CN114901902A - 真菌织物材料和皮革类似物 - Google Patents

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Abstract

公开了包含至少一种丝状真菌的织物组合物，也公开了制造和使用这样的织物组合物的方法。该织物组合物的多种实施方式通常除了该丝状真菌之外还包括增塑剂、聚合物、和交联剂的至少一种。所公开的织物组合物特别可用作用于包括但不限于皮革的常规织物组合物的类似物或替代物。

Description

真菌织物材料和皮革类似物
对相关申请的交叉引用
本申请要求如下美国临时专利申请的优先权权益：2019年6月18日提交的62/862,860；2019年12月20日提交的62/951,332；和2020年1月27日提交的62/966,525，将其全部完全地引入本文作为参考。
技术领域
本发明总体上涉及真菌(fungal)材料，并且具体地涉及可用作皮革类似物和用于其它织物和布中的得自丝状真菌(filamentous fungi)的材料。
背景技术
许多目前的织物材料，包括但不限于皮革，在制造期间产生环境问题并且可能难以或者不可能在制品使用寿命时以环境安全的方式处置或者再循环。作为非限制性实例，皮革的制造取决于牛的饲养(这本身具有显著的环境影响并且可引起动物福利问题)并且需要鞣制(tanning)步骤，鞣制步骤可使用高毒性的化学品例如铬、甲酸、汞、和多种溶剂。而且皮革经缓慢地约25-约40年的时间生物降解。许多织物材料存在类似的环境或伦理问题。
因此，本领域中需要如下织物材料：其可成本划算地生产且具有极小的环境影响并且没有动物福利或其它伦理问题。进一步有利的是让这样的材料保留常规织物材料例如皮革的各种物理和/或机械性质，例如拉伸强度、撕裂强度、挠曲刚性、弹性、质地、热性质、感官属性等。
发明内容
在本发明的一个方面中，制备包含真菌生物质的耐用片材材料的方法包含(a)使溶液渗入灭活真菌生物质，该溶液包含溶剂和选自聚合物、交联剂、以及其组合和混合物的组分；和(b)将该生物质固化(curing)以从该生物质除去溶剂和形成该耐用片材材料。
在多种实施方式中，该真菌生物质可包含真菌菌丝体。
在多种实施方式中，可将该灭活真菌生物质在步骤(a)之前破碎(尺寸减小，size-reduced)并且步骤(a)可包含将经破碎的灭活真菌生物质与该溶液共混以形成共混组合物。该方法可，但是不必，进一步包含，将该共混组合物流延以形成流延片材，在步骤(b)中从该流延片材除去溶剂。该经破碎的灭活真菌生物质可，但是不必，具有不大于约125微米的平均粒子尺寸。
在多种实施方式中，该灭活真菌生物质可包含内聚性(粘聚性，cohesive)真菌生物质并且(a)可包含将该灭活真菌生物质和该溶液一起搅动一段时期。该内聚性真菌生物质可，但是不必，通过表面发酵工艺或深层(submerged)固体表面发酵工艺生产。该时期可，但是不必，选自至少约4小时、至少约5小时、至少约10小时、至少约15小时、至少约20小时、或者至少约25小时。该时期可，但是不必，为约10小时-约20小时。该搅动可，但是不必，在不同于大气压的压力下进行，该压力可低于大气压或者高于大气压。该方法可，但是不必，进一步包含用选自氢氧化钙和鞣质(tannins)的至少一种化学品对该灭活真菌生物质进行处理。
在多种实施方式中，该灭活真菌生物质可包含通过深层发酵而生产的真菌糊料。
在多种实施方式中，该聚合物可选自聚乙烯醇、壳聚糖、聚乙二醇、藻酸酯(藻酸盐，alginate)、淀粉、聚己内酯、聚丙烯酸、透明质酸、及其组合。
在多种实施方式中，该聚合物可以选自如下的量存在于该耐用片材材料中：该耐用片材材料的不大于约25重量％、该耐用片材材料的不大于约20重量％、该耐用片材材料的不大于约15重量％、该耐用片材材料的不大于约10重量％、和该耐用片材材料的不大于约5重量％。
在多种实施方式中，该交联剂可选自柠檬酸、鞣酸、辛二酸、己二酸、琥珀酸、提取的植物鞣质、乙二醛、及其组合。
在多种实施方式中，该溶液可进一步包含增塑剂。该增塑剂可，但是不必，选自甘油及其酯、聚乙二醇、柠檬酸、油酸、油酸多元醇及其酯、环氧化甘油三酯植物油、蓖麻油、季戊四醇、脂肪酸酯、基于羧酸酯的增塑剂、偏苯三酸酯、己二酸酯、癸二酸酯、马来酸酯、生物增塑剂、及其组合。
在多种实施方式中，该真菌生物质可包含属于选自如下的目的至少一种丝状真菌：黑粉菌目(Ustilaginales)、红菇目(Russulales)、伞菌目(Agaricales)、盘菌目(Pezizales)、和肉座菌目(Hypocreales)。
在多种实施方式中，该真菌生物质可包含属于选自如下的科的至少一种丝状真菌：黑粉菌科(Ustilaginaceae)、猴头菌科(Hericiaceae)、多孔菌科(Polyporaceae)、奇果菌科(树花菌科，Grifolaceae)、离褶伞科(Lyophyllaceae)、球盖菇科(Strophariaceae)、马勃科(Lycoperdaceae)、伞菌科(Agaricaceae)、侧耳科(Pleurotaceae)、泡头菌科(Physalacriaceae)、光茸菌科(Omphalotaceae)、块菌科(Tuberaceae)、羊肚菌科(Morchellaceae)、绣球菌科(Sparassidaceae)、丛赤壳科(Nectriaceae)、和虫草菌科(Cordycipitaceae)。
在多种实施方式中，该真菌生物质可包含属于选自如下的属的至少一种丝状真菌：伞菌属(Agaricus)、丽蘑属(Calocybe)、秃马勃属(Calvatia)、虫草菌属(Cordyceps)、皱盘菌属(Disciotis)、层孔菌属(Fomes)、镰刀菌属(Fusarium)、灵芝属(Ganoderma)、奇果菌属(树花菌属，Grifola)、猴头菌属(Hericulum)、韧伞属(垂幕菇属，Hypholoma)、玉蕈属(Hypsizygus)、羊肚菌属(Morchella)、鳞伞属(Pholiota)、侧耳属(Pleurotus)、多孔菌属(Polyporous)、绣球菌属(Sparassis)、球盖菇属(Stropharia)、块菌属(Tuber)、和黑粉菌属(Ustilago)。
在多种实施方式中，该真菌生物质可包含选自如下的至少一种丝状真菌：茭白黑粉菌(Ustilago esculenta)、猴菇菌(Hericulum erinaceus)、宽鳞多孔菌(Polyporoussquamosus)、贝页奇果菌(灰树花菌、多叶奇果菌，Grifola fondosa)、斑玉蕈(真姬菇，Hypsizygus marmoreus)、榆干玉蕈(榆菇，Hypsizygus ulmarius)、香杏丽蘑(Calocybegambosa)、光帽鳞伞(滑菇，Pholiota nameko)、大秃马勃(Calvatia gigantea)、双孢菇(Agaricus bisporus)、皱环球盖菇(Stropharia rugosoannulata)、砖红韧伞(Hypholomalateritium)、刺芹侧耳(杏鲍菇，Pleurotus eryngii)、糙皮侧耳(平菇，Pleurotusostreatus)、糙皮侧耳变种耧斗菇(Pleurotus ostreatus var.columbinus)、波氏块菌(Tuber borchii)、羊肚菌(Morchella esculenta)、尖顶羊肚菌(Morchella conica)、梯棱羊肚菌(Morchella importuna)、绣球菌(Sparassis crispa)、威尼斯镰刀菌(Fusariumvenenatum)、MK7 ATCC保藏号PTA-10698、肋状皱盘菌(Disciotis venosa)、和蛹虫草菌(冬虫夏草，Cordyceps militaris)。
在多种实施方式中，该溶液可进一步包含颜料、增溶剂、和pH调节剂的至少一种。该增溶剂可，但是不必，选自盐酸、乙酸、甲酸、乳酸、以及其组合和混合物。该pH调节剂可，但是不必，选自盐酸、乙酸、甲酸、乳酸、以及其组合和混合物。
在多种实施方式中，该耐用片材材料可包含用异肽键交联的蛋白质。
在多种实施方式中，该方法可在步骤(b)之后进一步包含如下的至少一个：(i)将热掺杂剂添加至该灭活真菌生物质和(ii)将热掺杂剂添加至该耐用片材材料。该热掺杂剂的量可，但是不必，选自该耐用片材材料的至少约2.5重量％、该耐用片材材料的至少约5重量％、该耐用片材材料的至少约7.5重量％、该耐用片材材料的至少约10重量％、该耐用片材材料的至少约12.5重量％、该耐用片材材料的至少约15重量％、和该耐用片材材料的至少约17.5重量％。该热掺杂剂的量可，但是不必，选自该耐用片材材料的不大于约20重量％、该耐用片材材料的不大于约17.5重量％、该耐用片材材料的不大于约15重量％、该耐用片材材料的不大于约12.5重量％、该耐用片材材料的不大于约10重量％、该耐用片材材料的不大于约7.5重量％、和该耐用片材材料的不大于约5重量％。该热掺杂剂可，但是不必，选自陶瓷材料、金属材料、聚合物材料、及其组合。该热掺杂剂可，但是不必，选自活性炭、氧化铝、膨润土、硅藻土、乙烯乙酸乙烯酯、木质素、纳米二氧化硅、聚己内酯、聚乳酸、有机硅、和氧化钇。
在多种实施方式中，该灭活真菌生物质为经破碎的灭活真菌生物质。
在多种实施方式中，该灭活真菌生物质可包含通过表面发酵工艺产生的生物垫(biomat)、或其部分。该表面发酵工艺的生长培养基(growth medium)中的碳对氮摩尔比率可，但是不必，为约5-约20、或者约7-约15。
在本发明的另一方面中，织物组合物包含灭活真菌生物质；和选自增塑剂、聚合物、交联剂、和染料的至少一种组分，其中该至少一种组分分布在真菌菌丝生物质中。
在多种实施方式中，该织物组合物可具有至少约1mm的厚度。
在多种实施方式中，该织物组合物可具有至少约30N的撕裂力。
在多种实施方式中，该织物组合物可具有至少约10N/mm的撕裂强度。
在多种实施方式中，该织物组合物可具有不大于约5克-厘米的挠曲刚性。
在多种实施方式中，该织物组合物可具有至少约10MPa的拉伸强度。
在多种实施方式中，该织物组合物可具有至少约3的水斑灰度等级。
在多种实施方式中，该织物组合物可具有至少约4的浅色牢度蓝色羊毛等级。
在多种实施方式中，该织物组合物可具有至少约3的当干燥时的摩擦色牢度灰度等级。
在多种实施方式中，该织物组合物可具有至少约2的当潮湿时的摩擦色牢度灰度等级。
在多种实施方式中，该织物组合物可进一步包含非真菌织物材料的至少一个背衬层。该非真菌织物材料可，但是不必，选自丙烯酸类织物、羊驼毛(alpaca)织物、安哥拉兔毛(angora)织物、开司米(cashmere)织物、椰壳纤维(coir)织物、棉织物、铁纱线(eisengarn)织物、汉麻(火麻，大麻，hemp)织物、黄麻织物、Kevlar(凯夫拉)织物、亚麻织物、超细纤维(微纤维，microfiber)织物、马海毛(mohair)织物、尼龙织物、烯烃织物、羊绒(仿羊绒，pashmina)织物、聚酯织物、菠萝纤维
Figure BDA0003506535510000051
织物、苎麻织物、人造丝织物、海藻纤维(seasilk)织物、丝织物、剑麻织物、氨纶织物、蛛丝织物、羊毛织物、以及其组合和混合物。
在多种实施方式中，该织物组合物可进一步包含热掺杂剂。该热掺杂剂可，但是不必，选自陶瓷材料、金属材料、聚合物材料、以及其组合和混合物。该热掺杂剂可，但是不必，选自活性炭、氧化铝、膨润土、硅藻土、乙烯乙酸乙烯酯、木质素、纳米二氧化硅、聚己内酯、聚乳酸、有机硅、和氧化钇。该织物组合物的热特性可，但是不必，相对于不存在该热掺杂剂的该织物组合物的相同热特性改变，其中该热特性选自蓄热系数(热逸散率，thermaleffusivity)、热导率、热容、及其组合。
在本发明的另一方面中，制造的制品包含如本文中所描述的织物组合物，其中该制造的制品选自如下制品：服装、配件物品(附属物品，accessory item)、和家具物品。
在本发明的另一方面中，制造耐用片材材料的方法包含(a)使灭活真菌生物质与包含氢氧化钙的水溶液接触以形成经石灰处理(limed)的灭活真菌生物质；(b)使该经石灰处理的灭活真菌生物质与包含硫酸铵的水溶液接触以形成脱石灰的灭活真菌生物质；(c)使该脱石灰的灭活真菌生物质与包含聚合物的水溶液接触以形成经浸渍的(经酸浸的，pickled)灭活真菌生物质；(d)使该经浸渍的灭活真菌生物质与包含交联剂的水溶液接触以形成经鞣制(tanned)的灭活真菌生物质；(e)使该经鞣制的灭活真菌生物质与包含增塑剂的水溶液接触以形成经增塑的灭活真菌生物质；(f)将该经增塑的灭活真菌生物质干燥以形成经干燥的灭活真菌生物质；和(g)将该经干燥的灭活真菌生物质热压以形成该耐用片材材料。
在多种实施方式中，该方法可进一步包含，在选自步骤(a)和(b)、步骤(b)和(c)、步骤(c)和(d)、以及步骤(d)和(e)的任意对步骤之间，将该灭活真菌生物质用水冲洗以除去残余水溶液。
在多种实施方式中，步骤(a)至(e)的至少一个可包含将所述灭活真菌生物质与所述水溶液一起搅动。
在多种实施方式中，步骤(a)至(c)的至少一个的水溶液可进一步包含表面活性剂或增溶剂。该表面活性剂或增溶剂可，但是不必，选自聚山梨醇酯、盐酸、乙酸、甲酸、乳酸、以及其组合和混合物。
在多种实施方式中，该聚合物可选自聚乙烯醇、壳聚糖、聚乙二醇、藻酸酯、淀粉、聚己内酯、聚丙烯酸、透明质酸、以及其组合和混合物。
在多种实施方式中，步骤(c)的水溶液可进一步包含选自如下的增塑剂：甘油及其酯、聚乙二醇、柠檬酸、油酸、油酸多元醇及其酯、环氧化甘油三酯植物油、蓖麻油、季戊四醇、脂肪酸酯、基于羧酸酯的增塑剂、偏苯三酸酯、己二酸酯、癸二酸酯、马来酸酯、生物增塑剂、以及其组合和混合物。
在多种实施方式中，步骤(c)的水溶液可进一步包含碱金属卤化物。该碱金属卤化物可，但是不必，为氯化钠。
在多种实施方式中，该交联剂可选自柠檬酸、鞣酸、辛二酸、己二酸、琥珀酸、提取的植物鞣质、乙二醛、以及其组合和混合物。
在多种实施方式中，该增塑剂可选自甘油及其酯、聚乙二醇、柠檬酸、油酸、油酸多元醇及其酯、环氧化甘油三酯植物油、蓖麻油、季戊四醇、脂肪酸酯、基于羧酸酯的增塑剂、偏苯三酸酯、己二酸酯、癸二酸酯、马来酸酯、生物增塑剂、以及其组合和混合物。
在本发明的另一方面中，制造耐用片材材料的方法包含(a)通过将真菌生物质在水中煮沸而将该生物质灭活；(b)使该灭活真菌生物质与包含氢氧化钙的水溶液接触以形成经石灰处理的灭活真菌生物质；(c)使该经石灰处理的灭活真菌生物质与包含硫酸铵的水溶液接触以形成脱石灰的灭活真菌生物质；(d)使该脱石灰的灭活真菌生物质与包含碱金属卤化物的水溶液接触以形成经浸渍的灭活真菌生物质；(e)使该经浸渍的灭活真菌生物质与第一交联剂接触以形成经鞣制的灭活真菌生物质；(f)使该经鞣制的灭活真菌生物质与包含第二交联剂和聚合物的至少一种的水溶液接触以形成经再鞣制的灭活真菌生物质；(g)使该经再鞣制的灭活真菌生物质与加脂油(乳液加脂油，fatliquoring oil)接触以形成经加脂的灭活真菌生物质；(h)将非真菌织物背衬粘附至该灭活真菌生物质以形成加有背衬的灭活真菌生物质；(i)将该加有背衬的灭活真菌生物质热压以形成经热压的灭活真菌生物质；(j)将该经热压的灭活真菌生物质干燥以形成经干燥的灭活真菌生物质；和(k)向该经干燥的灭活真菌生物质施加涂饰(整饰、精整，finishing)蜡、涂饰油、和硝酸纤维素的至少一种以形成该耐用片材材料。
在多种实施方式中，该方法可进一步包含，在选自步骤(b)和(c)、步骤(c)和(d)、以及步骤(e)和(f)的任意对步骤之间，将该灭活真菌生物质用水冲洗以除去残余水溶液。
在多种实施方式中，步骤(a)至(g)的至少一个可包含将所述灭活真菌生物质与所述水溶液一起搅动。
在多种实施方式中，步骤(b)和(c)的至少一个的水溶液可进一步包含表面活性剂或增溶剂。该表面活性剂或增溶剂可，但是不必，选自聚山梨醇酯、盐酸、乙酸、甲酸、乳酸、以及其组合和混合物。
在多种实施方式中，该聚合物可，但是不必，选自聚乙烯醇、壳聚糖、聚乙二醇、藻酸酯、淀粉、聚己内酯、聚丙烯酸、透明质酸、以及其组合和混合物。
在多种实施方式中，该碱金属卤化物可为氯化钠。
在多种实施方式中，步骤(d)至(f)的至少一个的水溶液可包含pH调节剂。该pH调节剂可，但是不必，包含盐酸、乙酸、甲酸、乳酸、或者其组合或混合物、或金属氢氧化物。
在多种实施方式中，第一交联剂可包含铝盐、铬盐、钛盐、醛、或者其组合或混合物。第一交联剂可，但是不必，为铝硅酸盐。
在多种实施方式中，第二交联剂可选自柠檬酸、鞣酸、辛二酸、己二酸、琥珀酸、提取的植物鞣质、乙二醛、以及其组合和混合物。
在多种实施方式中，该聚合物可选自聚乙烯醇、壳聚糖、聚乙二醇、藻酸酯、淀粉、聚己内酯、聚丙烯酸、透明质酸、以及其组合和混合物。
在多种实施方式中，步骤(f)的水溶液可进一步包含阴离子型染料。
在多种实施方式中，该加脂油可选自硫酸化蓖麻油、蜂蜡、椰子油、植物油、橄榄油、亚麻籽油、油酸、以及其组合和混合物。
在多种实施方式中，该加脂油可包含乳液并且该方法可进一步包含，在步骤(g)和(h)之间，使该加脂油与酸接触以使该乳液解离。
在多种实施方式中，该涂饰蜡可选自巴西棕榈蜡(carnauba wax)、小烛树蜡、以及其组合和混合物。
