抗微生物組合物及含有所述組合物的組織的制作方法
【專利說明】抗微生物組合物及含有所述組合物的組織 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種組合物,該組合物包括具有聚(氧化烯)單元的非離子型表面活性 劑和具有良好的抗微生物和防霧特性的醇組分的特定組合。
[0002] 本發(fā)明還涉及到一種水性溶液,該水性溶液包括所述抗微生物且防霧的組合物。
[0003] 本發(fā)明還涉及浸漬有所述水溶液的防霧組織以及一個(gè)光學(xué)物品,該物品包括涂有 暫時(shí)性防霧的一個(gè)主表面和/或通過用以上組織擦拭所述主表面獲得的抗微生物涂層。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)的說明
[0005] 非常多支持體如塑料材料和玻璃受到如下缺點(diǎn)的影響:當(dāng)它們的表面溫度下降到 低于環(huán)境空氣的露點(diǎn)時(shí)變得被霧覆蓋。尤其是用來為運(yùn)輸媒介物或建筑物上釉的玻璃、目艮 鏡的玻璃片、透鏡、鏡子等的情況。在這些表面發(fā)展的霧化歸因于光通過水滴擴(kuò)散而導(dǎo)致透 明度的降低,這可能引起實(shí)質(zhì)性不適。
[0006] 為了防止在非常潮濕環(huán)境中的任何霧形成情況,也就是說非常小的水滴在支持體 上冷凝,已經(jīng)提出來施加親水涂層到這樣的外表面支持體上,以與水低的靜態(tài)接觸角(優(yōu)選 小于50°,更優(yōu)選小于25° )。此類永久防霧涂層充當(dāng)朝向霧的海綿狀物,并且使得水滴通過 形成非常薄的膜而能夠粘附至該支持體的表面,該膜給出透明的印象。這些涂層通常是由 高度親水物如磺酸酯或聚氨酯制成。
[0007] 可商購產(chǎn)品包括若干微米厚親水層。
[0008] 通常,當(dāng)涂層的厚度較高(幾微米)時(shí),作為吸水的結(jié)果,這些涂層膨脹、軟化并變 得在機(jī)械上有較少耐性。
[0009]如在此所使用的,永久防霧涂層旨在是指一種涂層,其親水特性得自永久結(jié)合到 另一個(gè)涂層或支持體的親水化合物。申請EP 1324078描述了涂覆有耐磨的涂層以及包括彼 此交替的具有高和低折射率的層的多層抗反射涂層的透鏡,其中外層是具有從5至IOOnm厚 度的低折射率的層(1.42-1.48),其形成防霧涂層,該防霧涂層在于與水具有小于10°的靜 態(tài)接觸角的雜合層,是通過一種有機(jī)化合物和二氧化硅二者同時(shí)的真空沉積或二氧化硅和 氧化鋁的真空沉積(也就是說通過這些不同組分的共蒸發(fā))獲得。根據(jù)實(shí)例,該防霧涂層優(yōu) 選地包括按重量計(jì)相對于該涂層總重量的從0.02 %至70 %的該有機(jī)化合物,并且典型地按 重量計(jì)從6 %至15 %。
[0010] 所述有機(jī)化合物包括一個(gè)親水基團(tuán)和一個(gè)反應(yīng)基團(tuán),例如具有從3至15個(gè)碳原子 的三烷氧基甲硅烷基基團(tuán),并且優(yōu)選具有范圍從150至1500g/mol的分子量。一些優(yōu)選的化 合物具有聚醚骨架,尤其在該分子的每端上有一個(gè)聚氧乙烯和一個(gè)反應(yīng)性基團(tuán)。優(yōu)選的化 合物包括聚乙二醇縮水甘油醚、聚乙二醇單丙烯酸脂和N-(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)氨基 葡萄糖。
[0011] 該防霧涂層因此呈現(xiàn)為合并了一種親水有機(jī)化合物的基于二氧化硅的層(或基于 硅膠+氧化鋁的層)。然而,其防霧特征隨時(shí)間而變化,并且可以觀察到防霧特性的逐步退 化。當(dāng)變得太低時(shí),它們可以通過對防霧膜的一次"洗滌處理"(特別是等離子體介導(dǎo)的處 理)恢復(fù)。
[0012] 在實(shí)踐中,申請EP 1324078的共蒸發(fā)方法實(shí)施起來是非常復(fù)雜的。將優(yōu)選的是具 備用于制成防霧涂層而不進(jìn)行任何共蒸發(fā)加工的一種方法。
