TW202331047A - 通過濕處理負載ａｍ／ａｖ金屬 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及濕處理方法，此方法包括：將包含聚合物和初始鋅含量的製品加入洗滌液中，所述洗滌液包含溶質和洗滌液鋅含量；使所述製品在所述洗滌液中保持大於10秒的洗滌時間以得到經洗滌的製品，所述經洗滌的製品包含經洗滌的鋅含量；其中所述經洗滌的鋅含量大於所述初始鋅含量；和其中所述經洗滌的製品顯示經由ISO20743:2013測得的克雷伯氏肺炎菌log減少值大於0.90，和/或顯示經由ASTM E3160(2018)測得的大腸桿菌log減少值大於1.5。

Description

通過濕處理負載AM/AV金屬
本發明涉及改進在製品、例如織物中的抗微生物/抗病毒性能的方法，特別涉及使用包含鋅的含鋅洗滌液的濕處理方法。
已經開發一些新型的抗微生物/抗病毒(AM/AV)製品，例如織物。這些製品從由AM/AV組合物製成的纖維或紗線生產，所述AM/AV組合物包含聚合物和AM/AV化合物，例如AM/AV金屬，諸如鋅或銅。這種製品的一個實例參見Yung和Osborn的美國專利No.11,185,071。在這些纖維和紗線中，抗微生物劑處於基體聚合物中，而不是塗布在非AM/AV型紗線上，這同時提供在效力和AM/AV保留率（當洗滌時）方面的益處。
美國專利No. 11,185,071公開了具有接近永久的抗微生物活性的聚合物組合物、纖維和紗線及其生產方法。所述抗微生物聚合物組合物包含50重量%至99.9重量%的聚合物、5wppm至1000wppm的鋅和0.005重量%至1重量%的磷。由該聚合物組合物形成的纖維在染料浴試驗中檢測時顯示大於20%的鋅保留率。
雖然這些新型製品由於在聚合物基體中存在AM/AV金屬而具有創新性，但是熱力學原理提出在洗滌週期的洗滌過程中，由於鋅濃度的梯度，可以出現鋅從製品向洗滌水的一些(輕微)質傳。這種鋅損失可以不利地影響總體AM/AV效力。結果，在多個洗滌週期之後，這些製品的AM/AV生物效力可以變差，儘管這是輕微的。
即使考慮到以上文獻，也仍然需要處理製品的方法以在一個或多個洗滌週期的過程中保持或甚至提高其AM/AV金屬含量。
在一個實施方案中，本發明涉及濕處理方法，此方法包括：將包含聚合物（PA6、PA66、PA10、PA12、PA6T或PA6I，或者它們的共聚物或三元共聚物）和初始AM/AV金屬含量例如初始鋅含量的製品加入洗滌液中，所述洗滌液包含溶質和洗滌液AM/AV金屬含量，所述溶質例如是水（任選地是市政用水，其包含鋅或包含水和添加的鋅化合物），所述洗滌液AM/AV金屬含量例如是洗滌液鋅含量，例如1ppb至100ppm的鋅，並且所述洗滌液任選地具有大於3.5的pH；使所述製品在所述洗滌液中保持大於10秒的洗滌時間以得到經洗滌的製品，所述經洗滌的製品包含經洗滌的AM/AV金屬含量，例如經洗滌的鋅含量，任選地大於600ppm。所述經洗滌的AM/AV金屬含量、例如經洗滌的鋅含量大於所述初始AM/AV金屬含量、例如初始鋅含量，例如比所述初始AM/AV金屬含量高出至少10%；和/或所述經洗滌的AM/AV金屬含量、例如經洗滌的鋅含量與所述初始AM/AV金屬含量、例如初始鋅含量之間的差異大於所述洗滌液AM/AV金屬含量、例如洗滌液鋅含量，和/或所述經洗滌的AM/AV金屬含量、例如經洗滌的鋅含量大於所述洗滌液AM/AV金屬含量、例如洗滌液鋅含量。所述經洗滌的製品可以顯示經由ISO20743:2013測得的克雷伯氏肺炎菌( Klebsiella pneumonia) log減少值(log reduction)大於0.90、例如大於3，和/或顯示經由ASTM E3160(2018)測得的大腸桿菌( Escherichia coli) log減少值大於1.5、例如大於3，和/或與所述製品的log減少值相比，所述經洗滌的製品顯示log減少值提高至少1.0，和/或所述經洗滌的製品可以包含大於600 ppm的鋅和/或具有大於2的RV，和/或所述經洗滌的製品的抗病毒/抗微生物效力可以在保持步驟之後提高，和/或AM/AV金屬保留率、例如鋅保留率可以超過100%，例如AM/AV金屬含量、例如鋅含量增長。洗滌週期可以是在保持步驟之後的附加步驟，和其中此方法包括多個洗滌週期，並且所述經洗滌的AM/AV金屬含量、例如經洗滌的鋅含量可以在40個洗滌週期之後比初始AM/AV金屬含量、例如初始鋅含量高出至少50%。
本發明還涉及洗滌劑凝珠(detergent pod)，其包含皂和AM/AV金屬化合物，例如鋅化合物。本發明還涉及用於洗滌包含聚合物的製品以添加AM/AV金屬含量、例如鋅含量的方法，此方法包括：將包含聚合物和初始AM/AV金屬含量、例如初始鋅含量的製品加入包含水和洗滌劑凝珠的洗滌液中；使所述製品在所述洗滌液中保持大於10秒的洗滌時間以得到經洗滌的製品，所述經洗滌的製品包含經洗滌的AM/AV金屬含量，例如經洗滌的鋅含量；其中所述經洗滌的AM/AV金屬含量、例如經洗滌的鋅含量大於所述初始AM/AV金屬含量、例如初始鋅含量；和其中所述經洗滌的製品可以顯示經由ISO20743:2013測得的克雷伯氏肺炎菌log減少值大於0.90，和/或顯示經由ASTM E3160(2018)測得的大腸桿菌log減少值大於1.5。所述洗滌液可以包含水和洗滌液AM/AV金屬含量，例如洗滌液鋅含量。所述經洗滌的AM/AV金屬含量、例如經洗滌的鋅含量可以比所述初始AM/AV金屬含量、例如初始鋅含量高出至少10%。所述經洗滌的AM/AV金屬含量、例如經洗滌的鋅含量可以大於所述洗滌液AM/AV金屬含量、例如洗滌液鋅含量。
如上所述，已經開發常規的抗微生物/抗病毒(AM/AV)製品，例如從由AM/AV組合物製成的纖維或紗線生產的那些製品，所述AM/AV組合物包含聚合物和AM/AV化合物，例如AM/AV金屬，諸如鋅或銅。這些製品可以是耐用和有效的，而熱力學原理表明在洗滌週期的過程中，可能出現鋅從製品向洗滌水的一些(輕微)質傳，這可以導致製品的AM/AV生物效力在多個洗滌週期之後降低。
現在發現對於一些製品、例如由特定的聚合物組合物製成的製品，當在特定的洗滌液（具有特定濃度的AM/AV金屬、例如鋅）中進行洗滌時，這些製品中的AM/AV金屬含量將有利地保持其初始水平或進一步提高。
不受限於任何理論，推定特定的分配係數會引起AM/AV金屬遷移或吸收到製品中，例如從具有較低AM/AV金屬濃度的環境朝向具有較高AM/AV金屬濃度的環境。某些AM/AV金屬、例如鋅，以及某些聚合物，例如聚醯胺諸如PA6、PA66、PA10、PA12、PA6T或PA6I或者它們的共聚物或三元共聚物，具有對於AM/AV金屬的高親合性。結果，特定的AM/AV金屬（存在於洗滌液中）優先遷移到聚合物中，即使在很低濃度水平時也是如此。理論上，預期AM/AV金屬由於在纖維中的較高濃度而從纖維遷移出來。但是，令人驚奇地和出乎意料地發生相反的情況，即：AM/AV金屬從洗滌液遷移至纖維/紗線，例如從低濃度向較高濃度遷移。
另外，本發明人發現，洗滌液的pH對於AM/AV金屬向製品、例如織物中的遷移或吸收具有出乎預料的作用。推測與在溶液中的情況相比，水合氫離子(H 3O +)的存在改變了金屬離子與織物材料之間的相對吸引力或對金屬離子和織物材料的親合力。
相比之下，採用常規洗滌液和/或不同製品和/或不同分配係數的那些常規處理或洗滌方法傾向於使得AM/AV金屬從製品浸提出來，這導致如上所述的AM/AV效果變差的情況。
濕處理方法
本發明涉及用於處理(洗滌)製品、例如織物的濕處理方法。在一些情況下，所述製品是織物，但是本公開內容不限於此，即考慮各種各樣的製品。所述方法包括將製品加入包含水和AM/AV金屬的洗滌液中的步驟，所述AM/AV金屬例如是鋅。所述洗滌液以特定的洗滌液含量包含AM/AV金屬，例如鋅含量，和任選地具有特定的pH，如下文詳述。在一些情況下，所述製品包含一種特定聚合物或多種聚合物的混合物，並且包含以初始含量存在的AM/AV金屬，例如鋅。在其它情況下，所述製品不包含初始AM/AV金屬(但是經由處理添加AM/AV)。所述方法還包括使製品在洗滌液中保持(某個預定的)洗滌時間的步驟，例如保持大於10秒，由此得到經洗滌的製品。經洗滌的製品包含聚合物和AM/AV金屬，例如鋅，並且所述金屬以經洗滌的AM/AV金屬含量、例如鋅含量存在。關於AM/AV金屬，其包括鋅作為一個實例，但是也可以包括具有AM/AV性能的其它金屬。有益地，與初始製品的AM/AV性能相比，經洗滌的製品具有改善的AM/AV性能。換言之，經洗滌的製品的AM/AV效力在所述保持步驟之後提高。例如，經洗滌的製品顯示經由ISO20743:2013測得的克雷伯氏肺炎菌log減少值大於0.90，和/或顯示經由ASTM E3160(2018)測得的大腸桿菌log減少值大於1.5。還顯示其它AM/AV性能特徵，如本文所討論。
由於特定的AM/AV金屬(及其濃度)、聚合物和相關的分配係數(和任選地pH水平)，經洗滌的AM/AV金屬含量、例如鋅含量有利地大於(或等於)初始AM/AV金屬含量、例如鋅含量。
在一些情況下，經洗滌的AM/AV金屬含量比初始AM/AV金屬含量高出至少10%，例如高出至少20%、高出至少30%、高出至少40%、高出至少50%、高出至少60%、高出至少70%、高出至少80%、高出至少90%或高出至少100%。
在需要高的鋅含量(在製品中)的情況下，初始鋅含量和添加的鋅(經由處理)的組合提供了從前尚未達到的鋅含量。
在一些實施方案中，對不具有初始鋅含量的製品進行所述處理，有利地提供了附加的鋅含量，這進而提供AM/AV性能。
在一些實施方案中，經洗滌的AM/AV金屬含量大於400 ppm，例如大於500 ppm、大於550 ppm、大於600 ppm、大於650 ppm、大於700 ppm、大於800 ppm、大於900 ppm或大於1000 ppm。就範圍而言，經洗滌的AM/AV金屬含量可以在400 ppm至25000 ppm的範圍內，例如400 ppm至25000 ppm，550 ppm至20000 ppm，600 ppm至15000 ppm，700 ppm至15000 ppm，或750 ppm至10000 ppm。
在一些情況下，所述經洗滌的製品以經洗滌的鋅含量水平包含鋅，並且具有大於2的相對黏度(RV)，例如大於5、大於10、大於15、大於20、大於25、大於30、大於35、大於40、大於50、大於60或大於75。就範圍而言，經洗滌的製品具有在2至150範圍內的相對黏度，例如5至100，10至75，或20至70。本文公開其它RV範圍和限值。這些範圍和限值也適用於經洗滌的製品(或適用於初始製品)。