本发明的多种实施方式总体上涉及包含真菌生物质的耐用片材材料的生产。在某些实施方式中，耐用片材材料可具有受控、改造和/或调整的热性质。作为第一非限制性实例，本发明的耐用片材材料的热性质可通过控制该耐用片材材料中的气泡的尺寸、数量、和/或空间分布而控制、改造和/或调整。作为第二非限制性实例，本发明的耐用片材材料的热性质可通过如下而控制、改造和/或调整：添加具有期望的热性质(例如热容、热导率、蓄热系数、及其组合)的热掺杂剂并且因此改变作为整体的该耐用片材材料的相同热性质。作为第三非限制性实例，本发明的耐用片材材料的热性质可通过如下而控制、改造和/或调整：控制该耐用片材材料中包括的热掺杂剂的质量、体积、厚度、空间分布等，由此提供在该耐用片材材料中和通过其的热交换的经改造或设计的空间样式。
本发明的多种实施方式提供由完整的(intact)内聚性真菌生物质(例如通过表面发酵或者任何其它合适的工艺生产的真菌生物垫)，经破碎或均匀化的真菌生物质，或者真菌生物质的任何其它物理形式、尤其是丝状真菌生物质制造真菌织物材料、并且特别是真菌皮革类似物。本发明的材料通常包括灭活真菌生物质和选自聚合物、增塑剂、交联剂、和染料的组分两者，并且本发明的方法容许将这样的组分(一种或多种)引入至该灭活真菌生物质以生产具有期望的化学、物理、和/或热性质的材料。本发明的材料可通常作为适合用于与常规织物相同或类似的应用中的耐用片材材料提供。
附图说明
图1是根据本发明的多种实施方式的用于制造真菌织物材料的方法的概述示意图。
图2是根据本发明的多种实施方式的用于制造真菌织物材料的方法的概述示意图。
图3是根据本发明的多种实施方式的用于制造真菌织物材料的方法的概述示意图。
图4是根据本发明的多种实施方式的用于制造真菌织物材料的方法的概述示意图。
图5是根据本发明的多种实施方式的用于制造真菌织物材料的方法的概述示意图。
图6是根据本发明的多种实施方式的用于制造真菌织物材料的方法的概述示意图。
图7为根据本发明的多种实施方式的MK7皮革类似物材料的作为甘油含量的函数的拉伸强度的图。
图8为根据本发明的多种实施方式的MK7皮革类似物材料的作为甘油含量的函数的断裂应变的图。
图9为根据本发明的多种实施方式的MK7皮革类似物材料的作为甘油含量的函数的溶胀程度的图。
图10为根据本发明的多种实施方式的MK7皮革类似物材料的作为甘油含量的函数的浸泡后质量损失的图。
图11为根据本发明的多种实施方式的MK7皮革类似物材料的作为加载比率的函数的拉伸强度的图。
图12为根据本发明的多种实施方式的MK7皮革类似物材料的作为加载比率的函数的断裂应变的图。
图13为根据本发明的多种实施方式的MK7皮革类似物材料的作为加载比率的函数的溶胀程度的图。
图14为根据本发明的多种实施方式的MK7皮革类似物材料的作为加载比率的函数的浸泡后质量损失的图。
图15为根据本发明的多种实施方式的MK7皮革类似物材料的作为聚乙烯醇:壳聚糖比率的函数的拉伸强度的图。
图16为根据本发明的多种实施方式的MK7皮革类似物材料的作为聚乙烯醇:壳聚糖比率的函数的断裂应变的图。
图17为根据本发明的多种实施方式的MK7皮革类似物材料的作为聚乙烯醇:壳聚糖比率的函数的溶胀程度的图。
图18为根据本发明的多种实施方式的MK7皮革类似物材料的作为聚乙烯醇:壳聚糖比率的函数的浸泡后质量损失的图。
图19A、19B、19C和19D分别为根据本发明的多种实施方式的在常规家用搅拌机中共混10秒、20秒、40秒和60秒之后的经破碎的真菌粒子的直方图。
图20为根据本发明的多种实施方式的真菌粒子在水中的溶液的作为加载比率的函数的共混超额(overrun)、加热超额、总体超额和密度的图。
具体实施方式
如本文中使用的，除非另有具体说明，否则术语“能生物降解的”指的是在所给的一组条件(例如在ISO 20136:2017，“Leather—determination of degradability bymicro-organisms”中详述的条件)下比“真”(即动物)皮革更快速地生物降解的材料。
如本文中使用的，除非另有具体说明，否则术语“溶胀程度”指的是固体物品在该固体被液体饱和时的质量变化的相对量。作为非限制性实例，当干燥时具有200g的质量并且当用水饱和时具有300g的质量的固体物品具有50％、或0.5的在水中的溶胀程度。当在本文中使用术语“溶胀程度”而没有明确地指明液体时，该液体可假定为水。
如本文中使用的，除非另有具体说明，否则术语“耐用(的)”指的是具有如下的至少一个的材料：至少约5N/mm的撕裂强度、至少约5N的撕裂力、和至少约1.5MPa的拉伸强度。
如本文中使用的，除非另有具体说明，否则术语“真菌生物质”指的是已经通过任何合适的工艺培养、发酵或生长的真菌的物质。应明确地理解，真菌生物质可通过本领域中已知和在本文中公开的许多方法的任意者生产，所述方法包括但不限于表面发酵方法、深层发酵方法、固体-底物深层发酵(SSSF)方法、和如在PCT申请公布WO2019/099474(“‘474公布”)(将其全部内容引入本文作为参考)中公开的方法。
如本文中使用的，除非另有具体说明，否则术语“生皮(hide)皮革”和“真皮革”是可互换的并且各自指的是通过将动物的生皮或皮肤鞣制而产生的耐用的柔性材料。
如本文中使用的，除非另有具体说明，否则术语“灭活(的)”指的是已经通过合适的灭活手段例如煮沸、汽蒸、冲洗、辐照、冷冻、用至少70％乙醇的水溶液处理、用乙醇蒸气处理、用碱处理或者以其它方式提高pH(在加热或者没有加热的情况下)、用酸处理或者以其它方式降低pH(在加热或者没有加热的情况下)、或者机械地扰乱或破坏(例如通过共混或者以其它方式破碎)而被杀死或者以其它方式防止活跃生长的真菌生物质。应明确地理解，真菌生物质可在另外的工艺步骤(例如破碎、石灰处理、或脱石灰步骤)期间、与其组合地、和或作为其结果而被灭活。
如本文中使用的，除非另有具体说明，否则术语“渗入”指的是使溶液渗透到固体材料物质中和/或在固体材料物质中饱和，使得该溶液或其一部分分布在该固体材料物质中，例如举例来说且没有限制，聚合物溶液渗透由菌丝体构成的真菌生物垫的间隙空间中。不希望受理论制约，用包含例如聚合物和增塑剂的组分的溶液渗入真菌菌丝(体)生物质导致在通过固化除去溶剂之后让这样的组分分布在该生物质中的织物材料。这样的分布可为基本上均匀分布的或者不是均匀分布的。
如本文中使用的，除非另有具体说明，否则术语“加载比率”指的是真菌织物组合物中真菌生物质对聚合物的重量比率。
如本文中使用的，除非另有具体说明，否则术语“浸泡后质量损失”指的是在液体中浸泡之后固体物品所损失的质量的相对量，其不考虑固体物品所吸收的液体的质量。作为非限制性实例，当干燥时具有100克的质量并且在水中浸泡之后具有95克的质量(不考虑所吸收的液体的质量)的固体物品具有5％的在水中的浸泡后质量损失。当在本文中使用术语“浸泡后质量损失”而没有明确指明液体时，该液体可假定为水。
如本文中使用的，除非另有具体说明，否则术语“片材”指的是具有大体上扁平或者平坦的形状以及高的表面积对厚度比率的固体材料层。
如本文中使用的，除非另有具体说明，否则术语“鞣质”通常指的是与蛋白质结构体形成强键的任何分子，并且更特别地指的是当应用于生皮皮革时与皮肤的胶原结构体内的蛋白质部分强有力地结合以改善皮革的强度和抗降解性的分子。最常用类型的鞣质为植物鞣质即从树木和种植物(plant)提取的鞣质、以及铬鞣质例如硫酸铬(III)。当该术语用于本文中时的鞣质的其它实例包括经改性的天然衍生的聚合物、生物聚合物、和不同于铬的金属的盐例如铝硅酸盐(硅酸铝钠、硅酸铝钾等)。
现在参照图1，示出了用于制造真菌织物材料的方法100的一个实施方式。在图1中所示的方法100的第一步骤110中，通过若干合适方法的任意者生产真菌生物质，所述方法包括但不限于如下中描述的方法：2017年2月28日提交的PCT申请PCT/US2017/020050(“‘050申请”)；2018年8月29日提交的PCT申请PCT/US2018/048626(“‘626申请”)；2019年2月27日提交的美国临时专利申请62/811,421(“‘421申请”)；和‘474公布，将其全部的全部内容特此引入作为参考。如在‘050申请、‘626申请、和‘421申请中描述的，该真菌生物质可通过在人工培养基中表面发酵以形成被称作生物垫的交织或互连菌丝体的内聚性结构体而生长。根据‘050申请、‘626申请、和‘421申请中描述的方法，在多种实施方式中可期望通过提供具有预选的碳对氮比率的生长培养基而控制该真菌生物质的油含量和/或脂质含量。特别地，该真菌生物质产生某些脂质或油、或其量可导致真菌织物材料具有某些期望的材料特性，例如改善的耐水性、降低的调理需求等；通过提供预选的在真菌生长培养基中的碳对氮摩尔比率(其在多种实施方式中可为约5-约20、或者约7-约15)，这样的特性可易于控制、改造、或调整。在一些实施方式中，该真菌生物质产生某些脂质或油例如油酸、亚油酸、二十碳烯酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、山萮酸等可容许使用否则在本发明的实践中可能不合适的某些聚合物、溶剂等，并且由此提供该真菌织物材料的否则可能得不到的性质，或者可提供该种类的另外的或协同的效果。
在图1中所示的方法100的任选的第二步骤120中，可将该真菌生物质通过任何合适的方法破碎，作为非限制性实例，所述方法可包含加工(例如在搅拌机、食品加工机、或类似破碎装置中)、压缩(例如通过使钳口(颚，jaw)、滚筒(roll)、回转圆锥、或类似压缩装置运动)、冲击(例如通过锤、材料的高速射流、辊(roller)、或类似冲击装置)、喷雾干燥等。该破碎步骤可在任何合适的装置(例如搅拌机)中进行任何合适长度的时间(例如两分钟)。在该破碎步骤期间，该真菌生物质的内聚性的互连或交织的菌丝体网络的至少一部分可被扰乱或破坏。
在图1中所示的方法100的第三步骤130中，将该真菌生物质与合成聚合物和/或生物聚合物的溶液混合。该合成聚合物可为可溶于所选溶剂中的任何合成聚合物，所述溶剂可，但是不必，为水；作为非限制性实例，该合成聚合物可为聚乙烯醇、聚乙二醇、聚硅氧烷、聚磷腈、低和/或高密度聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、尼龙、聚四氟乙烯、热塑性聚氨酯、聚三氟氯乙烯、聚己内酯、聚丙烯酸、和/或以多种品牌名称(例如Bakelite、Kevlar、Mylar、Neoprene、Nomex、Orlon、Rilsan、Technora、Teflon、Twaron、Ultem、Vectran、Viton、Zylon等)出售的任意一种或多种合成聚合物。该生物聚合物可为由动物、植物或真菌天然产生的任何聚合物型分子，包括，作为非限制性实例，纤维素、甲壳素、壳聚糖、胶原、蚕丝蛋白、透明质酸、角蛋白、藻酸酯、淀粉、及其组合。在多种实施方式中，该溶液(或者在相同步骤或者之前或之后步骤中该生物垫与其组合的另外的溶液)还可包含附加组分，例如，作为非限制性实例，增塑剂(例如甘油及其酯、聚乙二醇、柠檬酸、油酸、油酸多元醇(例如甘露糖醇、山梨糖醇)及其酯、环氧化甘油三酯植物油(例如来自大豆油)、蓖麻油、季戊四醇、脂肪酸酯、基于羧酸酯的增塑剂、偏苯三酸酯、己二酸酯、癸二酸酯、马来酸酯、生物增塑剂、以及其组合和混合物等)和/或交联剂(例如同双官能交联剂、异双官能交联剂、光反应性的交联用试剂、柠檬酸、鞣酸、辛二酸、己二酸、琥珀酸、提取的植物鞣质、乙二醛、及其组合)。应明确地理解，该破碎步骤(如果有的话)和混合步骤可同时或者顺序地以任何次序进行。
在图1中所示的方法100的第四步骤140中，将该生物质/溶液混合物搅拌，典型地在升高的温度(作为非限制性实例，约90℃-约100℃)下搅拌。在搅拌之后，该生物质/溶液混合物可任选地进一步与染料混合以为该真菌织物材料提供期望的颜色。在一些实施方式中，该染料可在该工艺的早期添加。
在图1中所示的方法100的第五步骤150中，将该生物垫/溶液混合物固化，任选地在流延为期望形状之后固化。该固化步骤可涉及干燥或者引发化学反应并且可驱除该溶液的溶剂。
在图1中所示的方法100的第六步骤160中，将经固化的材料热压以形成期望的真菌织物材料。在多种实施方式中，该真菌织物材料可具有模仿或密切类似于常规织物材料例如皮革的物理、机械、和/或美学特性的至少一种物理、机械、和/或美学特性。
本发明的方法的某些实施方式可省略其中将该真菌生物质破碎的步骤(例如图1中所示的第二步骤120)。在一些这样的实施方式中，该生物质(例如根据‘050申请、‘626申请、和/或‘421申请中描述的方法生产的生物垫)可已经被或者可尚未被预先破碎。在其它实施方式中，所用生物质可为不需要破碎的生物质，例如通过如本领域中已知和描述的深层发酵方法生产的真菌糊料。
现在参照图2，示出了用于制造真菌织物材料的方法200的另一实施方式。在图2中所示的方法200的第一步骤210中，通过数种合适方法的任意者生产和加工真菌生物质，所述方法包括但不限于‘050申请、‘626申请、‘421申请、和‘474公布中描述的方法。可将该生物质煮沸、冲洗、辐照、和/或按压以将该生物体灭活和/或除去过量的水和/或其它液体。还可将该生物质冷冻，特别是当期望或必须将该生物质在进行后续步骤之前保存一段时间并且因此延长该生物质的可用“货架寿命(贮存期)”时。
在图2中所示的方法200的第二步骤220中，将该真菌生物质解冻(如果预先冷冻的话)；通过任何合适的方法破碎，作为非限制性实例，所述方法可包含在搅拌机、食品加工机、磨机、超声发生器或类似破碎装置中加工；和与水以及任选的向该真菌织物材料提供期望颜色的颜料一起共混或者以其它方式均匀化。该破碎子步骤可在任何合适的装置(例如搅拌机)中进行任何合适长度的时间(例如两分钟)。该共混/均匀化子步骤产生粘性的、基本上均匀的真菌糊料。应明确地理解，该破碎子步骤和该共混/均匀化子步骤可在相同容器中同时地、顺序地进行，或者在不同容器中顺序地进行；作为非限制性实例，可将水以及任选的颜料与破碎子步骤之前的真菌生物质一起添加至搅拌机，并且可将这些组分在该搅拌机中同时共混，从而在相同容器中同时进行破碎子步骤和共混/均匀化子步骤。在一些实施方式中，将该真菌生物质破碎还可(例如通过扰乱真菌的细胞结构而)导致该真菌生物质的灭活。
在图2中所示的方法200的任选的第三步骤230中，将该粘性的基本上均匀的糊料通过任何合适的方法脱气，作为非限制性实例，所述方法可包含搅动和真空处理的一种或多种。将该真菌材料脱气可为完成的真菌织物产品提供改善的品质，包括但不限于对于用户而言美学上更令人愉快和/或更类似于所复制材料(例如真皮革)的质地或“手感”。在一些实施方式中，可省略脱气；特别地，在一些实施方式中，可期望容许至少一些气泡或气穴留在该真菌糊料中，因为这可赋予完成的真菌织物材料以某些期望的热或绝缘性质。
在图2中所示的方法200的第四步骤240中，将该真菌糊料与在所选溶剂中的聚合物的溶液混合。该溶剂可，但是不必，为水。该聚合物可，但是不必，为生物聚合物，即由动物、植物、或真菌天然产生的任何聚合物型分子，包括，作为非限制性实例，纤维素、甲壳素、壳聚糖、胶原、蚕丝蛋白、透明质酸、角蛋白、藻酸酯、淀粉、及其组合。在多种实施方式中，该溶液(或者在相同步骤或者之前或之后步骤中该生物垫与其组合的另外的溶液)可除了生物聚合物之外还包含如下或者包含如下作为生物聚合物的替代物：可溶于该溶剂中的合成聚合物(例如聚乙烯醇、聚乙二醇、聚硅氧烷、聚磷腈、低和/或高密度聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、尼龙、聚四氟乙烯、热塑性聚氨酯、聚三氟氯乙烯、聚己内酯、聚丙烯酸、和/或以多种品牌名称(例如Bakelite、Kevlar、Mylar、Neoprene、Nomex、Orlon、Rilsan、Technora、Teflon、Twaron、Ultem、Vectran、Viton、Zylon等)出售的任意一种或多种合成聚合物。在多种进一步实施方式中，该溶液可包含一种或多种附加组分，例如增塑剂(例如甘油及其酯、聚乙二醇、柠檬酸、油酸、油酸多元醇(例如甘露糖醇、山梨糖醇)及其酯、环氧化甘油三酯植物油(例如来自大豆油)、蓖麻油、季戊四醇、脂肪酸酯、基于羧酸酯的增塑剂、偏苯三酸酯、己二酸酯、癸二酸酯、马来酸酯、生物增塑剂、以及其组合和混合物等)、交联剂(例如同双官能交联剂、异双官能交联剂、光反应性的交联用试剂、柠檬酸、鞣酸、辛二酸、己二酸、琥珀酸、提取的植物鞣质、乙二醛、及其组合)、增溶剂(例如盐酸、乙酸、甲酸、乳酸等)、和/或pH调节剂(例如盐酸、乙酸、甲酸、乳酸等)。
该溶液可通过如下制成：将该聚合物和该溶剂、以及任选的一种或多种附加组分在容器中组合，和在搅拌的同时加热该组合。在其中该溶液包括增溶剂和/或pH调节剂的多种实施方式中，可将这些的任一种或全部两者在将其它组分加热和搅拌之后添加至该溶液。优选地，将该聚合物(生物聚合物、合成聚合物、或其组合)完全溶解在该溶剂中，之后将该溶液与经任选地脱气的真菌糊料混合。可将该混合物加热(例如至约90℃和/或至沸腾)和/或搅拌足以保证该混合物基本上均匀的时间，例如约30分钟-约45分钟。
在图2中所示的方法200的任选的第五步骤250中，将第四步骤中产生的混合物通过任何合适的方法脱气，作为非限制性实例，所述方法可包含搅动和真空处理的一种或多种。将该混合物脱气可为完成的真菌织物产品提供改善的品质，包括但不限于对于用户而言美学上更令人愉快和/或更类似于所复制材料(例如真皮革)的质地或“手感”。在一些实施方式中，可省略脱气；特别地，在一些实施方式中，可期望容许至少一些气泡或气穴留在该混合物中，因为这可赋予完成的真菌织物材料以某些期望的热或绝缘性质。
