CN101253235A - 抗微生物组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了一种抗各种微生物的抗微生物组合物，所述抗微生物组合物涉及活性试剂的协同混合物，所述活性试剂包括主要抗微生物试剂，诸如聚六亚甲基双胍(PHMB)，次要抗微生物剂，以及可选的有机酸。各种其他的处理助剂，诸如醇和表面活性剂也可加入到所述混合物中。所述组合物使之能使用明显更小浓度的单独成分抗微生物剂实现相同或者更好程度的抗微生物效率。所述抗微生物剂能涂覆在任何类型的基材表面，并能在环境条件下30分钟之内实现约3个Log10的减少量的杀灭效率。

Description

抗微生物组合物
技术领域
本发明涉及能应用于保护性物品的化学处理。具体而言，本发明涉及用于控制病原体和传染性疾病传播的材料组合物。
背景技术
近年来，医院感染的流行对患者和医护工作者已构成严重的隐患。医院感染是指在医院或长期护理类似于医院的机构中引起的或发生的感染。通常而言，医院感染相比外界社区感染而言更加严重和危险，这是因为医院中的病原体更加致命，并更加耐受普通抗生素。在美国每年医院感染导致约20,000～100,000起死亡。约5％～10％的美国医院患者(每年约2百万)感染上有明显临床表现的医院感染。这些得自医院的感染(HAI)通常与用于诊断或治疗患者的疾病或损伤的处理或治疗相关。
医院感染发生机制，正如任何其他传染性疾病一样是依赖于宿主、传播介质和环境因素的。对宿主而言风险因素为年龄、营养状态以及共存疾病。医院感染受到细菌自身毒性及其在医院里传播和存活的影响。诊断过程、医疗设备、内科和外科治疗是在医院环境中的风险因素。得自医院的感染通常由细菌、病毒、真菌或寄生虫引起。这些微生物可已存在于患者体内或者来自于环境、受污染的医院设备、医务工作者或其他患者。根据相关的致病原，感染可始于任何身体部分。局部感染局限于身体的特定部位并具有局部症状。
得自医院的感染也可源自外科手术过程，放置在尿路或血管中的导管或者被由鼻或口吸入肺部的材料。最常见类型的得自医院的感染是尿路感染(UTI)，由于使用插入式呼吸器导致的肺炎，血液原病原体污染和外伤感染。例如，如果腹部外伤感染，伤口区域将变红、发烫和疼痛。普遍的感染是进入血流并引起普通全身症状诸如发烧、寒战、低血压或神志不清的感染。
医院以及其他医疗机构已开展广泛的感染项目以防止医院感染。一些标准的防止感染的预防措施包括洗手，这仍是防止疾病传播的有效手段并应当定期进行。医务工作者和来访者经常洗手对避免通过接触传染机制将传染性微生物传给住院患者是非常必要的。当接触血液、体液、分泌物排泄物和受污染的物品时应当穿戴手套。在接触粘膜和受损皮肤前也应当使用手套。在结束对受到严重污染的同一患者的任务和步骤之后应当更换手套。在使用之后，并在接触非污染环境表面和前往另一名患者之前迅速地脱掉手套。随后应当洗手。在易于通过血液、体液分泌物或排泄物飞溅或喷洒使医务工作者暴露的过程和患者护理行为中，应当佩戴面具、眼部护具和面罩以保护眼、鼻和口腔的粘膜。应当穿戴医用白褂以保护皮肤并避免血液或体液飞溅污染衣物。医疗仪器和设备必须完全消毒以确保其未受污染。
