專利名稱::抗微生物的陽離子聚合電解質(zhì)涂層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及制造具有固有抗微生物特性的材料的方法。技術(shù)背景減少或消除表面上的微生物對于很多不同應(yīng)用來說都是重要的。一種干擾微生物在各種材料上存活的能力的方法是通過附著抗微生物劑而使這些材料的表面發(fā)生改性??赏ㄟ^計劃的材料的最終應(yīng)用來決定如何是最佳方式向該材料至少部分地附著抗微生物劑。一個重要的和有用的考慮是抗微生物活性要持久穩(wěn)定。這可通過將抗微生物劑永久地附著到表面上,從而在改性的材料被暴露于流體時,其無法從材料表面遷移或濾除。例如,在改性的材料會與水性流體接觸的應(yīng)用中,很重要的是抗微生物劑不會在改性的材料與水溶性流體接觸時被漂洗掉。例如,在改性的材料會與水溶性生物流體接觸的應(yīng)用中,很重要的是抗微生物劑不會在改性的材料與水溶性流體接觸時被漂洗掉或失活。在改性的材料會被重復(fù)使用的應(yīng)用中,很重要的是抗微生物劑不會在改性的材料被重復(fù)使用的間隔期間用流體清洗或漂洗時被漂洗掉。在滿足這些和相關(guān)應(yīng)用所需要的方法的發(fā)展中,另一個考慮是已發(fā)現(xiàn)一些微生物具有對某些抗微生物劑例如抗生素或銀產(chǎn)生抵抗性的能力。而目前已有的方法不能完全滿意地解決所有的這些考慮。利用可瀝濾的活性試劑(例如三氯生,銀化合物,或雙胍)的方法被設(shè)計為通過可瀝濾的活性試劑的傳送而向那些最終耗盡或失去了抗微生物活性的材料賦予抗微生物活性。抗微生物活性的耗盡或失去尤其會在材料與流體發(fā)生偶然接觸時,或者在重復(fù)使用這些改性材料的間隔期間進行的清洗或漂洗的過程中與流體的有意接觸時出現(xiàn)。此外,某些活性試劑如,濾進開放的傷口中,濾到供人類使用的產(chǎn)品上,以及對皮膚染色)的應(yīng)用中的^f吏用。一種利用潛在地可瀝濾的活性試劑的方法的例子由Burba等人在美國專利5154932中公開,其公開的方法為表面帶負電荷的制劑或產(chǎn)品提供了抗微生物活性,可有效地使微生物減活,所述方法包括向制劑或產(chǎn)品中加入足夠量的可賦予制劑或產(chǎn)品抗微生物活性的帶正電的層狀晶體的混合的金屬氫氧化物。另一種利用潛在地可瀝濾的活性試劑的途徑的例子由Lyon等人在美國專利6042877中公開,該制造抗微生物產(chǎn)品的方法包括提供一基質(zhì),形成一含有螯合聚合物和金屬離子的溶液,將溶液沉淀在基質(zhì)上,干燥基質(zhì)形成帶涂層的基質(zhì),以及向帶涂層的基質(zhì)中加入增強劑以形成抗微生物產(chǎn)其他的途徑運用了將硅烷基的季銨化合物通過硅氧烷鍵而附著在特定的基質(zhì)上的方法。例如,AEGISEnvironments的產(chǎn)品生產(chǎn)線包括使用了3-(三甲氧硅基)丙基二曱基十八烷基氯化銨的聚合物的產(chǎn)品。根據(jù)產(chǎn)品資料說明,AEM5700是43%的3-(三曱氧硅基)丙基二曱基十八烷基氯化銨在曱醇溶液中,可用于涂布紡織物表面。雖然這不是聚合物的化合物,但在涂到基質(zhì)上后可形成部分硅烷間的相互連結(jié)。這些類型的材料將賦予基質(zhì)疏水的特性,從而在許多應(yīng)用中不太適合。由硅烷上的龐大(C18四元)取代基導(dǎo)致的對水解的不穩(wěn)定性也使得這些材料容易失去它們的抗微生物活性。另一個運用硅烷基的季銨化合物的例子由Blank等人在美國專利5035892中公開,其公開了一種抑制潛在的有害微生物在基質(zhì)上增殖的方法,該方法包括用有效量的抗微生物的超級吸收組合物處理基質(zhì),該抗微生物的超級吸收組合物由部分中和的丙烯酸基的聚合物凝膠的鉸鏈的親水鈉鹽構(gòu)成,該聚合物凝膠共價連接到有機硅烷上,該有機硅烷的量可防止聚合物凝膠變成疏水或其吸收能力降低。遺憾的是,在實際過程中,有機硅烷的量通常必須降低到期望的抗微生物的有效水平之下以防止發(fā)生前述的疏水轉(zhuǎn)變。另一個例子是Blank在美國專利4847088中公開的抑制潛在的有害微生物在基質(zhì)表面增殖的方法,該方法包括用有效量的含有(a)有機硅烷和(b)酸的混合物的協(xié)同抗微生物的組合物來處理基質(zhì)。該例中使用的是如上面所述的硅氧烷。硅烷基的季銨體系也存在其他的缺點。使用的長鏈烷基(通常為C-18)將使處理的材料變得疏水,從而對于吸收性材料例如創(chuàng)傷敷料而言這一特性則是不期望的。并且,已發(fā)現(xiàn)四元硅烷在血液或其它蛋白質(zhì)材料存在時會失去活性(見EP0136卯0)。另一個例子是Shiau等在U.S.010043938Al中公開的用于生產(chǎn)抗微生物制品的方法,包括(a)在水中溶解預(yù)定量的有機硅氧烷的季銨鹽;以制備約0.05-20重量%的該鹽的溶液,(b)將磨碎的煅燒酸與溶劑混合制得溶液,其中,所述煅燒酸與溶劑的比例為1:1-1:10,(c)將預(yù)成型的蜂房形狀的基質(zhì)浸入前述步驟b的溶液中;然后干燥并在400-1500。C煅燒,(d)用上述步驟a和c中的鹽溶液浸漬煅燒過的蜂房形狀的基質(zhì),在50。-200。C干燥浸漬的基質(zhì)。這里過高的溫度(400°-1500°C)顯然不適合如纖維素和聚合物這類普通基質(zhì)。Batich的美國專利7,045,673和美國專利申請爿>開號020177828Al部分地克服了這些缺點。這些文獻中描述的材料和方法給出的教導(dǎo)是,抗微生物的材料可通過將抗微生物的季銨單體接枝聚合到如纖維素這樣的基質(zhì)上來制備。然而,該方法也存在一些局限和缺點。即該方法要求必須在無氧氣氛中進行的乙歸基聚合步驟,而這對商業(yè)開發(fā)形成了成本限制。并且,這里描述的方法就抗;徵生物陽離子聚合電解質(zhì)而言是一種浪費,這體現(xiàn)在以下兩個方面首先,必須使用大量過量的可聚合的季銨化合物,且它們中的大多數(shù)不會進入最終產(chǎn)品。其次,為獲得相同水平的抗微生物效果,所需的接枝水平(最多的大于40%的抗微生物"附著")至少比本發(fā)明中所要求的水平高出一個數(shù)量級。這些缺點在本發(fā)明的其他地方還將進行進一步討論。Lin描述了一種經(jīng)過六步而將疏水聚陽離子共價附著在紡織品上的方法,該方法需要使用各種有機溶劑和長的處理時間("Mec/zam'swo/爿/^y/atoi尸。/>^/2>^腦>2/"6"BiotechnologyandBioengineeringv83(2),pi68-172,July20,2003)。從觀察到的微生物活性表明,各種有機物的減少在88%-99%范圍內(nèi)。與Lin描述的方法相比,本申請中描述的方法過程更短,更快,更安全和更為經(jīng)濟。此外,由本發(fā)明的方法生產(chǎn)出的材料在降低微生物活性的效力上高出幾個數(shù)量級,且不是疏水的。Lin描述的方法中的在夾點列在了以下文獻中DaewonPark,JunWang,andAlexanderM.Klibanov,"0"e-5"嘩,戶油""g-丄汰eCoadwg7b5"w/^cesPer腸"ew^yBa"en'c油/"Biotechnol.Prog.22,p584-589(2006).Lee使用過類似的方法(Biomac讓olecules5p877-883(2004))。Abel描述了將低分子量(非聚合的)季銨部分共價附著在纖維素基質(zhì)上("Pre/ara"'ow朋c//"veW一打'owq/"朋幼acfe"'a/car6o/7少(irate-6aseiiswr/aces"CarbohydrateResearch337(2002)p2495-2499)。與Lin和Lee的方法類似,Abel的方法為多步法,其需要使用有害的和/或可燃的有機反應(yīng)劑和溶劑例如對甲苯磺酰氯,吡。定,以及乙腈。BacStopTM是一種由EdmarChemicalCompany(克里夫蘭,俄亥俄州)出售的紡織品消毒殺菌劑。該產(chǎn)品含有50%的二癸基二曱基氯化銨(DDDMAC)。該產(chǎn)品被設(shè)計成加入到洗滌過程的最后漂洗循環(huán)中。BacStopTM聲稱可將金黃色葡萄球菌和克雷白氏肺炎菌的菌數(shù)減少99.9%(3-log的減少),并賦予紡織品殘留的抑制細菌的整理。這種殘留的效果是可預(yù)見的,這是由于需要進行幾次清水漂洗才能完全從紡織品中除去任何可溶的化學物質(zhì)?;钚猿煞?DDDMAC)為非聚合的季銨化合物。BacStop的產(chǎn)品標簽并未聲稱用該產(chǎn)品處理的紡織品具有殘留的抗微生物的特性,而僅聲稱具有殘留的抑制細菌的特性。在下面給出的對比例中表明,單體季銨化合物如DDDMAC在本發(fā)明的實施中沒有效果,它們不會產(chǎn)生與基質(zhì)之間的非瀝濾鍵而賦予固有的抗微生物材料期望程度的抗微生物效力。Senka在JP09078785中描述了用于制備固有的抗微生物材料(例如上面由Blank描述的那些)的硅烷基的季銨抗微生物劑的一些缺點。根據(jù)Senka的教導(dǎo),可使用季銨化合物和丙烯酸衍生物的共聚物來在非纖維素的基質(zhì)上形成抗微生物的涂層。共聚物具有可溶于水溶液的性質(zhì);然而,一旦溶液干燥后,將導(dǎo)致干燥的固體聚合物變?yōu)椴蝗?。這種行為可描述為"自交聯(lián)",其中是指聚合物(或共聚物)在干燥時自發(fā)形成交聯(lián)。因此,可將共聚物的溶液涂布在基質(zhì)上,而在干燥后將產(chǎn)生具有抗微生物特性的不溶性涂層。由于涂層的形成并不取決于涂層與基質(zhì)之間的相互作用,因此有可能將該涂層應(yīng)用于惰性基質(zhì),例如合成的聚合物上。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到,這些涂層在潤濕或發(fā)生足夠水合時應(yīng)當為柔軟的;而在干燥時將變硬變碎。這可能導(dǎo)致材料的物理特性如硬度,觸感或手感發(fā)生不期望的變化。另外,下面基質(zhì)的扭曲,拉伸,或折疊也可能導(dǎo)致干涂層從基質(zhì)上脫落和分離,尤其是因為在涂層和基質(zhì)之間沒有特定的鍵之故。據(jù)推測,干燥的共聚物變?yōu)榻宦?lián)的是由于帶正電荷的四元組分與在中性pH下將帶負電荷的丙烯S吏衍生物組分之間的相互作用而導(dǎo)致。帶有相反電荷的共聚物的組分的相互作用也可能篩選去一些由四元組分4是供的正電荷,并使得抗^i:生物效力降低。并且,涂層除四元組分外還由另外的組分所組成這一筒單事實必然使由四元組分提供的電荷密度被稀釋,從而比起那些由100%的四元組分組成的聚合物來說,其最終抗微生物效果也會降低。下面對這些缺點作進一步討論。一般而言,涂層并不是一條理想的對纖維素基質(zhì)例如紡織物或創(chuàng)傷敷料進行改性的途徑。盡管一些涂層可與基質(zhì)形成非常強的鍵,但形成堅固有用的涂層的吸引力通常是在涂層組分之間(在涂層自身內(nèi)部)的吸引力,而不是在涂層與基質(zhì)之間的吸引力。涂層一般具有一定的厚度(例如與漆類似),可顯著影響紡織物或其他基質(zhì)的表面性能。例如,這可通過阻塞或填補孔隙,或?qū)胃w維接合在一起而進行。此外,一些涂層要求在涂布后進行交聯(lián)步驟以防止后續(xù)的分解。Sawan在美國專利6264936中描述了一種抗微生物材料,其可用于在基質(zhì)表面形成一抗微生物涂層或抗微生物層來殺死與其接觸的微生物。該抗微生物涂層或抗微生物層的特點被描述為"非瀝濾性的",是固定在基質(zhì)表面的有機基質(zhì)的組合而具有與該基質(zhì)聯(lián)合的殺生物的金屬材料。當微生物接觸到涂層或?qū)訒r,將有足以殺死微生物的量的殺生物的金屬材料轉(zhuǎn)移到微生物中。具體而言,使用的金屬抗微生物劑是銀。盡管該方法原意是提高"非瀝濾的"涂層,但金屬抗微生物劑"轉(zhuǎn)移到"微生物中的事實卻與非瀝濾的通常定義不同。并且,已知盡管銀和銀鹽具有非常低的溶劑性,但抗微生物活性機制卻取決于陰離子的有限溶液濃度。事實上,Sawan后來(第3欄,9行)滿足了上述關(guān)于"基本上是低瀝濾性的"的陳述。在Sawan專利的優(yōu)選實施方式中,有機材料含有聚亞己基雙胍聚合物,其與環(huán)氧化物如N,N-二亞曱基雙縮水甘油基苯胺進行交聯(lián)形成交聯(lián)的網(wǎng)或基質(zhì)。該交聯(lián)步驟為防止基質(zhì)分解是必要的。Sawan描述的材料通常要求固化步驟,一般在80。-120。C范圍內(nèi),而這對于許多基質(zhì),特別是人類皮膚是不適合的。并且,優(yōu)選的有機基質(zhì)聚合物(聚亞己基雙胍)已知在高濃度下對人體細胞有毒(見美國專利6,369,289Bl)。使用銀作為抗微生物劑也產(chǎn)生了一些不合意的影響。該方法的一個缺點是某些細菌已能夠形成對銀的抵抗性。(SilverS.,"SacteWfl/w7verms7》她ce..wo/ecw/arwsasaw/m&useso/w7vercow/ow"血"FEMSMicrobiologyReviews,2003;22:341-353)。該方法的另一個缺點是擴散的銀可進入傷口并可能在皮膚上形成污點。銀的另外的缺點是原材料的成本高。類似的方法描述在美國專利6180584;6126931;6030632;5869073,5849311;和5817325中。Brown(EP0136900)描述了用作外科消毒蓋布的具有抗微生物特性木漿材料而生產(chǎn)的。由于涂布的PHMB可被水性流體提走,因此PHMB的量必須保持在臨界水平之下,以防止瀝濾的PHMB到達毒性水平。