TWI812823B

TWI812823B - 抗微生物聚合物組合物、纖維和紗線

Info

Publication number: TWI812823B
Application number: TW108146504A
Authority: TW
Inventors: 史考特Ｅ歐斯伯恩; 偉成翁
Original assignee: 美商阿散德性能材料營運公司
Priority date: 2018-12-18
Filing date: 2019-12-18
Publication date: 2023-08-21
Also published as: EP3899112A1; US20220046913A1; CN113227471A; WO2020132006A1; AU2019404018B2; AU2019404018A1; CN113227471B; JP2022515090A; US20200187494A1; US11185071B2; KR20210102963A; IL284037A; MX2021007383A; JP7270741B2; JP2023071852A; TW202038723A; CA3123827A1

Abstract

本公開涉及具有接近永久抗微生物活性的聚合物組合物、纖維和紗線及其生產方法。在一個實施方案中，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、5 wppm至1000 wppm的鋅和0.005重量%至1重量%的磷，其中由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於20%的鋅保留率。

Description

抗微生物聚合物組合物、纖維和紗線

本公開涉及具有(接近永久)抗微生物性能的聚合物組合物、纖維和紗線。本公開特別涉及由包含獨特抗微生物組分的聚合物組合物形成的抗微生物纖維和紗線。

對具有抗微生物性能的織物越來越感興趣。為了實現這些性能，常規技術對纖維施加許多處理或塗層以賦予織物抗微生物性能。含銅、銀、金或鋅的化合物已單獨或結合用於這些用途以有效對抗病原體，如細菌、黴菌(mold)、黴(mildew)、病毒、孢子和真菌。

這些類型的抗微生物纖維和織物可用於許多工業，包括醫療保健、酒店業、軍事和體育運動等。但是，這些塗布纖維和織物對滿足這些用途的許多其它要求具有困難。

例如，在醫療保健和酒店業中，要求某些織物始終衛生。為了符合這些衛生標準，對織物進行日常洗滌和經常漂白。因此，在許多用途中，使用、洗滌或浸泡的反復迴圈相當常見。遺憾地，已經發現常規纖維和織物在反復使用和/或洗滌迴圈的過程中退化和失去抗微生物性能。

另外，許多常規抗微生物織物沒有表現出足夠的抗微生物性能，它們也沒有在將織物染色時保持這些性能。通常通過將織物浸沒在染色浴中而用或以各種顏色將織物染色。但是，在許多情況下，例如在染色操作的過程中，從纖維/織物中浸出抗微生物添加劑，這導致抗微生物性能變差。此外，從常規織物中浸出的抗微生物處理劑/塗層可能具有不良環境影響。

作為常規抗微生物紗線和織物的一個實例，美國專利No.6,584,668公開了施加於紗線和紡織品的耐久不導電金屬處理。該耐久不導電金屬處理是施加於紗線和紡織品的塗層或整理劑。該金屬處理可包括銀和/或銀離子、鋅、鐵、銅、鎳、鈷、鋁、金、錳、鎂等。該金屬處理作為塗層或膜施加於紗線或織物的外表面。

一些具有抗微生物纖維的合成纖維也是本領域中已知的。例如，美國專利4,701,518公開了在含鋅化合物和磷化合物的水中製備的抗微生物尼龍以形成地毯纖維。該方法產生單絲旦數(dpf)為18的地毯尼龍纖維並通過常規熔體聚合製備。這樣的地毯纖維一般具有遠高於30微米的平均直徑，這通常不適合貼身用途。此外，已經發現為了在由其製成的合成纖維中提供抗微生物性能而添加到聚合物組合物中的常規添加劑降低聚合物組合物中的相對黏度。這種降低的相對黏度在由聚合物組合物生產合成纖維中造成進一步的困難，例如擠出聚合物組合物的困難提高。

儘管一些參考文獻可能教導了抗微生物纖維和織物的使用，但仍然需要保持抗微生物性能，例如具有改進的抗微生物保持率和/或耐受從中浸出抗微生物添加劑，同時也能夠實現較細纖維直徑和/或纖度的聚合物組合物以及由其製成的抗微生物纖維和織物。

根據一個實施方案，本公開涉及一種具有抗微生物性能的聚合物組合物，所述組合物包含：50重量%至99.9重量%的聚合物、5wppm至1000wppm的鋅(視需要在鋅化合物中提供)和0.005重量%至1重量%的磷(視需要在磷化合物中提供)，其中由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出小於35%的鋅化合物浸出率。在一些方面中，所述聚合物組合物中的磷與鋅的摩爾比為至少0.01：1。在一些方面中，所述聚合物組合物具有至少25的相對黏度。在一些方面中，所述聚合物組合物進一步包含去光劑，其包含鈦化合物。在這些方面中，去光劑可以小於2.0重量%的量存在並且至少一部分去光劑可與所述鋅化合物相互作用。在一些方面中，由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出小於25%的鋅化合物浸出率。在一些方面中，所述磷化合物包含苯次膦酸、亞磷酸或次磷酸錳或其組合。在一些方面中，所述鋅化合物包含氧化鋅、己二酸鋅銨、乙酸鋅或吡啶硫酮鋅或其組合。在一些方面中，所述鋅化合物包含氧化鋅。在一些方面中，所述聚合物組合物當以ISO 20743：2013測定時，表現出大於75%的金黃色葡萄球菌減少。在一些方面中，所述聚合物組合物當以ISO 20743：2013測定時，表現出大於90%的肺炎克雷伯菌減少。在一個方面中，所述鋅化合物包含氧化鋅，且所述聚合物組合物具有至少37.5的相對黏度。在另一個方面中，所述鋅化合物包含氧化鋅、吡啶硫酮鋅或己二酸鋅銨或其組合；所述磷化合物包含苯次膦酸，磷與鋅的摩爾比為0.01：1至3：1，所述聚合物組合物具有至少32的相對黏度，並且由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出小於15%的鋅化合物浸出率。在另一個方面中，所述鋅化合物包含氧化鋅，所述磷化合物包含苯次膦酸，磷與鋅的摩爾比為0.01：1至2.5：1，所述聚合物組合物具有至少40的相對黏度，並且由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出小於12%的鋅化合物浸出率。在另一個方面中，所述鋅化合物包含己二酸鋅銨，由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出小於15%的鋅化合物浸出率，並且所述聚合物組合物當以ISO 20743：2013測定時，表現出大於95%的金黃色葡萄球菌減少。在另一個方面中，所述鋅化合物包含氧化鋅和己二酸鋅銨，所述磷化合物包含苯次膦酸，磷與鋅的摩爾比為0.01：1至2.5：1，所述聚合物組合物具有至少32的相對黏度，並且由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出小於15%的鋅化合物浸出率。在一些方面中，所述染色浴試驗包含pH小於5的液體溶液。

在一些實施方案中，本公開涉及一種製造抗微生物纖維的方法，其包含：提供一種具有抗微生物性能的聚合物組合物，所述組合物包含50重量%至99.9重量%的聚合物、5wppm至1000wppm的在鋅化合物中的鋅、0.005至1重量%的在磷化合物中的磷，和將所述聚合物組合物成型為纖維，其中所述纖維在染色浴試驗中測試時表現出小於35%的鋅化合物浸出率。在一些方面中，所述聚合物組合物具有至少25的相對黏度。在一些方面中，所述聚合物組合物中的磷與鋅的摩爾比為至少0.01：1。在一些方面中，所述聚合物組合物中的磷與鋅的摩爾比為至少0.5：1。

對相關申請的交叉引用

本申請涉及並要求2018年12月18日提交的美國臨時專利申請No.62/781,247的優先權，其經此引用併入本文。

引言

如上文論述，一些常規抗微生物纖維和織物利用抗微生物化合物減少病原體生長(抑制病原體)。例如，一些織物可包括作為膜塗布或施加在外層上的抗微生物添加劑，例如銀。但是，已經發現，這些處理或塗層經常造成許多問題。本發明人已經發現，在在抗微生物添加劑作為纖維組分的一些常規用途中，抗微生物添加劑可在染色過程中從纖維/織物中浸出，這不利地影響抗微生物性能並有害地將添加劑投入環境中。除這一問題外，本發明人已經發現，一些抗微生物添加劑可不利地影響所得聚合物組合物的相對黏度。

一些參考文獻，例如地毯纖維相關的參考文獻已經公開了使用在含鋅化合物和磷化合物的水中製備的抗微生物尼龍形成地毯纖維。但是，這些參考文獻涉及較高纖度(例如大於12dpf)和/或較高纖維直徑(例如大於20微米)纖維/長絲。但是，這些教導通常與其它類型的纖維，例如用於貼身紡織品或非織造布的纖維無關。地毯纖維借助完全不同的不相似方法/設備形成，這產生完全不同的產品。考慮到這些顯著差異，這些地毯纖維參考文獻的教導通常被認為與其它類型的纖維/長絲無關。更具體地，在地毯纖維生產中，由於它們提高聚合物的相對黏度的能力，使用具有不同量，例如更高量的磷化合物(視需要與鋅化合物一起)的調配物。但是，磷化合物通常不用於其它小纖維或非織造聚合物調配物，因為其使用和伴隨的相對黏度增加可能造成加工性能問題。換言之，設備和方法無法加工地毯調配物(具有提高的相對黏度)，因為其可能阻礙可加工性並使生產困難，甚至不可能。不同于地毯調配物，本文中公開的聚醯胺組合物包含延緩或消除與常規地毯纖維調配物相關的黏度增加(並且也提供附加協同效益)的鋅和視需要的磷的獨特組合，各自較佳為特定量，例如較低的量。因此，本文中公開的調配物令人驚訝地能夠在避免上文提到的加工問題的同時形成具有改進的抗微生物性能的細得多的纖維，例如以纖維、紗線或非織造網的形式。