在图2中所示的方法200的第六步骤260中，将该真菌混合物固化，任选地在流延为期望的形状(例如扁平或纹饰(textured)模具)之后固化。该固化步骤可涉及或者可不涉及固化或者引发化学反应并且可驱除或者可不驱除该溶液的溶剂。该固化步骤可在环境空气下在室温进行。可容许该固化在如下条件下持续如下时间：其足以提供期望质量(例如在干燥/固化之前的质量的约20％)和/或水分含量的经固化材料。
在图2中所示的方法200的任选的第七步骤270中，可将该经固化材料热压以形成期望的真菌织物材料。在多种实施方式中，该真菌织物材料可具有模仿或密切类似于常规织物材料例如皮革的物理、机械、和/或美学特性的至少一种物理、机械、和/或美学特性。可选择该热压的温度(例如约100℃)和/或时间(例如约10分钟-约20分钟)以提供期望的物理、机械、和/或美学特性。该真菌织物材料可，但是不必，然后被层合至织物背衬；在这些实施方式中，第四步骤的溶液的一部分可，但是不必，用作用于将该真菌织物材料粘附至织物背衬的胶粘剂。
通常，图1和2中所示的方法导致真菌丝状体的网络通过聚合物(例如壳聚糖)和交联剂(例如柠檬酸)的组合而被交联在一起。该聚合物和交联剂可经由(在该真菌丝状体和/或该聚合物的醇基团和该交联剂和/或该真菌丝状体的羧酸基团之间的)酯化反应和/或(在该真菌丝状体和/或该聚合物的酰胺基团和该交联剂和/或该真菌丝状体的羧酸基团之间的)酰胺化反应而形成键。这些反应可被例如酸性条件和/或热(例如在热压步骤中)所催化。增塑剂例如甘油的使用可赋予完成的真菌织物材料以柔性。图1的方法可与完整的和经破碎的真菌生物质两者一道使用。
现在参照图3，示出了用于制造真菌织物材料的方法300的另一实施方式。在图3中所示的方法300的石灰处理步骤310中，将灭活真菌生物质添加至组分的含水(水性)混合物或溶液并且搅动，例如在振动台(shaker table)上搅动。该含水混合物或溶液包含：含水溶剂，其质量典型地约等于该真菌生物质的质量；和石灰处理物质，最常见地氢氧化钙(即，熟石灰)，相对于该真菌生物质的重量，其量为约0.01重量％-约6重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约3重量％。该含水混合物或溶液可任选地进一步包括增溶剂或表面活性剂例如聚山梨醇酯，相对于该真菌生物质的重量，其量为约0.01重量％-约1重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约0.2重量％。该搅动可进行约1分钟-约180分钟或者在这些值之间的任何子范围的任何合适的时间、最常见地约90分钟。
在步骤310之前，可通过数种合适方法的任意者生产和加工该真菌生物质(所述方法包括但不限于‘050申请、‘626申请、‘421申请、和‘474公布中描述的方法)，并且可将该真菌生物质煮沸、冲洗、辐照、和/或按压以将该生物体灭活和/或除去过量水和/或其它液体。还可将该生物质在步骤310之前冷冻，特别是当期望或必须将该生物质在进行后续步骤之前保存一段时间并且因此延长该生物质的可用“货架寿命”时；并且随后解冻。
图3中所示的方法300的步骤310可对完整的真菌生物质例如通过表面发酵而生产的内聚性真菌生物垫进行，或者其可对已经预先通过任何合适的方法破碎的真菌生物质进行，作为非限制性实例，所述方法可包含在搅拌机、食品加工机、磨机、超声发生器或类似破碎装置中加工。任何这样的破碎可在任何合适的装置(例如搅拌机)中进行任何合适长度的时间(例如两分钟)。在一些实施方式中，该真菌生物质在破碎之前可为活性的并且可由于该破碎，例如通过扰乱该真菌的细胞结构而被灭活。更通常地，应明确地理解，该真菌生物质可在如下期间、与如下组合地、或者作为如下的结果而被灭活：方法300的任意一个或多个其它步骤，例如石灰处理步骤310(其中将该真菌生物质的pH提高至至少约7、或者高到足以杀死该真菌的另外的pH)或者任意的后续其它步骤(特别是如果在升高的温度下进行的话)。
在图3中所示的方法300的脱石灰步骤320中，将该灭活真菌生物质添加至组分的含水混合物或溶液并且搅动，例如在振动台上搅动。该含水混合物或溶液包含：含水溶剂，其质量典型地为起始(即在步骤310之前)真菌生物质的质量的约一半；和脱石灰物质、最常见地硫酸铵，相对于起始(即在步骤310之前)真菌生物质的重量，其量为约0.01重量％-约6重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约3重量％。该含水混合物或溶液可任选地进一步包括增溶剂或表面活性剂例如聚山梨醇酯，相对于起始(即在步骤310之前)真菌生物质的重量，其量为约0.01重量％-约1重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约0.2重量％。该搅动可进行约1分钟-约180分钟或者在这些值之间的任何子范围的任何合适的时间、最常见地约90分钟。
在图3中所示的方法300的浸渍步骤330中，将该灭活真菌生物质与在含水溶剂中的聚合物的溶液混合。该聚合物可，但是不必，为生物聚合物，即由动物、植物、或真菌天然产生的任何聚合物型分子，包括，作为非限制性实例，纤维素、甲壳素、壳聚糖、胶原、蚕丝蛋白、透明质酸、角蛋白、藻酸酯、淀粉、及其组合。在多种实施方式中，该溶液(或者在相同步骤或者之前或之后步骤中该灭活真菌生物质与其组合的另外的溶液)可除了生物聚合物之外还包含如下或者包含如下作为生物聚合物的替代物：可溶于该溶剂中的合成聚合物(例如聚乙烯醇、聚乙二醇、聚硅氧烷、聚磷腈、低和/或高密度聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、尼龙、聚四氟乙烯、热塑性聚氨酯、聚三氟氯乙烯、聚己内酯、聚丙烯酸、和/或以多种品牌名称(例如Bakelite、Kevlar、Mylar、Neoprene、Nomex、Orlon、Rilsan、Technora、Teflon、Twaron、Ultem、Vectran、Viton、Zylon等)出售的任意一种或多种合成聚合物。在多种进一步实施方式中，该溶液可包含一种或多种附加组分，例如增塑剂(例如甘油及其酯、聚乙二醇、柠檬酸、油酸、油酸多元醇(例如甘露糖醇、山梨糖醇)及其酯、环氧化甘油三酯植物油(例如来自大豆油)、蓖麻油、季戊四醇、脂肪酸酯、基于羧酸酯的增塑剂、偏苯三酸酯、己二酸酯、癸二酸酯、马来酸酯、生物增塑剂、及其组合)、交联剂(例如同双官能交联剂、异双官能交联剂、光反应性的交联用试剂、柠檬酸、鞣酸、辛二酸、己二酸、琥珀酸、提取的植物鞣质、乙二醛、及其组合)、增溶剂(例如盐酸、乙酸、甲酸、乳酸等)、和/或pH调节剂(例如盐酸、乙酸、甲酸、乳酸等)。可提供碱金属卤化物(例如氯化钠)以防止该灭活真菌生物质的溶胀。
该溶液可通过如下制成：将该聚合物和该溶剂、以及任选的一种或多种附加组分在容器中组合并且搅动或搅拌该组合，任选地同时加热该组合。在其中该溶液包括增溶剂和/或pH调节剂的多种实施方式中，可将这些的任一种或全部两者在将其它组分加热和搅拌之后添加至该溶液。优选地，将该聚合物(生物聚合物、合成聚合物、或其组合)完全溶解在该溶剂中，之后将该溶液与经任选地脱气的真菌糊料混合。可将该混合物加热(例如至约90℃和/或至沸腾)和/或搅拌足以保证该混合物基本上均匀的时间，例如约1分钟-约240分钟或者在这些值之间的任何子范围、和最典型地约30分钟-约45分钟或约120分钟的时间。
在方法300的步骤330中该灭活真菌生物质所添加至的聚合物溶液通常包括：通常约等于起始(即在步骤310之前)真菌生物质的质量的质量的含水溶剂；和相对于起始(即在步骤310之前)真菌生物质，量为约0.01重量％-约10重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约1重量％的聚合物。其它组分，如果在步骤330期间存在的话，可以任何合适的量提供；作为非限制性实例，增溶剂或pH调节剂可以相对于起始(即在步骤310之前)真菌生物质的约0.01重量％-约10重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约0.5重量％-约2.5重量％的量提供，并且该碱金属卤化物可以相对于起始(即在步骤310之前)真菌生物质的约0.01重量％-约14重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约7重量％的量提供。
在图3中所示的方法300的鞣制步骤340中，将来自浸渍步骤330的灭活真菌生物质添加至包含交联用或鞣制用试剂的水溶液并且搅动，例如在振动台上搅动。该水溶液包含：含水溶剂，其质量典型地约等于起始(即在步骤310之前)真菌生物质的质量；和交联用或鞣制用试剂例如柠檬酸和/或鞣酸，相对于起始(即在步骤310之前)真菌生物质的重量，其量为约0.01重量％-约12重量％、最常见地约5重量％。该搅动可进行约1分钟-约360分钟或者在这些值之间的任何子范围的任何合适的时间、最常见地约180分钟。
虽然在图3中未示出，但是方法300可任选地在石灰处理步骤310、脱石灰步骤320、浸渍步骤330、和鞣制步骤340的任意一个或多个之后包含一个或多个冲洗步骤，其中将该灭活真菌生物质用水冲洗以除去过量的水溶液。冲洗步骤可包含使包含该灭活真菌生物质的容器(例如摇瓶)排泄出过量的水溶液，将该容器用水再填充，搅动该容器，和使该容器排泄出水。
在图3中所示的方法300的增塑步骤350中，将该灭活真菌生物质添加至包含增塑剂的水溶液并且搅动，例如在振动台上搅动。该水溶液包含：含水溶剂，其质量典型地约等于起始(即在步骤310之前)真菌生物质的质量；和增塑剂例如甘油，相对于起始(即在步骤310之前)真菌生物质的重量，其量为约0.01重量％-约50重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约25重量％。该搅动可进行约1分钟-约180分钟或者在这些值之间的任何子范围的任何合适的时间、最常见地约90分钟。在一些实施方式中，增塑步骤350可为加脂步骤，即该增塑剂可为加脂油例如硫酸化蓖麻油、蜂蜡、椰子油、植物油、橄榄油、亚麻籽油、油酸、硫酸化鱼油、硫酸化芥花油、大豆油、棕榈油、脂肪酸、或其组合。
在图3中所示的方法300的干燥步骤360中，将该灭活真菌生物质干燥，任选地如果由经破碎的真菌生物质生产的话在流延为期望的形状(例如扁平或纹饰模具)之后干燥。该干燥步骤可涉及或者可不涉及化学反应的引发，但是通常导致至少大部分的任何残余水、溶剂和其它液体被从该灭活真菌生物质驱出。该干燥可为被动的(即在室温下且没有使用鼓风机、风扇等)或主动的(即在加热和/或使用强制通风、干磨等下)；当该干燥为主动时，可将温度升高至高于室温的期望温度、最常见地约80°F，和/或可使用任何合适的强制通风手段(例如鼓风机、风扇、强制通风脱水机等)。在一些实施方式中，可将该真菌材料的至少一部分夹住或者以其它方式按压以降低收缩率。可容许该固化在如下条件下持续如下时间：其足以提供期望质量(例如在干燥/固化之前的质量的约20％)和/或水分含量的经固化材料，在多种实施方式中该时间可为约1分钟-约2天或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约1天。
在图3中所示的方法300的热压步骤370中，将该灭活真菌生物质热压以形成期望的真菌织物材料。在多种实施方式中，该真菌织物材料可具有模仿或密切类似于常规织物材料例如皮革的物理、机械、和/或美学特性的至少一种物理、机械、和/或美学特性；特别地，该热压步骤可配置成赋予该真菌织物材料以皮革状质地。可选择该热压的温度(例如约100℃)和/或时间(例如约1分钟-约20分钟、最常见地约10分钟)以提供期望的物理、机械、和/或美学特性。该真菌织物材料可，但是不必，然后被层合至非真菌织物背衬。
现在参照图4，示出了用于制造真菌织物材料的方法400的另一实施方式。在灭活步骤405中，将该真菌生物质灭活以防止该真菌的活跃生长和代谢。该灭活可通常通过将该真菌生物质在体积足以完全浸没或包围该真菌生物质的水中煮沸而实现；该煮沸典型地进行约1分钟-约60分钟或者在这些值之间的任何子范围的时期、最常见地约30分钟。当然，灭活步骤405也可通过任何其它合适的手段，例如通过辐照、冷冻、破碎、或者这些的组合在煮沸或未煮沸的情况下进行。
在步骤405之前，可通过数种合适方法的任意者生产和加工该真菌生物质，所述方法包括但不限于‘050申请、‘626申请、‘421申请、和‘474公布中描述的方法。还可将该生物质在步骤405之前冷冻，特别是当期望或必须将该生物质在进行后续步骤之前保存一段时间并且因此延长该生物质的可用“货架寿命”时；并且随后解冻。
图4中所示的方法400的步骤405可对完整的真菌生物质，例如通过表面发酵而生产的内聚性真菌生物垫进行，或者其可对已经预先通过任何合适的方法破碎的真菌生物质进行，作为非限制性实例，所述方法可包含在搅拌机、食品加工机、磨机、超声发生器或类似破碎装置中加工。任何这样的破碎可在任何合适的装置(例如搅拌机)中进行任何合适长度的时间(例如两分钟)。在一些实施方式中，该真菌生物质在破碎之前可为活性的并且可由于该破碎，例如通过扰乱该真菌的细胞结构而被灭活。
步骤405通常还包括将该灭活真菌生物质溶解、混合或悬浮在含水溶剂中并且还可包括向该灭活真菌生物质添加增溶剂或表面活性剂例如聚山梨醇酯并且将该增溶剂或表面活性剂与该灭活真菌生物质组合、例如通过搅动而组合。该含水溶剂的质量可通常为该灭活真菌生物质的质量的约一半-约6倍、最常见地约三倍。相对于该真菌生物质的重量，该增溶剂或表面活性剂可以约0.01重量％-约1重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约0.2重量％的量提供。将该灭活真菌生物质与该含水溶剂以及任选地该增溶剂或表面活性剂组合的搅动或其它机械操作可进行约1分钟-约60分钟或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约30分钟的时期。
在图4中所示的方法400的石灰处理步骤415中，将该灭活真菌生物质添加至组分的含水混合物或溶液并且搅动，例如在振动台上搅动。该含水混合物或溶液包含：含水溶剂，其质量典型地约等于该真菌生物质的质量；和石灰处理物质、最常见地氢氧化钙(即熟石灰)，相对于该真菌生物质的重量，其量为约0.01重量％-约10重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约3重量％。该含水混合物或溶液可任选地进一步包括增溶剂或表面活性剂例如聚山梨醇酯，相对于该真菌生物质的重量，其量为约0.01重量％-约1重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约0.2重量％。该搅动可进行任何约1分钟-约300分钟或者在这些值之间的任何子范围的合适的时间、最常见地约150分钟。
在图4中所示的方法400的脱石灰步骤425中，将该灭活真菌生物质添加至组分的含水混合物或溶液并且搅动，例如在振动台上搅动。该含水混合物或溶液包含：含水溶剂，其质量典型地为起始(即在步骤405之前)真菌生物质的质量的约一半；和脱石灰物质、最常见地硫酸铵或氯化铵，相对于起始(即在步骤405之前)真菌生物质的重量，其量为约0.01重量％-约10重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约3重量％。该含水混合物或溶液可任选地进一步包括增溶剂或表面活性剂例如聚山梨醇酯，相对于起始(即在步骤405之前)真菌生物质的重量，其量为约0.01重量％-约0.4重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约0.2重量％。该搅动可进行约1分钟-约150分钟或者在这些值之间的任何子范围的任何合适的时间、最常见地约75分钟。
在图4中所示的方法400的浸渍步骤435中，将该灭活真菌生物质与酸、最常见地盐酸、或其它pH调节剂混合。添加足够的pH调节剂以实现不大于约4.0、典型地约0.5-约3.5、更典型地约1.0-约3.0、甚至更典型地约1.5-约2.5、和最典型地约2.0的目标pH。通常期望选择如下的在含水溶剂中的酸的摩尔浓度和/或重量摩尔浓度、或者pH调节剂的浓度：其容许通过添加预选质量或体积的酸或液体溶液而实现该目标。该酸或pH调节剂的水溶液可进一步包含碱金属卤化物例如氯化钠，以防止该真菌生物质的溶胀；相对于起始(即在步骤405之前)真菌生物质，该碱金属卤化物可以约0.01重量％-约14重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约7重量％的量存在。可将该灭活真菌生物质与该酸和/或pH调节剂以及任选地该碱金属卤化物一起搅动约1分钟-约180分钟或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约90分钟的时期。