Payne在美國專利5700742中描述了用有PHMB和強酸的組合對紡織物材料進行的處理,以克服那些與使用PHMB但不加入強酸來處理的紡織物所帶來的問題如變色、失去抗微生物效力,以及基質(zhì)特性的不期望的改變。Orr(美國專利6369289Bl)教導(dǎo)了在纖維素創(chuàng)傷敷料中的使用PHMB。Orr教導(dǎo)到,可瀝濾的PHMB可導(dǎo)致不良影響,例如皮膚失調(diào),發(fā)紅,疼痛,和蕁麻滲,但這些影響可通過在創(chuàng)傷敷料中使用含量經(jīng)精確控制的PHMB來避免。該專利中未展示甚至為提及被涂布的抗微生物劑的非瀝濾性。Orr僅教導(dǎo)了可瀝濾的PHMB的量少于能導(dǎo)致皮膚或開放傷口刺激的量;然而,他沒有就該效果提供數(shù)據(jù),或沒有就該材料在使用的PHMB水平上提供有用的抗微生物效力。事實上,Orr通過"提取"計算出了涂布于敷料中的PHMB的量,這就意味著材料可被瀝濾或提取。Orr提及的PHMB的使用水平僅略低于Brown(EP0136900)提出的水平。Orr的方法(美國專利6,369,289Bl)被用于生產(chǎn)已知的"Kerlix-AMD"商業(yè)抗微生物創(chuàng)傷敷料,其含0.2%PHMB。Kerlix-AMD敷料已知在Kirby-Bauer測試中顯示出明顯的抑制區(qū)(ZOI)(見Kerlix-AMD產(chǎn)品小冊子,可由http:〃www.kendallhq.com/catalog/brochures/KerlixSS.pdf獲得)??蓽y量的ZOI是可瀝濾的抗微生物活性的明確指示。Kerlix-AMD的4元樣1生4勿,文力由UniversityofVirginiaHealthSystem,Charlottesville,VA.的A.M.Reitsma等人在"^fec"ve"es^a7V,j"Z/附/cra6/a/GawzeDmsw'wgasa5acteWa/Bam'er"中進行了描述。該研咒沒有提及非瀝濾特性。已對PHMB作為棉紡織品的抗微生物處理進行過研究("7k^'wgFa^'c,"MichelleWallace,AATCCReview,pi8-20,November,2001)。在洗滌后仍保持抗微生物效力;然而未給出對瀝濾的討論;然而,數(shù)據(jù)的確顯示隨著洗滌周期的重復(fù)進行,抗微生物的效力減弱。這推斷是由于PHMB從基質(zhì)中失去(瀝濾)導(dǎo)致。因此,就需要一種可以方便、可靠、經(jīng)濟的方式而將有效的和非瀝濾量的抗微生物劑附著到各種基質(zhì)材料的方法。本發(fā)明的方法克服了現(xiàn)有方法的不足之處,其中,提供了一種將抗微生物劑無瀝濾地附著在各種基質(zhì)材料上的改進方法。
發(fā)明內(nèi)容工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明的一個方面是提供一種制造固有的抗微生物吸收材料的方法。該方法建立了將非瀝濾的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)附著到基質(zhì)上,從而賦予基質(zhì)固有的非瀝濾的抗微生物特性,而不會導(dǎo)致不期望的副作用,例如使材料變成疏水(排斥水的)。制造固有的抗微生物材料的方法包括將基質(zhì)暴露于抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)水溶液,然后充分干燥暴露的基質(zhì)而對至少部分的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)賦予非瀝濾特性。本發(fā)明的一方面是提供生產(chǎn)固有的抗微生物材料的方法,該材料包含足量的可瀝濾地附著到一種基質(zhì)的聚合二烯丙基二曱基氯化銨分子,該基質(zhì)的全部或部分包含一種纖維素材料,從而使材料暴露于水溶性流體之前,期間,或之后提供抗微生物性和非疏水性,所述方法包括'.通過將基質(zhì)暴露于所述聚合二烯丙基二曱基氯化銨分子的水溶液而將所述聚合二烯丙基二曱基氯化銨分子負載到基質(zhì)上,以及充分干燥負載的基質(zhì)而賦予至少部分的所述聚合二烯丙基二甲基氯化銨分子非瀝濾特性。本發(fā)明的一方面是提供生產(chǎn)固有的抗微生物材料的方法,該材料包含足量的可瀝濾地附著到一種基質(zhì)的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì),從而使材料暴露于水溶性流體之前,期間,或之后具有抗微生物性和非疏水性,所述方法包括通過將基質(zhì)暴露于所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的水溶液而將所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)負載到基質(zhì)上,以及充分干燥負載的基質(zhì)而對至少部分的所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)賦予非瀝濾特性。本發(fā)明的一方面是提供將抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)附著到基質(zhì)上的方法,其中所述基質(zhì)的全部或部分包含纖維素,并且其中所述抗^i:生物陽離子聚合電解質(zhì)不是自交聯(lián)的并具有至少為3的平均聚合度,其中所述方法包括用抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的水溶液潤濕基質(zhì)然后充分干燥潤濕的基質(zhì)的步驟,其中所述干燥使至少部分的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)以非瀝濾的方式附著到基質(zhì)上,并且其中附著的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)為所得產(chǎn)品提供了抗微生物效果。本發(fā)明的一方面是提供一種向基質(zhì)賦予非瀝濾的抗微生物特性的方法,其中所述基質(zhì)的全部或部分包含纖維素,且其中所述非瀝濾的抗微生物特性是由所述基質(zhì)與附著的陽離子聚合電解質(zhì)之間的強烈吸引相互作用而形成,其中所述強烈吸引相互作用是通過在將所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的水溶液涂布到基質(zhì)上后充分干燥基質(zhì)而產(chǎn)生的。本發(fā)明方法的一個方面是提供一種制造固有的抗微生物吸收材料的方法。本發(fā)明的一個方面是通過應(yīng)用紅外熱、輻射熱、或熱空氣而達成完全千燥。本發(fā)明方法的一個方面是附著的漂洗、清洗、或提取步驟將從固有的抗微生物材料中除去所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的任何可瀝濾的非鍵連部分。本發(fā)明方法的一個方面是所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)為在每個分子中含有至少三個季銨活性單元的聚合物分子。本發(fā)明方法的一個方面是所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)為具有平均聚合度選自由3-25,000,20-10,000,以及100-2500組成的組中的聚合物分子。本發(fā)明方法的一個方面是所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)被定義為在每個聚合物分子上帶有多個(即超過3個)正電荷,或每個聚合物分子上具有三個電荷的凈的過量正電荷的聚合物分子。"凈的過量正電荷"被定義為在給定分子中所有正電荷的總和減去同一分子中所有負電荷的總和,但不包括任何相關(guān)的但沒有共價地鍵連到聚合物分子上的反離子(例如氯離子)的電荷,且對于本發(fā)明目的而言應(yīng)當是等于或大于3的正數(shù)。電荷密度是對給定的陽離子聚合電解質(zhì)中正電荷的相對數(shù)目的度量,對于給定的聚合物而言,較高的電荷密度通常對應(yīng)于較高的抗微生物效力。本發(fā)明的一方面是陽離子聚合電解質(zhì)中,每25,000克的陽離子聚合電解質(zhì)(陽離子聚合電解質(zhì)的總量包括聚合物成分的總量加上相關(guān)反離子的總量)具有超過約l摩爾(l摩爾等于6.02x1023)的最少過量正電荷。優(yōu)選地,每2,500克的陽離子聚合電解質(zhì)具有超過約1摩爾的最少過量正電荷。更優(yōu)選地,每500克的陽離子聚合電解質(zhì)具有超過約l摩爾的最少過量正電荷。進一步優(yōu)選地,每212克的陽離子聚合電解質(zhì)具有超過約1摩爾的最少過量正電荷。最為優(yōu)選地,每162克的陽離子聚合電解質(zhì)具有超過約1摩爾的最少過量正電荷。;電勢是指由離子在膠體微粒表面聚集而產(chǎn)生的靜電勢,這些微粒形成由材料的腹層和擴散層組成的帶電雙層結(jié)構(gòu)。;電勢以及用來測量;電勢的裝置在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。由于抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的存在,經(jīng)成功處理過的基質(zhì)的;電勢應(yīng)當顯著高于為處理的基質(zhì)的;電勢。因此,處理過的基質(zhì)的抗微生物效力可通過測量其;電勢來確定。本發(fā)明方法的一方面是固有的抗微生物材料產(chǎn)生的;電勢為負(小于0)。本發(fā)明方法的一個方面是所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)為在每個分子中含有至少三個季轔活性單元的聚鱗化合物。本發(fā)明方法的一個方面是所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的全部或部分包含具有CH2=CR-(C=0)-X-(CH2)n-^R'R"R'"〃Y-結(jié)構(gòu)的單體單元;其中,R是氫或曱基,n等于2或3,X為O,S,或NH,以及R',R"和R"'獨立地選自由H,C1-C16烷基,芳基,芳胺,烷芳基,以及芳烷基組成的組,Y-是帶正電荷的季氮的陰離子反離子;二烯丙基二曱基銨鹽;乙烯基吡啶及其鹽;乙烯基芐基三甲基銨鹽;二烯丙基二烷基銨鹽以及乙烯基芐基三烷基銨鹽。本發(fā)明方法的一個方面是所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的全部或部分包含具有CH2=CR-(CO)-X-(CH2)n-NR'R"結(jié)構(gòu)的單體單元;其中,R是氫或曱基,n等于2或3,X為O,S,或NH,以及R'和R"獨立地選自由H,C1-C16烷基,芳基,芳胺,烷芳基,以及芳烷基組成的組。本發(fā)明方法的一個方面是所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)是已知為聚DADMAC的聚合物分子,其全部或部分由二烯丙基二曱基氯化銨(也稱之為DADMAC)組成。本發(fā)明方法的一個方面是所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)包含聚DADMAC均聚物或聚VBTAC均聚物,其中"聚VBTAC,,是指聚(乙烯基千基三曱基氯化銨)。"均聚物"被定義為由多個衍生自單一種類型的可聚合的單體的單元構(gòu)成的聚合物材料。本發(fā)明方法的一個方面是所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)是全部或部分包含單體單元的聚合物分子,這些單體單元選自由曱基丙烯酸二曱基氨基乙酯,曱基丙烯酸二曱基氨基乙酯(四元氯化氫),曱基丙烯酸二曱基氨基乙酯(四價氯曱烷)以及甲基丙烯酸二曱基氨基乙酯(四元芐基氯)組成的組中。本發(fā)明方法的一個方面是所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的全部或部分包含單體單元,這些單體單元選自由丙烯酸二曱基氨基乙酯,丙烯酸二曱基氨基乙酯(四元氯化氫),丙烯酸二曱基氨基乙酯(四價氯甲烷)以及丙烯酸二曱基氨基乙酯(四價千基氯)組成的組。本發(fā)明方法的一個方面是所述基質(zhì)的全部或部分包含纖維素。本發(fā)明方法的一個方面是所述基質(zhì)的全部或部分包含至少一種選自由羥乙基纖維素,羧曱基纖維素,曱基纖維素,人造絲,棉,亞麻和木漿組成的組中的纖維素材料。本發(fā)明方法的一個方面是所述固有抗微生物材料具有對水溶性流體的吸收能力。本發(fā)明方法的一個方面是所述固有抗微生物材料具有對水溶性生物流體的吸收能力。本發(fā)明方法的一個方面是所述基質(zhì)是紡織的柔軟的材料。本發(fā)明方法的一個方面是所述基質(zhì)是無紡的柔軟的材料。本發(fā)明方法的一個方面是所述基質(zhì)是木頭或木材。本發(fā)明方法的一個方面是所述基質(zhì)是紙。