此外，儘管一些參考文獻直接將抗微生物劑與纖維、皮革或塑膠混合，但這些方法沒有解決產品的抗微生物性能變差的問題，例如由於浸提損失。另一些常規抗微生物織物已被發現強度不足以應對衣物用途，例如不能承受大量洗滌，並且不能在產品壽命期間保持抗微生物性能。

現在已經發現，鋅化合物和磷化合物，各自較佳以特定量，在聚合物組合物中的存在提供了能在染色過程中和在染色之後保留抗微生物化合物(和因此抗微生物性能)的抗微生物纖維和紗線。因此，令人驚訝地實現鋅保留與抗微生物效力的協同組合。

不受制於理論，但特定量的磷化合物的使用可允許鋅化合物(鋅)更穩定地位於聚合物和/或纖維中，並因此可延緩鋅化合物(鋅)從纖維/紗線/織物中浸出，例如在洗滌和/或染色過程中。換言之，該聚合物組合物可具有一定量的嵌在聚醯胺中的鋅化合物和磷化合物以使聚合物組合物在染色過程中和之後保持較高的相對黏度和保持抗微生物性能。此外，特定量的磷化合物的使用可與鋅協作以改進該聚合物的相對黏度。

因此，由聚合物組合物製成的本公開的纖維、紗線和織物有利地消除局部處理以使衣物抗微生物的需要。本抗微生物纖維和織物具有“內置”抗微生物性能。這些性質有益地在染色後不會被浸出，例如洗掉。此外，本公開的聚合物組合物能夠保持所需相對黏度水準，這提供有利的加工益處。此外，該抗微生物纖維可保持色牢度(與材料的抗褪色或顏色流失有關的特徵)和耐久性。不同於常規抗微生物織物，本纖維和織物在染色後基本保持它們的抗微生物活性不被浸出和萃出。此外，本纖維具有明顯較低的纖度和較低的平均直徑，這有益地使它們可用於許多最終用途，例如衣物和過濾，其中較粗、較高纖度的纖維不合適。

本公開涉及在一些情況下可用于形成抗微生物纖維的聚合物組合物，以及由其形成的紗線和/或織物。該聚合物組合物包含有效並顯著耐受從纖維中浸出的抗微生物劑。該聚合物組合物包含聚合物、鋅(由鋅化合物為該組合物提供)和磷(由磷化合物為該組合物提供)。聚合物可以50重量%至99.9重量%的量存在；鋅可以10wppm至1000wppm的量存在；且磷可以0.01重量%至1重量%的量存在。該聚合物組合物可用于形成纖維，並且除改進的抗微生物性能外，該纖維還表現出優異的鋅浸出率，例如在(如本文所述的)染色浴試驗中測試時浸出小於35%鋅。該纖維可表現出優異的鋅保留率。

在一些實施方案中，使用磷與鋅的特定摩爾比，例如其中磷與鋅的摩爾比為至少0.01：1。不受制於理論，但通過保持特定的磷/鋅平衡，該聚合物令人驚訝地實現理想的相對黏度水準，例如至少25，同時仍保持上文提到的抗微生物性能。

本公開還涉及一種製造抗微生物纖維的方法。該方法包含提供具有抗微生物性能的聚合物組合物和將所述聚合物組合物成型為纖維的步驟。還有益地發現，在纖維生產過程中為聚合物組合物，例如為單體水溶液提供鋅(經由鋅化合物)和磷(經由磷化合物)產生具有均勻分散在整個纖維各處的抗微生物劑的纖維。在常規方法中，在織物的外表面上施加銀塗層以賦予織物抗微生物性能。但是，銀塗層沒有分散在織物各處並且更容易將組分，例如銀浸出到環境中。有利地，本聚合物組合物不產生毒性，因為其不會洗脫抗微生物劑，也不包括任何有毒組分，例如銀。另外，由本聚合物組合物形成的抗微生物纖維不需要單獨施加步驟，因為抗微生物劑永久位於聚合物中。

聚合物

在一些實施方案中，該聚合物組合物可包含適用於生產纖維和織物的聚合物。在一個實施方案中，該聚合物組合物包含40重量%至100重量%，例如40重量%至99.99重量%、40重量%至99.9重量%、40重量%至99重量%、50重量%至100重量%、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%、或60重量%至99重量%的量的聚合物。就上限而言，該聚合物組合物可包含小於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，該聚合物組合物可包含大於40重量%的聚合物，例如大於50重量%、大於55重量%或大於60重量%。

該聚合物組合物的聚合物可廣泛變化。聚合物可包括但不限於熱塑性聚合物、聚酯、尼龍、嫘縈、聚醯胺6、聚醯胺6,6、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PETG)、co-PET、聚乳酸(PLA)和聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)。在一些實施方案中，由於其強度、在洗滌過程中的持久性、耐久壓燙能力和與其它纖維共混的能力，該聚合物組合物可包含PET。在一些實施方案中，該聚合物可以是尼龍6,6。在一些情況下，尼龍已知是比PET強的纖維並表現出不滴落燃燒特性，這例如在軍事用途中有益並且比PET更親水。本公開中所用的聚合物可以是聚醯胺、聚醚醯胺、聚醚酯或聚醚氨酯或其混合物。

在一些情況下，該聚合物組合物可包含聚醯胺。常見的聚醯胺包括尼龍和芳族聚醯胺。例如，聚醯胺可包含PA-4T/4I；PA-4T/6I；PA-5T/5I；PA-6；PA-6,6；PA-6,6/6；PA-6,6/6T；PA-6T/6I；PA-6T/6I/6；PA-6T/6；PA-6T/6I/66；PA-6T/MPMDT(其中MPMDT是基於己二胺和2-甲基戊二胺的混合物作為二胺組分和對苯二甲酸作為二酸組分的聚醯胺)；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；和它們的共聚物、共混物、混合物和/或其它組合。另外合適的聚醯胺、添加劑和其它組分公開在美國專利申請No.16/003,528中。

在一些較佳情況下，使用聚醯胺基，例如尼龍基化合物作為該聚合物。已經令人驚訝地發現，這些尼龍基聚合物在與上文提到的鋅化合物和磷化合物添加劑一起使用並成型為織物時提供抗微生物特性。在一些情況下，已經發現，與尼龍相比，使用聚酯聚合物的常規聚合物暗藏並能夠滋生不同類型的細菌。例如，已經發現在聚酯基織物中滋生微球菌。因此，已經令人驚訝地發現，與上述添加劑一起使用尼龍基聚合物產生與使用聚酯的類似織物相比表現出明顯低氣味水準的織物。

該聚合物組合物在一些實施方案中可包含聚醯胺的組合。通過組合各種聚醯胺，最終組合物能夠包含各成分聚醯胺的理想性質，例如機械性質。例如，在一些實施方案中，聚醯胺包含PA-6、PA-6,6和PA-6,6/6T的組合。在這些實施方案中，聚醯胺可包含1重量%至99重量% PA-6、30重量%至99重量% PA-6,6和1重量%至99重量% PA-6,6/6T。在一些實施方案中，聚醯胺包含PA-6、PA-6,6和PA-6,6/6T的一種或多種。在一些方面中，聚合物組合物包含6重量%的PA-6和94重量%的PA-6,6。在一些方面中，聚合物組合物包含本文中提到的任何聚醯胺的共聚物或共混物。

該聚合物組合物還可包含通過內醯胺的開環聚合或縮聚，包括共聚和/或共縮聚製成的聚醯胺。不受制於理論，這些聚醯胺可包括例如由丙內醯胺、丁內醯胺、戊內醯胺和己內醯胺製成的那些。例如，在一些實施方案中，該聚醯胺是衍生自己內醯胺的聚合的聚合物。在這些實施方案中，該聚合物包含至少10重量%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，該聚合物包括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，該聚合物包含小於60重量%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，該聚合物組合物可包含通過內醯胺與尼龍的共聚製成的聚醯胺，例如己內醯胺與PA-6,6的共聚產物。

在一些實施方案中，該聚合物組合物可包含附加添加劑。該添加劑包括顏料、親水或疏水添加劑、防臭添加劑和抗微生物/抗真菌無機化合物，如銅、鋅、錫和銀。

在一些方面中，該聚合物組合物可與用於抗微生物整理織物的著色用有色顏料組合以抗褪色。在一些方面中，該聚合物組合物可與紫外線添加劑組合以耐受暴露於顯著紫外線的織物中的褪色和退化。在一些方面中，該聚合物組合物可與使纖維表面親水或疏水的添加劑組合。在一些方面中，該聚合物組合物可與使織物阻燃或耐火的添加劑組合。在一些方面中，該聚合物組合物可與使織物防沾汙的添加劑組合。在一些方面中，該聚合物組合物可與含抗微生物化合物的顏料組合以致不需要常規染色和處置染料。

