CN112912488A - 通过在水溶性材料中溶解、乳化或分散以及表面活性剂的使用改善用于真菌材料的整理剂的渗透和粘附 - Google Patents

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Abstract

一种用于真菌材料的耐磨整理剂，所述整理剂包含分散在水中以产生PEA混合物的最佳量的可生物降解的聚乳酸塑料(PEA)。当将所述PEA混合物应用到所述真菌材料时，水将所述PLA深深地带入所述真菌菌丝的基质中，达到至少2N/10mm的深度或所述真菌材料厚度的1％的深度，以较大者为准。随着所述水的蒸发，所述整理剂可增强所述菌丝结构，并在所述真菌材料上形成具有改善的耐磨性和耐水性的PEA涂层。

Description

通过在水溶性材料中溶解、乳化或分散以及表面活性剂的使 用改善用于真菌材料的整理剂的渗透和粘附
相关申请
本申请要求2018年10月25日提交的美国临时专利申请62/750358的权益，其全部公开内容并入本文。
公开内容的背景
技术领域
本发明一般地涉及应用于真菌材料的整理剂，以及更具体地涉及具有改善的粘附和渗透进入真菌材料的整理剂。
背景技术
真菌材料已成为具有多种机械和物理用途的通用生物材料。真菌材料的一种此类表现形式是织物，即，用于制造诸如鞋、箱包和衣物之类的成品的薄片，以及在任何使用柔性织物的使用情况下。为了使真菌材料在这些应用中有用，必须对其进行处理以体现适宜的机械性能，包括但不限于拉伸强、撕裂强度、可缝制性、耐磨性、色牢度、染料转移、耐弯曲性、层间粘合性、表面粘合性和整理粘合性的那些。
软的、柔性、织物样材料(如皮革和其他织物)的典型机械性能性质可以显示出高强度和抗撕裂性；但是由于非常柔软，其使得所述材料可理想地用作织物，在磨损下的性能也很差。这就是说，即使织物可以承受较高的拉伸强度，但是该材料的表面也会在摩擦作用下磨损，此外，如果将其染色，则该材料可能在整个日常使用中将颜色转移到其所摩擦的其他物体上：如与穿着其的人的衬衫摩擦的手提袋。
真菌材料具有很高的吸水性，当在存活或生长时，其天然水含量通常超过85％。所述材料的海绵样性质有助于此；由此，各个菌丝之间的间隙空间，组成这些菌丝的材料，以及通常在整个菌丝体的空隙空间中；吸收大量水。当涂层材料在水中溶解、乳化或分散时；或者当此类涂层材料包装在胶束中并分散在胶体溶液中时；以及随后应用于真菌材料时；水被深深地吸收到真菌材料的微观结构和宏观结构中，并一起携带涂层材料。
用于真菌材料的基于水的整理剂具有通过其他方法无法提供的环境和性能优点。例如，其可以替代基于有毒溶剂的整理剂，同时产生具有更高渗透性和更强粘合性的整理剂。类似地，菌丝体对天然高分子量材料(如大分子润滑剂和油)具有天然渗透抗性，但是菌丝体非常亲水，因此可以吸收水基溶液、乳液和分散液。此外，使用表面活性剂液可以克服吸收材料的吸收趋势，从而将渗透所需的分子封装在不同pH(因此带阳离子或阴离子电荷)的包装中，因而可以将离子力用于促进涂层材料和其他化学物质的吸收。
在真菌材料上应用整理剂的常规方法包括在加热和加压下或通过有毒溶剂施加可生物降解的聚合物，如聚酯聚(L-乳酸)(以下称为“PLA”)或其他聚羟基酸。例如，可以使用诸如辊压层压机之类的机器通过加热和加压将PLA薄膜层压到真菌材料上。此外，还可以通过将PLA或其他可生物降解的聚合物溶解在氯化有机溶剂(如二氯甲烷)中，并使用刷子或喷雾将所述溶液应用到所述表面上。当溶剂蒸发时，会保留一层PLA或其他生物可降解聚合物，涂覆所述材料。然而，这两种方法都不会产生牢固粘附或深入渗透的层；也就是说，涂层仅仅是被吸附，而产生一个独立的分子层，而菌丝体和涂层不互相渗透。而且，溶剂法对环境和工作场所的安全性提出了重大挑战。
