加热所述毡前体，以形成无纺毡。
2.权利要求1的方法，其中所述静电纺丝包括：
提供包含电荷源和靶的装置，该靶距所述电荷源一段距离；
提供电压源以在所述电荷源产生第一电荷和在所述靶产生相反电荷，其中所述分散体通过与所述电荷源接触而静电带电；和
在所述靶上收集所述静电带电的分散体。
3.权利要求1的方法，其中该一种或多种抗微生物剂选自银、银化合物、金属氧化物、金属硫化物、和它们的混合物。
4.权利要求3的方法，其中该一种或多种抗微生物剂包含银纳米颗粒。
5.权利要求3的方法，其中该金属氧化物和金属硫化物选自二氧化钛、硫化硒、氧化镉、氧化锌、和它们的混合物。
6.权利要求1的方法，其中所述无纺毡包含约10ppm-约10,000ppm的量的一种或多种该抗微生物剂。
7.权利要求6的方法，其中所述无纺毡包含约1,000ppm-约5,000ppm的量的一种或多种抗微生物剂。
8.权利要求1的方法，其中所述氟化聚合物以包含以固体重量计约50%-约80%聚合物的树脂的形式提供。
9.权利要求1的方法，其中所述氟化聚合物的平均粒度为约0.1μm-约0.3μm。
10.权利要求1的方法，其中所述氟化聚合物包括聚四氟乙烯。
11.权利要求1的方法，其中所述氟化聚合物选自氟化乙烯丙烯(FEP)，聚偏二氟乙烯(PVDF)，全氟烷氧基化物(PFA)，四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯的共聚物(THV)，聚(乙烯-共聚-四氟乙烯)(ETFE)，乙烯氯三氟乙烯(ECTFE)，PCTFE(聚氯三氟乙烯)，和它们的共聚物、共混物及衍生物。
12.权利要求1的方法，其中纤维化聚合物的量为氟化聚合物的量的约3.0-约5.5重量%。
13.权利要求1的方法，其中所述纤维化聚合物在所述溶剂中的溶解度为在室温下大于约0.5重量%。
14.权利要求1的方法，其中所述纤维化聚合物为聚环氧乙烷。
15.权利要求14的方法，其中该聚环氧乙烷的数均分子量为约50,000amu-约4,000,000amu。
16.权利要求1的方法，其中所述溶剂为水。
17.权利要求1的方法，其中所述分散体的粘度为大于50,000cP。
18.权利要求17的方法，其中所述粘度为约70,000cP-约150,000cP。
19.权利要求1的方法，其中所述电压为约2,000-约100,000伏。
20.权利要求1的方法，其中所述加热在约350°C-约485°C进行。
21.制备包含一种或多种抗微生物剂的聚四氟乙烯无纺毡的方法，包括：
提供包含以下的分散体：
聚四氟乙烯，
聚环氧乙烷，
选自银、银化合物、金属氧化物、金属硫化物、和它们的混合物的一种或多种抗微生物剂，和
溶剂；
静电纺丝所述分散体以得到聚四氟乙烯毡前体；和
以足以除去所述溶剂和聚环氧乙烷的温度和时间加热所述聚四氟乙烯毡前体，以形成聚四氟乙烯无纺毡。
22.一种材料，其包含无纺聚四氟乙烯并具有至少一种嵌入的抗微生物剂。
23.权利要求22的材料，其中该至少一种抗微生物剂选自银、银化合物、金属氧化物、金属硫化物、和它们的混合物。
24.权利要求23的材料，其中该至少一种抗微生物剂包括银纳米颗粒。
25.权利要求24的材料，其中该金属氧化物和金属硫化物选自二氧化钛、硫化硒、氧化镉、氧化锌、和它们的混合物。
26.权利要求22的材料，其中该抗微生物剂以约10ppm-约10,000ppm的量存在。
27.权利要求26的材料，其中该抗微生物剂以约1,000ppm-约5,000ppm的量存在。
28.权利要求22的材料，其中该材料为片材、管子、或外壳的形式。
29.一种过滤设备，其包含权利要求22的材料。
30.权利要求29的过滤设备，其中该过滤设备适于在医疗应用或军事应用中使用。
31.一种个人保护装备，其包含权利要求22的材料。
32.权利要求31的个人保护装备，其选自外科面罩、抗微生物抹布、服装和呼吸设备。
33.一种伤口包扎物，其包含权利要求22的材料。
34.一种能移植的医疗制品，其包含权利要求22的材料。
35.权利要求34的能移植的医疗制品，其选自组织支架、支撑管、接枝物、和阻断器件。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103611189A (zh) * 2013-11-21 2014-03-05 无锡中科光远生物材料有限公司 一种抑菌组合物、植入材料及其制备方法
CN105839291A (zh) * 2016-04-25 2016-08-10 苏州宝丽洁纳米材料科技股份有限公司 一种纳米纤维抗菌非织造材料及制备方法
CN105962481A (zh) * 2016-05-27 2016-09-28 福建农林大学 一种魔芋葡甘聚糖膜防雾霾口罩

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8178030B2 (en) 2009-01-16 2012-05-15 Zeus Industrial Products, Inc. Electrospinning of PTFE with high viscosity materials
US20130268062A1 (en) 2012-04-05 2013-10-10 Zeus Industrial Products, Inc. Composite prosthetic devices
IN2012DN00526A (zh) 2009-08-07 2015-08-28 Zeus Ind Products Inc
EP2563956A4 (en) 2010-10-14 2013-09-18 Zeus Ind Products Inc ANTIMICROBIAL SUBSTRATE
EP3928807A1 (en) 2011-01-28 2021-12-29 Merit Medical Systems, Inc. Electrospun ptfe coated stent and method of use
US11623438B2 (en) 2012-01-16 2023-04-11 Merit Medical Systems, Inc. Rotational spun material covered medical appliances and methods of manufacture
US20130197664A1 (en) 2012-01-27 2013-08-01 Zeus Industrial Products, Inc. Electrospun Porous Media
WO2013160629A1 (en) * 2012-04-24 2013-10-31 At Promotions Ltd Anti-microbial mat