在今日的医疗环境下，针对医院感染的战役并未取得胜利。即使通过医院感染控制项目以及医务工作者方面在照顾病人时更尽责地努力采取恰当预防措施能防止约25％～33％的此类感染，仍然发生客观数目的感染。当前的措施仍不足。尽管加强预防性措施(例如洗手、佩戴手套、面罩和医用白褂)，HAI依然主要通过接触传染发生。即，接触被病原体污染的表面诸如手、衣服和/或医疗设备的个人仍然能理解或在初始接触后很短时间里将所述病原体由一处表面传至另一处。研究者以采用大量方法解决细菌相关问题。对于各种表面和硬质表面应用，杀菌剂和消毒剂已在医院和其他医疗机构中广泛使用。具体而言，它们是感染控制实践中的基础部分并有助于防止医院感染。然而，目前可供使用的传统抗微生物剂对于杀灭和麻醉在涂覆有所述抗微生物剂的表面上的病原体并不十分有效。
对生物杀灭剂的耐抗菌性问题以使得对有害细菌和真菌的控制复杂化。杀菌剂和消毒剂产品的广泛使用已引起对产生细菌耐抗生素性，尤其是交叉耐抗生素性的担忧。在这些产品中可以发现大量活性化学试剂(或“生物杀灭剂”)，其中许多已被使用数百年以用于杀菌、消毒和防腐。尽管如此，对这些活性试剂的作用模式的了解仍少于对抗生素的了解。一般而言，生物杀灭剂具有比抗生素更广谱的活性，并且，当抗生素倾向于特定胞内目标时，生物杀灭剂可具有多重目标。杀菌剂和消毒剂产品的广泛使用以引起一些对产生细菌耐抗生素性，尤其是交叉耐抗生素性的思考。该综述考虑了对杀菌剂和消毒剂而言的细菌耐受性的作用模式和机理的已知了解，并试图在无论任何情况下将目前的知识与临床环境相联系。
抗生素应当仅在必要时使用。抗生素的使用形成了真菌体假丝酵母感染的有利条件。抗生素的滥用也是造成产生具有耐抗生素性的细菌的原因。此外，杀菌剂或抗生素的滥用和滤取也导致活生物体内的积累并对哺乳细胞有毒。
为更好地保护患者和医务工作者，需要具有快速作用、高效、杀菌性质包括抗病毒性质的保护性物品诸如外衣、手套和其他遮盖物以应用于各种不同的广谱杀菌保护。工业上需要能控制或防止病原体由一处转移至另一处以及在患者间的接触性传播的抗菌材料。考虑到使用通过细菌吸收抗生素时杀灭细菌的传统杀菌剂引起的耐受性问题，通过接触进行有效杀灭，并具有最小的或者甚至不会从其所涂覆的基材上浸出的抗微生物剂将受到本领域技术人员的重视。因此，重要的是开发不为病原体的断续存活或生长提供媒介，并且能与其上涂覆有所述抗微生物剂的基材表面稳定结合的材料。此外，所述杀菌性保护性物件应当能相对廉价地进行制造。还希望的是得到同时具有足够甚至良好的阻液性和抗静电性的杀菌材料。此外，还希望的是获得能控制血液传染和/或空气传染的病原体诸如HIV、SARS、乙型肝炎等的杀菌抗病毒材料。
发明内容
本发明部分地描述了能涂覆于基底材料和保护性物品上的抗菌性材料组合物。所述抗菌组合物包括选自组A、组B以及可选的组C的至少一种成分的混合物。组A包括第一或者主要抗微生物剂，诸如聚六亚甲基双胍(PHMB)。组B至少包括第二抗微生物剂，和/或有机酸，或处理助剂。组C包括抗静电剂或氟聚合物。作为另外一种选择，所述抗菌组合物的特征在于为一种混合物，根据在溶液中或在基材上的活性试剂的重量百分比，所述混合物为约0.1重量％～99.9重量％的PHMB和约0.1重量％～99.9重量％的协同相互作用试剂X的浓缩剂的混合物，其中X至少为以下中的一种：第二抗微生物剂、有机酸、表面活性试剂或表面活性剂。所述主要和次要试剂分别以约1000∶1～约1∶1000的比例存在。
所述组合物表现出在30分钟的时间里至少1103cfu/克(或者3个Log10的减少量)的细菌杀死率。理想的是，所述组合物表现出在约5～10分钟的时间里至少1个Log10的减少量。并且，所述组合物在其所涂覆的基材表面上稳定，因此不易从所涂覆的表面上浸出，从而能获得活性试剂在所述表面上的均匀涂覆。
