TW201807289A - 不會浸出的表面消毒用品與具有改善的洗滌性及/或吸收性的抹布 - Google Patents

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Abstract

本發明是關於一種織物材料。在該織物材料有一種或多種抗微生物劑及/或親水劑及/或去汙劑粘附其上。該試劑粘附到織物材料上之後,即使該織物材料沾濕或經過洗滌,試劑也不會從織物材料中移除,使得該織物材料可以重複使用。根據本發明的較佳實施例,由於使用一種或多種抗微生物劑粘附到織物材料上,使該織物材料可應用於以非浸出的方式消毒一個表面,亦即可不需使用液狀的清潔劑,且無論在該織物材料為潮濕或乾燥時,都可用來消毒表面。由於使用一種或多種親水劑及/或去汙劑粘附到該織物材料上,故可改善該織物材料的可洗性及/或使用性。這種優點特別有利於將該織物材料作為抹布或類似目的使用。本發明也是關於一種製備織物材料的方法,該方法包括將抗微生物劑及/或親水劑及/或去汙劑施用到該織物材料上,使得該試劑基本上不可逆地粘附到成品織物材料上。

Description

不會浸出的表面消毒用品與具有改善的洗滌性及/或吸收性的抹布
本發明是關於一種織物材料。在該織物材料有一種或多種抗微生物劑及/或親水劑及/或去汙劑粘附其上。該試劑粘附到織物材料上之後,即使該織物材料沾濕或經過洗滌,試劑也不會從織物材料中移除,使得該織物材料可以重複使用。根據本發明的較佳實施例,由於使用一種或多種抗微生物劑粘附到織物材料上,使該織物材料可應用於以非浸出的方式消毒一個表面,亦即可不需使用液狀的清潔劑,且無論在該織物材料為潮濕或乾燥時,都可用來消毒表面。由於使用一種或多種親水劑及/或去汙劑粘附到該織物材料上,故可改善該織物材料的可洗性及/或使用性。這種優點特別有利於將該織物材料作為抹布或類似目的使用。本發明也是關於一種製備織物材料的方法,該方法包括將抗微生物劑及/或親水劑及/或去汙劑施用到該織物材料上,使得該試劑基本上不可逆地粘附到成品織物材料上。
織物材料例如布料、紗線及/或纖維等,可以應用於各種目的和各種環境中,例如用來擦拭和清潔表面。 但織物材料上所存在的微生物污染,則具有現實危險。 由於番茄醬、蜂蜜、痰液、血液、人體排泄物和水分等,會產生汙漬,在許多情形下都成為問題。污漬不僅產生令人不快的觀感,而且也是紡織基材上各種有害細菌、真菌和病毒的繁殖溫床。而在紡織物品的內表面,則可能因為有壞死組織、汗水、濕度和水氣的存在,而有助於各種病原體的生長和擴散。有這些問題的織物材料通常必須丟棄;如果要重複使用,則須加以洗滌。但洗滌可能會導致水分過度消耗,且可能必須使用大量的洗潔劑才能清潔這種織物材料。無論是洗滌或丟棄都是低效且不經濟。
消毒/殺菌在日常生活中是一種非常重要的工作。消毒/殺菌的程度有額定的等級以及對各等級的要求。相關紀錄與資料可參考例如美國國家殺蟲劑資訊中心(United States National Pesticide Information Center) 的公告,見於以下網址:http://npic.orst.edu/factsheets/antimicrobials.html。在網頁中公開如下的等級表,其中顯示三種主要類型的公共衛生抗微生物殺蟲劑。
目前在市場上販售的消毒劑只能在施用或使用當時有效,性質上並不能持續有效或持久有效。因此,例如在將氯己定(chlorhexidine)噴灑在遭到污染的表面後,只能在當時發揮效果,之後即趨於無效。多種習知的殺菌抹布會含有液態的抗微生物劑,該抗微生物劑會浸出或移轉到所要殺菌的表面上。不過,由於抗微生物劑在該抹布的使用過程中已經消耗,通常只能使用一次。
美國專利申請2003/0157147試圖通過使用金屬銀作為低效動力劑的持久抹布來克服上述不持久的問題。該抹布可以做為抗菌廚房抹布,用於例如消毒食物製備區域,同時清潔這些區域的一般食物碎屑。該專利對抹布進行微生物數量減少的測試,但並沒有檢驗所要消毒的表面。該專利提供在基質上沉積含有諸如銀等的金屬塗層的方法,包括以化學浸鍍,電漿氣相沉積(PVD),化學氣相沉積(CVD)與和燃燒化學氣相沉積(CCVD)等方法來塗布織物。該含銀的外層塗層較佳為含有3-25%的銀(o.w.f.)。由於使用大量的銀,使得抹布的製作成本過高。此外,由於含銀的外層塗層本質上具疏水性,因此難以使用水或其它水性溶劑清洗抹布,故需額外配備親水性內層。結果進一步提高製造成本。
網站http://www.microclean.at(最後造訪日期2016年8月12日)公佈一種含有銀抗菌成分的抹布。該網站表示,如果以該抹布沾水清潔表面,則該表面將可以相當高程度的清除病原體,例如細菌和其它菌類。該網站並沒有公開該抹布的製造方法。但根據同網站上公佈的報告,該抹布的實施例含有0.17%(o.w.f.)的白銀。雖然這個量遠遠低於US 2003/0157147中所公開的抹布中的銀含量,但仍然很高。因此該抹布的製造成本也是昂貴。此外,以該抹布消毒表面看來應該是只能在沾水後才能使用。最後,該網站也沒有說明該抹布是否具有優良的耐洗性、提升的易洗及易使用性。
美國專利4,395,454公開一種會吸收,可高度潤濕,且具生物活性的染色基質,在基質上摻有具生物活性的矽氧烷季胺(有機矽烷)、親水劑(有機矽三元共聚物)以及一種直接染料。該基質材料的用途包括做為各種醫療用基材。該專利文獻說明,當矽氧烷季胺施加到無紡基材上時,會使基質具有疏水性。此外,該專利文獻發現矽氧烷季銨型抗微生物化合物不容易附著在聚酯基材上。該專利對該技術難題所提出的解決方案是一種加工溶液,其中含有特定的矽氧烷季胺,以及作為親水偶聯劑和再潤濕劑的有機矽三聚物,以及一種直接染料。然而,該專利所提供的基材不耐洗滌,並且在一些較佳的實施方案中的基質甚至不能重覆使用。
本發明的目的是提供一種能夠克服上述現有技術難題中的一部分或全部的織物材料。本發明的目的特別是要提供一種織物材料,該織物材料可以其潮濕或乾燥狀態,對一個表面進行消毒,且該消毒能力為非浸出性。本發明更一般的目的是提供一種織物材料,可以盡可能完全殺死存在該待消毒表面上或在該織物材料中的微生物,或抑制其生長。此外,本發明的另一個目的是提供一種即使經過使用,即使經過多次洗滌,仍可重複使用的織物材料。本發明的另一個目的也是提供一種容易洗滌及/或非常適合充作衛生用品,例如抹布的織物材料。
上述發明目的中的部分或全部可由獨立請求項所記載的發明達成。較佳實施例則為附屬請求項的保護標的。
根據本發明,乃是提供一種織物材料,在該織物材料上粘附有一種或多種化學試劑。該化學試劑是以耐洗滌的方式將抗微生物及/或親水及/或去汙性能施加到該織物材料。該織物材料可以應用在衛生用品,例如作為抹布及/或表面消毒用品。本發明還提供製備該織物材料的整備方法,該方法包括使用染液施用方法,例如使用浸染法和吸盡法加工程序,以及其後的熱處理程序。
除非另有說明,否則以下所有百分比均指在織物上所吸取的抗微生物劑重量,與該織物的重量的比例,該織物重量為不含所吸取的抗微生物劑的重量。所稱的「按織物重量計」即指該比例。縮寫為「owf」或「o.w.f」。所稱的「gpl」是指「每一公升含有的公克數」,通常是用來定義一種物質在液體中的濃度。
本說明書中所謂的「織物」及「織物材料」即指稱以纖維製成的撓性材料,或以天然及/或人造纖維製成的網狀結構,例如紡線或布料。該材料可以是未經加工、已經加工處理或甚至是完成品的形式。「起始織物材料」或「起始基質」等詞係指尚未經本發明所揭露的程序處理的織物材料。
本說明書中所使用的術語「抗微生物」是指殺死至少數種類型的微生物的能力,或抑制至少數種類型的微生物的生長或繁殖的能力。該用語指涉任何化合物,藥劑,產物或方法,對一種或多種「微生物」有害;而「微生物」則指本說明書中所稱的微生物。該「抗微生物」產物或方法較好能夠殺死一種或多種「微生物」。「抗微生物劑」則是指任何能撲殺微生物或防止微生物滋生的物質或物質的組合。本說明書中所使用的術語「微生物」是定義為包括任何小至以肉眼裸視所無法看見的生物體,例如,尤其是單細胞生物體。特別是,術語「微生物」也涵蓋原核生物,包括細菌和古細菌;真核生物,包括原生生物;動物,如塵蟎或葉蟎;真菌和植物,如綠藻;以及病毒。
「親水性」一詞基本上是指能吸引水之意。本發明說明書所指的「親水性」一般是表示將水性液體附著或黏附於一種織物材料的表面或內部的能力。因此在本說明書中該的「親水」或「親水特性」等詞,是包含將水性液體附著或黏附在一種織物材料的表面或附近及/或在一種織物材料的內部的特性。在本說明書中提及「親水」或「親水特性」時,是表示液體可以貼附或黏附在一種織物材料的表面或接近表面的區域。親水的織物材料通常並不防水,反而是能快速地吸附水分。這種織物材料通常也會展現出良好的毛細管特性。「親水劑」則是一種塗在如織物材料的織物材料上時,能顯著提高織物材料的親水特性的試劑。
「去汙」一詞則是關於容易去除污漬之特性。在本發明的說明文中所指稱的織物材料的「去汙特性」一般是指能吸附織物材料外表面上或內表面上的汙漬,特別是油漬,並且還易於自織物材料表面去除該污漬,例如經由洗滌去除汙漬的能力。織物材料的「去汙特性」與其「防汙特性」二者不可混淆。具備良好防汙特性的織物材料自始就不會吸附汙漬(如不會吸附油漬);而具備良好去汙特性的織物材料則不但可以吸附汙漬,且隨後還能輕易去除該汙漬。「去汙劑」則是一種塗在如織物材料的織物材料上之後,能顯著提高該織物材料去汙特性的試劑。
在本說明書該的溫度,是指在通常大氣壓力(101.325帕)下的溫度。如果本發明的特定實施例是應用在一種較高或較低的氣壓下,所稱的溫度的意義應隨同調整。
本發明第1實施例是關於一種織物材料,在該織物材料上附著一種或多種抗微生物劑。
本發明第2實施例是關於一種織物材料,在該織物材料上附著一種或多種親水劑,或為第1實施例的織物材料,在該織物材料上附著一種或多種親水劑。
本發明第3實施例是關於一種織物材料,其上附著有一種或多種去汙劑,或為第1實施例的織物材料,在該織物材料上附著一種或多種去汙劑。
本發明第4實施例是關於一種織物材料,其上附著有一種或多種抗微生物劑及一種或多種親水劑,以及一種或多種去汙劑。
抗微生物劑抗微生物劑的型態 根據本發明的第5實施例,在第1至第4實施例中任何一項的織物材料 中,該一種或多種附著在該織物材料上的抗微生物劑包含: - 選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為至少二種,更佳為至 少三種,再更佳為四種,且最佳為全部五種:季銨有機矽烷化合物(quaternary ammonium organosilane compound)、金屬(metal)、一種吡咯類化合物(azole-based compound)、聚葡萄糖胺(polyglucosamine)以及聚六亞甲基雙胍(polyhexamethylene biguanide);或 - 選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為至少二種,更佳為至 少三種,且最佳為全部四種:金屬、一種吡咯類化合物、聚葡萄糖胺以及聚六亞甲基雙胍;或 - 選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為至少二種,更佳為至 少三種,且最佳為全部四種:金屬、一種吡咯類化合物、季銨有機矽烷化合物以及聚六亞甲基雙胍;或 - 選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為至少二種,更佳為全 部三種:金屬、一種吡咯類化合物以及聚六亞甲基雙胍;或 - 選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為至少二種,更佳為全 部三種:季銨有機矽烷化合物、金屬以及一種吡咯類化合物;或 - 至少一種金屬以及選自下列所組成的群組中的至少一種:一種吡咯 類化合物、季銨有機矽烷化合物、聚葡萄糖胺、以及聚六亞甲基雙胍;或至少一種吡咯類化合物以及選自下列所組成的群組中的至少一種:季銨有機矽烷化合物、聚葡萄糖胺及聚六亞甲基雙胍;或至少一種季銨有機矽烷化合物以及選自下列所組成的群組中的至少一種:聚葡萄糖胺以及聚六亞甲基雙胍;或至少為聚葡萄糖胺以及聚六亞甲基雙胍。
根據本發明的第6實施例,在第1至第4實施例中任何一項的織物材料中,該一種或多種抗微生物劑附著在該織物材料上的包含: - 聚六亞甲基雙胍以及選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為 全部兩種:金屬及一種吡咯類化合物;或 - 金屬以及選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為全部兩種: 聚六亞甲基雙胍及一種吡咯類化合物;或 - 一種吡咯類化合物以及選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳 為全部兩種:聚六亞甲基雙胍及金屬;或 - 季銨有機矽烷化合物以及選自下列所組成的群組中的至少一種,較 佳為全部兩種:金屬及一種吡咯類化合物;或 - 金屬以及選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為全部兩種: 季銨有機矽烷化合物及一種吡咯類化合物;或 - 一種吡咯類化合物以及選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳 為全部兩種:季銨有機矽烷化合物及金屬。
根據本發明的第7實施例,在第5與第6實施例中任何一項的織物材料中,該金屬是銅,鋅或較佳為銀,更較佳為銀陽離子。
根據本發明的第8實施例,在第5到第7實施例中任何一項的織物材料中,該吡咯類化合物為噻苯咪唑(thiabendazole)或一種三唑化合物。
根據本發明的第9實施例,在第8實施例的織物材料中,該三唑化合物是丙環唑(propiconazole)。
根據本發明的第10實施例,在第1到第9實施例中任何一項的織物材料中,該一種或多種抗微生物劑為非離子型或為陽離子型。
根據本發明的第11實施例,在第1到第10實施例中任何一項的織物材料中,該一種或多種抗微生物劑是直接與織物材料接合,特別是當該抗微生物劑為季銨有機矽烷化合物、聚葡萄糖胺或聚六亞甲基雙胍時;該抗微生物劑或是以無機或有機基材直接與織物材料接合,特別是當該抗微生物劑為銀陽離子時;該抗微生物劑或是以交聯的方式與織物材料接合,特別是該抗微生物劑為吡咯類化合物時。
根據本發明的第12實施例,在第1到第11實施例中任何一項的織物材料中,該一種或多種抗微生物劑中的一種或多種是未藉由環糊精(cyclodextrin)及/或一種包絡物(inclusion complex)而與織物材料接合,特別是未藉由可與纖維產生反應的環湖精衍生物與抗微生物劑所形成的包絡物。
根據本發明的第13施例,在第1到第12實施例中任何一項的織物材料中,該一種或多種抗微生物劑並不以奈米微粒的形式存在。
根據本發明的第14實施例,在第1到第13實施例中任何一項的織物材料中,該一種或多種抗微生物劑的粒子尺寸在各個維度(長度、寬度、高度)都至少為250奈米,較佳為至少500奈米,更佳為至少750奈米,最佳為至少1,000奈米。
濃度 根據本發明的第15實施例,在第1到第14實施例中任何一項的織物材 料中,該附著於織物材料的一種或多種抗微生物劑的總含量按織物材料布料重量計,至多為3.0%,較佳為至多2.5%,更佳為至多2.0%,最更佳為至多約1.8%,最佳為至多約1.4%。
根據本發明的第16實施例,在第1到第15實施例中任何一項的織物材料中,附著於該織物材料的一種或多種抗微生物劑的總含量按織物材料布料重量計,至少為0.05%,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,再更佳為至少0.4%,特別是至少0.6%,最佳為至少約0.9%。
根據本發明的第17實施例,在第5到第16實施例中任何一項的織物材料中,該附著於織物材料的聚六亞甲基雙胍的總含量按織物材料布料重量計,至多為1.5%,較佳為至多1.0%,更佳為至多0.8%,最佳為至多約0.6%。
根據本發明的第18實施例,在第5到第17實施例中任何一項的織物材料中,該附著於織物材料的聚六亞甲基雙胍的總含量按織物材料布料重量計,至少為0.05%,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,再更佳為至少0.3%,最佳為至少約0.4%。
根據本發明的第19實施例,在第5到第18實施例中任何一項的織物材料中,該附著於織物材料的金屬的總含量按織物材料布料重量計,至多為0.1%,較佳為至多0.06%,更佳為至多0.03%,再更佳為至多0.017%,最佳為至多約0.0085%。
根據本發明的第20實施例,在第5到第19實施例中任何一項的織物材料中,該附著於織物材料的金屬的總含量按織物材料布料重量計,至少為0.0001%,較佳為至少0.0005%,更佳為至少0.001%,最佳為至少約0.0017%。
根據本發明的第21實施例,在第5到第20實施例中任何一項的織物材料中,該附著於織物材料的吡咯類化合物的總含量按織物材料布料重量計,至多為2.0%,較佳為至多1.5%,更佳為至多1.0%,最佳為至多約0.8%。
根據本發明的第22實施例,在第5到第21實施例中任何一項的織物材料中,該附著於織物材料的吡咯類化合物的總含量按織物材料布料重量計,至少為0.05%,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,再更佳為至少0.4%,最佳為至少約0.8%。
根據本發明的第23實施例,在第5到第22實施例中任何一項的織物材料中,該附著於織物材料的聚葡萄糖胺的總含量按織物材料布料重量計,至多為1.5%,較佳為至多1.0%,更佳為至多0.7%,再更佳為至多0.5%,最佳為至多約0.3%。
根據本發明的第24實施例,在第5到第23實施例中任何一項的織物材料中,該附著於織物材料的聚葡萄糖胺的總含量按織物材料布料重量計,至少為0.05%,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,最佳為至少約0.3%。
根據本發明的第25實施例,在第5到第24實施例中任何一項的織物材料中,該附著於織物材料的季銨有機矽烷化合物的總含量按織物材料布料重量計,至多為0.8%,較佳為至多0.4%,更佳為至多0.3%,再更佳為至多0.2%,又更佳為至多約0.07%,特別是至多0.03%,特別更佳為至多0.01%,最佳為在該織物材料上實質上沒有季銨有機矽烷化合物。所謂「實質上沒有季銨有機矽烷化合物」是指該季銨有機矽烷的含量屬於雜質的範圍內,其來源可能是例如用來加工織物材料的交捲染色機中殘餘量的季銨有機矽烷。
根據本發明的第26實施例,在第5到第25實施例中任何一項的織物材料中,該附著於織物材料的季銨有機矽烷化合物的總含量按織物材料布料重量計,至少為0.01%,較佳為至少0.02%,更佳為至少0.04%,最佳為至少約0.07%。
抗微生物能力 根據本發明的第27實施例,在第1到第26實施例中任何一項的織物材 料中,該附著於織物材料的一種或多種抗微生物劑可以提高該織物材料對下列微生物的數量減少值及/或該織物材料可表現出對下列微生物的數量減少值:大腸桿菌ATCC 25922及/或金黃色葡萄球菌ATCC 6538及/或綠膿桿菌ATCC 15442及/或沙門氏菌ATCC 10708及/或白色念珠菌ATCC 10231及/或黑麴菌ATCC 16404。該數量減少值根據AATCC測試方法100-2012及/或ASTM標準E 2149-10測量,於15分鐘的接觸時間中,為至少90% (數量減少值的對數 (log) 值為1),較佳為至少99% (log值為2),更佳為至少99.9% (log值為3),及/或於1小時的接觸時間中,該數量減少值為至少99% (log值為2),較佳為至少99.9% (log值為3),更佳為至少99.99% (log值為4),及/或於24小時的接觸時間中,該數量減少值為至少99% (log值為2),更佳為至少99.9% (log值為3),再更佳為至少99.99% (log值為4),最佳為至少99.999% (log值為5)。
根據本發明的第18實施例,在第5到第17實施例中任何一項的織物材料中,該織物材料在經過洗滌25次之後,仍能表現出對下列微生物的數量減少值:大腸桿菌ATCC 25922及/或金黃色葡萄球菌ATCC 6538及/或綠膿桿菌ATCC 15442及/或沙門氏菌ATCC 10708及/或白色念珠菌ATCC 10231及/或黑麴菌ATCC 16404。該數量減少值為至少99%,較佳為至少99.9%,均指在連續重新接種後,隨之施以乾燥和濕潤的交替磨損循環,於10分鐘內,較佳為按照EPA協議90072PA4方法修改版量測的結果。
根據本發明的第29實施例,在第28實施例的織物材料中,該洗滌是以洗衣機在85±15℃下進行40-50分鐘,較佳為使用有品牌的非抗微生物性、非離子且不含氯的洗滌劑,較佳為後續以標準漂洗循環,且較佳為在62-96℃下乾燥20-30分鐘。
根據本發明的第30實施例,在第1到第29實施例中任何一項的織物材料,當使用抹布在一個陶瓷表面擦拭,以消毒該表面時,並不須將液狀抗微生物劑施加到該表面,及/或僅有至多1%,較佳為最多0.1%,更佳為至多0.01%,特別是至多0.001%,最佳為至多0.0001%的量的任何抗微生物劑(特別是任何液狀微生物劑),釋放至該表面。該量是指粘附到織物材料上,包含在織物材料中或由織物材料所包含或保持的任何抗微生物劑,從該織物材料釋放至該表面的量。並因該擦拭而可在該表面測得對以下微生物的數量減少值:大腸桿菌ATCC 25922及/或金黃色葡萄球菌ATCC 6538及/或綠膿桿菌ATCC 15442及/或沙門氏菌ATCC 10708及/或白色念珠菌ATCC 10231及/或黑麴菌ATCC 16404。該數量減少值為至少99% (log值為2),更佳為至少99.9% (log值為3),再更佳為至少99.99% (log值為4),又更佳為至少99.999% (log值為5),特別是至少為99.9999% (log值為6),較佳為在擦拭後0分、15分及/或60分後測得,較佳為依照ISO測試方法18539:204測試所得。
根據本發明的第31實施例,在第30實施例中的織物材料中,該微生物數量減少值可在該織物材料以乾燥狀態擦拭該表面後達到。