在图4中所示的方法400的鞣制步骤445中，将第一交联用或鞣制用试剂添加至该灭活真菌生物质并且将该组合搅动，例如在转鼓中或者在振动台上搅动。在多种实施方式中该交联用或鞣制用试剂可包含醛、铝盐、铬盐、或钛盐，并且可通常包含铝硅酸盐。相对于起始(即在步骤405之前)真菌生物质的重量，该交联用或鞣制用试剂可通常以约0.01重量％-约15重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约1.5重量％-约7.5重量％的量提供。该搅动可进行约1分钟-约180分钟或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约30分钟-约150分钟的任何合适的时间。在该搅动期间，可通常一次或者多次添加碱或其它pH调节剂例如氢氧化钠，以实现和/或保持目标pH，其在多种实施方式中通常为约2.0-约6.0、典型地约2.5-约5.5、更典型地约3.0-约5.0、甚至更典型地约3.5-约4.5、和最典型地约4.0。
虽然在图4中未示出，但是方法400可任选地在石灰处理步骤415、脱石灰步骤425、和鞣制步骤445的任意一个或多个之后包含一个或多个冲洗步骤，其中将该灭活真菌生物质用水冲洗以除去过量水溶液。冲洗步骤可包含使含有该灭活真菌生物质的容器(例如摇瓶)排泄出过量水溶液，将该容器用水再填充，搅动该容器，和使该容器排泄出水。
在图4中所示的方法400的再鞣制步骤455中，将第二交联用或鞣制用试剂添加至该灭活真菌生物质并且将该组合搅动，例如在转鼓中或者在振动台上搅动。在多种实施方式中第二交联用或鞣制用试剂可包含例如柠檬酸，并且可以相对于起始(即在步骤410之前)真菌生物质的重量的约0.01重量％-约6重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约3重量％的量提供。该搅动可进行约1分钟-约480分钟或者在这些值之间的任何子范围的任何合适的时间、最常见地约60分钟。
再鞣制步骤455可任选地包含赋予该灭活真菌生物质并且因此赋予完成的真菌织物材料以附加物质或特性的附加子步骤。作为第一非限制性实例，可将该灭活真菌生物质与如本文中公开的任意聚合物的水溶液混合并且搅动，例如在转鼓中或者在振动台上搅动。相对于起始(即在步骤410之前)真菌生物质的重量，该聚合物可以约0.01重量％-约30重量％或者在这些值之间的任何子范围、最常见地约0.5重量％-约5重量％的量提供。该搅动可进行约1分钟-约480分钟或者在这些值之间的任何子范围的任何合适的时间、最常见地约60分钟。作为第二非限制性实例，可向该灭活真菌生物质添加染料例如阴离子型染料并且可将该组合搅动，例如在转鼓中或者在振动台上搅动足以赋予该灭活真菌生物质以期望颜色的时间(典型地约1分钟-约240分钟或者在这些值之间的任何子范围、和最典型地约120分钟)。该任选组分(例如聚合物、染料等)的添加可在第二交联用或鞣制用试剂的添加之前、之后或者与其同时进行。
在整个再鞣制步骤455中，可添加酸、碱、和/或其它pH调节剂以保持目标pH。作为第一非限制性实例，在一些实施方式中，可期望在约2.0-约6.0(更典型地约2.5-约5.5、更典型地约3.0-约5.0、更典型地约3.5-约4.5、和最典型地约4.0)的初始pH下开始再鞣制步骤455并且通过在搅动期间将碱或其它pH提高剂以一个或多个等分部分添加而逐渐将pH升高至约3.5-约7.5(更典型地约4.0-约7.0、更典型地约4.5-约6.5、更典型地约5.0-约6.0、和最典型地约5.5)。作为第二非限制性实例，当再鞣制步骤455包括聚合物的添加时，在一些实施方式中，可期望在将该灭活真菌生物质与该聚合物一起搅动期间保持约3.5-约7.5(更典型地约4.0-约7.0、更典型地约4.5-约6.5、更典型地约5.0-约6.0、和最典型地约5.5)的pH。
该聚合物可，但是不必，为生物聚合物，即由动物、植物、或真菌天然产生的任何聚合物型分子，包括，作为非限制性实例，纤维素、甲壳素、壳聚糖、胶原、蚕丝蛋白、透明质酸、角蛋白、藻酸酯、淀粉、及其组合。在多种实施方式中，该溶液(或者在相同步骤或者之前或之后步骤中该灭活真菌生物质与其组合的另外的溶液)可除了生物聚合物之外还包含如下或者包含如下作为生物聚合物的替代物：可溶于该溶剂中的合成聚合物(例如聚乙烯醇、聚乙二醇、聚硅氧烷、聚磷腈、低和/或高密度聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、尼龙、聚四氟乙烯、热塑性聚氨酯、聚三氟氯乙烯、聚己内酯、聚丙烯酸、和/或以多种品牌名称(例如Bakelite、Kevlar、Mylar、Neoprene、Nomex、Orlon、Rilsan、Technora、Teflon、Twaron、Ultem、Vectran、Viton、Zylon等)出售的任意一种或多种合成聚合物。在多种进一步实施方式中，该溶液可包含一种或多种附加组分，例如增塑剂(例如甘油及其酯、聚乙二醇、柠檬酸、油酸、油酸多元醇(例如甘露糖醇、山梨糖醇)及其酯、环氧化甘油三酯植物油(例如来自大豆油)、蓖麻油、季戊四醇、脂肪酸酯、基于羧酸酯的增塑剂、偏苯三酸酯、己二酸酯、癸二酸酯、马来酸酯、生物增塑剂、以及其组合和混合物等)、交联剂(例如同双官能交联剂、异双官能交联剂、光反应性的交联用试剂、柠檬酸、鞣酸、辛二酸、己二酸、琥珀酸、提取的植物鞣质、乙二醛、及其组合)、增溶剂(例如盐酸、乙酸、甲酸、乳酸等)、和/或pH调节剂(例如盐酸、乙酸、甲酸、乳酸等)。可提供碱金属卤化物(例如氯化钠)以防止该灭活真菌生物质的溶胀。
该溶液可通过如下制成：将该聚合物和该溶剂、以及任选的一种或多种附加组分在容器中组合并且搅动或搅拌该组合，任选地同时加热该组合。在其中该溶液包括增溶剂和/或pH调节剂的多种实施方式中，可将这些的任一种或全部两者在将其它组分加热和搅拌之后添加至该溶液。优选地，将该聚合物(生物聚合物、合成聚合物、或其组合)完全溶解在该溶剂中，之后将该溶液与该灭活真菌生物质混合。可将该混合物加热(例如至约90℃和/或至沸腾)和/或搅拌足以保证该混合物基本上均匀的时间，例如约1分钟-约240分钟、和最典型地约30分钟-约45分钟或者约120分钟。
在图4中所示的方法400的增塑步骤465中，将增塑剂添加至该灭活真菌生物质并且将该组合搅动，例如在转鼓中或者在振动台上搅动。在多种实施方式中，该增塑步骤可为加脂步骤，即该增塑剂可包含加脂油例如硫酸化蓖麻油、蜂蜡、椰子油、植物油、橄榄油、亚麻籽油、油酸、硫酸化鱼油、硫酸化芥花油、大豆油、棕榈油、脂肪酸、或其组合，并且可以任何合适的量提供。该搅动可进行约1分钟-约120分钟或者在这些值之间的任何子范围的任何合适的时间、最常见地约60分钟。该增塑剂可作为乳液提供，尤其是当该增塑剂为传统皮革加脂油时，并且在一些这样的实施方式中增塑步骤465可通过向该乳液添加酸例如盐酸以使该乳液破裂并且容许该增塑剂的更容易排泄和除去而结束。
在图4中所示的方法400的加背衬步骤475中，将非真菌织物材料的至少一个背衬层施加至该灭活真菌生物质并且粘附至该灭活真菌生物质。在多种实施方式中，该非真菌织物材料可包括如下的任意一种或多种：丙烯酸类织物、羊驼毛织物、安哥拉兔毛织物、开司米织物、椰壳纤维织物、棉织物、铁纱线织物、汉麻织物、黄麻织物、Kevlar织物、亚麻织物、超细纤维织物、马海毛织物、尼龙织物、烯烃织物、羊绒织物、聚酯织物、菠萝纤维织物、苎麻织物、人造丝织物、海藻纤维织物、丝织物、剑麻织物、氨纶织物、蛛丝织物、和羊毛织物。胶粘剂可为织物中使用的任何合适的层合用胶粘剂，例如聚乙酸乙烯酯，并且在一些实施方式中可包括任何合适量的交联剂或增塑剂，例如柠檬酸。
在图4中所示的方法400的热压步骤485中，将该灭活真菌生物质与该非真菌织物背衬一起热压。在多种实施方式中，该真菌织物材料可具有模仿或密切类似于常规织物材料例如皮革的物理、机械、和/或美学特性的至少一种物理、机械、和/或美学特性；特别地，该热压步骤可配置成赋予该真菌织物材料以皮革状质地。可选择该热压的温度(例如约100℃)和/或时间(例如约1分钟-约20分钟、最常见地约10分钟)以提供期望的物理、机械、和/或美学特性。
在图4中所示的方法400的干燥步骤495中，将该灭活真菌生物质干燥，任选地在流延为期望形状(例如扁平或纹饰模具)之后干燥，以形成该真菌织物材料。该干燥步骤可涉及或者可不涉及化学反应的引发，但是通常导致至少大部分的任何残余水、溶剂和其它液体被从该灭活真菌生物质驱出。该干燥可为被动的(即在室温下且没有使用鼓风机、风扇等)或主动的(即在加热和/或使用强制通风、干磨等下)；当该干燥为主动时，可将温度升高至高于室温的期望温度、最常见地约80°F，和/或可使用任何合适的强制通风手段(例如鼓风机、风扇、强制通风脱水机等)。在一些实施方式中，可将该真菌材料的至少一部分夹住或者以其它方式按压以降低收缩率。可容许该固化在如下条件下持续如下时间：其足以提供期望质量(例如在干燥/固化之前的质量的约18％)和/或水分含量的经固化材料，在多种实施方式中该时间可为约1分钟-约2天、最常见地约1天。
虽然在图4中未示出，但是方法400可包括至少一个附加后加工或最终处置步骤。特别地，可将一种或多种传统皮革涂饰蜡或油(例如巴西棕榈蜡、小烛树蜡)或硝酸纤维素以任何合适的量并且用任何合适的时间添加至该真菌织物材料。
现在参照图5，示出了用于制造真菌织物材料的方法500的另一实施方式。在图5中所示的方法500的灭活步骤510中，将真菌生物质如本文中所描述的那样，例如对于图4中所示的方法400的灭活步骤405所描述的那样灭活。在图5中所示的方法500的石灰处理步骤520，将该灭活真菌生物质如本文中所描述的那样，例如对于图3中所示的方法300的石灰处理步骤310和/或图4中所示的方法400的石灰处理步骤415所描述的那样石灰处理。在图5中所示的方法500的脱石灰步骤530中，将该灭活真菌生物质如本文中所描述的那样，例如对于图3中所示的方法300的脱石灰步骤320和/或图4中所示的方法400的脱石灰步骤425所描述的那样脱石灰。
在图5中所示的方法500的浸渍步骤540中，将该灭活真菌生物质如本文中所描述的那样，例如对于图3中所示的方法300的浸渍步骤330和/或图4中所示的方法400的浸渍步骤435所描述的那样浸渍。然而，图5中所示的方法500的浸渍步骤540相对于其它实施方式的浸渍步骤的一个区别在于，将至少两个等分部分的交联剂例如鞣酸添加至灭活真菌生物质和聚合物溶液的组合，或者反过来，使得该灭活真菌生物质可在与第一等分部分的交联剂接触之前、或者在与第一等分部分的交联剂接触的同时、或者在与第一等分部分的交联剂接触之后但是在与第二等分部分的交联剂接触之前、或者在与第二等分部分的交联剂接触的同时、或者在与第二等分部分的交联剂接触之后与该聚合物溶液接触。以此方式，图5的方法500可在某种意义上将浸渍、鞣制、和再鞣制步骤例如方法300的步骤330和340和/或方法400的步骤435、445、和455组合成包含浸渍、鞣制、和再鞣制子步骤的单个步骤。
在图5中所示的方法500的中和步骤550中，通过使该灭活真菌生物质与pH中和剂接触而将该灭活真菌生物质的pH中和(中性化)，该pH中和剂在大多数实施方式中为碱性pH中和剂例如碳酸氢钠，但是在一些实施方式中可为酸性pH中和剂。该pH中和剂可作为水溶液的一部分提供，并且可(但不必)以适合于提供约7的pH的量提供。如对于其它步骤那样，中和步骤550可在(例如在摇瓶中)搅动的情况下进行。
在图5中所示的方法500的增塑步骤560中，将该灭活真菌生物质如本文中所描述的那样，例如对于图3中所示的方法300的增塑步骤350和/或图4中所示的方法400的增塑步骤465描述的那样增塑。在图5中所示的方法500的热压步骤570中，将该灭活真菌生物质如本文中所描述的那样，例如对于图3中所示的方法300的热压步骤370和/或图4中所示的方法400的热压步骤485所描述的那样热压。
现在参照图6，示出了用于制造真菌织物材料的方法600的另一实施方式。在图6中所示的方法600的灭活步骤610中，将真菌生物质如本文中所描述的那样，例如对于图4中所示的方法400的灭活步骤405所描述的那样灭活。单独地，在图6中所示的方法600的聚合物溶液制备步骤615中，如本文中所描述的那样，例如对于图3中所示的方法300的浸渍步骤330所描述的那样制备聚合物溶液。在图6中所示的方法600的组合步骤620中，将该灭活真菌生物质与该聚合物溶液如本文中所描述的那样，例如对于图3中所示的方法300的浸渍步骤330和/或图4中所示的方法400的浸渍步骤435所描述的那样组合。在图6中所示的方法600的初始干燥步骤630中，将该灭活真菌生物质如本文中所描述的那样，例如对于图3中所示的方法300的干燥步骤360和/或图4中所示的方法400的干燥步骤49所描述的那样干燥。在图6中所示的方法600的层合步骤640中，将该灭活真菌生物质与一种或多种其它灭活真菌生物质和/或一个或多个非真菌织物材料层通过任何合适的方法层合在一起，以形成复合真菌片材。在图6中所示的方法600的热压步骤650中，将该复合真菌片材如本文中所描述的那样，例如对于图3中所示的方法300的热压步骤370和/或图4中所示的方法400的热压步骤485所描述的那样热压。在图6中所示的方法600的涂饰步骤660中，可将一种或多种传统皮革涂饰蜡或油(例如巴西棕榈蜡、小烛树蜡)或硝酸纤维素以任何合适的量并且用任何合适的时间添加至该真菌织物材料。在图6中所示的方法600的干燥步骤670中，将该复合真菌片材如本文中所描述的那样，例如对于图3中所示的方法300的干燥步骤360和/或图4中所示的方法400的干燥步骤495所描述的那样干燥，以形成该真菌织物材料。
通常，图3-5中所示的方法利用一系列化学洗涤，其在搅动的情况下进行以提高化学物种向真菌结构体中的扩散和软化完成的真菌织物材料的手感。这些方法的石灰处理步骤使该真菌结构体的基质溶胀并且将某些真菌蛋白质切断，从而容许化学物种向真菌中的更好扩散和使化学活性位点在后续工艺步骤中进行反应。植物鞣质于是对于如下可为有效的：形成大的氢键网络并且因此使该真菌结构体交联，从而提供真皮革的强度、颜色、气味、和/或化学稳定性特性。如在图1和2中所示的方法中那样，可采用补强用聚合物(例如壳聚糖)和另外的非鞣质交联剂(例如柠檬酸)；除了具有以上对于图1和2所描述的效果之外，该补强用聚合物以及非鞣质交联剂还可与该鞣质交联剂形成络合物。同样，也可将增塑剂(例如甘油)引入到该方法中。
应明确地理解，任意一种或多种丝状真菌可适宜用于形成本发明的真菌织物材料，其包括但不限于属于选自如下的门的一种或多种丝状真菌：子囊菌门(ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)；属于选自如下的目的一种或多种丝状真菌：黑粉菌目、红菇目、伞菌目、盘菌目、和肉座菌目；属于选自如下的科的一种或多种丝状真菌：黑粉菌科、猴头菌科、多孔菌科、奇果菌科、离褶伞科、球盖菇科、马勃科、伞菌科、侧耳科、泡头菌科、光茸菌科、块菌科、羊肚菌科、绣球菌科、丛赤壳科、和虫草菌科；属于选自如下的属的一种或多种丝状真菌：伞菌属、丽蘑属、秃马勃属、虫草菌属、皱盘菌属、层孔菌属、镰刀菌属、灵芝属、奇果菌属、猴头菌属、韧伞属、玉蕈属、羊肚菌属、鳞伞属、侧耳属、多孔菌属、绣球菌属、球盖菇属、块菌属、黑粉菌属；和/或属于选自如下的种的一种或多种丝状真菌：茭白黑粉菌、猴菇菌、宽鳞多孔菌、贝页奇果菌、斑玉蕈、榆干玉蕈、香杏丽蘑、光帽鳞伞、大秃马勃、双孢菇、皱环球盖菇、砖红韧伞、刺芹侧耳、糙皮侧耳、糙皮侧耳变种耧斗菇、波氏块菌、羊肚菌、尖顶羊肚菌、梯棱羊肚菌、绣球菌、威尼斯镰刀菌、MK7 ATCC保藏号PTA-10698、肋状皱盘菌、和蛹虫草菌。
在本发明的实践中，灭活真菌生物质被容许浸泡在该聚合物、增塑剂、和/或交联剂溶液中和/或与该聚合物、增塑剂、和/或交联剂溶液一起被搅动达足以容许所述垫被该聚合物、增塑剂、和/或交联剂渗透和/或被其所饱和的时间，通常至少约1小时。在该溶液中浸泡和/或与该溶液一起被搅动之后，将湿的垫从该溶液移出(随之可从该垫的一个或多个表面除去过量溶液)。
适合用于本发明的真菌织物材料中的增塑剂包括但不限于甘油及其酯、聚乙二醇、柠檬酸、油酸、油酸多元醇(例如甘露糖醇、山梨糖醇)及其酯、环氧化甘油三酯植物油(例如来自大豆油)、蓖麻油、季戊四醇、脂肪酸酯、基于羧酸酯的增塑剂、偏苯三酸酯、己二酸酯、癸二酸酯、马来酸酯、生物增塑剂、以及其组合和混合物。在本发明的实践中，该增塑剂典型地以如下量存在于该真菌织物材料中：约0.5重量％-约50重量％或者在这些值之间的任何子范围，包括作为非限制性实例，约50重量％、约37.5重量％、约25重量％、或者约12.5重量％。
适合用于本发明的真菌织物材料中的聚合物包括但不限于聚乙烯醇、壳聚糖、聚乙二醇、聚己内酯、聚丙烯酸、透明质酸、藻酸酯、以及其组合和混合物。在多种实施方式中，可以如下的任意重量比率包括两种或更多种聚合物：约99:1-约1:99；典型地约99:1、约90:10、约80:20、约70:30、约60:40、约50:50、约40:60、约30:70、约20:80、约10:90、或者约1:99；和更典型地约50:50。该织物组合物的加载比率可采取如下的任意值：约99:1-约1:99；典型地约99:1、约95:5、约90:10、约85:15、约80:20、约75:25、约70:30、约65:35、约60:40、约55:45、约50:50、约45:55、约40:60、约35:65、约30:70、约25:75、约20:80、约15:85、约10:90、约5:95、和约1:99；和更典型地约70:30。