在一些方面中，該聚合物可通過聚合物組合物的常規聚合形成，其中加熱至少一種二胺-羧酸鹽的水溶液以除去水並實現聚合以形成抗微生物尼龍。這種水溶液較佳是包括至少一種形成聚醯胺的鹽以及本文所述的特定量的鋅化合物和磷化合物的混合物，以產生聚合物組合物。常規聚醯胺鹽由二胺與二羧酸的反應形成，所得鹽提供單體。在一些實施方案中，較佳的形成聚醯胺的鹽是由等摩爾量的己二胺和己二酸的反應形成的己二胺己二酸鹽(尼龍6,6鹽)。

抗微生物組分

如上文所述，該聚合物組合物包括在鋅化合物中的鋅和在磷化合物中的磷，較佳以特定量在聚合物組合物中，以提供上述結構和抗微生物益處。本文所用的“鋅化合物”是指具有至少一個鋅分子或離子的化合物。本文所用的“磷化合物”是指具有至少一個磷分子或離子的化合物。

本發明人已經發現，特定鋅化合物(和其中所含的鋅)和磷化合物(和其中所含的磷)以特定摩爾比使用使鋅化合物對聚合物組合物的負面影響最小化。例如，聚合物組合物中的太多鋅化合物會造成降低的聚合物黏度和生產方法中的低效率。

該聚合物組合物包含鋅(在鋅化合物中)，例如將鋅或鋅化合物分散在聚合物組合物內。在一個實施方案中，聚合物組合物包含5wppm至1000wppm，例如5wppm至900wppm、5wppm至700wppm、5wppm至500wppm、5wppm至400wppm、10wppm至1000wppm、10wppm至900wppm、10wppm至700wppm、10wppm至500wppm、10wppm至400wppm、50wppm至1000wppm、50wppm至900wppm、50wppm至700wppm、50wppm至500wppm、50wppm至400wppm、100wppm至1000wppm、100wppm至900wppm、100wppm至700wppm、100wppm至500wppm、300wppm至500wppm、100wppm至400wppm、200wppm至1000wppm、200wppm至900wppm、200wppm至700wppm、200wppm至500wppm、或200wppm至400wppm的量的鋅。就下限而言，聚合物組合物可包含大於5wppm的鋅，例如大於10wppm、大於50wppm、大於100wppm、大於200wppm或大於300wppm。就上限而言，聚合物組合物可包含小於1000wppm的鋅，例如小於900wppm、小於700wppm、小於500wppm或小於400wppm。在一些方面中，鋅化合物嵌在由聚合物組合物形成的聚合物中。

該聚合物組合物的鋅存在於鋅化合物中或由鋅化合物提供，鋅化合物可廣泛變化。鋅化合物可包含氧化鋅、己二酸鋅銨(其可以是己二酸銨、氧化鋅和視需要水的混合物)、乙酸鋅、碳酸鋅銨、硬脂酸鋅、苯基次膦酸鋅或吡啶硫酮鋅或其組合。在一些實施方案中，鋅化合物包含氧化鋅、己二酸鋅銨、乙酸鋅或吡啶硫酮鋅或其組合。在一些實施方案中，鋅化合物包含氧化鋅或己二酸鋅銨或其組合。在一些方面中，鋅以氧化鋅的形式提供。在一些方面中，鋅不由苯基次膦酸鋅(zinc phenyl phosphinate)和/或苯基膦酸鋅提供。

該聚合物組合物包含磷(在磷化合物中)，例如將磷或磷化合物分散在聚合物組合物內。在一個實施方案中，聚合物組合物包含50wppm至20000wppm，例如50wppm至10000、50wppm至5000wppm、50wppm至2500wppm、50wppm至2000wppm、50wppm至800wppm、100wppm至750wppm、100wppm至1800wppm、100wppm至20000wppm、100wppm至10000wppm、100wppm至5000wppm、100wppm至2500wppm、100wppm至1000wppm、100wppm至800wppm、200wppm至20000wppm、200wppm至10000wppm、200wppm至5000wppm、200wppm至2500wppm、200ppm至800wppm、300wppm至20000、300wppm至10000wppm、300wppm至5000wppm、300wppm至2500wppm、300wppm至500wppm、500wppm至20000wppm、500wppm至10000wppm、500wppm至5000wppm、或500wppm至2500wppm的量的磷。就下限而言，聚合物組合物可包含大於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，聚合物組合物可包含小於20000wppm的磷，例如小於10000wppm、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或小於400wppm。在一些方面中，磷或磷化合物嵌在由聚合物組合物形成的聚合物中。

聚合物組合物的磷存在於磷化合物中或由磷化合物提供，磷化合物可廣泛變化。磷化合物可包含苯次膦酸、二苯基次膦酸、苯基次膦酸鈉(sodium phenylphosphinate)、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、磷酸二氫鈉、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、亞磷酸三苯酯、亞磷酸二苯基甲酯、亞磷酸二甲基苯酯、亞磷酸乙基二苯酯、苯基膦酸、甲基膦酸、乙基膦酸、苯基膦酸鉀、甲基膦酸鈉、乙基膦酸鈣及其組合。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其組合。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其組合。在一些方面中，磷化合物可包含苯次膦酸。

在一個實施方案中，磷與鋅的摩爾比大於0.01：1，例如大於0.05：1、大於0.1：1、大於0.15：1、大於0.2：1、大於0.25：1、大於0.5：1或大於0.75：1。就範圍而言，聚合物組合物中的磷與鋅的摩爾比可為0.01：1至15：1，例如0.05：1至10：1、0.1：1至9：1、0.1：1至2：1、0.1：1至1：1、0.1至0.75：1、0.2：1至0.75：1、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，聚合物組合物中的鋅與磷的摩爾比可小於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、小於3：1、小於2：1、小於1：1或小於0.75：1。在一些情況下，磷與鋅一起結合在纖維/聚合物中。

在一個實施方案中，聚醯胺組合物中的鋅與磷的重量比可大於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，聚醯胺組合物中的鋅與磷的重量比可為1.3：1至30：1，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，聚醯胺組合物中的鋅與磷的重量比可小於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。在一些方面中，在聚醯胺組合物中不存在磷。在另一些方面中，存在極低量的磷。在一些情況下，磷與鋅一起保留在纖維/聚合物中。

在一個實施方案中，聚醯胺組合物中的鋅與磷的重量比可小於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，聚醯胺組合物中的鋅與磷的重量比可為0.001：1至0.64：1，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，聚醯胺組合物中的鋅與磷的重量比可大於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。

有利地，已經發現，添加上文指定的鋅化合物和磷化合物可帶來聚合物組合物的有益的相對黏度。在一些實施方案中，聚合物組合物的相對黏度可為20至70，例如25至65、30至60、40至50、20至35、或25至32。就下限而言，聚合物組合物的相對黏度可大於20，例如大於25、大於30、大於35、大於37.5或大於40。就上限而言，聚合物組合物的相對黏度可小於70，例如小於65、小於60、小於50、小於40或小於35。

已經確定，可將特定量的鋅化合物和磷化合物以細碎形式，如以顆粒、薄片等形式混合在聚合物組合物，例如聚醯胺組合物中，以提供可隨後通過常規方法成型，例如擠出或以其它方式拉伸成纖維的聚合物組合物，以產生具有明顯改進的抗微生物活性的纖維。鋅和磷以上文提到的量用於聚合物組合物以提供具有改進的抗微生物活性保留(接近永久)的纖維。

性能特徵

如本文所述，通過採用具有所公開的濃度的上文提到的鋅化合物和磷化合物的聚合物組合物，所得抗微生物纖維甚至在染色後也能夠保留更高百分比的鋅。由該纖維形成的所得紗線具有接近永久的抗微生物性能。

在一些實施方案中，由聚合物組合物形成的抗微生物纖維具有當經由染色浴試驗測得的大於65%的鋅保留率，例如大於75%、大於80%、大於90%或大於95%。就上限而言，該抗微生物纖維具有小於100%，例如小於99.9%、小於98%或小於95%的鋅保留率。就範圍而言，該抗微生物纖維具有65%至100%，例如65%至99.9%、65%至98%、65%至95%、75%至100%、75%至99.9%、75%至98%、75%至95%、80%至95%、80%至99.9%、80%至99%、80%至98%、80%至95%、90%至100%、90%至99.9%、90%至98%、或90%至95%的鋅保留率。在一些情況下，範圍和界限涉及具有較低pH值，例如小於(和/或包括)5.0、小於4.7、小於4.6或小於4.5的染料配方。在一些情況下，範圍和界限涉及具有較高pH值，例如大於(和/或包括)4.0、大於4.2、大於4.5、大於4.7、大於5.0或大於5.0的染料配方。