因此，需要一种真菌材料的改善的耐磨整理层以及一种用于产生所述耐磨整理层的方法。此类耐磨整理剂将提供改善的粘附和渗透进入真菌材料。此类整理剂将不使用任何有毒化学物质并且不会引起有害的副作用。此外，此类整理剂将改善真菌材料的耐磨性、耐摩擦色牢度、染料转移性和耐水性。而且，这种改善的耐磨整理剂将不需要特殊条件，如加热、加压或任何有毒溶剂，以将所述整理剂应用到真菌材料上。此外，这种耐磨整理剂将不会对环境和工作场所带来任何挑战。本实施方式通过实现这些关键目标克服了本领域中的缺点。
发明内容
为了使现有系统和方法中发现的限制得到最小化，并使在阅读本说明书而明显得到的其他限制最小化，本发明的优选实施方式提供了用于真菌材料的耐磨整理剂以及制备和应用所述耐磨整理剂到真菌材料上的方法。
本发明的优选实施方式的耐磨整理剂包含分散在水中以产生混合物的最佳量的可生物降解聚合物。在一个实施方式中，聚合物是PLA，其在此仅用于示例性目的。在该实例中，分散在水中的PLA浓度的范围是0.1％-50％。当将PLA混合物应用到真菌材料上时，水会将PLA深深带入真菌菌丝的基质中，随着水的蒸发而强化菌丝结构，并且在真菌材料上形成具有改善的耐磨性和耐水性的涂层。通过将PLA分散在水中可以最大程度地减小对环境的担忧。
用于产生真菌材料的耐磨整理层的方法包括以下步骤：提供最佳量的可生物讲解的聚乳酸(PLA)，将所述最佳量的可生物降解的PLA分散到水中以产生PLA混合物，并将所述PLA混合物应用到所述真菌材料上，以使得水将所述PLA深深地带入到所述真菌基质中。接下来，该过程使所述真菌材料干燥以使得所述水蒸发，从而在所述真菌材料上形成具有改善的耐磨性和耐水性的PLA涂层。尽管本文针对PLA描述了很多步骤，但应理解的是，可以用其他可生物降解的聚合物替代其。
本实施方式的第一个目的是提供一种用于真菌材料的改善的耐磨整理剂以及一种用于产生所述耐磨整理层的方法。
本实施方式的第二个目的是提供一种耐磨整理剂，其提供改善的粘附和渗透进入真菌材料。
本实施方式的第三个目的是提供一种耐磨整理剂，其不使用任何有毒化学物质并因此最小化有害副作用。
本实施方式的第四个目的是提供一种整理剂，其为真菌材料提供了改善的耐磨性、耐摩擦色牢度、降低的染料转移性和耐水性。
本实施方式的第五个目的是提供一种改善的耐磨整理剂，其不需要特殊条件，如加热、加压或任何有毒溶剂，以将整理剂应用到真菌材料上。
本实施方式的另一个目的是提供一种耐磨整理剂，其最小化或消除了对环境和相关工作场所的挑战。
具体描述本发明的这些和其他优点和特征，以使本发明对本领域普通技术人员来说是可理解的。
附图说明
为了增加清楚程度并增强对这些多种元素和实施方式的理解，图中的元素不必按比例绘制。此外，未描画对于本领域技术人员而言常见和众所周知的元素，以提供本发明的各种实施方式的清晰视图。因此，为了清楚和简洁目的，附图在形式上是概括的。
图1A示出了应用到真菌材料上的水不溶性PLA涂层的现有技术图像；
图1B示出了应用到另一种真菌材料上的水不溶性PLA涂层的现有技术图像；
图2A示出了根据本发明的优选实施方式应用到真菌材料上的耐磨整理层的图像；
图2B示出了根据本发明的优选实施方式应用到另一种真菌材料上的耐磨整理层的图像；和
图3示出了根据本发明的优选实施方式的一种用于在真菌材料上生产和应用耐磨涂层的方法的流程图。
具体实施方式
在提出本发明的多个实施方式和应用的以下讨论中，参考形成其一部分的附图，并在附图中通过说明的方式显示了可实践本发明的特定的实施方式。应了解，可在不偏离本发明范围的情况下利用和改变其他的实施方式。