工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明方法的一個方面是所述固有抗微生物材料構(gòu)成全部或部分的創(chuàng)傷敷料,燒傷敷料,清潔護墊,衛(wèi)生棉條,內(nèi)在的抗微生物的吸收敷料,尿布,衛(wèi)生紙,衛(wèi)生抹布,海綿,棉簽,手術(shù)服,隔離服,實驗服,手套,手術(shù)清洗布,頭罩,發(fā)罩,面罩,縫合線,小地逸,燈柄罩,檢查桌蓋布,敷料襯墊,夾板襯墊,填料,紗布,輸血管,輸血儲存容器,消毒包裝,床墊罩,被褥,被單,毛巾,衣服,內(nèi)衣,襪子,鞋套,汽車濾氣器,飛機濾氣器,HVAC系統(tǒng)濾氣器,軍用防護外衣,用于防護生物毒物或生物戰(zhàn)爭試劑的裝置,木材,食品包裝材料,肉類包裝材料,魚類包裝材料,處理食物時穿的衣服,用于準備食物用的表面,隱形眼鏡,地毯,木頭,木材,紙,或紙幣。定義"微生物,,或"微生物體,,是指任何有機物或如細菌,病毒,原生動物,酵母,真菌,霉,或由它們中的任何一種形成的孢子的有機物的組合。"抗微生物的"是指化合物的,組合物的,制品的,或材料的殺微生物的或抑制微生物的特性,其能夠殺死、摧毀、滅活或中和微生物;或防止或減緩微生物的生長,存活能力,或繁殖。"基質(zhì)"是指一種在其上以化學連接了一種抗微生物聚合電解質(zhì)的表面或介質(zhì)。"陽離子聚合電解質(zhì)"是指一種聚合物分子,其具有多個共價連接到聚合物上的陽離子位點或部位,或具有多個通過共價化學鍵添附在抗微生物聚合物分子結(jié)構(gòu)上而成為聚合物分子結(jié)構(gòu)的一部分的陽離子位點或部位,且所述陽離子位點或部位是位于聚合物的主鏈上,或者是位于聚合物的側(cè)基上。"主鏈"和"側(cè)基"是用于描述聚合物分子結(jié)構(gòu)的常用術(shù)語,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當對之熟悉。術(shù)語"季銨,,是常用的化學命名,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解其含義。有兩種類型的季銨化合物酸性的和非酸性的。酸性的季銨化合物是胺的酸式鹽,并具有的特征是具有N-H共價鍵,其中N-H鍵可與堿反應(yīng)。非酸性的季銨化合物不具有這種N-H共價^睫,而不與堿反應(yīng)。在實施本發(fā)明時優(yōu)選的是非酸性的季銨化合物。"固有的抗微生物性"是材料的一種特性,其中所述材料在無任何由不屬于材料一部分的試劑、化合物或添加劑、沒有化學連接到材料上的試劑、化合物或添加劑,或可從材料中脫離的試劑、化合物或添加劑產(chǎn)生的抗微生物活性或特性之下,或在從材料中除去了或消耗了這些試劑、化合物或添加劑之后,仍將顯示出抗微生物活性或特性。"固有的抗微生物性"并不是指材料不含具有抗微生物活性的可瀝濾的試劑。"非瀝濾的"是指本發(fā)明的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)一旦通過本發(fā)明的方法附著到材料或基質(zhì)上后,不明顯地分離,遷移出或離開材料或基質(zhì)而進入傷口或在常規(guī)使用下不會與材料或基質(zhì)脫離。"不明顯地分離"是指不超過微量的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)發(fā)生分離,例如少于1%,優(yōu)選少于0.1%,更優(yōu)選少于0.01%,進一步有效少于0.001%的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)總量發(fā)生分離?;蛘?,"不明顯地分離"還指在與材料或基質(zhì)接觸的液體中,由附著的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的分離導(dǎo)致的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的溶液濃度不超過預(yù)定水平,例如小于0.01%,優(yōu)選小于0.005%,更優(yōu)選小于0.001%?;蛘?,根據(jù)不同的應(yīng)用,"不明顯地分離"還指未測量到對傷口愈合的不利影響或可測量到靠近感興趣的部位的組織的健康。應(yīng)當理解的是,具體的定義可取決于采用了本發(fā)明應(yīng)用。例如,在紡織品應(yīng)用中,希望在延長時間使用下維持效力,因此只能接受在長期的使用過程中非常緩慢的損失,而不考慮在任何給定時刻的瀝濾量。而對于醫(yī)療用途例如創(chuàng)傷敷料而言,最為重要的考慮是保證在給定時刻的可瀝濾材料的局部濃度維持在一具體水平以下,或在長時間#_用當中不會導(dǎo)致不利影響。對于前述定義,需注意的是"非瀝濾的"是指在聚合物鏈和基質(zhì)之間的連接。在本發(fā)明的一些實施方式中,可故意使聚合物骨架與一種或多種類型的抗微生物基團之間的鍵更容易釋放,從而使可瀝濾性更強。這一方式可便利于在一定條件下選擇性地釋放期望的一定百分比的抗微生物基團。然而,需注意的是,這里設(shè)想的和可行的在聚合物鏈和抗微生物基團之間的典型的鍵是在標準保留條件下不發(fā)生瀝濾的共價鍵。"聚合度,,是指在一條聚合物鏈中連接的單體的數(shù)目。例如,在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中,平均聚合度在5-1,000的范圍。在另一實施方式中,優(yōu)選的平均聚合度在10-500的范圍,而在又一實施方式中,優(yōu)選的平均聚合度在10-100的范圍。"自交聯(lián)"是指聚合物具有自身發(fā)生化學或物理反應(yīng)而在一條聚合物鏈分子之間形成橋,鍵,或附著從而形成基本上由一個大分子構(gòu)成的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的能力,而無需與非聚合物分子結(jié)構(gòu)一部分的外界試劑例如催化劑或交聯(lián)劑反應(yīng)。"纖維素材料"是指全部或部分由纖維素制成的天然材料或是由纖維具體實施例方式本法提供了在基質(zhì)上建立了抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的非瀝濾附著的固有抗微生物材料的制造方法。這種抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)在基質(zhì)上的非瀝濾附著發(fā)生在對暴露于抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)溶液(處理溶液)的基質(zhì)進行完全干燥期間。在本發(fā)明方法的一個示例性實施方式中,一種含有綿或纖維素衍生物的基質(zhì)在其暴露于具有平均聚合度在5-10,000,或更優(yōu)選為30-5,000,以及最優(yōu)選為100-2500的聚合二烯丙基二甲基氯化銨(即聚DADMAC)的水溶液后被完全干燥。這里使用的"抗微生物"是指化合物的,組合物的,制品的,或材料的可摧毀、中和或殺死微生物的特性。這里使用的"微生物"或"微生物體"是指可導(dǎo)致感染的有機物例如細菌,病毒,原生動物,酵母,真菌或霉或這些有機物的組合。本發(fā)明方法的一個方面是抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)含有聚合鱗化合物。聚合鱗化合物已知具有抗微生物特性。在化學文獻中有一些關(guān)于合成各種抗微生物的合成聚合物的報道。例如,Endo,T.等人在'Wove/尸o/yca"ow/c5/o"'c/es:S戸^7as^朋(i勘幼acte"'a/^4C(yo/尸o/戸er/c尸/zosp/zow/簡6W/to,,(JournalofPolymerSciencePartA:PolymerChemistry,31,pp.335-342,1993)中報道了苯乙烯的聚合轔衍生物的合成。季鱗聚合物顯示出比相應(yīng)的季氮聚合物高出多達4倍的作為抗微生物試劑的有效性。本發(fā)明方法的一個方面是在處理溶液中抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的適合濃度在約20重量%-約0.01重量%的范圍,優(yōu)選介于10重量%-0.1子聚合電解質(zhì)的的分子量和所得溶液的粘度。至少必須在產(chǎn)品中添加足量的抗微生物以提高期望的抗微生物活性的程度(下面將作描述)??墒褂玫目刮⑸镪栯x子聚合電解質(zhì)的溶液濃度沒有明確的上限,但對其他如粘度,溶解度和成本這些在應(yīng)用上的限制,它們將根據(jù)使用的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)而改變。本發(fā)明方法的一個方面是在通過將基質(zhì)暴露于抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)溶液而向基質(zhì)負載有抗微生物特性之后沒有最少培育時間的要求。向基質(zhì)負載抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)在基質(zhì)被抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)溶液潤濕后立即完成。潤濕的一致性使得最終產(chǎn)品具有均勻和一致分布的附著的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì),但這不是將抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)附著到基質(zhì)的任何特定表面的必要前提要求。為了在基質(zhì)上建立抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的非瀝濾附著,用抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)負載的基質(zhì)必須在之后進行完全干燥。完全干燥是向溶液中與基質(zhì)接觸的至少部分抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)賦予本發(fā)明方法產(chǎn)生的非瀝濾特性所必需的。本發(fā)明方法的一個方面是使用任何導(dǎo)致所述材料完全干燥的溫度和時間的組合。這里使用的完全干燥是指,例如暴露于抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)溶液的基質(zhì)隨后被干燥到恒定重量。這里使用的干燥到恒定重量是指繼續(xù)進行所選擇的干燥過程將不會導(dǎo)致可測量到的由于水分或其他溶劑的蒸發(fā)產(chǎn)生的期望額外失重的點。達到恒定重量是測量干燥程度的有用手段;然而,達到恒定重量卻不是抗微生物劑非瀝濾地附著到基質(zhì)上的實際原因。附著是由干燥過程本身(從系統(tǒng)中除去水)產(chǎn)生的。要獲得完全干燥所需要的具體溫度和干燥時間部分取決于具體的基質(zhì)材料,制品中的起始濕氣含量,制品的重量和尺寸,干燥期間向制品提供的氣流量,空氣濕度,或與制品接觸的其他介質(zhì)。下面提供了示例性例子,通過使處理的基質(zhì)在特定的相對濕度下達到濕度平衡來描述獲得各種干燥程度的效果。任何使處理的基質(zhì)達到完全干燥從而在基質(zhì)和抗微生物劑之間建立非瀝濾鍵的干燥裝置,干燥方法,以及溫度和干燥時間的組合都是滿足需要的。為了便于描述,根據(jù)具體應(yīng)用的具體性質(zhì),干燥步驟可在烘箱(例如80°C烘2小時),在高通量爐子(例如140°C烘30秒),在衣物烘干機中,在干燥器中,在真空室中,在減濕器中,在脫水器中,或在凍干器(冷凍干燥機)中進行。紅外加熱,輻射加熱,微波,以及熱空氣均是暴露于抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)溶液的基質(zhì)適用的干燥方法。具體應(yīng)用中干燥溫度的上限通常由具體基質(zhì)或處理的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的降解溫度決定??墒褂梅乾F(xiàn)有的或非傳統(tǒng)的干燥方法。例如,已發(fā)現(xiàn)僅對用抗微生物溶液處理的濕潤的基質(zhì)進行冷凍可以向基質(zhì)賦予抗微生物劑的非瀝濾鍵連。假設(shè)這是由于在冷凍時溶解的抗微生物劑被從結(jié)晶冰狀結(jié)構(gòu)中推出,將原先溶解的抗微生物劑留下沉積到基質(zhì)表面上,并在基質(zhì)和抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)之間形成非瀝濾鍵。這與其中是通過蒸發(fā)使水分從聚合物中分離的現(xiàn)有的干燥形成相同的整體效果。正如所預(yù)料的,快速冷凍,例如將濕潤的材料在液氮中淬火對于促進非瀝濾性附著不是有效的,這是由于沒有足夠的時間來實現(xiàn)從水中的分離出抗微生物劑。在經(jīng)過抗微生物劑的水溶液處理的基質(zhì)用易與水混合的有機溶劑清洗以除去水并隨后在水中清洗時觀察到類似的效果?,F(xiàn)有的干燥步驟可能會被省略,但是,仍可能實現(xiàn)抗微生物劑與基質(zhì)的非瀝濾性附著,這是由于溶劑除去水的方式與正常干燥期間的類似。一^:而言,水溶性聚合物如聚DADMAC在有機溶劑中將是不溶的或其溶解性比在水中為小,隨著抗微生物聚合物在選擇的溶液中的溶解性的降低,鍵合效果將變得更為突出。例如,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)叔丁醇和四氫呋喃比二曱基曱酰胺或甲醇能更好地促進抗微生物聚合物對基質(zhì)的非瀝濾性附著。本發(fā)明的一個方面是將抗微生物聚合物以水溶液的形式涂布在基質(zhì)上,而不需要有機溶劑。相比使用有機溶劑,使用水溶液的好處是在包括費用,安全,健康,和規(guī)管各方面。另外,使用混合溶劑也是可以的,例如水/醇的混合物也可被用在上面描述的方法中而將抗微生物劑先涂布在基質(zhì)上,并結(jié)合上面描述的任何一種干燥方法。這將取決于在混合溶劑系23統(tǒng)中的抗微生物劑的溶解度。例如,可使用醇和水的混合物。也可使用完全的非水溶性的溶劑系統(tǒng);然而,抗微生物劑必須是可溶解于所選擇的溶劑系統(tǒng)中。其他的干燥方法例如超臨界流體干燥也可被成功地用于本發(fā)明的實施中??墒褂美鋬龈稍?,然而由于僅冷凍經(jīng)抗微生物劑潤濕的基質(zhì)已經(jīng)足夠,故并無必要采用該法。為了產(chǎn)生基質(zhì)和抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)之間的非瀝濾性4建,無需進行后續(xù)的冰相的升華或除去。本發(fā)明方法的一個方面是在干燥步驟之前,為了縮短對負載的基質(zhì)進行完全干燥所需的時間,和/或為了減少材料的消耗,可對負載的基質(zhì)施加機械作用或力以從負載的基質(zhì)除去過剩的含抗微生物劑的溶液??墒┘尤魏蔚臋C械作用或力量;然而這種作用或力優(yōu)選是一致的,這樣能夠在溶液被迫出后在負載的基質(zhì)中為剩余的溶液提供均勻的分布。這種機械作用或力的例子包括但不限于滾壓,加壓,擠壓,離心等。應(yīng)當注意的是在干燥之前施加機械力來除去多余的溶液與干燥步驟的不同之處在于機械力同時除去了抗微生物劑和載體溶液,而干燥步驟通過蒸發(fā)僅除去載體溶液但在負載的基質(zhì)上留下抗微生物劑。由本發(fā)明方法產(chǎn)生的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的非瀝濾附著已通過將按本發(fā)明處理的顆粒在具有不同鹽濃度的水中,以及在具有不同中性、酸性、和堿性pH值的水中煮沸,并隨后驗證處理的顆粒仍保持抗微生物活性而得到了展示。此外,具有抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的非瀝濾附著的非抗微生物效力也在將固有抗微生物材料暴露于胎牛血清型的蛋白質(zhì)材料后得到了展示。本發(fā)明方法的一個方面是可選擇地進行漂洗步驟。在應(yīng)用本發(fā)明方法時,有可能在基質(zhì)上涂布的全部抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)之中僅有一部分實際上是非瀝濾地連接到基質(zhì)上的;因此固有抗微生物材料也可能含有一些可瀝濾的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)。是否對處理的材料進行漂洗將取決于在最終產(chǎn)品中除了固有的非瀝濾的抗微生物特性外是否還希望存在可瀝濾的抗微生物特性。對于一些應(yīng)用而言(例如紡織應(yīng)用),可能希望在最終產(chǎn)品中保留抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的部分或全部可瀝濾部分,以及非瀝濾部分,這是由于可瀝濾部分對整體抗微生物活性,至少在開始時當可瀝濾部分被耗盡之前能作出貢獻。因此,例如當一具體應(yīng)用要求保留可瀝濾部分時,則最好在固有抗微生物材料被完全干燥后(不進行清洗)就加以利用。對于其他應(yīng)用(例如一些創(chuàng)傷敷料),可能希望除去可瀝濾部分而僅保留非瀝濾部分。例如,當一具體應(yīng)用需要除去可瀝濾部分時,經(jīng)完全干燥處理的材料可在流體中重復(fù)漂洗以除去抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的在完全干燥步驟中未附著到基質(zhì)上的可瀝濾部分。在一個示例性實施方式中,當漂洗液的傳導(dǎo)率讀數(shù)等于投入的漂洗流體的讀數(shù)時,表示漂洗液中無非結(jié)合物,這時漂洗步驟可算是完成。在另一示例性實施方式中,可使用鹽溶液進行漂洗,然后在清水中漂洗來除去可瀝濾的抗微生物劑和鹽從而獲得最低可能水平的可瀝濾的抗微生物劑。本發(fā)明方法的一個方面是其可在各種基質(zhì)上建立抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的非瀝濾的附著。適用于本發(fā)明方法的天然的和合成的基質(zhì)材料包括但不限于,纖維素,纖維素衍生物,羥乙基纖維素,羧甲基纖維素,曱基纖維素,人造絲,棉,木漿,亞麻制品,多醣,蛋白質(zhì),羊毛,膠原質(zhì),明膠,殼質(zhì),殼聚糖,藻酸鹽,淀粉,絲,聚烯烴,聚酰胺,含氟聚合物,聚氯乙烯(PVC),乙烯,橡膠,聚交酯,聚乙交酯,丙烯酸,聚苯乙烯,聚乙烯,聚丙烯,尼龍,聚酯,聚氨酯,和硅樹脂,所有的這些材料均可根據(jù)本公開由常規(guī)實驗進行驗證。本發(fā)明方法的一個方面是由該方法制造的材料展示出非常強的抗微生物活性。相比之下,則發(fā)現(xiàn)一些竟爭對手的配方,例如由AEGISEnvironments銷售的那些產(chǎn)品,在暴露于血液(見EP0136900)或10%的胎牛血清后失去活性。在本發(fā)明方法的一個示例的實施方式中,如以下的實施例所述,季銨化合物二烯丙基二乙基氯化銨的非瀝濾附著的聚合分子在10。/。的胎牛血清存在下仍保持強的抗微生物活性。本發(fā)明方法的這一方面將能夠在體液存在下保持抗微生物活性,這對于健康工業(yè)中的許多應(yīng)用來說都是有價值和有用的特性。本發(fā)明的一個方面是由于硅烷,硅樹脂,或硅氧烷化合物通常會賦予組合物基質(zhì)疏水特性,從而降低材料的吸收性,因此硅烷,硅樹脂,或硅氧烷抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)不能涂布在基質(zhì)上或摻入抗微生物材料中。本發(fā)明的一個方面是該過程不要求使用惰性氣氛,真空,高壓,輻射,有機溶劑,催化劑,過高的溫度,和/或揮發(fā)的,昂貴的,易燃的,或有毒的試劑來生產(chǎn)抗微生物材料。這與現(xiàn)有的需要采取這些措施來生產(chǎn)附著有季銨的纖維素基質(zhì)的方法形成了對比。本發(fā)明方法的具體實施方式的一個方面是附著在紡織物基質(zhì)的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)為紡織物帶有軟化效果,從而可減少必須用于紡織物上的軟化劑的用量。本發(fā)明方法的具體實施方式的一個方面是可在所述處理溶液中加入陽離子紡織物軟化劑以賦予所述發(fā)明方法的產(chǎn)品增強的抗微生物效果。我們已確定陽離子軟化劑自身并不顯示出任何永久的抗微生物效果,因此我們認為陽離子軟化劑和陽離子性抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)之間的協(xié)同相互作用是一種新的和增強的效果。一些基質(zhì)比其他類似基質(zhì)更能經(jīng)受選擇的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的處理。例如,人造絲和棉兩者均為纖維素的形式;然而發(fā)現(xiàn)(意想不到地),用聚DADMAC根據(jù)這里描述的方法處理的棉得到的產(chǎn)品具有的抗微生物能力是顯著高于以相同方式處理的人造絲所得到的產(chǎn)品。這是意料之外的結(jié)果,并發(fā)現(xiàn)它在如抗微生物創(chuàng)傷敷料的制造方面特別有用。當與聚DADMAC—同使用時,木漿的反應(yīng)性也顯著高于人造絲。這些差別在應(yīng)用不同的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)時可能不會存在或者甚至顛倒過來?;谂c其他模型系統(tǒng)例如在陽離子聚合物與粘土或云母顆粒之間的聚合電解質(zhì)復(fù)合物的形成進行比,這里所描述的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)對基質(zhì)的強的非瀝濾結(jié)合是未預(yù)料到的。例如,用聚DADMAC水溶液處理云母,然后干燥并在蒸餾水中清洗將得到如下面實施例中描述的可結(jié)合陰離子染料的材料;然而,如果這種處理的材料隨后是用鹽水溶液漂洗,則結(jié)合陰離子染料的能力會大大減小,或者完全失去,表明從材料中失去聚DADMAC。這樣,粘土-聚DADMAC系統(tǒng)則不構(gòu)成以非瀝濾的方式結(jié)合到基質(zhì)上的抗微生物劑。因此,由聚DADMAC-云母系統(tǒng)可推測本發(fā)明中描述的陽離子抗微生物劑結(jié)合到表面的機制并不是一種嚴格的離子交換型的過程。盡管已知的纖維素通常顯示出凈的負表面電荷(或;電勢),但其不被認為是離子材料。因此,并不認為在纖維素和陽離子物種之間的離子相互作用會是不尋常地強或不可逆的。據(jù)推測,導(dǎo)致在棉和聚DADMAC之間觀察到的非瀝濾結(jié)合的強烈相互作用是基于例如是疏水和離子之間的相互作用的平衡組合。這些相互作用在干燥或從系統(tǒng)中除去水的期間形成。這些相互作用的整體強度還受到導(dǎo)致結(jié)合效果的多重性的基質(zhì)和抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的聚合性質(zhì)的影響。這種結(jié)合效果的多重性是指每個聚合的抗微生物分子通過分子結(jié)構(gòu)上的許多不同的點產(chǎn)生的結(jié)合吸引力而附著在基質(zhì)上,這些組合在一起而在基質(zhì)和聚合的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)之間產(chǎn)生非常強的總體結(jié)合。這種結(jié)合效果的多重性在4交小的分子中例^口單個四元分子(monoquats)(例^口苯^Li氣按,或DDDAMC)中無法獲得。不能排除干燥過程引發(fā)了在基質(zhì)和抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)之間的共價化學鍵的形成。例如,這可通過纖維素上的羥基與抗微生物分子上的反應(yīng)部位的縮合(脫水)反應(yīng)來形成。在纖維素基質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)中插入部分抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)也可能是導(dǎo)致觀察到的部分地結(jié)合原因。聚合的季銨化合物顯示出這里描述的非瀝濾附著。根據(jù)本發(fā)明方法使用非聚合的季銨化合物則不產(chǎn)生非瀝濾附著。下面將給出缺少了非瀝濾附著的非聚合的季銨化合物的對比例子??紤]到非聚合的四瀝濾附著對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是非顯而易見的。在此以前還沒有人描述過對涂布了陽離子聚合電解質(zhì)的纖維素基質(zhì)進行干燥會導(dǎo)致至少部分涂布的陽離子聚合電解質(zhì)之間的不可逆的和非瀝濾的結(jié)合這一發(fā)現(xiàn)。Onabe對聚DADMAC在纖維素上的吸附進行了研fPo(y-DMD^Qo"Ce〃w/oseF/6era"JournalofAppliedPolymerScience,Vol.22,3495-3510(1978))。將纖維素纖維浸入聚DADMAC溶液中達24小時,然后在分析前漂洗除去過量的聚DADMAC。從為描述本發(fā)明而在此給出的研究和數(shù)據(jù)可看到,這樣的漂洗步驟(沒有首先干燥暴露的基質(zhì))不會產(chǎn)生陽離子聚合電解質(zhì)非瀝濾地附著在纖維素基質(zhì)上的固有的抗微生物材料。顯然,Onabe描述的漂洗步驟不足以除去所有涂布的陽離子聚合電解質(zhì);然而,剩余的陽離子聚合電解質(zhì)的量卻不足以提高抗微生物效力。這一結(jié)論通過下面實施例的描述得到了證實。Onabe沒有討論吸附了陽離子聚合電解質(zhì)的纖維素材料的抗微生物特性,且參考文獻也沒有討論這些材料是否顯示出任何的非瀝濾結(jié)合。Onabe認為陽離子聚合電解質(zhì)對纖維素的吸附嚴格上是一種靜電相互作用,而這一點與本發(fā)明中當暴露于鹽水溶液時觀察到的非瀝濾特性不一致。增強的抗樣i生物特性(Ikeda,T.,〃」""Z^c&n'"/爿c"v//^戶o/ycaf/o"/cB/oc/tfes",Chapter42,page743in:HighPerformanceBiomaterials,M.Szycher,ed.,Technomic,Lancaster,PA(1991);以及IkedaT,YamaguchiH,andTazuke,S"TVewPo/yweWcS/o"Vias:5y"^z&s7's朋d^4油'6ocfm'a/Jc/W/eso/尸o(yc加'oravv欣6一a"/cfeGrawjw";Antimicrob.AgentsCh畫ther,26(2),pl39-44(1984》。