适合用于本发明的真菌织物材料中的交联剂包括但不限于柠檬酸、鞣酸、辛二酸、己二酸、琥珀酸、提取的植物鞣质、乙二醛、以及其组合和混合物。在多种实施方式中，该真菌织物材料可包含用异肽键交联的蛋白质，在一些实施方式中其形成可被谷氨酰胺转移酶所催化。
可选择本发明的真菌织物材料中的丝状真菌、增塑剂、聚合物、交联剂、附加组分等的相对量以提供具有一种或多种期望的物理、机械、感官(例如嗅觉、触觉等)和/或美学特性的真菌织物材料。在多种实施方式中，可将带香味的(scented)添加剂例如皮革香薰油(fragrance)添加至该真菌织物材料以向该真菌织物材料提供期望的嗅觉特性例如皮革状芳香。
该丝状真菌可构成该真菌织物材料的约20％-90％、或者在这些值之间的任何子范围。在一些实施方式中，该丝状真菌可构成该真菌织物材料的约25-85％、约30-80％、约35-75％。例如，在一种非限制性实例中，在一些实施方式中，其可构成该真菌织物材料的约40重量％-约60重量％。
作为进一步的非限制性实例，一种或多种聚合物(例如壳聚糖)可构成该真菌织物材料的约1重量％-约40重量％、或者在这些值之间的任何子范围、或者约5重量％-约20重量％。作为第三非限制性实例，一种或多种交联剂(例如柠檬酸)可构成该真菌织物材料的约0.01重量％-约8重量％、或者在这些值之间的任何子范围、或者约0.05重量％-约6重量％、或者约0.1重量％-约4重量％。作为第四非限制性实例，一种或多种增塑剂(例如甘油)可构成该真菌织物材料的约0.5重量％-约80重量％、或者在这些值之间的任何子范围、或者约9重量％-约60重量％、或者约17.5重量％-约40重量％。
本发明的多种实施方式包括具有经改造和/或调整的热性质的真菌织物材料、并且特别是真菌皮革类似物材料。作为第一非限制性实例，根据本发明可改造或调整该真菌织物材料的蓄热系数，即该真菌织物材料与其周围换热的速率。作为第二非限制性实例，根据本发明可改造或调整该真菌织物材料的热导率，即通过该真菌织物材料传递的热量。作为第三非限制性实例，根据本发明可改造或调整热容，即被供应至所给质量的该真菌织物材料以在其温度方面产生单位变化的热量。根据本发明可改造或调整该真菌织物材料的体积热容，即一个体积的该真菌织物材料可存储的热量。在热上改造和/或调整该真菌织物材料的能力容许该真菌织物材料具有期望的“热感”并且因此代表相对于现有技术的真菌或其它非动物织物材料(其经常存在对于用户而言“感觉冷”(即具有差的热性质)和/或(例如为由该真菌织物材料制成的服装制品的穿戴者)提供不充分绝缘的缺点)的重大改进；本发明因此容许生产例如保持更大热量并且因此适合用于冬季服装制品的真菌织物。本发明的一个进一步优点和益处在于生产如下织物材料的能力：其可具有常规织物材料无法实现的这些或其它热性质的两种或更多种的组合，例如可提高一种热性质，同时将一种或多种其它热性质提高、保持恒定、或降低，和/或可将一种热性质保持恒定，同时将一种或多种其它热性质提高、保持恒定、或降低，和/或可降低一种热性质，同时将一种或多种其它热性质提高、保持恒定、或降低。
本发明的真菌织物材料的热性质可通过在该真菌织物材料中包括热掺杂剂而改造或调整。适合用于本发明的真菌织物材料中的热掺杂剂包括使该真菌织物材料的蓄热系数、热导率和热容的一个或多个与不存在该热掺杂剂的该真菌织物材料相比改变的材料。这样的热掺杂剂可包含，但是不必局限于，具有已知热性质的聚合物、陶瓷、和金属材料，和/或具有期望的热传导和/或热绝缘性质的任意其它材料。适合用于本发明中的热掺杂剂的其它非限制性实例包括活性炭、氧化铝、膨润土、硅藻土、乙烯乙酸乙烯酯、木质素、纳米二氧化硅、聚己内酯、聚乳酸、有机硅、和氧化钇。在一些实施方式中，该热掺杂剂可包含热传导和/或热绝缘材料的经改造的涂层和/或热传导和/或热绝缘材料在该真菌织物材料中的经改造的空间分布以产生预选的热廓线。
在本发明的实践中，可将热掺杂剂在该制造方法的任何合适的点处添加和/或引入到该真菌织物材料中。作为第一非限制性实例，可将热掺杂剂提供于该聚合物溶液中，即与该聚合物和溶剂组合，之后随后与真菌生物质组合。作为第二非限制性实例，可在该制造方法的破碎和/或共混/均匀化步骤之前或期间将热掺杂剂与该灭活真菌生物质、水以及任选的颜料组合。作为第三非限制性实例，可将热掺杂剂添加至该真菌糊料和该聚合物溶液的混合物，同时将该糊料/聚合物溶液混合物搅拌和/或加热。作为第四非限制性实例，可将热掺杂剂，和在一些实施方式中经改造或设计的空间样式或结构的热掺杂剂与该真菌织物材料一体化。作为第五非限制性实例，可在流延步骤之前或期间(例如通过将该热掺杂剂提供于其中将流延片材的托盘或模具中或者通过在流延之后将掺杂剂粒子撒或者以其它方式分布在该真菌材料的表面上面)提供热掺杂剂。作为第六非限制性实例，可在该真菌织物材料已经被固化之后将热掺杂剂添加至该真菌织物材料。
可选择该热掺杂剂的量以为所得真菌织物材料提供期望的热性质而不损害该真菌织物材料的其它材料性质(例如柔性、拉伸强度等)。典型地，当提供时，热掺杂剂可构成该真菌织物材料的约0.1重量％-约25％、或者在这些值之间的任何子范围。在一些实施方式中，该掺杂剂可以该真菌织物材料的约0.1-约20重量％、或者以约0.1-约15重量％存在。例如，在多种实施方式中，该掺杂剂可构成该真菌织物材料的约1重量％、约2重量％、约3重量％、约4重量％、约5重量％、约6重量％、约7重量％、约8重量％、约9重量％、约10重量％、约11重量％、约12重量％、约13重量％、约14重量％、约15重量％、或者在0.1和25之间的任意十分数的重量百分比。
在多种实施方式中，可将在与该聚合物溶液混合之后形成的真菌组合物流延成至少部分地覆盖包含热掺杂剂的支架或基材。在多种实施方式中，可向该真菌组合物和该支架或基材的至少一个施加力以在流延片材中提供该真菌组合物和该支架或基材的多相(heterogeneous)空间分布。在多种实施方式中，可将该真菌组合物和热掺杂剂各自选择性地施加至流延区的预定区域以在流延片材中提供该共混组合物和该热掺杂剂的多相空间分布。在多种实施方式中，流延片材可包含至少具有第一层和第二层的多层结构，第一层包含至少一部分的该真菌组合物并且第二层包含至少一部分的该热掺杂剂。
本发明的多种实施方式包括部分地或者完全地由本发明的真菌织物材料构建的服装制品。这样的服装制品包括，作为非限制性实例，防护服、衬衫、裤子、短裤、夹克、外套、皮带、帽子、手套、鞋子、靴子、凉鞋、人字拖、表带、和围裙。
本发明的多种实施方式包括部分地或者完全地由本发明的真菌织物材料构建的配件物品。这样的配件物品包括，作为非限制性实例，钱包、手提包、箱子、手提箱、行李物品、书包、背包、和腰包。
本发明的多种实施方式包括部分地或者完全地由本发明的真菌织物材料构建的家具物品。这样的家具物品包括，作为非限制性实例，椅子、躺椅、卧榻、沙发、双人椅、和搁脚凳。
本发明的多种实施方式包括部分地或者完全地由本发明的真菌织物材料构建的覆盖物。这样的覆盖物包括，作为非限制性实例，用于汽车座椅、飞机座椅和火车座椅的覆盖物。
根据本发明的真菌织物材料可被制造成使得它们特征在于期望的材料、机械、和/或物理性质。作为第一非限制性实例，真菌织物材料可被制造成具有期望的拉伸强度，其在多种实施方式中可为至少约15MPa或者约4MPa-约15MPa、或者在这些值之间的任何子范围。作为第二非限制性实例，真菌织物材料可被制造成具有期望的断裂应变，其在多种实施方式中可为约50％-约60％、或者约10％-约70％、或者在这些值之间的任何子范围。作为第三非限制性实例，真菌织物材料可被制造成具有期望的溶胀程度，其在多种实施方式中可为约50％-约60％、或者约30％-约120％、或者在这些值之间的任何子范围。作为第四非限制性实例，真菌织物材料可被制造成具有期望的浸泡后质量损失，其在多种实施方式中可为不大于约5％。作为第五非限制性实例，真菌织物材料可被制造成具有期望的平均真菌粒子尺寸，其在多种实施方式中可为不大于约25纳米、不大于约50纳米、不大于约75纳米、不大于约100纳米、不大于约125纳米、不大于约150纳米、不大于约175纳米、不大于约200纳米、不大于约225纳米、不大于约250纳米、不大于约275纳米、不大于约300纳米、不大于约325纳米、不大于约350纳米、不大于约375纳米、不大于约400纳米、不大于约425纳米、不大于约2微米、不大于约4微米、不大于约6微米、不大于约8微米、不大于约10微米、不大于约15微米、不大于约20微米、不大于约30微米、不大于约40微米、不大于约50微米、不大于约75微米、不大于约100微米、不大于约150微米、不大于约200微米、不大于约250微米、不大于约300纳米、不大于约400微米、不大于约500微米和不大于约750微米。在一些实施方式中，该真菌生物质可包含具有如下长度的真菌丝状体：至少约1厘米、至少约2厘米、至少约3厘米、至少约4厘米、至少约5厘米、至少约6厘米、至少约7厘米、至少约8厘米、至少约9厘米、至少约10厘米、至少约20厘米、至少约30厘米、至少约40厘米、至少约50厘米、至少约60厘米、至少约70厘米、至少约80厘米、或者至少约90厘米。作为第六非限制性实例，真菌织物材料可被制造成具有期望类型的粒子尺寸分布，其在多种实施方式中可为双峰、近似(大约，approximately)双峰、三峰、或近似三峰粒子尺寸分布。作为第七非限制性实例，真菌织物材料可被制造成具有期望的撕裂强度，其在多种实施方式中可为约5N/mm-约25N/mm、或者在这些值之间的任何子范围。作为第八非限制性实例，真菌织物材料可被制造成具有灰度为至少约4的期望的对于湿摩擦、干摩擦、和/或氙光的色牢度。作为第九非限制性实例，真菌织物材料可被制造成具有期望的挠曲刚性，其在多种实施方式中可为不大于约5克-厘米。本发明的优点和益处之一在于生产如下织物材料的能力：其可具有常规织物材料无法实现的这些或其它材料、机械、和/或物理性质的两种或更多种的组合，例如高撕裂强度(在一些实施方式中，至少约1N/mm、或者至少约2N/mm、或者至少约3N/mm、或者至少约4N/mm、或者至少约5N/mm、或者至少约6N/mm、或者至少约7N/mm、或者至少约8N/mm、或者至少约9N/mm、或者至少约10N/mm、或者至少约11N/mm、或者至少约12N/mm、或者至少约13N/mm、或者至少约14N/mm、或者至少约15N/mm、或者至少约16N/mm、或者至少约17N/mm、或者至少约18N/mm、或者至少约19N/mm、或者至少约20N/mm)和低挠曲刚性(在一些实施方式中，不大于约10克-厘米、或者不大于约9克-厘米、或者不大于约8克-厘米、或者不大于约7克-厘米、或者不大于约6克-厘米、或者不大于约5克-厘米、或者不大于约4克-厘米、或者不大于约3克-厘米、或者不大于约2克-厘米、或者不大于约1克-厘米)的组合。
在一些实施方式中，可提供由经破碎的灭活真菌生物质制成并且不含任意非真菌织物背衬的真菌皮革类似物材料。这样的真菌皮革类似物材料可具有以下性质的任意一种或多种：约1-约2mm或约1.15-约1.6mm的厚度、约6-约12N或约7.4-约10.5N的撕裂强度、约3-约10N/mm2或约4.7-约8.1N/mm2的拉伸强度、约1-约11g·cm的挠曲刚性、4-5的水斑灰度等级、至少4的浅色牢度蓝色羊毛等级、4-5的当干燥时的摩擦色牢度灰度等级、和4-5的当干燥时的摩擦色牢度灰度等级。这样的真菌皮革类似物材料可容易呈现各种质地或浮雕印花(embossment)。
在一些实施方式中，可提供由经破碎的灭活真菌生物质制成并且在一侧粘附有非真菌织物背衬的真菌皮革类似物材料。这样的真菌皮革类似物材料可具有以下性质的任意一种或多种：约1-约3mm或约1.95-约2.09mm的厚度、约20-约50N或约33-约37N的撕裂强度、约3-约10N/mm2或约5.8-约6.8N/mm2的拉伸强度、约1-约11g·cm的挠曲刚性、4-5的水斑灰度等级、至少4的浅色牢度蓝色羊毛等级、4-5的当干燥时的摩擦色牢度灰度等级、和4-5的当干燥时的摩擦色牢度灰度等级。这样的真菌皮革类似物材料可容易呈现各种质地或浮雕印花。
在一些实施方式中，可提供由经破碎的灭活真菌生物质制成并且在真菌材料的两个层之间粘附有非真菌织物层的复合物真菌皮革类似物材料(即其中将该非真菌层“夹在”真菌层之间的材料)。这样的真菌皮革类似物材料可具有以下性质的任意一种或多种：约1-约4mm或约2.2-约2.8mm的厚度、约25-约60N或约34-约52N的撕裂强度、约7-约14N/mm2或约8.7-约11.4N/mm2的拉伸强度、约1-约11g·cm的挠曲刚性、4-5的水斑灰度等级、至少4的浅色牢度蓝色羊毛等级、4-5的当干燥时的摩擦色牢度灰度等级、和4-5的当干燥时的摩擦色牢度灰度等级。这样的真菌皮革类似物材料可容易呈现各种质地或浮雕印花。
在一些实施方式中，可提供由呈一种或多种完好或整个生物垫的形式的灭活真菌生物质(例如通过表面发酵生产并且未经历破碎的生物质)制成并且不含任意非真菌织物背衬的真菌皮革类似物材料。这样的真菌皮革类似物材料可具有以下性质的任意一种或多种：每个生物垫约0.1-约1.5mm的厚度或者每个生物垫约0.5-约0.9mm、每个生物垫约1-约3N的撕裂强度、每个生物垫约3N/mm2的拉伸强度、约1-约11g·cm的挠曲刚性、和4-5的水斑灰度等级。这样的真菌皮革类似物材料可具有密切模仿相同品质的真皮革的优点例如暖和、悬垂性、柔软性、外观、和气味。
在一些实施方式中，由灭活真菌生物质制成的真菌皮革类似物材料、以及其制造方法除了不使用动物产品之外相对于真皮革还可提供环境优点和益处。特别地，本发明的制造方法可不产生或者产生至少更少量的在传统皮革鞣制工艺中使用的高毒性的或环境有害的材料，例如六价铬化合物。另外，根据本发明的皮革类似物材料可为能生物降解的，即与真皮革相比在所给的一组条件下更快速地生物降解。
本发明的一个特征是允许各种化学组分(聚合物、交联剂等)渗入灭活真菌生物质的菌丝体基质的能力。当该灭活真菌生物质为经破碎的真菌生物质时，该渗入可为高表面积的真菌粒子与渗入流体(一种或多种)接触的结构。当该灭活真菌生物质为完整的或内聚性真菌生物质(例如通过表面发酵而产生的生物垫)时，该渗入可通过如下的任意一个或多个实现：延长该真菌生物质和该流体(一种或多种)之间的接触时间，将该真菌生物质与该流体(一种或多种)一起搅动，向该真菌生物质和该流体(一种或多种)施加低于或高于大气压，等等。
本发明的一个方面是提供用于制备包含真菌生物质的耐用片材材料的方法，其包含(a)将灭活真菌生物质与选自增塑剂、聚合物、交联剂、和染料的至少一种组分组合以形成经组合的组合物；(b)将该经组合的组合物流延以形成流延片材；(c)从该流延片材除去溶剂；和(d)将该流延片材固化以形成该耐用片材材料。应明确地理解，该方法可与完整的内聚性生物质(例如通过表面发酵而产生的生物垫)或经破碎的真菌生物质一道使用。
在多种实施方式中，步骤(d)可包含将该流延片材干燥。
在多种实施方式中，步骤(d)可包含在该流延片材内或者该流延片材的表面上引发化学反应。
在多种实施方式中，该方法可进一步包含将天然纤维材料、合成材料、及其组合的至少一种添加至该共混组合物。该天然纤维材料可，但是不必，包含纤维素材料。该天然纤维材料可，但是不必，包含棉纤维。该天然纤维材料和合成材料的该至少一种可，但是不必，为多个粒子、片材、或其组合的形式。
在多种实施方式中，该方法可进一步包含将真菌生物质灭活以形成该灭活真菌生物质。
在多种实施方式中，该方法可进一步包含将真菌生物质破碎。
在多种实施方式中，该方法可进一步包含将热掺杂剂添加至如下的至少一种：该灭活真菌生物质、该共混组合物、和该流延片材。
本发明的另一方面是提供用于制备包含真菌生物质的耐用片材材料的方法，其包含(a)使灭活真菌生物质与包含选自增塑剂、聚合物、交联剂、和染料的至少一种组分的溶液接触；(b)从该生物质除去溶剂；和(c)将该生物质固化以形成该耐用片材材料。
在多种实施方式中，该方法可进一步包含将真菌生物质灭活以形成该灭活真菌生物质。
本发明的另一方面是提供织物组合物，其包含灭活真菌生物质；和选自增塑剂、聚合物、交联剂、和染料的至少一种组分。
在多种实施方式中，该织物组合物可包含增塑剂、聚合物、和交联剂。
在多种实施方式中，该真菌生物质可包含属于选自如下的门的真菌：子囊菌门和担子菌门。
在多种实施方式中，该真菌生物质可包含属于选自如下的属的真菌：镰刀菌属、层孔菌属、和灵芝属。该真菌可，但是不必，属于选自如下的种：威尼斯镰刀菌、木蹄层孔菌(Fomes fomentarius)、树舌灵芝(Ganoderma applanatum)、弱光泽灵芝(柯蒂斯灵芝，Ganoderma curtisii)、台湾灵芝(Ganoderma formosanum)、赤盖芝(Ganoderma nei-japonicum)、无柄灵芝(Ganoderma resinaceum)、中华灵芝(Ganoderma sinense)、和松杉灵芝(Ganoderma tsugae)。
在多种实施方式中，该真菌生物质可包含选自如下的真菌：威尼斯镰刀菌和MK7ATCC保藏号PTA-10698。