在一些實施方案中，由聚合物組合物形成的抗微生物纖維具有在染色浴後大於40%的鋅保留率，例如大於44%、大於45%、大於50%、大於55%、大於60%、大於65%、大於70%、大於75%、大於80%、大於90%、大於95%或大於99%。就上限而言，抗微生物纖維可具有小於100%，例如小於99.9%、小於98%、小於95%或小於90%的鋅保留率。就範圍而言，抗微生物纖維具有40%至100%，例如45%至99.9%、50%至99.9%、75%至99.9%、80%至99%、或90%至98%的鋅保留率。在一些情況下，範圍和界限涉及具有較高pH值，例如大於(和/或包括)4.0、大於4.2、大於4.5、大於4.7、大於5.0或大於5.0的染料配方。

在一些實施方案中，由聚合物組合物形成的抗微生物纖維具有大於20%，例如大於24%、大於25%、大於30%、大於35%、大於40%、大於45%、大於50%、大於55%或大於60%的鋅保留率。就上限而言，抗微生物纖維可具有小於80%，例如小於77%、小於75%、小於70%、小於68%或小於65%的鋅保留率。就範圍而言，抗微生物纖維可具有20%至80%，例如25%至77%、30%至75%、或35%至70%的鋅保留率。在一些情況下，範圍和界限涉及具有較低pH值，例如小於(和/或包括)5.0、小於4.7、小於4.6或小於4.5的染料配方。

換言之，在一些實施方案中，由聚合物組合物形成的抗微生物纖維表現出當經由染色浴試驗測得的小於35%，例如小於25%、小於20%、小於10%或小於5%的鋅化合物浸出率。就上限而言，抗微生物纖維表現出大於0%，例如大於0.1%、大於2%或大於5%的鋅化合物浸出率。就範圍而言，抗微生物纖維表現出0%至35%，例如0%至25%、0%至20%、0%至10%、0%至5%、0.1%至35%、0.1%至25%、0.1%至20%、0.2%至10%、0.1%至5%、2%至35%、2%至25%、2%至20%、2%至10%、2%至5%、5%至35%、5%至25%、5%至20%、或5%至10%的鋅化合物浸出率。

可通過根據下列標準程式的染色浴試驗測量由聚合物組合物形成的纖維的鋅保留率。通過精練(scour)法清潔樣品(除去所有油)。精練法可使用加熱浴，例如在82℃下進行25分鐘。可以使用包含基於纖維重量計1.0%(“owf”)的Sterox(723Soap)非離子表面活性劑和基於纖維重量計3.0%的碳酸鈉的精練溶液。樣品隨後用水沖洗，隨後用冷水沖洗。

清潔的樣品可根據化學染料水準程式(chemical dye level procedure)測試。這一程式可將它們置於包含基於纖維重量計1.0%的C.I.Acid Blue 45、基於纖維重量計4.0%的MSP(磷酸二氫鈉)和足以實現pH 6.0的基於纖維重量計%磷酸二鈉或TSP的染色浴中，液/纖維比為28：1。例如，如果需要小於6的pH，可以使用滴管加入所需酸的10%溶液直至實現所需pH。可以預先設定染色浴以使該浴在100℃下沸騰。將樣品置於浴中1.5小時。作為一個實例，可能花費大約30分鐘達到沸騰，並在沸騰後在此溫度下保持1小時。然後從浴中取出樣品並沖洗。然後將樣品轉移到離心機以抽提水。在抽提水後，將樣品鋪開以風乾。然後記錄組分量。

在一些實施方案中，通過測量染色浴操作之前和之後的鋅含量來計算由聚合物樹脂組合物形成的纖維的鋅保留率。可以通過已知方法測量在染色浴後保留的鋅量。對於染色浴，可以使用Ahiba染色機(來自Datacolor)。在特定情況下，可將20克未染色織物和200毫升染液置於不銹鋼罐中，可將pH調節到所需水準，可將不銹鋼罐載入到染色機中；可將樣品加熱到40℃，然後加熱到100℃(視需要以1.5℃/分鐘)。在一些情況下可以使用溫度分佈，例如1.5℃/分鐘至60℃、1℃/分鐘至80℃，和1.5℃/分鐘至100℃。樣品可在100℃下保持45分鐘，接著以2℃/分鐘冷卻到40℃，然後沖洗和乾燥以產生染色產品。

可經由ISO 20743：2013規定的標準程式測量由聚合物組合物形成的纖維的抗微生物活性。這一程式通過測定受到受試纖維抑制的給定細菌，例如金黃色葡萄球菌的百分比來測量抗微生物活性。在一個實施方案中，由聚合物組合物形成的纖維表現出當經由ISO 20743-13測得的60%至100%的量的金黃色葡萄球菌減少(抑制)，例如60%至99.99%、60%至99.9%、60%至99%、60%至98%、60%至95%、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99.99%、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%、75%至98%、75%至95%、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表現出例如大於60%、大於65%、大於70%、大於75%或大於80%的金黃色葡萄球菌減少。

在一些實施方案中，由聚合物樹脂組合物形成的抗微生物纖維表現出金黃色葡萄球菌減少。該抗微生物纖維(或由其製成的紗線或織物)表現出當經由ISO 20743-13測得的大於85%，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%或大於99.9%的金黃色葡萄球菌減少。

在一些實施方案中，由聚合物樹脂組合物形成的抗微生物纖維表現出金黃色葡萄球菌減少。該抗微生物纖維(或由其製成的紗線或織物)表現出當經由ASTM E35.15 WK45351測得的金黃色葡萄球菌減少(每毫升的集落形成單位)，其中該紗線可以是“初紡的(as spun)”。可以改良該試驗以使用單個試樣(1.5克)，15毫升中和劑。在這樣的情況下，該抗微生物纖維(或由其製成的紗線或織物)表現出當經由ISO 20743-13測得的大於13%，例如大於25%、大於50%、大於75%、大於80%、大於85%、大於 90%或大於92%的金黃色葡萄球菌減少。

在一些實施方案中，該抗微生物纖維(或由其製成的紗線或織物)表現出當經由ASTM E35.15 WK45351測得的金黃色葡萄球菌減少(每毫升的集落形成單位)，其中可將該紗線紡成紗，用丙酮提取，然後使用沸水提取1小時。在這樣的情況下，該抗微生物纖維(或由其製成的紗線或織物)表現出當經由ISO 20743-13測得的大於75%，例如大於80%、大於85%、大於90%、大於95%、大於97%或大於98%的金黃色葡萄球菌減少。

在一些實施方案中，該抗微生物纖維(或由其製成的紗線或織物)表現出當經由ASTM E2149測得的金黃色葡萄球菌減少，其中該紗線可以是“初紡的(as spun)”。可以改良該試驗以使用單個試樣(1.5克)，20毫升接種物，8小時培養時間。在這樣的情況下，該抗微生物纖維(或由其製成的紗線或織物)表現出大於50%，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%或大於99%的金黃色葡萄球菌減少。

在一些實施方案中，該抗微生物纖維(或由其製成的紗線或織物)表現出當經由ASTM E2149測得的金黃色葡萄球菌減少，其中可將纖維紡成紗，用丙酮提取，然後使用沸水提取1小時。可以改良該試驗以使用單個試樣(1.5克)，20毫升接種物，8小時培養時間。在這樣的情況下，該抗微生物纖維(或由其製成的紗線或織物)表現出大於50%，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%或大於98%的金黃色葡萄球菌減少。

也可通過測定受到受試纖維抑制的另一細菌，例如肺炎克 雷伯菌的百分比來測量由聚合物組合物形成的纖維的抗微生物活性。在一個實施方案中，由聚合物組合物形成的纖維表現出60%至100%，例如60%至99.99%、60%至99.9%、60%至99%、60%至98%、60%至95%、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99.99%、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%、75%至98%、75%至95%、%、80%至100%、80%至99.99%、80%至99.9%、80%至99%、80%至98%、或80%至95%的量的肺炎克雷伯菌減少。就上限而言，由聚合物組合物形成的纖維可表現出小於100%，例如小於99.99%、小於99.9%、小於99%、小於98%或小於95%的肺炎克雷伯菌減少。就下限而言，由聚合物組合物形成的纖維可表現出大於60%，例如大於65%、大於70%、大於75%或大於80%的肺炎克雷伯菌減少。

在一些實施方案中，由聚合物組合物形成的抗微生物纖維表現出肺炎克雷伯菌減少。該抗微生物纖維(或由其製成的紗線或織物)當以ISO 20743：2013測定時，表現出大於76.1%，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%或大於99.9%的肺炎克雷伯菌減少。

示例性調配物

在一個實施方案中，鋅化合物包含氧化鋅、吡啶硫酮鋅或己二酸鋅銨或其組合，磷化合物包含苯次膦酸，磷與鋅的摩爾比為0.01：1至3：1，該聚合物組合物具有大於32的相對黏度，並且由該聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於85%的鋅化合物保留率。