令人驚奇地，在經洗滌的製品中的最終鋅濃度可以超過在洗滌液中的初始鋅濃度。換言之，經洗滌的鋅含量與初始鋅含量之間的差異大於洗滌液鋅含量(在洗滌液中的鋅濃度)。此結果是出乎預料的，因為預期這種處理會至多提高到與洗滌液鋅含量的最大值同樣高的值。 換言之，預期最大的提高程度僅僅與洗滌液鋅含量同樣高。AM/AV金屬、例如鋅可能對於聚合物例如PA66具有特別高的分配係數，和即使AM/AV金屬在洗滌液中的濃度非常低時也優先遷移到PA66中。
在一些實施方案中，經洗滌的AM/AV金屬含量大於洗滌液AM/AV金屬含量，例如高出至少10%、高出至少20%、高出至少30%、高出至少40%、高出至少50%、高出至少60%、高出至少70%、高出至少80%、高出至少90%或高出至少100%。在一些情況下，洗滌後的織物的AM/AV金屬可以顯示提高程度超過100%，這表明此織物具有對於AM/AV金屬的非常強的親合性。
在一些情況下，例如在實際應用中，進行多個洗滌週期，例如在家用和/或工業(健康護理)設備中。洗滌週期是在相應保持步驟（添加AM/AV金屬(經由洗滌劑凝珠加入洗滌液中)，然後使製品浸泡在洗滌液中）之後的(AM/AV金屬)附加步驟。在一些情況下，經洗滌的鋅含量在10個洗滌週期之後比初始鋅含量高出至少50%，例如在20個洗滌週期之後、在30個洗滌週期之後、在40個洗滌週期之後或在50個洗滌週期之後。
另外，本發明涉及用於洗滌包含聚合物的製品以添加鋅含量的方法。此方法包括以下步驟：將所述製品加入洗滌液中，並使所述製品在洗滌液中保持大於10秒的洗滌時間以得到經洗滌的製品，所述經洗滌的製品包含經洗滌的鋅含量。所述經洗滌的製品具有上文所述的組成和性能。
所述製品可以在洗滌液中保持足以實現鋅含量增長的時間。在一些情況下，所述製品在洗滌液中保持大於10秒的時間，例如大於60秒、大於5分鐘、大於10分鐘、大於20分鐘、大於30分鐘、大於45分鐘、大於1小時或大於2小時。在一些情況下，洗滌時間可以在10秒至10小時的範圍內，例如1分鐘至5小時，10分鐘至3小時，20分鐘至2小時，或20分鐘至1小時。
洗滌液
洗滌液包含溶液，例如溶質、諸如水，和AM/AV化合物。洗滌液還可以包含其它的任選組分，例如洗滌劑或洗滌劑小包或pH調節劑，例如鹼性添加劑。在本文中，當提及AM/AV化合物時表示包括鋅，和當提及鋅時可以通常歸屬於AM/AV化合物。通常，合適的溶劑包括能形成鋅離子的那些物質。示例性的溶質包括水和醇。
洗滌液的鋅含量可以在1 ppb至25000 ppm鋅的範圍內，例如10 ppb至2500 ppm；10 ppb至2000 ppm；100 ppb至2500 ppm；10 ppm至2000 ppm；10 ppm至1000 ppm；10 ppm至500 ppm；20 ppm至250 ppm；100 ppm至2500 ppm；150 ppm至2000 ppm；200 ppm至22000 ppm；1500 ppm至22000 ppm；1800 ppm至22000 ppm；或2000 ppm至20000 ppm。就下限而言，洗滌液可以包含大於1 ppb的鋅，例如大於10 ppb、大於100 ppb、大於1 ppm、大於10 ppm、大於20 ppm、大於100 ppm、大於150 ppm、大於200 ppm、大於500 ppm、大於750 ppm、大於1000 ppm、大於1500 ppm、大於1800 ppm、大於2000 ppm、大於5000 ppm、大於10000 ppm，或大於15000 ppm。就上限而言，洗滌液可以包含小於25000 ppm的鋅，例如小於22000 ppm、小於20000 ppm、小於15000 ppm、小於12000 ppm、小於10000 ppm、小於7500 ppm、小於5000 ppm、小於3000 ppm、小於2500 ppm、小於2000 ppm、小於1500 ppm、小於1200 ppm、小於1000 ppm、小於750 ppm、小於500 ppm、小於250 ppm、小於100 ppm或小於50 ppm。
在一些情況下，洗滌液具有特定的pH。如上所述，發現pH能出乎意料地改善向製品中添加鋅。在一些實施方案中，洗滌液具有大於3.5的pH，例如大於3.6、大於4.0、大於5.0、大於5.5、大於6.0、大於6.5、大於7.0、大於7.5、大於8.0、大於8.5或大於9.0。就上限而言，洗滌液可以具有小於10.5的pH，例如小於10.0、小於9.5、小於9.0、小於8.5、小於8.0、小於7.5、小於7.2、小於7.0、小於6.5、小於6.0、小於5.5、小於5.0或小於4.5。就範圍而言，洗滌液可以具有在3.5至10.5範圍內的pH，例如3.5至10.0，3.5至7.5，3.6至7.2，或4.0至6.0。可以通過添加酸、堿或緩衝劑來保持pH，如本領域所公知的那樣。
在一些情況下，水從市政來源提供，和可以具有上文所述的鋅含量(任選地在處理市政用水之後)。在一些實施方案中，洗滌液包含水和添加的鋅化合物，這對上述鋅含量做出貢獻。
鋅可以經由可溶性膜的小包裝供應給洗滌液，例如洗滌劑凝珠。洗滌液可以包含溶液，例如水，和洗滌劑凝珠(以及其中溶解的組分)，和任選地包含其它組分，例如皂、水軟化劑、pH調節劑和/或製品/織物柔軟劑。
聚合物組合物
製品(以及經洗滌的製品)可以由聚合物組合物製成，或包含聚合物組合物，如此處所討論。所述聚合物組合物包含聚合物和AM/AV金屬。因此，製品可以包含聚合物和AM/AV金屬。其它加工助劑也可以存在於聚合物組合物中。
聚合物
聚合物組合物包含聚合物，所述聚合物在一些實施方案中是適合用於生產纖維和製品的聚合物。在一些情況下，聚合物組合物成型為纖維，例如單絲纖維。這些纖維可以織成織物。在其它情況下，單絲纖維可以用於一些應用，例如縫合線。在一個實施方案中，聚合物組合物包含50重量%至100重量%的聚合物，例如50重量%至99.99重量%，50重量%至99.9重量%，50重量%至99重量%，55重量%至100重量%，55重量%至99.99重量%，55重量%至99.9重量%，55重量%至99重量%，60重量%至100重量%，60重量%至99.99重量%，60重量%至99.9重量%，60重量%至99重量%，65重量%至100重量%，65重量%至99.99重量%，65重量%至99.9重量%，或65重量%至99重量%。就上限而言，聚合物組合物可以包含小於100重量%的聚合物，例如小於99.99重量%、小於99.9重量%或小於99重量%。就下限而言，聚合物組合物可以包含大於50重量%的聚合物，例如大於55重量%、大於60重量%或大於65重量%。在一些情況下，所述組合物包含鋅和本文所討論的其它添加劑，餘量是聚合物。
聚合物組合物中的聚合物可以在寬範圍內變化。所述聚合物可以包括但不限於：熱塑性聚合物，聚酯，尼龍，人造絲，聚醯胺6，聚醯胺6,6，聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)，聚對苯二甲酸乙二酯(PET)，聚對苯二甲酸乙二酯二醇(PETG)，co-PET，聚乳酸(PLA)，和聚對苯二甲酸亞丙基酯(PTT)。在一些實施方案中，聚合物組合物可以包含PET，這是考慮到PET的強度、在洗滌期間的壽命、可經受永久壓制的能力以及可與其它纖維共混的能力。在一些實施方案中，聚合物可以是尼龍6,6。在一些情況下，已知尼龍是具有比PET更高的強度的纖維，並顯示無滴型燃燒特性，這在例如軍用或汽車紡織品應用中是有益的，並且尼龍具有比PET更高的親水性。用於本發明的聚合物可以是聚醯胺、聚醚醯胺、聚醚酯或聚醚聚氨酯，或它們的混合物。
在一些情況下，聚合物組合物可以包含聚乙烯。聚乙烯的合適例子包括線性低密度聚乙烯(LLDPE)，低密度聚乙烯(LDPE)，中密度聚乙烯(MDPE)，高密度聚乙烯(HDPE)，以及超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。
在一些情況下，聚合物組合物可以包含聚碳酸酯(PC)。例如，聚合物組合物可以包含聚碳酸酯與其它聚合物的共混物，例如聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的共混物(PC-ABS)，聚碳酸酯和聚乙烯基甲苯的共混物(PC-PVT)，聚碳酸酯和聚對苯二甲酸丁二酯的共混物(PC-PBT)，聚碳酸酯和聚對苯二甲酸乙二酯的共混物(PC-PET)，或者它們的組合。
在一些情況下，聚合物組合物可以包含聚醯胺。常規的聚醯胺包括尼龍和芳族聚醯胺。例如，聚醯胺可以包含PA-4T/4I；PA-4T/6I；PA-5T/5I；PA-6；PA6,6；PA6,6/6；長鏈聚醯胺（例如PA10；PA12；PA-6,10；PA-6,12，以及其它已知的長鏈變體形式，其任選地包含芳族組分，例如T和I組分）；PA6,6/6T；PA-6T/6I；PA-6T/6I/6；PA-6T/6；PA-6T/6I/66；PA-6T/MPMDT （其中MPMDT是以作為二胺組分的六亞甲基二胺和2-甲基五亞甲基二胺和作為二酸組分的對苯二甲酸的混合物為基礎的聚醯胺）；PA-6T/66；PA-6T/610；PA-10T/612；PA-10T/106；PA-6T/612；PA-6T/10T；PA-6T/10I；PA-9T；PA-10T；PA-12T；PA-10T/10I；PA-10T/12；PA-10T/11；PA-6T/9T；PA-6T/12T；PA-6T/10T/6I；PA-6T/6I/6；PA-6T/61/12；以及它們的共聚物、共混物、混合物和/或其它組合。美國專利申請No. 16/003,528公開了其它合適的聚醯胺、添加劑和其它組分。這些聚合物可以與聚合物組合物的其它組分很好地協同工作，這是由於這些聚合物的親水性和/或吸濕性。
在一個實施方案中，聚合物包括PA6、PA66、PA10、PA12、PA610、PA612、PA6T或PA6I，或者它們的共聚物或三元共聚物。在一些情況下，聚合物包括PA66或PA66/PA6，或它們的組合。