在多种实施方式中，该增塑剂可包含选自如下的至少一种：甘油、聚乙二醇、柠檬酸、和油酸。该增塑剂可，但是不必，包含甘油。甘油可，但是不必，以约0.5重量％约50重量％、％、或者在这些值之间的任何子范围的量存在于该织物组合物中。在多种实施方式中，甘油可，但是不必，以约50重量％、约37.5重量％、约25重量％、或者约12.5重量％的量存在。
在多种实施方式中，该聚合物可包含选自如下的至少一种：聚乙烯醇、壳聚糖、聚乙二醇、和透明质酸。该聚合物可，但是不必，包含聚乙烯醇。该聚合物可，但是不必，包含壳聚糖。该聚合物可，但是不必，包含聚乙烯醇和壳聚糖。聚乙烯醇对壳聚糖的重量比率可，但是不必，选自约99:1、约90:10、约80:20、约70:30、约60:40、约50:50、约40:60、约30:70、约20:80、约10:90、和约1:99或者由这些比率的两个形成的任意范围。聚乙烯醇对壳聚糖的重量比率可，但是不必，为约50:50。
在多种实施方式中，该织物组合物可包含聚合物，其中该织物组合物的加载比率选自约99:1、约95:5、约90:10、约85:15、约80:20、约75:25、约70:30、约65:35、约60:40、约55:45、约50:50、约45:55、约40:60、约35:65、约30:70、约25:75、约20:80、约15:85、约10:90、约5:95、和约1:99或者由这些比率的两个形成的任意范围。该加载比率可，但是不必，为约70:30。
在多种实施方式中，该交联剂可包含选自如下的至少一种：柠檬酸、鞣酸、辛二酸、己二酸、琥珀酸、乙二醛、和提取的植物鞣质。该交联剂可，但是不必，包含己二酸。
本发明的另一方面是提供服装制品，其包含本发明的织物组合物。
在多种实施方式中，该制品可为防护服。
在多种实施方式中，该服装制品可选自衬衫、裤子、短裤、夹克、外套、皮带、帽子、手套、鞋子、靴子、凉鞋、人字拖、表带、和围裙。
本发明的另一方面是提供配件物品，其包含本发明的织物组合物。
在多种实施方式中，该配件物品可选自钱包、手提包、箱子、手提箱、行李物品、书包、背包、和腰包。
本发明的另一方面是提供家具物品，其包含本发明的织物组合物。
在多种实施方式中，该家具物品可选自椅子、躺椅、卧榻、沙发、双人椅、搁脚凳、和车辆桌椅。
在多种实施方式中，该织物组合物可具有至少约15MPa的拉伸强度。
在多种实施方式中，该织物组合物可具有约30％-约60％的断裂应变。
在多种实施方式中，该织物组合物可具有约30％-约60％的溶胀程度。
在多种实施方式中，该织物组合物可具有不大于约30％的浸泡后质量损失。
在多种实施方式中，该真菌生物质可具有选自如下的平均粒子尺寸：不大于约25纳米、不大于约50纳米、不大于约75纳米、不大于约100纳米、不大于约125纳米、不大于约150纳米、不大于约175纳米、不大于约200纳米、不大于约225纳米、不大于约250纳米、不大于约275纳米、不大于约300纳米、不大于约325纳米、不大于约350纳米、不大于约375纳米、不大于约400纳米、不大于约425纳米、不大于约2微米、不大于约4微米、不大于约6微米、不大于约8微米、不大于约10微米、不大于约15微米、不大于约20微米、不大于约30微米、不大于约40微米、不大于约50微米、不大于约75微米、不大于约100微米、不大于约150微米、不大于约200微米、不大于约250微米、不大于约300纳米、不大于约400微米、不大于约500微米和不大于约750微米。
在多种实施方式中，该真菌生物质可具有双峰或近似双峰粒子尺寸分布。
在多种实施方式中，该真菌生物质可具有三峰或近似三峰粒子尺寸分布。
在多种实施方式中，该织物组合物可包含谷氨酰胺转移酶。
在多种实施方式中，该织物组合物可包含用异肽键交联的蛋白质。交联用异肽键的形成可，但是不必，被谷氨酰胺转移酶催化。
在多种实施方式中，该织物组合物可进一步包含热掺杂剂。该热掺杂剂可，但是不必，选自活性炭、氧化铝、膨润土、硅藻土、木质素、纳米二氧化硅、聚己内酯、聚乳酸、有机硅、和氧化钇。
本发明的另一方面是提供用于制备包含真菌生物质的耐用片材材料的方法，其包含(a)将灭活真菌生物质用包含水的流体均匀化以形成真菌糊料；(b)将该真菌糊料与包含聚合物的水溶液组合以形成共混组合物；(c)将该共混组合物流延以形成流延片材；(d)从该流延片材除去溶剂；和(e)将该流延片材固化以形成该耐用片材材料。应明确地理解，适合用于该方法中的真菌生物质可通过本领域中已知和本文中公开的许多方法的任意者生产，所述方法包括但不限于表面发酵方法、深层发酵方法、固体-底物深层发酵(SSSF)方法、和如在‘474公布中公开的方法。
在多种实施方式中，步骤(a)的流体可进一步包含颜料。
在多种实施方式中，该方法可进一步包含将真菌生物质灭活以提供该灭活真菌生物质。
在多种实施方式中，步骤(a)可进一步包含同时破碎该灭活真菌生物质。
在多种实施方式中，该灭活真菌生物质可为经破碎的真菌生物质。
在多种实施方式中，该聚合物可包含壳聚糖。
在多种实施方式中，步骤(b)的水溶液可进一步包含交联剂、增塑剂、增溶剂、和pH调节剂的至少一种。该水溶液可，但是不必，包含交联剂，其中该交联剂包含柠檬酸。该水溶液可，但是不必，包含增塑剂，其中该增塑剂包含甘油。
在多种实施方式中，该方法可进一步包含，在步骤(a)和(b)之间，将该真菌糊料脱气。
在多种实施方式中，该方法可进一步包含，在步骤(b)和(c)之间，将该共混组合物脱气。
在多种实施方式中，该方法可进一步包含将至少一种热掺杂剂添加至如下的至少一种：灭活真菌生物质，步骤(a)的流体，真菌糊料，步骤(b)的水溶液，共混组合物，流延片材，和在步骤(c)中将共混组合物流延在其中的托盘、模具或其它容器。
在任意以上方法的多种实施方式中，该真菌生物质可通过包含如下的方法生产：通过表面发酵、深层发酵、固体-底物深层发酵和如‘474公布中描述的发酵方法的至少一种培养真菌接种体。该真菌生物质可，但是不必，为生物垫。
任意以上方法的多种实施方式可进一步包含保持或引入至少一个(种)气泡。
以上织物组合物的多种实施方式可包含至少一个气泡。
在多种实施方式中，该真菌生物质可包含具有如下长度的真菌丝状体：至少约1厘米、至少约2厘米、至少约3厘米、至少约4厘米、至少约5厘米、至少约6厘米、至少约7厘米、至少约8厘米、至少约9厘米、至少约10厘米、至少约20厘米、至少约30厘米、至少约40厘米、至少约50厘米、至少约60厘米、至少约70厘米、至少约80厘米、至少约90厘米、至少约100厘米、至少约200厘米、至少约300厘米、至少约400厘米、至少约500厘米、至少约600厘米、至少约700厘米、至少约800厘米、或者至少约900厘米。
在多种实施方式中，该真菌生物质可包含具有如下长度的真菌丝状体：不大于约1厘米、不大于约9毫米、不大于约8约毫米、不大于约7毫米、不大于约6毫米、不大于约5毫米、不大于约4毫米、不大于约3毫米、不大于约2毫米、不大于约1毫米、不大于约900微米、不大于约800微米、不大于约700微米、不大于约600微米、不大于约500微米、不大于约400微米、不大于约300微米、不大于约200微米、不大于约100微米、不大于约90微米、不大于约80微米、不大于约70微米、不大于约60微米、不大于约50微米、不大于约40微米、不大于约30微米、不大于约20微米、不大于约10微米、不大于约9微米、不大于约8微米、不大于约7微米、不大于约6微米、不大于约5微米、不大于约4微米、不大于约3微米、不大于约2微米、或者不大于约1微米。
通过以下非限制性实例进一步以举例说明方式描述本发明。
实施例1
织物材料制造工艺
在多种实施方式中，根据本发明的真菌织物材料可根据该实施例中描述的方法制造。具体地，该实施例中描述的方法可用于制造皮革类似物织物材料，即可复制、模拟(假冒)、和/或代替真皮革的真菌织物材料。
制造真菌织物材料的这些方法中的一个或多个第一步骤通常包括从合适的反应器获得包含真菌菌丝体的真菌材料的垫，其在多种实施方式中可需要根据‘050申请、‘626申请、‘421申请、和/或‘474公布中描述的方法产生真菌生物垫。然后可将这些垫灭活，在一些实施方式中通过汽蒸不少于30分钟而灭活，然后可将经灭活的垫切割为期望的尺寸和几何形状。在一些实施方式中，可将所述垫在脱水机中在升高的温度(例如约130°F-约160°F)下部分地或完全地干燥。
然后将经灭活的垫置于为了赋予最终的真菌织物材料以期望特性而选择的一种或多种组分的溶液中。通常，该溶液包含聚合物、增塑剂、和交联剂的一种或多种。适合用于根据本发明的溶液中的聚合物包括但不限于聚乙烯醇、壳聚糖、聚乙二醇、透明质酸、聚己内酯、聚丙烯酸、以及其组合和混合物。适合用于根据本发明的溶液中的增塑剂包括但不限于甘油及其酯、聚乙二醇、柠檬酸、油酸、油酸多元醇(例如甘露糖醇、山梨糖醇)及其酯、环氧化甘油三酯植物油(例如来自大豆油)、蓖麻油、季戊四醇、脂肪酸酯、基于羧酸酯的增塑剂、偏苯三酸酯、己二酸酯、癸二酸酯、马来酸酯、生物增塑剂、以及其组合和混合物。适合用于根据本发明的溶液中的交联剂包括但不限于柠檬酸、鞣酸、辛二酸、己二酸、琥珀酸、提取的植物鞣质、乙二醛、以及其组合和混合物。
容许将该经灭活的垫在该聚合物、增塑剂、和/或交联剂溶液中浸泡足以容许该垫被该聚合物、增塑剂、和/或交联剂渗透和/或饱和的时间，通常至少约2小时和最典型地约24小时。在该溶液中浸泡之后，将湿的垫从该溶液移出(随之可从该垫的一个或多个表面除去过量溶液)。
本发明的方法中的任选步骤(在一些实施方式中其可为优选的)包括浸泡之后的两个或更多个垫的层合。在本发明的实践中，多个垫可通过如下而层合：将两个或更多个垫竖直地堆叠或者将所述垫以任意期望的空间定向(水平对竖直、平行对垂直对倾斜等)进行排列，其在一些情况下除了真菌菌丝体之外还可包括天然纤维；和将竖直堆叠的垫在聚合物溶液中浸泡，该聚合物溶液可与用于更早浸泡步骤的溶液相同或不同。通常，两个或更多个根据本发明的垫的层合包括(例如通过将该堆叠的垫按压、通过滚压、通过真空提取等)除去被捕获在层之间的气泡。
然后将湿的垫(或者多个垫的层合体)干燥，通常在脱水机中在升高的温度(例如约130°F-约160°F)下干燥约30分钟-约120分钟，以从该垫(或层合体)的外表面除去基本上全部的液体，但是在该垫(或层合体)的内部保留至少一些液体。然后将所述垫从脱水机移出，和在一些实施方式中热压，例如在纹饰硅模具之间，在升高的温度(例如约130℃)下热压；典型地，将所述垫以约20秒-约30秒的间隔热压达约3分钟-约10分钟的总时间。
实施例2
通过纤维的真菌生长
在多种实施方式中，根据本发明的真菌织物材料可根据该实施例中描述的方法制造。具体地，该实施例中描述的方法可用于制造引入丝状真菌和其它天然或合成纤维两者的织物材料。
制造真菌织物材料的这些方法中的一个或多个第一步骤通常包括提供用于丝状真菌的生长培养基，其在多种实施方式中可包括如在‘050申请、‘626申请、‘421申请、和/或‘474公布中描述的生长培养基，但是其还可包括其它类型的生长培养基。特别地，生长培养基可用替代的碳源或不同碳含量配制，其在多种实施方式中可促进天然纤维被将在生长培养基中培养的真菌所消耗。作为非限制性实例，常规生长培养基可通过如下而改变：将甘油替换为水解的纤维素、结晶纤维素、或其它纤维素化合物以促进该丝状真菌产生纤维素酶。作为其它非限制性实例，可小心地控制纤维素材料的总量，例如将其控制为生长培养基的约10重量％，以保证该丝状真菌期望的生长特性。在制备了生长培养基之后，通常将其煮沸不小于30分钟的时期以消除竞争性或病原性微生物，然后密封和放置冷却。典型地对冷却的培养基进行pH调节，例如使用盐酸进行pH调节，和用丝状真菌(例如MK7 ATCC保藏号PTA-10698)的接种体以约5体积％的比率接种；通常将该培养基搅拌以提供该真菌接种体的均匀分散。
通过如下准备用于生产丝状真菌生物质的反应器：提供卫生反应器例如赛纶(Saran)包裹(wrap)反应器等，和(例如用乙醇)对该反应器的内部(例如壁、门、架子(rack)、塔盘等)进行清洁和/或灭菌。单独地，充当该真菌织物材料的基材和/或结构材料的天然纤维被通常以约0.5克-约5克/托盘的比率置于一个或多个Pyrex托盘中，以铝箔覆盖，并且干蒸压(dry-autoclaved)以消除竞争性或病原性微生物，然后容许冷却；然后将该Pyrex托盘置于该经清洁的反应器中(通常置于该反应器的塔盘上)。
然后将经接种的培养基(通常以约200mL/托盘的比率)倒入或者以其它方式引入该反应器中的该Pyrex托盘中。通常期望将经接种的培养基引入到该Pyrex托盘的角落中，而不是其中心，以容许生长培养基流动到在该Pyrex托盘内的纤维下面并且因此容许纤维漂浮在该液体培养基的表面上。在通常约3天-约3星期的培育期之后，各Pyrex托盘含有通过天然基材和/或结构纤维生长的真菌生物质，然后可将其收获而用于进一步加工。
实施例3
油(一种或多种)的引入
在真(即非真菌)皮革的生产中，通常使该皮革材料经历注油过程，由此该皮革材料被涂覆有一种或多种油，或者更常见地涂覆有油(一种或多种)、乳化剂、和渗透助剂的混合物。该注油过程润滑该皮革并且改善其挠曲而不开裂的能力(干皮革纤维通常容易开裂或断裂)并且还可赋予该皮革材料以颜色和耐水性。在本发明的实践中，油可类似地被引入到真菌皮革类似物材料中，或者由该丝状真菌本身在发酵过程期间原位产生，以提供类似的优点和益处。该实施例描述了对于真菌皮革类似物材料而言这样的油引入过程的实施方式。
在根据本发明的“乳液”油引入方法中，提供一种或多种油、脂肪、和/或蜡。所述油、脂肪、和/或蜡可出于它们作为乳化剂和/或表面活性剂(例如盐、皂、和其它两亲性分子)的应用而选择，并且可包括，作为非限制性实例，如下的任意一种或多种：硫酸化蓖麻油、蜂蜡、椰子油、植物油、橄榄油、亚麻籽油和油酸、硫酸化鱼油、硫酸化芥花油、大豆油、棕榈油、脂肪酸。借助于表面活性剂形成的乳液可提供对于皮革的渗透而言更稳定的条件；本领域普通技术人员可选择阴离子型、阳离子型或非离子型表面活性剂以改善该乳液对皮革材料的纤维的润湿作用。将这些油、脂肪、和/或蜡在容器中(例如经由磁力搅拌棒)快速搅拌，并且在一些实施方式中可施加热以熔融所述油、脂肪、和/或蜡的一种或多种以保证完全混合，同时将水(优选地去离子水)逐渐地添加至该混合物，直至形成乳白色乳液；最典型地，水构成该乳液的约50体积％-约70体积％。随后降低搅拌速率(例如经由磁力搅拌棒或轨道式摇床)，随之将根据本发明的真菌皮革类似物材料引入该容器中。通常容许该真菌皮革类似物材料保持在搅动的乳液中达约20分钟-约4小时的时期，然后从该乳液除去并且容许空气干燥约24小时-约48小时。该注油过程可在真菌皮革类似物材料的热压之前、之后、和/或代替真菌皮革类似物材料的热压进行。
在根据本发明的“填充(stuffing)”油引入方法中，可将一种或多种液化油或蜡(包括但不限于适合用于上述“乳液”方法中的油或蜡)机械地涂擦在真菌皮革类似物材料的表面上以使所述油或蜡“运行(work)”到该真菌皮革类似物材料的结构中。如在“乳液”方法中那样，然后容许该真菌皮革类似物材料空气干燥约24小时-约48小时，并且该“填充(stuffing)”注油过程可在该真菌皮革类似物材料的热压之前、之后、和/或代替该真菌皮革类似物材料的热压进行。
实施例4
植物糅制
在本发明的实践中，使用二羧酸作为交联剂通常必需将该真菌织物材料热压，因为羧酸对在该真菌织物材料中发现的化学部分的交联通常仅在升高的温度(例如约130℃)下发生。作为替代，天然鞣质，例如从植物(蔬菜)材料或其它种植物(植物)材料提取的鞣质，与二羧酸相比可在更低的温度下结合至该真菌织物材料和/或在该真菌织物材料中引起化学键合(即交联)并且因此，消除对热压的需要，这可改善该真菌织物材料的耐水性。不希望受任何具体理论制约，据信，鞣质与真菌织物材料相互作用的方式在很大程度上与它们与动物生皮或皮肤相互作用的方式相同，即与蛋白质部分键合以改善该材料的强度和抗降解性。
对将该真菌织物材料热压的需要的消除可对于下游加工而言具有进一步的优点和益处。作为非限制性实例，油引入过程(例如实施例3中描述的那些)典型地需要该真菌织物材料的相对“开放”结构；热压使该真菌织物材料的结构闭合并且因此使得所述油难以渗透到皮革结构体中，并且虽然油引入过程可在热压之前进行，但是在一些情况下这可在热压期间妨碍交联反应和/或导致油从该真菌织物材料浸提。该实施例描述使用植物鞣质将真菌织物材料交联以避免这些和其它缺点的工艺的实施方式。
在根据本发明的植物糅制方法中，通过任何合适的方法(包括但不限于如本文中和/或在‘050申请、‘626申请、和/或‘421申请中公开的方法)生产真菌生物质的垫，并且将其如实施例1中所描述的那样汽蒸。将经汽蒸的垫用去离子水、盐水、或者其组合或混合物洗涤一次或多次，然后将经洗涤的垫置于含有鞣质化合物的溶液中。该鞣质化合物可包含任意一种或多种商业植物提取鞣质和/或纯鞣酸，并且通常构成该鞣制用溶液的约0.5重量％-约20重量％。通常容许该真菌垫保持在该鞣制用溶液中1天-约30天，和在一些实施方式中可将该真菌垫在鞣制过程期间在两种或更多种鞣制用溶液例如具有不同组成和/或浓度的鞣质化合物的鞣制用溶液之间转移。
在鞣制之后，该真菌垫可通过任何合适的方法(例如在实施例3中描述的方法之一或全部两者)进行注油，和/或可经历增塑溶液或过程(例如使用聚乙二醇(PEG)和/或甘油作为增塑剂)。最后容许经增塑和/或注油的材料空气干燥，通常空气干燥约24小时-约72小时。应明确地理解，在多种实施方式中，在该实施例中描述的植物糅制过程之后可进行(例如使用二羧酸作为交联剂的)进一步交联。