在另一實施方案中，鋅化合物包含氧化鋅或己二酸鋅銨或其組合，磷化合物包含苯次膦酸，磷與鋅的摩爾比為0.01：1至2.5：1，該聚合物組合物具有大於32的相對黏度，並且由該聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於88%的鋅化合物保留率。

在另一實施方案中，鋅化合物包含氧化鋅或己二酸鋅銨或其組合，磷化合物包含苯次膦酸，由該聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於85%的鋅化合物保留率，並且該聚合物組合物當以ISO 20743：2013測定時，表現出大於70%的金黃色葡萄球菌減少。

在再一實施方案中，該聚合物包含尼龍-6,6，鋅化合物包含氧化鋅，磷與鋅的摩爾比為0.5：1，並且該聚合物組合物表現出當經由ISO 20734：2013測得的大於75%的金黃色葡萄球菌減少。

在一個實施方案中，該抗微生物纖維包含含小於400ppm的鋅的聚合物、含二氧化鈦的去光劑，並且該抗微生物纖維當以ISO 20743：2013測定時，表現出大於90%的金黃色葡萄球菌減少。

在另一實施方案中，該抗微生物纖維包含含尼龍-6,6的聚合物，鋅化合物包含氧化鋅和/或吡啶硫酮鋅，該聚合物組合物的相對黏度為20至100，並且該纖維表現出當經由染色浴試驗測得的小於80%的鋅化合物浸出率。

在另一實施方案中，鋅化合物包含己二酸鋅銨，由該聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於24%的鋅化合物保留率，並且該聚合物組合物當以ISO 20743：2013測定時，表現出大於90%的金黃色葡萄球菌減少和大於95%的肺炎克雷伯菌減少。

在另一實施方案中，鋅化合物包含己二酸鋅銨，由該聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於44%的鋅化合物保留率，並且該聚合物組合物當以ISO 20743：2013測定時，表現出大於90%的金黃色葡萄球菌減少和大於95%的肺炎克雷伯菌減少。

在一些實施方案中，抗微生物劑，例如鋅與磷化合物一起添加以促進抗微生物劑併入聚合物組合物的纖維/聚合物中。這一程式有利地能使抗微生物劑更均勻分散在整個最終纖維中。此外，這種組合將抗微生物劑“內置”在聚合物組合物內以助於防止或限制活性抗微生物成分從纖維中洗出。

附加添加劑

在一些實施方案中，該聚合物組合物可進一步包含附加添加劑。例如，該聚合物組合物可包含去光劑。去光劑添加劑可改進由聚合物組合物製成的合成纖維和織物的外觀和/或質地。在一些實施方案中，可以利用無機顏料類材料作為去光劑。去光劑可包含二氧化鈦、硫酸鋇、鈦酸鋇、鈦酸鋅、鈦酸鎂、鈦酸鈣、氧化鋅、硫化鋅、鋅鋇白、二氧化鋯、硫酸鈣、硫酸鋇、氧化鋁、氧化釷、氧化鎂、二氧化矽、滑石、雲母等的一種或多種。在較佳實施方案中，去光劑包含二氧化鈦。已經發現包括含二氧化鈦的去光劑的聚合物組合物製成非常像天然纖維和織物的合成纖維和織物，例如具有改進的外觀和/或質地的合成纖維和織物。相信二氧化鈦通過與鋅化合物、磷化合物和/或聚合物內的官能團相互作用而改進外觀和/或質地。

在一個實施方案中，該聚合物組合物包含0.0001重量%至3重量%，例如0.0001重量%至2重量%、0.0001至1.75重量%、0.001重量%至3重量%、0.001重量%至2重量%、0.001重量%至1.75重量%、0.002重量%至3重量%、0.002重量%至2重量%、0.002重量%至1.75重量%、0.005重量%至3重量%、0.005重量%至2重量%、0.005重量%至1.75重量%的量的去光劑。就上限而言，該聚合物組合物可包含小於3重量%去光劑，例如小於2.5重量%、小於2重量%或小於1.75重量%。就下限而言，該聚合物組合物可包含大於0.0001重量%去光劑，例如大於0.001重量%、大於0.002重量%或大於0.005重量%。

在一些實施方案中，該聚合物組合物可進一步包含有色材料，如炭黑、銅酞菁顏料、鉻酸鉛、氧化鐵、氧化鉻和群青藍。

在一些實施方案中，該聚合物組合物可包括不同於鋅的附加抗微生物劑。附加抗微生物劑可以是任何合適的抗微生物，如金屬形式(例如微粒、合金和氧化物)、鹽(例如硫酸鹽、硝酸鹽、乙酸鹽、檸檬酸鹽和氯化物)和/或離子形式的銀、銅和/或金。在一些方面中，將附加添加劑，例如附加抗微生物劑添加到合物組合物中。

纖維和紗線

在一些實施方案中，本公開涉及由本文中公開的聚合物組合物形成的抗微生物纖維和紗線。該聚合物組合物賦予所得纖維接近永久的抗微生物性能。該抗微生物纖維可由具有特定量的鋅，例如小於1000ppm(分散在聚合物組合物內)和特定量的磷，例如小於1000ppm(分散在聚合物組合物內)的聚合物組合物形成。

纖維直徑

在一些實施方案中，該纖維的平均纖維直徑小於為地毯相關用途形成的纖維的直徑，後者通常不適合貼身用途。例如，該纖維可具有小於20微米，例如小於18微米、小於17微米、小於15微米、小於12微米、小於10微米、小於7微米、小於5微米、小於3微米或小於2微米的平均纖維直徑。

在一些實施方案中，本文中公開的纖維是微纖維，例如具有大於1微米的平均纖維直徑的纖維。例如，微纖維的平均纖維直徑可大於1微米，例如大於2微米、大於5微米或大於10微米。就上限而言，微纖維的平均纖維直徑可具有小於20微米，例如小於15微米、小於10微米或小於5微米的平均纖維直徑。就範圍而言，微纖維的平均纖維直徑可為1至20微米，例如2至15微米、或5至10微米。

如果沒有另行指明，用於測定平均纖維直徑的試驗方法可以使用本領域中公知的常規光學顯微鏡。

在一些方面中，可以加工聚合物組合物以形成具有較低纖度的抗微生物纖維。如上所述，一些地毯相關參考文獻已經公開了在含鋅化合物和磷化合物的水中製備的抗微生物尼龍。但是，這些參考文獻公開了較高纖度(例如大於12dpf)和/或較高纖維直徑(例如大於20微米)纖維/長絲，例如地毯纖維，並且與用於貼身最終用途的纖維/織物無關。

如本文所用，“單絲旦數”或“dpf”是指單根長絲，例如單絲的纖維粗細。在一些方面中，該抗微生物纖維具有小於12dpf，例如小於10dpf、小於8dpf、小於6dpf、小於5dpf、小於4dpf、小於3dpf、小於2dpf或小於1dpf的旦數。就範圍而言，該抗微生物纖維具有0.1dpf至12dpf，例如0.5dpf至10dpf、0.1dpf至5dpf、0.1dpf至3dpf、0.1dpf至2dpf、0.5dpf t 3dpf、1dpf至8dpf、2dpf至6dpf、3dpf至5dpf的旦數。就下限而言，該抗微生物纖維具有大於0.1dpf，例如大於0.5dpf、大於0.8dpf、大於1dpf、大於2dpf、大於4dpf或大於6dpf的旦數。

製造纖維和紗線的方法

在一些實施方案中，本公開提供一種賦予由本文所述的聚合物組合物製成的纖維、紗線和織物接近永久抗微生物性能的方法。在一些方面中，通過擠出在熔體聚合法中形成的聚合物而製造纖維，例如聚醯胺纖維。在聚合物組合物的熔體聚合法的過程中，在溫度、時間和壓力的受控條件下加熱單體水溶液，例如鹽溶液以蒸發水和實現單體聚合，以產生聚合物熔體。在熔體聚合法的過程中，在單體水溶液中使用足量的鋅化合物和磷化合物以在聚合前形成聚合物組合物。在單體水溶液中存在鋅化合物和磷化合物後，可使聚合物組合物聚合。可隨後將聚合的聚合物擠出成纖維。

在一些實施方案中，由聚合物組合物製備具有接近永久抗微生物性能的抗微生物纖維的方法包括製備單體水溶液、添加10wppm至1000wppm的在分散在單體水溶液內的鋅化合物中的鋅和添加0.01重量%至1重量%的在磷化合物中的磷、使單體水溶液聚合以形成聚合物熔體，和擠出聚合物熔體以形成抗微生物纖維。在這一實施方案中，該聚合物組合物包含在添加鋅和磷後獲得的單體水溶液。在一些方面中，可以擠出聚合物熔體以形成具有如上文提到的單絲旦數的抗微生物纖維。

在一些實施方案中，該方法包括製備單體水溶液。單體水溶液可包含醯胺單體。在一些實施方案中，單體水溶液中的單體濃度小於60重量%，例如小於58重量%、小於56.5重量%、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%或小於30重量%。在一些實施方案中，單體水溶液中的單體濃度大於20重量%，例如大於25重量%、大於30重量%、大於35重量%、大於40重量%、大於45重量%、大於50重量%、大於55重量%或大於58重量%。在一些實施方案中，單體水溶液中的單體濃度在20重量%至60重量%，例如25重量%至58重量%、30重量%至56.5重量%、35重量%至55重量%、40重量%至50重量%、或45重量%至55重量%的範圍內。單體水溶液的餘量可包含水和/或附加添加劑。在一些實施方案中，單體包含醯胺單體，包括二酸和二胺，即尼龍鹽。