聚合物組合物令人驚奇地可以從具有高或提高的親水性和/或具有吸濕性的聚合物受益。特別是，使用親水性和/或吸濕性聚合物可以提高聚合物組合物的抗病毒性能。推定病毒和/或微生物被液體例如唾液和黏液攜帶。而且，在理論上，具有提高的親水性和/或吸濕性的聚合物既可以更好地吸引攜帶微生物和/或病毒的液體，例如唾液或黏液，也可以吸收更多的水分，例如來自空氣的水分，並且所增加的水分含量允許聚合物組合物和抗病毒/抗微生物劑更好地限制、減少或抑制病毒的傳染和/或發病。例如，水分可以溶解病毒的外層、例如衣殼，暴露病毒的基因物質，例如DNA或RNA。暴露的基因物質更易於被聚合物組合物的其它組分鈍化，例如鋅化合物、磷化合物和/或銅化合物(如下文所述)。這是使用具有較高水平的親水性和/或吸濕性的聚合物所帶來的一種驚人的協同效果。相比之下，從具有較低親水性和/或吸濕性的聚合物、例如聚丙烯形成的產品可能無法吸引這些流體，而且不能如此有效。
在一些情況下，將常規的表面改性劑、例如檸檬酸施加或噴到聚合物組合物(或由其形成的製品)的表面上。通過使用親水性和/或吸濕性聚合物，本發明的聚合物組合物可以不需要使用任何這種溶解性改性劑。
但是在一些其它實施方案中，由聚合物組合物形成的產品可以進行處理，例如用檸檬酸處理，從而使它們進一步更加親水和/或吸濕。
在一些情況下，聚合物的親水性和/或吸濕性可以通過飽和法檢測。
在一些情況下，聚合物的親水性和/或吸濕性可以通過該聚合物能吸收的水量來檢測(表示為基於總重量計的百分比)。在一些實施方案中，親水性和/或吸濕性聚合物能吸收基於聚合物總重量計的大於1.5重量%的水，例如大於2.0重量%、大於3.0%、大於5.0重量%或大於7.0重量%。就範圍而言，親水性和/或吸濕性聚合物能吸收1.5重量%至10.0重量%的水，例如1.5重量%至9.0重量%，2.0重量%至8重量%，2.0重量%至7重量%，或2.5重量%至7重量%。這種吸收更多水分的能力允許所述聚合物組合物更好地減少或抑制其中所含的微生物和/或病毒的生長(如上文所述)。
如上所述，本文所述的聚合物組合物的一些應用令人驚奇地可以從提高的吸濕性受益。吸濕性的提高可以通過選擇和/或改性聚合物來實現。在一些實施方案中，聚合物可以是常規聚合物，例如常規聚醯胺，其經過改性以提高吸濕性。在這些實施方案中，在聚合物上的官能端基改性可以提高吸濕性。例如，聚合物可以是PA6,6，其經過改性以包含能提高吸濕性的官能端基。
在一些優選情況下，基於聚醯胺的化合物可以用作聚合物，例如基於尼龍的化合物。令人驚奇地發現這些基於尼龍的聚合物在與上述鋅化合物、銅化合物和磷化合物添加劑一起使用並成型為製品時，能提供抗病毒和/或抗微生物特性。在一些情況下，發現與使用尼龍的情況相比，使用聚酯聚合物的常規聚合物庇護和允許促進不同類型病毒和/或細菌的繁殖。例如，發現微球菌屬的細菌在聚酯型製品中繁殖並產生高的氣味水平。因此，令人驚奇地發現使用基於尼龍的聚合物與上述添加劑所獲得的製品顯示與使用聚酯所得的相似製品相比顯著更低的氣味水平。
在一些實施方案中，聚合物組合物可以包含多種聚醯胺的組合。通過組合各種聚醯胺，最終的組合物可以合併所需的每種聚醯胺成分的性能，例如力學性能。例如，在一些實施方案中，聚醯胺包含PA-6、PA6,6和PA6,6/6T的組合。在這些實施方案中，聚醯胺可以包含1重量%至99重量%的PA-6，30重量%至99重量%的PA6,6，和1重量%至99重量%的PA6,6/6T。在一些實施方案中，聚醯胺包含PA-6、PA6,6和PA6,6/6T中的一種或多種。在某些方面，聚合物組合物包含6重量%的PA-6和94重量%的PA6,6。在某些方面，聚合物組合物包含本文所述的任何聚醯胺的共聚物或共混物。
聚合物組合物也可以包含通過內醯胺的開環聚合反應或縮聚反應製備的聚醯胺，包括共聚反應和/或共縮聚反應。不受限於任何理論，這些聚醯胺可以包括例如從丙內醯胺、丁內醯胺、戊內醯胺和己內醯胺製備的那些聚醯胺。例如，在一些實施方案中，聚醯胺是從己內醯胺的聚合反應衍生的聚合物。在那些實施方案中，聚合物包含至少10重量%的己內醯胺，例如至少15重量%、至少20重量%、至少25重量%、至少30重量%、至少35重量%、至少40重量%、至少45重量%、至少50重量%、至少55重量%或至少60重量%。在一些實施方案中，聚合物包含10重量%至60重量%的己內醯胺，例如15重量%至55重量%，20重量%至50重量%，25重量%至45重量%，或30重量%至40重量%。在一些實施方案中，聚合物包含小於60重量%的己內醯胺，例如小於55重量%、小於50重量%、小於45重量%、小於40重量%、小於35重量%、小於30重量%、小於25重量%、小於20重量%或小於15重量%。此外，聚合物組合物可以包含通過內醯胺與尼龍的共聚反應製備的聚醯胺，例如己內醯胺與PA-6,6的共聚反應產物。
在某些方面，聚合物可以通過聚合物組合物的常規聚合反應形成，其中至少一種二胺-羧酸鹽的水溶液進行加熱以除去水，並進行聚合以形成抗病毒尼龍。此水溶液優選是混合物，其包含至少一種用於形成聚醯胺的鹽以及本文所述的特定量的鋅化合物、銅化合物和/或磷化合物，由此製備聚合物組合物。常規聚醯胺鹽是通過二胺與二羧酸的反應製備，所得的鹽提供單體。在一些實施方案中，優選的用於形成聚醯胺的鹽是通過等莫耳量的六亞甲基二胺與己二酸反應形成的己二醯己二胺(尼龍 6,6鹽)。
在一些實施方案中，聚合物組合物(以及由其製成的纖維/製品)有利地包含極少的加工助劑或不含加工助劑，例如表面活性劑和/或偶聯劑(參見上文)。在一些情況下，聚合物組合物包含小於100wppm的表面活性劑和/或偶聯劑，例如小於50wppm、小於20wppm、小於10wppm或小於5wppm。就範圍而言，聚合物組合物可以包含1wppb至100wppm的這些助劑，例如1wppb至20wppm，1wppb至10wppm，或1wppb至5wppm。本文公開的組合物可以完全不使用任何表面活性劑和/或偶聯劑。在此加工後可以不存在表面活性劑和/或偶聯劑，這對於使用表面活性劑和/或偶聯劑作為必要組分的那些常規配製劑而言是無法實現的。即使可以在加工期間燒除一部分的這些組分，一些表面活性劑和/或偶聯劑仍將保留在所得的纖維中。
常規的表面活性劑包括陰離子性表面活性劑、陽離子性表面活性劑和/或非離子性表面活性劑。具體的實例是硬脂酸，十二烷基磺酸鈉表面活性劑，季銨表面活性劑，氨基酸表面活性劑，甜菜堿表面活性劑，脂肪酸甘油酯表面活性劑，脂肪酸脫水山梨醇表面活性劑，卵磷脂表面活性劑，和/或Tween™系列的表面活性劑（例如聚乙氧基化脫水山梨醇酯表面活性劑、非離子性聚氧乙烯表面活性劑等等）。
本發明人發現胺端基(AEG)的含量可以對聚合物組合物、纖維和製品的性能具有出乎預料的影響。作為一個實例，發現AEG能改進對纖維和/或製品的染色能力。聚合物組合物可以具有在1 微當量/克(µeq/gram)至105微當量/克範圍內的AEG含量，例如1微當量/克至75微當量/克，1微當量/克至55微當量/克，5微當量/克至50微當量/克，或15微當量/克至40微當量/克。就上限而言，聚合物組合物可以具有小於105微當量/克的AEG含量，例如小於100微當量/克、小於90微當量/克、小於75微當量/克、小於55微當量/克、小於50微當量/克、小於45微當量/克、小於40微當量/克、小於35微當量/克、小於30微當量/克或小於25微當量/克。就下限而言，聚合物組合物可以具有大於1微當量/克的AEG含量，例如大於5微當量/克、大於10微當量/克、大於15微當量/克、大於20微當量/克、大於25微當量/克、大於35微當量/克、大於40微當量/克或大於50微當量/克。
在一些情況下，例如當採用紡黏方法時，可以使用較高的相對黏度。在其它情況下，例如當採用熔噴方法時，可以使用較低的相對黏度。在這些情況下，本發明人發現通過使用特定的鋅和/或磷含量以及特定的聚合物特性，能夠實現出乎預料的效率，同時也實現AM/AV性能。一些具體配製劑的實例如下文所述。
AM/AV(鋅或銅或銀)化合物
鋅化合物
如上所述，聚合物組合物包含在AM/AV化合物、例如鋅化合物中的AM/AV金屬，例如鋅；和任選地包含在磷化合物中的磷，優選它們以特定量包含在聚合物組合物中，從而提供上述結構益處和抗病毒益處。本文所用的術語“鋅化合物”表示具有至少一個鋅分子或離子的化合物(這同樣適用於銅化合物)。本文所用的術語“磷化合物”表示具有至少一個磷分子或離子的化合物。鋅含量可以由鋅或鋅離子表示(這同樣適用於銅)。範圍和限值可以用於鋅含量和用於鋅離子含量，和用於其它金屬含量，例如銅含量。基於鋅或鋅化合物的鋅離子含量的計算可以由化學領域的技術人員完成，並考慮這些計算和調整。
本發明人發現按照特定的莫耳比率使用特定的鋅化合物(以及其中所含的鋅)和任選地磷化合物(以及其中所含的磷)能盡可能減少鋅化合物對聚合物組合物的負面影響。例如，在聚合物組合物中的過多的鋅化合物會導致聚合物黏度的降低以及在生產工藝中的無效。
聚合物組合物可以包含鋅(例如在鋅化合物中或作為鋅離子)，例如鋅或鋅化合物，其分散在聚合物組合物中。在一個實施方案中，聚合物組合物包含5wppm至20,000wppm的鋅，例如5wppm至17,500wppm，5wppm至17,000wppm，5wppm至16,500wppm，5wppm至16,000wppm，5wppm至15,500wppm，5wppm至15,000wppm，5wppm至12,500wppm，5wppm至10,000wppm，5wppm至5000wppm，5wppm至4000wppm，例如5wppm至3000wppm，5wppm至2000wppm，5wppm至1000wppm，5wppm至500wppm，10wppm至20,000wppm，10wppm至17,500wppm，10wppm至17,000wppm，10wppm至16,500wppm，10wppm至16,000wppm，10wppm至15,500wppm，10wppm至15,000wppm，10wppm至12,500wppm，10wppm至10,000wppm，10wppm至5000wppm，10wppm至4000wppm，10wppm至3000wppm，10wppm至2000wppm，10wppm至1000wppm，10wppm至500wppm，50wppm至20,000wppm，50wppm至17,500wppm，50wppm至17,000wppm，50wppm至16,500wppm，50wppm至16,000wppm，50wppm至15,500wppm，50wppm至15,000wppm，50wppm至12,500wppm，50wppm至10,000wppm，50wppm至5000wppm，50wppm至4000wppm，50wppm至3000wppm，50wppm至2000wppm，50wppm至1000wppm，50wppm至500wppm，100wppm至20,000wppm，100wppm至17,500wppm，100wppm至17,000wppm，100wppm至16,500wppm，100wppm至16,000wppm，100wppm至15,500wppm，100wppm至15,000wppm，100wppm至12,500wppm，100wppm至10,000wppm，100wppm至5000wppm，100wppm至4000wppm，100wppm至3000wppm，100wppm至2000wppm，100wppm至1000wppm，100wppm至500wppm，200wppm至20,000wppm，200wppm至17,500wppm，200wppm至17,000wppm，200wppm至16,500wppm，200wppm至16,000wppm，200wppm至15,500wppm，200wppm至15,000wppm，200wppm至12,500wppm，200wppm至10,000wppm，200wppm至5000wppm，200wppm至4000wppm，5000wppm至20000wppm，200wppm至3000wppm，200wppm至2000wppm，200wppm至1000wppm，200wppm至500wppm，10wppm至900wppm，200wppm至900wppm，425wppm至600wppm，425wppm至525wppm，350wppm至600wppm，375wppm至600wppm，375wppm至525wppm，480wppm至600wppm，480wppm至525wppm，600wppm至750wppm，或600wppm至700wppm。
就下限而言，聚合物組合物可以包含大於5wppm的鋅，例如大於10wppm、大於50wppm、大於100wppm、大於200wppm、大於300wppm、大於350wppm、大於375wppm、大於400wppm、大於425wppm、大於480wppm、大於500wppm或大於600wppm。
就上限而言，聚合物組合物可以包含小於20,000wppm的鋅，例如小於17,500wppm、小於17,000wppm、小於16,500wppm、小於16,000wppm、小於15,500wppm、小於15,000wppm、小於12,500wppm、小於10,000wppm、小於5000wppm、小於4000wppm、小於3000wppm、小於2000wppm、小於1100wppm、小於1000wppm、小於500wppm、小於400wppm、小於330wppm、小於300wppm。在某些方面，鋅化合物被包埋在從聚合物組合物形成的聚合物中。
在一些情況下，聚合物組合物可以包含小於1,500wppm的鋅，例如小於1300wppm、小於1100wppm、小於1000wppm、小於900wppm、小於800wppm、小於700wppm、小於600wppm、小於500wppm、小於400wppm或小於300wppm。在某些情況下，較低濃度的鋅，例如經由氯化鋅提供的鋅，提供了有益的細胞毒性性能。
所述範圍和限值可以同時適用於元素形式或離子形式的鋅以及鋅化合物。本文公開的其它範圍和限值也同樣適用於其它金屬，例如銅。例如，所述範圍可以涉及分散在聚合物中的鋅離子的量。
本文關於AM/AV含量所述的範圍和限值也適合作為製品/聚合物組合物的初始AM/AV含量和/或作為所述經洗滌的製品中的經洗滌鋅含量。如上所述，本文所述的濕處理方法的益處是：經洗滌的鋅含量將有利地大於或等於初始鋅含量。
聚合物組合物中的鋅是存在於鋅化合物中或經由鋅化合物提供，鋅化合物可以在寬範圍內變化。鋅化合物可以包含氧化鋅、己二酸銨鋅、乙酸鋅、碳酸銨鋅、硬脂酸鋅、苯基次膦酸鋅或2-巰基吡啶氧化鋅，或它們的組合。在一些實施方案中，鋅化合物包含氧化鋅、己二酸銨鋅、乙酸鋅或2-巰基吡啶氧化鋅，或它們的組合。在一些實施方案中，鋅化合物包含氧化鋅、硬脂酸鋅或己二酸銨鋅，或它們的組合。在某些方面，鋅是以氧化鋅的形式提供。在某些方面，鋅不是經由苯基次膦酸鋅和/或苯基膦酸鋅提供。
本發明人也發現所述聚合物組合物令人驚奇地可以從使用特定的鋅化合物受益。特別是，使用易於形成離子鋅(例如Zn 2+)的鋅化合物可以提高聚合物組合物的抗病毒性能。在理論上，離子鋅會干擾病毒的複製循環。例如，離子鋅可以干擾（例如抑制）病毒的蛋白酶或聚合酶的活性。關於離子鋅對病毒活性影響的其它討論可以參見Velthuis等人，“Zn抑制冠狀病毒和動脈炎病毒的體外RNA聚合酶活性和Zn離子載體封阻這些病毒在細胞結構內的複製”( Zn Inhibits Coronavirus and Arterivirus RNA Polymerase Activity In Vitro and Zinc Ionophores Block the Replication of These Viruses in Cell Culture), PLoS Pathogens(2010年11月)；Gopal等，“包埋鋅的聚醯胺織物使SARS-CoV‑2和A型流感病毒失活”( Zinc-Embedded Polyamide Fabrics Inactivate SARS-CoV‑2 and Influenza A Virus)，Appl. Materials Interface，第13期(2021)；將這些文獻的內容引入本文以供參考。
鋅化合物在聚合物組合物中的存在量可以與離子鋅含量相關討論。在一個實施方案中，聚合物組合物包含1ppm至30,000ppm的離子鋅，例如Zn 2+，例如1 ppm至25,000 ppm，1 ppm至20,000 ppm，1 ppm至15,000 ppm，1 ppm至10,000 ppm，1 ppm至5,000 ppm，1 ppm至2,500 ppm，50 ppm至30,000 ppm，50 ppm至25,000 ppm，50 ppm至20,000 ppm，50 ppm至15,000 ppm，50 ppm至10,000 ppm，50 ppm至5,000 ppm，50 ppm至2,500 ppm，100 ppm至30,000 ppm，100 ppm至25,000 ppm，100 ppm至20,000 ppm，100 ppm至15,000 ppm，100 ppm至10,000 ppm，100 ppm至5,000 ppm，100 ppm至2,500 ppm，150 ppm至30,000 ppm，150 ppm至25,000 ppm，150 ppm至20,000 ppm，150 ppm至15,000 ppm，150 ppm至10,000 ppm，150 ppm至5,000 ppm，150 ppm至2,500 ppm，250 ppm至30,000 ppm，250 ppm至25,000 ppm，250 ppm至20,000 ppm，250 ppm至15,000 ppm，250 ppm至10,000 ppm，250 ppm至5,000 ppm，或250 ppm至2,500 ppm。在一些情況下，上文關於鋅所述的範圍和限值也可以適用於離子鋅的含量。
在一些情況下，鋅的使用提供了在加工和/或最終應用方面的益處。可以使用其它抗病毒劑，例如銅或銀，但是它們通常包括不利的影響(例如對於聚合物組合物的相對黏度，毒性，以及健康或環境風險)。在一些情況下，鋅對聚合物組合物的相對黏度沒有不利影響。而且，與其它抗病毒劑、例如銀不同，鋅不存在毒性問題(並且實際上可以提供健康益處，例如免疫系統支持)。另外，如本文所述，鋅的使用能減少或消除被浸提到其它介質和/或環境中的問題。這同時防止與鋅進入環境相關的風險，並允許聚合物組合物的循環使用 —與常規組合物、例如含銀的組合物相比，鋅提供驚人的“綠色”優點。
銅化合物
如上文所述，在一些實施方案中，聚合物組合物包含銅(經由銅化合物提供)。本文所用的術語“銅化合物”表示具有至少一個銅分子或離子的化合物。
在一些情況下，銅化合物可以改善、例如提高聚合物組合物的抗病毒性能。在一些情況下，銅化合物可以影響聚合物組合物的其它特性，例如抗微生物活性或物理特性。
聚合物組合物可以包含銅(例如在銅化合物中)，例如銅或銅化合物，其分散在聚合物組合物中。在一個實施方案中，聚合物組合物包含5wppm至20,000wppm的銅，例如5wppm至17,500wppm，5wppm至17,000wppm，5wppm至16,500wppm，5wppm至16,000wppm，5wppm至15,500wppm，5wppm至15,000wppm，5wppm至12,500wppm，5wppm至10,000wppm，5wppm至5000wppm，5wppm至4000wppm，例如5wppm至3000wppm，5wppm至2000wppm，5wppm至1000wppm，5wppm至500wppm，5wppm至100wppm，5wppm至50wppm，5wppm至35wppm，10wppm至20,000wppm，10wppm至17,500wppm，10wppm至17,000wppm，10wppm至16,500wppm，10wppm至16,000wppm，10wppm至15,500wppm，10wppm至15,000wppm，10wppm至12,500wppm，10wppm至10,000wppm，10wppm至5000wppm，10wppm至4000wppm，10wppm至3000wppm，10wppm至2000wppm，10wppm至1000wppm，10wppm至500wppm，50wppm至20,000wppm，50wppm至17,500wppm，50wppm至17,000wppm，50wppm至16,500wppm，50wppm至16,000wppm，50wppm至15,500wppm，50wppm至15,000wppm，50wppm至12,500wppm，50wppm至10,000wppm，50wppm至5000wppm，50wppm至4000wppm，50wppm至3000wppm，50wppm至2000wppm，50wppm至1000wppm，50wppm至500wppm，100wppm至20,000wppm，100wppm至17,500wppm，100wppm至17,000wppm，100wppm至16,500wppm，100wppm至16,000wppm，100wppm至15,500wppm，100wppm至15,000wppm，100wppm至12,500wppm，100wppm至10,000wppm，100wppm至5000wppm，100wppm至4000wppm，100wppm至3000wppm，100wppm至2000wppm，100wppm至1000wppm，100wppm至500wppm，200wppm至20,000wppm，200wppm至17,500wppm，200wppm至17,000wppm，200wppm至16,500wppm，200wppm至16,000wppm，200wppm至15,500wppm，200wppm至15,000wppm，200wppm至12,500wppm，200wppm至10,000wppm，200wppm至5000wppm，200wppm至4000wppm，200wppm至3000wppm，200wppm至2000wppm，200wppm至1000wppm，或200wppm至500wppm。