US20130302595A1 (en) * 2012-05-10 2013-11-14 Biao Liu Super-hydrophobic and oleophobic transparent coatings for displays
US10507268B2 (en) 2012-09-19 2019-12-17 Merit Medical Systems, Inc. Electrospun material covered medical appliances and methods of manufacture
US9198999B2 (en) 2012-09-21 2015-12-01 Merit Medical Systems, Inc. Drug-eluting rotational spun coatings and methods of use
US20140205781A1 (en) * 2013-01-23 2014-07-24 Zeus Industrial Products, Inc. Silicone espun ptfe composites
US20180360586A9 (en) * 2013-03-07 2018-12-20 Merit Medical Systems, Inc. Embolic filter balloon
WO2014159399A1 (en) 2013-03-13 2014-10-02 Merit Medical Systems, Inc. Methods, systems, and apparatuses for manufacturing rotational spun appliances
CN104884694B (zh) 2013-03-13 2018-09-11 麦瑞通医疗设备有限公司 连续沉积的纤维材料以及相关联的装置和方法
WO2014175380A1 (ja) * 2013-04-26 2014-10-30 日本バルカー工業株式会社 黒色ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜およびその製造方法と用途
JP2015203028A (ja) * 2014-04-16 2015-11-16 日本バルカー工業株式会社 シート状抗菌材料
FR3021324B1 (fr) 2014-05-23 2017-12-22 A Et A Mader Composition liante, procede de fabrication d'un revetement de protection sacrificielle contre la corrosion mettant en oeuvre ladite composition et support revetu d'un tel revetement
JP2016056481A (ja) * 2014-09-11 2016-04-21 チカミミルテック株式会社 抗菌性シートおよび抗菌性シートの製造方法
CN104480560A (zh) * 2014-11-17 2015-04-01 天津工业大学 一种聚偏氟乙烯的静电纺丝液及其配制方法
CA2972771C (en) * 2014-12-18 2024-06-11 University Of South Carolina Suppression of neointimal formation following vascular surgery using cdk8 inhibitors
DE102015100756A1 (de) * 2015-01-20 2016-07-21 FAUDI Aviation GmbH Mittel zur Vermeidung und/oder Vernichtung von mikrobiellem Bewuchs in einem Lager für einen flüssigen Kohlenwasserstoff, Verfahren zur Vermeidung und/oder Vernichtung von mikrobiellem Bewuchs in einem Lager für einen flüssigen Kohlenwasserstoff, Lager für einen flüssigen Kohlenwasserstoff
EP4417225A2 (en) 2015-02-26 2024-08-21 Merit Medical Systems, Inc. Layered medical appliances and methods
US10661261B2 (en) 2015-03-13 2020-05-26 The Research Foundation For The State University Of New York Metal oxide nanofibrous materials for photodegradation of environmental toxins
CN107002306B (zh) * 2015-07-24 2020-05-12 Lg化学株式会社 用于制造碳纳米管纤维的装置
WO2018031627A1 (en) 2016-08-09 2018-02-15 Cardiac Pacemakers, Inc. Durable antimicrobial layer for implantable medical devices
IT201700007091A1 (it) * 2017-01-24 2018-07-24 Angelo Bruno Basile Processi di semplice preparazione di plastiche fluorurate contenenti particelle di nanoargento con attivita' antibatterica
TW201900023A (zh) 2017-05-19 2019-01-01 美商大金美國股份有限公司 組成物及製造組成物之方法
CN108842223B (zh) * 2018-07-04 2020-11-13 四川大学 一种聚偏氟乙烯纳米纤维无纺布的制备方法
JP6579462B1 (ja) * 2019-06-07 2019-09-25 株式会社アイセル コーティング液貯蔵体の製造方法
CN111575833B (zh) * 2020-05-18 2022-10-04 湖北工程学院 一种二氧化钛纳米纤维负极材料的制备方法
IT202000015478A1 (it) 2020-06-26 2021-12-26 Luciano Terzi Procedimento di produzione di un nanocomposito comprendente nanoparticelle di argento e relativi prodotti