由于采用了干燥步驟而出乎意料地觀察到的非瀝濾結(jié)合的進一步證據(jù)是,在相反電荷的聚合物之間可形成一種強的聚合電解質(zhì)復(fù)合物(PEC)是大家所知道的,而這種PEC的形成通常是自發(fā)的,即使在水溶液中也不例外。例如,相反電荷的聚合電解質(zhì)的水溶液可以混合而得到固體PEC的即刻沉淀。例如,在美國專利6,776,985中,Sailer報道了通過纖維素硫酸鹽和聚DADMAC的水溶液的反應(yīng)而形成了PEC微膠嚢。這些固體的PEC材料可在兩種水溶液混合后的數(shù)毫秒內(nèi)形成,而無需進行干燥或除去水分。應(yīng)當注意的是,纖維素硫酸鹽是與本發(fā)明的基質(zhì)材料(例如棉)基本上是不同的基質(zhì),這是由于纖維素硫酸鹽是高度離子化的可溶于水的物質(zhì)。使用本發(fā)明方法產(chǎn)生的固有抗;徵生物材料與Senka(JP09078785,見上面的討論)描述的那些材料截然不同,這是由于由本發(fā)明方法產(chǎn)生的固有抗微生物材料是通過上面描述的基質(zhì)和涂布的聚合的抗微生物陽離子28Senka描述的材料是依靠單個共聚物分子相互之間形成固體的不溶網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。換句話說,Senka描述的共聚物可進行自交聯(lián)。術(shù)語"自交聯(lián)"是指聚合物具有自身發(fā)生化學或物理反應(yīng)而在一條聚合物鏈分子之間形成橋,鍵,或附著從而形成基本上由一個大分子構(gòu)成的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的能力,而無需與非聚合物分子結(jié)構(gòu)一部分的外界試劑例如催化劑或交聯(lián)劑反應(yīng)。這些聚合物分子獨立地結(jié)合到基質(zhì)上,從而表現(xiàn)為基質(zhì)的一部分。一旦發(fā)生交聯(lián),聚合物變得不溶,然而,交聯(lián)的聚合網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可吸收水而形成凝膠。本發(fā)明的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)不會發(fā)生自交聯(lián)。由于沒有交聯(lián)的聚合物網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)附著在本發(fā)明的固有抗微生物材料表面,因此材料保留了未處理的基質(zhì)的一^:的物理性質(zhì),例如外觀,觸感,質(zhì)地,手感,柔軟性和彈性。交聯(lián)的涂層材料也可將單根纖維粘合在一起,或填充會對基質(zhì)性質(zhì)造成不良影響的空穴和孔。相比之下,使用涂層制備的材料,例如由Senka描述的那些材料可能會由于分子間的諦合或使用的自交聯(lián)聚合抗微生物劑的交聯(lián)而變硬,變脆,或失去粘性。這兩種類型體系之間的差別可類比為在通過提供保護的光澤涂層而給木材拋光的清漆與僅對木材本身染色而不改變其質(zhì)地的木材染色類型的產(chǎn)品之間的差別。由于清漆材料通常是自交聯(lián)的且一旦干燥則變?yōu)椴蝗艿?,因此與Senka的材料類似。然而,干燥的清漆可容易地從下面的木材表面剝離。另一方面,木材染色的材料通常對木材基質(zhì)產(chǎn)生更基本的影響和更難被除去。木材染色的相互作用僅存在于單個的染料分子和木材基質(zhì)之間。染料分子由于它們相互之間不相互作用而形成三維涂層,因而與本發(fā)明的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)更為相似。值得強調(diào)的是,在大多數(shù)制備無可瀝濾添加劑的最終材料的方法中,在直覺上通常不會在漂洗除去任何"多余的,,非結(jié)合的添加劑之前進行千燥。一般來說,在最終干燥之前對材料進行漂洗或清洗而避免需要進行超過一次的干燥在成本上更為有效。許多處理方法(抗微生物的和其它)依賴于基質(zhì)和所施加的添加劑之間的反應(yīng),而這一反應(yīng)通常在溶液中進行。這種情況的例子在上面引用的文獻中出現(xiàn)過多次(例如參見Payne,Onabe,Lee,Abel,和Batich)。在干燥處理的材料之前的沖洗步驟也被廣泛用于紡織品處理過程中,例如4吏用分散染料,活性染料或還原染料的處理。然而,在本發(fā)明的情況下,基質(zhì)和抗微生物添加劑之間的反應(yīng)實際上是由干燥步驟引起的。因此在材料被干燥之前不能進行漂洗或清洗,否則添加劑將被完全除去??刮⑸镄Я刹捎帽绢I(lǐng)域技術(shù)人員熟悉的適合的方法進行測量。特別有用的是對美國紡織化學家和染色家協(xié)會(AATCC)的測試方法100("j油'^cten'a/F/"/s/z&s1o"7k^//asvA濃纖e"/1f)改進的版本,即設(shè)計為測試紡織物材料的抗;徵生物拋光的測試,其在下面的實施例中進行了描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到當根據(jù)該方法測試抗微生物材料時,存活細菌的數(shù)目將顯著減少,這種方法釆用具有相似物理特性的非抗微生物(未處理的)材料作為"陰性對照"。優(yōu)選的,細菌水平(與陰性對照相比)應(yīng)當降低為千份之一("3-log殺死",或99.9%的減少)。更優(yōu)選的,細菌水平(與陰性對照相比)應(yīng)當降低為萬份之一("4-log殺死",或99.99%的減少)。進一步優(yōu)選的,細菌水平(與陰性對照相比)應(yīng)當降低為十萬份之一("5-log殺死,,,或99.999%的減少)。最優(yōu)選的,細菌水平(與陰性對照相比)應(yīng)當降低為百萬份之一("6-log殺死",或99.9999%的減少)。應(yīng)當注意的是,如果陰性對照中存活細菌的數(shù)目少,則這些測試方法的限制會導(dǎo)致在數(shù)目上較低的細菌水平的減少。例如,如果陰性對照中僅含有500個存活細菌(菌落形成單元),則最大可能的降低結(jié)果是五百份之一(2.7-log殺死);然而,在這種情況下,該結(jié)果代表了細菌數(shù)目的100%的減少,是完全可接受的。一般來說,當在標準方法后使用可吸收的紡織品測試品時,在陰性對照中的最為常見的細菌的生長將在100,000-10,OOO,OOO個菌落形成單元的范圍。包括本發(fā)明的非瀝濾結(jié)合的抗微生物劑的季銨化合物顯示出的對抗革蘭氏陽性細菌有機體的活性通常比對抗革蘭氏陰性細菌有機體的活性更強。因此,為對抗革蘭氏陰性細菌有機體而產(chǎn)生相同的抗微生物效力,就需要較高水平的結(jié)合的抗微生物劑。出乎意料的是,由本發(fā)明制備的材料中所需要的非瀝濾結(jié)合的抗微生物劑的水平基本上是低于采用其他方法將類似的抗微生物劑附著到類似的基質(zhì)上所需要的水平。例如,在本發(fā)明的具體實施方式中,發(fā)現(xiàn)用2。/。的聚DADMAC水溶液處理,然后干燥,進而在鹽水和去離子水中順次漂洗棉基質(zhì)對很大部分的革蘭氏陽性細菌有機體和革蘭氏陰性細菌有機體都具有超過6-log的效力(實驗細節(jié)參見下面的實施例)。對氮含量的元素分析揭示出季銨抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)(聚DADMAC)的總含量的重量百份比低于1%(<1重量%)。相比之下,當使用相同的基質(zhì)(棉)和相同的陽離子聚合電解質(zhì)抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)(聚DADMAC)時,采用Batich在美國專利7,045,673和美國專利申請20020177828Al中描述的方法將聚DADMAC單體接枝共聚到棉基質(zhì)這一抗微生物處理得到的材料必須含有超過約5%的抗微生物劑才能獲得相同的抗微生物效力。下面提供的對比例中顯示出了釆用Batich的接枝方法制得的固有抗微生物材料的抗微生物效力。優(yōu)選地,本發(fā)明的抗微生物組合物是有效對抗革蘭氏陽性細菌。更優(yōu)選地,本發(fā)明的抗微生物組合物是有效對抗革蘭氏陽性細菌和革蘭氏陰性細菌。最優(yōu)選地,本發(fā)明的抗微生物組合物是有效對抗革蘭氏陽性細菌,革蘭氏陰性細菌以及對抗真菌和病毒有機體。當本發(fā)明實施中應(yīng)用季銨化合物時,可使用在下面實施例中描述的染料測試來估計四元抗微生物劑對基質(zhì)的相對結(jié)合程度。發(fā)現(xiàn)在描述的染料測試的結(jié)果和抗微生物表現(xiàn)之間存在正相關(guān)性。通常,使用特定測試步驟而顯示出深藍色結(jié)果的材料將展示出優(yōu)異的抗微生物活性(例如,對假單胞菌的〉6-log的減少),而較淺的藍色結(jié)果則與較低的抗微生物效力相關(guān)聯(lián)。根據(jù)這里給出的整體性揭露,本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠理解就實施本發(fā)明方法的方式而言,按照這里的描述即可實施所附權(quán)利要求中限定的發(fā)明方法。然而,以下提供的實驗細節(jié)保證了本發(fā)明的包括最佳實施方式在內(nèi)的說明書的完整性。然而,應(yīng)當理解的是,本發(fā)明的范圍不應(yīng)當按照提供的具體實施例來解釋。相反,本發(fā)明的范圍應(yīng)當根據(jù)所附的權(quán)利要求,并根據(jù)由本公開構(gòu)成的對本發(fā)明方法的完整描述來理解。實施例1A:用聚合的二烯丙基二曱基氯化銨處理人造絲基質(zhì)-漂洗掉可31瀝濾部分本實施例展示了聚合的季銨化合物對基質(zhì)的結(jié)合。將無紡人造絲紗布基質(zhì)浸入5%的聚合的二烯丙基二甲基氯化銨水溶液中。在基質(zhì)被聚合物溶液飽和后,滾動基質(zhì)而擠出其中多余的溶液。然后將濕潤的和擠壓過的基質(zhì)置于50°C的干燥烘箱中達4小時,直到處理過的人造絲基質(zhì)完全干燥為止。為了除去在干燥步驟期間未變?yōu)榉菫r濾地附著在處理過的人造絲基質(zhì)上的聚合物,對處理過的人造絲基質(zhì)用水進行重復(fù)漂洗,直至漂洗液的傳導(dǎo)率讀數(shù)等于投入的漂洗流體的讀數(shù),表示漂洗液中無釋放出的聚合物。為了驗證陽離子聚合物的附著,按下面實施例5中的描述測量;電勢和染料結(jié)合行為。實施例1B:用聚合的二烯丙基二曱基氯化銨處理人造絲基質(zhì)(省略了顯示干燥步驟的對比例)。除了省略干燥步驟外,按照實施例1A的方法進行。結(jié)果是抗微生物劑對基質(zhì)無顯著附著。實施例2:用聚合的二烯丙基二甲基氯化銨處理人造絲基質(zhì)-保留可瀝濾部分本實施例展示了聚合的季銨化合物對基質(zhì)的結(jié)合。將人造絲紗布基質(zhì)浸入5%的聚合的二烯丙基二曱基氯化銨水溶液中。在基質(zhì)被聚合物溶液飽和后,滾動基質(zhì)而擠出其中多余的溶液。然后將濕潤的和擠壓過的基質(zhì)置于50°C的干燥烘箱中達4小時,直到處理過的人造絲基質(zhì)完全干燥為止。實施例3A:用聚合的二烯丙基二曱基氯化銨處理適合紡織品應(yīng)用的棉質(zhì)材料-實驗室規(guī)模的生產(chǎn)。本實施例展示了聚合的季銨化合物對基質(zhì)的結(jié)合。將編織的棉紡織物基質(zhì)浸入5%的聚合的二烯丙基二曱基氯化銨水溶液中。在基質(zhì)被聚合物溶液飽和后,滾動基質(zhì)而擠出其中多余的溶液。然后將濕潤的和擠壓過的棉基質(zhì)置于50°C的干燥烘箱中達4小時,直到處理過的棉基質(zhì)完全干燥為止。實施例3B:用聚合的二烯丙基二曱基氯化銨處理適合紡織品應(yīng)用的棉質(zhì)材料-實驗室規(guī)模的生產(chǎn)-除去可溶部分。按照實施例3A的方法進行。在處理過的棉基質(zhì)完全干燥后,在大量過量的1%的NaCl水溶液中清洗兩次以除去在干燥步驟期間未變?yōu)榉菫r濾地附著在處理過的人造絲基質(zhì)上的聚合物。然后用水重復(fù)進行漂洗,直至漂洗液的傳導(dǎo)率讀數(shù)等于投入的漂洗流體的讀數(shù),表示漂洗液中無非結(jié)合的聚合物。實施例3C:用聚合的二烯丙基二曱基氯化銨處理適合紡織品應(yīng)用的棉質(zhì)材料-實驗室規(guī)模的生產(chǎn)-除去可溶部分(省略了顯示干燥步驟的效果的對比例)。除了省略干燥步驟外,按照實施例3B的方法進行。結(jié)果是抗微生物劑對基質(zhì)無顯著附著。實施例4:用聚合的二烯丙基二甲基氯化銨處理適合紡織品應(yīng)用的棉質(zhì)材料-工業(yè),的生產(chǎn)。在工業(yè)環(huán)境下使用通常用于紡織品工廠染料房中的設(shè)備來生產(chǎn)經(jīng)處理的編織的棉紡織物基質(zhì),其中濕的經(jīng)染色的或漂白的棉紡織物從染料轉(zhuǎn)筒中出來,然后轉(zhuǎn)移至墊機。在本實施例中,從染料轉(zhuǎn)筒中直接出來的濕紡織物被轉(zhuǎn)移通過墊機。然后,該濕紡織物被轉(zhuǎn)移通過壓出輥而進入墊浴,壓出輥設(shè)定為350psi,使紡織物失去所含的水分。在墊浴中,紡織物被浸入到5%的聚合的二烯丙基二曱基氯化銨水溶液中。然后,從墊浴中取出經(jīng)處理的紡織物并使其通過設(shè)定為150psi的壓送輥。然后使經(jīng)處理的紡織物通過三步丙烷干燥機,每一步均設(shè)定在280。F,紡織物通過的每一步的時間為60秒,對經(jīng)處理的紡織物進行充分干燥。