就下限而言，聚合物組合物可以包含大於5wppm的銅，例如大於10wppm、大於50wppm、大於100wppm、大於200wppm或大於300wppm。就上限而言，聚合物組合物可以包含小於20,000wppm的銅，例如小於17,500wppm、小於17,000wppm、小於16,500wppm、小於16,000wppm、小於15,500wppm、小於15,000wppm、小於12,500wppm、小於10,000wppm、小於5000wppm、小於4000wppm、小於3000wppm、小於2000wppm、小於1000wppm、小於500wppm、小於100wppm、小於50wppm、小於35wppm。在某些方面，銅化合物被包埋在從聚合物組合物形成的聚合物中。
對於銅化合物的組成沒有特別的限制。合適的銅化合物包括碘化銅、溴化銅、氯化銅、氟化銅、氧化銅、硬脂酸銅、己二酸銨銅、乙酸銅或2-巰基吡啶氧化銅，或它們的組合。銅化合物可以包含氧化銅、己二酸銨銅、乙酸銅、碳酸銨銅、硬脂酸銅、苯基次膦酸銅或2-巰基吡啶氧化銅，或它們的組合。在一些實施方案中，銅化合物包含氧化銅、己二酸銨銅、乙酸銅或2-巰基吡啶氧化銅，或它們的組合。在一些實施方案中，銅化合物包含氧化銅、硬脂酸銅或己二酸銅銨，或它們的組合。在某些方面，銅是以氧化銅的形式提供。在某些方面，銅不是經由苯基次膦酸銅和/或苯基膦酸銅提供。
在一些情況下，聚合物組合物包含銀(任選地經由銀化合物提供)。本文所用的術語“銀化合物”表示具有至少一個銀分子或離子的化合物。銀可以是離子形式。關於銀的範圍和限值可以與關於銅所述的範圍和限值相似(如上文所述)。
在一個實施方案中，銅與鋅之間的莫耳比率是大於0.01:1，例如大於0.05:1、大於0.1:1、大於0.15:1、大於0.25:1、大於0.5:1，或大於0.75:1。就範圍而言，在聚合物組合物中的銅與鋅之間的莫耳比率可以在0.01:1至15:1的範圍內，例如0.05:1至10:1，0.1:1至9:1，0.15:1至8:1，0.25:1至7:1，0.5:1至6:1，0.75:1至5:1，0.5:1至4:1，或0.5:1至3:1。就上限而言，在聚合物組合物中的鋅與銅之間的莫耳比率可以小於15:1，例如小於10:1、小於9:1、小於8:1、小於7:1、小於6:1、小於5:1、小於4:1或小於3:1。在一些情況下，銅與鋅一起結合在聚合物基質中。
在一些實施方案中，發現己二酸銨銅的使用能特別有效地將銅離子活化到聚合物基質中。相似地，發現己二酸銨銀的使用能特別有效地將銀離子活化到聚合物基質中。發現將銅(I)或銅(II)化合物溶解在己二酸銨中，能特別有效地產生銅(I)或銅(II)離子。這同樣適用於將Ag(I)或Ag(III)化合物溶解在己二酸銨中以產生Ag 1+或Ag 3+離子的情況。
相似地，銀化合物也可以用作AM/AV金屬，其具有上述配體和按照上述量使用。也考慮其它AM/AV金屬。
磷化合物
聚合物組合物可以包含磷(在磷化合物中)，例如磷或磷化合物分散在聚合物組合物中。在一個實施方案中，聚合物組合物包含50wppm至10000wppm的磷，例如50wppm至5000wppm，50wppm至2500wppm，50wppm至2000wppm，50wppm至800wppm，100wppm至750wppm，100wppm至1800wppm，100wppm至10000wppm，100wppm至5000wppm，100wppm至2500wppm，100wppm至1000wppm，100wppm至800wppm，200wppm至10000wppm，200wppm至5000wppm，200wppm至2500wppm，200 ppm至800wppm，300wppm至10000wppm，300wppm至5000wppm，300wppm至2500wppm，300wppm至500wppm，500wppm至10000wppm，500wppm至5000wppm，或500wppm至2500wppm。就下限而言，聚合物組合物可以包含大於50wppm的磷，例如大於75wppm、大於100wppm、大於150wppm、大於200wppm、大於300wppm或大於500wppm。就上限而言，聚合物組合物可以包含小於10000wppm (或1重量%)的磷，例如小於5000wppm、小於2500wppm、小於2000wppm、小於1800wppm、小於1500wppm、小於1000wppm、小於800wppm、小於750wppm、小於500wppm、小於475wppm、小於450wppm、小於400wppm、小於350wppm、小於300wppm、小於250wppm、小於200wppm、小於150wppm、小於100wppm、小於50wppm、小於25wppm或小於10wppm。
在某些方面，磷或磷化合物被包埋在從聚合物組合物形成的聚合物中。如上文所述，因為所述組合物的總體組成，如果存在的話，可以使用少量的磷，這在一些情況下可以提供有利的性能結果(參見上文)。
在聚合物組合物中的磷是存在於磷化合物中或經由磷化合物提供，磷化合物可以在寬範圍內變化。磷化合物可以包含苯次膦酸，二苯基次膦酸，苯基次膦酸鈉，亞磷酸，苯膦酸，苯基次膦酸鈣，B-戊基次膦酸鉀，甲基次膦酸，次磷酸錳，次磷酸鈉，磷酸一鈉，次磷酸，二甲基次膦酸，乙基次膦酸，二乙基次膦酸，乙基次膦酸鎂，亞磷酸三苯基酯，亞磷酸二苯基甲基酯，亞磷酸二甲基苯基酯，亞磷酸乙基二苯基酯，苯基膦酸，甲基膦酸，乙基膦酸，苯基膦酸鉀，甲基膦酸鈉，乙基膦酸鈣，和它們的組合。在一些實施方案中，磷化合物包含磷酸、苯次膦酸或苯膦酸，或它們的組合。在一些實施方案中，磷化合物包含苯次膦酸、亞磷酸或次磷酸錳，或它們的組合。在某些方面，磷化合物可以包含苯次膦酸。
在一個實施方案中，磷與鋅之間的莫耳比率大於0.01:1，例如大於0.05:1、大於0.1:1、大於0.15:1、大於0.25:1、大於0.5:1或大於0.75:1。就範圍而言，在聚合物組合物中的磷與鋅之間的莫耳比率可以在0.01:1至15:1的範圍內，例如0.05:1至10:1，0.1:1至9:1，0.15:1至8:1，0.25:1至7:1，0.5:1至6:1，0.75:1至5:1，0.5:1至4:1，或0.5:1至3:1。就上限而言，在聚合物組合物中的鋅與磷之間的莫耳比率可以小於15:1，例如小於10:1、小於9:1、小於8:1、小於7:1、小於6:1、小於5:1、小於4:1或小於3:1。在一些情況下，磷與鋅一起結合在聚合物基質中。
在一個實施方案中，在聚醯胺組合物中的鋅與磷之間的重量比率可以大於1.3:1，例如大於1.4:1、大於1.5:1、大於1.6:1、大於1.7:1、大於1.8:1或大於2:1。就範圍而言，在聚醯胺組合物中的鋅與磷之間的重量比率可以在1.3:1至30:1的範圍內，例如1.4:1至25:1，1.5:1至20:1，1.6:1至15:1，1.8:1至10:1，2:1至8:1，3:1至7:1，或4:1至6:1。就上限而言，在聚醯胺組合物中的鋅與磷之間的重量比率可以小於30:1，例如小於28:1、小於26:1、小於24:1、小於22:1、小於20:1或小於15:1。在某些方面，在聚醯胺組合物中不存在磷。在其它方面，存在非常少量的磷。在一些情況下，磷與鋅一起保持在聚合物基質中。
在一個實施方案中，在聚醯胺組合物中的鋅與磷之間的重量比率可以小於0.64:1，例如小於0.62:1、小於0.6:1，例如小於0.5:1、小於0.45:1、小於0.4:1、小於0.3:1或小於0.25:1。就範圍而言，在聚醯胺組合物中的鋅與磷之間的重量比率可以在0.001:1至0.64:1的範圍內，例如0.01:1至0.6:1，0.05:1至0.5:1，0.1:1至0.45:1，0.2:1至0.4:1，0.25:1至0.35:1，或0.2:1至0.3:1。就下限而言，在聚醯胺組合物中的鋅與磷之間的重量比率可以大於0.001:1，例如大於0.005:1、大於0.01:1、大於0.05:1、大於0.1:1、大於0.15:1或大於0.2:1。
有利的是，發現添加上述鋅化合物和磷化合物可以獲得聚合物組合物的有益的相對黏度(RV)。在一些實施方案中，聚合物組合物的RV在5至80的範圍內，例如是5至70，10至70，15至65，20至60，30至50，10至35，10至20，60至70，50至80，40至50，30至60，5至30，或15至32。就下限而言，聚合物組合物的RV可以大於5，例如大於10、大於15、大於20、大於25、大於27.5或大於30。就上限而言，聚合物組合物的RV可以小於70，例如小於65、小於60、小於50、小於40或小於35。
為了計算RV，可以使聚合物溶解在溶劑中(通常是甲酸或硫酸)，檢測黏度，然後將該黏度與純溶劑的黏度比較。這得到無量綱的檢測值。固體材料以及液體可以具有特定的RV。從聚合物組合物制得的纖維/製品也可以具有上述的相對黏度。
已經確定特定量的鋅化合物和磷化合物可以在聚合物組合物、例如聚醯胺組合物中以細分佈的形式混合，例如以顆粒、薄片等形式混合，由此提供聚合物組合物，後者可以隨後通過常規方法例如擠出、模塑或者拉伸成型為各種產品(例如高度接觸型產品，高度接觸型產品的表面層)，由此制得具有顯著改進的抗微生物活性的產品。鋅和磷按照上述量用於聚合物組合物中，從而提供具有改進(接近永久)的抗微生物活性保留率的纖維。
本文所用的“大於”和“小於”限值也可以包括與其相關聯的數值。換言之，“大於”和“小於”可以解釋為“大於或等於”和“小於或等於”。考慮此術語可以在申請專利範圍中隨後修改為包括 “或等於”。例如，“大於4.0”可以解釋為並在申請專利範圍中隨後修改為 “大於或等於4.0”。