WO2023063933A1 (en) * 2020-10-12 2023-04-20 Castor Trevor P Apparatus and method for inactivating viruses and pathogens in human plasma units
WO2022082290A1 (pt) * 2020-10-20 2022-04-28 Duarte Marcia Adriana Tomaz Método de obtenção de um elemento filtrante bactericida, fungicida e antiviral de um compósito de poli (ácido láctico) (pla) e respectivo elemento filtrante
JPWO2022210267A1 (zh) * 2021-03-30 2022-10-06
CN113180066A (zh) * 2021-05-08 2021-07-30 宁波帕柯斯新材料科技有限公司 一种高浓缩缓释抑菌水剂及其制备方法
CN114164565A (zh) * 2021-12-10 2022-03-11 苏州名列膜材料有限公司 抗菌聚四氟乙烯纤维膜的制备工艺
US20230338625A1 (en) * 2022-04-20 2023-10-26 Evoq Nano, Inc. Fiber spinning processes for applying metal nanoparticles to polymer devices
US20240052525A1 (en) * 2022-08-12 2024-02-15 City University Of Hong Kong Electrospun Radiative Cooling Textile

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4044404A (en) * 1974-08-05 1977-08-30 Imperial Chemical Industries Limited Fibrillar lining for prosthetic device
CN1240004A (zh) * 1996-12-13 1999-12-29 大金工业株式会社 氟树脂纤维状材料以及使用该纤维状材料的除臭抗菌布
CN1467314A (zh) * 2003-06-12 2004-01-14 东南大学 抗菌纳米纤维材料及其制备方法
US20080110342A1 (en) * 2006-11-13 2008-05-15 Research Triangle Institute Particle filter system incorporating nanofibers
WO2010083530A2 (en) * 2009-01-16 2010-07-22 Zeus Industrial Products, Inc. Electrospinning of ptfe with high viscosity materials

Family Cites Families (80)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1522605A (en) 1974-09-26 1978-08-23 Ici Ltd Preparation of fibrous sheet product
US6436135B1 (en) 1974-10-24 2002-08-20 David Goldfarb Prosthetic vascular graft
EP0005035B1 (en) 1978-04-19 1981-09-23 Imperial Chemical Industries Plc A method of preparing a tubular product by electrostatic spinning
EP0009941B2 (en) 1978-10-10 1987-05-27 Imperial Chemical Industries Plc Production of electrostatically spun products
GB2121286B (en) 1982-06-02 1985-11-06 Ethicon Inc Improvements in synthetic vascular grafts, and methods of manufacturing such grafts
US4612337A (en) 1985-05-30 1986-09-16 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Method for preparing infection-resistant materials
US5162074A (en) 1987-10-02 1992-11-10 Basf Corporation Method of making plural component fibers
US5019096A (en) 1988-02-11 1991-05-28 Trustees Of Columbia University In The City Of New York Infection-resistant compositions, medical devices and surfaces and methods for preparing and using same
DE4130356C2 (de) 1991-09-12 1995-01-26 Bitterfeld Wolfen Chemie Fasermaterial aus PTFE und Verfahren zu seiner Herstellung
US5562986A (en) 1993-04-05 1996-10-08 Daikin Industries, Ltd. Polytetrafluoroethylene fibers, polytetrafluoroethylene materials and process for preparation of the same
US5665428A (en) 1995-10-25 1997-09-09 Macromed, Inc. Preparation of peptide containing biodegradable microspheres by melt process
US5702658A (en) 1996-02-29 1997-12-30 Owens-Corning Fiberglas Technology, Inc. Bicomponent polymer fibers made by rotary process