在一些實施方案中，單體水溶液是尼龍鹽溶液。可通過將二胺和二酸與水混合形成尼龍鹽溶液。例如，混合水、二胺和二羧酸單體以形成鹽溶液，例如將己二酸和己二胺與水混合。在一些實施方案中，二酸可以是二羧酸並可選自乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、庚二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、馬來酸、戊烯二酸、愈傷酸和己二烯二酸、1,2-或1,3-環己烷二甲酸、1,2-或1,3-苯二乙酸、1,2-或1,3-環己烷二乙酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、4,4'-氧雙苯甲酸、4,4-二苯甲酮二甲酸、2,6-萘二甲酸、對叔丁基間苯二甲酸和2,5-呋喃二甲酸及其混合物。在一些實施方案中，二胺可選自乙醇二胺、三亞甲基二胺、腐胺、屍胺、己二胺、2-甲基戊二胺、庚二胺、2-甲基己二胺、3-甲基己二胺、2,2-二甲基戊二胺、辛二胺、2,5-二甲基己二胺、壬二胺、2,2,4-和2,4,4-三甲基己二胺、癸二胺、5-甲基壬烷二胺、異佛爾酮二胺、十一亞甲基二胺、十二亞甲基二胺、2,2,7,7-四甲基辛二胺、雙(對胺基環己基)甲烷、雙(胺基甲基)降冰片烷、視需要被一個或多個C₁至C₄烷基取代的C₂-C₁₆脂族二胺、脂族聚醚二胺和呋喃二胺，如2,5-雙(胺基甲基)呋喃及其混合物。在較佳實施方案中，二酸是己二酸且二胺是己二胺，它們聚合形成尼龍6,6。

應該理解的是，由二胺和二酸生產聚醯胺的概念也包括其它合適單體，如胺基酸或內醯胺的概念。不限制範圍，胺基酸的實例可包括6-胺基己酸、7-胺基庚酸、11-胺基十一烷酸、12-胺基十二烷酸或其組合。不限制本公開的範圍，內醯胺的實例可包括己內醯胺、庚內醯胺、十二內醯胺或其組合。用於本公開的方法的合適進料可包括二胺、二酸、胺基酸和內醯胺的混合物。

當然，如上所述，聚醯胺只是可用於本公開的方法的一種類型的聚合物。此外，設想了其它聚合反應物/反應。

在製備單體水溶液後，將鋅化合物和磷化合物添加到單體水溶液中以形成聚合物組合物。在一些實施方案中，將小於1000ppm的鋅分散在單體水溶液內。在一些方面中，將附加添加劑，例如附加抗微生物劑添加到單體水溶液中。

在一些情況下，該聚合物組合物使用常規熔體聚合法聚合。在一個方面中，單體水溶液在時間、溫度和壓力的受控條件下加熱以蒸發水，實現單體聚合並提供聚合物熔體。在一些方面中，鋅化合物和磷化合物的使用可有利地改進聚合物組合物的相對黏度，降低鋅化合物在染色過程中的浸出率和增強所得抗微生物纖維的可染性。

在一些方面中，通過尼龍鹽的常規熔體聚合製備抗微生物尼龍。通常，該尼龍鹽溶液在壓力(例如250psig/1825×10³n/m²)下加熱到例如大約245℃的溫度。然後通過在將溫度提高到例如大約290℃的同時降低壓力到大氣壓而排出水蒸氣。在聚合前，將鋅和視需要的磷添加到尼龍鹽溶液中。所得熔融尼龍在擠出成纖維前在此溫度下保持一段時間以使其達到平衡。在一些方面中，該方法可在分批或連續法中進行。在一些實施方案中，將形成的尼龍熔體擠出以形成具有小於12dpf的纖度的抗微生物尼龍纖維。

在一些實施方案中，在熔體聚合過程中，將鋅化合物，例如氧化鋅和磷化合物，例如苯次膦酸添加到單體水溶液中。抗微生物纖維可包含在熔體聚合法而非母料法中製成的聚醯胺。在一些方面中，所得纖維具有接近永久抗微生物性能。所得纖維可用於如短襪、厚襪(heavy hosiery)和鞋之類的用途。

抗微生物劑可在熔體聚合過程中添加到聚醯胺中，此後可由擠出形成纖維。當然也設想了其它纖維成型方法。可將成型的纖維紡絲以形成所得紗線，從而用於針織和/或編織以在織物中提供抗微生物性能。儘管聚醯胺可用於解釋本公開的一個方面，但要理解的是，在本文中可使用許多聚合物而不背離本公開的範圍。

可由纖維製造織物。由這些織物製成的服裝可經受正常穿著，並且沒有在針織和編織過程中容易磨掉的任何塗布、摻雜或局部處理。磨耗過程導致機器和織物上的粉塵，並降低服裝在正常穿著和洗滌中的有效使用時間。

在一些實施方案中，擠出該聚合物組合物以製造纖維。擠出過程本身依賴於該混合物的溫度足夠高以熔融該混合物。熔融步驟可以是單獨步驟或其可以是混合過程或擠出過程的一部分。當該混合物在足夠高的溫度時，可以使用常規機構擠出該混合物。然後可根據預期最終用途將纖維拉伸、捲曲、切割和紡製成紗線或其它織物。在一些實施方案中，然後將紗線染色。

在一些實施方案中，紗線在至少4.0，例如至少4.1、至少4.2、至少4.3、至少4.4、至少4.5、至少4.6、至少4.7、至少4.8、至少4.9、至少5.0、至少5.2、至少5.4、至少5.6、至少5.8、至少6.0、至少 6.2、至少6.4、至少6.6或至少6.8的pH下染色。在一些實施方案中，紗線然後在小於7.0，例如小於6.9、小於6.8、小於6.7、小於6.6、小於6.5、小於6.4、小於6.2、小於6.0、小於5.5、小於5.0或小於4.5的pH下染色。在一些實施方案中，紗線然後在4.0至7.0，例如4.2至6.8、4.4至6.6、4.6至6.4、4.8至6.2、5.0至6.0、5.2至5.8、或5.4至5.6的pH下染色。

在一些情況下，出乎意料地發現，在至少5.0的pH下將紗線染色不會從聚合物組合物中浸出任何顯著量的抗微生物劑。在常規方法中，在後續整理操作，如纖維的精練或染色過程中容易從纖維中移除添加劑。例如，如果從該聚合物中去掉鋅，在後續整理操作，如纖維的精練或染色過程中容易從纖維中移除磷。

實施例 實施例1-4和比較例A和B

使用尼龍-6,6(~98.4重量%尼龍-6,6)、鋅化合物(己二酸鋅銨(己二酸銨、氧化鋅和視需要水的混合物))和具有含磷塗層的二氧化鈦(~1.6重量%二氧化鈦)製備纖維。通過分批法製造尼龍6,6聚合物，其中在蒸發器中加工尼龍6,6鹽以實現所需濃度，然後在高壓釜中使用典型的四步法聚合。在聚合前的蒸發步驟中將己二酸鋅銨添加到鹽溶液中(以實現表1中所示的鋅含量)。在將濃縮鹽從蒸發器轉移到高壓釜時加入二氧化鈦(含磷)(以實現表1中所示的磷含量)。然後將該聚合物以大約4,600米/分鐘紡成紗線，然後進一步拉伸直至最終單絲旦數為大約2dpf且纖維的平均直徑小於20微米。將紗線變形(textured)並製成織物，使用表2中所示的13種配方染色。測試染色的織物的鋅保留率和抗微生物效力(根據ISO20743：2013)。

* 比較例A和B具有可忽略不計的鋅含量，如果有的話(Zn：P比接近0)；在一些情況下，染料配方含有微量鋅，這影響保留值-放棄這些結果

* Opticid是酸供體

通過測量使用Ahiba染色機(來自Datacolor)的染色浴之前和之後的鋅含量來計算實施例1-4的鋅保留率。對於染色浴，可將200毫升染液置於不銹鋼罐中，將pH調節到所需水準。將20克未染色織物置於不銹鋼罐中，將其載入到染色機中。將樣品加熱到40℃，然後加熱到100℃(以1.5℃/分鐘)。樣品在100℃下保持40分鐘，然後以2℃/分鐘冷卻到40℃；沖洗和乾燥以產生染色產品。

比較例A和B僅含可忽略不計的量的鋅，因此沒有測量保留值。實施例1-4的鋅保留結果顯示在表3和4中。

如所示，使用鋅和磷的特定組合的實施例(存在至少一些鋅)表現出優異的鋅保留率。所有這些實施例表現出高於24%的鋅保留率，這是足以降低微生物活性的量(參見下文論述的肺炎克雷伯菌和金黃色葡萄球菌)。在大多數情況下，鋅保留率遠高於50%。特別地，實施例在使用具有例如超過4的較高pH值的染料配方時表現出高於44%並在大多數情況下遠高於50%的鋅保留率(參見實施例I、II和VIII-XIII)。