实施例5
聚合物-增塑剂比率对织物材料性质的影响
该实施例描述本发明溶液中的聚合物对增塑剂的比率对真菌织物材料、并且特别是真菌皮革类似物材料的材料性质的影响。聚合物(即化学键合至该真菌织物材料内的生物结构体的长链分子)改善该真菌织物材料的拉伸强度，而增塑剂(即未化学键合至该生物结构体或该聚合物的更小分子)改善该真菌织物材料的柔性并且降低其脆性。因此，不希望受任何具体理论制约，据信，改变聚合物对增塑剂比率(下文中“PP比率”)可使得本领域普通技术人员能够精确地控制、选择、或调整根据本发明生产的真菌织物材料的物理性质。
生长MK7 ATCC保藏号PTA-10698(下文中“MK7”)的生物垫并且将其汽蒸或煮沸30分钟以将该真菌灭活。将该经灭活的生物垫切割成大约4cm x 6cm矩形，将其每一个置于包含聚合物(聚乙烯醇(PVA)或壳聚糖)和增塑剂(甘油)两者的溶液中并且放置浸泡过夜。在浸泡之后，将各矩形在桌面脱水机中干燥约45分钟和约1小时，然后在275°F以30秒间隔热压总计4分钟。然后将所述样品在室温下空气干燥过夜并且随后测试溶胀程度(DOS)、浸泡后质量损失(ML)、拉伸强度(TS)、和主观柔性(六次评价，0-10等级)。结果呈现于表1中。
表1：
在改变聚合物-增塑剂比率情况下MK7皮革类似物样品的材料性质
Figure BDA0003506535510000461
不管所用聚合物类型为何(PVA对壳聚糖)，某些趋势都是明显的：拉伸强度随着PP比率增加而增加，溶胀程度随着PP比率增加而增加，质量损失随着PP比率增加而降低，并且柔性随着PP比率增加而降低。将聚合物引入到MK7生物垫中并且随后热压导致在该真菌菌丝体和聚合物分子之间形成共价键和非共价键。这些聚合物分子还彼此结合以产生所结合结构的缠结。增塑用试剂例如甘油是保持未结合至该聚合物和该MK7结构体两者的“自由漂浮”分子并且用于阻止在聚合物和生物质之间形成化学键。当增塑剂稀疏存在时，可发生更多的化学键合，从而导致具有提高强度和脆性的材料。当增塑剂大量存在时，它们阻止化学键的形成并且导致柔性但是缺乏强度的材料。该现象被通过改变聚合物相对于增塑剂的浓度而获得的宽范围的拉伸强度(2.70MPa-8.61MPa)和宽范围的柔性(基于主观的0-10等级，0.67-9.83)所证明。
利用PVA作为该聚合物的样品显示出在各测试参数的中间范围中的更一致结果，而含有壳聚糖作为该聚合物的样品显示出更宽地横跨该参数范围的极端值的不太一致的结果。该结果可部分地可归因于经汽蒸的和经煮沸的生物垫样品之间的差异；经煮沸的样品能够更均匀地引入所述含量的聚合物溶液并且因此显示出更好的性能，而经汽蒸的样品往往脆得多。看起来，PVA与壳聚糖相比更容易和均匀地被经汽蒸的生物垫所吸收，这可解释对于PVA样品所获得的更一致数据。
实施例6
甘油含量对织物材料性质的影响
重复实施例5的程序，除了如下之外：该聚合物/增塑剂溶液不含聚合物(即不含PVA或壳聚糖)并且改变该增塑剂(即甘油)含量来评价甘油含量对该真菌织物材料的材料性质的影响。
在对于MK7皮革样品所测试的甘油浓度的范围内，观察到了在TS、断裂应变(SAB)、DOS、和ML方面截然不同的趋势。如图6中所示，观察到MK7皮革的TS随着甘油浓度增加而降低；对于由经预煮沸的生物质并且未添加甘油而制成的样品，实现了8.65MPa的最大TS，并且对于其中添加的甘油浓度为37.5％的原始生物质样品，记录了1.55MPa的最小TS值。如图7中所示，观察到MK7皮革的SAB随着甘油浓度的增加而增加，尽管由经预煮沸的生物质制成的样品不太代表该趋势，这最有可能是由于在应变测试之前一些样品的不完全干燥引起的。另外，如图8中所示，观察到MK7皮革的DOS随着甘油浓度的增加而降低，而如图9中所示，观察到ML随着甘油浓度的增加而增加。
甘油通过如下而作用：扰乱聚合物-聚合物相互作用，增加自由空间，并且因此提高聚合物分子的运动性。在根据本发明的多种MK7皮革实施方式中，存在PVA和/或壳聚糖聚合物的混合物，以及天然MK7细胞和分泌的生物聚合物(EPS)。在不存在甘油的情况下，所添加的聚合物、细胞、和生物聚合物可彼此形成更多的氢键、离子键、和共价键；分子运动性和自由空间低，而键浓度高。在此状态下，该材料更刚性并且需要更多的能量来伸长或弯曲。因此，当甘油浓度低时，所测量的TS更高并且应变更低，并且反之亦然。
实施例7
加载比率对织物材料性质的影响
重复实施例5的程序，除了如下之外：该聚合物/增塑剂溶液不含增塑剂(即未添加甘油)并且改变总聚合物含量(即PVA和/或壳聚糖的总量)以评价加载比率对该真菌织物材料的材料性质的影响。
如图10中所示，MK7皮革的TS被显示为随着聚合物浓度的增加而增加；换而言之，在最低加载比率处，观察到最高拉伸强度并且反之亦然。观察到TS一直到约36.5％的聚合物浓度都随着聚合物浓度而线性增加，然后在约47.5％的聚合物浓度处观察到TS下降。在大于约47.5％的聚合物浓度处，TS线性增加而在73％的聚合物浓度处至6.89MPa的最大值。不希望受任何具体理论制约，据信，该效果可归因于PVA和壳聚糖分子中存在的许多羟基和胺基团；这些基团可与生物结构体以及与其它聚合物分子形成共价和非共价键。随着该聚合物浓度增加，分子间键的浓度也增加。高的键浓度然后导致材料改善的强度。另外，用于产生皮革样品的未经加工的生物质含有来自培养基的剩余甘油和由该生物体产生的EPS分子两者。甘油，以及有可能地EPS的一些组分，充当皮革结构体的增塑用试剂。基于甘油浓度实验的结果，可合理地推断，提高生物质浓度并且因此增塑剂浓度有可能导致样品的TS降低。
如图11中所示，观察到MK7皮革样品的SAB随着聚合物浓度线性增加而在36.5％的聚合物浓度处至182％的最大值。随着聚合物浓度增加而超过36.5％，观察到SAB然后线性降低。不希望受任何具体理论制约，据信，该效果可归因于皮革结构体内的分子间键合和增塑的竞争效应。在高的加载比率处，生物质和增塑剂浓度高，而键浓度低，并且缺乏分子间键导致具有低的张力极限的材料；因此，在拉伸测试期间，在显著的材料应变之前有可能达到张力极限，从而导致在低应变下材料失效。在中值加载比率(37.5％的聚合物浓度)下，相比之下，有可能发生显著的分子间键合。另外，由于在中值加载比率处生物质的显著引入，因此样品也被显著增塑。这些性质导致材料具有适度高的张力极限和适度高的应变极限两者。在拉伸测试期间，材料在达到其张力或应变极限之前可显著地伸长。在更低的加载比率处，样品不再被显著地增塑。它们含有大浓度的形成分子间键的聚合物并且因此具有高的拉伸极限。然而，缺乏增塑分子导致低的应变极限并且在更低的相应SAB值处达到最大TS值。
对于皮革样品的DOS观察到与SAB类似的趋势，如图12中所示。样品的DOS随着聚合物浓度的增加线性增加而在47.5％的聚合物浓度处至405％的最大值。随着聚合物浓度增加而超过47.5％，观察到DOS的线性降低。已知PVA和壳聚糖形成水凝胶，即包含物理和化学结合的聚合物分子的三维网或网络的材料。当未完全交联时，该水凝胶网络是柔性的并且在聚合物链之间含有空间，并且因此该水凝胶可伸长并且在聚合物链之间的空间中保持大量水。当完全交联时，聚合物链之间的空间被束缚并且随着水被吸收，该材料不太能够弯曲。在该交联状态下，水凝胶具有更少的水保持能力。不希望受任何具体理论制约，据信，在高的加载比率处，由于聚合物分子的量少，对于水分子而言可用的键合位点更少。因此，在高的加载比率处，吸收水的能力较小。在中值聚合物浓度处观察到最大DOS值；在这些浓度处，存在相对高的聚合物浓度、和相对高的生物质浓度。生物质含有所吸收的甘油并且导致具有低的交联和高的水保持能力的经增塑的聚合物网络。随着聚合物浓度进一步增加，增塑效果随着所吸收的甘油降低而降低。这导致无法保持那么多水的更高度交联的材料。
然而，MK7皮革的ML值未显示出任何局部极大值。相反，如图13中所示，观察到ML值随着聚合物浓度的增加而线性降低。不希望受任何具体理论制约，据信，该效果可归因于与降低的加载比率相关联的降低的生物质量。该生物质含有大比例的水溶性化合物，其可在生物质被浸泡时扩散到水相中。因此，对于含有显著质量的可溶性化合物的高加载比率样品，浸泡之前和之后的质量的差异高得多。
实施例8
聚乙烯醇-壳聚糖比率对织物材料性质的影响
重复实施例5的程序，除了如下之外：该聚合物/增塑剂溶液不含增塑剂(即未添加甘油)，将总聚合物含量(即PVA和/或壳聚糖的总量)保持恒定，并且改变PVA对壳聚糖的比率以评价不同聚合物组成对该真菌织物材料的材料性质的影响。
如图14中所示，观察到MK7皮革样品的TS在0:100、50:50、和100:0的PVA:壳聚糖重量比率处具有局部极大值。这些点对应于0％、11.7％、和23.4％的PVA浓度并且在这些点处的TS值分别为3.55MPa、3.53MPa、和4.32MPa。如图15中所示，观察到样品的SAB在对于TS所观察到的相同PVA:壳聚糖比率处具有局部极大值。在这些点处SAB的值分别为143％、138％、和132％。不希望受任何具体理论制约，可能的是，当不存在一种聚合物时和当该多种聚合物以相等的量存在时观察到局部TS极大值，因为一种聚合物的化学键合可通过包括少量的另一聚合物而被扰乱，即少量存在的壳聚糖可在更大的PVA基质内形成聚集体，并且反之亦然。该聚合物聚集体将与该生物质竞争该大的聚合物基质的结合位点，从而导致降低的强度，同时还扰乱聚合物分子运动和伸长的能力。这将解释在80:20、60:40、40:60、和20:80的PVA:壳聚糖比率处观察到的低的TS和SAB值。当添加大约相等量的各聚合物时，聚集体可不形成并且因此可存在均匀的聚合物基质。在不存在聚集体的情况下，聚合物和生物质之间的键合程度将增加。另外，缺乏聚集体将容许聚合物分子的运动和挠曲。这将解释在50:50PVA:壳聚糖比率处观察到的TS和SAB的增加。
如图16中所示，观察到皮革样品的DOS随着样品的PVA浓度的增加而降低。如图17中所示，样品的ML显示出相反的趋势。在以壳聚糖作为唯一聚合物的样品中，与以PVA作为唯一聚合物的样品相比，DOS值为3倍大。不希望受任何具体理论制约，据信，与PVA分子相比，壳聚糖分子对于水分子具有更高的亲和性，这可能是由于在低的pH处壳聚糖的胺基团上的正电荷引起的。该带电的胺基团还可更有可能结合至体系内的其它分子例如生物质粒子、甘油、或EPS成分。由于带电的胺基团，壳聚糖分子可更有可能在浸泡期间保持被结合(束缚)，这将解释在更高的Ch浓度处观察到更低的ML值和反过来。
实施例9
共混时间对真菌粒子长度的影响
将40克原始(未经加工的)真菌生物质和40mL去离子水置于小的Oster搅拌机中并且共混10秒。将3mL所得混合物从搅拌机移出并且与27mL去离子水组合以形成30mL的“10秒共混物”测试材料。将搅拌机中的剩余混合物再共混10秒，并且将另外的3mL样品移出并且与27mL去离子水组合以形成30mL的“20秒共混物”测试材料。在共混另外20秒情况下重复该过程以获得“40秒共混物”，并且再一次地在再共混另外20秒之后获得“60秒共混物”。然后将测试材料各自在去离子水中9:1进一步稀释以形成四种300mL样品，其各自包含1体积％的所共混的混合物。
将该四种1体积％样品各自75μL置于显微镜载玻片上，并且拍摄各样品的显微照片。在各显微照片中，测量30个真菌粒子的表观长度，并且基于显微镜中使用的放大倍数将这些表观长度换算成各粒子的真实长度。共混物的粒子长度的直方图分别示于图18A、18B、18C、和18D中。
实施例10
制造期间加载比率对发泡的影响
将原始(未经加工的)真菌生物质切成大约1cm见方的碎块并且以不同量与水、PVA溶液、壳聚糖和己二酸一起添加至若干400mL烧杯的每一个。测量各烧杯中的混合物的高度，然后使用Hamilton Beach HB08手动混合器将各混合物共混1分钟，随之再次测量混合物的高度。然后将各混合物在180℃搅拌(大搅拌棒，60rpm)30分钟，之后第三次测量混合物的高度，然后在将一定体积的乙酸添加至烧杯之后第四次测量混合物的高度；将混合物在冷却期间搅拌另外的10分钟。然后将混合物倒入扁平托盘中，容许其在室温下干燥2天，然后从托盘移除并且在有机硅纹饰模具中在275°F热压，1次10分钟，分成5次。然后测量各经热压样品的密度。图19说明作为加载比率的函数的各混合物的“共混超额”、“加热超额”、和“总体超额”—其分别为在共混、加热和乙酸添加之后相对于起始混合物的体积变化—以及密度。
实施例11
真菌皮革类似物的物理性质—经破碎的对完整的生物质
除了所备注的之外，根据图3中所示的方法以及与其相关联的描述生产真菌皮革类似物材料的八种样品。这八种样品之中，三种由在步骤310之前被破碎的灭活真菌生物质制成—第一样品不具有非真菌织物背衬，第二样品在真菌层的一侧具有非真菌织物(棉)背衬，并且第三样品将非真菌织物(棉)层“夹在”两真菌层之间。其它5种样品由通过表面发酵工艺生产的完整的(未经破碎的)生物垫制成—第四、第五和第六样品不具有非真菌织物背衬，第七样品在真菌层的一侧具有非真菌织物(棉)背衬，并且第三样品将非真菌织物(棉)层“夹在”两真菌层之间。
经破碎的真菌生物质是如下制备的：将水和经解冻的(先前被冷冻的)经加工的生物质以1:1质量比率添加至Vitamix搅拌机。将这些一起共混大约2分钟以产生经破碎的生物质在水中的均匀混合物。单独地，制备水、甘油、壳聚糖、柠檬酸、和盐酸的溶液，其中各组分分别为200:17.5:6.3:1:13.5的质量比率。溶液的总质量等于生物质-水共混混合物的总质量。一旦壳聚糖溶解，将该聚合物水溶液和该生物质-水混合物组合。将新形成的混合物在加热下搅拌大约30min，使得形成均匀糊料。然后将该糊料流延在扁平不粘托盘上并且容许其在环境条件下干燥。一旦干燥，将新形成的片材材料在100℃热压10分钟。
对于那些具有非真菌(棉)层的样品，将棉背衬材料使用壳聚糖(1％w/v)、柠檬酸(1％w/v)和盐酸(1％v/v)的水溶液粘附至所述样品。将该壳聚糖溶液涂抹到真菌层的合适侧(一个或多个)上，并且将所述棉施加至该经润湿的表面。容许该壳聚糖胶粘剂干燥大约20分钟，然后将所述样品在275°F热压两分钟以粘结该背衬材料。
测试该八种真菌皮革类似物材料样品的九种物理性质—厚度、拉伸强度、拉伸力、断裂伸长率、抗撕裂性、密度、挠曲刚性、溶胀程度、和浸泡后质量损失。这些测试的结果在下表2中给出。
表2
Figure BDA0003506535510000521
实施例12
碳-氮比率对真菌皮革类似物材料的性质的影响
制备(如在例如‘050、‘626、和‘421申请中描述的)用于真菌生物垫的表面发酵的四种生长培养基，各培养基具有相同的果糖含量。通过提高或降低硫酸铵和脲的组合含量(将这两种组分相对于彼此的比率保持恒定)，调节各培养基的碳-对-氮摩尔比率(“CN比率”)，直至培养基分别具有5、8.875、10、和20的CN比率。经由摇瓶接种而将各培养基接种有5％v/v的MK7接种体。
将250mL的各经接种的培养基倒入到四个玻璃托盘的每一个中，得到总计16个经接种的托盘。将所述玻璃托盘在被包裹的反应器中在27℃的温度放置并且容许其温育120小时，并且在72、96、和120小时之时拍摄各托盘的照片。然后收获来自各托盘的生物质并且将其在去离子水中在70℃灭活30分钟。在灭活之后测定各样品的湿产率以评价相对生长性能。
然后将生物质的各样品根据在以上实施例11中描述的方法转变成真菌皮革类似物材料。在鞣制之后，测量各样品的各种物理参数。结果在表3中给出(对于各CN比率，所示值为平均值)。
表3
Figure BDA0003506535510000531
在鞣制过程之前和之后还均观察到了样品之间的各种定性区别。在具有5的CN比率的培养基上生长的生物垫更“滑溜”并且在某些地方明显更薄，尤其是在靠近托盘中心生长的生物垫部分中；一旦被灭活，这些真菌样品是极度柔性的。在具有8.875和10的CN比率的培养基上生长的生物垫在灭活之后非常僵硬，这有可能是由于生物垫的厚度引起的。在具有20的CN比率的培养基上生长的生物垫与在具有8.875和10的CN比率的培养基上生长的那些相比更柔性，在灭活步骤之前和之后均是如此。
在鞣制过程之后，观察到，由具有5的CN比率的培养基得到的样品具有不均一的厚度并且在其中材料最厚的那些区域中是柔性的；在热压步骤期间处于更大压力下的区域更光亮(shinier)并且具有更光滑的质地，这可能是由于热压机的压缩使该丝状真菌的丝状体对准和压实而引起的。由具有8.875的CN比率的培养基得到的样品最厚并且在干燥步骤期间收缩最多，具有不均一的表面质地，并且感觉与其它样品相比更僵硬。由具有10的CN比率的培养基得到的样品厚度居中并且与由具有8.875的CN比率的培养基得到的样品相比更柔性，但是也显示出不均一的表面；像由具有5的CN比率的培养基得到的样品那样，在热压步骤期间暴露于最大压缩的区域明显更光亮。由具有20的CN比率的培养基得到的样品在厚度上居中于CN比率5和CN比率10样品之间，并且是相对柔性的并且具有略微更均匀的表面；再一次地，在热压期间被最多压缩的那些区域是最光亮的。
实施例13
真菌皮革类似物的热掺杂