EP0950421B1 (en) 1998-04-14 2006-10-18 Tranquil Prospects Ltd. Implantable material and method for its preparation
US6296863B1 (en) 1998-11-23 2001-10-02 Agion Technologies, Llc Antimicrobial fabric and medical graft of the fabric
US6753454B1 (en) 1999-10-08 2004-06-22 The University Of Akron Electrospun fibers and an apparatus therefor
US7947069B2 (en) 1999-11-24 2011-05-24 University Of Washington Medical devices comprising small fiber biomaterials, and methods of use
US7416559B2 (en) 2000-10-27 2008-08-26 Poly-Med, Inc. Micromantled drug-eluting stent
US20020084178A1 (en) 2000-12-19 2002-07-04 Nicast Corporation Ltd. Method and apparatus for manufacturing polymer fiber shells via electrospinning
US7244272B2 (en) 2000-12-19 2007-07-17 Nicast Ltd. Vascular prosthesis and method for production thereof
US20070031607A1 (en) 2000-12-19 2007-02-08 Alexander Dubson Method and apparatus for coating medical implants
JP2002266219A (ja) 2001-03-05 2002-09-18 Daikin Ind Ltd テトラフルオロエチレン系不織布
EP1441831A4 (en) * 2001-10-19 2005-10-26 Innovative Constr & Build Mat ANTI-PATHOGENIC AIR FILTRATION MATERIAL AND AIR TREATMENT DEVICES PROVIDING PROTECTION AGAINST INFECTIOUS MICROORGANISMS IN AIR SUSPENSION
US20030100944A1 (en) 2001-11-28 2003-05-29 Olga Laksin Vascular graft having a chemicaly bonded electrospun fibrous layer and method for making same
JP4332329B2 (ja) 2002-02-26 2009-09-16 三菱レイヨン株式会社 中空糸膜モジュールの製造装置並びに製造方法
ATE533516T1 (de) * 2002-04-04 2011-12-15 Univ Akron Akron Ohio Nichtgewebte faserverbände
US20030211135A1 (en) 2002-04-11 2003-11-13 Greenhalgh Skott E. Stent having electrospun covering and method
US20050187605A1 (en) 2002-04-11 2005-08-25 Greenhalgh Skott E. Electrospun skin capable of controlling drug release rates and method
US20030195611A1 (en) 2002-04-11 2003-10-16 Greenhalgh Skott E. Covering and method using electrospinning of very small fibers
US20040051201A1 (en) 2002-04-11 2004-03-18 Greenhalgh Skott E. Coated stent and method for coating by treating an electrospun covering with heat or chemicals
US7485141B2 (en) 2002-05-10 2009-02-03 Cordis Corporation Method of placing a tubular membrane on a structural frame
US6863852B1 (en) 2002-05-30 2005-03-08 Zeus Industrial Products, Inc. Fluoropolymer extrusions based on novel combinations of process parameters and clay minerals
US20040076792A1 (en) * 2002-10-22 2004-04-22 Green David E. Topically applied antimicrobial carpet treatment
US7524527B2 (en) 2003-05-19 2009-04-28 Boston Scientific Scimed, Inc. Electrostatic coating of a device
US8057841B2 (en) 2004-02-12 2011-11-15 University Of Akron Mechanically attached medical device coatings
US20050196603A1 (en) 2004-03-08 2005-09-08 Carr Mark E. Anti-microbial breathable laminate
KR100702848B1 (ko) * 2004-03-10 2007-04-03 이정훈 은나노입자 및 고분자수지의 복합재료의 제조방법
WO2005098100A1 (en) 2004-04-01 2005-10-20 E. I. Du Pont De Nemours And Company Rotary process for forming uniform material