根據本發明的第32實施例,在第30與第31實施例中任何一項的織物材料中,該微生物數量減少值可在以該織物材料擦拭該表面至多90秒後達到,較佳為至多60秒,更較佳為至多30秒。
根據本發明的第33實施例,在第30到第32實施例中任何一項的織物材料中,該微生物數量減少值可在使用者的手或其他擦拭工具對該織物材料的至少一部份施加至多為250 g/cm²的平均壓力後達成,該平均壓力較佳為至多200g / cm²,更佳為至多150 g/cm²,再更佳為至多約120 g/cm²,及/或施加至多為500 g/cm²的最大壓力後達成,該最大壓力較佳為至多400 g/cm²,更佳為至多300 g/cm²,最佳為至多約200 g/cm²。
親水劑/去汙劑型態 根據本發明的第34實施例,在第1到第33實施例中任何一項的織物材 料中,該附著在織物材料上的一種或多種親水劑包括選自下列所組成的群組中的至少一種:羧酸酯、聚脂醚共聚物、澱粉類乳化物、脂肪醇乙氧基化物,以及有機矽烷三聚物,較佳為脂肪醇乙氧基化物或有機矽烷三聚物,最佳為有機矽烷三聚物。
根據本發明的第35實施例,在第1到第34實施例中任何一項的織物材料中,該附著在織物材料上的一種或多種去汙劑包括選自下列所組成的群組中的至少一種:脂肪醇乙氧基化物及有機矽烷三聚物,較佳為有機矽烷三聚物。
根據本發明的第36實施例,在第1到第35實施例中任何一項的織物材料中,該親水劑中的一種或多種或全部,即為一種或多種去汙劑。
根據本發明的第37實施例,在第1到第36實施例中任何一項的織物材料中,該去汙劑中的一種或多種或全部,即為一種或多種親水劑。
濃度 根據本發明的第37實施例,在第1到第37實施例中任何一項的織物材 料中,該附著在織物材料上的親水劑及/或去汙劑的總含量按織物材料布料重量計,至多為5%,較佳為至多4%,更佳為至多3%,甚至更佳為至多2%,特別是至多1.5%,最佳為至多約1%。
根據本發明的第39實施例,在第1到第38實施例中任何一項的織物材料中,該附著在織物材料上的親水劑及/或去汙劑總含量按織物材料布料重量計,至少為0.05%,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,特佳為至少0.3%,最佳為至少約0.4%。
根據本發明的第40實施例,在第34與35實施例中任何一項的織物材料,或第36到39實施例中任何一項依附於第34與35實施例中任何一項時的織物材料中,該附著在織物材料上的有機矽烷三聚物總含量按織物材料布料重量計,至少為0.1%,較佳為至少0.2%,更佳為至少0.5%,特別佳為至少0.7%,最佳為至少約1%。
根據本發明的第41實施例,在第34與35實施例中任何一項的織物材料,或第36到40實施例中任何一項依附於第34與35實施例中任何一項時的織物材料中,該附著在織物材料上的脂肪醇乙氧基化物總含量按織物材料布料重量計,至多為3%,較佳為至多2%,更佳為至多1.5%,甚至更佳為至多1%,最佳為至多約0.7%。
親水/去污效率 根據本發明的第42實施例,在第1到第41實施例中任何一項的織物材 料中,該附著於織物材料的一種或多種親水劑可以縮短水的吸附時間,縮短的時間至少為20%水吸附時間,較佳為至少40%,更佳為至少60%,最佳為至少80%,較佳為根據AATCC測試方法79-2014 (方法A ) 測試的結果。
根據本發明的第43實施例,在第1到第42實施例中任何一項的織物材料中,該織物材料表現出的水吸附時間至多為3秒,較佳為至多2秒,最佳為至多1秒,較佳為根據AATCC測試方法79-2014 (方法A ) 測試的結果。
根據本發明的第44實施例,在第1到第43實施例中任何一項的織物材料中,該附著於織物材料的一種或多種親水劑並不會提高該織物材料的防水性,係指根據AATCC測試方法22-2014測試的結果。
根據本發明的第45實施例,在第1到第44實施例中任何一項的織物材料中,該織物材料表現出的防水等級至多為50,較佳為0,均指根據AATCC測試方法22-2014測試的結果。
根據本發明的第46實施例,在第1到第45實施例中任何一項的織物材料中,該附著於織物材料的一種或多種親水劑可提高其垂直毛細作用吸水能力至少達10 %,較佳為至少20 %,最佳為至少30 %,均指根據AATCC測試方法197-2013測試的結果。
根據本發明的第47實施例,在第1到第46實施例中任何一項的織物材料中,該織物材料表現出的垂直毛細作用吸水率為至少0.15平方毫米/秒,較佳為至少0.18平方毫米/秒,更佳為至少0.20平方毫米/秒,最佳為至少0.22平方毫米/秒,均指根據AATCC測試方法197-2013測試的結果。
根據本發明的第48實施例,在第1到第47實施例中任何一項的織物材料中,該附著於織物材料的一種或多種親水劑提高其水平毛細作用吸水率至少達50%,較佳為至少100%,更佳為至少300%,最佳為至少500%,均指根據AATCC測試方法198-2013測試的結果。
根據本發明的第49實施例,在第1到第48實施例中任何一項的織物材料中,該織物材料表現出的水平毛細作用吸水率為至少15平方毫米/秒,較佳為至少20平方毫米/秒,更佳為至少25平方毫米/秒,最佳為至少30平方毫米/秒,均指根據AATCC測試方法197-2013測試的結果。
根據本發明的第50實施例,在第1到第49實施例中任何一項的織物材料中,該附著於織物材料的一種或多種去汙劑提高該織物材料的去汙等級至少達1級量,較佳為至少2級量,特別是至少3級量,最佳為至少4級量,均指根據AATCC測試方法130-2010測試的結果。
根據本發明的第51實施例,在第1到第50實施例中任何一項的織物材料中,該織物材料的去汙能力至少為3級,較佳為至少為4級,最佳為5級,均指根據AATCC測試方法130-2010測試的結果。
根據本發明的第52實施例,在第1到第51實施例中任何一項的織物材料中,該附著於織物材料的一種或多種去汙劑提高織物材料的防汙/防油等級至多為1級量,較佳為不提高其防汙/防油能力,為根據AATCC測試方法118-2013測試的結果。
根據本發明的第53實施例,在第1到第52實施例中任何一項的織物材料中,該織物材料所表現的防汙/防油等級為至高1級,較佳為0級,為根據AATCC測試方法118-2013測試的結果。
耐洗性 根據本發明的第54實施例,在第1到第53實施例中任何一項的織物材 料中,該織物材料所具備的特性,例如去汙能力、抗微生物效率及/或與親水性相關的特性,即使在該織物材料經過洗衣機在85±15 °C的溫度下洗滌至少25次,每次洗滌10-15分鐘後,仍能達到前述效果,較佳為使用陶氏化學公司(Dow Chemicals)所生產,不含抗微生物劑、不含離子且不含氯的表面活性衣物清潔劑Tergitol 15-S-9洗滌,且較好在洗滌後接著施以標準漂洗循環,並較好另在62-96℃下乾燥20-30分鐘。
起始織物材料 根據本發明的第55實施例,在第1到第54實施例中任何一項的織物材 料中,該起始織物材料包含有能力將一種或多種抗微生物劑接合到該織物材料上的官能團。
根據本發明的第56實施例,在第1到第55實施例中任何一項的織物材料中,該起始織物材料包含羥基、胜肽及/或羰基,特別是羥基及/或胜肽。
根據本發明的第57實施例,在第1到第56實施例中任何一項的織物材料中,該起始織物材料為纖維素織物材料、合成織物材料或纖維素織物材料與合成織物材料的混合物。
根據本發明的第58實施例,在第57實施例的織物材料中,該纖維素織物材料包括棉、粘液絲、人造絲(螺縈) 、亞麻、大麻、苧麻、黃麻或其等的組合物(混合物),較佳為棉或粘液絲或其混合物。
根據本發明的第59實施例,在第57與第58實施例中任何一項的織物材料中,該合成織物材料包含選自下列所組成的群組中的一種或多種:聚酯、耐綸(Nylon–尼龍)、丙烯酸聚酯、萊卡(elastane,Lycra)、芳族耐綸、莫代爾、sulfar、聚丙交酯(PLA)、萊賽爾、四氯化聚丙烯酸(PBT)或其等的組合物(混合物),較佳為聚酯。
根據本發明的第60實施例,在第57到第59實施例中任何一項的織物材料中,該纖維素織物材料與合成織物材料的混合物包含20%至80%的纖維素織物材料,較佳為30%至75%,更佳為50%至70%,最佳為約60%。
根據本發明的第61實施例,在第55到第60實施例中任何一項的織物材料中,該纖維素織物材料與合成織物材料的混合物包含20%至80%的合成織物材料,較佳為25%至70%,更佳為30%至50%,最佳為約40%。
根據本發明的第62實施例,在第1到第61實施例中任何一項的織物材料中,該織物材料為選自下列所組成的群組:紡織物、針織物、經編針織物、鉤編物和非織造布料。
根據本發明的第63實施例,在第1到第62實施例中任何一項的織物材料中,該織物材料是起絨毛的布料。
根據本發明的第64實施例,在第63實施例的織物材料中,該起絨毛的布料是絨圈布料或經過桃皮起毛加工或刷毛加工的布料。
根據本發明的第65實施例,在第64實施例的織物材料中,該絨圈布料是單面刷毛布或抓毛絨布。
製作方法 本發明的第66實施例是一種製作織物材料的方法,包括以下步驟: - 使用一種抗微生物染液(liquor)施用方法,例如以吸盡法(exhaust process)或浸染法(padding process)處理該織物材料,以將一種或多種抗微生物劑施用到該織物材料; - 較佳為乾燥該織物材料; - 較佳為使用一種親水液及/或去汙液施用方法,例如以吸盡法或較佳 為浸染法處理該織物材料,以將一種或多種親水劑及/或去汙劑施用到該織物材料;及 - 對經處理的織物材料進行熱處理。
根據本發明第67實施例,在第66實施例的織物材料製作方法中,該抗微生物染液施用方法較佳為吸盡法,且在該使用抗微生物染液施用方法處理該織物材料的步驟,與乾燥該織物材料及使用親水液/去汙液施用方法處理該織物材料的步驟之間,另實施一個或多個處理循環,該處理循環包括乾燥該織物材料及使用另一次的抗微生物染液施用方法,較佳為浸染法處理該織物材料的步驟,其中所使用的染液包括一種或多種抗微生物劑。
本發明的第68實施例是一種製作織物材料的方法,包括以下步驟: - 較佳為使用一種抗微生物染液施用方法,例如以吸盡法或浸染法處 理該織物材料,以將一種或多種抗微生物劑施用到該織物材料; - 較佳為乾燥該織物材料; - 使用一種親水液/去汙液施用方法,例如吸盡法或較佳為浸染法,處 理該織物材料,以將一種或多種親水劑及/或去汙劑施用到該織物材料;及 - 對經處理的織物材料進行熱處理。
該染液施用方法可以在一具交捲染色機、多浴染色機、多浴浸染機或多浴連續型染色機組中進行。
該織物材料可以在加工過程之前為無污染狀態。該織物材料較好在製作程序之前經過沖洗及/或漂洗。
染液 根據本發明的第69實施例,在第66到第68實施例中任何一項的製作方 法中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法中使用的染液pH值為至多6.9,較佳為至多6.5,更佳為至多6.3,特別佳為至多6.0,最佳為至多約5.5,且該pH值至少為3.0,較佳為至少3.5,更佳為至少4.0,甚至更佳為至少4.5,特別佳為至少5.0,最佳為至少約5.5。
根據本發明的第70實施例,在第66與第69實施例中任何一項的製作方法中,在該抗微生物染液施用方法中所使用的染液中所含的去汙劑及/或親水劑的總量為至多10公克/公升(gpl),較佳為至多5gpl,更佳為至多2gpl,甚至更佳為至多1gpl,最佳為0。
根據本發明的第71實施例,在第66與第70實施例中任何一項的製作方法中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法過程中,該試劑以及較佳為該染液的其他全部成分皆溶於該染液中,特別是不會在染液中分散,及/或該染液中實質上完全沒有固體。
根據本發明的第72實施例,在第1到第71實施例中任何一項的製作方法中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法中使用的染液包含一種溶劑,較佳為水,該染液中的試劑與該溶劑形成一種均質的混合物,特別是不會形成泥狀或在溶液中分散。
根據本發明的第73實施例,在第66到第72實施例中任何一項的製作方法中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法中使用的染液,其在20°C及/或80°C時的動力黏度值,以釐泊(cP)為單位,比水在20°C及/或80°C時的動力黏度值至多高出20%,較佳為至多高出10%,更佳為至多高出5%,特別佳是至多高出2%,最佳為至多高出約0%。
根據本發明的第74實施例,在第66到第73實施例中任何一項的製作方法中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法中使用的染液所含的膠狀物量至多為10gpl,較佳為至多5gpl,更佳為至多2gpl,甚至更佳為至多1gpl,最佳為0。
根據本發明的第75實施例,在第66到第74實施例中任何一項的製作方法中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法中使用的染液所含的環糊精及/或包絡物,特別是可與纖維產生反應的環湖精衍生物與抗微生物劑所形成的包絡物,其量至多為10 gpl,較佳為至多5 gpl,更佳為至多2 gpl,甚至更佳為至多1 gpl,最較佳為0。
根據本發明的第76實施例,在第66到第75實施例中任何一項的製作方法中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法中使用的染液,所含的染劑的量至多為10 gpl,較佳為至多5 gpl,更佳為至多2 gpl,甚至更佳為至多1gpl,最佳為0。
乾燥與固化 根據本發明的第77實施例,在第66到第76實施例中任何一項的製作方 法中,該乾燥處理至少有部分是在周圍溫度為至少70°C下進行,該溫度較佳為至少100°C,更佳為至少110°C,最佳為至少約120°C。
根據本發明的第78實施例,在第66到第76實施例中任何一項的製作方法中,該乾燥處理是在周圍溫度為至多160°C下進行,該溫度較佳為至多140°C,更佳為至多130°C,最佳為至多約120°C。
根據本發明的第79實施例,在第66到第78實施例中任何一項的製作方法中,該熱處理包括至少一部分在周圍溫度至少為60°C下進行的乾燥處理,該溫度較佳為至少100°C,更佳為至少110°C,最佳為至少120°C。
根據本發明的第80實施例,在第66到第79實施例中任何一項的製作方法中,該熱處理包括織物材料的固化處理,其中,該固化處理至少有部分是在周圍溫度至少為140°C下進行,該溫度較佳為至少160°C,更佳為至少170°C,特別佳為至少175°C,最佳為至少約180°C。
根據本發明的第81實施例,在第66到第80實施例中任何一項的製作方法中,該熱處理是在周圍溫度至多為200°C下進行,該溫度較佳為至多190°C,更佳為至多185°C,最佳為至多180°C。
根據本發明的第82實施例,在第80到第81實施例中任何一項的製作方法中,該固化處理是在第80實施例所定義的固化溫度下進行至少30秒,較佳為至少進行40秒,更佳為至少進行50秒,最佳為至少進行約60秒,且該固化時間較佳為至多進行120秒,更佳為至多進行90秒,更佳為至多進行80秒,特別佳為至多進行70秒,最佳為至多進行約60秒。
根據本發明的第83實施例,在第80到第82實施例中任何一項的製作方法中,該織物材料為每平方公尺至少350公克的布料,且該固化處理是在第66實施例所定義的固化溫度下進行至少45秒,較佳為至少進行60秒,更佳為至少進行75秒,最佳為至少進行約90秒,且該固化時間較佳為至多進行180秒,較佳為至多進行160秒,更佳為至多進行140秒,特別佳為至多進行120秒,最佳為至多進行約90秒。
根據本發明的第84實施例,在第80到第83實施例中任何一項的製作方法中,該織物材料為每平方公尺至少500公克的布料,且該固化處理是在第60實施例所定義的固化溫度下進行至少60秒,較佳為至少進行75秒,更佳為至少進行90秒,最佳為至少進行約120秒,且該固化時間較佳為至多進行240秒,更佳為至多進行210秒,更佳為至多進行180秒,特別佳為至多進行150秒,最佳為至多進行約120秒。
根據本發明的第84實施例,在第80到第83實施例中任何一項的製作方法中,該固化處理程序是緊接在該織物材料的乾燥處理程序之後,且該織物材料在乾燥步驟與固化步驟之間實質上並未降溫。
根據本發明的第85實施例,在第84實施例的製作方法中,該織物材料為一種布料,且該織物材料的乾燥處理及固化處理一共進行至少45秒,較佳為至少進行50秒,更佳為至少進行55秒,最佳為至少進行約60秒,均指對每平方公尺每100公克的布料而言。
根據本發明的第86實施例,在第84或85實施例的製作方法中,該織物材料為一種布料,且該織物材料的乾燥處理及固化處理一共進行至多75秒,較佳為至多進行70秒,更佳為至多進行65秒,最佳為至多進行約60秒,均指對每平方公尺每100公克的布料而言。
吸盡法與浸染法的參數 根據本發明的第87實施例,在第66到第86實施例中任何一項的製作方 法中,該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法是一種吸盡法,且所使用的染液的溫度為至少45°C,較佳為至少50°C,更佳為至少60°C,特別佳為至少70°C,最佳為至少約80°C。
根據本發明的第88實施例,在第66到第79實施例中任何一項的製作方法中,該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法是一種吸盡法,且所使用的染液的溫度在其沸點以下,較佳為至多95°C,更佳為至多90°C,特別佳為至多85°C,最佳為至多約80°C。
根據本發明的第89實施例,在第66到第88實施例中任何一項的製作方法中,該吸盡法處理的時間至多為90分鐘,較佳為至多80分鐘,更佳為至多70分鐘,最佳為至多約60分鐘。
根據本發明的第90實施例,在第66到第89實施例中任何一項的製作方法中,該吸盡法處理的時間至少為45分鐘,較佳為至少50分鐘,更佳為至少55分鐘,最佳為至少約60分鐘。
根據本發明的第91實施例,在第66到第90實施例中任何一項的製作方法中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法採用浸染法時,該織物材料吸取染液的比例為至少30%,較佳為至少40%,更佳為至少50%,特別佳為至少60%或至少80%,最佳為至少約100%,且/或該吸取的比例至多為140%,較佳為至多130%,更佳為至多120%,特別佳為至多110%,最佳為至多約100%。
根據本發明的第92實施例,在第66到第91實施例中任何一項的製作方法中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法採用浸染法時,該織物材料會經過多個浸染機或連續的染色或漂洗機器。
試劑 根據本發明的第93實施例,在第66到第92實施例中任何一項的製作方 法中,該一種或多種抗微生物劑是選自第5至第14實施例中任一實施例所定義的抗微生物劑,及/或以第5至第14實施例中任一實施例所定義的方法施用。
根據本發明的第94實施例,在第66到第93實施例中任何一項的製作方法中,該附著在織物材料上的抗微生物劑的總重量如實施例15或16所定義,及/或附著在織物材料上的個別抗微生物劑的重量如第17至第26實施例中任一實施例中對個別抗微生物劑的定義。
根據本發明的第95實施例,在第66到第94實施例中任何一項的製作方法中,該一種或多種親水劑是選自第34實施例所定義的親水劑及/或以第34實施例所定義的方法施用。
根據本發明的第96實施例,在第66到第95實施例中任何一項的製作方法中,其中該一種或多種去汙劑是選自第35實施例所定義的去汙劑及/或以第35實施例所定義的方法施用。
根據本發明的第97實施例,在第66到第96實施例中任何一項的製作方法中,該附著在織物材料上的親水及/或去汙劑的總重量如實施例38至41中任一實施例所定義。
起始織物材料 根據本發明的第98實施例,在第66到第97實施例中任何一項的製作方 法中,該(起始)織物材料是如第55至第65實施例中任一種所定義的材料。
各方法實施例與產物實施例的其他關連 根據本發明的第99實施例,在第66到第98實施例中任何一項的製作方 法中,經由該製作方法所製得的織物材料為第1至第65實施例中任一實施例的織物材料。
本發明的第100實施例是根據第66到99實施例中任何一項的製作方法可以製得的織物。
幾種較佳實施例 根據本發明的第101實施例,在第5到第26實施例中任何一項,或在第 100實施例的織物材料中,該織物材料較佳為包含一種纖維素織物材料,或由一種纖維素織物材料製成,其中: - 附著於該織物材料的吡咯類化合物的量,按織物材料布料重量計為 至少0.2%,更佳為至少0.4%,甚至更佳為至少0.6%,最佳為至少約0.8%,及/或按織物材料布料重量計為至多2.5%,較佳為至多2.0%,更佳為至多1.5%,特別是至多1.2%,最佳為至多約0.8%,及/或 - 附著於該織物材料的金屬的量,按織物材料布料重量計為至少 0.0002%,較佳為至少0.0005%,更佳為至少0.001%,甚至更佳為至少0.0013%,最佳為至少約0.0017%,及/或按織物材料布料重量計為至多0.02%,較佳為至多0.01%,更佳為至多0.005%,特別是至多0.003%,最佳為至多約0.0017%,及/或 - 附著於該織物材料的聚六亞甲基雙胍(PHMB)的量,按織物材料布 料重量計為至少0.05%,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,特別是至少0.4%,最佳為至少約0.6%,及/或按織物材料布料重量計為至多2.0%,較佳為至多1.5%,更佳為至多1.0%,特別是至多0.8%,最佳為至多約0.6%。