所述第二抗微生物剂为以下中的至少一种：另一种双胍，氯己炔，阿立西定及其相关盐类，稳定氧化剂诸如二氧化氯，稳定过氧化物(过氧化脲、过氧化甘露醇(ie：)，亚硫酸盐(偏亚硫酸氢钠)，联苯酚(三氯生、六氯酚等)，季铵化合物(氯苄烷铵、溴化十六烷基三甲铵、氯化十六烷基吡啶、季铵化纤维素和其他季铵化聚合物等)，各种″天然″试剂(来自绿茶或红茶的多酚、柠檬酸、壳聚糖、锐钛矿TiO2、电气石、竹子提取物、印度楝树油等)，助水溶剂(强乳化剂)和离液剂(烷基多糖苷)及其协同组合物。
所述处理助剂可包括醇(例如，辛醇、己醇、异丙醇)，润湿剂表面活性剂，粘度改性剂(例如聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，乙基羟基乙基纤维素)，结合剂，表面改性剂，盐或pH调整剂。所述表面活性试剂可包括纤维素或用季铵基修饰的纤维素衍生材料。
根据另一方面，本发明还涉及保护性物品，所述物品所含有的基材具有至少一层用在溶液中的本发明的抗菌组合物处理过的第一表面。在某些实施方式中，所述经抗菌处理的第一表面位于背向用户身体一侧。至少一部分基材由弹性、聚合、纺织或者无纺材料构成。具体而言，所述基材可以是天然或者合成弹性膜或片材，纤维素类织物、聚合物膜、或聚烯烃材料，或其组合。当所述基材是无纺材料时，所述无纺材料可在其材料的一侧具有所述抗菌溶液涂层，或者所述抗菌溶液能渗透入约15μm的无纺材料，但如果需要也可以完全浸透饱和所述材料。
所述保护性物品可以为外套形式以供患者、医务工作者或任何其他与潜在的传染性试剂或细菌相接触的人穿着，其包括穿戴用品诸如长褂、长袍、面罩、头罩、鞋套或者手套。作为另外一种选择，所述保护性物品可包括外科手术盖布、外科手术开窗盖布或外罩、盖布、片材、床单或亚麻布、床垫、薄纱布包裹带、抹布、海绵和其他用于家庭、公共机构、卫生保健和工业用途的清洁、杀菌和消毒物品。
本发明还描述了用于处理基材的方法，所述方法包括：a)提供基材和其中含有包括PHMB和协同相互作用试剂的混合物的抗菌溶液；b)或者将所述基材浸入液体浴中或者在所述基材表面喷洒一层抗菌溶液涂层。所述方法可包括使所述基材经过受激发的气体的辉光放电处理(例如光晕或等离子)以使所述基材的表面功能化从而可以接收所述抗菌溶液。
所述基材可包括由天然纤维或合成纤维或二者的组合混合纤维制成的纺织织物或者无纺织物，弹性或非弹性，多孔或无孔膜或薄膜，及其多层结构或组合。其他基材可包括橡胶、塑料或其他合成聚合物材料，或者金属、钢、玻璃或陶瓷材料。这些基材可用于存在潜在的传染病传播可能的各种卫生保健、个人护理、公共机构、工业或其他应用之中。
本发明的保护性和/或消毒性物品的其他特征和优点以及相关制造方法将在以下详细描述中公开。应当理解以上概述和以下详细描述和实施例仅为本发明的典型代表，旨在提供助于理解如宣称的本发明的总体概况。
附图说明
图1是将本发明的处理组合物涂布在活动网的一侧或两侧的示例性过程。
图2是涂布本发明的处理组合物的替代性装置和方法。
图3A～C是3辊或4辊逆转辊涂布法的示例图。
图4A和4B是凹版印刷涂布机的典型装置的示意图。
图5是线绕测量杆或测量棒装置的示意图。
具体实施方式
节I-定义和技术术语
在本说明书和所附权利要求中，单数形式″a″，″an″和″the″包括复数指代，除非文中内容另外指明。除非另外进行定义，此处使用的所有技术和科技术语具有本发明所属技术领域里普通技术人员通常所能理解并能普遍接受的相同含义。