下面描述了多种发明特征，它们可以彼此独立地使用或与其他特征组合使用。然而，任何单个发明特征可能不能解决以上讨论的任何问题或仅解决以上讨论的问题之一。此外，上面讨论的一个或多个问题可能无法通过下面描述的任何特征完全解决。
除非上下文另外明确指出，本发明使用的单数形式“一个/一种(a/an)”和“所述”包括复数形式。除非另有明确说明，本文所用的“和”与“或”可互换使用。如本文所用的术语“约”是指所述参数的+/-5％。除非上下文另外明确指出，可组合使用本发明的任何方面的所有实施方式。
除非上下文另外明确要求，在整个说明书和权利要求书中，“包括/包含(comprise/comprising)”等词语应解释为包容性含义，而不是排他性或穷举性含义，也就是说，解释为“包括但不限于(including,but not limited to)”的意义。使用单数或复数的词也分别包括复数和单数。另外，当在本申请中使用时，“本文”、“其中”、“而”、“在...上面”和“在...下面”以及类似含义的词语应整体上提及本申请，而不是本申请的任何特定部分。最后，尽管本文中的很多实例描述了可生物降解的聚合物PLA，但是这些方法和组合物可同样包括其他聚羟基酸，或者就此而言，还包括任何聚酯或任何可生物降解的聚合物。
本公开的实施方式的描述并非旨在穷举或将本公开限制为所公开的精确形式。尽管本文出于说明性目的描述了本公开的特定的实施方式和实例，但是如相关领域的技术人员将认识到的，在本公开的范围内的多种等同修改是可能的。
本发明涉及用于真菌材料的基于水的整理剂，以改善耐磨性、耐摩擦色牢度、染料转移、耐水性和其他特性。与常规方法相比，基于水的整理剂所赋予的优点部分来自于整理剂更强的渗透和粘附。
参照图1A和图1B，示出了使用水不溶性PLA涂层涂覆的真菌材料的现有技术图像。应当理解的是，可以替代成其他可生物降解的聚合物。通过水不溶性氯化溶剂将PLA应用到真菌材料上。如图1A和图1B中所示，所得的PLA层具有较低渗透和较低粘附，导致在弯曲后PLA和真菌基材之间分层。
图2A-2B示出了根据本发明的优选实施方式的应用到真菌材料100上的耐磨整理剂102的图像。该优选实施方式提供了一种当将其应用到真菌材料100上时具有较高渗透和较高粘附的耐磨整理剂102。真菌材料100优选是菌丝体。耐磨整理剂102包含分散在水中以产生PLA混合物的最佳量的可生物降解的聚乳酸塑料(PLA)。可生物降解PLA的最佳量取决于应用到真菌材料100上的PLA涂层的厚度和真菌材料100的表面密度。在水中分散的PLA的浓度范围可以是0.1％-50％。其他水分也可以包含在PLA分散液中，以便根据所应用的PLA水分含量来促进渗透到真菌材料100的表面中。
当将PLA分散到水中以产生PLA混合物时，对环境的担忧会大大降低。当应用到真菌材料100时，水将PLA更深地带入亲水性真菌材料100的微观和宏观结构中。PLA被携带至真菌材料100至少20微米的深度，或者至少1％的厚度，以更小者为准。在其中材料厚度是从至少0.5至5mm的实施方式中，至少1％的深度产生从至少5微米至50微米的渗透。PLA深深地渗透到真菌材料100中，强化菌丝结构并产生附着在真菌材料100顶部的具有改善的耐磨性和耐水性的复合PLA涂层。当通过在水中分散将PLA应用到真菌材料100时，所产生的PLA涂层的层具有较高渗透和较高粘附，导致弯曲后在PLA涂层和真菌材料100之间具有较强的内聚力，如图2A和图2B所示。所得到的真菌材料的整理层渗透至所述材料厚度的至少1％或20微米(以较小者为准)，并且根据ISO 11644:2009具有>2N/10mm的整理层粘附力(finishadhesion)。