US7592277B2 (en) 2005-05-17 2009-09-22 Research Triangle Institute Nanofiber mats and production methods thereof
US20060009839A1 (en) 2004-07-12 2006-01-12 Scimed Life Systems, Inc. Composite vascular graft including bioactive agent coating and biodegradable sheath
US8361553B2 (en) * 2004-07-30 2013-01-29 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Methods and compositions for metal nanoparticle treated surfaces
EP1778010B1 (en) * 2004-07-30 2014-06-04 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Antimicrobial silver compositions
US7413575B2 (en) 2004-08-30 2008-08-19 Phaneuf Matthew D Nanofibrous biocomposite prosthetic vascular graft
US8691543B2 (en) 2009-11-25 2014-04-08 Worcester Polytechnic Institute Nanofibrous scaffold comprising immobilized cells
US20060200232A1 (en) 2005-03-04 2006-09-07 Phaneuf Matthew D Nanofibrous materials as drug, protein, or genetic release vehicles
US7799262B1 (en) * 2005-05-02 2010-09-21 Industrial Cooperation Foundation Chonbuk National University Method of manufacturing a continuous filament by electrospinning
KR20080008364A (ko) 2005-05-05 2008-01-23 헤모텍 아게 관 스텐트의 전면 코팅
DE202005010978U1 (de) 2005-07-13 2005-10-20 Stellwag, Jürgen Antimikrobielle Mikrofaserstoffe
JP2007100230A (ja) 2005-09-30 2007-04-19 Toray Ind Inc 無機粒子担持ポリテトラフルオロエチレン繊維およびその製造方法
US7981353B2 (en) 2005-12-12 2011-07-19 University Of Washington Method for controlled electrospinning
US8604073B2 (en) * 2006-03-27 2013-12-10 Ethicon, Inc. Antimicrobial composition
US8303874B2 (en) 2006-03-28 2012-11-06 E I Du Pont De Nemours And Company Solution spun fiber process
BRPI0709412A8 (pt) 2006-03-28 2019-01-02 Larsen Gustavo método de produção de uma bandagem hemostática utilizando um objeto rotativo
US8048150B2 (en) 2006-04-12 2011-11-01 Boston Scientific Scimed, Inc. Endoprosthesis having a fiber meshwork disposed thereon
KR100845239B1 (ko) 2006-08-07 2008-07-10 한국과학기술연구원 내열성 초극세 섬유층을 지닌 분리막 및 이를 이용한이차전지
JP2010501738A (ja) * 2006-08-21 2010-01-21 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア コロイド分散液のエレクトロスピニングによるナノ繊維及びメソ繊維の製造方法
JP2008095266A (ja) 2006-10-12 2008-04-24 Hodai Lee ナノ素材を用いた複合繊維フィルター、ナノ素材を用いた複合繊維フィルターの製造装置及びナノ素材を用いた複合繊維フィルターの製造方法
KR100803176B1 (ko) 2006-11-14 2008-02-20 아주대학교산학협력단 나노 은-점토 복합 콜로이드, 그 제조방법, 및 그것을포함하는 섬유 항균 가공용 조성물
WO2008069759A1 (en) 2006-12-05 2008-06-12 Nanyang Technological University Manufacturing three-dimensional scaffolds using electrospinning at low temperatures
US7857608B2 (en) 2006-12-08 2010-12-28 Spindynamics, Inc. Fiber and nanofiber spinning apparatus
CN105343932A (zh) 2007-01-30 2016-02-24 匹兹堡大学 生物可消化性覆盖物及其应用
US8277711B2 (en) 2007-03-29 2012-10-02 E I Du Pont De Nemours And Company Production of nanofibers by melt spinning
US20090018643A1 (en) 2007-06-11 2009-01-15 Nanovasc, Inc. Stents
KR100932688B1 (ko) 2007-07-06 2009-12-21 한국과학기술연구원 인공혈관용 이중막 구조의 튜브형 다공성 스캐폴드 및 그의제조방법