如此处所使用，术语″抗微生物剂″指能杀死或者延缓细菌生长的化学物质或其他物质。当今所使用的抗微生物剂为抗菌剂(杀灭细菌)、抗病毒剂(杀灭病毒)、抗真菌剂(杀灭真菌)和抗寄生虫药(杀灭寄生虫)。两种主要的抗微生物剂是“抗生素”和表面消毒剂，或者称为“生物杀灭剂”。生物杀灭剂和抗生素均为抗微生物剂。
术语“生物杀灭剂″是描述能使活微生物灭活的化学试剂诸如通常为广谱杀虫剂的一般术语。由于生物杀灭剂具有广泛抗微生物活性，其他术语可更为具体，包含”抑“表示能抑制生长的试剂(例如抑菌剂、抑真菌剂、抑孢子剂)，包括”杀“表示能杀灭目标生物体(例如杀菌剂、杀真菌剂、杀孢子剂或杀病毒剂)。
术语“抗生素“指在人畜植物的传染疾病治疗中使用的能防止或抑制微生物体生长的合成或天然衍生有机化学物质。抗生素的例子包括治疗药物诸如盘尼西林，而生物杀灭剂是消毒剂或防腐剂诸如碘酒。抗生素通常具有单一的目标和非常特异性的作用模式，因此与细胞膜上的受体，或者与细胞的新陈代谢或细胞核功能相互作用，导致对酶过程或代谢过程的抑制，类似于”锁和钥匙“以实现微生物杀灭作用，而生物杀灭剂具有多重目标和作用模式，例如，包括对细菌微生物的外细胞膜的物理破坏和永久损伤。抗生素和生物杀灭剂相互不同，类似于试图使用钥匙或者大锤开门。由于其作用的特定模式，抗生素与新的耐多重药物的微生物体的传播和发展更有关系。结果，生物杀灭剂的使用是本发明的优选实施方式。一些有用的生物杀灭化学品的例子包括双胍(例如：氯己炔、阿立西定、聚六亚甲基双胍及其相关盐类)，释氯剂(例如碘酒、碘载体、次氯酸钠、N-卤胺等)，稳定氧化剂诸如二氧化氯，稳定过氧化物(过氧化脲、过氧化甘露醇)，含金属的物种和其氧化物(例如为微粒形式或者掺入诸如沸石或聚合物等载体中的银、铜、硒等)，亚硫酸盐(偏亚硫酸氢钠)，联苯酚(三氯生、六氯酚等)，季铵化合物(氯苄烷铵、溴化十六烷基三甲铵、氯化十六烷基吡啶、季铵化纤维素和其他季铵化聚合物等)，各种″天然″试剂(来自绿茶或红茶的多酚、柠檬酸、壳聚糖、锐钛矿TiO2、电气石、竹子提取物、印度楝树油等)，助水溶剂(例如强乳化剂)和离液剂(例如烷基多糖苷)及其协同组合物。根据基材化学性质(聚烯烃对比纤维素类材料)和掺入所述产品的方法(表面对比接枝)，上述化学品中的许多可单独使用，或者共同使用以实现所关注的最终宣称产品的性质。
如此处所使用，术语″包容物″指根据任何将抗微生物剂加入到所需物品中的方法制造的产品。这包括在压出过程中将活性试剂熔融加入到聚合物熔体中，以及在制造产品中所采用的纤维纺织和无纺材料的制造；表面涂布法可以或者不可以使在构建最终产品的使用的织物具有“边“；以及其他非标准方法诸如等离子处理，静电附加，例如采用UV、伽马射线和电子束辐射源的辐射表面接枝共聚合，或者采用化学引发以制造具有抗微生物活性的接枝共聚合表面，等等。
如此处所使用，短语“广谱微生物体″定义为包括最小值的革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌，包括其抗性品系，例如耐methiciilan金黄色葡萄球菌(MRSA)，耐万古霉素肠球菌(VRE)和耐盘尼西林肺炎链球菌(PRSP)菌株。优选为，其定义为包括所有细菌(革兰氏+，革兰氏-和抗酸菌)以及酵母诸如白色念球菌。最优选为，其定义为所有细菌(革兰氏+，革兰氏-和抗酸菌)、酵母，以及包膜病毒或裸露病毒诸如人类流行性感冒病毒、鼻病毒、脊髓灰质炎病毒、腺病毒、肝炎病毒、HIV、单纯疱疹病毒、SARS和禽流感病毒。