為除去任何未變?yōu)榉菫r濾地附著的聚合物,用重復(fù)填充和用加熱到60°C的水進行漂洗周期的染料轉(zhuǎn)筒對處理的紡織品進行漂洗,直至漂洗液的傳導(dǎo)率讀數(shù)等于投入的漂洗流體的讀數(shù)。實施例5:使用BTB染料的測定來驗證抗微生物聚合電解質(zhì)對基質(zhì)的附著。使用pH指示劑染料溴百里酚藍(BTB)來測試抗微生物聚合電解質(zhì)是否成功地附著在基質(zhì)上。這種染料的測定最適合于在處理前具有中性或負的;電勢的基質(zhì),例如棉,人造絲,和藻酸鹽,這是由于染料對帶負電的(未處理的)基質(zhì)的結(jié)合基本上為0;然而帶負電的燃料分子與帶正電的表面,例如那些含有非結(jié)合的瀝濾的抗微生物季銨化合物的表面,產(chǎn)生強結(jié)合。該方法通常用于測試實施例1A,1B,3B和3C中描述的方法生產(chǎn)的樣品。將各樣品;故置于單獨的大口杯中,并用0.5重量%的BTB染料溶液進行飽和,該染料溶液的pH用氨調(diào)節(jié)到pH>10。然后重復(fù)用水漂洗樣品,直至漂洗液中不再明顯含有任何的BTB染料為止。在最后漂洗之后,實施例1A和3B(有干燥步驟)中生產(chǎn)的材料在外觀上相當藍,表明抗微生物聚合電解質(zhì)成功的非瀝濾附著,而在實施例1B和3C(無干燥步驟)中生產(chǎn)的材料并未顯示出任何藍色,表明無任何結(jié)合的抗微生物四元材料存在。應(yīng)當注意的是,實施例3B的材料的藍色明顯比實施例1A中的要深。這表明采用聚合的二烯丙基二甲基氯化銨作為抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)時,采用棉基質(zhì)比采用人造絲基質(zhì)獲得了更高程度的抗微生物四元化合物的結(jié)合。需注意的是,隨著漂洗水的pH的不同,染料顏色可呈現(xiàn)為藍色或黃綠色。向漂洗水中加入幾滴氨將使染料顏色轉(zhuǎn)變?yōu)樗{色。在本發(fā)明的實施中,根據(jù)以下等級來評價最終藍色的相對強度將是有用的非藍色,非常淺的藍色,淺籃色,藍色,深藍色,非常深的藍色。盡管這只是定性的等級,但可通過與標準樣品的比較或通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的標準測量顏色強度的方法來在一定程度上對結(jié)果進行定量。一般而言,發(fā)現(xiàn)抗微生物效力與藍色程度相關(guān),僅顯示出非常淺的藍色或淺藍色的樣品僅具有低的抗微生物效力。實施例6:釆用;電勢的測量來驗證陽離子化合物對基質(zhì)的附著,以及;電勢和抗微生物效力與在處理溶液中使用的抗微生物聚合物濃度之間的相關(guān)性。C電勢是對材料表面電荷的測量。經(jīng)成功處理的基質(zhì)的C電勢由于抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的存在而應(yīng)當顯著高于未處理過的基質(zhì)。通過使用Brookhaven-PaarPhysicaEKAElectrokineticAnalyzer測量紡織物的十令電位來確定各樣品的;電勢。將各樣品單獨負載到圓柱形的電池附件中,在電池中形成纖維塞。將Ag/AgCl電極之間的距離調(diào)節(jié)到30mm。使用緩沖的毫摩爾氯化鉀作為流動流體。對每個樣品的憐電位進行8次測量。報導(dǎo)的C電勢是使用每次測量的憐電位值計算出的值的平均值。為了確定表面?zhèn)鲗?dǎo)是否對測量的憐電位值有影響,隨后用緩沖的O.lMKCl代替流動流體,并對表面?zhèn)鲗?dǎo)進行校正后確定;電勢。為了進行比較,使用了未處理的對照樣品。將約2.5-3.0g的經(jīng)處理的或未經(jīng)處理的人造絲基質(zhì)材料緊密地裝入測量區(qū)內(nèi),并將電極設(shè)置成相隔一定的距離。設(shè)備使用的流體是用于表面?zhèn)鞯叫U郎y量的。這些溶液可直接使用,也可加入pH7.4的緩沖劑使用,以確定在生理流體的pH下的憐電位并將pH的偏移降到最低。進行表面?zhèn)鲗?dǎo)的測量從而確定表面?zhèn)鲗?dǎo)對測量的;電勢的影響。對于在高聚合物濃度下用本發(fā)明方法處理過的基質(zhì),進行了表面?zhèn)鲗?dǎo)校正的C電勢的測量值顯著高于無校正的值,但這些測量之間的區(qū)別隨著基質(zhì)上聚合物濃度的增加而減小。將收集到的數(shù)據(jù)以憐電位制表。未經(jīng)處理的棉基質(zhì)具有的典型;電勢是-15至-20mV。用本發(fā)明方法處理的棉基質(zhì)顯示出的;電勢值高于十15mV。人造絲產(chǎn)品顯示出類似的值。人造絲基質(zhì)的未經(jīng)處理的樣品在pH7.4緩沖的條件下的校正的;電勢在-lOmV的范圍,而處理過的樣品產(chǎn)生的值在+10到+30111¥之間。100°/。編織的平針織物材料樣品是根據(jù)實施例3B的方法制備的。處理溶液中聚DADMAC的濃度在0-1.90重量%之間變化。如上所述進行;電勢的測量。材料對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抗微生物效力是按實施例7中描述的方法確定的。結(jié)果示于表1中。表1:處理過的樣品的C電勢和抗微生物效力<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table>實施例7:驗證處理過的基質(zhì)材料的抗微生物性能的微生物檢驗。性通過對美國紡織化學家和染色家協(xié)會(AATCC)的測試方法100(J油7)(3cfeWa/i^'m^/^ow7kxt//&s:v4^as,e"f。/)改進的版本,即對設(shè)計為測試紡織物材料的抗微生物拋光的測試進行檢驗。使用標準方法在適合的培養(yǎng)基中生成測試微生物的過夜培養(yǎng)物(ONC)。使用ONC制備出在磷酸鹽緩沖鹽水(PBS)和10%v/v的胎牛血清(FBS)中含有稀釋到106CFU/ml的測試微生物的接種體溶液。處理過的基質(zhì)材料(樣品)和未經(jīng)處理的基質(zhì)對照材料(對照)被切割成2.5平方厘米并在121°C高壓蒸汽處理30分鐘以除去先前存在的微生物污染物。高壓蒸汽處理后,樣品和對照在室溫下冷卻15分鐘。各自用500|liL的接種體接種到樣品和對照并在消毒封口的皮氏培養(yǎng)i中于37。C進行培育。培育24小時后,用消毒鑷子收集樣品和對照,并分別置于含15mLPBS的15mL試管中,旋渦30秒而使任何剩余的存活的微生物懸浮在溶液中。用PBS溶液制成這些懸浮液的適合的十倍稀釋液,并涂布在含有適合期望的微生物的細菌培養(yǎng)基的盤上,然后在37。C培育過夜。培養(yǎng)過夜后,對在各盤上生長的菌落計數(shù)以確定抗微生物效力。報導(dǎo)的數(shù)據(jù)是與未經(jīng)處理的對照進行比較得到的殺死%或減少的對數(shù)值。使用標準的微生物技術(shù)進行稀釋,涂布,種盤和計數(shù)。采用發(fā)明描述的各種實施方式對樣品的測試結(jié)果記錄在表3中。實施例8:驗證處理過的基質(zhì)的抗微生物特性是非瀝濾附著的微生物檢驗。使用實施例3B的方法制備的材料以及未經(jīng)處理的對照材料按實施例3B中描述的步驟經(jīng)重復(fù)漂洗而除去未結(jié)合的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)。將對照和樣品切割成120平方厘米的片。將4片樣品和4片對照分別置于含20ml的0.9%NaCl溶液的大口杯中。然后將大口杯在下面四種條件下置于烘箱中121°C下1小時,70。C下24小時,50°C下72小時,或37。C下120小時。在經(jīng)過指示的時間后,從烘箱中取出大口杯,并收集每個大口杯中的提取溶液。將提取溶液稀釋至1/4log,1/2log,3/4log和1log。通過草Jf式涂布測試的微生物金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的ONC的1/100稀釋液而制成細菌培養(yǎng)盤。在培養(yǎng)基唳收了接種體之后,將各提取溶液的20jal的等分試樣置于盤中標記部位。然后將細菌培養(yǎng)盤在37°C培育過夜,并檢驗觀察到的殺死°/。以及包圍在標記點周圍的抑制區(qū)域的大小。在標記部位未發(fā)現(xiàn)抗微生物效果的證據(jù),這表明結(jié)合的殺菌劑具有非瀝濾特性。實施例9:用非聚合的季銨化合物處理無紡的人造絲織品基質(zhì)(對比例)本實施例展示出了非聚合的季銨化合物對棉基質(zhì)無非瀝濾的結(jié)合和/或抗微生物的非聚合的季銨化合物對基質(zhì)的無結(jié)合。使用紡織的100%的棉紗布材料(KerlixTM,由Kendall制造),其用下面列出的非聚合的季銨化合物根據(jù)以下步驟進行處理。在基質(zhì)被溶液(5%的四元化合物)飽和后,擠出基質(zhì)中多余的溶液。然后將濕的和擠壓過的基質(zhì)置于80°C的干燥烘箱中達2小時,直到處理過的基質(zhì)完全干燥為止。在處理過的棉基質(zhì)被完全干燥后,在大量過量的P/。的NaCl水溶液中清洗兩次以除去在干燥步驟期間未變?yōu)榉菫r濾地附著在基質(zhì)上的四元化合物。然后用水重復(fù)進行漂洗,直至漂洗液的傳導(dǎo)率讀數(shù)等于投入的漂洗流體的讀數(shù),表示漂洗液中無四元化合物。使用了以下非聚合的季銨化合物樣品#化合物9A雙氯苯雙胍己烷9B四乙基溴化銨9C四曱基溴化銨9D苯扎氯銨9E四丁基溴化4妄9F二癸基二甲基氯化銨這些處理過的材料按照實施例7中給出的步驟進行抗微生物效力測試,4吏用了銅綠W支單胞菌(i^gMcfomowasflg^g/wosa)作為測試的有才幾物。各樣品的抗;徵生物效力列于如下樣品#減少的對數(shù)值9A>69B09C09D29E5將顯示出抗孩么生物活性的三種樣品(9A,9D,和9E)的新鮮部分進行提取測試以確定非聚合抗微生物劑的瀝濾性。釆用實施例8的方法,但進行如下改進將4g材料在20mL的1%NaCl(aq)中于70°C提取24小時。將未稀釋的提取物種盤。三種樣品中均觀察到活性,表明非聚合的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)無非瀝濾的附著。注意到的是,這不同于在實施例8中觀察到的四元抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的行為。實施例11:用聚合的二烯丙基二曱基氯化銨處理實驗室濾紙。將實驗室濾紙(Whatman)樣品浸泡到1重量%的聚合的二烯丙基二曱基氯化銨的水溶液中。當濾紙基質(zhì)飽和后,將其置于80°C的千燥烘箱中達2小時,直至處理過的人造絲基質(zhì)得到完全干燥為止。干燥后,在去離子水中漂洗處理過的濾紙樣品3次,并按上面描述的方式再次在80。C干燥。保留該處理過的基質(zhì)的一部分,下文中稱其為樣品l。另一部分用1%的氯化鈉溶液漂洗2次,然后用去離子水另漂洗3次,再在80。C干燥2小時。保留這樣處理過的基質(zhì)的一部分,下文中稱其為樣品2。將樣品1和2的部分浸泡到調(diào)節(jié)到pH>10的0.5%BTB指示劑中,并重復(fù)用去離子水漂洗。在紙上出現(xiàn)了一致的中等藍色,這表明季銨基團結(jié)合到紙表面上,并將這一顏色提供到紙中且該顏色沒有因進一步漂洗或在水中浸泡而消失。將未經(jīng)處理的濾紙對照也進行染料測試。未經(jīng)處理的濾紙起初保持淺藍色,但在蒸餾水中浸泡過夜后藍色浸出,紙變?yōu)榘咨嵤├?2:用聚合的二烯丙基二曱基氯化銨處理玉米淀粉將50g的玉米淀粉(Argo)與50mL的1重量%的聚合的二烯丙基二甲基氯化銨水溶液混合。然后將混合物在墊上涂布,并在室溫下干燥過夜,然后在80。C的烘箱中完全干燥2小時。然后將處理的玉米淀4分研磨成粉末一樣的稠度,并用蒸餾水漂洗數(shù)次。采用離心分離來輔助回收漂洗間的處理的玉米淀粉粉末。漂洗之后,粉末在室溫下干燥過夜,然后在80。C的烘箱中完全干燥2小時。然后將處理過的和漂洗過的玉米淀粉研磨成粉末一樣的稠度。39采用實施例5中描述的方法進行BTB染料測試。處理過的玉米淀粉顯示出明顯的藍色,而未經(jīng)處理的淀粉僅顯示出暗淡的藍色。漂洗過的和未經(jīng)漂洗的玉米淀粉粉末的抗微生物活性均通過細菌培養(yǎng)物在處理過的和未經(jīng)處理的玉米淀粉存在下的懸浮液中的生長能力來檢驗。將處理過的樣品和未經(jīng)處理的對照玉米淀粉材料(0.5g)放入9ml的磷酸鹽緩沖鹽水和1ml的細菌的ONC的十倍稀釋液的溶液中。樣品和對照在37。C下在混合器上搖動指定時間。然后連續(xù)地稀釋樣品和對照,并在細菌培養(yǎng)盤上將稀釋液進行種菌劃線。在37°C下培養(yǎng)過夜后,數(shù)出在各盤上生長的菌落數(shù)。結(jié)果示于下表2中。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage40</column></row><table>*=全部殺死(100%)實施例13:以下實施例展示了含有使用各種聚合的抗微生物劑制備的非瀝濾的結(jié)合的抗微生物劑的材料的制備和特性。采用實施例3B中的方法;但使用以下的季銨聚合物聚DADMAC;聚乙烯基芐基氯化銨-也稱作pVBTAC;聚(2-(曱基丙烯酰氧基)乙基)三曱基氯化銨)_也稱作pTMMC;聚(曱基丙烯酸二曱基氨基乙酯氯化氫)-也稱作p(DMAEMA)。