[0013] 防霧特性還可以通過施加可作為噴霧劑或紙巾商購的暫時(shí)性溶液到包括防污涂 層(疏水且疏油)作為外層的眼鏡玻璃片來獲得,該防污涂層當(dāng)鏡片玻璃提供有抗反射涂層 時(shí)經(jīng)常被視為必要的。它們使得可能在一段較短的時(shí)間獲得該防霧特性。給予該防污涂層 的易于去污的方面被保留,但在幾次擦拭操作后,該防霧特性被顯著改變。實(shí)際上,暫時(shí)性 溶液包括性質(zhì)上親水而與防污涂層疏水表面不良相互作用的材料,這樣使得在幾次擦拭操 作后,這些親水材料被去除。
[0014] 更感興趣的溶液在于通過施加一種暫時(shí)性親水溶液到一個(gè)防霧涂層前體涂層的 表面而制成一個(gè)防霧涂層,其代表了對永久防霧涂層的一個(gè)替代。
[0015] 申請EP 1275624描述了涂覆有基于金屬氧化物和氧化硅的硬的無機(jī)親水層的一 種透鏡。其親水性質(zhì)和在其表面上納米尺寸凹面部分的存在使得能夠浸漬一種表面活性劑 并且經(jīng)一段長的時(shí)間保持相同吸附,由此維持防霧作用若干天。然而,防霧作用也可以在不 存在任何表面活性劑的情況下觀察到。
[0016] 專利申請WO 2011/080472描述了眼鏡用玻璃片,其包括基片,該基片提供有在其 表面上包括硅醇基團(tuán)的涂層和直接接觸該涂層的一種防霧涂層前體涂層,其中該防霧涂層 前體涂層:
[0017] -是通過具有如下的至少一種有機(jī)硅烷化合物的接枝獲得:
[0018] 〇包括小于80個(gè)碳原子的聚氧化烯基團(tuán),以及
[0019] 〇攜帶至少一個(gè)可水解基團(tuán)的至少一個(gè)娃原子,
[0020]-具有低于或等于5nm的厚度,
[0021 ]-與水具有大于10°的和小于50°的靜態(tài)接觸角。
[0022]優(yōu)選地沉積以為這個(gè)表面提供防霧特性的暫時(shí)性親水溶液是可商購的溶液Defog it?。
[0023]防霧特性,尤其是與專利申請WO 2011/080472中描述的玻璃前體涂層有關(guān)的防霧 作用的耐久性,是非常令人滿意的。
[0024]然而,令人希望的是改善眼鏡用透鏡的暫時(shí)性防霧涂層的特性,這描述在專利申 請WO 2011/080472 中。
[0025] 因此,仍然需要提供新穎的組合物,該組合物旨在在光學(xué)物品的表面上形成具有 良好防霧特性、同時(shí)防止病菌向所述光學(xué)物品上增殖的暫時(shí)性膜。具體地,尋求具有抗微生 物和防霧特性兩者的暫時(shí)性組合物,這些特性將隨著時(shí)間和/或在機(jī)械應(yīng)力下持續(xù)更長時(shí) 間,同時(shí)保留可接受的易去污性。
[0026] 發(fā)明概述
[0027] 因此本發(fā)明的一個(gè)目的是通過如下來補(bǔ)救以上缺點(diǎn):尋求開發(fā)一種防霧組合物或 暫時(shí)性涂層,其對比現(xiàn)有技術(shù)的暫時(shí)性親水組合物具有顯著改進(jìn)的抗微生物特性,同時(shí)隨 著時(shí)間推移和/或在機(jī)械應(yīng)力下還具有良好的或增強(qiáng)的防霧特性耐久性。
[0028] 因此,本發(fā)明涉及一種抗微生物組合物,該組合物包含:
[0029] (a)至少一種非離子型表面活性劑,包括親水單元和疏水單元,所述親水單元含有 對應(yīng)于化學(xué)式[-(Ι^-ΟΧ-Ι的聚(氧化烯)單元,R 1表示直鏈或支鏈亞烷基基團(tuán)(例如亞丙基 或亞乙基),并且Z是等于或大于1(優(yōu)選地范圍從1至40)的整數(shù),所述聚(氧化烯)單元的數(shù) 目η等于或大于3,以及
[0030] (b)具有等于或小于500g/mol(優(yōu)選300g/mol)的低分子量的至少一種醇,
[0031]其中該非離子型表面活性劑/醇化合物的重量比R是使得2.5 SRS 200,并且該至 少一種醇化合物按重量計(jì)相對于抗微生物組合物的總重量的含量范圍是從0.01%至5%, 優(yōu)選0.01 %至2%。