如此处所使用，短语″快速抑制和控制生长“定义为指正在讨论的物品能将广谱微生物体的浓度在约30分钟内降低至少1个log10的量级，这是通过通过晃动烧瓶法、液滴免疫性测试、和/或气溶胶免疫性测试)。优选为，在约30分钟内能使微生物体浓度降低3个log10系数(即，每克材料里减少103菌落形成单元(cfu/g))。最优选为，能在约30分钟使微生物体浓度降低4个log10以上。
如此处所使用，短语“防止接触传播或将接触传播降至最低″定义为根据在美国专利申请公报第2004/0151919号中概述的接触传播方案进行测量，在接触另一表面时，正在讨论的物品与未经处理的对照物品相比，能使广谱活性微生物体的传播减少1个log10。优选为，使活性微生物体传播减少3个log10。更优选为，使活性微生物体传播减少4个log10或更多。
″非渗出″抗微生物表面是通过了称为“测量固定抗微生物剂在动态接触条件下的抗微生物活性的标准测试方法”的ASTM E2149-01测试方案测试的表面。用所选处理剂后没有抑制区域说明所述活性物种未从经处理的基材上渗出。
节II-描述
防腐剂和消毒剂广泛地在医院和其他卫生保健机构中用于各种表面和硬质表面应用。具体而言，它们是传染控制实践中的基础部分并有助于防止医院感染。近年来，对潜在的微生物污染和传染风险的担忧以使含有化学生物杀灭剂的抗微生物产品的使用增加。一般而言，生物杀灭剂具有比抗生素更广谱的活性，并且，当抗生素倾向于特定胞内目标时，生物杀灭剂可具有多重目标。虽然如此，一些传统生物杀灭剂通常需要被病原体吸收或者从接触表面渗出以有效地对付微生物。
考虑到对组合物和用所述组合物处理过的物品的需求，本发明提供了致力于解决与细菌和病毒传播和感染相关的问题的方法。根据本发明，所述抗微生物组合物具有接触后即时的1个log10的杀灭率，在少于约30分钟，通常为约10分钟～15分钟内的3个log10的杀灭率。所述组合物能稳定地涂布于各种基材或材料上，诸如纺织或无纺织物，有机或无机表面。
节A-抗微生物组合物
本发明组合物使抗微生物剂的组合适合于产生并非独立成分简单加和的协同效应。我们考虑多种化合物作为潜在的抗微生物剂和/或处理助剂。具体而言，我们考虑各种阳离子聚合物，诸如季铵化合物和聚合双胍，醇，和表面活性剂作为保护性基材上的可能涂覆物的主要候选物。我们已发现阳离子聚合物诸如季胺化合物(例如季铵纤维素和季铵硅氧烷)，聚合双胍，表面活性剂，醇和有机酸诸如乙酸、柠檬酸和苯甲酸的组合物能制得具有广泛病原体效用的非加和性协同系统。相比单独采用聚合双胍，与其他抗微生物化合物、表面活性剂组合使用似乎能提高聚合双胍在处理时的抗微生物效率。这些协同制剂使之具有快速作用的多重作用机制，这使之相比单一成分双胍制剂而言更不易产生细菌耐药性。此外，与如果在相同浓度下使用的独立单一成分相比，本发明的制剂中的活性生物杀灭成分在相对低浓度下具有更高的效率。这些协同制剂不仅能提高效率，还使之具有更低的可教性，更低的毒性和更低的成本。因此，使用本发明的组合物，可在比传统观察到的更低的浓度下使用聚合双胍。
聚六亚甲基双胍(PHMB)盐酸盐是能强烈吸引并破坏大多数微生物体的带负电荷的膜的阳离子双胍。PHMB是具有由通过六亚甲基间隔子连接起来的高度碱性的双胍基团构成的重复单元的聚合物。传统而言，PHMB的活性在重量基础上随着聚合度的水平增加而增加，这与增强的内膜破坏性相关。PHMB在细菌细胞膜表面上的接受位点相结合并大面积破坏所述双层膜，导致对病毒代谢过程的主要有害干扰。据信PHMB导致所述细胞质膜的酸性磷脂的区域形成。随即发生渗透性改变，据信为一些膜相关酶的变更功能。