根據本發明的第102實施例,在第5到第26實施例中任何一項,或在第100實施例的織物材料中,該織物材料較佳為包含一種由纖維素織物材料與合成織物材料組成的混合物,或由該混合物製成,其中: - 附著於該織物材料的吡咯類化合物的量,按織物材料布料重量計為 至少0.1%,更佳為至少0.2%,甚至更佳為至少0.4%,特別是至少0.6%,最佳為至少約0.8%,及/或按織物材料布料重量計為至多2.5%,較佳為至多2.0%,更佳為至多1.5%,特別是至多1.2%,最佳為至多約0.8%,及/或 - 附著於該織物材料的金屬的量,按織物材料布料重量計為至少 0.001%,較佳為至少0.002%,更佳為至少0.004%,甚至更佳為至少0.006%,最佳為至少約0.0085%,及/或按織物材料布料重量計為至多0.1%,較佳為至多0.05%,更佳為至多0.03%,特別是至多0.017%,最佳為至多約0.0085%,及/或 - 附著於該織物材料的聚六亞甲基雙胍(PHMB)的量,按織物材料布 料重量計為至少0.05%,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,特別是至少0.3%,最佳為至少約0.4%,及/或按織物材料布料重量計為至多1.5%,較佳為至多1.0%,更佳為至多0.8%,特別是至多0.6%,最佳為至多約0.4%。
根據本發明的第103實施例,在第5到第26實施例中任何一項,或在第100實施例的織物材料中,該織物材料較佳為實質上不含纖維素織物材料,其中: - 附著於該織物材料的吡咯類化合物的量,按織物材料布料重量計為 至少0.1%,較佳為至少0.2%,更佳為至少0.4%,特別佳為至少0.6%,最佳為至少約0.8%,及/或按織物材料布料重量計為至多2.5%,較佳為至多2.0%,更佳為至多1.5%,特別是至多1.2%,最佳為至多約0.8%,及/或 - 附著於該織物材料的金屬的量,按織物材料布料重量計為至少0.001 %,較佳為至少0.002%,更佳為至少0.004%,特別是至少0.006%,最佳為至少約0.0085%,及/或按織物材料布料重量計為至多0.1%,較佳為至多0.05%,更佳為至多0.03%,特別是至多0.017%,最佳為至多約0.0085%,及/或 - 附著於該織物材料的聚六亞甲基雙胍的量,按織物材料布料重量計 為至少0.005%,較佳為至少0.01%,更佳為至少0.02%,特別是至少0.04%,最佳為至少約0.07%,及/或按織物材料布料重量計為至多0.5%,較佳為至多0.3%,更佳為至多0.2%,特別是至多0.15%,最佳為至多約0.07%。
作為表面消毒用品的用途 本發明的第104實施例是一種消毒一個表面的方法,包括使用根據本發 明第1到第62實施例中任何一項,或第100到第103實施例中任何一項的織物材料擦拭該表面的步驟。
根據本發明第105實施例,在根據第104實施例的消毒表面的方法中,該消毒意指減少在該表面上的至少數種活細菌的量,該細菌例如為:大腸桿菌ATCC 25922及/或金黃色葡萄球菌ATCC 6538及/或綠膿桿菌ATCC 15442及/或沙門氏菌ATCC 10708,較佳為大多數型態的活細菌,更佳為全部型態的活細菌,及/或減少在該表面上的白色念珠菌ATCC 10231及/或黑麴菌ATCC 16404的量,達到至少99% (細菌減少量對數 (log) 值為2),較佳為至少99.9% (log值為3),更佳為至少99.99% (log值為4) ,再更佳為至少99.999% (log值為5),特別是至少99.9999% (log值為6),較佳為在擦拭後0分,15分及/或60分後所測得的值。
根據本發明第106實施例,在根據第104或第105實施例的消毒表面的方法中,被該織物材料拾取的活細菌及/或其他微生物中,有一種或多種,較佳為所有型態的活細菌及/或其他微生物,至少有50%,較佳為至少有90% (log 值為1),更佳為至少有99% (log 值為2),甚至更佳為至少99.9% (log值為3),特別是至少99.99% (log值為4) ,或至少有99.999% (log值為5),最佳為至少有99.9999% (log值為6)遭到殺滅,較佳為在該織物材料上被殺滅,更佳為被附著在該織物材料上的抗微生物劑殺滅,較佳為在擦拭後60分內,更佳為30分內,甚至更佳為15分內達成殺滅。
根據本發明第107實施例,在根據第104至第106實施例中任一項的消毒表面的方法中,並沒有將液狀抗微生物劑施用到該表面及/或僅有至多1%,較佳為最多0.1%,更佳為至多0.01%,特別是至多0.001%,且最佳為至多0.0001%的量的任何抗微生物劑,即粘附在該織物材料上,包含在織物材料中或由織物材料所保持的任何抗微生物劑,特別是任何液狀微生物劑,從該織物材料釋放至該表面。
根據本發明第108實施例,在根據第104至第107實施例中任一項的消毒表面的方法中,雖有液狀抗微生物劑施用到該表面及/或有超過1%的量的一種抗微生物劑,即粘附在該織物材料上,包含在織物材料中或由織物材料所保持的抗微生物劑,特別是一種液狀微生物劑,從該織物材料釋放至該表面,但即使並沒有使用液狀抗微生物劑及/或僅有至多1%,較佳為至多0.1%,更佳為至多0.01%,特別是至多0.001%,且最佳為至多0.0001%的量的任何抗微生物劑,即粘附在該織物材料上,包含在織物材料中或由織物材料所保持的任何抗微生物劑,特別是任何液狀微生物劑,從該織物材料釋放至該表面,仍能達成該殺菌效果。
根據本發明第109實施例,在根據第104至第108實施例中任一項的消毒表面的方法中,在以該織物材料擦拭該表面之前,該織物材料及/或該表面是經過潤濕及/或使用一種清潔劑施加到該織物材料及/或該表面上。
根據本發明第110實施例,在根據第104至第107實施例中任一項的消毒表面的方法中,在該織物材料擦拭該表面時,該織物材料是乾燥狀態。
根據本發明第111實施例,在根據第104至第110實施例中任一項的消毒表面的方法中,該以織物材料擦拭該表面的步驟至少進行一次,持續至少5秒,至少10秒,至少30秒,至少60秒,或至少90秒。
根據本發明第112實施例,在根據第104至第111實施例中任一項的消毒表面的方法中,該以織物材料擦拭該表面的步驟至多進行90秒,較佳為至多60秒,更佳為至多30秒,特別是最多10秒,最佳為僅擦拭一次。
根據本發明第113實施例,在第104至第112實施例中任何一項的消毒表面的方法中,在該以織物擦拭該表面的過程中,以使用者的手或其他擦拭工具對該織物材料的至少一部份施力,所施的平均壓力至少為5 g/cm²,較佳為至少10 g/cm² ,更佳為至少25 g/cm²,甚至更佳為至少50 g/cm²,特別是至少約120 g/cm²,及/或所施加的最大壓力為至多500 g/cm²,較佳為至多400 g/cm²,更佳為至多300 g/cm²,最佳為至多約200 g/cm²。
根據本發明第114實施例,在第104至第113實施例中任何一項的消毒表面的方法中,在該以織物擦拭該表面的過程中,以使用者的手或其他擦拭工具對該織物材料的至少一部份施力,所施的平均壓力為至多600 g/cm²,較佳為至多500 g/cm²,更佳為至多400 g/cm²,特別是至多300 g/cm²,最佳為至多200 g/cm²。
根據本發明第115實施例,在第104至第114實施例中任何一項的消毒表面的方法中,該表面是活人或活動物的皮膚,較佳為該人的手部或臉部的皮膚。
根據本發明第116實施例,在第104至第115實施例中任何一項的消毒表面的方法中,該表面是地板、廚檯、桌子、醫療器具的表面、診療室或醫院,特別是在手術室或急診室的家具表面、門把手的表面或電器消費性產品的外殼表面。
根據本發明第117實施例,在第104至第116實施例中任何一項的消毒表面的方法中,該表面經該織物在該表面上擦拭後變得乾燥。
根據本發明第118實施例,在對第104至第117實施例中任何一項的消毒表面的方法中,該表面經該織物在該表面上擦拭後,水性物質、油性物質或其它液體,特別是體液,如汗水或血液、食物殘餘、灰塵、污漬或其他污垢或污垢顆粒即從該表面移除及/或使該表面不具所述物質。
本發明的第119個實施例是一種手帕、毛巾,特別是臉部用、廚房用、醫院用或嬰兒用毛巾、地板拖布,或拂塵器,特別是桌子用拂塵器,包含根據第1至第62實施例中任一實施例或第100實施例中的織物材料。 【圖式的簡要說明】
以下將參考所附的圖式說明本發明的較佳實施例。在圖式中: 圖1表示本發明織物材料製作方法一種實施例的方法流程圖。 圖2是顯示根據本發明的較佳實施例的織物材料製作方法流程圖; 圖3A與3B分別顯示根據本發明工作實施例的一種棉質織物材料與一種 聚酯織物材料的性能數值表; 圖4AA到4BC分別顯示根據本發明試驗實施例的織物材料施用單一種抗 微生物劑後所得的性能數值表; 圖5AA到5BC分別顯示根據本發明試驗實施例的織物材料施用兩種抗微 生物劑後所得的性能數值表; 圖6A與6B分別顯示根據本發明試驗實施例的織物材料施用三種抗微生 物劑後所得的性能數值表; 圖7A與7B分別顯示根據本發明試驗實施例的織物材料只施用抗微生物 劑後的所得性能數值表; 圖8AA至8BC分別顯示根據本發明試驗實施例的織物材料施用抗微生物 劑與Hydrosil後所得的性能數值表; 圖9AA至9BC分別顯示根據本發明試驗實施例的織物材料施用抗微生物 劑與Permalose後所得的性能數值表; 圖10AA至10BC分別顯示根據本發明試驗實施例的織物材料以不同的吸 盡法處理時間處理後所得的性能數值表; 圖11AA至11BD分別顯示根據本發明試驗實施例的織物材料以不同的固 化溫度處理後所得的性能數值表; 圖12顯示根據本發明試驗實施例的織物材料以浸染法施用抗微生物劑後 所得的性能數值表; 圖13A至13C分別顯示根據本發明試驗實施例的織物材料以非起絨毛/桃 皮起毛/絨圈織物作為起始織物材料所得的性能數值表;
抗微生物劑優選的抗微生物劑 有許多種類的抗微生物劑可以使用下面描述的本發明的方法,固定到織 物材料。該抗微生物劑較佳是非離子型或為陽離子型,而非陰離子型。發明人發現,含陰離子的化合物無法與織物材料結合良好,而且可以很容易去除,例如被鹽類去除。發明人相信陽離子(酸性)試劑會攻擊織物材料,並因此附著於其上。奈米顆粒或奈米顆粒形式的抗微生物劑並不適合。反而是,所使用的一種或多種抗微生物劑的尺寸較佳在所有維度(長,寬,高)上都至少為250奈米,較佳為至少500奈米,更佳為至少750奈米,最佳至少為1,000奈米。
根據本發明的較佳實施例,抗微生物劑是選自季銨有機矽烷化合物、金屬、聚葡萄糖胺(殼聚醣),吡咯類化合物和聚六亞甲基雙胍(PHMB)。
本發明較適用的抗微生物劑將如下面所詳細描述。該抗微生物劑較佳為直接接合到該織物材料上,特別是如果該試劑是一種季銨有機矽烷化合物、聚葡萄糖胺、或被無機或有機基材(matrix)截留的銀、銅或鋅陽離子、或聚六亞甲基雙胍(PHMB)時;也可透過交聯的方式接合,特別是當該試劑是一種吡咯類化合物時。環糊精(cyclodextrin)及/或包絡物(inclusion complex),特別是會與纖維產生反應的環湖精衍生物與抗微生物劑所形成的包絡物,並不適合用於將抗微生物劑接合到織物材料上,其原因特別是因為環糊精對於大多數的應用來說成本過高。
合適的季銨有機矽烷化合物具有下示的化學式:
其中,所示的基團具有下列含義,且可互不相同:R1、R2和R3是C1-C12烷基,特別是C1 -C6烷基,較佳為甲基;R4和R5是C1-C18烷基、C1-C18羥烷基、 C3-C7環烷基、苯基或C7-C10芳烷基,特別是C1-C18烷基,較佳為甲基;R6是C1-C18烷基,特別是C8-C18烷基;X-是抗衡離子(counterion)並為陰離子,例如氯離子、溴離子、氟離子、碘離子、乙酸根或磺酸根。X-較佳為氯離子或溴離子,並且n是1至6的整數,特別是1至4的整數,較佳為3。本文使稱的「烷基」一詞是指有支鍊或無支鏈的烷基。
季銨有機矽烷化合物為已知且可在商業上取得。這種化合物具有特定官能團,使其能夠與織物材料的官能團結合。在本文所揭露的反應條件下,季銨有機矽烷化合物是藉由其有機矽烷的部分與織物材料的官能團之間所形成的共價鍵,與織物材料接合。此外,該有機矽烷部分彼此聚合,產生-O-Si-O-鍵。該銨有機矽烷與具有羥基的織物材料之間的反應,其可能的反應機制如下所示。
該季銨有機矽烷與具有肽基(-CO-NH-)的絲類之間的反應,其可能的反應機制如下所示。
該季銨有機矽烷化合物可包括二甲基十八烷基[3-(三甲氧基甲矽烷基)丙基]氯化銨或二甲基十四烷基[3-(三甲氧基甲矽烷基)丙基]氯化銨,最佳為二甲基十八烷基[3-(三甲氧基甲矽烷基)丙基]氯化銨。該二甲基十八烷基[3-(三甲氧基甲矽烷基)丙基]氯化銨的結構如下(未顯示抗衡離子),圖中進一步顯示矽烷部分和銨部分的功能:
二甲基十八烷基[3-(三甲氧基甲矽烷基)丙基]氯化銨為市售的產品,例如稱為AEM 5772的產品(由美國Aegis製造)取得。二甲基十四烷基[3-(三甲氧基甲矽烷基)丙基]氯化銨也是市售的產品,例如稱為Sanitized T 99-19的產品(由瑞士Sanitized AG製造)。其它合適的銨矽烷化合物描述於例如美國專利公開案 第2011/0271873 A1號和美國專利公開案第 2006/0193816 A1號,以及美國專利第8,906,115號中。
該金屬可以是銅、鋅或較佳可為銀,更佳為銀陽離子。發明人進行的試驗(結果未顯現在本說明書中)顯示,硝酸銅和硝酸鋅具有與銀陽離子相似的抗微生物性能,並且可以類似於銀陽離子的方式附著到織物材料上。然而,銀的抗微生物性能明顯高於鋅,甚至比銅高出許多。此外,用銅或鋅處理織物材料比用銀處理更容易導致織物材料的色調變化。
在具體實施例中,是將銀陽離子截留在無機或有機基材中。該無機基材較佳為鋁矽酸鹽。該有機基材較佳為聚合物基材。這種含銀的抗微生物劑已為所屬領域所知悉,並可在市場上取得。
以下顯示以銀的丙烯酸鹽形式存在的銀陽離子。
在本發明的一個例示性實施例中,該矽鋁酸鹽是鈉聚(矽鋁酸鹽-二矽氧基)化合物(sodium-poly(sialate-disiloxo) compound)。以下顯示一種矽鋁酸鹽和幾種單矽鋁(sialate)結構的示例,以及其等如何在本發明揭露的反應條件下與織物材料產生接合。
在本發明的一個例示性實施例中,將銀陽離子截留在其中的聚合物基材是丙烯酸類聚合物。這種含銀的基材已為所屬領域所知悉,且為市售的產品。例如瑞士Rohm and Haas公司所生產的SilvaDur AQ Antimicrobial,其中含有丙烯酸聚合物、硝酸銀、硝酸和水。在本發明的另一個例示性實施例中,該銀陽離子是截留在聚合物基材中。這種含銀的基材已為所屬領域所知悉,且為市售的產品。例如在美國陶氏化學公司(Dow Chemical Company)所生產的SILVADURTM 930 Antimicrobial,其中含有聚合物、銀陽離子、乙醇和水。
該聚葡萄糖胺(殼聚醣)具有如下所示的結構,其中n表示所屬領域已知的單體單元的數目:
在本發明揭露的反應條件下,殼聚醣可與絲類的-NH基團反應,產生如下所示的共價鍵。
在本發明揭露的反應條件下,殼聚醣可以與纖維素材料的官能團反應,產生如下所示的共價鍵。
殼聚醣已為所屬領域所知悉,且為市售的產品。例如台灣豪元實業股份有限公司的Goyenchem-102,該產品對殺死病毒特別有效。 但這種抗病毒劑難以接合到合成織物材料上,尤其在接合到合成織物材料上之後,難以產生耐洗的特性,甚至很容易因浸泡而流失,浸出特性不佳。
該聚六亞甲基雙胍(PHMB)具有如下所示的結構,其中n表示所屬技術領域已知的單體單元的數目。
在本發明揭露的反應條件下,聚六亞甲基雙胍可以與纖維素的羥基團反應,形成如下所示的共價鍵。
在本發明揭露的反應條件下,聚六亞甲基雙胍(PHMB)可以與絲纖維的羰基團反應,形成如下所示的共價鍵。
聚六亞甲基雙胍(PHMB)已為所屬領域所知悉,且為市售的產品。例如印度Swissol Specialities Pvt, Ltd. 的Texguard 20。但這種抗微生物劑接合到合成織物材料上之後,難以產生耐洗的特性,甚至很容易因浸泡而流失,浸出特性不佳。
該吡咯類化合物可以是例如腐絕(thiabendazole)、貝芬替(carbendazim)或較佳為一種三唑類化合物。由發明人進行的測試(其結果未在本說明書中揭露)顯示,腐絕具有與三唑類化合物類似的抗微生物性能,並且可以類似的方式附著到織物材料上。 然而,三唑類化合物的抗微生物性能顯著高於腐絕。
該三唑類化合物較佳為丙環唑。丙環唑具有如下所示的化學結構。
丙環唑已為所屬領域所知悉,且為市售的產品。例如瑞士Beyond Surface Technologies 的Biogard PPZ 250。丙環唑可以使用交聯劑與基質結合,特別是使用封閉型異氰酸酯化合物(產生氨基甲酸酯鍵),或丙烯酸酯基產物。當使用丙環唑時,較佳為在染液中加入交聯劑,特別是加在吸盡法的染液裡。甚至更佳為丙環唑的製劑本身即含有交聯劑,或該交聯劑即是丙環唑配方中的一部分。此外,與乳化劑一起使用丙環唑也是一種較佳的做法。丙環唑對殺死真菌特別有效。
將多種抗微生物劑組合 在本發明較佳的實施例中,是將選自如上所述,由下列所組成的群組中 的至少兩種、至少三種、至少四種或所有五種抗微生物劑,附著到織物材料上:季銨有機矽烷化合物、金屬、殼聚醣、吡咯類化合物與聚六亞甲基雙胍(PHMB)。
使用多種抗微生物 劑的組合比使用單一種抗微生物劑更佳,其優點如下:
首先,不同的抗微生物劑具有不同的抗微生物性能。有些抗微生物劑可能提供較佳的殺菌能力,別的抗微生物劑則可能適於消滅病毒,其他的抗微生物劑可能適於殺真菌。添加多種抗微生物劑可以擴大該抗微生物織物材料能消滅的微生物的光譜。
其次,使用多種試劑可以導致殺滅率顯著提高,即使是對於相同的有機體,也是一樣。據信,該較高的殺滅率是由於不同的抗微生物劑之間會產生協同作用。不同的抗微生物劑則可能因為各自不同的殺滅機制產生協同作用。
第三,使用不同的試劑可允許試劑以更高的總劑量結合到織物材料。各別抗微生物劑都存在難以改變的限制,使得抗微生物劑可非浸出的,或基本上無浸出的結合到織物材料上的量,無法再提高。然而,即使織物材料上已經附有飽和量的單一種抗微生物劑,但仍可能還有「空間」可以再附加另一種抗微生物劑。
第四,使用多種抗微生物劑可降低各抗微生物劑的浸出量。浸出物質的總量,並不是決定對健康是否有威脅的因素,而是每種物質的浸出量。因此,雖然浸出物質的總量可能仍然相同,但每種抗微生物劑的浸出值均低,成為非常有益的特徵。
第五,使用多種抗微生物劑後,個別物質固有的不利特性可能因此降低,或甚至因互相牽制而消失。例如,有機矽烷本質上具有疏水性,這種特性對於在布料上的多種應用都屬於不利的特性。在這種應用上即可將有機矽烷的濃度設定在最低限度。
第六,有些本發明的較佳抗微生物劑價格高於其他抗微生物劑,例如銀陽離子和殼聚醣。降低這些抗微生物劑的濃度,由其它抗微生物劑補足其不足的濃度,即可以大幅降低的成本來實現所需的抗微生物性能。
上述優點都顯示於發明人一系列的實驗中,其中某些可見於相同申請人的PCT專利申請PCT / EP2016 / 054245的說明書中,部分優點揭示如下。
本發明的一種貢獻是證明了使用多種抗微生物劑的組合劑的優點。本發明的另一項貢獻是確認出數種高度有效的抗微生物劑,可以一起結合到織物材料上,所需的成本相對低廉,且毒性較低。本發明的進一步貢獻是提出一種方法,該方法如下所述,而使多種不同的抗微生物劑可以經由單一及相同的染液施用程序,施用在一種織物材料上。該方法可能包括一個或多個施用的循環,並達成耐洗或基本上使試劑不易流失的效果。根據本發明較佳的實施例,所謂耐洗是指使織物材料產生特定性能的試劑可達到實質上永久附著於該織物材料的程度。且該織物材料即使以陶氏化學公司(Dow Chemicals)的非抗微生物、不含離子且不含氯的清潔劑Tergitol 15-S-9,在洗衣機中以85±15°C的溫度洗滌至少25次,每次10到15分鐘,該性能仍然存在。較佳為在每次洗滌後進行一次標準的漂洗循環,再以62-96℃的溫度烘乾20分鐘至30分鐘。
在本發明的一些較佳的實施例中,是將選自由下列所組成的群組中的至少一種、較佳為至少兩種、更佳為至少三種,最佳為全部四種抗微生物劑,附著到織物材料上:金屬、吡咯類化合物、殼聚醣、與聚六亞甲基雙胍。該群組與前述的五種組成的群組相同但不含季銨有機矽烷化合物。這種組合特別適用於所要處理的織物材料的親水性是一種重要特性時。這是因為有機矽烷會使織物材料產生輕微的疏水性。
在本發明的一些較佳的實施例中,是將選自由下列所組成的群組中的至少一種、較佳為至少兩種、更佳為至少三種,最佳為全部四種抗微生物劑,附著到織物材料上:金屬、吡咯類化合物、季銨有機矽烷化合物、與聚六亞甲基雙胍。該群組與前述的五種組成的群組相同但不含殼聚醣。這種組合特別適用於所要處理的織物材料的製作成本是一種重要特性時。這是因為殼聚醣的成本相對較昂貴。
在本發明的一些較佳的實施例中,是將選自由下列所組成的群組中的至少一種、較佳為至少兩種、更佳為至少三種抗微生物劑,附著到織物材料上:金屬、吡咯類化合物、與聚六亞甲基雙胍。該群組與前述的五種組成的群組相同但不含殼聚醣與季銨有機矽烷化合物。這種組合特別適用於所要處理的織物材料的親水性是一種重要特性,且製作成本也是重要考量時。
在本發明的一些較佳的實施例中,是將選自由下列所組成的群組中的至少一種、較佳為至少兩種、更佳為全部三種抗微生物劑,附著到織物材料上:金屬、吡咯類化合物與季銨有機矽烷化合物。該群組與前述的五種組成的群組相同,但不含殼聚醣和聚六亞甲基雙胍。 這種組合特別適用於織物材料的起始織物基本上是由合成材料製成並且基本上不包含相當數量的纖維素材料的場合。這是因為殼聚醣和聚六亞甲基雙胍不易接合到合成織物材料上,且接合到合成織物材料上之後,浸出特性不佳,很容易因浸泡而流失。
在本發明的一些較佳的實施例中,是將一種吡咯類化合物,以及選自由下列所組成的群組中的至少一種、較佳為至少兩種、更佳為全部三種抗微生物劑,附著到織物材料上:金屬、聚六亞甲基雙胍與季銨有機矽烷化合物。吡咯類化合物,特別是丙環唑,在對抗真菌方面有優異的效果,而其它三種試劑在對抗細菌方面有優異的效果。因此,吡咯類化合物和其它三種試劑中的至少一種能夠產生優良的互補作用,可用於製造能有效對抗細菌和真菌兩者的織物。
附著在織物材料上的抗微生物劑的量 存在於織物材料上的化合物理想百分比為何,已經過密集的研究和開發 努力,得到相當的成果。部分的內容已經發表在同一申請人的PCT專利申請PCT / EP2016 / 054245中。
附著於織物材料的該一種或多種抗微生物劑的總含量,按織物材料布料重量計較佳為至多3.0%,較佳為至多2.5%,更佳為至多2.0%,特別是至多1.8%,最佳為至多約1.4%。上述量表示紡織物所能吸附的抗微生物劑的最大值。如果施加更多的量,試劑的浸出量將顯著提高。此外,附著到織物材料上的一種或多種抗微生物劑的總量,按織物材料布料重量計較佳為至少0.05%,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,又更佳為0.4%,特別是0.6%,最佳為至少約0.9% ,以確保高度的抗微生物效果。