如下制备五种实验样品的每一种：将75克甘油、27克壳聚糖、4.3克柠檬酸、880毫升水、和13.5毫升浓盐酸置于烧杯中并且搅拌直至壳聚糖溶解。单独地，将80克的如本文中和在'050、‘626、和‘421申请中所描述的表面发酵方法生产的湿的丝状真菌生物质、和80毫升水置于厨房搅拌机中并且共混直至均匀。(除了在对照样品的情况下之外)然后将7.2克热掺杂剂添加至该搅拌机，并且将混合物再次共混直至均匀。然后将160克的该壳聚糖溶液添加至该搅拌机，并且将该混合物再次均匀化；将300克所得混合物倒入小的不粘托盘中并且在90°F干燥23小时。将经干燥的样品在100℃热压10分钟以生产大约2毫米厚的中等柔性的扁平片材。
测量所述样品各自的热性质。这些测量的结果在表4中给出；还测试了未掺杂的生皮皮革、未掺杂的共混真菌皮革类似物、和由完整的生物垫制成的未掺杂的皮革的对照样品(8.875、10、和20的CN比率，分别表示为“CN8”、“CN10”、和“CN20”)用于对比。
表4
Figure BDA0003506535510000551
实施例14
聚乙酸乙烯酯对材料性能的影响
将生物质、水、甘油、和己二酸的大量混合物在搅拌机中混合并且分成5等份。制得5种单独的含有80:20质量比率的聚乙烯醇(PVA)和壳聚糖的6％聚合物溶液，各溶液含有不同类型的Kuraray PVA。将各聚合物溶液与一部分生物质混合物组合，从而制得5种单独的皮革前体混合物。将这些皮革前体混合物各自独立地使用手持浸入式搅拌机混合并且倒入小的Pyrex托盘中，然后在室温下在风扇对所述托盘鼓风的情况下干燥。当各样品达到不大于20％的水分含量时，将其在100℃热压10分钟，分两次。然后容许样品在室温下干燥过夜并且随后测试拉伸和撕裂强度并且定性地考察质地和耐水性。各皮革样品具有75:25的加载比率和22.5重量％的增塑剂含量。该测试的结果提供于表5中。
表5
Figure BDA0003506535510000561
PVA的粘度(其与分子量直接相关)对拉伸和撕裂强度具有显著影响，其中低粘度PVA导致差的拉伸和撕裂性质。对于较高粘度PVA类型，水解程度看起来是拉伸和撕裂性质的决定因素；使用低水解程度的样品显示出更好的拉伸和撕裂性质。不希望受任何具体理论制约，本发明人猜测，较高浓度的乙酸根基团充当增塑剂，从而容许内部分子的自由运动和在微观尺度上降低开裂和脆性，从而提高样品的总体强度和柔性。
本公开内容，在多个方面、实施方式和配置中，包括基本上如在本文中描绘和描述的组分、方法、工艺(过程)、系统(体系)和/或设备，包括多个方面、实施方式、配置、子组合、和子集。本领域技术人员在理解本公开内容之后将理解如何进行和利用所述多个方面、方面、实施方式、和配置。本公开内容，在多个方面、实施方式和配置中，包括在不存在未在本文中或者在其多个方面、实施方式和配置中描绘和/或描述的项目的情况下(包括在不存在诸如如可已经被用于之前的装置或工艺中，例如用于改善性能、实现容易性和\或降低实施成本的项目的情况下)提供装置和工艺。
本公开内容的前述讨论是为了举例说明和描述的目的而呈现的。前述内容不意图将本公开内容限制为本文中公开的一种或多种形式。在例如前面的详细描述中，为了简化本公开内容，本公开内容的各种特征在一个或多个方面、实施方式、和配置中被集合到一起。本公开内容的方面、实施方式、和配置的特征可在除了以上讨论之外的替代方面、实施方式、和配置中组合。本公开内容的方法不应被诠释为反映如下意图：所要求保护的公开内容需要比各权利要求中明确叙述的多的特征。相反，如所附权利要求所反映，本发明方面在于少于单个前面公开的方面、实施方式、和配置的全部特征。因此，所附权利要求特此被引入该详细描述中，其中各权利要求独立地代表本公开内容的一种单独实施方式。
此外，虽然本公开内容的描述已经包括了一个或多个方面、实施方式、或配置和某些变型和改动的描述，但是在理解本公开内容之后，其它变型、组合、和改动在本公开内容的范围内，例如，如可在本领域技术人员的技能和知识范围内。意图获得如下权利：其在所允许的程度上包括替代的方面、实施方式、和配置，包括所述那些的替代的、可互换的、和/或等同的结构、功能、范围或步骤，而无论这样的替代的、可互换的和/或等同的结构、功能、范围或步骤是否在本文中公开；并且不意图向公众捐献任何可专利的主题。

Claims (80)

1.用于制备包含真菌生物质的耐用片材材料的方法，其包含：
(a)使溶液渗入灭活真菌生物质，该溶液包含溶剂和选自聚合物、交联剂、以及其组合和混合物的组分；和
(b)将该生物质固化以从该生物质除去溶剂和形成该耐用片材材料。
2.权利要求1的方法，其中该真菌生物质包含真菌菌丝体。
3.权利要求1的方法，其中将该灭活真菌生物质在步骤(a)之前破碎并且其中步骤(a)包含将该经破碎的灭活真菌生物质与该溶液共混以形成共混组合物。
4.权利要求3的方法，其进一步包含将该共混组合物流延以形成流延片材，在步骤(b)中，从该流延片材除去溶剂。
5.权利要求3的方法，其中该经破碎的灭活真菌生物质具有不大于约125微米的平均粒子尺寸。
6.权利要求1的方法，其中该灭活真菌生物质包含内聚性真菌生物质并且其中步骤(a)包含将该灭活真菌生物质和该溶液一起搅动一段时期。
7.权利要求6的方法，其中该内聚性真菌生物质是通过表面发酵工艺或深层固体表面发酵工艺生产的。
8.权利要求6的方法，其中该时期选自至少约4小时、至少约5小时、至少约10小时、至少约15小时、至少约20小时、或者至少约25小时。
9.权利要求6的方法，其中该时期为约10小时-约20小时。
10.权利要求6的方法，其中该搅动在不同于大气压的压力下进行。
11.权利要求10的方法，其中该压力低于大气压。
12.权利要求10的方法，其中该压力高于大气压。
13.权利要求6的方法，其进一步包含用选自氢氧化钙和鞣质的至少一种化学品对该灭活真菌生物质进行处理。
14.权利要求1的方法，其中该灭活真菌生物质包含通过深层发酵而生产的真菌糊料。
15.权利要求1的方法，其中该溶液包含选自聚乙烯醇、壳聚糖、聚乙二醇、藻酸酯、淀粉、聚己内酯、聚丙烯酸、透明质酸、及其组合的聚合物。
16.权利要求1的方法，其中该溶液包含聚合物并且该聚合物以选自如下的量存在于该耐用片材材料中：该耐用片材材料的不大于约25重量％、该耐用片材材料的不大于约20重量％、该耐用片材材料的不大于约15重量％、该耐用片材材料的不大于约10重量％、和该耐用片材材料的不大于约5重量％。
17.权利要求1的方法，其中该溶液包含选自如下的交联剂：柠檬酸、鞣酸、辛二酸、己二酸、琥珀酸、提取的植物鞣质、乙二醛、及其组合。
18.权利要求1的方法，其中该溶液进一步包含增塑剂。
19.权利要求18的方法，其中该增塑剂选自甘油及其酯、聚乙二醇、柠檬酸、油酸、油酸多元醇及其酯、环氧化甘油三酯植物油、蓖麻油、季戊四醇、脂肪酸酯、基于羧酸酯的增塑剂、偏苯三酸酯、己二酸酯、癸二酸酯、马来酸酯、生物增塑剂、及其组合。
20.权利要求1的方法，其中该真菌生物质包含属于选自如下的目的至少一种丝状真菌：黑粉菌目、红菇目、伞菌目、盘菌目、和肉座菌目。
21.权利要求1的方法，其中该真菌生物质包含属于选自如下的科的至少一种丝状真菌：黑粉菌科、猴头菌科、多孔菌科、奇果菌科、离褶伞科、球盖菇科、马勃科、伞菌科、侧耳科、泡头菌科、光茸菌科、块菌科、羊肚菌科、绣球菌科、丛赤壳科、和虫草菌科。
22.权利要求1的方法，其中该真菌生物质包含属于选自如下的属的至少一种丝状真菌：伞菌属、丽蘑属、秃马勃属、虫草菌属、皱盘菌属、层孔菌属、镰刀菌属、灵芝属、奇果菌属、猴头菌属、韧伞属、玉蕈属、羊肚菌属、鳞伞属、侧耳属、多孔菌属、绣球菌属、球盖菇属、块菌属、和黑粉菌属。
23.权利要求1的方法，其中该真菌生物质包含选自如下的至少一种丝状真菌：茭白黑粉菌、猴菇菌、宽鳞多孔菌、贝页奇果菌、斑玉蕈、榆干玉蕈、香杏丽蘑、光帽鳞伞、大秃马勃、双孢菇、皱环球盖菇、砖红韧伞、刺芹侧耳、糙皮侧耳、糙皮侧耳变种耧斗菇、波氏块菌、羊肚菌、尖顶羊肚菌、梯棱羊肚菌、绣球菌、威尼斯镰刀菌、MK7 ATCC保藏号PTA-10698、肋状皱盘菌、和蛹虫草菌。
24.权利要求1的方法，其中该溶液进一步包含颜料、增溶剂、和pH调节剂的至少一种。
25.权利要求24的方法，其中该溶液包含选自如下的增溶剂：盐酸、乙酸、甲酸、乳酸、以及其组合和混合物。
26.权利要求24的方法，其中该溶液包含选自如下的pH调节剂：盐酸、乙酸、甲酸、乳酸、以及其组合和混合物。
27.权利要求1的方法，其中该耐用片材材料包含用异肽键交联的蛋白质。
28.权利要求1的方法，其进一步包含如下的至少一个：(i)将热掺杂剂添加至该灭活真菌生物质，和(ii)在步骤(b)之后将热掺杂剂添加至该耐用片材材料。
29.权利要求28的方法，其中该热掺杂剂的量选自该耐用片材材料的至少约2.5重量％、该耐用片材材料的至少约5重量％、该耐用片材材料的至少约7.5重量％、该耐用片材材料的至少约10重量％、该耐用片材材料的至少约12.5重量％、该耐用片材材料的至少约15重量％、和该耐用片材材料的至少约17.5重量％。
30.权利要求28的方法，其中该热掺杂剂的量选自该耐用片材材料的不大于约20重量％、该耐用片材材料的不大于约17.5重量％、该耐用片材材料的不大于约15重量％、该耐用片材材料的不大于约12.5重量％、该耐用片材材料的不大于约10重量％、该耐用片材材料的不大于约7.5重量％、和该耐用片材材料的不大于约5重量％。
31.权利要求28的方法，其中该热掺杂剂选自陶瓷材料、金属材料、聚合物材料、及其组合。
32.权利要求28的方法，其中该热掺杂剂选自活性炭、氧化铝、膨润土、硅藻土、乙烯乙酸乙烯酯、木质素、纳米二氧化硅、聚己内酯、聚乳酸、有机硅、和氧化钇。
33.权利要求1的方法，其中该灭活真菌生物质为经破碎的灭活真菌生物质。
34.权利要求1的方法，其中该灭活真菌生物质包含通过表面发酵工艺生产的生物垫、或其部分。
35.权利要求1的方法，其中该灭活真菌生物质是在具有约5-约20、或约7-约15的碳对氮摩尔比率的生长培养基上生长的。
36.织物组合物，其包含:
灭活真菌生物质；和
选自增塑剂、聚合物、交联剂、和染料的至少一种组分，
其中该至少一种组分分布在真菌菌丝生物质中。
37.权利要求36的织物组合物，其具有至少约1mm的厚度。
38.权利要求36的织物组合物，其具有至少约30N的撕裂力。
39.权利要求36的织物组合物，其具有至少约10N/mm的撕裂强度。
40.权利要求36的织物组合物，其具有不大于约5克-厘米的挠曲刚性。
41.权利要求36的织物组合物，其具有至少约10MPa的拉伸强度。
42.权利要求36的织物组合物，其具有至少约3的水斑灰度等级。
43.权利要求36的织物组合物，其具有至少约4的浅色牢度蓝色羊毛等级。
44.权利要求36的织物组合物，其具有至少约3的当干燥时的摩擦色牢度灰度等级。
45.权利要求36的织物组合物，其具有至少约2的当潮湿时的摩擦色牢度灰度等级。
46.权利要求36的织物组合物，其进一步包含非真菌织物材料的至少一个背衬层。
47.权利要求46的织物组合物，其中该非真菌织物材料选自丙烯酸类织物、羊驼毛织物、安哥拉兔毛织物、开司米织物、椰壳纤维织物、棉织物、铁纱线织物、汉麻织物、黄麻织物、Kevlar织物、亚麻织物、超细纤维织物、马海毛织物、尼龙织物、烯烃织物、羊绒织物、聚酯织物、菠萝纤维织物、苎麻织物、人造丝织物、海藻纤维织物、丝织物、剑麻织物、氨纶织物、蛛丝织物、羊毛织物、以及其组合和混合物。
48.权利要求36的织物组合物，其进一步包含热掺杂剂。
49.权利要求48的织物组合物，其中该热掺杂剂选自陶瓷材料、金属材料、聚合物材料、以及其组合和混合物。
50.权利要求48的织物组合物，其中该热掺杂剂选自活性炭、氧化铝、膨润土、硅藻土、乙烯乙酸乙烯酯、木质素、纳米二氧化硅、聚己内酯、聚乳酸、有机硅、和氧化钇。
51.权利要求48的织物组合物，其中该织物组合物的热特性相对于不存在该热掺杂剂的该织物组合物的相同热特性改变，其中该热特性选自蓄热系数、热导率、热容、及其组合。
52.制造的制品，其包含权利要求36的织物组合物，其中，制造的制品选自服装制品、配件物品、和家具物品。
53.制造耐用片材材料的方法，其包含：
(a)使灭活真菌生物质与包含氢氧化钙的水溶液接触以形成经石灰处理的灭活真菌生物质；
(b)使该经石灰处理的灭活真菌生物质与包含硫酸铵的水溶液接触以形成脱石灰的灭活真菌生物质；
(c)使该脱石灰的灭活真菌生物质与包含聚合物的水溶液接触以形成经浸渍的灭活真菌生物质；
(d)使该经浸渍的灭活真菌生物质与包含交联剂的水溶液接触以形成经鞣制的灭活真菌生物质；
(e)使该经鞣制的灭活真菌生物质与包含增塑剂的水溶液接触以形成经增塑的灭活真菌生物质；
(f)将该经增塑的灭活真菌生物质干燥以形成经干燥的灭活真菌生物质；和
(g)将该经干燥的灭活真菌生物质热压以形成该耐用片材材料。
54.权利要求53的方法，其进一步包含，在选自步骤(a)和(b)、步骤(b)和(c)、步骤(c)和(d)、和步骤(d)和(e)的任意对步骤之间，将该灭活真菌生物质用水冲洗以除去残余水溶液。
55.权利要求53的方法，其中步骤(a)至(e)的至少一个包含将所述灭活真菌生物质与所述水溶液一起搅动。
56.权利要求53的方法，其中步骤(a)至(c)的至少一个的水溶液进一步包含表面活性剂或增溶剂。
57.权利要求56的方法，其中该表面活性剂或增溶剂选自聚山梨醇酯、盐酸、乙酸、甲酸、乳酸、以及其组合和混合物。
58.权利要求53的方法，其中该聚合物选自聚乙烯醇、壳聚糖、聚乙二醇、藻酸酯、淀粉、聚己内酯、聚丙烯酸、透明质酸、以及其组合和混合物。
59.权利要求53的方法，其中步骤(c)的水溶液进一步包含选自如下的增塑剂：甘油及其酯、聚乙二醇、柠檬酸、油酸、油酸多元醇及其酯、环氧化甘油三酯植物油、蓖麻油、季戊四醇、脂肪酸酯、基于羧酸酯的增塑剂、偏苯三酸酯、己二酸酯、癸二酸酯、马来酸酯、生物增塑剂、以及其组合和混合物。
60.权利要求53的方法，其中步骤(c)的水溶液进一步包含碱金属卤化物。
61.权利要求60的方法，其中该碱金属卤化物为氯化钠。
62.权利要求53的方法，其中该交联剂选自柠檬酸、鞣酸、辛二酸、己二酸、琥珀酸、提取的植物鞣质、乙二醛、以及其组合和混合物。
63.权利要求53的方法，其中该增塑剂选自甘油及其酯、聚乙二醇、柠檬酸、油酸、油酸多元醇及其酯、环氧化甘油三酯植物油、蓖麻油、季戊四醇、脂肪酸酯、基于羧酸酯的增塑剂、偏苯三酸酯、己二酸酯、癸二酸酯、马来酸酯、生物增塑剂、以及其组合和混合物。
64.制造耐用片材材料的方法，其包含：
(a)通过将真菌生物质在水中煮沸而将该生物质灭活；
(b)使该灭活真菌生物质与包含氢氧化钙的水溶液接触以形成经石灰处理的灭活真菌生物质；
(c)使该经石灰处理的灭活真菌生物质与包含硫酸铵的水溶液接触以形成脱石灰的灭活真菌生物质；
(d)使该脱石灰的灭活真菌生物质与包含碱金属卤化物的水溶液接触以形成经浸渍的灭活真菌生物质；
(e)使该经浸渍的灭活真菌生物质与第一交联剂接触以形成经鞣制的灭活真菌生物质；
(f)使该经鞣制的灭活真菌生物质与包含第二交联剂和聚合物的至少一种的水溶液接触以形成经再鞣制的灭活真菌生物质；
(g)使该经再鞣制的灭活真菌生物质与加脂油接触以形成经加脂的灭活真菌生物质；
(h)将非真菌织物背衬粘附至该灭活真菌生物质以形成加有背衬的灭活真菌生物质；
(i)将该加有背衬的灭活真菌生物质热压以形成经热压的灭活真菌生物质；
(j)将该经热压的灭活真菌生物质干燥以形成经干燥的灭活真菌生物质；和
(k)向该经干燥的灭活真菌生物质施加涂饰蜡、涂饰油、和硝酸纤维素的至少一种以形成该耐用片材材料。
65.权利要求64的方法，其进一步包含，在选自步骤(b)和(c)、步骤(c)和(d)、和步骤(e)和(f)的任意对步骤之间，将该灭活真菌生物质用水冲洗以除去残余水溶液。
66.权利要求64的方法，其中步骤(a)至(g)的至少一个包含将所述灭活真菌生物质与所述水溶液一起搅动。
67.权利要求64的方法，其中步骤(b)和(c)的至少一个的水溶液进一步包含表面活性剂或增溶剂。
68.权利要求67的方法，其中该表面活性剂或增溶剂选自聚山梨醇酯、盐酸、乙酸、甲酸、乳酸、以及其组合和混合物。
69.权利要求64的方法，其中该聚合物选自聚乙烯醇、壳聚糖、聚乙二醇、藻酸酯、淀粉、聚己内酯、聚丙烯酸、透明质酸、以及其组合和混合物。
70.权利要求64的方法，其中该碱金属卤化物为氯化钠。
71.权利要求64的方法，其中步骤(d)至(f)的至少一个的水溶液包含pH调节剂。
72.权利要求71的方法，其中该pH调节剂包含盐酸、乙酸、甲酸、乳酸、或者其组合或混合物、或金属氢氧化物。
73.权利要求64的方法，其中第一交联剂包含铝盐、铬盐、钛盐、醛、或者其组合或混合物。
74.权利要求73的方法，其中第一交联剂为铝硅酸盐。
75.权利要求64的方法，其中第二交联剂选自柠檬酸、鞣酸、辛二酸、己二酸、琥珀酸、提取的植物鞣质、乙二醛、以及其组合和混合物。
76.权利要求64的方法，其中该聚合物选自聚乙烯醇、壳聚糖、聚乙二醇、藻酸酯、淀粉、聚己内酯、聚丙烯酸、透明质酸、以及其组合和混合物。
77.权利要求64的方法，其中步骤(f)的水溶液进一步包含阴离子型染料。
78.权利要求64的方法，其中该加脂油选自硫酸化蓖麻油、蜂蜡、椰子油、植物油、橄榄油、亚麻籽油、油酸、以及其组合和混合物。
79.权利要求64的方法，其中该加脂油包含乳液，其中该方法进一步包含，在步骤(g)和(h)之间，使该加脂油与酸接触以使该乳液解离。
80.权利要求64的方法，其中该涂饰蜡选自巴西棕榈蜡、小烛树蜡、以及其组合和混合物。
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