也根據ISO20743：2013測試實施例1-4和比較例A和B的抗微生物效力(肺炎克雷伯菌和金黃色葡萄球菌)。結果顯示在表5中。

重要地，與優異的鋅保留性能一起，實施例1-4的調配物還在肺炎克雷伯菌減少和金黃色葡萄球菌減少方面表現出顯著的抗微生物活性。如表5中所示，肺炎克雷伯菌減少遠超過95%且金黃色葡萄球菌減少通常遠超過90%。與此相比，比較例A和B表現出最多76%的肺炎克雷伯菌減少，大多數結果為25%至55%，這遠低於所需水準。就金黃色葡萄球菌 減少而言，比較例A和B表現出最多85%減少，大多數為0%至70%，這遠低於所需水準。

實施例5和6和比較例C

製備並測試含有鋅化合物和磷化合物的纖維。各自實施例的鋅和磷含量顯示在表6中。通過分批法製造尼龍6,6聚合物，其中在蒸發器中加工尼龍6,6鹽以實現所需濃度，然後在高壓釜中使用典型的四步法聚合。在聚合前的蒸發步驟中將抗微生物鋅聚合物添加劑添加到鹽溶液中，並在將濃縮鹽從蒸發器轉移到高壓釜時加入1.6重量% TiO₂。該TiO₂被含磷塗層塗布。然後將該聚合物以大約2,200米/分鐘紡成紗線，然後進一步拉伸直至最終單絲旦數為大約2dpf且纖維的平均直徑小於16微米。根據2個試驗標準就金黃色葡萄球菌活性測試實施例5和6和比較例C的抗微生物(抗菌)性能：ASTM E35.15 WK45351改良*(標準1)和ASTM E2149改良**(標準2)。

各試驗標準使用兩種單獨處理：處理1測試“初紡”紗線，處理2測試首先用丙酮提取然後用沸水提取1小時的紗線。測量集落形成單位。不含任何鋅化合物並具有0的鋅：磷比的比較例C代表抗微生物性能的基線。結果顯示在表6中。

* 單個試樣，1.5克試樣，15毫升中和劑，試驗進行一次 ** 單個試樣，1.5克試樣，20毫升接種物，8小時培養時間，試驗進行一次 *** CFU-集落形成單位

如表6中所示，對於標準1，實施例5和6分別表現出在處理1下測試時13.36%((55,400-48,000)/55,400)和92.65%金黃色葡萄球菌減少(與比較例C相比)，和在處理2下測試時95.12%和98.18%減少。

也如表6中所示，對於標準2，實施例5和6分別表現出在處理1下測試時97.88%和~100%金黃色葡萄球菌減少，和在處理2下測試時63.77%和98.55%減少。

重要地，平均纖維直徑和dpf都低，因此不同於具有明顯較高纖度和纖維直徑的粗的常規地毯纖維，該纖維和由其形成的所得產品適用於貼身紡織品。

實施例7-11和比較例D-F

如上所述製備和測試包含尼龍-6,6、在鋅化合物中的鋅和在磷化合物中的磷的纖維，只是磷由磷化合物(苯次膦酸)提供。然後使用連接於高壓釜的噴絲頭將製備的聚合物組合物紡成紗線。受試組合物的組分，包括鋅和磷含量，各組合物中的磷與鋅的摩爾比顯示在表7中。

* 比較例D-F具有可忽略不計的磷含量

如表7中所示，實施例7-11包含鋅化合物和磷化合物。比較例D、E和F基本不含磷化合物。

受試聚合物組合物的性能特徵顯示在表2中。通過標準程式測量相對黏度。在染色浴試驗中測量鋅化合物的保留率兩次，分別使用檸檬酸(pH 4)浴和乙酸(pH 5)浴。結果顯示在表8中。

* 一些實施例由於設備中的殘餘量而獲取鋅。

如表8中所示，實施例7和8與具有類似組成但不包括磷化合物的比較例D相比表現出高相對黏度值，例如分別40.6和40.3(相對黏度提高20.20%和19.46% vs.比較例D)。

與比較例D，例如70.6%至72.4%相比，實施例7和8也表現出明顯更高的鋅保留率，例如88.4%至96.6%。這些數值是在檸檬酸中測試時鋅浸出率的分別31.3%和22.1%改進，和在乙酸中測試時分別36.8%和30.6%改進。

如表8中所示，實施例9和10與具有類似組成但不包括磷化合物的比較例E相比表現出高相對黏度值，例如分別33.6和32.2(相對黏度提高9.35%和4.76% vs.比較例E)。

與比較例E，例如61.4%至62.6%相比，實施例9和10也表現出明顯更高的鋅保留率，例如93.3%至~100%。這些數值是在檸檬酸中測試時鋅浸出率的分別52.4%和51.9%改進，和在乙酸中測試時分別59.7%改進。

如表8中所示，實施例11與具有類似組成但不包括磷化合物的比較例F相比表現出高相對黏度值，例如38.1(相對黏度提高17.65% vs.比較例F)。

與比較例F，例如67.1%至67.6%相比，實施例11也表現出明顯更高的鋅保留率，例如89.1%至90.3%。這些數值是在檸檬酸中測試時鋅浸出率的33.6%改進，和在乙酸中測試時32.88%改進。

此外，如表9中所示，各受試聚合物組合物表現出高倍率的抗微生物活性，例如90.6%至>99.9%的肺炎克雷伯菌減少和59.45至98.4%的金黃色葡萄球菌減少。根據ISO 20743：2013測試抗微生物性能。

實施方案

設想了下列實施方案。設想了特徵和實施方案的所有組合。

實施方案1：一種具有抗微生物性能的聚合物組合物，所述組合物包含：50重量%至99.9重量%的聚合物、10wppm至1000wppm的鋅和0.01重量%至1重量%的磷，其中由所述聚合物組合物形成的纖維表現出在染色浴試驗中測試時小於35%的鋅化合物浸出率和/或大於65%的鋅保留率。

實施方案2：實施方案1的實施方案，其中磷與鋅的摩爾比為至少0.01：1。

實施方案3：實施方案1或2的實施方案，其中所述聚合物組合物具有至少25的相對黏度。

實施方案4：實施方案1-3任一項的實施方案，其進一步包含去光劑，其包含鈦化合物。

實施方案5：實施方案1-4任一項的實施方案，其中所述去光劑以1.2重量%至2.0重量%的量存在；並且至少一部分去光劑與所述鋅化合物相互作用。

實施方案6：實施方案1-5任一項的實施方案，其中由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出小於25%的鋅化合物浸出率。

實施方案7：實施方案1-6任一項的實施方案，其中所述磷化合物包含苯次膦酸、亞磷酸或次磷酸錳或其組合。

實施方案8：實施方案1-7任一項的實施方案，其中所述鋅化合物包含氧化鋅、己二酸鋅銨、乙酸鋅或吡啶硫酮鋅或其組合。

實施方案9：實施方案1-8任一項的實施方案，其中所述鋅化合物包含氧化鋅。

實施方案10：實施方案1-9任一項的實施方案，其中所述聚合物組合物表現出當經由ISO 20743：2013測得的大於75%的金黃色葡萄球菌減少。

實施方案11：實施方案1-10任一項的實施方案，其中所述聚合物組合物表現出當經由ISO 20743：2013測得的大於90%的肺炎克雷伯菌減少。

實施方案12：實施方案1-11任一項的實施方案，其中所述鋅化合物包含氧化鋅，並且其中所述聚合物組合物具有至少37.5的相對黏度。

實施方案13：實施方案1-12任一項的實施方案，其中所述鋅化合物包含氧化鋅、吡啶硫酮鋅或己二酸鋅銨或其組合；其中所述磷化合物包含苯次膦酸；其中磷與鋅的摩爾比為0.01：1至3：1；其中所述聚合物組合物具有至少32的相對黏度；並且其中由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出小於15%的鋅化合物浸出率。

實施方案14：實施方案1-13任一項的實施方案，其中所述鋅化合物包含氧化鋅；其中所述磷化合物包含苯次膦酸；其中磷與鋅的摩爾比為0.01：1至2.5：1；其中所述聚合物組合物具有至少40的相對黏度；並且其中由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出小於12%的鋅化合物浸出率。

實施方案15：實施方案1-14任一項的實施方案，其中所述鋅化合物包含己二酸鋅銨；其中由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出小於15%的鋅化合物浸出率；並且其中所述聚合物組合物表現出當經由ISO 20743：2013測得的大於95%的金黃色葡萄球菌減少。

實施方案16：實施方案1-15任一項的實施方案，其中所述鋅化合物包含氧化鋅和己二酸鋅銨；其中所述磷化合物包含苯次膦酸；其中磷與鋅的摩爾比為0.01：1至2.5：1；其中所述聚合物組合物具有至少32的相對黏度；並且其中由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出小於15%的鋅化合物浸出率。