KR100871440B1 (ko) 2007-07-16 2008-12-03 주식회사 에이엠오 ＰＡＮ／ＰＶｄＦ 복합나노섬유 및 그의 제조방법
US8992471B2 (en) 2007-11-05 2015-03-31 Nanocopoeia, Inc. Coated devices and method of making coated devices that reduce smooth muscle cell proliferation and platelet activity
US7799261B2 (en) 2007-11-30 2010-09-21 Cook Incorporated Needle-to-needle electrospinning
KR100954538B1 (ko) 2007-12-04 2010-04-22 주식회사 아모그린텍 기능성이 부가된 나노섬유를 이용한 포장지
US9834865B2 (en) 2007-12-17 2017-12-05 E I Du Pont De Nemours And Company Centrifugal solution spun nanofiber process
EP2268467A4 (en) 2008-03-17 2012-01-04 Univ Texas HIGH FIBER FIBER SECTOR AND USES THEREOF
US20090248131A1 (en) 2008-03-31 2009-10-01 Medtronic Vascular, Inc. Covered Stent and Method of Making Same
US9023376B2 (en) 2008-06-27 2015-05-05 The University Of Akron Nanofiber-reinforced composition for application to surgical wounds
EP2145918B1 (en) * 2008-07-17 2011-09-14 W.L. Gore & Associates GmbH Antimicrobial coatings comprising a complex of an ionic fluoropolymer and an antimicrobial counter-ion
WO2010038362A1 (ja) 2008-10-02 2010-04-08 パナソニック株式会社 ナノファイバ製造方法、及び製造装置
US9234300B2 (en) 2008-12-16 2016-01-12 Xerox Corporation Fabrication of large area, textured oil-less fusing/fixing surfaces by electrospinning technique
US7968190B2 (en) * 2008-12-19 2011-06-28 Gore Enterprise Holdings, Inc. PTFE fabric articles and method of making same
US9410267B2 (en) 2009-05-13 2016-08-09 President And Fellows Of Harvard College Methods and devices for the fabrication of 3D polymeric fibers
IN2012DN00526A (zh) 2009-08-07 2015-08-28 Zeus Ind Products Inc
US8637109B2 (en) 2009-12-03 2014-01-28 Cook Medical Technologies Llc Manufacturing methods for covering endoluminal prostheses
DE102010010553A1 (de) 2010-03-05 2011-09-08 Carl Freudenberg Kg Verfahren zur Herstellung von Fasern aus Polymerdispersionen
EP2563956A4 (en) 2010-10-14 2013-09-18 Zeus Ind Products Inc ANTIMICROBIAL SUBSTRATE

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4044404A (en) * 1974-08-05 1977-08-30 Imperial Chemical Industries Limited Fibrillar lining for prosthetic device
CN1240004A (zh) * 1996-12-13 1999-12-29 大金工业株式会社 氟树脂纤维状材料以及使用该纤维状材料的除臭抗菌布
CN1467314A (zh) * 2003-06-12 2004-01-14 东南大学 抗菌纳米纤维材料及其制备方法
US20080110342A1 (en) * 2006-11-13 2008-05-15 Research Triangle Institute Particle filter system incorporating nanofibers
WO2010083530A2 (en) * 2009-01-16 2010-07-22 Zeus Industrial Products, Inc. Electrospinning of ptfe with high viscosity materials

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103611189A (zh) * 2013-11-21 2014-03-05 无锡中科光远生物材料有限公司 一种抑菌组合物、植入材料及其制备方法
CN103611189B (zh) * 2013-11-21 2016-02-10 无锡中科光远生物材料有限公司 一种抑菌组合物、植入材料及其制备方法
CN105839291A (zh) * 2016-04-25 2016-08-10 苏州宝丽洁纳米材料科技股份有限公司 一种纳米纤维抗菌非织造材料及制备方法
CN105839291B (zh) * 2016-04-25 2019-04-12 江苏盛纺纳米材料科技股份有限公司 一种纳米纤维抗菌非织造材料及制备方法
CN105962481A (zh) * 2016-05-27 2016-09-28 福建农林大学 一种魔芋葡甘聚糖膜防雾霾口罩

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