在本发明的另一个实施方式中，PLA涂层包含聚氨酯、丙烯酸、树脂或硅酮，并且应用到真菌材料100上以实现改善的耐磨性、耐水性、色泽转移、耐光性、手感和色泽。可以使用水溶性溶剂和表面活性剂来应用此类PLA涂层，包括异丙醇、乙二醇或甘油，或者溶解度增强剂。通过喷雾或辊涂转移在多个步骤中应用这些涂层，以实现所需性质的组合，如包含聚氨酯或丙烯酸的层以增强粘附，随后是包含彩色颜料、其他丙烯酸、硅酮、树脂或聚氨酯等的附加层，并在应用这些层之间进行干燥，并且在应用后如通过加热辊进行加热和加压。这样，PLA涂层产生了其中富含聚氨酯、丙烯酸、树脂或硅酮的层粘附在真菌材料100的表面上的结构，根据ISO11644:2009其具有大于2牛顿/10mm的粘附强度。
在本发明的一个实施方式中，将至少一种表面活性剂添加到耐磨整理剂102中，以改善耐磨整理剂102的效用。在三部分皮革喷雾涂覆过程中，将至少一种表面活性剂添加到基于水的粘附PLA涂层中，以改善粘附PLA涂层的效用。在一个优选实施方式中，将200-800份水、200-400份聚氨酯粘合剂、200-800份异丙醇和10-150份2-丁氧基乙醇混合并喷雾到真菌材料100上。添加表面活性剂用于降低PLA涂层的表面张力，改善真菌表面的润湿性并将基于水的整理剂102更深地吸入真菌材料100中。
在该实施方式中，表面活性剂的添加降低了整理剂102的表面张力并进一步改善了渗透。PLA涂层提供了对下面的真菌材料100的粘附，然后是提供着色涂层的着色颜料，以及提供耐磨性和其他所需性质的表面涂层。将表面活性剂添加到基于水的PLA底部涂层降低表面张力，并且改善另外两层的渗透和粘附。
表面活性剂通常是两亲性有机化合物，其具有疏水基团和亲水基团。由于具有水不溶性组分和水溶性组分，因而表面活性剂将在水中扩散并吸附在界面上。水不溶性疏水基团从本体水相延伸到空气中，而水溶性头基保留在水相中。
润湿是液体保持与固体表面接触的能力，这是由于将两者放在一起时的分子间相互作用而引起的。润湿程度(可湿性)取决于粘附力和内聚力之间的力平衡。液体和固体之间的粘附力会导致液滴散步在整个表面上。液体中的内聚力会导致液滴聚结，并且避免与表面接触。表面活性剂可以用于改善粘附力和内聚力的平衡以促进润湿。
接触角(θ)是液汽界面与固液界面相交的角度。接触角由粘附力和内聚力之间的平衡决定。随着液体在平坦的固体表面上散布的趋势增加，接触角减小。因此，接触角提供了可润湿性的倒数度量。
接触角小于90°(低接触角)通常表示表面润湿非常好，并且流体将散布在较大表面区域上。接触角大于90°(高接触角)通常意味着表面润湿是不利的，并且流体将使与表面的接触最小化并形成致密的液滴。
已知用于理解表面活性剂的润湿特性的一个模型是过量自由能。系统的过量自由能是可从等温等压热力学系统获得的有用功。
沉积在固体基材上的液滴的过量自由能Φ如下所示：
Φ＝γS+PV+πR2(γsl-γsv) (方程1)
其中S是液汽界面的面积；P＝Pa-P1是液体内部的过量压力，Pa和P1分别是环境空气压力和液体内部压力；R是液滴的基圆半径；γ、γsl和γsv分别是液体-蒸汽、固体-液体和固体-蒸汽的界面张力。方程(1)最右侧的最后一项提供了液滴覆盖的表面能量与没有液滴覆盖的相同固体表面的能量之差。如果(a)液体-蒸汽界面张力降低；(b)固体-液体界面张力降低；和(c)固体-蒸汽界面张力增加，则方程(1)表明过量自由能降低。