[0032]優(yōu)選地,當(dāng)特別應(yīng)用在光學(xué)物品表面(例如眼鏡透鏡表面)時(shí),本發(fā)明的組合物還 顯示防霧活性。
[0033 ]本發(fā)明還涉及一種水性溶液,該水性溶液包括按重量計(jì)相對于該制劑的總重量的 至少50%、優(yōu)選地60%的水和至少10%的如上文所定義的抗微生物且防霧的組合物。
[0034] 在一個(gè)第一實(shí)施例中,還提供了通過用如上文所定義的一種水性溶液浸漬包括微 纖維(這些微纖維由包括聚酯單元和聚酰胺單元的聚合物制成)的微纖維組織隨后干燥所 述微纖維組織獲得的一種干微纖維組織。
[0035] 在一個(gè)第二實(shí)施例,提供了一種無紡濕潤組織,其結(jié)構(gòu)包括親水聚合物(優(yōu)選地包 括纖維素單元的親水聚合物)以及疏水聚合物,所述組織通過如以上所定義的水性溶液進(jìn) 行浸漬。
[0036] 本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種光學(xué)物品,該物品包括基片,該基片具有涂覆有第一涂層 以及防霧涂層的直接接觸該第一涂層的前體涂層的至少一個(gè)主表面,其特征在于該防霧涂 層的涂層前體:
[0037] -是通過具有如下的至少一種有機(jī)硅烷化合物的接枝獲得:
[0038] 〇-種聚氧化烯基團(tuán),包括優(yōu)選小于80個(gè)碳原子、更優(yōu)選地小于40個(gè)碳原子,以及 任選地
[0039] 〇帶有至少一個(gè)可水解基團(tuán)的至少一個(gè)硅原子,
[0040] -并且進(jìn)一步涂覆有如下膜,該膜是通過向所述前體涂層施加包括如上所定義的 抗微生物且防霧的組合物的暫時(shí)性膜獲得。
[0041] 根據(jù)本發(fā)明,還提供了用于向具有至少一個(gè)主表面的光學(xué)物品賦予抗微生物和防 霧特性的一種方法,該方法包括向所述主表面施加所述暫時(shí)性抗微生物且防霧的組合物 (通常處于膜的形式)。
[0042]附圖簡要說明
[0043]將通過參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明,其中:
[0044]-圖1示出了針對接種在裸組織CEM0I?上的五種菌株,即銅綠假單胞菌DSM 1128 (PA)、金黃色葡萄球菌DSM 799(SA)、大腸桿菌DSM 1576(EC)、白色念珠菌DSM 1386(CA)和 巴西煙曲霉(AspergiIlus brasiliensis)DSM 1988(AB)觀察到的對數(shù)值的變化,取決于接 觸時(shí)間(在第7、14、21和28天);
[0045]-圖2顯示針對接種在浸漬有1%的苯氧乙醇的組織CEM0I?上的與圖1相同的五個(gè) 菌株(PA、SA、EC、CA、AB)觀察到的對數(shù)值的變化,取決于接觸時(shí)間(在第7、14、21和28天); [0046]-圖3顯示針對接種在浸漬有30%的氟烷基-聚氧化烯表面活性劑(CAPSTONE FS 3100?)的組織CEM0I?上的與圖1相同的五個(gè)菌株(?六、3六』(^4^8)觀察到的對數(shù)值的變 化,取決于接觸時(shí)間(在第7、14、21和28天);并且
[0047]-圖4顯示針對接種在浸漬有30 %的氟烷基-聚氧化烯表面活性劑(CAPSTONE FS 3100?)和1%的苯氧乙醇的組織CEM0I?上的與圖1相同的五個(gè)菌株(PA、SA、EC、CA、AB)觀察 到的對數(shù)值的變化,取決于接觸時(shí)間(在第7、14、21和28天)。
[0048]發(fā)明的詳細(xì)說明和優(yōu)選實(shí)施方式
[0049 ] 術(shù)語"包括(C ompr i S e) "(以及任何其語法變化,例如"包括(C ompr i S e S) "和"包括 (comprising)")、"具有(have)"(以及任何其語法變化,例如"