在本發明較佳的實施例中,附著於織物材料的聚六亞甲基雙胍(PHMB)的量,按織物材料布料重量計為至多1.5%,較佳為至多1.0%,更佳為至多0.8%,最佳為至多約0.6%。此外,附著到織物材料上的聚六亞甲基雙胍(PHMB)的量,按織物材料布料重量計較佳為至少0.05%,更佳為至少0.1%,甚至更佳為至少0.2%,特別是至少0.3%,最佳為至少約0.4%。
在本發明較佳的實施例中,附著於織物材料的金屬的量,按織物材料布料重量計為至多0.1%,較佳為至多0.06%,更佳為至多0.03%,甚至更佳為至多0.017%,最佳為至多約0.0085%。此外,附著於織物材料的金屬的量,按織物材料布料重量計較佳為至少0.0001%,更佳為至少0.0005%,再更佳為0.001%,最佳為至少約0.0017%。
在本發明較佳的實施例中,附著於織物材料的吡咯類化合物的量,按織物材料布料重量計為至多2.0%,較佳為至多1.5%,更佳為至多1.0%,最佳為至多約0.8%。此外,附著於織物材料的吡咯類化合物的量,按織物材料布料重量計為至少0.05%,更佳為至少0.1%,甚至更佳為至少0.2%,特別是至少0.4%,最佳為至少約0.8%。
在本發明較佳的實施例中,附著於織物材料的殼聚醣的量,按織物材料布料重量計為至多1.5%,較佳為至多1.0%,更佳為至多0.7%,特別佳為至多0.5%,最佳為至多約0.3%。此外,附著於織物材料的殼聚醣的量,按織物材料布料重量計為至少0.05%,更佳為至少0.1%,甚至更佳為至少0.2%,最佳為至少0.3%。
在本發明較佳的實施例中,附著於織物材料的季銨有機矽烷化合物的量,按織物材料布料重量計為至多0.8%,較佳為至多0.4%,更佳為至多0.3%,特別佳為至多0.2%,最佳為至多約0.07%。此外,附著於織物材料的季銨有機矽烷化合物的量,按織物材料布料重量計為至少0.01%,較佳為至少0.02%,更佳為至少0.04%,最佳為至少約0.07%。發明人發現,將季銨有機矽烷施用於合成織物材料,例如聚酯或聚酰胺時,如果施用量超過0.15%,則在隨後施用親水劑及/或去污劑時,可能使親水劑及/或去污劑無法以耐洗的方式附著在織物材料上。對於纖維素織物如棉或粘液絲,即使所施用的季銨有機矽烷的量低於上述,也會降低親水劑及/或去污劑以耐洗的方式附著在織物材料的能力。因此對於纖維素織物,最好不要使用季銨有機矽烷,才能使親水劑及/或去污劑也能附著到織物材料上。
在本發明的特別較佳實施例中,特別是當該織物材料包含一種纖維素織物材料時,將如以下更詳細說明: - 附著於織物材料的吡咯類化合物的量,按織物材料布料重量計為至 少0.1%,更佳為至少0.2%,甚至更佳為至少0.4%,特別是至少0.6%,最佳為至少約0.8%;及/或附著於織物材料的吡咯類化合物的量,按織物材料布料重量計為至多2.5%,較佳為至多2.0%,更佳為至多1.5%,特別是至多為1.2%,最佳為至多約0.8%;及/或 - 附著於織物材料的金屬的量,按織物材料布料重量計為至少0.0002 %,較更佳為至少0.0005%,更佳為至少0.001%,特別是至少0.0013%,最佳為至少約0.0017%;及/或附著於織物材料的金屬的量,按織物材料布料重量計為至多0.02%,較佳為至多0.01%,更佳為至多0.005%,特別是至多為0.003%,最佳為至多約0.0017%;及/或 - 附著於織物材料的聚六亞甲基雙胍(PHMB)的量,按織物材料布料 重量計為至少0.05%,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,特別是至少0.4%,最佳為至少約0.6%;及/或附著到織物材料上的聚六亞甲基雙胍(PHMB)的量,按織物材料布料重量計較佳為至多2.0%,較佳為至多1.5%,更佳為至多1.0%,特別是至多為0.8%,最佳為至多約0.6%
在本發明的特別較佳實施例中,特別是當該織物材料包含一種纖維素織物材料與合成織物材料的混合物時: - 附著於織物材料的吡咯類化合物的量,按織物材料布料重量計為至 少0.1%,較佳為至少0.2%,更佳為至少0.4%,特別是至少0.6%,最佳為至少約0.8%;及/或附著於織物材料的吡咯類化合物的量,按織物材料布料重量計為至多2.5%,較佳為至多2.0%,更佳為至多1.5%,特別是至多為1.2%,最佳為至多約0.8%;及/或 - 附著於織物材料的金屬的量,按織物材料布料重量計為至少0.001 %,較佳為至少0.002%,更佳為至少0.004%,特別是至少0.006%,最佳為至少約0.0085%;及/或附著於織物材料的金屬的量,按織物材料布料重量計為至多0.1%,較佳為至多0.05%,更佳為至多0.03%,特別是至多為0.017%,最佳為至多約0.0085%;及/或 - 附著於織物材料的聚六亞甲基雙胍(PHMB)的量,按織物材料布料 重量計為至少0.05%,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,特別是至少0.3%,最佳為至少約0.4%;及/或附著到織物材料上的聚六亞甲基雙胍(PHMB)的量,按織物材料布料重量計較佳為至多1.5%,較佳為至多1.0%,更佳為至多0.8%,特別是至多為0.6%,最佳為至多約0.4%
在本發明的特別較佳實施例中,特別是當該織物材料實質上不包含纖維素織物材料,將如以下所將詳細說明: - 附著於織物材料的吡咯類化合物的量,按織物材料布料重量計為至 少0.1%,較佳為至少0.2%,更佳為至少0.4%,特別是至少0.6%,最佳為至少約0.8%;及/或附著於織物材料的吡咯類化合物的量,按織物材料布料重量計為至多2.5%,較佳為至多2.0%,更佳為至多1.5%,特別是至多為1.2%,最佳為至多約0.8%;及/或 - 附著於織物材料的金屬的量,按織物材料布料重量計為至少0.001 %,較佳為至少0.002%,更佳為至少0.004%,特別是至少0.006%,最佳為至少約0.0085%;及/或附著於織物材料的金屬的量,按織物材料布料重量計為至多0.1%,較佳為至多0.05%,更佳為至多0.003%,特別是至多為0.017%,最佳為至多約0.0085%;及/或 - 附著於織物材料的聚六亞甲基雙胍(PHMB)的量,按織物材料布料 重量計為至少0.005%,較佳為至少0.01%,更佳為至少0.02%,特別是至少0.04%,最佳為至少約0.07%;及/或附著到織物材料上的聚六亞甲基雙胍(PHMB)的量,按織物材料布料重量計為至多0.5%,較佳為至多0.3%,更佳為至多0.2%,特別是至多為0.15%,最佳為至多約0.07%。
抗微生物效率 相較於起始織物材料,該附著於織物材料的一種或多種抗微生物劑可以 提高對下列微生物的數量減少值及/或該織物材料可表現出對下列微生物數量的減少值:大腸桿菌ATCC 25922及/或金黃色葡萄球菌ATCC 6538及/或綠膿桿菌ATCC 15442及/或沙門氏菌ATCC 10708及/或白色念珠菌ATCC 10231及/或黑麴菌ATCC 16404。該數量減少值根據AATCC測試方法100-2012及/或根據ASTM測試方法E2149-10測量,較佳為於10分鐘的接觸時間中,為至少90% (細菌減少量對數 (log) 值為1),較佳為至少99% (log值為2),更佳為至少99.9% (log值為3),及/或於1小時的接觸時間中,該數量減少值為至少99% (log值為2),較佳為至少99.9% (log值為3),更佳為至少99.99% (log值為4) ,及/或於24小時的接觸時間中,該數量減少值為至少99%(log值為2),較佳為至少(log值為3),更佳為至少99.99%(log值為4),最佳為至少99.999% (log值為5)。
此外 ,根據本發明較佳實施例織物材料,在經過洗滌25次之後,仍能表現出對下列微生物的數量減少值:大腸桿菌ATCC 25922及/或金黃色葡萄球菌ATCC 6538及/或綠膿桿菌ATCC 15442及/或沙門氏菌ATCC 10708及/或白色念珠菌ATCC 10231及/或黑麴菌ATCC 16404。該數量減少值為至少99%,較佳為至少99.9%,均指在連續重新接種後,隨之施以乾燥和濕潤的交替磨損循環,於10分鐘內,較佳為按照EPA協議90072PA4方法修改版量測的結果。
如以下所將詳細說明,根據本發明較佳施例的織物材料可以用來作為表面消毒用具。在用來消毒例如陶瓷表面而以該織物材料擦拭該表面時,並沒有使用液狀抗微生物劑,或沒有液狀抗微生物劑從該織物材料施用到該表面及/或僅有至多1%,較佳為至多0.1%,更佳為至多0.01%,特別是至多0.001%,且最佳為至多0.0001%的量的任何抗微生物劑,即粘附在該織物材料上,包含在織物材料中或由織物材料所保持的任何抗微生物劑,特別是任何液狀微生物劑,從該織物材料釋放至該表面。且在這些實施例中,仍可達成減少下列細菌的效果:大腸桿菌ATCC 25922及/或金黃色葡萄球菌ATCC 6538及/或綠膿桿菌ATCC 15442及/或沙門氏菌ATCC 10708及/或白色念珠菌ATCC 10231及/或黑麴菌ATCC 16404的減少量,達到至少99% (微生物量減少值的對數 (log) 值為2),較佳為至少99.9% (log值為3),更佳為至少99.99% (log值為4) ,再更佳為至少99.999% (log值為5),特別是至少99.9999% (log值為6),較佳為在擦拭後0分,15分及/或60分後所測得的值。較好該微生物量減少值可在該織物材料以乾燥狀態擦拭該表面時仍可達成。
較好的該微生物量減少值可在該織物材料擦拭該表面至多進行90秒,更佳為至多60秒,再更佳為至多30秒,即可達成。較好該微生物數量減少值可在執行以該織物材料擦拭該表面的不受時,以使用者的手或其他擦拭工具對該織物材料的至少一部份施加至多為250 g/cm²的平均壓力後達成,該平均壓力較佳為至多200g / cm²,更佳為至多150 g/cm²,最較佳為至多約120 g/cm²,及/或施加至多為500 g/cm²的最大壓力後達成,該最大壓力較佳為至多400 g/cm²,更佳為至多300 g/cm²,最為佳至多約200 g/cm²。
親水劑/去汙劑 有許多種親水劑/去污劑可以使用下述本發明的方法固定到織物材料上。 如同較佳的抗微生物劑一般,該親水劑/去污劑較佳是非離子型或陽離子型,而非陰離子型。
根據本發明較佳的實施例,用來附著到織物材料上的一種或多種親水劑包括選自下列所組成的群組中的至少一種親水劑:羧酸酯、聚酯醚共聚物、澱粉基乳劑,脂肪醇乙氧基化物和有機矽烷三元共聚物,較佳為脂肪醇乙氧基化物或有機矽烷三元共聚物,最佳為有機矽烷三元共聚物。
根據本發明較佳的實施例,用來附著到織物材料上的一種或多種去污劑包括選自下列所組成的群組中的至少一種去污劑:脂肪醇乙氧基化合物和有機矽烷三元共聚物,較佳為有機矽烷三元共聚物。因為在這種實施例的情況下,一種或多種或全部的去污劑亦可以使織物材料具備親水性,這對於諸如表面消毒用品或清潔抹布等應用上是相當有利的優點。
有機矽烷三元共聚物是已為所屬領域所知悉,且為市售的產品。例如印度Britacel Silicones 有限公司的Hydrosil 8900。這是一種改質的矽的產物並且同時適用於天然(纖維素)以及合成織物材料。
脂肪醇乙氧基化物是已為所屬領域所知悉,且為市售的產品。例如,Archroma公司所產製的Hydroperm就含有超細聚酯顆粒,並且最適於纖維素織物材料。此外,印度的Croda 化學公司產製的Permalose就含有超細聚氨酯顆粒,並且最適於合成織物材料,例如聚酯。
在本發明的較佳實施例中,不論有機矽烷三元共聚物或脂肪醇乙氧基化物,都是形成共價鍵而接合到織物材料上,或強韌的固定到織物材料上,亦可選擇性地使用既有的結合劑使其接合到織物材料上,使所述化合物可以耐受多次洗滌。
在本發明的較佳實施例中,所使用的親水劑/去汙劑,特別是有機矽烷三元共聚物及/或脂肪醇乙氧基化物,是在不使用交聯劑,特別是不使用異氰酸酯,更特別是不使用封端的異氰酸酯的情況下,接合到織物材料上。
本發明的一個優點是發現到,透過改善織物材料的水性能,可以使該織物材料更適合與水或其他水性溶液一起使用,使得該織物材料更適合應用在表面消毒用品、清潔用抹布或其他衛生用品。本發明的另一個優點是發現到,可以透過改善織物材料的去污性能來提高這種織物材料的可水洗性。本發明的另一個優點是確認出數種高效能的親水劑和去污劑,可以實現上述性能。本發明的另一個優點是發現一種製程方法,無論是使用一個或多個染液施用循環,可以用來使織物材料具備親水性/去污性能、特別是抗微生物性能和親水性/去污性能,該性能可以耐洗滌,或甚至基本上不會浸出。最後,本發明的另一個優點是已經發現用來附著到織物材料上的抗微生物劑和親水劑/去污劑的組合和用量,使得親水劑/去污劑不會妨礙織物材料提供足敷使用的抗微生物效果,且抗微生物劑也不會妨礙織物材料提供滿意的親水性/去污性能。
附著在織物材料上的親水劑/去汙劑的量 在本發明較佳的實施方案中,該親水劑及/或去污劑附著於織物材料的 量,按織物材料布料重量計至多為5%,較佳為至多4%,更佳為至多3%,甚至更佳為至多2%,特別佳為至多1.5%,最佳為至多約1%,及/或該親水劑及/或去污劑附著於織物材料的量按織物材料布料重量計為至少0.1%,較佳為至少0.2%,更佳為至少0.4%,最佳為至少約0.6%。
該有機矽烷三元共聚物附著於織物材料的量按織物材料布料重量計,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,再更佳為至少0.5%,特別佳為至少0.7%,最佳為至少約1%。該脂肪醇乙氧基化物附著於織物材料的量按織物材料布料重量計,較佳為至多3%,更佳為至多2%,再更佳為至多1.5%,甚至更佳為至多1%,最佳為至多約0.7%。發明人也發現,當大於1% o.w.f.的有機矽烷三元共聚物或大於0.4% o.w.f. (織物材料為纖維素織物時)或0.7% o.w.f. (織物材料為合成材料時)的脂肪醇乙氧基化物附著到織物材料上時,附著到該織物上的任何抗微生物劑的效用開始降低。
親水劑/去汙劑的效率 在本發明較佳實施例中,較佳為以根據AATCC測試方法79-2014(方法 A)測量時,該附著到織物材料上的一種或多種親水劑可將該起始織物材料的水吸附時間縮短至少20%,較佳為至少縮短40%,更佳為至少縮短60%,最佳則為至少縮短80%。該經處理的織物材料表現出的水吸附時間,較佳為以根據AATCC測試方法79-2014(方法A)測量時,為至多5秒,較佳為至多3秒,更佳為至多2秒,最佳為至多1秒。
在本發明一些實施例中,當根據AATCC測試方法22-2014測試時,該附著到織物材料上的一種或多種親水劑不會提高該起始織物材料的防水性。當根據AATCC測試方法22-2014測試時,該經處理的織物材料較佳表現出至多50,更佳為0的防水等級。
在本發明一些實施例中,當根據AATCC測試方法197-2013測試時,該附著到織物材料上的一種或多種親水劑可使該起始織物材料的垂直毛細作用吸水速率提高至少10%,較佳為至少提高20%,最佳為至少提高30% 。以AATCC測試方法197-2013測試時,該經處理的織物材料較佳顯示出至少0.15毫米/秒的垂直毛細作用吸水速率,較佳為至少0.18毫米 /秒,更佳為至少0.20毫米 /秒,最佳為至少0.23毫米 /秒。該垂直毛細作用吸水速率是指染液以垂直方向沿著或穿過該織物的速度。
在本發明一些實施例中,當根據AATCC測試方法198-2013測試時,該附著到織物材料上的一種或多種親水劑可使該起始織物材料的水平毛細作用吸水速率提高至少50%,較佳為提高100%,更佳為提高300%,最佳為提高500%。當根據AATCC測試方法198-2013測試時,該經處理的織物材料較佳為表現出至少15 mm²/sec的水平毛細作用吸水速率,較佳為至少20 mm²/sec,更佳為至少25 mm²/sec,最佳為至少30 mm²/sec。該水平毛細作用吸水速率是指染液以水平方向通過織物時,染液浸濕區域大小相對於時間的變化。
在本發明一些實施例中,該附著在織物材料上的一種或多種親水劑具有以下效果:使該織物材料變得比起始織物材料明顯更容易擰出水分。這種效果特別有利於該織物是與水或其他溶劑一起使用的場合。
在本發明一些實施例中,當根據AATCC測試方法130-2010測試時,該附著到織物材料的一種或多種去污劑可使該起始織物材料的去污等級提高至少一個等級,更佳為至少提高兩個等級,特別佳為至少提高三個等級,最佳則是提高四個等級。該經處理的織物材料根據AATCC測試方法130-2010測試時,較佳具有至少3級、更佳為至少4級,最佳為5級的去污等級。
在本發明一些實施例中,當根據AATCC測試方法118-2013測試時,該附著到織物材料上的一種或多種去污劑使該起始紡織物材料的阻污/防油等級提高至多一級,較佳為不提高其阻污/防油性。該經處理的織物材料根據AATCC測試方法118-2013測試時,較佳為具有至多為1級,較佳為0級的阻污/防油等級。
起始織物材料 通常而言,只要一種織物材料包含具有將一種或多種抗微生物劑結合到 織物材料上的能力的官能團,那麼這種織物材料就可以用作起始織物材料。根據本發明的一些實施例,該起始織物材料包含羥基,肽及/或羰基,特別是羥基及/或肽。這些官能團能將一種或多種抗微生物及/或親水劑或去污劑固定、結合或附著到織物材料上。在本發明例示性實施例中,該起始織物材料包含肽及/或羥基,特別是羥基。根據本發明較佳的實施例,該織物材料是纖維素織物材料、合成織物材料或包含纖維素織物材料和合成織物材料的混合物。根據本發明的具體實施例,該纖維素織物材料包括棉、粘液絲、人造絲(螺縈) 、亞麻、大麻、苧麻、黃麻或其組成物(混合物),較佳為棉或粘液絲或二者的組合,最佳為粘液絲。
該合成織物材料實施例的示例包括聚酯、聚酰胺(尼龍)、丙烯酸聚酯、氨綸(彈性纖維,萊卡)、芳族聚酰胺、莫代爾纖維、磺胺、聚丙交酯(PLA)、溶解性纖維、聚丁基四氯化物(PBT)及其組成物(混合物),較佳為聚酯。該纖維素織物材料和該合成織物材料的混合物可包含20%至80%的纖維素織物材料,較佳為30%至75%,更佳為50%至70%,最佳為約60%。在具體實施例中,該纖維素織物材料和該合成織物材料的混合物包含20%至80%的合成織物材料,較佳為25%至70%,更佳為30%至50%,最佳為約40%。
合成織物材料通常比大多數由天然纖維製成的織物材料更堅固耐用。此外,試劑也通常更容易接合到合成織物材料上。但聚六亞甲基雙胍(PHMB)和殼聚醣這兩種抗微生物劑則是反例,而難以附著到合成織物材料上。合成織物材料可以設計成不起皺,且合成織物材料通常提供可預想的延展能力和去污能力。然而,合成織物材料通常在本質上具疏水性,且幾乎不可被生物分解。這些特性可能依照不同的需求而為有利或不利。反之,天然織物材料本身則是可被生物分解並具親水性。合成織物材料和天然織物材料通常具有相反的優點。會起皺、去污能力和疏水/親水性質即為其例。
上述織物材料可以是選自下列的織物材料:紡織布料、針織布料、經編布料、鉤編布料和無紡的布料。
本發明的較佳起始織物材料具有至少為其重量4倍的保水能力,較佳為至少其6倍重量,更佳為至少其7倍重量,特別佳為其8倍重量,最佳為至少其9倍重量,較佳為根據ASTM標準D7367-14方法測試的結果。
所屬技術領域具有通常知識者都瞭解,上述幾種織物材料可以互相組合,以形成起始織物材料,用於以下述的方法100製備本發明的織物材料。
通常而言,任何起始織物材料都可以用該方法100加工。其中,該織物材料可為一種纖維,較佳為紗線或布料,最佳為布料。如果該織物材料是布料,則該布料通常具有特定的比重,或稱為布料重量,例如 100、200或300g/m2(GSM)
製備方法處理循環 根據本發明,較佳的織物材料製備方法包括一個或多個處理循環100,各 處理循環100用以將抗微生物劑及/或親水劑/去污劑附著到一種織物材料。 每個處理循環100都如圖1所示,可以分為至少兩個處理步驟,即第一處理步驟110和第二處理步驟120。第一處理步驟是一種染液施用程序。在該染液施用程序之後是第二處理步驟120,在該步驟中會將織物材料乾燥,較佳為再對該織物材料進行熱處理。在該乾燥步驟後可接著第三處理步驟130,在該步驟中將織物材料固化。根據本發明,該製備織物材料的處理循環中,至少最後一個處理循環應該包括該第三步驟130的固化處理。
染液施用程序 所謂染液是指一種液體,其中包含要施加到織物材料的化合物。在本發 明中,該染液包含一種或多種抗微生物劑及/或一種或多種親水劑/去污劑。所謂染液施用程序是指任何能使織物材料與該染液接觸,以使用該化合物加工織物材料的程序。如圖1所示的染液施用程序包括較佳為吸盡法110,或浸染法112。
該染液的pH值較佳至多為6.9,更佳為至多6.5,再更佳為至多6.3,特別佳為至多6.0,最佳為至多約5.5,及/或染液的pH值較佳至少為3.0,更佳為至少3.5,再更佳為至少4.0,甚至更佳為至少4.5,特別佳為至少5.0,最佳為至少約5.5。
該染液含有溶劑,較佳為水,並且該試劑和溶劑較佳為能形成均質的混合物,特別是不形成泥狀,或不形成試劑在溶劑中分散的狀態。該抗微生物劑及/或親水劑/去污劑,較好包括在染液中的所有其它成分,較好全部溶解在染液中,特別是使這些成分在染液中不會呈現分散的狀態,及/或染液中基本上不會有固體存在。
該染液在20°C及/或80°C時的動力黏度值,以釐泊(cP)為單位,比水在20°C及/或80°C時的動力黏度值至多高出20%,較佳為至多高出10%,更佳為至多高出5%,特別佳是至多高出2%,最佳為高出0%。該染液中的膠狀物含量較佳為至多10gpl,更佳為至多5gpl,再更佳為至多2gpl,甚至更佳為至多1gpl,最佳為0。
環糊精及/或包絡物的量,特別是可與纖維產生反應的環湖精衍生物與抗微生物劑所形成的包絡物的量,至多為10gpl,較佳為至多5gpl,更佳為至多2gpl,甚至更佳為至多1gpl,最佳為0。染液中染劑的量至多為10gpl,較佳為至多5gpl,更佳為至多2gpl,甚至更佳為至多1gpl,最佳為0。