在存在表面活性剂的情况下，以下三个转移过程从液体到所有三个界面上发生：(1)在内部固体-液体界面和(ii)液体-蒸汽界面上的表面活性剂吸附，以及(iii)表面活性剂分子从液滴转移到裸露基材上液滴前面的固体-蒸汽界面上。吸附过程(i)和(ii)导致相应界面张力γsl和γ减小。表面活性剂分子转移到液滴前面的固体-蒸汽界面上会导致局部自由能的增加。总而言之，该过程导致系统过量的系统自由能减少，从而导致接触角减小和润湿增加。以这种方式，可以通过在真菌材料100中添加减小润湿角和改善润湿的表面活性剂来改善用于真菌材料100的基于水的耐磨整理剂102的粘附和渗透。
图3示出了一种用于产生真菌材料的耐磨整理层的方法的流程图。该方法包括以下步骤：如方框202所示，提供最佳量的可生物降解的聚乳酸(PLA)。如方框204所示，将最佳量的可生物降解的PLA分散到水中以产生PLA混合物。然后，如方框206所示，振荡或搅动PLA混合物以防止PLA组分从水中分离或沉淀。如方框208所示，将PLA混合物应用到真菌材料上，以使得水将PLA深深地带入真菌基质中，并且如方框210所示，使真菌材料干燥，以使得水蒸发，从而在真菌材料上产生具有改善的耐磨性和耐水性的PLA涂层。如方框212所示，在升高的温度下压制PLA涂覆的真菌材料以促进交联，从而导致在有水分存在的情况下具有更高的耐水性和更低的分解敏感性。
该方法还包括向PLA涂覆的真菌材料100中添加至少一种表面活性剂以改善耐磨整理剂102的效用。至少一种表面活性剂可以包括聚氨酯粘合剂、异丙醇和2-丁氧基乙醇的至少一种。至少一种表面活性剂的添加提供了含有聚氨酯或丙烯酸的层以促进粘合，随后是包含彩色颜料、其他丙烯酸、硅酮或树脂的附加层。
在一个实施方式中，用于产生耐磨整理层的方法包括以下步骤：提供最佳量的可生物降解的聚合物；将所述最佳量的所述可生物降解的聚合物分散到水中以产生混合物；振荡所述混合物以防止所述可生物降解聚合物组分从水中分离或沉淀；将所述混合物应用到真菌材料表面上，以使得水将所述可生物降解的聚合物深深地带入到真菌基质中；使所述真菌材料干燥，以使得水蒸发，从而在真菌材料上产生具有改善的耐磨性和耐水性的可生物降解的聚合物涂层；以及在升高的温度下压制所述可生物降解的聚合物涂覆的真菌材料以促进交联，从而导致在有水分存在的情况下具有更高的耐水性和更低的分解敏感性。
在一些实施方式中，分散在水中的所述可生物降解的聚合物的浓度范围是0.1％-50.0％。在一些实施方式中，所述方法还包括向所述可生物降解的聚合物涂覆的真菌材料中添加至少一种表面活性剂，以改善所述耐磨整理剂的效用。在一些实施方式中，所述方法还包括至少一种表面活性剂，其包括聚氨酯粘合剂、异丙醇和2-丁氧基乙醇。在一些实施方式中，所述方法包括至少一种表面活性剂的添加，其提供包含聚氨酯或丙烯酸的层以促进粘合，随后是包含彩色颜料、其他丙烯酸、硅酮或树脂的附加层。在一些实施方式中，在几个涂层应用所述混合物，并根据所需的整理剂的量在20℃至80℃之间干燥。在一些实施方式中，使用降低的局部大气压可改善涂层混合物中水组分的渗透和蒸发。在一些实施方式中，可生物降解的聚合物是聚酯，在另外进一步的实施方式中，聚酯是聚乳酸。
可以通过包括ISO 17186:2011(表面涂层厚度的确定)的方法来测量耐磨整理剂102的渗透，该方法规定了一种在零压缩下测量时确定施加到皮革上的表面涂层的厚度的方法。
可以使用诸如ISO 11644:2009(皮革——整理层粘附力的检测)的标准方法测量耐磨整理层102的粘附力，其中将粘附力定义为将皮革从其表面整理层拉开所需的力，即，将力以大约90°的角度稳定地施加到一块刚性粘附板上，其中皮革经整理的面已通过最小渗透的粘合剂结合到所述刚性粘附板上。