此處提及的這些組分可以是任選使用的。在一些情況下，本文所述的組合物可以在表達上排除本小節中的一種或多種上述組分，例如通過申請專利範圍的用語來排除。例如申請專利範圍的用語可以改變為指明本文所述的組合物、方法等不使用或不包含一種或多種上述組分，例如所述組合物不包含流平劑。
性能
本文所述的製品將從上述聚合物組合物製備，並將具有與之關聯的AM/AV性能。AM/AV性能如本文所述。這些AM/AV性能可以適用於聚合物組合物和適用於從聚合物組合物製成的纖維/製品。
抗病毒活性
本文所述的聚合物組合物顯示抗病毒性能，例如抗病毒活性。另外，從所述聚合物組合物形成的纖維、製品、非織造聚合物結構以及其它產品也可以顯示抗病毒性能。特別是，通過使用包含具有上述濃度的鋅、銅、銀和/或磷化合物的聚合物組合物，可以制得顯示抗病毒性能的聚合物組合物。
在一些實施方案中，聚合物組合物以及由其形成的產品顯示永久的、例如接近永久的抗病毒性能。換言之，聚合物組合物的抗病毒性能持續長時間，例如比一天或多天更長的時間，比一個或多個星期更長的時間，比一個月或多個月更長的時間，或者比一年或多年更長的時間。
抗病毒性能可以包括任何抗病毒作用。在一些實施方案中，例如，聚合物組合物的抗病毒性能包括限制、減少或抑制病毒的傳染。在一些實施方案中，聚合物組合物的抗病毒性能包括限制、減少或抑制病毒的發病。在一些情況下，聚合物組合物可以限制、減少或抑制病毒的傳染和發病。
對於受聚合物組合物的抗病毒性能影響的病毒沒有特別的限制。在一些實施方案中，病毒例如是腺病毒，皰疹病毒，埃博拉病毒，痘病毒，鼻病毒，柯薩基病毒，動脈炎病毒，腸道病毒，麻疹病毒，冠狀病毒，A型流感病毒，禽流感病毒，豬源性流感病毒，或馬流感病毒。在一些實施方案中，抗病毒性能包括限制、減少或抑制一種病毒的傳染或發病，例如上述所列的病毒之一。在一些實施方案中，抗病毒性能包括限制、減少或抑制多種病毒的傳染或發病，例如上述所列的兩種或更多種病毒的組合。
在一些情況下，病毒是冠狀病毒，例如嚴重急性呼吸道綜合征冠狀病毒(SARS-CoV)、中東呼吸道綜合征冠狀病毒(MERS-CoV)或嚴重急性呼吸道綜合征冠狀病毒2(SARS-CoV-2)(例如引起COVID-19的冠狀病毒)。在一些情況下，此病毒在結構上與冠狀病毒相關。
在一些情況下，病毒是流感病毒，例如A型流感病毒、B型流感病毒、C型流感病毒或D型流感病毒，或結構上相關的病毒。在一些情況下，病毒是由A型流感病毒的亞型識別的，例如H1N1、H1N2、H2N2、H2N3、H3N1、H3N2、H3N8、H5N1、H5N2、H5N3、H5N6、H5N8、H5N9、H6N1、H7N1、H7N4、H7N7、H7N9、H9N2或H10N7。
在一些情況下，病毒是一種噬菌體類型的病毒，例如線形或環狀的單鏈DNA病毒(例如phi X 174(有時稱為ΦX174))，線形或環狀的雙鏈DNA，線形或環狀的單鏈RNA，或線形或環狀的雙鏈RNA。在一些情況下，聚合物組合物的抗病毒性能可以通過使用噬菌體、例如phi X 174的試驗進行檢測。
在一些情況下，病毒是埃博拉病毒，例如本迪布焦型埃博拉病毒( Bundibugyo ebolavirus)(BDBV)、雷斯頓埃博拉病毒( Reston ebolavirus) (RESTV)、蘇丹埃博拉病毒( Sudan ebolavirus)(SUDV)、塔伊森林埃博拉病毒( Taï Forest ebolavirus) (TAFV)或紮伊爾埃博拉病毒( Zaire ebolavirus) (EBOV)。在一些情況下，此病毒在結構上與埃博拉病毒相關。
抗病毒活性可以通過各種常規方法檢測。例如，ISO 18184(2019)可以用於評估抗病毒活性。在一個實施方案中，聚合物組合物，例如從聚合物組合物形成的纖維、紗線、製品和/或非織造型聚合物結構能抑制60%至100%的病毒發病(例如生長)，例如60%至99.999999%，60%至99.99999%，60%至99.9999%，60%至99.999%， 60%至99.99%，60%至99.9%，60%至99%，60%至98%，60%至95%，65%至99.999999%，65%至99.99999%，65%至99.9999%，65%至99.999%，65%至100%，65%至99.99%，65%至99.9%，65%至99%，65%至98%，65%至95%，70%至100%，70%至99.999999%，70%至99.99999%，70%至99.9999%，70%至99.999%，70%至99.99%，70%至99.9%，70%至99%，70%至98%，70%至95%，75%至100%，75%至99.99%，75%至99.9%，75%至99.999999%，75%至99.99999%，75%至99.9999%，75%至99.999%，75%至99%，75%至98%，75%至95%，80%至99.999999%，80%至99.99999%，80%至99.9999%，80%至99.999%，80%至100%，80%至99.99%，80%至99.9%，80%至99%，80%至98%，或80%至95%。就下限而言，從聚合物組合物形成的纖維可以抑制大於60%的病毒發病，例如大於65%、大於70%、大於75%、大於80%、大於85%、大於90%、大於95%、大於98%、大於99%、大於99.9%、大於99.99%、大於99.999%、大於99.9999%、大於99.99999%或大於99.999999%。
在一些情況下，效力可以通過log減少值來檢測。例如，組合物/纖維/製品可以顯示經由ISO 18184 (2019)測得的病毒log減少值大於1.0，例如大於1.5、大於1.7、大於1.9、大於2.0、大於3.0、大於4.0或大於5.0。
抗微生物活性
在一些實施方案中，聚合物組合物以及由其形成的產品也可以顯示抗微生物活性。在一些情況下，抗微生物活性可以是如下文所述的額外抗微生物添加劑帶來的結果，或是聚合物組合物本身帶來的結果。在一些實施方案中，聚合物組合物以及由其形成的產品顯示永久的、例如接近永久的抗微生物性能。換言之，聚合物組合物的抗微生物性能持續長時間，例如比一天或多天更長的時間，比一個或多個星期更長的時間，比一個月或多個月更長的時間，或者比一年或多年更長的時間。
抗微生物性能可以包括任何抗微生物作用。在一些實施方案中，例如，聚合物組合物的抗微生物性能包括限制、減少或抑制微生物例如一種或多種細菌的傳染。在一些實施方案中，聚合物組合物的抗微生物性能包括限制、減少或抑制細菌的生長和/或殺死細菌。在一些情況下，聚合物組合物可以限制、減少或抑制細菌的傳染和生長。
對於受聚合物組合物的抗病毒性能影響的一種或多種細菌沒有特別的限制。在一些實施方案中，例如，細菌是鏈球菌屬（例如肺炎鏈球菌( Streptococcus pneumonia)、化膿性鏈球菌( Streptococcus pyogenes)），葡萄球菌屬（例如金黃色葡萄球菌( Staphylococcus aureus)，耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)），消化鏈球菌屬（例如厭氧消化鏈球菌( Peptostreptococcus anaerobius)，不解糖消化鏈球菌( Peptostreptococcus asaccharolyticus)），或分歧桿菌屬（例如結核分枝桿菌( Mycobacterium tuberculosis)），支原體細菌（例如阿德勒支原體( Mycoplasma adleri)，無乳支原體( Mycoplasma agalactiae)，阿加西斯支原體( Mycoplasma agassizii)，酒罐狀支原體( Mycoplasma amphoriforme)，發酵支原體( Mycoplasma fermentans)，生殖支原體( Mycoplasma genitalium)，貓血支原體( Mycoplasma haemofelis)，人型支原體( Mycoplasma hominis)，豬肺炎支原體( Mycoplasma hyopneumoniae)，豬鼻支原體( Mycoplasma hyorhinis)，肺炎支原體( Mycoplasma pneumoniae)）。在一些實施方案中，抗病毒性能包括限制、減少或抑制多種細菌的傳染或發病，例如上述所列的兩種或更多種細菌的組合。
抗微生物活性可以通過由ISO 20743:2013定義的標準工序來檢測。此工序通過確定被所測纖維抑制的一種或多種給定細菌的百分比來測定抗微生物活性，細菌例如是金黃色葡萄球菌(S.aureus)。在一個實施方案中，由聚合物組合物形成的纖維抑制60%至100%的金黃色葡萄球菌(Staphylococcus Aureus)的生長(生長減少)，例如60%至99.999999%，60%至99.99999%，60%至99.9999%，60%至99.999%，60%至99.99%，60%至99.9%，60%至99%，60%至98%，60%至95%，65%至99.999999%，65%至99.99999%，65%至99.9999%，65%至99.999%，65%至100%，65%至99.99%，65%至99.9%，65%至99%，65%至98%，65%至95%，70%至100%，70%至99.999999%，70%至99.99999%，70%至99.9999%， 70%至99.999%，70%至99.99%，70%至99.9%，70%至99%，70%至98%，70%至95%，75%至100%，75%至99.99%，75%至99.9%，75%至99.999999%，75%至99.99999%，75%至99.9999%，75%至99.999%，75%至99%，75%至98%，75%至95%，80%至99.999999%，80%至99.99999%，80%至99.9999%，80%至99.999%，80%至100%，80%至99.99%，80%至99.9%，80%至99%，80%至98%，或80%至95%。就下限而言，由聚合物組合物形成的纖維可以抑制大於60%的金黃色葡萄球菌生長，例如大於65%、大於70%、大於75%、大於80%、大於85%、大於90%、大於95%、大於98%、大於99%、大於99.9%、大於99.99%、大於99.999%、大於99.9999%、大於99.99999%或大於99.999999%。