吸盡法 如所屬技術領域中所已知,在進行吸盡法處理(見如圖1的步驟111) 時,是使織物材料與一種染液接觸,該染液包括的成分在吸盡法過程期間可轉移到織物材料上。這種結果可以透過將織物材料引導通過裝填該染液的容器來達成。紗線和織布通常適合以吸盡法處理。在常見的吸盡法過程中,要施用到織物材料上的化合物是先溶解或分散在溶劑中,例如水中,其濃度是根據所要求的材料對染液比,該比例代表待處理的織物材料的重量與染液的重量之間的比率。例如,如果所需的材料對染液比為1:2,則是指對300公斤的待處理織物材料使用600公斤的染液。之後將織物材料帶到與染液接觸,例如將織物材料浸泡在染液中,從而使化合物較佳為接觸其纖維,更佳為進入該纖維。為要獲得適當的擴散效果,並使化合物質滲透到纖維中,可以設定不同的染液溫度和不同的吸盡法處理時間,以產生所期望的動力學和熱力學反應。隨著織物材料及其纖維對化合物的吸收,化合物在染液中的濃度會降低。如本技術領域中所已知,染液被吸盡的程度為基於時間的函數,稱為吸盡法處理中的「吸盡率」(exhaustion rate 或exhaust rate)。最初存在於染液中的化合物的比例中,在該吸盡法過程結束時被吸盡到織物材料上的部分,稱為吸盡率或吸盡法速率。該吸盡法的吸盡率較佳為至少90%,更佳為至少95%,再更佳為至少98%。因為染液大部分的成分都可被織物材料吸附,故上述吸盡率能降低成本。這種吸盡法也比較低吸盡率的方法更環保。
圖1所示的吸盡方法111可以透過任何合適的技術來執行,並可在任何合適的機器上進行。適當的機器包括,例如染紗機、經軸染色機、絞盤染色機、噴射染色機、連續染色聯合機(CDR)、連續漂色聯合機(CBR)或交捲染色機。在交捲染色機中是將向寬度方向展開的織物材料纏繞在兩個主滾輪上。該織物材料從其中一個滾輪經由機器的底部的液浴,移動到位在另一側的從動拾取滾輪。當所有的織物材料都已經通過液浴之後,將行進方向反向。每次行進路徑稱為一趟。該過程通常是進行偶數趟。液浴中具有一個或多個引導滾輪,織物材料圍繞該引導滾輪行進。織物材料在浸泡的過程中可與處理液達到期望的接觸。當織物材料通過液浴後,織物材料會拾取適量的染液,過量的染液會流失,但仍然保持適當的量在織物材料上。在滾輪的旋轉過程中,包含在染液中的化合物會滲透並擴散到織物材料上。該擴散過程的最大的部分不是發生在織物材料浸泡在液池時,而是在織物材料位在滾輪上時,因為在給定時間內,織物材料只有一個非常短的長度是浸泡在染液中,主要的部分仍是位在滾輪上。交捲染色機是較佳的染色機,因為交捲染色機是非常具有經濟效益的機器,可以達到較高的材料對染液比,以節省染液。
圖1所示的吸盡法111允許染液在織物材料的整個截面上均勻地分布,較佳為織物材料上的任何點都可與染液達成接觸。因此,也可以同時使織物材料和一種或多種試劑之間建立互相作用及/或鍵結。較好使染液中的一種或多種抗微生物劑的大部分都能均勻吸盡到織物材料的整個橫截面上。
在一般情況下,對織物材料施予較高的溫度有利於形成鍵結。因此,較佳的作法是在吸盡法處理過程中,使染液維持夠高的溫度,且使吸盡法的處理時間達到夠長,使得在吸盡法處理之後,染液中的一種或多種試劑基本上可在織物材料的截面上均勻分散。因此,該染液的溫度應足夠高,吸盡法處理時間應足夠長,較好使得織物材料充分浸漬在染液中,且使試劑能分散到整個織物材料。較佳的作法是使吸盡法處理時間達到足夠長,並且在吸盡法過程中使染液的溫度維持足夠高,使得織物材料在經過各次的固化處理後仍可以實現期望的性能。該固化處理如下所述。
然而,過高的溫度會使織物材料變黃並弱化織物材料。因此,較佳的作法是在吸盡法的過程中,使染液的溫度維持夠低及/或使吸盡法處理時間夠短,使得織物材料在經過吸盡法處理之後,仍不因而變色及/或變黃及/或使其斷裂(拉伸)強度因吸盡法處理所產生的降低比例不超過15%,較佳為不超過10%,更佳為不超過7%,並且最佳為不超過5%。過高的溫度也會產生過多的蒸汽而降低處理的效率。此外,如果染液的溫度太高,液浴中可能產生渦流而可能使織物材料受到傷害。
在本發明說明內容中所使用的「吸盡法處理時間」乙詞,較佳的定義為:從整批織物材料的至少一部分開始與染液接觸時開始,持續直到該批織物材料的最後部分從染液中取出時為止,兩者之間的期間。對於給定的應用,理想的吸盡法處理時間可以有顯著的不同。如果該織物材料是布料,吸盡法處理時間長短將取決於機器的類型、染液浴的尺寸和布料的長度和重量。例如,如果對於長度為1500公尺的織物材料,其理想的吸盡法處理時間是60分鐘,對於3000公尺長度的織物材料,在其它條件都相同時,其理想的吸盡法處理時間可能為100分鐘。在本文中提及吸盡法處理時間時,所指的是長度1500公尺、重量200克/平方公尺的織物材料,在標準交捲染色機(如由Yamuda公司所製造,型號Y1100的交捲染色機)上以標準的織物材料行進速度(如50公尺/分)操作時,所使用的吸盡法處理時間。對於任何給定的織物材料和吸盡法處理機器,所屬技術領域人士使用的一般知識,就能確定所需的吸盡法處理時間,該時間相當於對上述參數所限定的吸盡法處理時間。
斷裂強度可以用任何合適的技術測量,且較佳為根據ASTM標準D 5035-11測量(如果該織物材料是一種布料),或根據ASTM標準D 2256 / D 2256M-10E1測量(如果該織物材料是紗線)。
發明人發現,在織物材料為布料的情況下,吸盡法過程中染液的溫度和吸盡處理時間基本上與織物材料的重量、類型以及染液中的試劑種類無關。這是因為理想的吸盡法過程的溫度與時間的決定參數主要是織物,特別是多絲紗線和織物材料產生化學作用的方式。
在本發明較佳的實施例中,該吸盡法處理所使用的染液溫度至少為45℃,較佳為至少為50℃,更佳為至少60℃,再更佳為至少70℃,最佳為至少80 ℃。該吸盡法過程中,較好使該染液保持在低於其沸點的溫度,更佳為至多95℃,再更佳為至多90℃,特別是至多85℃,並且最較佳為至多約80℃。該吸盡處理時間較佳為至多90分鐘,更佳為至多80分鐘,再更佳為至多70分鐘,最佳為至多約60分鐘。此外,該吸盡處理時間較佳為至少45分鐘,更佳為至少50分鐘,更佳為至少55分鐘,最佳為至少約60分鐘。如同一申請人的PCT專利申請PCT / EP2016 / 054245中所示,當織物在80℃的溫度下處理60分鐘後會膨脹,纖維間的空間會變大而暴露個別的纖維,使得試劑甚至可以達到最偏僻的點,且試劑也能均勻分散。因此,即使是不同的織物材料,也可以簡單的使用圖1所示的吸盡方法111進行處理,無須改變吸盡方法的處理參數,仍然可以獲得可能的最佳結果。
較好在圖1所示的吸盡法111過程中攪拌染液。攪拌應間歇進行。換言之,在吸盡法過程中定時,間歇的攪拌染液。可以理解的是,其他合適的間隔時間也可以根據具體應用需要,作較佳的設定。較理想的作法是在吸盡法處理過程中持續進行攪拌。攪拌可以使吸盡液浴中的化合物互相混合,可提高吸盡法處理的可靠度,因為攪拌可使該一種或多種試劑更均勻地分布在液浴中,並因此而獲得在整體織物材料都表現出相同品質的產物。該攪拌較好通過循環泵進行,該循環泵使染液在液浴內循環,並通常是常規的吸盡處理機器的一部份。不過,本發明人在本發明實施例中所使用的攪拌器是一個簡單的混合器,類似於但比標準家用攪拌機大。本發明人在所使用的吸盡處理機器上加上該攪拌器,因為常規的吸盡處理機器並無攪拌器的配置。最佳的作法是同時使用循環泵和攪拌器攪拌該染液。由於染液經過充分的混合,該一種或多種試劑能在吸盡法處理過程中在整個織物材料的截面上分散良好。如所屬技術領域中所已知,吸盡法通常是應用在例如織物材料染色的過程。在這種應用中,典型的作法是僅藉由循環泵以確保液浴呈現合適的流體特性,而使染色劑分子能均勻分散在液浴中。然而,由於在本發明的說明書所述的試劑比染色劑更難溶於水,同時使用攪拌器和循環泵即可確保試劑不會結塊,且不會沉澱到液浴底部。反之,由於這兩種攪拌方法的組合,該試劑乃可以均勻且均質地分散在整個液浴中。
藉此,利用圖1所示的吸盡法111後,試劑基本上可均勻分布在織物材料的截面上,同時織物材料本身也具備了不會變黃且實質上不喪失其斷裂強度的優勢。
浸染法 任何合適的技術都可用於執行圖1所示的浸染法112處理。其中較佳的 方法是先準備一種特定的染液,再將該染液以泵送到特定的浸染機。因此,該浸染法112最好包括使用一個或多個滾輪,以使織物材料對染液得到最佳的濕拾取率。根據較佳的實施例,是使織物材料通過一組多槽浸染機,或通過連續的浸染或漂洗區域。進行浸染法處理時該染液的溫度可為室溫,也可以進行加熱。
適當的浸染機壓力通常為根據織物材料的品質所定的數值,且通常設定為能達到最佳試劑拾取(或「濕拾取」,wet pick-up)率的數值。所謂的拾取率,是指所施用的染液的量,並定義為相對於乾燥、未經處理的織物材料的重量百分比,如下:拾取率%=所施用的染液重量×100/乾燥未處理的織物材料布料重量。例如,拾取率65%表示有650克的染液施用在1公斤的織物材料上。根據本發明,該浸染法的拾取率較佳為至少30%,更佳為至少40%,再更佳為至少50%,特別佳為至少60%或至少80%,最佳為至少約100%,及/或該浸染法的拾取率為至多140%,較佳為至多130%,更佳為至多120%,特別佳為至多110%,最佳則為至多約100%。然而,如果該織物材料在浸染法處理前已經達到一定程度的試劑飽和,例如已經進行過另一個處理循環,本發明人相信,試劑的有效拾取率只能達到上述所定的拾取率約70%。在此意義下,該試劑的其餘部分即使浸染到織物材料上,也不會永久固定在織物材料上。
乾燥處理 任何合適的技術皆可以用於執行圖1所示的乾燥處理步驟120。然而,較 佳的方法為對織物材料進行熱處理。由於各種不同的原因,熱處理是較佳且更有效的方法。例如:可加速製造,即縮短織物材料在生產線的停留時間;以及精簡程序管理,無需為了乾燥目的而將織物材料從處理生產線中取出,再重新送入。此外,織物材料在洗滌之前應先以熱處理乾燥。這是因為熱處理能使試劑與織物材料形成基本的鍵結,使得試劑在洗滌過程中不會很快洗掉。
在經過熱處理乾燥120之後,該織物材料應該處於99%無水分的狀態。然而,當織物材料冷卻至室溫時,會發生回潮現象,例如棉花約有7-8%的回潮率;聚酯的回潮率則為約4-5%。
該乾燥處理較好至少有部分在至少70℃的周圍溫度下進行,較佳為至少100℃,更佳為至少110℃,最佳為至少約120℃。在較低的溫度下處理將需要較長的處理時間。較長的處理時間對製程不利,因為較長的處理時間會使織物材料變黃,並對織物材料的強度帶來負面的影響。此外,乾燥處理較佳在至多160℃的周圍溫度下進行,更佳為至多140℃,再更佳為至多130℃,最佳為至多約120℃。
在上述給定溫度下,對每平方公尺重量100公克的織物材料(在織物材料為織物材料的情況下)的乾燥時間較好為至少30秒,較佳為至少40秒,更佳為至少50秒,最佳為至少約60秒。更佳為對每平方公尺100重量公克的織物材料(在織物材料為布料的情況下)的乾燥時間至多為120秒,較佳為至多90秒,更佳為至多75秒,最佳為至多約60秒。可以理解的是,乾燥時間將隨著織物材料布料重量(每平方公尺)的增加而增長。所屬技術領域的人士可以理解,如果織物材料是紗線則適用的乾燥時間應該類似,且能根據紗線的直徑選擇各自的乾燥時間。
乾燥步驟120通常是透過使織物材料通過展幅機或展幅機框架(stenter,有時也稱為「拉幅機」),或類似的乾燥機來進行。該織物材料經過乾燥後,較好使過量的水分移除。
固化處理 本發明說明書所記載的固化方法(見圖1中的130),基本上是一種熱處 理方法,應用於織物材料以誘發實際的交聯反應。固化只能在織物材料乾燥時進行,因為如果織物材料中所含的水分沒有全部蒸發,就無法使織物材料的溫度超過100℃。
固化溫度最好夠高,且固化時間最好夠長,使得施加到織物材料(較佳為以吸盡法及/或浸染法施加)的一種或多種試劑能充分強韌地固定或接合到織物材料上。固化的溫度及時間較好設定成能使試劑與織物材料接合,且較好可形成聚合物,成為織物材料的固有部分,並以耐洗滌或甚至非浸出的方式提供織物材料所需的性能。雖然每次所使用的試劑和化合物可能不同,但試劑的交聯反應大部分是發生在固化期間。在織物材料為布料的情況下,固化所需時間取決於織物材料的重量(每平方公尺的重量)。然而,發明人發現較佳的固化溫度(將在下面詳述)基本上與織物材料的類型無關。
此外,固化溫度須夠低、固化時間須夠短,而使得織物材料不褪色及/或變黃,及/或使其斷裂強度不致顯著降低。更佳的做法是使固化溫度夠低、固化時間夠短,而使織物材料不會熔化及/或燃燒及/或黃化,及/或使織物材料的顏色基本上不因固化處理而改變(褪色)。
在本發明較佳的實施例中,該固化處理至少有部分在至少140℃的固化周圍溫度下進行,較佳為至少160℃,更佳為至少170℃,特別佳為至少175℃的,最佳為至少約180℃。該固化處理較佳是在至多200℃的固化周圍溫度下進行,更佳為至多190℃,甚至更佳為至多185℃,最佳為至多約180℃。因此,在最佳的實施例中,固化溫度的最大值為180℃,與使用方法100處理的織物材料為何無關。
特別是當織物材料是每平方公尺小於350克的布料時,較佳為在上述固化周圍溫度下進行固化至少30秒,更佳為至少40秒,再更佳為至少50秒,最佳為至少約60秒,且較佳為至多120秒,更佳為至多90秒,再更佳為至多80秒,特別佳為至多70秒,最佳則為至多約60秒的時間。
當織物材料是每平方公尺350-500克的布料時,較佳為在上述固化周圍溫度下進行固化至少45秒,較佳為至少60秒,更佳為至少75秒,最佳為至少約90秒,且較佳為至多180秒,更佳為至多160秒,再更佳為至多140秒,特別佳為至多120秒,最佳則為至多約90秒的時間。
當織物材料是每平方公尺500克或以上的布料時,較佳為在上述固化周圍溫度下進行固化至少60秒,較佳為至少75秒,更佳為至少90秒,最佳為至少約120秒,且較佳為至多240秒,更佳為至多210秒,再更佳為至多180秒,特別佳為至多150秒,最佳為至多約120秒的時間。
關於固化處理(在上述固化時間中以180℃的固化溫度)的較佳製程參數,發明人已經過密集的研究和開發努力,得到相當的成果。並已經發表在同一申請人的PCT專利申請PCT / EP2016 / 054245中。
固化處理130較佳為在織物材料通過展幅機的過程中進行。如圖1所示,在染液施加方法處理後進行乾燥處理120,之後可以直接進行固化處理130。.在這種情況下,先進行乾燥處理120,緊接其後為固化處理130。如以這種方式處理,乾燥處理120和固化處理130較佳為在同一展幅機操作中同時進行,且過程中較好如同申請人的PCT專利申請PCT / EP2016 / 054245中所述,使溫度急遽上升,急遽下降。此外,當織物材料是布料時,對每平方公尺100公克的織物材料的乾燥和固化處理,較好是在上述乾燥/固化周圍溫度下進行至少45秒,較佳為至少進行50秒,更佳為至少55秒,最佳至少約60秒,且較佳為進行至多75秒,更佳為至多70秒,再更佳為至多65秒,最佳為至多約60秒。
處理循環的統合 本發明的基本架構,包括起始織物材料、染液的組成以及製程參數,包 括試劑的濃度、溫度和在標準大氣壓力下的處理時間等,都已經說明如上。以下將特別說明在上述基本架構下的本發明較佳實施例以及最佳實施例。
如果起始織物材料是多絲紗線或由多絲紗線製成的布料,則在第一處理循環中使用吸盡法比浸染法更佳。多絲紗線或由多絲紗線製成的布料適合於大多數的應用領域,但多絲織物很強韌、表面積大並且容易在浸染時混摻。在吸盡處理過程中,多絲織物會打開,暴露出個別的纖維,使試劑容易滲透到其中。因此試劑可以透過使用吸盡法擴散到纖維中,並且不會佔據纖維的表面空間。因此不會像其他表面染液施加方法(例如浸染法或噴塗法)一般,佔據纖維的表面空間。
如果在第一處理循環之後接著還有另一個處理循環,則特別有利的是在第一處理循環中使用吸盡法處理。如在第一處理循環中使用吸盡法,則第二處理循環可以用來提高織物材料的性能或使織物材料具備另一種性能,特別是在第二處理循環使用浸染法以提高性能或增加性能。例如,發明人在實驗中發現(實驗結果未在本說明書中呈現),如果在兩個處理循環中皆使用抗微生物染液施用程序處理織物材料,可以提高織物材料的抗微生物性能及/或耐洗性。在這種情況下,第一個抗微生物染液的施用過程較佳為以吸盡法處理,而第二個染液施加過程較佳為以浸染法處理。在兩次抗微生物染液施用方法處理循環之後,可以進行一次或多次處理循環,在其中進行一次親水液/去汙液施加方法處理。
相比之下,重複進行表面的染液施加方法,例如重複以浸染法施用染液,並不會提高織物材料的性能,如有提高也不明顯。並且在第二處理循環中很難賦予織物材料另外一種性能。此外,發明人發現只有在第一處理循環中使用吸盡法時,試劑的浸出量才會呈現最低值。反之,如果織物材料是例如無紡布料,則最好使用浸染法處理。因為無紡布料通常無法承受如交捲染色機等吸盡法處理機器所施加的力矩。
對於使用多於一個處理循環的實施例,無論起始織物材料為何,浸染法較佳為使用於第二個以後的處理循環。這是因為一旦織物材料在第一處理循環中吸盡了試劑,纖維的內部至少達到了一定程度的飽和。這時要將化合物附著到織物材料上,只能尋求附著在纖維的表面的可能性。此外,因為浸染法較為省時,故比吸盡法的成本更低。
因為固化處理將消耗大量的能量並會顯著降低織物材料的斷裂強度,最好只在最後一個處理循環中進行。如此通常就足以將所有的試劑,即使是在先前循環中所施加的試劑結合到織物材料上。本發明有一些實施例會包括在一個或多個或甚至所有處理循環結束前,進行洗滌步驟,以獲得特別低的浸出值。(詳細說明請參見同一申請人的PCT專利申請PCT / EP2016 / 054245。)然而,這種作法對於本發明揭露的大多數較佳應用,例如衛生用品,可能並非必需。如果在乾燥步驟之後進行洗滌,特別是在未經固化處理或在固化處理之前進行洗滌,該乾燥織物材料的步驟應以熱處理進行,較佳為在前述的乾燥溫度或以上的溫度下進行。該熱處理可確保在該處理循環中就可在織物材料和施加的試劑之間形成基本的鍵結,而防止在洗滌步驟中將這些試劑洗掉。
通常在將抗微生物劑和親水劑/去污劑施加到織物材料上時,抗微生物劑和親水劑/去污劑是分別施用,即在不同的處理循環中施用。另一方面,施用抗微生物劑的一個或多個處理循環應該排在第一次施用親水劑/去污劑的處理循環之前,或第一次的施用親水劑/去污劑的處理循環之前。發明人發現,即使並非不可能,但也很難在同一次染液中同時施加抗微生物劑和親水劑/去污劑到織物材料上,而使抗微生物劑和親水劑/去污劑可以耐受洗滌。同時,如果在施用親水劑/去污劑之後再施用抗微生物劑到織物材料上,也難以使抗微生物劑可以耐受洗滌,而不流失。這當中,金屬,特別是銀,是上述規則的例外。因為銀可以在同一次染液中與親水劑/去污劑同時施加,亦即在相同的處理循環中一起施加。不過,銀不應在施用過親水劑/去污劑後再施用,因為這時織物材料的孔隙已經阻塞,使銀離子無法與織物材料形成接合。
本發明的第一組實施例包括在製備該織物材料的方法所含的一個或多個處理循環中,僅將抗微生物劑附著到起始織物材料上,而不將親水劑/去污劑附著到起始織物材料上。本發明第二組實施例包括在製備該織物材料的方法所含的一個或多個循環中,僅將親水劑/去污劑附著到起始織物材料上,而不將抗微生物劑附著到起始織物材料上。然而,本發明的最佳的一組實施方案是包括在兩個不同的處理循環中,分別施用抗微生物劑和親水劑/去污劑。
現在將參照圖2說明將抗微生物劑和親水劑/去污劑附著到織物材料的較佳製程。在第一處理循環200a中,該起始材料較佳為紡織布料。以吸盡法211處理起始材料。其中所使用的染液包括一種或多種溶解於水中的抗微生物劑,並將其pH值調節成如前所述。選擇抗微生物劑的種類和在染液中的濃度,使得經過吸盡法211處理後可以產生一種織物材料,其上附著有上述組合及含量的試劑。吸盡法211在標準大氣壓力下、在80℃的吸盡法溫度下進行並持續60分鐘。過程中並攪拌染液。第一處理循環200a在以上述的乾燥方法212,在120℃的溫度下完成後結束。
在第二處理循環200b中,對織物材料作浸染法221的處理,其中所使用的染液包含溶解在水中的親水劑/去污劑,染液的pH值調整如前述。選擇親水劑/去污劑的種類和在染液中的濃度,使得經過浸染法221處理後可以產生一種織物材料,其上附著有上述組合及含量的試劑。浸染法221在標準大氣壓力和標準溫度下進行,染液拾取率為100%。經過乾燥處理222,然後在180℃的溫度下進行固化處理223完成後,結束第二處理循環。在此處理循環中,乾燥處理和固化處理在織物材料單次通過展幅機期間完成。完成後即得到製備完成的材料。
可以理解的是,在圖1的方法100中,各個施用處理步驟或處理循環之間還可以導入一個或多個額外的處理步驟或循環。此外,該一個或多個額外的處理步驟或循環可以在圖1的方法100之前或之後進行。例如,在包含染液施加方法110的方法100開始之前,材料應該先經測試、洗滌及/或清潔。較佳是先測試材料,如果有必要再進行洗滌或清潔,使得材料不含可能阻礙化合物施加到織物材料的所有化學污染物。在本發明特別佳的實施例中,可以在進行圖1的方法100前進行下列步驟中的一個或多個:在實驗室的規模下測試材料,以驗證並確認該材料符合相應的選擇標準;利用一個框架,將各片織物材料整批,並縫合在一起;徹底檢查材料是否有缺陷,以確保織物材料不含任何化學污染物。
在進行方法100之前可以對織物材料進行染色。本發明的一些實施例是要將織物材料加工成具備多種性能的織物材料。在進行方法100之後,即在經過抗微生物劑及/或親水劑/去污劑處理之後,可再進行相應的多重功能處理。經過這種多重功能處理後,將可賦予織物材料多種性能,例如抗紫外線的性質。也可以在浸染方法112處理過程中同時進行多功能處理,這時染液中除了抗微生物劑或親水劑/去污劑之外,還含有相應的功能劑。
可以理解的是,當織物材料為紗線時,整個製備過程可以使用不同的機器進行。例如,在吸盡法處理過程可以使用加壓紗線染色機進行,然後可以使用脫水機處理紗線以除去過量的水分。紗線的乾燥和固化處理則可以在射頻(RF)乾燥器和固化機器中進行。乾燥和固化的停留時間取決於紗線的直徑,仍然適用前述的乾燥和固化溫度。
實施例 製備一系列不同的織物布料及織物材料,並根據本說明書所述的試驗準 則測試所製成的織物布料與材料。製作完成的樣本,其測試結果以及試驗準則的參考資料摘要在圖3A到圖13C中。所有製備完成的織物布料及織物材料皆經過抗微生物劑處理,且可以做為表面消毒用品。
製備樣本的過程標示在圖表中的上方「施用方法」的欄位中。布料是在實驗室條件下製備,但該實驗室條件是以極接近的方式模擬下述製備方法的條件。
試劑 用於實施例的化合物以及附表中記載的化合物包括以下: 印度Swissol Specialties Pvt. Ltd.的Texguard 20:是一種含有20% PHMB 的溶液; 瑞士Beyond Surface Technologies的Biogard PPZ(= Biogard PPZ 250):是一種含有25%丙環唑的溶液; 美國陶氏化學公司(Dow Chemical Company)的Silvadur 930: 是一種含有 0.17%被截留在基材中的銀陽離子的溶液; 美國Aegis公司的AEM 5772:是一種含有72%季銨有機矽烷化合物的溶 液; 印度Britacel Silicones Ltd.的Hydrorosil(= Hydrosil 8900):是一種含有 30%有機矽烷三元共聚物的溶液。 印度Croda Chemicals的Permalose:是一種含有12% 脂肪醇乙氧基化物 的溶液;