在一些实施方式中，菌丝体团块的表面具有至少2N/10mm的整理层粘附力，而在其他实施方式中至少3N/10mm。在一些实施方式中，这些测量是根据ISO 11644:2009进行的。在一些实施方式中，菌丝体团块的表面具有至少2N/10mm的整理层粘附力，而在其他实施方式中至少3N/10mm。在一些实施方式中，这些测量是根据ISO 11644:2009进行的。在一些实施方式中，可生物降解的混合物穿透所述表面的深度至少20微米，而在其他情况下至少40微米。在一些实施方式中，这些测量是根据ISO 11644:2009进行的。在另外进一步的实施方式中，渗透是至少1％，但不超过10％。
已呈现本发明优选的实施方式的前述说明，以用于阐述和说明目的。这并非旨在穷举或将本发明限制为所公开的精确形式。在上述教导下，可进行多种修改和变更。本发明的范围旨在不由详细描述所限制，而是由权利要求及其所附权利要求的等同方案来限制。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种用于真菌材料的耐磨整理剂，其包含：
分散在水中以产生混合物的可生物降解的聚合物；
从而，当将所述混合物应用到所述真菌材料时，水将所述可生物降解的聚合物深深地带入所述真菌菌丝的基质中，达到所述真菌材料厚度的至少1％的深度，随着所述水的蒸发，可增强所述菌丝结构，并在所述真菌材料上形成具有改善的耐磨性和耐水性的可生物降解的聚合物涂层，其中所述可生物降解的聚合物涂覆的真菌材料中添加了至少一种表面活性剂以形成具有降低的表面张力和改善的进入所述真菌材料的渗透性的耐磨整理剂。
2.根据权利要求1所述的耐磨整理剂，其中所述可生物降解的聚合物的最佳量取决于将应用于所述真菌材料上的所述混合物涂层的厚度和所述真菌材料的表面密度。
3.根据权利要求1所述的耐磨整理剂，其中分散在水中的所述可生物降解的聚合物的浓度范围为0.1％-50.0％。
4.根据权利要求1所述的耐磨整理剂，其中添加所述至少一种表面活性剂用于降低所述聚合物涂层的表面张力，从而改善真菌表面的润湿性并将耐磨性整理剂更深地吸入所述真菌材料中。
5.根据权利要求1所述的耐磨整理剂，其中所述深度是至少1％和至多10％。
6.根据权利要求1所述的耐磨整理剂，其中所述可生物降解的聚合物是聚酯。
7.一种用于真菌材料的耐磨整理剂，其包含：
分散在水中以产生混合物的可生物降解的聚合物；
从而，当将所述混合物应用到所述真菌材料时，水将所述可生物降解的聚合物深深地带入所述真菌菌丝的基质中，达到至少20微米的真菌材料深度，随着所述水的蒸发，可增强所述菌丝结构，并在所述真菌材料上形成具有改善的耐磨性和耐水性的可生物降解的聚合物涂层，其中所述可生物降解的聚合物涂覆的真菌材料中添加了至少一种表面活性剂以形成具有降低的表面张力和改善的进入所述真菌材料的渗透性的耐磨整理剂。
8.根据权利要求7所述的耐磨整理剂，其中所述可生物降解的聚合物的最佳量取决于将应用于所述真菌材料上的所述混合物涂层的厚度和所述真菌材料的表面密度。
9.根据权利要求7所述的耐磨整理剂，其中分散在水中的所述可生物降解的聚合物的浓度范围为0.1％-50.0％。
10.根据权利要求7所述的耐磨整理剂，其中添加所述至少一种表面活性剂用于降低所述聚合物涂层的表面张力，从而改善真菌表面的润湿性并将耐磨性整理剂更深地吸入所述真菌材料中。
11.根据权利要求10所述的耐磨整理剂，其中所述至少一种表面活性剂包括聚氨酯粘合剂、异丙醇和2-丁氧基乙醇。
12.根据权利要求1所述的耐磨整理剂，其中所述深度是至少1％和至多10％。