各聚合物均是在無自由基引發(fā)劑的水溶液中從相應(yīng)的單體合成的。所有的聚合物均以5重量%的水溶液涂布在基質(zhì)上。按實施例7中描述的方法確定抗微生物效力。結(jié)果在下表中給出。樣品銅綠-暇單胞菌的減少的對數(shù)值pDADMAC6pVBTAC5pTMMC1pDMAEMA1實施例14:干燥步驟對聚合的抗微生物劑在棉基質(zhì)上的非瀝濾附著影響的評價。使用紡織的100%的棉紗布材料(Kerlix,由Kendall制造)作為基質(zhì)。該基質(zhì)用5%的聚DADMAC溶液處理。在配備了濕度測量裝置(FisherScientificmodel#11-661-18)的密封塑料室內(nèi)進行干燥。在特定濕度(%相對濕度)下將樣品留在室內(nèi)約24小時。通過放置適合量的濕紙巾在塑料室底部來控制濕度。將樣品懸置在距離底部約1.5"的室中心的篩網(wǎng)上。在室溫下"干燥,,樣品。從濕度室中取出后,立即按實施例3B的步驟清洗樣品。然后根據(jù)實施例7的步驟測試樣品的抗微生物效力。結(jié)果如下<table>tableseeoriginaldocumentpage41</column></row><table>樣品的干燥程度將取決于干燥室內(nèi)空氣的相對濕度。因此展示出了完全干燥對聚合的四元抗微生物劑的非瀝濾結(jié)合的正的影響。實施例15:具有非瀝濾結(jié)合的抗微生物劑的材料的制備。根據(jù)實施例3B的方法制備材料,但使用下面的各種基質(zhì)和聚DADMAC的濃度。具有非瀝濾附著的抗微生物聚合物的產(chǎn)品按實施例7中的描述進行抗微生物活性測試。被測試的有機物,以及以存活的有機物的減少的對數(shù)值表達的抗微生物活性如下減少的平均完全殺檢測#基質(zhì)有機物處理對數(shù)值(LR)死(y/n)275Kerlix棉紗布SA10%PD7.00Y336編織的棉平針織物SA0.30%PD7.34Y321人造絲傷口護墊SA5%PD6.75Y321棉傷口護墊SA5%PD6.91Y27255%棉/45%PETSA1.0%PD6.81Y217散棉SA2.0%PD7.03Y217木漿SA2.5%PD7.03Y210棉襪SA1.0%PD6.96Y169散人造短纖維SA1.25%PD5.37N208Kerlix棉紗布SE10%PD7.44Y84編織的棉平針織物SE0.74%PD6.81Y275Kerlix棉紗布EC10%PD7.00Y258編織的棉平針織物EC1.2%PD7.11Y110棉襪EC1.1%PD7.53Y196棉紗布EC4.0%6.50Y169散人造短纖維EC1.25%PD4.73N275Kerlix棉紗布PA10%PD7.00Y330平針織物材料PA>1%PD7.0Y321棉傷口護墊PA5%PD7.57Y27255%棉/45%PETPA1.0%PD5.32N225木漿PA5.0%PD4.79N217散棉PA2.0%PD7.21Y227Kerlix棉紗布SP15%PD5.81Y65散棉SP15%PD5.84N227Kerlix棉紗布PV5%PD7.53Y65散棉PV5%PD3.65N59木漿PV1.25%PD6.56Y309Kerlix棉紗布PM10%PD6.71Y208Kerlix棉紗布EF5%PD7.06Y208Kerlix棉紗布EA10%PD5.88NB0805Kerlix棉紗布MRSA2%PD6.06N28055%棉/45%PETMRSA~1.0%PD6.47YB0805Kerlix棉紗布VRE2%PD5.20NB0805Kerlix棉紗布LM2%PD7.54Y161編織的棉平針織物LM0.7%PD6.85Y5927119217727119217416984345291655159木漿Kerlix棉紗布棉襪編織的棉平針織物Kerlix棉紗布棉襪編織的棉平針織物散人造短纖維編織的棉平針織物Kerlix棉紗布Kerlix棉紗布散棉編織的棉平針織物木漿LMCXCXCXMLMLMLMLCDSMKPKPKPSC1.25%PD10%PD~1.6%PD0.7%PD10%PD~1.6%PD~0.7%~L25%PD-0.74%PD10%PD10%PD5%PD5%PD1.25%PD6.655.685.856.006.026.315.704.056.266.767.357.116.066.67YNYYYYYYYYYYYY解釋才企測#=內(nèi)部參考號PD=聚DADMACAvg.LR=減少的對凄史值完全殺死Cy/r0^是或不是有機物SA=金黃色葡萄球菌(Stop/2y/0c0ccwsawews)ATCC#6538SE=表皮葡萄球菌(Stop/y/ococcwep^ferm/cfo)ATCC#12228EC=大腸桿菌(&c/zerc/2z'aco//)ATCC#15597PA=銅綠假單胞菌(尸"z^fomowwflerwg7>2asa)ATCC#15442SP=化膿性《連球菌(S&eptococcwspj;o取"^)ATCC#10096PV=普通變形桿菌(vw/ganS)ATCC#29905PM=奇異變形桿菌(柳/ra&7/s)ATCC#7003EF=糞腸球菌(五"&racoccws/aec"fe)ATCC#10741EA=產(chǎn)氣腸桿菌(五"teraZ)acteraerage"^)ATCC#13048MRSA=抗曱氧西林金黃色葡萄球菌(MethicillanresistantS.麥醋)ATCC#BAA-44VRE=抗萬古霉素糞腸球菌(Vancomycinresistant五.T^ec/調(diào))ATCC#700221LM=單核細胞增生性李斯特氏菌(Z^ten'amowocytogewes)ATCC#13932CX=千燥才奉狀桿菌(CwywekcteWMwxeras/s)ATCC#7711ML=藤黃^鼓球菌(M/cracoccw/wto^)ATCC#21102CD=白喉才奉才干菌(Co^"eZ)"cten'w附^j^/^r/"e)ATCC#43145SM=粘質(zhì)沙雷菌(&rraft'<3warcece似)ATCC#13880KP=克雷白氏肺炎菌(K/efeZe〃apwewmom'ae)ATCC#13883SC=豬霍亂沙門菌(&/mo"e〃ac/zo/eraesi^)ATCC#10708實施例16:一個展示由Batich(U.S.020177828Al)方法制備的材料的制備和抗微生物效力的對比例(對比例)。才艮據(jù)Batich等人的方法,將DADMAC單體在無自由基引發(fā)下接枝聚合到棉基質(zhì)(Kerlix棉紗布)上。將基質(zhì)浸入過量的含DADMAC單體和過硫酸鈉引發(fā)劑(0.9重量%)的水溶液中。使氬氣充分進入溶液,然后密封并在60°-80。C加熱至少4小時,接著按實施例3B的描述進行充分漂洗除去未結(jié)合的可瀝濾的抗微生物聚合物。根據(jù)實施例7中描述的步驟測試樣品的抗微生物活性。測試用的有機物為銅綠假單胞菌。結(jié)果總結(jié)如下DADMAC濃度減少的平均對數(shù)值-0.281.584.275.055.722357912345與本發(fā)明的抗微生物效率(示于實施例15)的比較表明,本發(fā)明可生產(chǎn)出比現(xiàn)有技術(shù)提供的效力更高的非瀝濾的抗微生物材料,這即使在使用基本上較低濃度的抗微生物試劑時也是如此。并且,這無需在惰性氣氛中進行處理即可完成。實施例17:含非瀝濾抗微生物聚合物的棉創(chuàng)傷敷料材料的健康&安全性測試。將根據(jù)實施例3B制備的材料(基質(zhì)為Kerlix棉紗布,以及[聚DADMAC]為5%)提交給Bedford,MA.的Toxikon實驗室進行安全性測i式。進4亍了細月包毒'l"生(Cytoxicity),I丈每丈(Sensitization),皮內(nèi)反應(yīng)'l"生(IntracutaneousReactivity),和急性系統(tǒng)性毒性(AcuteSystemicToxicity)測試。管理機構(gòu)如FDA要求在材料例如抗微生物創(chuàng)傷敷料可允許銷售和使用前必須進行這些測試。材料通過了所有的測試,且在各測試中均獲得了最低(最好)的分數(shù)。瓊脂擴散測試6/z》ks/owfeW入ZSOW99。該測試也被稱為細胞毒性測試。未發(fā)現(xiàn)材料在對測試品保留48小時后引起L929哺乳動物細胞系的響應(yīng)在各時刻的響應(yīng)均為0級。Toxikon實—瞼室確定材^)"通過了該測試。皮內(nèi)注射測試(/wfracMtoweows/w/e"/ow)2002。當在新西蘭白兔上進行測試時,未發(fā)現(xiàn)材料的提取物引起比陰性對照品明顯更強的生物反應(yīng)。在任何時刻均未發(fā)現(xiàn)毒性響應(yīng),無紅斑/焦痂出現(xiàn),和無浮腫出現(xiàn),用于NaCl提取介質(zhì)或棉籽油提取介質(zhì)。Toxikon實驗室確定材泮牛通過了該測試。Kligman最大4b測i式(iWixdm/za"owres)(也碎爾為f丈l丈),ZS<92W^。在激發(fā)下,材料在誘發(fā)期后提取物未引起任何反應(yīng)(0%致敏)。無毒性讀數(shù),且所有測試的動物在所有測試時刻的評分均為0。根據(jù)Kligman評分系統(tǒng)的定義,這被歸為I級反應(yīng),測試品被劃分為具有弱致敏可能性的類別。根據(jù)該測試,不認為I級致敏為顯著的致敏。Toxikon45實^r室確定材料通過了該測試。系統(tǒng)注射測試(S^tem/c/"^c"o"Tew),ZS(970993-77,79W。當在AlbinoSwiss小鼠上測試時發(fā)現(xiàn)材料引起的生物反應(yīng)不比用對照品處理的大。在任何時刻均未發(fā)現(xiàn)毒性響應(yīng)。Toxikon實驗室確定材料通過了該測試。實施例18:處理過的材料的非瀝濾性抗微生物聚合物的含量的確定。根據(jù)實施例3B的方法,使用Kerlix棉紗布作為基質(zhì),按下表所示改變聚DADMAC在處理溶液中的濃度來制備材料。由Knoxville,TN的Galbraith實驗室進行的氮含量的元素分析(Kjelldahl法),結(jié)果報道為ppm(見下表)。根據(jù)氮含量,用DADMAC的分子量并減去未經(jīng)處理的材料的氮含量計算出殘留在產(chǎn)品中作為非瀝濾附著的聚合抗微生物劑的聚DADMAC的含量百分比。%pDADMAC0.00%0.00%0.55%1.10%2.36%3.99%10.00%(處理)氮(ppm)158120252312390520598。/oPD(產(chǎn)品)0.00%0.00%0.13%0.20%0.29%0.44%0.53%實施例19:在50次洗滌周期后固有抗微生物材料的抗微生物效力的保持的展示。按照實施例3A的步驟制備樣品,但處理水溶液中含有1%的聚DADMAC。干燥后,產(chǎn)品#4居AATCC標準方法#135-2110(紡織品和針織品的自動家庭洗滌中的尺寸改變)(D/wem7'cwfl/C72""gesJwtowaWc//oweq/",ve"F"Zr/c力進4亍;先〉'條,達至!j與50)欠家庭洗滌周期相同的程度。然后根據(jù)實施例7的方法進行抗^L生物效力測試,發(fā)現(xiàn)具有對金黃色葡萄球菌的減少的對數(shù)值為6.6,表明即使在50次洗滌周期后仍保留了相當強的固有抗微生物活性。洗滌處理由加拿大Manitoba大學的紡織品測試服務(wù)部(TextileTestingService,UniversityofManitoba(Manitoba,Canada))進行。實施例20:對比例。根據(jù)Onabe的方法處理散棉材料樣品("5h^/es/"fer/ac/"/^/"爿(iswZ)e(i—erayC加'o/w/c戶o/少e/eCra/^e—fo/少-DMD/4^4C」owO淑aye"JournalofAppliedPolymerScience,Vol.22,3495-3510(1978))。將棉樣品(各自重0.4g)分別進入40mL的2%的聚DADMAC溶液中。樣品浸泡24小時,或約5分鐘。然后對各浸泡時間的樣品進行充分干燥G艮據(jù)本發(fā)明的方法,但有別于Onabe的方法)。將這些干燥的樣品以及在上面描述的相同浸泡條件下得到的完全相同的樣品根據(jù)Onabe的方法進行漂洗。具體而言,將各樣品置入玻璃過濾器中,用l升的去離子水漂洗,然后轉(zhuǎn)移到盛有200mL的蒸餾水的玻璃大口杯中,靜置過夜。然后測量各大口杯中水的電導(dǎo)率,得到以下結(jié)果24小時/漂洗的87524小時/干燥的及漂洗的45分鐘/漂洗的85分鐘/干燥的及漂洗的3溶液的傳導(dǎo)性是聚DADMAC在溶液中的濃度的反映,并表明了兩點。首先,在漂洗前的干燥具有顯著的效果,使聚DADMAC的瀝濾量(離開棉并遷移至溶液中)得到顯著降低。其次,看似較長的浸泡時間導(dǎo)致聚DADMAC對濕的纖維素纖維的更大吸附;然而,如果在干燥樣品之前進行漂洗,則該較大量的吸收隨后在漂洗期間失去。然后將樣品進行充分干燥,并進行實施例5中描述的干燥測試,隨后拍照。干燥測試的結(jié)果是,未經(jīng)干燥的和漂洗的樣品均僅顯示出淺藍色,表明相對較低的抗微生物效力。而在漂洗前經(jīng)過干燥步驟的兩樣品均顯示出深藍色,表明具有高的抗微生物效力。權(quán)利要求1.