在一些實施方案中，通過ISO 20743:2013檢測，抗病毒纖維(或由其製成的紗線或製品)抑制/減少大於85%的金黃色葡萄球菌(Staph Aureus)活性，例如大於86%、大於89%、大於90%、大於92%、大於95%、大於97%、大於98%、大於99%、大於99.5%、大於99.9%、大於99.99%、大於99.999%、大於99.9999%、大於99.99999%或大於99.999999%。
在一些實施方案中，通過ASTM E35.15 WK45351（或ASTM E3160 (2018)）檢測，抗病毒纖維(或由其製成的紗線或製品)抑制/減少金黃色葡萄球菌活性(菌落形成單位/毫升)，其中紗線可以是“初紡的”。此試驗可以改變為使用單個試樣(1.5克)，15ml中和劑。在這些情況下，抗病毒纖維(或由其製成的紗線或製品)抑制/減少大於13%的金黃色葡萄球菌活性，例如大於25%、大於50%、大於75%、大於80%、大於85%、大於90%或大於92%。
在一些實施方案中，通過ASTM E35.15 WK45351檢測，抗病毒纖維(或由其製成的紗線或製品)抑制/減少金黃色葡萄球菌活性(菌落形成單位/毫升)，其中纖維可以紡絲成紗線，用丙酮提取，然後使用沸水提取1小時。在這些情況下，抗病毒纖維(或由其製成的紗線或製品)抑制/減少大於75%的金黃色葡萄球菌活性，例如大於80%、大於85%、大於90%、大於95%、大於97%、大於98%、大於99%、大於99.9%、大於99.99%、大於99.999%、大於99.9999%、大於99.99999%或大於99.999999%。
在一些實施方案中，通過ASTM E2149檢測，抗病毒纖維(或其它抗病毒產品)抑制/減少金黃色葡萄球菌活性(菌落形成單位/毫升)，其中紗線可以是“初紡的”。此試驗可以改變為使用單個試樣(1.5克)，20ml的種菌，8小時的培養時間。在這些情況下，抗病毒纖維(或其它抗病毒產品)抑制/減少大於50%的金黃色葡萄球菌活性，例如大於75%、大於85%、大於90%、大於95%、大於97%、大於97.5%、大於97.8%、大於98%、大於99%、大於99.9%、大於99.99%、大於99.999%、大於99.9999%、大於99.99999%或大於99.999999%。
在一些實施方案中，通過ASTM E2149檢測，抗病毒纖維(或其它抗病毒產品)抑制/減少金黃色葡萄球菌活性(菌落形成單位/毫升)，其中纖維可以紡絲成紗線，用丙酮提取，然後使用沸水提取1小時。此試驗可以改變為使用單個試樣(1.5克)，20ml的種菌，8小時的培養時間。在這些情況下，抗病毒纖維(或其它抗病毒產品)抑制/減少大於50%的金黃色葡萄球菌活性，例如大於55%、大於60%、大於63%、大於75%、大於80%、大於85%、大於90%、大於92%、大於95%、大於97%、大於98%、大於99%、大於99.9%、大於99.99%、大於99.999%、大於99.9999%、大於99.99999%或大於99.999999%。
效力可以是由log減少值(log reduction)來表徵。就金黃色葡萄球菌 log減少值而言，所述組合物/纖維/製品可以經由ISO 20743：2013檢測，並可以顯示微生物log減少值大於0.8，例如大於1.0、大於1.5、大於2.0、大於2.5、大於3.0、大於4.0、大於5.0或大於6.0。
就金黃色葡萄球菌 log減少值而言，所述組合物/纖維/製品可以經由ASTM E3160 (2018)檢測，並可以顯示微生物log減少值大於0.6，例如大於0.8、大於1.0、大於1.5、大於2.0、大於2.5、大於3.0、大於4.0、大於5.0或大於6.0。
就金黃色葡萄球菌 log減少值而言，所述組合物/纖維/製品可以經由AATCC TM100 (2018)檢測，並可以顯示微生物log減少值大於3.0，例如大於3.5、大於4.0、大於5.5或大於6.0。
從聚合物組合物形成的纖維(或其它產品)的抗微生物活性也可以通過確定被所測纖維抑制的其它一種或多種細菌的百分比來測定，例如克雷伯氏肺炎菌。在一個實施方案中，由聚合物組合物形成的纖維抑制60%至100%的克雷伯氏肺炎菌生長(生長減少)，例如60%至99.999999%，60%至99.99999%，60%至99.9999%，60%至99.999%，60%至99.99%，60%至99.9%，60%至99%，60%至98%，60%至95%，65%至100%，65%至99.999999%，65%至99.99999%，65%至99.9999%，65%至99.999%，65%至99.99%，65%至99.9%，65%至99%，65%至98%，65%至95%，70%至100%，70%至99.999999%，70%至99.99999%，70%至99.9999%，70%至99.999%，70%至99.99%，70%至99.9%，70%至99%，70%至98%，70%至95%，75%至100%，75%至99.999999%，75%至99.99999%，75%至99.9999%，75%至99.999%，75%至99.99%，75%至99.9%，75%至99%，75%至98%，75%至95%，80%至100%，80%至99.999999%，80%至99.99999%，80%至99.9999%，80%至99.999%，80%至99.99%，80%至99.9%，80%至99%，80%至98%，或80%至95%。就上限而言，由聚合物組合物形成的纖維可以抑制小於100%的克雷伯氏肺炎菌生長，例如小於99.99%、小於99.9%、小於99%、小於98%或小於95%。就下限而言，由聚合物組合物形成的纖維可以抑制大於60%的克雷伯氏肺炎菌生長，例如大於65%、大於70%、大於75%、大於80%、大於85%、大於90%、大於95%、大於99%、大於99.9%、大於99.99%、大於99.999%、大於99.9999%、大於99.99999%或大於99.999999%。
在一些實施方案中，由聚合物組合物形成的抗病毒纖維抑制或減少克雷伯氏肺炎菌活性。通過ISO 20743:2013檢測，抗病毒纖維(或其它抗病毒產品)抑制/減少大於76.1%的克雷伯氏肺炎菌活性，例如大於77%、大於80%、大於85%、大於90%、大於92%、大於95%、大於97%、大於98%、大於99%、大於99.5%、大於99.9%、大於99.99%、大於99.999%、大於99.9999%、大於99.99999%或大於99.999999%。
大腸桿菌和/或克雷伯氏肺炎菌效力也可以採用上述試驗來檢測。在一些實施方案中，通過上述試驗檢測，從聚合物組合物形成的產品抑制大腸桿菌和/或克雷伯氏肺炎菌的生長(生長減少)。用於金黃色葡萄球菌的範圍和限值也適合用於大腸桿菌和/或克雷伯氏肺炎菌。
就克雷伯氏肺炎菌log減少值而言，所述組合物/纖維/製品可以經由ISO 20743:2013檢測，並可以顯示微生物log減少值大於0.8，例如大於0.9、大於1.0、大於1.2、大於1.4、大於1.5、大於2.0、大於2.15、大於2.5、大於2.7、大於3.0、大於3.3、大於4.0、大於5.0或大於6.0。
就大腸桿菌log減少值而言，所述組合物/纖維/製品可以經由ASTM E3160 (2018)檢測，並可以顯示微生物log減少值大於1.5，例如大於2.0、大於2.15、大於2.5、大於2.7、大於3.0、大於3.3、大於4.0、大於5.0或大於6.0。
與初始製品的AM/AV log減少值相比，經洗滌的製品顯示AM/AV log減少值提高至少1.0，例如提高至少1.5、至少2.0、至少2.5、至少3.0、至少3.5、至少4.0、至少4.5或至少5.0。
實施例
使用紡黏方法從聚合物組合物製備實施例織物1-4和對比例織物A和B。將實施例1-3和對比例A和B紡絲成纖維，並將這些纖維織成織物。實施例4紡黏形成織物。實施例5紡絲成單絲纖維並以此形式進行處理 (實施例5不紡成織物)。然後，這些織物和纖維通過使它們保持在包含水和~20ppm鋅(來自ZnO)的洗滌液中進行處理直至25個洗滌週期。表1提供這些織物/纖維的聚合物組合物的組成。
表1：聚合物組合物
實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 實施例5 對比例A 對比例B
聚合物 PA66 PA66 PA66 PA66 PA66 PA66 PA66
鋅化合物 183ppm (ZnO) 425ppm (ZnO) 181ppm (ZnO) 424ppm (ZnO) 464ppm (ZnCl 2) -- --
染料顏色 黑色 本色 黑色 -- 黑色 黑色 本色
溶質 水 水 水 水 水 水 水
檢測實施例1和2和對比例A和B在每個洗滌週期之後的鋅含量。結果如圖1所示。如此圖所示，在25個洗滌週期之後的最終鋅濃度顯著高於初始濃度。例如，實施例1提高到大約 400ppm（從183ppm開始），實施例2（在僅僅20次洗滌之後）提高到550ppm（從425ppm開始）。這種提高效果顯著高於預期，尤其是考慮到在洗滌液中存在的少量鋅(~20ppm鋅)。值得注意的是，鋅含量的提高程度大於在洗滌液中的鋅含量，例如大於20ppm的鋅。對比例A和B也顯示鋅含量的提高，由此證明即使當製品初始不含鋅時，這種處理也具有向基礎織物纖維添加鋅含量的能力。在需要高的鋅含量的情況下，初始鋅含量和經由處理添加的鋅含量的組合能提供從前尚未實現的鋅含量。
實施例3的織物進行40個洗滌週期的處理。在40個洗滌週期之後，在本文所述的試驗參數(ISO 20743和ASTM E3160)下，檢測實施例1的AM/AV(克雷伯氏肺炎菌、金黃色葡萄球菌和大腸桿菌)性能。經過40個洗滌週期，鋅濃度從181ppm提高到320ppm。一般而言，log減少值改進了2.5-3.0 log檢測值。特別是，實施例3顯示克雷伯氏肺炎菌log減少值為4.4；金黃色葡萄球菌log減少值為5.1，並且大腸桿菌log減少值為6.3，這些數值都顯著和出乎預料地表明與初始AM/AV性能相比的提高效果。這些結果證明經由所述處理方式添加的鋅改善了AM/AV性能。
使用20ppm至20,000ppm的洗滌液對實施例1-5的附加樣品織物/纖維進行處理直至達到500ppm、750ppm、6000ppm和11000ppm鋅濃度。檢測在這些含量水平時的AM/AV性能，即克雷伯氏肺炎菌、金黃色葡萄球菌和大腸桿菌。AM/AV性能如圖3所示。此實驗顯示所述方法有利地在織物中添加顯著的鋅含量，並且添加的鋅含量有益地改善AM/AV性能。