13.根据权利要求7所述的耐磨整理剂，其中所述可生物降解的聚合物是聚酯。
14.一种菌丝体团块，所述团块具有根据ISO 11644:2009具有至少2N/10mm的整理层粘附力的表面。
15.根据权利要求14所述的菌丝体团块，其中根据ISO 11644:2009所述表面的整理层粘附力是至少3N/10mm。
16.根据权利要求14所述的菌丝体团块，其中可生物降解的聚合物混合物穿透所述表面达到至少20微米的深度。
17.根据权利要求16所述的菌丝体团块，其中所述混合物穿透所述表面达到至少40微米的深度。
18.一种产生真菌材料的耐磨整理层的方法，包括以下步骤：
a.提供最佳量的可生物降解的聚合物；
b.将所述最佳量的所述可生物降解的聚合物分散到水中以产生混合物；
c.将所述混合物应用到所述真菌材料表面上，以使得所述水将所述可生物降解的聚合物深深地带入所述真菌基质中；和
d.使所述真菌材料干燥，以使得所述水蒸发，从而在所述真菌材料上形成具有改善的耐磨性和耐水性的可生物降解的聚合物涂层；
e.在升高的温度下压制所述可生物降解的聚合物涂覆的真菌材料以促进交联，从而导致在有水分存在的情况下具有更高的耐水性和更低的分解敏感性；和
f.向所述可生物降解的聚合物涂覆的真菌材料中添加至少一种表面活性剂，以改善所述耐磨整理层的效用。
19.根据权利要求18所述的方法，其中分散在水中的所述可生物降解的聚合物的浓度范围为0.1％-50.0％。
20.根据权利要求18所述的方法，其中将所述混合物应用在几个涂层中，并使其在20℃至80℃之间干燥。
21.根据权利要求18所述的方法，其中在应用到所述真菌材料上之前先振荡所述混合物。
22.根据权利要求18所述的方法，其中所述至少一种表面活性剂包括聚氨酯粘合剂、异丙醇和2-丁氧基乙醇。
23.根据权利要求18所述的方法，其中所述至少一种表面活性剂的添加提供包含聚氨酯或丙烯酸的层以促进粘合。

Claims (32)

1.一种用于真菌材料的耐磨整理剂，其包含：
分散在水中以产生混合物的可生物降解的聚合物；
从而，当将所述混合物应用到所述真菌材料时，水将所述可生物降解的聚合物深深地带入所述真菌菌丝的基质中，达到所述真菌材料厚度的至少1％的深度，随着所述水的蒸发，可增强所述菌丝结构，并在所述真菌材料上形成具有改善的耐磨性和耐水性的可生物降解的聚合物涂层。
2.根据权利要求1所述的耐磨整理剂，其中所述可生物降解的聚合物的最佳量取决于将应用于所述真菌材料上的所述混合物涂层的厚度和所述真菌材料的表面密度。
3.根据权利要求1所述的耐磨整理剂，其中分散在水中的所述可生物降解的聚合物的浓度范围为0.1％-50.0％。
4.根据权利要求1所述的耐磨整理剂，其中根据ISO 11644:2009所述可生物降解的聚合物涂层显示出大于2牛顿/10mm的粘合强度。
5.根据权利要求1所述的耐磨整理剂，其包含至少一种表面活性剂以改善所述耐磨整理剂的效用。
6.根据权利要求5所述的耐磨整理剂，其中所述至少一种表面活性剂包括聚氨酯粘合剂、异丙醇和2-丁氧基乙醇中的至少一种。
7.根据权利要求5所述的耐磨整理剂，其中将所述至少一种表面活性剂用于实现所需性能的组合，如包含聚氨酯或丙烯酸的层以促进粘合，随后是包含彩色颜料、其他丙烯酸、硅酮或树脂的附加层。
8.根据权利要求1所述的耐磨整理剂，其中所述深度是至少1％和至多10％。
9.根据权利要求1所述的耐磨整理剂，其中所述可生物降解的聚合物是聚酯。
10.根据权利要求9所述的耐磨整理剂，其中所述聚酯是聚乳酸(PLA)。
11.一种用于真菌材料的耐磨整理剂，其包含：
分散在水中以产生混合物的可生物降解的聚合物；