實施方案17：實施方案1-16任一項的實施方案，其中所述染色浴試驗包含pH小於5的液體溶液。

實施方案18：一種製造抗微生物纖維的方法，其包含：提供一種具有抗微生物性能的聚合物組合物，所述組合物包含50重量%至99.9重量%的聚合物、10wppm至1000wpppm的在鋅化合物中的鋅和0.01至1重量%的在磷化合物中的磷，和將所述聚合物組合物成型為纖維。

實施方案19：實施方案18的實施方案，其中所述纖維在染色浴試驗中測試時表現出小於35%的鋅化合物浸出率。

實施方案20：實施方案18或19的實施方案，其中聚合物組合物具有至少25的相對黏度。

實施方案21：實施方案18-20任一項的實施方案，其中所述聚合物組合物中的磷與鋅的摩爾比為至少0.01：1。

實施方案22：實施方案18-21任一項的實施方案，其中所述聚合物組合物中的磷與鋅的摩爾比為至少0.5：1。

實施方案23：一種具有抗微生物性能的聚合物組合物，所述組合物包含：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，其中由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於20%的鋅保留率。

實施方案24：實施方案23的實施方案，其中磷與鋅的摩爾比為至少0.01：1。

實施方案25：實施方案23或24的實施方案，其中所述聚合物組合物具有至少25的相對黏度。

實施方案26：實施方案23-25任一項的實施方案，其進一步包含去光劑，其包含鈦化合物。

實施方案27：實施方案23-26任一項的實施方案，其中所述去光劑以1.2重量%至2.0重量%的量存在；並且至少一部分去光劑與所述鋅化合物相互作用。

實施方案28：實施方案23-27任一項的實施方案，其中由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於24%的鋅保留率。

實施方案29：實施方案23-28任一項的實施方案，其中所述磷化合物包含苯次膦酸、亞磷酸或次磷酸錳或其組合。

實施方案30：實施方案23-29任一項的實施方案，其中所述鋅化合物包含氧化鋅、己二酸鋅銨、乙酸鋅或吡啶硫酮鋅或其組合。

實施方案31：實施方案23-30任一項的實施方案，其中所述鋅化合物包含氧化鋅。

實施方案32：實施方案23-31任一項的實施方案，其中所述聚合物組合物表現出當經由ISO 20743：2013測得的大於75%的金黃色葡萄球菌減少。

實施方案33：實施方案23-32任一項的實施方案，其中所述聚合物組合物表現出當經由ISO 20743：2013測得的大於90%的肺炎克雷伯菌減少。

實施方案34：實施方案23-33任一項的實施方案，其中所述鋅化合物包含氧化鋅，並且其中所述聚合物組合物具有至少37.5的相對黏度。

實施方案35：實施方案23-34任一項的實施方案，其中所述鋅化合物包含氧化鋅、吡啶硫酮鋅或己二酸鋅銨或其組合；其中所述磷化合物包含苯次膦酸；其中磷與鋅的摩爾比為0.01：1至3：1；其中所述聚合物組合物具有大於32的相對黏度；並且其中由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於85%的鋅保留率。

實施方案36：實施方案23-35任一項的實施方案，其中所述鋅化合物包含氧化鋅；其中所述磷化合物包含苯次膦酸；其中磷與鋅的摩爾比為0.01：1至2.5：1；所述聚合物組合物具有大於32的相對黏度，並且由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於88%的鋅保留率。

實施方案37：實施方案23-36任一項的實施方案，其中所述鋅化合物包含己二酸鋅銨；由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於24%的鋅保留率，並且所述聚合物組合物表現出當經由ISO 20743：2013測得的大於90%的金黃色葡萄球菌減少和大於95%的肺炎克雷伯菌減少。

實施方案38：實施方案23-37任一項的實施方案，其中所述染色浴試驗包含pH小於5的液體溶液。

實施方案39：一種製造抗微生物纖維的方法，其包含：提供一種具有抗微生物性能的聚合物組合物，所述組合物包含50重量%至99.9重量%的聚合物、5wppm至1000wppm的鋅和0.005至1重量%的磷，和將所述聚合物組合物成型為纖維，其中由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於20%的鋅保留率。

實施方案40：實施方案39的實施方案，其中所述纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於20%的鋅保留率。

實施方案41：實施方案39或40的實施方案，其中聚合物組合物具有至少25的相對黏度。

實施方案42：實施方案39-41任一項的實施方案，其中所述聚合物組合物中的磷與鋅的摩爾比為至少0.01：1。

儘管已經詳細描述了本發明，但本領域技術人員容易看出在本發明的精神和範圍內的修改。基於上文的論述、本領域中的相關知識和上文聯繫“背景”和“詳述”論述的參考文獻，其公開內容全部經此引用併入本文。此外，應該理解的是，本發明的實施方案和各種實施方案的部分和在下文中和/或在所附申請專利範圍中列舉的各種特徵可全部或部分組合或互換。在各種實施方案的之前的描述中，參考另一實施方案的那些實施方案可如本領域技術人員所認識適當地與其它實施方案組合。

Claims

一種具有抗微生物性能的聚合物組合物，所述組合物包含：50重量%至99.9重量%的熱塑性聚合物，5wppm至1000wppm的鋅，和以小於750wppm之量存在的磷，其中該聚合物組合物中的鋅與磷的重量比大於1.3：1，其中該聚合物組合物具有小於70的相對黏度，且其中由所述聚合物組合物形成並具有0.1至12dpf的旦數的纖維在以pH值為4.0至7.0下染色之染色浴試驗中測試時表現出大於20%的鋅保留率。
如請求項1的聚合物組合物，其中磷與鋅的摩爾比為至少0.01：1。
如請求項1的聚合物組合物，其中所述聚合物組合物具有20至70的相對黏度。
如請求項1的聚合物組合物，其進一步包含去光劑，其包含鈦化合物。
如請求項4的聚合物組合物，其中所述去光劑以小於2.0重量%的量存在；並且至少一部分去光劑與所述鋅化合物相互作用。
如請求項1的聚合物組合物，其中由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於24%的鋅保留率。
如請求項1的聚合物組合物，其中所述磷化合物包含苯次膦酸、亞磷酸或次磷酸錳或其組合。
如請求項1的聚合物組合物，其中所述鋅化合物包含氧化鋅、己二酸鋅銨、乙酸鋅或吡啶硫酮鋅或其組合。
如請求項1的聚合物組合物，其中所述鋅化合物包含氧化鋅。
如請求項1的聚合物組合物，其中所述聚合物組合物當以ISO 20743：2013測定時，表現出大於75%的金黃色葡萄球菌減少。
如請求項1的聚合物組合物，其中所述聚合物組合物當以ISO 20743：2013測定時，表現出大於90%的肺炎克雷伯菌減少。
如請求項1的聚合物組合物，其中所述鋅化合物包含氧化鋅，並且其中所述聚合物組合物具有至少37.5的相對黏度。
如請求項1的聚合物組合物，其中所述鋅化合物包含氧化鋅、吡啶硫酮鋅或己二酸鋅銨或其組合；其中所述磷化合物包含苯次膦酸；其中磷與鋅的摩爾比為0.01：1至3：1；其中所述聚合物組合物具有大於32的相對黏度；並且其中由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於85%的鋅保留率。
如請求項1的聚合物組合物，其中所述鋅化合物包含氧化鋅；其中所述磷化合物包含苯次膦酸；其中磷與鋅的摩爾比為0.01：1至2.5：1；所述聚合物組合物具有大於32的相對黏度，並且由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於88%的鋅保留率。
如請求項1的聚合物組合物，其中所述鋅化合物包含己二酸鋅銨；由所述聚合物組合物形成的纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於24%的鋅保留率，並且所述聚合物組合物當以ISO 20743：2013測定時，表現出大於90%的金黃色葡萄球菌減少和大於95%的肺炎克雷伯菌減少。
如請求項1的聚合物組合物，其中所述染色浴試驗包含pH小於5的液體溶液。
如請求項1的聚合物組合物，其中該熱塑性聚合物由尼龍聚合物所組成。
一種製造抗微生物纖維的方法，其包含：提供一種具有抗微生物性能的聚合物組合物，所述組合物包含50重量%至99.9重量%的熱塑性聚合物，5wppm至1000wppm的鋅，和以小於750wppm之量存在的磷，其中該聚合物組合物具有小於70的相對黏度，其中該聚合物組合物中的鋅與磷的重量比大於1.3：1，和將所述聚合物組合物成型為具有0.1至12dpf的旦數的纖維，其中由所述聚合物組合物形成的纖維在以pH值為4.0至7.0下染色之染色浴試驗中測試時表現出大於20%的鋅保留率。
如請求項18的方法，其中所述纖維在染色浴試驗中測試時表現出大於24%的鋅保留率。
如請求項18的方法，其中所述聚合物組合物具有至少25的相對黏度。
如請求項18的方法，其中所述聚合物組合物中的磷與鋅的摩爾比為至少0.01：1。
如請求項18的方法，其中所述聚合物組合物具有20至70的相對黏度。
如請求項18的方法，其中該熱塑性聚合物由尼龍聚合物所組成。