製備實施例織物6-9(初始鋅含量為424 ppm)。將實施例織物6-9在包含水和20ppm、50ppm、2000ppm和20000ppm的鋅(來自ZnCl2)的不同洗滌液中進行處理。將這些實施例織物處理45分鐘 (於49°C)。在處理之後檢測織物的鋅含量和金黃色葡萄球菌性能。結果如表2所示。從該表可見，隨著織物的鋅含量提高，金黃色葡萄球菌性能顯著提高(達到~8 log減少值)。
表2
洗滌液Zn含量 Zn (處理後) 金黃色葡萄球菌Log減少值
實施例6 20 427 8.1
實施例7 200 480 8.0
實施例8 2000 1200 7.9
實施例9 20000 4181 8.1
製備實施例織物10 (初始鋅含量為424 ppm)。也製備洗滌液，其包含水、氧化鋅(初始為固體)和0.31M氫氧化鈉。所得的洗滌液具有3100 ppm的鋅濃度。將實施例織物10在該洗滌液中進行處理。在處理不同的時間之後檢測織物的鋅含量。結果如表3所示。從該表可見，隨著處理時間的增加，鋅含量顯著提高。此實驗表明多個鋅(鋅離子)來源可以用於實現所述結果。
表3
Zn, 15分鐘 Zn, 30分鐘 Zn, 45分鐘 Zn, 60分鐘
實施例10 631 801 846 1050
如上文所述製備實施例單絲5(初始鋅含量為464ppm；加入黑色染料)。製備兩種洗滌液：241.1g的10% ZnCl2 + 258.9g的水 (最終Zn濃度為23,980 ppm)，以及487.5g的10% ZnCl2 + 212.5g的水 (最終Zn濃度為47,961ppm)。將實施例5的單絲在這些洗滌液中處理45分鐘(於49°C)。在處理之後檢測這些單絲的鋅含量。當用上述23,980ppm洗滌液處理時，實施例5顯示最終鋅含量為898ppm，這提高了94%。當用上述47,961ppm洗滌液處理時，實施例5顯示最終鋅含量為1398 ppm，這提高了201%。此實驗表明可以按照本文所述方法處理不同的製品以實現上述結果。
實施方案
考慮以下實施方案。考慮這些特徵和實施方案的所有組合。
實施方案1：濕處理方法，此方法包括：將包含聚合物和初始AM/AV金屬含量、例如初始鋅含量的製品加入洗滌液中，所述洗滌液包含溶質和洗滌液AM/AV金屬含量，所述溶質例如是水，所述洗滌液AM/AV金屬含量例如是洗滌液鋅含量；使所述製品在所述洗滌液中保持大於10秒的洗滌時間以得到經洗滌的製品，所述經洗滌的製品包含經洗滌的AM/AV金屬含量，例如經洗滌的鋅含量；其中所述經洗滌的AM/AV金屬含量大於所述初始AM/AV金屬含量；和其中所述經洗滌的製品任選地顯示經由ISO20743:2013測得的克雷伯氏肺炎菌log減少值大於0.90和/或顯示經由ASTM E3160 (2018)測得的大腸桿菌log減少值大於1.5。
實施方案2：根據實施方案1所述的實施方案，其中所述經洗滌的AM/AV金屬含量比所述初始AM/AV金屬含量高出至少10%。
實施方案3：根據實施方案1或2所述的實施方案，其中所述經洗滌的AM/AV金屬含量與所述初始AM/AV金屬含量之間的差異大於所述洗滌液AM/AV金屬含量。
實施方案4：根據實施方案1-3所述的實施方案，其中所述經洗滌的AM/AV金屬含量大於所述洗滌液AM/AV金屬含量。
實施方案5：根據實施方案1-4所述的實施方案，其中與所述製品的log減少值相比，所述經洗滌的製品顯示log減少值提高至少1.0。
實施方案6：根據實施方案1-5所述的實施方案，其中所述聚合物包括PA6、PA66、PA10、PA12、PA6T或PA6I，或者它們的共聚物或三元共聚物。
實施方案7：根據實施方案1-6所述的實施方案，其中所述洗滌液包含200 ppm至22000 ppm的鋅或1 ppb至100 ppm的鋅。
實施方案8：根據實施方案1-7所述的實施方案，其中所述洗滌液具有大於3.5的pH。
實施方案9：根據實施方案1-8所述的實施方案，其中所述經洗滌的鋅含量大於600 ppm。
實施方案10：根據實施方案1-9所述的實施方案，其中所述經洗滌的製品包含大於600 ppm的鋅，並且具有大於2的RV。
實施方案11：根據實施方案1-10所述的實施方案，其中所述經洗滌的製品的抗病毒/抗微生物效力在所述保持步驟之後提高。
實施方案12：根據實施方案1-11所述的實施方案，其中洗滌週期是在保持步驟之後的附加步驟，並且其中所述方法包括多個洗滌週期。
實施方案13：根據實施方案1-12所述的實施方案，其中在40個洗滌週期之後，所述經洗滌的AM/AV金屬含量比所述初始AM/AV金屬含量高出至少50%。
實施方案14：根據實施方案1-13所述的實施方案，其中所述經洗滌的製品顯示經由ISO20743:2013測得的克雷伯氏肺炎菌log減少值大於3，和/或顯示經由ASTM E3160 (2018)測得的大腸桿菌log減少值大於3。
實施方案15：根據實施方案1-14所述的實施方案，其中所述洗滌液包含市政用水，並且所述市政用水包含AM/AV金屬。
實施方案16：根據實施方案1-15所述的實施方案，其中所述洗滌液包含水和添加的AM/AV金屬化合物。
實施方案17：根據實施方案1-16所述的實施方案，其中AM/AV金屬保留率超過100%(增長)。
實施方案18：根據實施方案1-17所述的實施方案，洗滌劑凝珠，其包含皂和AM/AV金屬化合物。
實施方案19：用於洗滌包含聚合物的製品以添加AM/AV金屬含量、例如鋅含量的方法，此方法包括：將包含聚合物和初始AM/AV金屬含量、例如初始鋅含量的製品加入包含水和洗滌劑凝珠的洗滌液中；使所述製品在所述洗滌液中保持大於10秒的洗滌時間以得到經洗滌的製品，所述經洗滌的製品包含經洗滌的AM/AV金屬含量；其中所述經洗滌的AM/AV金屬含量大於所述初始AM/AV金屬含量；和其中所述經洗滌的製品任選地顯示經由ISO20743:2013測得的克雷伯氏肺炎菌log減少值大於0.90和/或顯示經由ASTM E3160 (2018)測得的大腸桿菌log減少值大於1.5。
實施方案20：根據實施方案19所述的實施方案，其中所述洗滌液包含水和洗滌液AM/AV金屬含量。
實施方案21：根據實施方案19或20所述的實施方案，其中所述經洗滌的AM/AV金屬含量比所述初始AM/AV金屬含量高出至少10%。
實施方案22：根據實施方案19-21所述的實施方案，其中所述經洗滌的AM/AV金屬含量大於所述洗滌液AM/AV金屬含量。
雖然已經詳細描述了本發明，但是在上述討論、本領域相關知識和上文背景和詳述部分中提到的文獻的基礎上，本領域技術人員顯然能夠進行在本發明主旨和範圍內的改進，將所述文獻的全部公開內容引入本文以供參考。另外，應當理解的是，本發明的各個方面和各種實施方案的部分以及在其下文和所附申請專利範圍中所述的各種特徵可以整體或部分地組合或交換。在上文關於各種實施方案的描述中，本領域技術人員能夠理解其中引用另一種實施方案的那些實施方案可以合適地與其它實施方案組合。另外，本領域技術人員能夠理解上文的描述僅僅是示例性的，並不限制本發明。
無
下面參考附圖更詳細地描述本發明，在附圖中，相似的數字代表相似的部分。 圖1是顯示鋅含量隨著洗滌週期而提高的圖表。 圖2是顯示鋅含量和AM/AV性能隨著洗滌週期而變化的圖表。 圖3是顯示AM/AV性能隨著添加的鋅含量而改善的圖表。

Claims (15)

  1. 一種濕處理方法，此方法包括： 將包含聚合物和初始AM/AV金屬含量例如鋅含量的製品加入洗滌液中，所述洗滌液包含溶質和洗滌液鋅含量，優選包含200ppm至22000ppm的AM/AV金屬和具有大於3.5的pH； 使所述製品在所述洗滌液中保持大於10秒的洗滌時間以得到經洗滌的製品，所述經洗滌的製品包含經洗滌的AM/AV金屬含量，例如經洗滌的鋅含量； 其中所述經洗滌的AM/AV金屬含量大於所述初始AM/AV金屬含量，優選比所述初始AM/AV金屬含量高出至少10%。
  2. 如請求項1的方法，其中所述經洗滌的製品顯示經由ISO20743:2013測得的克雷伯氏肺炎菌log減少值大於0.90，和/或顯示經由ASTM E3160 (2018)測得的大腸桿菌log減少值大於1.5。
  3. 如請求項1的方法，其中所述經洗滌的AM/AV金屬含量與所述初始AM/AV金屬含量之間的差異大於所述洗滌液AM/AV金屬含量。
  4. 如請求項1的方法，其中所述經洗滌的AM/AV金屬含量大於所述洗滌液AM/AV金屬含量。
  5. 如請求項1的方法，其中與所述製品的log減少值相比，所述經洗滌的製品顯示log減少值提高至少1.0。
  6. 如請求項1的方法，其中所述聚合物包括PA6、PA66、PA10、PA12、PA6T或PA6I，或者它們的共聚物或三元共聚物。
  7. 如請求項1的方法，其中所述經洗滌的AM/AV金屬含量大於600 ppm。
  8. 如請求項1的方法，其中所述經洗滌的製品包含大於600ppm的鋅，並且具有大於2的RV。
  9. 如請求項1的方法，其中洗滌週期是在保持步驟之後的附加步驟，並且其中所述方法包括多個洗滌週期；和其中在40個洗滌週期之後，所述經洗滌的AM/AV金屬含量比所述初始AM/AV金屬含量高出至少50%。
  10. 如請求項1的方法，其中所述經洗滌的製品顯示經由ISO20743:2013測得的克雷伯氏肺炎菌log減少值大於3，和/或顯示經由ASTM E3160 (2018)測得的大腸桿菌log減少值大於3。
  11. 一種洗滌劑凝珠，其包含皂和AM/AV金屬化合物。
  12. 一種洗滌包含聚合物的製品以添加AM/AV金屬含量的方法，此方法包括： 將包含聚合物和初始AM/AV金屬含量的製品加入洗滌液中，所述洗滌液包含溶質和如如請求項11所述的洗滌劑凝珠；和 使所述製品在所述洗滌液中保持大於10秒的洗滌時間以得到經洗滌的製品，所述經洗滌的製品包含經洗滌的AM/AV金屬含量； 其中所述經洗滌的AM/AV金屬含量大於所述初始AM/AV金屬含量。
  13. 如請求項12的方法，其中所述經洗滌的製品顯示經由ISO20743:2013測得的克雷伯氏肺炎菌log減少值大於0.90，和/或顯示經由ASTM E3160 (2018)測得的大腸桿菌log減少值大於1.5。
  14. 如請求項12的方法，其中所述經洗滌的AM/AV金屬含量比所述初始AM/AV金屬含量高出至少10%。
  15. 如請求項12的方法，其中所述經洗滌的AM/AV金屬含量大於所述洗滌液AM/AV金屬含量。
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