从而，当将所述混合物应用到所述真菌材料时，水将所述可生物降解的聚合物深深地带入所述真菌菌丝的基质中，达到至少20微米的真菌材料深度，随着所述水的蒸发，可增强所述菌丝结构，并在所述真菌材料上形成具有改善的耐磨性和耐水性的可生物降解的聚合物涂层。
12.根据权利要求11所述的耐磨整理剂，其中所述可生物降解的聚合物的最佳量取决于将应用于所述真菌材料上的所述混合物涂层的厚度和所述真菌材料的表面密度。
13.根据权利要求11所述的耐磨整理剂，其中分散在水中的所述可生物降解的聚合物的浓度范围为0.1％-50.0％。
14.根据权利要求11所述的耐磨整理剂，其中根据ISO11644:2009所述可生物降解的聚合物涂层显示出大于2牛顿/10mm的粘合强度。
15.根据权利要求11所述的耐磨整理剂，还包含至少一种表面活性剂以改善所述耐磨整理剂的效用。
16.根据权利要求15所述的耐磨整理剂，其中所述至少一种表面活性剂包括聚氨酯粘合剂、异丙醇和2-丁氧基乙醇。
17.根据权利要求15所述的耐磨整理剂，其中将所述至少一种表面活性剂用于实现所需性能的组合，如包含聚氨酯或丙烯酸的层以促进粘合，随后是包含彩色颜料、其他丙烯酸、硅酮或树脂的附加层。
18.根据权利要求1所述的耐磨整理剂，其中所述深度是至少1％和至多10％。
19.根据权利要求11所述的耐磨整理剂，其中所述可生物降解的聚合物是聚酯。
20.根据权利要求19所述的耐磨整理剂，其中所述聚酯是聚乳酸(PLA)。
21.一种菌丝体团块，所述团块具有根据ISO 11644:2009具有至少2N/10mm的整理层粘附力的表面。
22.根据权利要求21所述的菌丝体团块，其中根据ISO 11644:2009所述表面的整理层粘附力是至少3N/10mm。
23.根据权利要求21所述的菌丝体团块，其中可生物降解的聚合物混合物穿透所述表面达到至少20微米的深度。
24.根据权利要求23所述的菌丝体团块，其中所述混合物穿透所述表面达到至少40微米的深度。
25.根据权利要求24所述的菌丝体团块，其中所述混合物是PLA混合物。
26.一种产生真菌材料的耐磨整理层的方法，包括以下步骤：
a.提供最佳量的可生物降解的聚合物；
b.将所述最佳量的所述可生物降解的聚合物分散到水中以产生混合物；
c.将所述混合物应用到所述真菌材料表面上，以使得所述水将所述可生物降解的聚合物深深地带入所述真菌基质中；和
d.使所述真菌材料干燥，以使得所述水蒸发，从而在所述真菌材料上形成具有改善的耐磨性和耐水性的可生物降解的聚合物涂层。
27.根据权利要求26所述的方法，其还包括：
a.在升高的温度下压制所述可生物降解的聚合物涂覆的真菌材料以促进交联，从而导致在有水分存在的情况下具有更高的耐水性和更低的分解敏感性；和
b.向所述可生物降解的聚合物涂覆的真菌材料中添加至少一种表面活性剂，以改善所述耐磨整理层的效用。
28.根据权利要求26所述的方法，其中分散在水中的所述可生物降解的聚合物的浓度范围为0.1％-50.0％。
29.根据权利要求26所述的方法，其中将所述混合物应用在几个涂层中，并使其在20℃至80℃之间干燥。
30.根据权利要求26所述的方法，其中在应用到所述真菌材料上之前先振荡所述混合物。
31.根据权利要求26所述的方法，其中所述至少一种表面活性剂包括聚氨酯粘合剂、异丙醇和2-丁氧基乙醇。
32.根据权利要求26所述的方法，其中所述至少一种表面活性剂的添加提供包含聚氨酯或丙烯酸的层以促进粘合，随后是包含彩色颜料、其他丙烯酸、硅酮或树脂的附加层。
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