所使用的材料配方已經記載在圖表中。如果沒有另外說明,百分比是指化合物重量相對於織物材料的重量的比例(o.w.f.)。所使用的活性劑的百分比是根據上述化合物中活性劑的濃度計算。例如,3% Texguard 20就表示使用了20%x 3%= 0.6% o.w.f.的PHMB。「gpl」是指一種化合物在一種染液中的量。同樣地,活性物質的量也是根據上述化合物中活性物質的含量計算得到。例如,50gpl Hydrosil是指染液中有30%×50gpl = 15gpl的有機矽烷三元共聚物。其他的單位在各個表中已有明確的說明。
測試標準 基本的試驗準則可從美國紡織化學家與染色師協會(AATCC)、美國測 試和材料協會(ASTM)和印度標準局(IS)的公開管道獲得。
所有微生物數量測試皆使用細菌大腸桿菌(American Type Culture Collection(ATCC)25922)、金黃色葡萄球菌(ATCC 6538)、綠膿桿菌(ATCC 15442),沙門氏菌(ATCC 10708)和真菌白色念珠菌(ATCC 10231)和黑麴菌(ATCC 16404)的培養菌。
SASMIRA擦拭試驗是一種定製的擦拭試驗。試驗時在約10cm×10cm大小的無菌陶瓷表面上摻入含有具一定接種強度的試驗培養物的加濃營養肉湯(每毫升的菌落數即為測試培養菌的單位)。使培養物在陶瓷表面上沉降1小時。製備織物材料的樣本,包括通過暴露於UV輻射下進行滅菌15分鐘。然後使用人手的三隻中間指頭持無菌織物材料樣本在經溫育的陶瓷表面上擦拭,以60Hz的擦拭頻率進行擦拭,總接觸時間為30,60或90秒,平均擦拭壓力為120 g/cm²,最大擦拭壓力為200 g/cm²。陶瓷表面的所有區域均以固定時期擦拭過。分析擦拭過後的陶瓷表面上的殘餘培養物,使用ISO拭子試驗方法18539:2004分別在(1) 甫擦拭後及(2) 擦拭後60分鐘進行分析。
「EPA protocol 90072PA4」是一種基於AATCC測試方法100-2012的定製測試方法,由美國的Healthprotex有限責任公司與美國環境保護局(EPA)共同建立。在EPA則標記為代碼90072PA4。該測試標準規範如下:
該程序規定的簡要說明 ***測試標準說明開始*** 程序名稱:Healthprotex, LLC布料的抗微生物能力評估程序規定 – 評估布 料抗微生物能力的測試方法
目的:本研究的目的是根據本程序規定所定的測試參數,檢測待測物質對抗測試系統(微生物)的能力,作文件化。
該程序規定是本於「AATCC測試方法100-1999」(AATCC test method 100-1999)而作修改,程序代碼為90072PA4。
參用方法:AATCC 100-2012(抗微生物加工物之評估)。備註:本程序規定所描述的方法為上述測試方法的修改版本。
測試系統(微生物): 金黃色葡萄球菌ATCC 6538 大腸桿菌ATCC 11229 銅綠假單胞菌ATCC 15442 沙門氏菌ATCC 10708 金黃色葡萄球菌(MRSA)ATCC 33592
引用作為參考的研究參數 非連續數量減少參數: 有效「接觸」時間: ≤ 2小時 未經洗滌的控制組布料重複次數: 對每種試驗微生物為3次 經洗滌的控制組布料重複次數: 對每種試驗微生物為3次 未經洗滌的經處理布料重複次數: 對每種/每批試驗微生物為3次 經洗滌的經處理布料重複次數: 對每種/每批試驗微生物為3次
非連續數量減少參數(均為經過洗滌的布料): 有效「接觸」時間: ≤ 2小時 經磨擦的控制組布料重複次數: 對每種試驗微生物為3次 未經磨擦的控制組布料重複次數: 對每種試驗微生物為2次 經磨擦的經處理布料重複次數: 對每種/每批試驗微生物為3次
程序: 經處理的布料與對照組布料的洗滌,環境應力和再接種
將足量、未經剪裁的經處理布料與對照組布料,在洗衣機中,以85±15℃的溫度,使用有品牌的非抗微生物性,非離子及不含氯的衣物清潔劑洗滌。之後以標準的漂洗循環沖洗,接著在62-96℃的溫度下乾燥一段20至30分鐘的時間。
將洗滌過的樣本放置在一個36±2℃的培養箱中,箱內的濕度為85〜100%,放置時間為2小時(±10分鐘)。隨後將樣本放置在紫外光燈通電中的II級生物安全罩中,暴露於紫外光下達15±2分鐘,溫度為20-25°C(將經處理布料與對照組布料都打開平放,以充分暴露布料)。
在經紫外光照射後,將兩種載體(經處理布料與對照組布料)以0.100毫升的再接種培養菌接種,得到≥1x104CFU /載體,並靜置在室溫下達15±5分鐘。之後進行下一週期的洗滌。
關於再接種的培養菌製備方法,詳請請參閱Preparation of Re-inoculation Culture Inoculum。
第25週期的洗滌不使用衣物清潔劑,目的是移除之前的洗滌週期中殘留的清潔劑,並為之後的功效測試預作準備,但仍會經過上述的熱處理,紫外線照射以及再接種。
磨擦與再接種 經處理布料與對照組載體經受磨耗與再接種處理。以一系列的12次磨擦 及11次的再接種處理,其條件如下表所示。在所有的磨擦與再接種步驟全部執行完竣後,進行最終的功效評估測試,測試時機為初始接種後至少24小時,但不超過48小時。測試步驟是在室溫下進行。下表總結本研究對所有的載體的操作過程。
磨擦是在45-55%之間的相對濕度(RH)下進行。在整個磨擦過程中定期測量並記錄過程中的溫度與室內濕度。
在進行磨耗與再接種處理之前,記錄完全裝配完成的磨擦頭的重量,該重量必須等於1084±1.0克。
磨擦測試儀設置在2.25到2.5的速度,每一次完整的磨擦週期中,磨擦表面的總接觸時間為約4-5秒。
在本測試中每次的磨擦週期都包括全部共4 次路徑(例如從左到右,從右到左,左到右,再右到左)。
在加德納(Gardner)設備上與載體接觸的所有表面都以無水乙醇消毒,並在每次表面磨耗之間使該接觸表面完全乾燥,以防止殘留污染。
磨耗測試儀上的發泡襯裡和棉布在每次表面磨耗之間,都需更換。
在每次全套的磨擦循環完成(所有的經處理布料與對照組布料都完成磨擦)之後,將載體靜置至少15分鐘,才再進行再接種。
將載體以0.100毫升的再接種培養菌,以點接種的方式再接種。需注意將培養菌接種在離測試載體的邊緣3mm以上的區域。之後使布料在周圍溫度下乾燥10-20分鐘,或直到完全乾燥之後,再進行下一循環的磨擦。
用來進行濕式磨擦的一部分棉布是在各個濕式磨擦之前,另行製備。製備時是使用消毒過的普雷瓦爾噴霧器(Preval sprayer ),從75±1厘米的距離外噴灑無菌RO水,時間為不超過1秒,且立即使用。
測試通過認定標準: 對於初始數量減少值(宣示為非連續),測試通過(控制)的認定標 準: 1、 所有媒介物無菌控制必須是負增長。 2、 載體污染控制必須顯示只有可忽略不計的污染。 3、 媒介物生長控制必須為正增長。 4、 所有的測試微生物必須顯示菌種的純粹性。 5、 中和的結果需以前述方式驗證。 6、 土壤的無菌控制須為負增長。 7、 再接種的菌種的量須為≥1×104 CFU /載體。 8、 初始數量控制的量須為≥1×106 CFU /載體。 9、 最終(接觸時間後)控制載體的計數結果必須為≥1×106 CFU /載體。
對於連續的數量減少值,測試通過(控制)的認定標準: 1、 所有媒介物無菌控制必須顯示為負增長。 2、 載體污染控制必須顯示只有可忽略不計的污染。 3、 媒介物生長控制必須為正增長。 4、 所有的測試微生物必須顯示菌種的純粹性。 5、 中和的結果需以前述方式驗證。 6、 土壤的無菌控制須為負增長。 7、 對於有效的測試,初始接種控制載體須顯示平均量為≥1×106 CFU /載 體。 8、 對於有效的測試,再接種控制載體須顯示平均量為≥1×104 CFU /載 體。 9、 對於有效的測試,最終效果控制載體須顯示平均量為≥1×106 CFU /載 體。
測試物質的性能認定標準 -  測試結果須顯示經過處理的載體(經洗滌與未經洗滌)具有使細 菌減少至少99.9%的能力,並須與未經處理的控制組對照。 ***測試標準說明結束***
原始的EPA protocol 90072PA4後來經過修改。以下所稱「EPA protocol 90072PA4修正版」或「EPA測試標準修正版」即是指如上所述的原始EPA protocol 90072PA4,但經過修正如下:
***測試標準修正內容說明開始*** 申請人如需取得織物/布料殘留量減少值(消毒/殺菌)的證明,需在所定 的洗滌週期次數後,在4、8、12、16、18及24小時後,測試經多次暴露(連續的減少值)後的殘留量減少值(消毒/殺菌)。 1、 載體必須歷經至少11次再接種,以證明24小時的殘留量減少值(每 2小時1次)。 2、 如要證明繼續的細菌量減少值(或多次細菌暴露),也可在至少4小 時後測試,以後以每4小時間隔(第4、8、12、16、18及24小時)測試,且只需進行一次或兩次再接種(見表中特別標示的欄位)。上述時間的間隔可以作為停止時間。 3、 接種和再接種應包括至少5%的有機土壤。 4、 初始接種,再次接種和最終接種應產生下表中所載的最小CFU /載體 值。
所有再接種都應在進行最終功效評估試驗之前完成,最終功效評估試驗應在最初接種後至少24小時,但不得超過48小時。 ***測試標準修正內容說明結束***
工作實施例 圖3A與3B總結根據本發明較佳實施例的工作實施例中,使用於製備兩 種不同的織物材料的起始織物材料,其製備過程和配方。所製得的織物材料包括一種棉質的織物材料以及一種聚酯的織物材料。
工作實施例 1 以下參考圖3A說明工作實施例 1。
本工作實施例的起始織物材料是100%棉質毛綢布料或毛綢,是一種堅固且緊密紡織的布料,紗數為40s經紗 x 40s緯紗,結構為144 x 98,尺寸為150cm 寬,布料重量為每平方公尺135公克。這種布料可以做為例如手帕使用。
在第一個處理循環中,將布料以吸盡法處理然後乾燥之。在第二個處理循環中,將布料以浸染法處理,然後再次乾燥並固化之 。
在該吸盡法處理過程中,將300公斤(約1,500公尺)的起始織物材料裝載在交捲染色機(Yamuna,型號Y1100)上。加入約600公升水(材料對染液比為約1:2),再加入9公斤(織物材料布料重量的3%)的Texguard 20,得到0.6% (按織物布料重量計o.w.f) 的PHMB;加入3公斤(織物材料布料重量的1%)的Silvadur 930,得到0.0017%(o.w.f)的銀;加入9公斤(織物材料布料重量的3%)的Biogard PPZ,得到0.75% (o.w.f)的丙環唑。用0.03gpl的檸檬酸調節染液的pH值,將之保持在 pH 5和pH 6之間,較佳為保持在pH 5.5。染液的溫度則設定為80℃。
交捲染色機啟動後以50公尺/秒的速度運行,並持續運行60分鐘(兩趟,在兩趟間的間隔時間短於30秒)。在整個吸盡法處理過程中,攪拌器不斷以每分鐘 300轉(rpm)的轉速攪拌染液,吸盡率為約98%。之後將染液自液浴中排出,立即將織物材料運送至展幅機,進行乾燥處理。因此,吸盡法處理時間為60分鐘。
乾燥時,將織物以20公分/秒的速度通過展幅機,該展幅機具有8個腔室,總長度為24公尺。在全部乾燥過程中,即整個過程的120秒期間中,對所有8個腔室中加熱,施加的溫度最高為120℃。
在第一處理循環之後進行第二處理循環,包括以浸染法施加親水劑/去污劑到織物材料上:在約400公升的水中加入20公斤(50gpl)的 Hydrosil,得到濃度為15gpl的有機矽烷三元共聚物的染液。在浸染過程中,染液的溫度保持在30℃。浸染壓力為2巴。理論上的拾取率為100%。同上所述,估計在第一處理循環之後,在後續處理循環的浸染方法中的有效拾取率為理論拾取率的約70%,附著到織物材料的有機矽烷三元共聚物的量為約1.05%(o.w.f.)。
之後使織物材料以單趟通過展幅機的方式進行乾燥和固化處理,總處理時間共2分鐘,最高溫度為180℃。該最高固化溫度施予該織物材料的時間為60秒(在展幅機8個腔室中的4個腔室中)。
對未經處理的起始織物材料及工作實施例1所得到的織物材料進行數種測試,包括親水性能測試、去汙能力測試及抗微生物效率測試。其結果總結在圖3A的表中。
關於親水性,經處理的布料表現出基本上即時的吸水性,而未處理的布料的吸水時間為3秒。兩者均按照AATCC測試方法79-2014(方法A)測量。經處理的織物材料的垂直毛細作用吸水能力僅略微增加,從0.64上升至0.7mm / s,為按照AATCC測試方法197-2013測式的結果。然而,根據AATCC測試方法198-2013測量結果,其水平毛細作用吸水能力卻從6.05 mm2/s顯著上升到59 mm²/s。以AATCC測試方法22-2014對經過處理與未經處理的織物材料量測防水等級,結果都是0。經過 25次洗滌(如上述的洗滌程序)後,親水性略有降低。例如,水平毛細作用吸水能力降至25 mm²/s。然而,吸水時間仍然是瞬間吸收。因此,通過本發明的製作方法處理後,所賦予的增加的高度親水性,具有令人滿意的耐洗性。
根據AATCC測試方法118-2013測量,起始織物材料和成品織物材料的防油等級均為0級,這意味著兩者都能很好地吸收油性污漬。然而,對織物材料的加工處理卻達成以下效果:根據AATCC測試方法130-2010測量結果,去汙能力從最低等級(1級)提高到最高等級(5級)。經過25次洗滌之後,去汙能力略微降低至4級。因此,經由本發明處理而提供的改善的去汙能力,具有令人滿意的耐洗性。
雖然起始的織物材料並沒有顯示任何可測量的抗微生物性能,但成品織物材料則是具備高度抗微生物性能,且因加工處理所賦予的抗微生物性能證明為可耐洗滌。
製備完成但未經洗滌的織物材料根據AATCC測試方法 100-2012和ASTM 測試方法2149-10量測所得結果表明,經處理的織物材料能夠在10分鐘的接觸時間內將上述生物體所有種類的數量減少超過99.9%(對數值為3)以上。隨著接觸時間的延長(最長24小時),大多數微生物培養物的微生物數量減少值提高到99,999%(對數值為5)以上。經處理但未經洗滌的織物材料在30/60/90秒的擦拭時間後,可將陶瓷表面上的所有微生物的數量分別減少99,9999% /> 99,9999% /> 99,9999%(對數值為6 /> 6 /> 6),均為擦拭後60分鐘,根據上述的SASMIRA擦拭測試方法測試的結果。擦拭時抹布為沾濕狀態。使用乾的抹布擦拭進行相同的測試顯示幾乎相同的結果。
關於抗菌性能的耐洗性能,首先是根據上述EPA測試標準修正版進行測試。如上所述,該EPA測試標準修正版是基於AATCC測試方法100-2012所制定,用以評估經過25次洗滌循環洗滌,並經12次磨耗循環研磨的織物材料的抗微生物加工的效能。圖3A顯示,經過磨耗的成品織物材料即使經過多次洗滌,在10分鐘的接觸時間內,對所有生物體仍然可以表現出對數值大於2.5的微生物數量減少值。而在24小時的接觸時間內則可達到超過3.8的對數值。此外,使用已經洗滌25次的成品織物材料進行SASMIRA擦拭測試(乾抹布)的結果則顯示,對於幾乎所有種類的生物體,擦拭30/60/90秒後所表現的微生物數量減少值的對數值可達約為3/4/4.5。
工作實施例 2 以下參考圖3B說明工作實施例 2。
本工作實施例2的起始材料是100%聚酯雪紡紗綢,是一種質輕的紡織布料,結構為75D x 65D/ 150 x 100,尺寸為150cm 寬,布料重量為每平方公尺110公克。與工作實施例1相同,這種布料可以做為例如手帕使用。
工作實施例2的整體製備程序與工作實施例1的製備程序大致相同。不過在該抗微生物染液施用方法中使用不同的試劑配方。製備染液,使染液含有5% (按織物布料重量計o.w.f) 的Silvadur 930,3% (o.w.f)的Biogard PPZ,以及0.1%(o.w.f)的AEM 5772。這種染液可以使織物材料上所施用的銀達到0.0085%的濃度,丙環唑達到0.75%的濃度,季銨有機矽烷化合物達到0.072%的濃度。使用在浸染法處理的染液中所含的Hydrosil濃度與工作實施例1,為50 gpl。
由於聚酯本來就具有相當的親水性,未處理的織物材料的吸水時間為8秒。經處理但未經洗滌的織物材料,吸水時間提高到瞬時。經過25洗滌之後,吸水時間延長而回復到5秒。經過處理的織物材料水平毛細作用吸水能力卻從5 mm2/s顯著上升到30 mm2/s。但經過25次洗滌之後,就下降回復到20 mm2/s。
與工作實施例1相同,在工作實施例2中經過處理的織物材料去汙能力從1級提高到5級。經過25次洗滌之後,去汙能力略微降低至4級。
工作實施例2的抗微生物能力基本上與工作實施例1相同,未經洗滌與經過25次洗滌之後的樣本皆然。
試驗實施例 本發明人進一步進行全面性的實驗,以確定不同的材料組合、製備方法 參數對所得到的效果有何影響。在試驗實施例中所使用的製備程序基本上與工作實施例所述相同。兩者的差異點將在以下說明。大部分的試驗實施例均以兩種起始織物材料(100%棉質與100%聚酯)製備,詳情表示在如上工作實施例的說明中。
試驗實施例1:抗微生物劑的不同組合 試驗實施例1是用來探討不同種類的試劑施加到起始織物材料後,所分 別產生的效果。施用於棉質材料的試劑是選自銀、PHMB和丙環唑組成的群組。上述試劑是最適合用於加工纖維質織物材料的三種抗微生物劑。施用於聚酯材料的試劑是取自銀、季銨有機矽烷化合物和丙環唑組成的群組。上述試劑是最適合用於加工聚酯織物材料的三種抗微生物劑。
以下列各種組合處理該織物:(1)以單一種類的試劑分別處理;(2)以兩種試劑形成的共三種組合分別處理;和(3)以全部三種試劑分別處理。在所有實驗例中,化合物的總量都是6%(o.w.f.)。因此,如果只有單一種類的試劑施加到織物上,則該種化合物的施用量為6%(o.w.f.)。如果施用兩種試劑的組合,則兩種化合物的施用量各為3%(o.w.f.)。當施用三種試劑的組合時,各種化合物的施用量為2%(o.w.f.)。
製備織物的方法如之前的工作實施例所述,但是由於沒有施加親水劑/去污劑,所以只有使用一個處理循環。將布料以吸盡法處理,然後使布料以單趟通過展幅機的方式進行乾燥和固化處理,其程序參數均如前所述。
圖4AA到4AC顯示以單一種類的試劑處理棉質織物後所得的抗微生物性能。結果顯示,單獨施用PHMB或銀對於殺死細菌(大腸桿菌,金黃色葡萄球菌,綠膿桿菌和沙門氏菌)均為有效,效力大致相同。然而,這兩種試劑對於殺死真菌(白色念珠菌和黑麴菌)的表現不佳。另一方面,丙環唑對於真菌有殺滅效果,但對殺死細菌並非有效。
圖4BA到4BC表示以單一種類的試劑處理聚酯織物後所得的抗微生物性能。與前述實施例施用PHMB或銀在棉質織物材料的結果相同,在聚酯織物材料的情形,單獨施用銀或季銨有機矽烷化合物對於殺死細菌均為有效,效力大致相同。然而,這兩種試劑對於殺死真菌的表現不佳。但與以丙環唑施用在棉質織物材料的結果不同,聚酯織物材料在單獨施用丙環唑後,對殺死細菌具有與銀和季銨有機矽烷化合物幾乎相同的殺滅效果。此外,與丙環唑施用在棉質織物材料的情形相同,丙環唑附著在聚酯後可以有效殺滅真菌。經過處理的棉質織物材料的整體殺滅能力與經過處理的聚酯織物材料的殺滅能力大致相同。
圖5AA到5AC表示以兩種試劑的組合處理棉質布料後所得的抗微生物性能。未施用丙環唑處理的織物(即只用銀和聚六亞甲基雙胍處理的織物)對抗真菌的性能很差。另一方面,以丙環唑和銀的組合或丙環唑和聚六亞甲基雙胍的組合處理的織物材料,在對抗細菌和真菌上都表現良好。使用兩種試劑的組合處理的織物材料的總體抗微生物性能也優於使用單一種試劑處理的織物材料。
圖5BA到5BC表示以兩種試劑的組合處理聚酯布料後所得的抗微生物性能。與前例相同,未施用丙環唑處理的織物材料(即只用銀和季銨有機矽烷化合物處理的織物)對抗真菌的性能很差。另一方面,以丙環唑和銀的組合或丙環唑和季銨有機矽烷化合物的組合處理的織物材料,在對抗細菌和真菌上都表現良好。使用兩種試劑的組合處理的織物材料的總體抗微生物性能也優於使用單一種試劑處理的織物材料。
圖6A到6B表示以上述兩種群組中所有三種試劑的組合,分別處理棉質織物材料和聚酯布料後所得的抗微生物性能。再度顯示,使用三種試劑的組合處理的織物材料的總體抗微生物性能也優於僅使用兩種試劑處理的織物材料。最顯著的差異在於以短期間(30秒)擦拭的情形。在這種實驗中所得到的擦拭表面微生物殺滅率在僅施用一種試劑時,對數值為約4.5,施用兩種試劑的組合時提高到5,施用三種試劑的組合時更提高到5.5。對棉質織物材料與聚酯織物材料皆然。
從試驗實施例1可以得出如下結論󠆥:所有經發明人確認為較佳的抗微生物劑皆具有同等的對抗細菌性能。這個結果與本發明人早期所進行的實驗結果相符。該實驗結果已記載在同一申請人的PCT專利申請PCT / EP2016 / 054245中。此外,只有丙環唑(或其它唑類試劑),在黏附到棉質織物材料或其他含纖維質的織物材料時,顯示出不佳的殺滅細菌能力。發明人相信,丙環唑在黏附到合成織物材料,例如聚酯時,比黏附到纖維素織物材料,例如棉時,可以提供較佳的殺滅細菌能力,是因為聚只是一種熱塑性聚酯合物。此外,只有丙環唑(或其它唑類試劑),或含有丙環唑的組合可以產生優良的殺滅真菌能力。棉質或其他纖維素織物材料與聚酯或其他合成織物材料兩者都同樣適合,但在施用丙環唑(或其它唑類試劑)時,聚酯織物材料具有較優異的表現。以上實驗顯示使用多種試劑可以顯現出對於相同生物體殺滅效果的協同作用。雖然所得的功效並非特別顯著,但是已經相當明顯。
試驗實施例2:親水劑/去汙劑的功效 試驗實施例2的目的是研究在親水劑/去汙劑的功效,特別是與抗微生物 劑一起使用時的功效。
圖7A與7B分別顯示根據本發明試驗實施例2A,在織物材料只施用抗微生物劑後的所得性能數值表。製備程序與試驗實施例1相同。但是所使用的抗微生物劑是對棉質織物材料與聚酯織物材料分別為較佳組成的配方,如之前在工作實施例中已經說明。
如圖7A與7B所示,起始織物材料的親水/疏水性能並不因為施用抗微生物劑而受影響。在去汙能力等級方面也是一樣。因此,可以得到以下結論:在上述工作實施例中所觀察到的親水性能與去汙能力方面的任何改變,應該都是因為在第二處理循環中使用Hydrosil的關係;Hydrosil含有親水劑/去汙劑有機矽三聚物。