一種生產(chǎn)固有的抗微生物材料的方法,順次包括以下步驟a)提供全部或部分包含纖維素材料的基質(zhì),b)將全部或部分包含纖維素材料的基質(zhì)暴露于抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的水溶液,其中抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)具有的平均聚合度至少為3,且每22,000克的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)具有最少1摩爾的過量正電荷密度;其中抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的溶液濃度至少為重量百分比0.01%,以及c)完全干燥暴露的基質(zhì),從而在至少部分的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)和全部或部分包含纖維素材料的基質(zhì)之間實現(xiàn)非瀝濾結(jié)合。2.權(quán)利要求l的方法,其中纖維素材料是棉。3.權(quán)利要求l的方法,其中纖維素材料是亞麻制品。4.權(quán)利要求l的方法,其中抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)含有聚DADMAC均聚物或聚VBTAC均聚物。5.權(quán)利要求l的方法,其中纖維素材料是木頭,木漿,或木材。6.權(quán)利要求1的方法,其中全部或部分包含纖維素材料的基質(zhì)是紙或無紡的柔軟的材料。7.權(quán)利要求1的方法,其中全部或部分包含纖維素材料的基質(zhì)是紗布,創(chuàng)傷敷料或創(chuàng)傷敷料組件。8.權(quán)利要求1的方法,其中全部或部分包含纖維素材料的基質(zhì)是紡織物或紡織品。9.權(quán)利要求1的方法,其中纖維素材料是再生的纖維素,醋酸纖維素,丁酸纖維素,羥乙基纖維素,羧曱基纖維素,曱基纖維素,或人造絲。10.權(quán)利要求1的方法,其中固有的抗微生物材料形成全部或部分的創(chuàng)傷敷料,燒傷敷料,清潔護墊,衛(wèi)生棉條,內(nèi)在的抗微生物的吸收敷料,尿布,衛(wèi)生紙,衛(wèi)生抹布,海綿,棉簽,手術(shù)服,隔離服,實驗服,手套,手術(shù)清洗布,頭罩,發(fā)罩,面罩,縫合線,小地毯,燈柄罩,檢查桌蓋布,敷料村墊,夾板襯墊,填料,紗布,輸血管,輸血儲存容器,消毒包裝,床墊罩,被褥,被單,毛巾,衣服,內(nèi)衣,襪子,鞋套,汽車濾氣器,飛機濾氣器,HVAC系統(tǒng)濾氣器,軍用防護外衣,用于防護生物毒物或生物戰(zhàn)爭試劑的裝置,木材,食品包裝材料,肉類包裝材料,魚類包裝材料,處理食物時穿的衣服,用于準備食物用的表面,隱形眼鏡,地毯,木頭,木材,紙,或紙幣。11.權(quán)利要求l的方法,進一步包括漂洗,清洗,或提取,以從固有的抗微生物材料中除去所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的任何可瀝濾的未結(jié)合部分。12.權(quán)利要求1的方法,其中所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)具有的平均聚合度為20-10,000。13.權(quán)利要求l的方法,其中所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的每162克的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)具有至少l摩爾的最少過量正電荷密度。14.權(quán)利要求l的方法,其中所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的每212克的抗;徵生物陽離子聚合電解質(zhì)具有至少l摩爾的最少過量正電荷密度。15.權(quán)利要求1的方法,其中所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)是季轔鹽化合物。16.權(quán)利要求1的方法,其中抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的溶液濃度為重量百分比在0.05-5%之間。17.權(quán)利要求1的方法,其中完全干燥是通過應(yīng)用紅外熱,輻射熱或熱空氣實現(xiàn)。18.—種生產(chǎn)固有的抗微生物吸收材料的方法,順次包括以下步驟a)提供全部或部分包含棉的吸收基質(zhì),b)將全部或部分包含棉的基質(zhì)暴露于含聚DADMAC均聚物或聚VBTAC均聚物的水溶液,其中聚DADMAC均聚物或聚VBTAC均聚物具有的平均聚合度至少為3,且每212克具有最少l摩爾的過量正電荷密度;少為0.01%,以及c)完全干燥暴露的基質(zhì),從而在至少部分的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)和全部或部分包含棉的基質(zhì)之間實現(xiàn)非瀝濾結(jié)合。19.權(quán)利要求18的方法,其中基質(zhì)的全部或部分包含紗布,創(chuàng)傷敷料或創(chuàng)傷敷料組件。20.權(quán)利要求18的方法,其中基質(zhì)的全部或部分包含紡織物或紡織21.權(quán)利要求18的方法,其中固有的抗微生物材料形成全部或部分的創(chuàng)傷敷料,燒傷敷料,清潔護墊,衛(wèi)生棉條,內(nèi)在的抗微生物的吸收敷料,尿布,衛(wèi)生紙,衛(wèi)生抹布,海綿,棉簽,手術(shù)服,隔離服,實驗服,手套,手術(shù)清洗布,頭罩,發(fā)罩,面罩,縫合線,小地毯,燈柄罩,檢查桌蓋布,敷料襯墊,夾板襯墊,填料,紗布,輸血管,輸血儲存容器,消毒包裝,床墊罩,被褥,被單,毛巾,衣服,內(nèi)衣,襪子,鞋套,汽車濾氣器,飛機濾氣器,HVAC系統(tǒng)濾氣器,軍用防護外衣,用于防護生物毒物或生物戰(zhàn)爭試劑的裝置,木材,食品包裝材料,肉類包裝材料,魚類包裝材料,處理食物時穿的衣服,用于準備食物用的表面,隱形眼鏡,地毯,木頭,木材,紙,或紙幣。22.權(quán)利要求18的方法,進一步包括漂洗固有的抗微生物材料的步未結(jié)合部分。23.權(quán)利要求18的方法,其中所述聚DADMAC均聚物或聚VBTAC均聚物具有的平均聚合度為20-10,000。24.權(quán)利要求18的方法,其中所述聚DADMAC均聚物或聚VBTAC均聚物具有的平均聚合度為100-2,500。25.權(quán)利要求18的方法,其中聚DADMAC均聚物或聚VBTAC均聚物的溶液濃度為重量百分比在0.05-5%之間。26.權(quán)利要求18的方法,其中完全干燥是通過應(yīng)用紅外熱,輻射熱或熱空氣實現(xiàn)。27.—種將抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)附著到基質(zhì)上的方法,其中所述基質(zhì)的全部或部分包含纖維素,且其中所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)不是自交聯(lián)的且具有至少為3的平均聚合度,其中所述方法包括用抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的水溶液潤濕基質(zhì)然后干燥該潤濕的基質(zhì)的步驟,其中所述干燥導(dǎo)致至少部分的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)以非瀝濾的方式附著到基質(zhì)上,并且其中附著的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)為所得產(chǎn)品提供了非瀝濾的抗微生物活性。28.權(quán)利要求27的方法,其中基質(zhì)的全部或部分包含紡織物或紡織29.權(quán)利要求27的方法,其中基質(zhì)形成全部或部分的創(chuàng)傷敷料,燒傷敷料,清潔護墊,衛(wèi)生棉條,內(nèi)在的抗微生物的吸收敷料,尿布,衛(wèi)生紙,衛(wèi)生抹布,海綿,棉簽,手術(shù)服,隔離服,實驗服,手套,手術(shù)清洗布,頭罩,發(fā)罩,面罩,縫合線,小地毯,燈柄罩,檢查桌蓋布,敷料襯墊,夾板襯墊,填料,紗布,輸血管,輸血儲存容器,消毒包裝,床墊罩,被褥,被單,毛巾,衣服,內(nèi)衣,襪子,鞋套,汽車濾氣器,飛機濾氣器,HVAC系統(tǒng)濾氣器,軍用防護外衣,用于防護生物毒物或生物戰(zhàn)爭試劑的裝置,木材,食品包裝材料,肉類包裝材料,魚類包裝材料,處理食物時穿的衣服,用于準備食物用的表面,隱形眼鏡,地毯,木頭,木材,紙,或紙幣。30.權(quán)利要求27的方法,進一步包括漂洗,清洗,或提取,以從固有抗微生物材料中除去所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的任何可瀝濾的未結(jié)合部分。31.權(quán)利要求27的方法,其中干燥是通過應(yīng)用紅外熱,輻射熱或熱空氣實現(xiàn)。32.權(quán)利要求27的方法,其中基質(zhì)的全部或部分包含棉,且非自交聯(lián)的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)含有每162克具有最少1摩爾的過量正電荷密度的聚DADMAC均聚物或者每212克具有最少l摩爾的過量正電荷密度的聚VBTAC均聚物;并且其中聚DADMAC均聚物或聚VBTAC均聚物的溶液濃度的重量百分比至少為0.01%。33.權(quán)利要求32的方法,其中所述聚DADMAC均聚物或聚VBTAC均聚物具有的平均聚合度為20-10,000。34.權(quán)利要求32的方法,其中所述聚DADMAC均聚物或聚VBTAC均聚物具有的平均聚合度為100-2,500。35.權(quán)利要求32的方法,其中聚DADMAC均聚物或聚VBTAC均聚物的溶液濃度為重量百分比在0.05-5%之間。36.—種向基質(zhì)賦予非瀝濾的抗微生物特性的方法,其中所述基質(zhì)的全部或部分包含纖維素,且其中所述的非瀝濾的抗微生物特性由所述基質(zhì)與涂布的非自交聯(lián)的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)之間的強烈吸引相互作用而形成,其中所述強烈吸引相互作用是通過在將所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的水溶液涂布到基質(zhì)上后干燥基質(zhì)而產(chǎn)生的。37.權(quán)利要求36的方法,其中基質(zhì)的全部或部分包含紡織物或紡織38.權(quán)利要求36的方法,其中基質(zhì)形成全部或部分的創(chuàng)傷敷料,燒傷敷料,清潔護墊,衛(wèi)生棉條,內(nèi)在的抗微生物的吸收敷料,尿布,衛(wèi)生紙,衛(wèi)生抹布,海綿,棉簽,手術(shù)服,隔離服,實驗服,手套,手術(shù)清洗布,頭罩,發(fā)罩,面罩,縫合線,小地趁,燈柄罩,檢查桌蓋布,敷料襯墊,夾板襯墊,填料,紗布,輸血管,輸血儲存容器,消毒包裝,床墊罩,被褥,被單,毛巾,衣服,內(nèi)衣,襪子,鞋套,汽車濾氣器,飛機濾氣器,HVAC系統(tǒng)濾氣器,軍用防護外衣,用于防護生物毒物或生物戰(zhàn)爭試劑的裝置,木材,食品包裝材料,肉類包裝材料,魚類包裝材料,處理食物時穿的衣服,用于準備食物用的表面,隱形眼鏡,地毯,木頭,木材,紙,或紙幣。39.權(quán)利要求36的方法,進一步包括漂洗,清洗,或提取,以從固有抗微生物材料中除去所述抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)的任何可瀝濾的未結(jié)合部分。40.權(quán)利要求36的方法,其中干燥是通過應(yīng)用紅外熱,輻射熱或熱空氣實現(xiàn)。41.權(quán)利要求36的方法,其中基質(zhì)的全部或部分包含棉,且非自交聯(lián)的抗微生物陽離子聚合電解質(zhì)含有每162克具有最少1摩爾的過量正電荷密度的聚DADMAC均聚物或者每212克具有最少l摩爾的過量正電荷密度的聚VBTAC均聚物;并且其中聚DADMAC均聚物或聚VBTAC均聚物的溶液濃度的重量百分比至少為0.01%。42.權(quán)利要求41的方法,其中所述聚DADMAC均聚物或聚VBTAC均聚物具有的平均聚合度為20-10,000。43.權(quán)利要求41的方法,其中所述聚DADMAC均聚物或聚VBTAC均聚物具有的平均聚合度為100-2,500。44.權(quán)利要求41的方法,其中聚DADMAC均聚物或聚VBTAC均聚物的溶液濃度的重量百分比在0.05-5%之間。全文摘要描述了一種將抗微生物的陽離子聚合電解質(zhì)結(jié)合到基質(zhì)表面的方法,其中,通過這樣附著到基質(zhì)上的抗微生物劑為基質(zhì)提供了抗微生物的特性,且在使用和存儲的正常條件下至少有一部分的結(jié)合的抗微生物劑基本上是非瀝濾的。描述了一種制造抗微生物的材料的方法,其包括將基質(zhì)暴露于抗微生物的陽離子聚合電解質(zhì)的溶液,然后通過完全干燥暴露的基質(zhì)而向至少一部分的抗微生物的陽離子聚合電解質(zhì)賦予一種非瀝濾特性。文檔編號B05D7/06GK101291743SQ200680039436公開日2008年10月22日申請日期2006年8月22日優(yōu)先權(quán)日2005年8月22日發(fā)明者伯爾德·利森費爾德,克里斯托弗·巴蒂奇,大衛(wèi)·摩爾,威廉·托基,蘇珊·利安得申請人:奎克-麥德技術(shù)公司;佛羅里達大學研究基金會公司