圖8AA至8AC(棉質)與圖8BA到8BC(聚酯)分別顯示根據本發明試驗實施例2B的織物材料,施用如圖7A與7B所示的試驗實施例2A的抗微生物劑後所得的性能數值表。不過,在本組實施例中,在第二處理循環中,即如前述工作實施例所示的第二處理循環中,使用Hydrosil處理該織物材料。將不同量的Hydrosil加到浸染法處理所使用的染液中,分別是30 gpl (圖 8AA 與8BA), 50 gpl(與在工作實施例同,圖8AB 與8BB),以及 70 gpl (圖 8AC 與8BC)。
測試結果顯示Hydrosil可以縮短吸附時間以及水平毛細作用吸水能力,與在工作實施例中所觀察到的結果相同。垂直毛細作用吸水能力只達邊際值(棉質織物材料)或為稍微改善(聚酯織物材料)。從加入30 gpl 的Hydrosil到加入50 gpl的實例,去汙等級從3級提高到5級。但如果將Hydrosil的濃度從50 gpl提高到70 gpl,則並未觀察到親水性能與去汙能力有何明顯改變。至於抗微生物能力則隨著Hydrosil含量的增加而些微下降。
圖9AA至9AC(棉質)與圖9BA到9BC(聚酯)分別顯示根據本發明試驗實施例2C的織物材料,施用如試驗實施例2A與2B的抗微生物劑後所得的性能數值表。不過,在本組實施例中,在第二處理循環中使用Permalose 取代Hydrosil處理該織物材料。
測試結果顯示以Permalose 處理只可以些微提升棉質織物材料的親水特性,這種結果是意外的結果,因為Permalose最適用於合成材質。此外,對棉質材料的去汙能力則略有下降,下降幅度隨Permalose用量提高而增大,且幅度高於施用Hydrosil時因用量提高所觀察到的下降幅度。反之,對聚酯織物材料(圖9BA到9BC)而言,以Permalose 處理只可以改善親水特性及去汙能力,改善的程度與Hydrosil相同。但於此同時,抗微生物性能會隨Permalose用量提高而下降,且幅度略高於施用Hydrosil時因用量提高所觀察到的下降幅度。
從試驗實施例2可以得出如下結論󠆥:會影響織物材料的親水性能/去汙能力的原因並非所使用的抗微生物劑,而是只有所使用的親水劑/去汙劑。此外,對聚酯或其他合成織物材料而言,Permalose是較佳的親水劑/去汙劑。在浸染法處理中所使用的Hydrosil 與Permalose,如果要達成100%的拾取率,最低的濃度應該是50 gpl,這種濃度可使親水劑/去汙劑有效的黏附到織物材料上,而達到大約1% o.w.f.的量(有機矽三聚物/ Hydrosil),或大約0.4% o.w.f.的量(脂肪醇乙氧基化物/ Permalose)。
如上所述,與Permalose 效果相同,但最適用在纖維素織物材料的化學試劑是Archroma公司的Hydroperm。Hydroperm含有20%的脂肪醇乙氧基化物。本發明人經實驗發現,如果是在浸染法處理的染液中含有濃度為50 gpl的Hydroperm,則也可達成最佳的100%拾取率的結果。但實驗數據並未在本說明書中顯示。以上述大約70%的有效拾取率估計,黏附到該織物材料上的脂肪醇乙氧基化物的量應該就是大約0.7% o.w.f。
試驗實施例3:製備程序的變化 在發明人此前關於賦予織物材料具有抗微生物能力的製程相關研究中已 經發現,在吸盡法處理當中最理想的吸浸染液溫度是80℃,處理時間是60分鐘,可以使織物材料展現優良的抗微生物能力與耐洗性能,詳見同申請人所申請的PCT專利申請PCT/EP2016/054245。此外,使用上述參數的吸盡法處理與使用浸染法處理相比,具有更高的抗微生物效率和耐洗滌性。最後,理想的固化溫度已經確定為180℃。試驗實驗實施例3的目的即是製作樣本,以確認上述發現即使在施用抗微生物劑之後,繼而將親水劑/去汙劑施用於織物材料時,仍為正確。
圖10AA至10AC(棉質)與圖10BA到10BC(聚酯)分別顯示根據本發明試驗實施例3A的織物材料性能數值表。本實施例的織物材料是以相同的起始織物材料,相同的抗微生物劑吸盡法處理循環,之後並以相同的浸染法處理循環施用親水劑/去汙劑。所使用的材料配方也都相同,君如前述的工作實施例。但是吸盡法處理時間則在40/60/80分鐘之間變化。
在織物材料製備完成,並經25次洗衣洗滌後,對成品織物材料進行性能測試。如所預期,抗微生物處理循環中所使用的吸盡法處理時間的變化,對於親水性和去汙能力沒有影響。然而,實驗結果也證實,對於經過60分鐘的吸盡法處理的樣本,經25次洗滌後的抗微生物性能明顯高於經40分鐘處理的樣本(約1 log),而略高於經80分鐘處理的樣本。
圖11AA至11AC(棉質)與圖11BA到11BC(聚酯)分別顯示根據本發明試驗實施例3B的織物材料性能數值表。本實施例的織物材料是以與上述工作實施例相同的方法製倍,但固化溫度(在該第二處理循環結束時)則在160/170/180/190 °C之間變化。
在織物材料製備完成,並經25次洗衣洗滌後,對成品織物材料進行性能測試。在固化溫度為180 °C時可以發現親水性能達到高峰。這個結果可以在水平毛細作用吸水能力的數值看出。該數值在棉質織物材料從10 mm²/sec (固化溫度為160 °C)上升到 25 mm²/sec (固化溫度為180 °C)。但之後下降到 20 mm²/sec (固化溫度為190 °C)。類似的結果也可以在聚酯織物材料上觀察到。不過,水吸附時間不管固化時間為合,都不會改變:在棉質材料為瞬間吸收,在聚酯材料為5秒。
對於去汙能力,所觀察到的結果類似。在棉質與聚酯材料,兩者都在固化溫度為180 °C時觀察到高峰值,為4級。在較低的固化溫度,即160 °C與170 °C,所得的去汙等級分別是2級與3級。在固化溫度為190 °C時,去汙等級再度下降,達到3級。
最後,在固化溫度為180 °C時也觀察到抗微生物性能的高峰值,且對棉質與聚酯材質皆然。當固化溫度從160 °C提高到170 °C,可以觀察到顯著的性能提升,而當固化溫度從170 °C提高到180 °C,則只有些微的提高。在固化溫度提高到190 °C時,抗微生物性能再度下降。
圖12顯示根據本發明試驗實施例3C的織物材料性能數值表。本實施例的織物材料是以浸染法處理作為該第一處理循環(施用抗微生物劑),而不是使用吸盡法處理。在該浸染法的染液所選擇使用的抗微生物劑濃度使該抗微生物劑附著在完成的織物材料上的量,會與以吸盡法處理的實施例所附著的抗微生物劑相同的量。本實施例僅製備、測試棉質織物材料,聚酯織物材料從缺。
在織物材料製備完成,並經25次洗衣洗滌後,對成品織物材料進行性能測試。有趣的現象是,所得到的親水性與去汙能力稍稍低於在施用抗微生物劑的處理循環使用吸盡法所製得的實施例。舉例而言,垂直毛細作用吸水能力僅達 20 mm²/sec 而非of 25 mm²/sec。且去汙能力僅達3級,而非4級。發明人相信,如果在第一處理循環使用浸染法師用抗微生物劑,則該抗微生物劑會在纖維表面上佔據較大的空間,大於使用吸盡法時所會佔據的空間。所留下可在之後的處理程序中,供親水劑/去汙劑以浸染法黏附的空間相對縮小。
比較重要的是,試驗實施例3C中的抗微生物性能顯著低於使用吸盡法施用抗微生物劑的實施例,差值約為對數值2。
從試驗實施例3C可以得到以下的結論:使用吸盡法施用抗微生物劑可以得到遠優於使用浸染法的抗微生物性能/抗微生物能力的耐洗性能,使用吸盡法甚至可以提高在之後以浸染法處理織物材料所得到的親水性/去汙能力,及/或耐洗滌姓。從試驗實施例3C已經證實,即使織物材料已經吸盡法處理,施加抗微生物劑,之後才施加親水劑/去汙劑,最佳的吸盡法處理時間為60分食,可以得到最佳的抗微生物性能及/或耐洗性能。最後,試驗實施例3C也顯示,最理想的固化時間是180 °C,在這種條件下可以得到最佳的抗微生物性能,以及親水性與去汙能力及/或上述特性的耐洗性能。
試驗實施例4:無起絨毛布料與毛絨布料與毛圈布料 如前所述,適用在本發明的較佳起始織物材料為起毛的布料,例如絨毛 布料或毛圈布料。試驗實施例4的目的是製備、測試織物材料,以研究上述性質對於作為表面消毒用品的特性,即親水性/去汙能力,特別是對抗微生物能力,有何影響。
如圖13A到13C所示,使用三種不同的起始棉質織物材料:(1)如之前的實施例所使用的棉質毛綢布料,(2)相同的非起絨毛布料,以及(3)一種毛巾織物。三種材質的特性相當,亦即經紗40s,緯紗40s,結構144 x 98,布料重量 135 g/m2。
圖13A到13C所示的測試結果顯示,三種不同材質的織物材料在親水性/去汙能力/抗微生物能力方面並無實質不同,且消毒表面的能力也沒有不同。
製備完成的織物材料的應用實例 根據本發明實施例的織物材料可以應用在例如手帕、毛巾,特別是臉部 用、廚房用、醫院用或嬰兒用毛巾,地板拖布或拂塵器,特別是桌子用拂塵器,或其他衛生用品。將本發明所製備的織物材料在一個表面上擦拭後,水性物質、油性物質或其它液體,特別是體液,如汗水或血液、食物殘餘、灰塵、污漬或其他污垢或污垢顆粒即從該表面移除及/或使該表面不具所述物質。以此方法可以清潔及/或擦乾該表面。這種表面的實例包括:地板、廚檯、桌子、醫療器具的表面、診療室或醫院,特別是在手術室或急診室的家具表面、門把手的表面或電器消費性產品的外殼表面。該表面也可以是活人或活動物的皮膚,較佳為該人的手部或臉部的皮膚。該織物材料可以乾燥狀態或沾濕後使用,且可以做為清潔劑使用。
當上述衛生用品經過以親水劑及/或去汙劑處理後,可以大大改善該產物的使用性及/或可洗滌性。本發明人也發現,當上述衛生用品經過以抗微生物劑處理後,只要以該織物材料擦拭一個表面,就可以達成消毒該表面的目的。
所謂以織物材料擦拭而消毒一個表面,較佳是指減少在該表面上的至少數種類活細菌的量,該細菌例如為:大腸桿菌ATCC 25922及/或金黃色葡萄球菌ATCC 6538及/或綠膿桿菌ATCC 15442及/或沙門氏菌ATCC 10708,較佳為大多數型態的活細菌,更佳為全部型態的活細菌,及/或減少在該表面上的白色念珠菌ATCC 10231及/或黑麴菌ATCC 16404的量,達到至少99% (細菌減少量對數 (log) 值為2),較佳為至少99.9% (log值為3),更佳為至少99.99% (log值為4) ,再更佳為至少99.999% (log值為5),特別是至少99.9999% (log值為6),較佳為在擦拭後0分、15分及/或60分後所測得的值。
消毒一個表面的結果會使被該織物材料拾取的活細菌及/或其他微生物,有一種或多種,較佳為所有型態的活細菌及/或其他微生物,至少有50%,較佳為至少有90% (log 值為1),更佳為至少有99% (log 值為2),甚至更佳為至少99.9% (log值為3),特別是至少99.99% (log值為4) ,或至少有99.999% (log值為5),最佳為至少有99.9999% (log值為6)遭到殺滅。該殺滅較佳發生於該織物材料上,更佳為被附著在該織物材料上的抗微生物劑殺滅,較佳為在擦拭後60分內,更佳為30分內,甚至更加為15內達成殺滅。在這種情形下,該表面與其他表面或與人類因使用後接觸該織物材料而產生的交叉汙染,將可避免。此外,該織物材料即使在使用之後不經洗滌及/或晾乾,也不會導致該織物材料沾黏汙垢,或產生異味。
在以上述方式消毒表面的時候,並不須將液狀抗微生物劑施用到該表面及/或僅有至多1%,較佳為最多0.1%,更佳為至多0.01%,特別是至多0.001%,且最佳為至多0.0001%的量的任何抗微生物劑,即粘附在該織物材料上,包含在織物材料中或由織物材料所保持的任何抗微生物劑,特別是任何液狀抗微生物劑,從該織物材料釋放至該表面。
根據本發明其他實施例所製成的織物材料,可能有液狀抗微生物劑施用到該表面及/或有超過1%的量的一種抗微生物劑,即粘附在該織物材料上,包含在織物材料中或由織物材料所保持的抗微生物劑,特別是一種液狀抗微生物劑,從該織物材料釋放至該表面。但即使並沒有使用液狀抗微生物劑及/或僅有至多1%,較佳為最多0.1%,更佳為至多0.01%,特別是至多0.001%,且最佳為至多0.0001%的量的任何抗微生物劑,即粘附在該織物材料上,包含在織物材料中或由織物材料所保持的任何抗微生物劑,特別是任何液狀抗微生物劑,從該織物材料釋放至該表面,仍能達成該消毒效果。
根據本發明的幾種實施例,在以該織物材料擦拭該待消毒表面之前,該織物材料及/或該表面是經過潤濕。但本發明人發現一項令人驚異的事實,即是使用根據本發明所製得的織物材料,在以該織物材料擦拭該表面時,即使該織物材料為乾燥狀態,仍可達成消毒該表面的效果。
以該織物材料擦拭該待消毒表面以消毒該表面的時候,該擦拭表面的步驟至少需進行一次,持續至少5秒,至少10秒,至少30秒,至少60秒,或至少90秒。且該擦拭時間至多進行90秒,較佳為至多60秒,更佳為至多60秒,再更佳為至多30秒,特別是最多10秒,或僅擦拭一次。
以該織物材料擦拭該待消毒表面的時候,可以使用者的手或其他擦拭工具對該織物材料的至少一部份施力。所施的平均壓力至少為5 g/cm2,較佳為至少g/cm2 ,更佳為至少25 g/cm2,甚至更佳為至少50 g/cm2,特別是至少約120 g/cm2,及/或所施加的最大壓力為至多500 g/cm2,較佳為至多400 g/cm2,更佳為至多300 g/cm2,最佳為至多約200 g/cm2。此外,在該以織物擦拭該表面的過程中,以使用者的手或其他擦拭工具對該織物材料的至少一部份施力,所施的平均壓力為至多600 g/cm2,較佳為至多500 g/cm2,更佳為至多400 g/cm2,特別是至多300 g/cm2,最佳為至多200 g/cm2。
110‧‧‧染液施用方法
111‧‧‧吸盡法
112‧‧‧浸染法
120、212、222‧‧‧乾燥處理
130、223‧‧‧固化處理
200a‧‧‧第一處理循環
200b‧‧‧第二處理循環
211‧‧‧吸盡法抗微生物劑
221‧‧‧浸染法親水劑/去汙劑
200a‧‧‧第一處理循環
200b‧‧‧第二處理循環
211‧‧‧吸盡法抗微生物劑
212、222‧‧‧乾燥處理
221‧‧‧浸染法親水劑/去汙劑
223‧‧‧固化處理

Claims (72)

  1. 一種織物材料,在該織物材料上附著一種或多種抗微生物劑及/或一種或多種去汙劑及/或一種或多種親水劑,其中,   該織物材料表現出的水吸附時間至多為3秒,較佳為至多2秒,最佳為至多1秒,較佳為根據AATCC測試方法79-2014 (方法A ) 測試的結果。
  2. 如申請專利範圍第1項的織物材料,其中該一種或多種附著在該織物材料上的抗微生物劑包含:   - 選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為至少二種,更佳為至少三種,再更佳為四種,且最佳為全部五種:季銨有機矽烷化合物(quaternary ammonium organosilane compound)、金屬(metal)、一種吡咯類化合物(azole-based compound)、聚葡萄糖胺(polyglucosamine)以及聚六亞甲基雙胍(polyhexamethylene biguanide);或   - 選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為至少二種,更佳為至少三種,且最佳為全部四種:金屬、一種吡咯類化合物、聚葡萄糖胺以及聚六亞甲基雙胍;或   - 選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為至少二種,更佳為至少三種,且最佳為全部四種:金屬、一種吡咯類化合物、季銨有機矽烷化合物以及聚六亞甲基雙胍;或   - 選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為至少二種,更佳為全部三種:金屬、一種吡咯類化合物以及聚六亞甲基雙胍;或   - 選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為至少二種,更佳為全部三種:季銨有機矽烷化合物、金屬以及一種吡咯類化合物;或   - 至少一種金屬以及選自下列所組成的群組中的至少一種:一種吡咯類化合物、季銨有機矽烷化合物、聚葡萄糖胺、以及聚六亞甲基雙胍;或至少一種吡咯類化合物以及選自下列所組成的群組中的至少一種:季銨有機矽烷化合物、聚葡萄糖胺及聚六亞甲基雙胍;或至少一種季銨有機矽烷化合物以及選自下列所組成的群組中的至少一種:聚葡萄糖胺以及聚六亞甲基雙胍;或至少為聚葡萄糖胺以及聚六亞甲基雙胍。
  3. 如申請專利範圍第1或2項的織物材料,其中該一種或多種附著在該織物材料上的抗微生物劑包含:   - 聚六亞甲基雙胍以及選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為全部兩種:金屬及一種吡咯類化合物;或   - 金屬以及選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為全部兩種:聚六亞甲基雙胍及一種吡咯類化合物;或   - 一種吡咯類化合物以及選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為全部兩種:聚六亞甲基雙胍及金屬;或   - 季銨有機矽烷化合物以及選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為全部兩種:金屬及一種吡咯類化合物;或   - 金屬以及選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為全部兩種:季銨有機矽烷化合物及一種吡咯類化合物;或   - 一種吡咯類化合物以及選自下列所組成的群組中的至少一種,較佳為全部兩種:季銨有機矽烷化合物及金屬。
  4. 如申請專利範圍第1到3項中任何一項的織物材料,其中該金屬是銅,鋅或較佳為銀,更佳為銀陽離子。
  5. 如申請專利範圍第1到4項中任何一項的織物材料,其中該吡咯類化合物為噻苯咪唑(thiabendazole)或一種三唑化合物,其中該三唑化合物較佳為丙環唑(propiconazole)。
  6. 如申請專利範圍第1到5項中任何一項的織物材料,其中該一種或多種抗微生物劑是直接與織物材料接合,特別是當該抗微生物劑為季銨有機矽烷化合物、聚葡萄糖胺或聚六亞甲基雙胍時;該抗微生物劑或是以無機或有機基材直接與織物材料接合,特別是當該抗微生物劑為銀陽離子時;該抗微生物劑或是以交聯的方式與織物材料接合,特別是該抗微生物劑為吡咯類化合物時。
  7. 如申請專利範圍第1到6項中任何一項的織物材料,其中該一種或多種抗微生物劑中的一種或多種是未藉由環糊精(cyclodextrin)及/或一種包絡物(inclusion complex)而與織物材料接合,特別是未藉由可與纖維產生反應的環湖精衍生物與抗微生物劑所形成的包絡物。
  8. 如申請專利範圍第1到7項中任何一項的織物材料,其中該一種或多種抗微生物劑並不以奈米微粒的形式存在。
  9. 如申請專利範圍第1到8項中任何一項的織物材料,其中該一種或多種抗微生物劑的粒子尺寸在各個維度(長度、寬度、高度)都至少為250奈米,較佳為至少500奈米,更佳為至少750奈米,最佳為至少1,000奈米。
  10. 如申請專利範圍第1到9項中任何一項的織物材料,其中該附著於織物材料的一種或多種抗微生物劑的總含量按織物材料布料重量計,至多為3.0%,較佳為至多2.5%,更佳為至多2.0%,特別是至多1.8%,最佳為至多約1.4%;及/或附著於該織物材料的一種或多種抗微生物劑的總含量按織物材料布料重量計,至少為0.05%,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,再更佳為至少0.4%,特別是至少0.6%,最佳為至少約0.9%。
  11. 如申請專利範圍第2到10項中任何一項的織物材料,其中該附著 於織物材料的聚六亞甲基雙胍的總含量按織物材料布料重量計,至多為1.5%,較佳為至多1.0%,更佳為至多0.8%,最佳為至多約0.6%;及/或該附著於織物材料的聚六亞甲基雙胍的總含量按織物材料布料重量計,至少為0.05%,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,再更佳為至少0.3%,最佳為至少約0.4%。
  12. 如申請專利範圍第2到11項中任何一項的織物材料,其中該附著於織物材料的金屬的總含量按織物材料布料重量計,至多為0.1%,較佳為至多0.06%,更佳為至多0.03%,再更佳為至多0.017%,最佳為至多約0.0085%;及/或該附著於織物材料的金屬的總含量按織物材料布料重量計,至少為0.0001%,較佳為至少0.0005%,更佳為至少0.001%,最佳為至少約0.0017%。
  13. 如申請專利範圍第2到12項中任何一項的織物材料,其中該附著於織物材料的吡咯類化合物的總含量按織物材料布料重量計,至多為2.0%,較佳為至多1.5%,更佳為至多1.0%,最佳為至多約0.8%;及/或該附著於織物材料的吡咯類化合物的總含量按織物材料布料重量計,至少為0.05%,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,再更佳為至少0.4%,最佳為至少0.8%。
  14. 如申請專利範圍第2到13項中任何一項的織物材料,其中該附著於織物材料的聚葡萄糖胺的總含量按織物材料布料重量計,至多為1.5%,較佳為至多1.0%,更佳為至多0.7%,再更佳為至多0.5%,最佳為至多約0.3%;及/或該附著於織物材料的聚葡萄糖胺的總含量按織物材料布料重量計,至少為0.05%,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,最佳為至少約0.3%。
  15. 如申請專利範圍第2到14項中任何一項的織物材料,其中該該附著於織物材料的季銨有機矽烷化合物的總含量按織物材料布料重量計,至多為0.8%,較佳為至多0.4%,更佳為至多0.3%,再更佳為至多0.2%,最佳為至多0.07%;及/或該附著於織物材料的季銨有機矽烷化合物的總含量按織物材料布料重量計,至少為0.01%,較佳為至少0.02%,更佳為至少0.04%,最佳為至少約0.07%。
  16. 如申請專利範圍第2到15項中任何一項的織物材料,其中該附著於織物材料的季銨有機矽烷化合物的總含量按織物材料布料重量計,至多為0.2%,較佳為至多0.07%,更佳為至多0.03%,再更佳為至多0.01%,最佳為在該織物材料上實質上沒有季銨有機矽烷化合物。
  17. 如申請專利範圍第1到16項中任何一項的織物材料,其中該附著於織物材料的一種或多種抗微生物劑可以提高該織物材料對下列微生物的數量減少值,較佳為該織物材料可表現出對下列微生物的數量減少值:大腸桿菌ATCC 25922及/或金黃色葡萄球菌ATCC 6538及/或綠膿桿菌ATCC 15442及/或沙門氏菌ATCC 10708及/或白色念珠菌ATCC 10231及/或黑麴菌ATCC 16404;該數量減少值根據AATCC測試方法100-2012及/或ASTM標準E 2149-10測量,於10分鐘的接觸時間中,為至少90% (數量減少值的對數 (log) 值為1),較佳為至少99% (log值為2),更佳為至少99.9% (log值為3),及/或於1小時的接觸時間中,該數量減少值為至少99% (log值為2),較佳為至少99.9% (log值為3),更佳為至少99.99% (log值為4),及/或於24小時的接觸時間中,該數量減少值為至少99% (log值為2),更佳為至少99.9% (log值為3),再更佳為至少99.99% (log值為4),最佳為至少99.999% (log值為5)。
  18. 如申請專利範圍第1到17項中任何一項的織物材料,其中該織物材料在經過25次洗滌之後,仍能表現出對下列微生物的數量減少值:大腸桿菌ATCC 25922及/或金黃色葡萄球菌ATCC 6538及/或綠膿桿菌ATCC 15442及/或沙門氏菌ATCC 10708及/或白色念珠菌ATCC 10231及/或黑麴菌ATCC 16404。該數量減少值為至少99%,較佳為至少99.9%,均指在連續重新接種後,隨之施以乾燥和濕潤的交替磨損循環,於10分鐘內,較佳為按照EPA協議90072PA4方法修改版量測的結果。
  19. 如申請專利範圍第1到18項中任何一項的織物材料,其中當使用抹布在一個陶瓷表面擦拭,以消毒該表面時,並不須將液狀抗微生物劑施加到該表面,及/或僅有至多1%,較佳為最多0.1%,更佳為至多0.01%,特別是至多0.001%,最為佳至多0.0001%的量的任何抗微生物劑,即粘附到織物材料上,包含在織物材料中或由織物材料所包含或保持的任何抗微生物劑,特別是任何液狀微生物劑,從該織物材料釋放至該表面,並因該擦拭而可在該表面測得對以下微生物的數量減少值:大腸桿菌ATCC 25922及/或金黃色葡萄球菌ATCC 6538及/或綠膿桿菌ATCC 15442及/或沙門氏菌ATCC 10708及/或白色念珠菌ATCC 10231及/或黑麴菌ATCC 16404。該數量減少值為至少99% (log值為2),更佳為至少99.9% (log值為3),再更佳為至少99.99% (log值為4),又更佳為至少99.999% (log值為5),特別是至少為99.9999% (log值為6),較佳為在擦拭後0分、15分及/或60分後測得,較佳為依照ISO測試方法18539:204測試所得。
  20. 如申請專利範圍第19項的織物材料,其中該微生物數量減少值可在該織物材料以乾燥狀態擦拭該表面後達到。
  21. 如申請專利範圍第19或20項中任何一項的織物材料,其中該微生物數量減少值可在以該織物材料擦拭該表面至多90秒後達到,較佳為至多60秒,更佳為至多30秒,且較佳為該微生物數量減少值可在使用者的手或其他擦拭工具對該織物材料的至少一部份施加至多為250 g/cm²的平均壓力後達成,該平均壓力較佳為至多200g / cm²,更佳為至多150 g/cm²,最較佳為至多約120 g/cm²,及/或施加至多為500 g/cm²的最大壓力後達成,該最大壓力較佳為至多400 g/cm²,更佳為至多300 g/cm²,最為佳至多約200 g/cm²。
  22. 如申請專利範圍第1到21項中任何一項的織物材料,其中該附著在織物材料上的一種或多種親水劑包括選自下列所組成的群組中的至少一種:羧酸酯、聚脂醚共聚物、澱粉類乳化物,脂肪醇乙氧基化物,以及有機矽烷三聚物,較佳為脂肪醇乙氧基化物或有機矽烷三聚物,最佳為有機矽烷三聚物。
  23. 如申請專利範圍第1到22項中任何一項的織物材料,其中該附著在織物材料上的一種或多種去汙劑包括選自下列所組成的群組中的至少一種:脂肪醇乙氧基化物及有機矽烷三聚物,較佳為有機矽烷三聚物。
  24. 如申請專利範圍第1到23項中任何一項的織物材料,其中該親水劑中的一種或多種或全部,即為一種或多種去汙劑;及/或該去汙劑中的一種或多種或全部,即為一種或多種親水劑。
  25. 如申請專利範圍第1到24項中任何一項的織物材料,其中該附著在織物材料上的親水劑及/或去汙劑的總含量按織物材料布料重量計,至多為5%,較佳為至多4%,更佳為至多3%,甚至更佳為至多2%,特別是至多1.5%,最佳為至多約1%;及/或該附著在織物材料上的親水劑及/或去汙劑總含量按織物材料布料重量計,至少為0.05%,較佳為至少0.1%,更佳為至少0.2%,特佳為至少0.3%,最佳為至少約0.4%。
  26. 如申請專利範圍第22或23項的織物材料,或第24到第25項中任一項於依附於第22或23項時的織物材料,其中該附著在織物材料上的有機矽烷三聚物總含量按織物材料布料重量計,至少為0.1%,較佳為至少0.2%,更佳為至少0.5%,特別佳為至少0.7%,最佳為至少約1%。
  27. 如申請專利範圍第22或23項的織物材料,或第24到第26項中任一項於依附於第22或23項時的織物材料,其中該附著在織物材料上的脂肪醇乙氧基化合物總含量按織物材料布料重量計,至多為3%,較佳為至多2%,更佳為至多1.5%,甚至更佳為至多1%,最佳為至少約0.7%。
  28. 如申請專利範圍第1到27項中任何一項的織物材料,其中該附著於織物材料的一種或多種親水劑可以縮短水的吸附時間,縮短的時間至少為20%水吸附時間,較佳至少40%,更佳為至少60%,最佳為至少80%,較佳為根據AATCC測試方法79-2014 (方法A ) 測試的結果。
  29. 如申請專利範圍第1到28項中任何一項的織物材料,其中該附著於織物材料的一種或多種去汙劑提高該織物材料的去汙等級至少達1級量,較佳為至少2級量,特別是至少3級量,最佳為至少4級量,均指根據AATCC測試方法130-2010測試的結果。
  30. 如申請專利範圍第1到29項中任何一項的織物材料,其中該附著於織物材料的一種或多種親水劑並不會提高該織物材料的防水性,係指根據AATCC測試方法22-2014測試的結果。
  31. 如申請專利範圍第1到30項中任何一項的織物材料,其中該織物材料表現出的防水等級至多為50,較佳為0,均指根據AATCC測試方法22-2014測試的結果。
  32. 如申請專利範圍第1到31項中任何一項的織物材料,其中該附著於織物材料的一種或多種親水劑可提高該織物材料的垂直毛細作用吸水能力至少達10 %,較佳為至少20 %,最佳為至少30 %,均指根據AATCC測試方法197-2013測試的結果;及/或該織物材料表現出的垂直毛細作用吸水率為至少0.15毫米/秒,較佳為至少0.18毫米/秒,更佳為至少0.20毫米/秒,最佳為至少0.22毫米/秒,均指根據AATCC測試方法197-2013測試的結果。
  33. 如申請專利範圍第1到32項中任何一項的織物材料,其中該附著於織物材料的一種或多種親水劑提高該織物材料的水平毛細作用吸水率至少達50%,較佳為至少100%,更佳為至少300%,最佳為至少500%,均指根據AATCC測試方法198-2013測試的結果;及/或該織物材料表現出的水平毛細作用吸水率為至少15平方毫米/秒,較佳為至少20平方毫米/秒,更佳為至少25平方毫米/秒,最佳為至少30平方毫米/秒,均指根據AATCC測試方法197-2013測試的結果。
  34. 如申請專利範圍第1到33項中任何一項的織物材料,其中該附著於織物材料的一種或多種去汙劑提高該織物材料的去汙等級至少達1級量,較佳為至少2級量,特別是至少3級量,最佳為至少4級量,均指根據AATCC測試方法130-2010測試的結果。
  35. 如申請專利範圍第1到34項中任何一項的織物材料,其中該織物材料的去汙能力至少為3級,較佳為至少為4級,最佳為5級,均指根據AATCC測試方法130-2010測試的結果。
  36. 如申請專利範圍第1到35項中任何一項的織物材料,其中該附著於織物材料的一種或多種去汙劑提高織物材料的防汙/防油等級至多為1級量,較佳為不提高其防汙/防油等級,為根據AATCC測試方法118-2013測試的結果。
  37. 如申請專利範圍第1到36項中任何一項的織物材料,其中該織物材料所表現的防汙/防油等級至高為1級,較佳為0級,為根據AATCC測試方法118-2013測試的結果。
  38. 如申請專利範圍第1到37項中任何一項的織物材料,其中該織物材料依各該請求項記載所具備的特性,例如去汙能力、抗微生物效率及/或與親水性相關特性,即使在該織物材料經過洗衣機在85±15 °C的溫度下洗滌至少25次,每次洗滌10-15分鐘後,仍能達成,較佳為使用陶氏化學公司(Dow Chemicals)所生產,不含抗微生物劑、不含離子且不含氯的表面活性衣物清潔劑Tergitol 15-S-9洗滌,且較好在洗滌後接著施以標準漂洗循環,並較好另在62-96℃下乾燥20-30分鐘。
  39. 如申請專利範圍第1到38項中任何一項的織物材料,其中該起始織物材料包含有能力將一種或多種抗微生物劑接合到該織物材料上的官能團,該官能團較佳為羥基、胜肽及/或羰基,特別是羥基及/或胜肽;且較佳為該起始織物材料為纖維素織物材料、合成織物材料或纖維素織物材料與合成織物材料的混合物,更佳為其中的纖維素織物材料包括棉、粘液絲、人造絲(螺縈) 、亞麻、大麻、苧麻、黃麻,或其等的組合物(混合物),較佳為棉或粘液絲或其混合物,及/或其中的合成織物材料包含選自下列所組成的群組中的一種或多種:聚酯、耐綸(Nylon–尼龍)、丙烯酸聚酯、萊卡(elastane,Lycra)、芳族耐綸、莫代爾、sulfar、聚丙交酯(PLA)、萊賽爾、四氯化聚丙烯酸(PBT)或其等的組合物(混合物),較佳為聚酯。
  40. 如申請專利範圍第1到39項中任何一項的織物材料,其中該織物材料為選自下列所組成的群組:紡織物、針織物、經編針織物、鉤編物和非織造布料,較佳為紡織布料;及/或其中該織物材料是起絨毛的布料;較佳為其中該起絨毛的布料是絨圈布料或經過桃皮起毛加工或刷毛加工的布料,且其中該絨圈布料是單面刷毛布或抓毛絨布。
  41. 一種製作織物材料的方法,包括以下步驟:   - 使用一種抗微生物染液(liquor)施用方法,例如以吸盡法(exhaust process)或浸染法(padding process)處理該織物材料,以將一種或多種抗微生物劑施用到該織物材料;   - 較佳為乾燥該織物材料;   - 較佳為使用一種親水液及/或去汙液施用方法,例如以吸盡法或較佳為浸染法處理該織物材料,以將一種或多種親水劑及/或去汙劑施用到該織物材料;及   - 對經處理的織物材料進行熱處理。
  42. 一種製作織物材料的方法,包括以下步驟:   - 較佳為使用一種抗微生物染液施用方法,例如以吸盡法或浸染法處理該織物材料,以將一種或多種抗微生物劑施用到該織物材料;   - 較佳為乾燥該織物材料;   - 使用一種親水液/去汙液施用方法,例如吸盡法或浸染法,處理該織物材料,以將一種或多種親水劑及/或去汙劑施用到該織物材料;及   - 對經處理的織物材料進行熱處理。
  43. 如申請專利範圍第41或42項的方法,其中,該抗微生物染液施用方法較佳為吸盡法,且在該使用抗微生物染液施用方法處理該織物材料的步驟,與該乾燥該織物材料及使用親水液/去汙液施用方法處理該織物材料的步驟之間,另實施一個或多個處理循環,該處理循環包括乾燥該織物材料及使用另一次的抗微生物染液施用方法,較佳為浸染法處理該織物材料的步驟,其中所使用的染液包括一種或多種抗微生物劑。
  44. 如申請專利範圍第41到42項中任一項的方法,其中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法中使用的染液pH值為至多6.9,較佳為至多6.5,更佳為至多6.3,特別佳為至多6.0,最佳為至多約5.5,且該pH值至少為3.0,較佳為至少3.5,更佳為至少4.0,甚至更佳為至少4.5,特別佳為至少5.0,最佳為至少約5.5。
  45. 如申請專利範圍第41到44項中任一項的方法,其中,在該抗微生物染液施用方法中所使用的染液中所含的去汙劑及/或親水劑的總量為至多10公克/公升(gpl),較佳為至多5gpl,更佳為至多2gpl,甚至更佳為至多1gpl,最佳為0。
  46. 如申請專利範圍第41到42項中任一項的方法,其中,該試劑以及較佳為該染液的其他全部成分皆溶於該染液中,特別是不會在染液中分散,及/或該染液中實質上完全沒有固體。
  47. 如申請專利範圍第41到46項中任一項的方法,其中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法中使用的染液包含一種溶劑,較佳為水,該染液中的試劑與該溶劑形成一種均質的混合物,特別是不會形成泥狀或在溶液中分散。
  48. 如申請專利範圍第41到47項中任一項的方法,其中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法中使用的染液,其在20°C及/或80°C時的動力黏度值,以釐泊(cP)為單位,比水在20°C及/或80°C時的動力黏度值至多高出20%,較佳為至多高出10%,更佳為至多高出5%,特別佳是至多高出2%,最佳為至多高出約0%。
  49. 如申請專利範圍第41到48項中任一項的方法,其中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法中使用的染液所含的膠狀物量至多為10 gpl,較佳為至多5 gpl,更佳為至多2 gpl,甚至更佳為至多1 gpl,最佳為0。
  50. 如申請專利範圍第41到49項中任一項的方法,其中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法中使用的染液所含的環糊精及/或包絡物,特別是可與纖維產生反應的環湖精衍生物與抗微生物劑所形成的包絡物,其量至多為10 gpl,較佳為至多5 gpl,更佳為至多2 gpl,甚至更佳為至多1 gpl,最較佳為0。
  51. 如申請專利範圍第41到50項中任一項的方法,其中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法中使用的染液,所含的染劑的量至多為10 gpl,較佳為至多5 gpl,更佳為至多2 gpl,甚至更佳為至多1gpl,最佳為0。
  52. 如申請專利範圍第41到51項中任一項的方法,其中,該乾燥處理至少有部分是在周圍溫度為至少70°C下進行,該溫度較佳為至少100°C,更佳為至少110°C,最佳為至少約120°C;及/或該乾燥處理是在周圍溫度為至多160°C下進行,該溫度較佳為至多140°C,更佳為至多130°C,最佳為至多約120°C。
  53. 如申請專利範圍第41到52項中任一項的方法,其中,該熱處理包括至少一部分在周圍溫度至少為60°C下進行的乾燥處理,該溫度較佳為至少100°C,更佳為至少110°C,最佳為至少120°C;及/或熱處理包括織物材料的固化處理,其中,該固化處理至少有部分是在周圍溫度至少為140°C下進行,該溫度較佳為至少160°C,更佳為至少170°C,特別佳為至少175°C,最佳為至少約180°C。
  54. 如申請專利範圍第41到53項中任一項的方法,其中,該熱處理是在周圍溫度至多為200°C下進行,該溫度較佳為至多190°C,更佳為至多185°C,最佳為至多180°C。
  55. 如申請專利範圍第41到54項中任一項的方法,其中,該固化處理是在申請專利範圍第52項所定義的固化溫度下進行至少30秒,較佳為至少進行40秒,更佳為至少進行50秒,最佳為至少進行約60秒,且該固化時間較佳為至多進行120秒,更佳為至多進行90秒,更佳為至多進行80秒,特別佳為至多進行70秒,最佳為至多進行約60秒。
  56. 如申請專利範圍第41到55項中任一項的方法,其中,該固化處理程序是緊接在該織物材料的乾燥處理程序之後,且該織物材料在乾燥步驟與固化步驟之間實質上並未降溫。
  57. 如申請專利範圍第56項的方法,其中,該織物材料為一種布料,且該固化處理一共進行至少45秒,較佳為至少進行50秒,更佳為至少進行55秒,最佳為至少進行60秒,均指對每平方公尺每100公克的布料而言;及/或該織物材料為一種布料,且該織物材料的乾燥處理及固化處理一共進行至多75秒,較佳為至多進行70秒,更佳為至多進行65秒,最佳為至多進行60秒,均指對每平方公尺每100公克的布料而言。
  58. 如申請專利範圍第41到57項中任一項的方法,其中,該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法是一種吸盡法,且所使用的染液的溫度為至少45°C,較佳為至少50°C,更佳為至少60°C,特別佳為至少70°C,最佳為至少約80°C;及/或該染液的溫度在其沸點以下,較佳為至多95°C,更佳為至多90°C,特別佳為至多85°C,最佳為至多約80°C。
  59. 如申請專利範圍第41到58項中任一項的方法,其中,該吸盡法處理的時間至多為90分鐘,較佳為至多80分鐘,更佳為至多70分鐘,最佳為至多60分鐘;及/或該吸盡法處理的時間至少為45分鐘,較佳為至少50分鐘,更佳為至少55分鐘,最佳為至少約60分鐘。
  60. 如申請專利範圍第41到59項中任一項的方法,其中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法採用浸染法時,該織物材料吸取染液的比例為至少30%,較佳為至少40%,更佳為至少50%,特別佳為至少60%或至少80%,最佳為至少約100%,且/或該吸取的比例至多為140%,較佳為至多130%,更佳為至多120%,特別佳為至多110%,最佳為至多約100%。
  61. 如申請專利範圍第41到60項中任一項的方法,其中,在該抗微生物染液施用方法及/或親水液/去汙液施用方法採用浸染法時,該織物材料會經過多個浸染機或連續的染色或漂洗機器。
  62. 如申請專利範圍第41到61項中任一項的方法,其中,該一種或多種抗微生物劑是選自如申請專利範圍第2或3項所定義的抗微生物劑,及/或以專利範圍第10到16項中任一項所定義的方法施用;及/或該一種或多種去汙劑是選自申請專利範圍第23項所定義的去汙劑及/或以申請專利範圍第25或26項所定義的方法施用;及/或該一種或多種親水劑是選自申請專利範圍第22項定義的親水劑及/或以申請專利範圍第25或26項所定義的方法施用。
  63. 如申請專利範圍第41到62項中任一項的方法,其中,該方法所製得的織物材料是一種根據申請專利範圍第1到40項中任一項的的織物材料。
  64. 一種根據申請專利範圍第41到63項中任一項的方法所製得的織物材料。
  65. 一種消毒一個表面的方法,包括使用根據申請專利範圍第1到40項中任一項的織物材料,或申請專利範圍第64項的織物材料擦拭該表面的步驟,其中所稱的消毒是指減少在該表面上的至少數種活細菌的量,該細菌例如為:大腸桿菌ATCC 25922及/或金黃色葡萄球菌ATCC 6538及/或綠膿桿菌ATCC 15442及/或沙門氏菌ATCC 10708,較佳為大多數型態的活細菌,更佳為全部型態的活細菌,及/或減少在該表面上的白色念珠菌ATCC 10231及/或黑麴菌ATCC 16404的量,達到至少99% (細菌減少量對數 (log) 值為2),較佳為至少99.9% (log值為3),更佳為至少99.99% (log值為4) ,再更佳為至少99.999% (log值為5),特別是至少99.9999% (log值為6),較佳為在擦拭後0分、15分及/或60分後所測得的值。
  66. 如申請專利範圍第65項的方法,其中,被該織物材料拾取的活細菌及/或其他微生物,較佳為在該織物材料上的活細菌及/或其他微生物中,有一種或多種,較佳為所有型態的活細菌及/或其他微生物,至少有50%,較佳為至少有90% (log 值為1),更佳為至少有99% (log 值為2),甚至更佳為至少99.9% (log值為3),特別是至少99.99% (log值為4) ,或至少有99.999% (log值為5),最佳為至少有99.9999% (log值為6)遭到殺滅,較佳為被附著在該織物材料上的抗微生物劑殺滅,較佳為在擦拭後60分內,更佳為30分內,再更佳為15內達成殺滅。
  67. 如申請專利範圍第65或66項的方法,其中,在消毒過程中並沒有將液狀抗微生物劑施用到該表面及/或僅有至多1%,較佳為最多0.1%,更佳為至多0.01%,特別是至多0.001%,且最佳為至多0.0001%的量的任何抗微生物劑,即粘附在該織物材料上,包含在織物材料中或由織物材料所保持的任何抗微生物劑,特別是任何液狀微生物劑,從該織物材料釋放至該表面。
  68. 如申請專利範圍第65到67項中任一項的方法,其中,在消毒過程中雖有液狀抗微生物劑施用到該表面及/或有超過1%的量的一種抗微生物劑,即粘附在該織物材料上,包含在織物材料中或由織物材料所保持的抗微生物劑,特別是一種液狀微生物劑,從該織物材料釋放至該表面,但即使並沒有使用液狀抗微生物劑及/或僅有至多1%,較佳為最多0.1%,更佳為至多0.01%,特別是至多0.001%,且最佳為至多0.0001%的量的任何抗微生物劑,即粘附在該織物材料上,包含在織物材料中或由織物材料所保持的任何抗微生物劑,特別是任何液狀微生物劑,從該織物材料釋放至該表面,仍能達成該殺菌效果。
  69. 如申請專利範圍第65到68項中任一項的方法,其中,在以該織物材料擦拭該表面之前,該織物材料及/或該表面是經過潤濕及/或使用一種清潔劑施加到該織物材料及/或該表面上。
  70. 如申請專利範圍第65到69項中任一項的方法,其中,在該織物材料擦拭該表面時,該織物材料是乾燥狀態。
  71. 如申請專利範圍第65到69項中任一項的方法,其中,該表面是活人或活動物的皮膚,較佳為該人的手部或臉部的皮膚,或者該表面是地板、廚檯、桌子、醫療器具的表面、診療室或醫院,特別是在手術室或急診室的家具表面、門把手的表面或電器消費性產品的外殼表面。
  72. 毛巾,特別是臉部用、廚房用、醫院用或嬰兒用毛巾、地板拖布或拂塵器,特別是桌子用拂塵器,而包含根據申請專利範圍第1到40項中任一項或第64項的織物材料。
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