根据某些理论，提出的在PHMB与细胞包膜相互作用期间的系列事件包括以下：(i)PHMB被带负电荷的细菌细胞表面的快速吸引，强烈地和特异性地吸附于含磷化合物；(ii)外膜的整体性受到破坏，PHMB被吸引到内膜上；(iii)发生PHMB与磷脂的结合，同时内膜通透性提高(K+流失)并伴随细菌抑制；和(iv)随后膜功能完全丧失，伴随细胞内成分沉淀和杀菌作用。PHMB对细菌和真菌的作用机制是通过如下方式的外细胞膜破坏：1)替换提供了结构整体性的二价阳离子，和2)与膜磷脂相结合。这些作用使得膜瓦解，以及随后所有依赖于膜结构的代谢过程诸如产生能量、质子运动力以及运送子等将停止。PHMB对假单胞菌尤其有效。
有大量微生物证据表明细胞膜的瓦解是致命事件。通过制造装填有染料的单层磷脂小囊泡(50nm～100nm)能在实验室里建模。加入生理浓度范围内的PHMB导致所述囊泡的快速瓦解(通过监视所述颜料的释放进行观察)并且反应时间常数对应于杀死的快速速率。一旦所述外膜敞开，PHMB分子能接触到细胞质膜，于此它们与带负电荷的磷脂相结合。所述细菌膜的物理瓦解导致关键细胞成分从细胞中流出，从而杀死所述细菌。
PHMB与带负电荷的分子的非常强的亲和力意味着它能与一些在涂层制剂中使用的常见负离子(不是阳离子或非离子)表面活性剂相互作用。然而，它与聚乙烯醇、纤维质增稠剂和淀粉类产品相容，并在聚乙烯乙酸酯和乙烯乙酸酯-乙烯乳液体系中能很好地作用。它在硅树脂乳液和阳离子电涂布体系中也有很好性能。简单相容性测试快捷地显示PHMB是否与指定的配方相容，通过仔细调整阴离子成分通常能得到稳定的体系。
通过与非极性基材的疏水相互作用以及与带有负电荷的基材区域相关的复杂电荷相互作用，所述PHMB分子可与被涂覆的基材表面诸如手套、遮盖长褂、面罩或内科和外科设备相结合。一旦细菌靠近PHMB分子，PHMB分子优选地运动至带有更多负电荷的细菌细胞。作为另外一种选择，所述双胍的疏水区域可与所述基材的疏水区域相互作用使得PHMB分子的正电荷区域能接近并与带负电荷的细胞膜相互作用。真实机制可能是两类相互作用的混合体。虽然，目前对保留在在基材上的具体机制还未能很好地理解，我们最新的渗出数据揭示它的确粘在基材上，而不像在以下试验一节中描述的ASTM测试方法所定义的那样渗出。由于没有显示出从所涂覆的基材上渗出的证据，PHMB较少可能地导致生物体耐药性或毒性。诸如以商标名Cosmocil CQ(在水中的20重量％PHMB)或Vantocil，分子量大约为3,000的PHMB的杂分散混合物，进行销售的市售PHMB对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌有活性，但不能杀死孢子。所述第二活性抗微生物剂可包括季胺化合物，季铵硅氧烷，聚季胺；为微粒形式或者掺入载体或聚合物的含金属物种和其氧化物；卤素、释卤素剂或含卤素聚合物、溴化合物、二氧化氯、噻唑、硫氰化物、异噻唑啉、氰丁烷、二硫氨基甲酸盐、硫酮、三氯生、烷基硫代琥珀酸、烷基氨基烷基甘氨酸、二烷基二甲基膦盐、溴化十六烷基三甲胺、过氧化氢、1-烷基-1，5-二氮戊烷，或氯化十六烷基吡啶。
表1总结了可以在本发明抗微生物组合物中使用的各种生物杀灭剂。也列出了它们的普通化学名或商品名。季胺盐化合物，诸如以商品名AegisTM AEM 5700(Dow Corning，Midland，Ml)和Crodacel QM(Croda，Inc.，Parsippany，NJ)销售的季胺盐化合物，以及某些表面活性剂，诸如以商品名Glucopon 220UP(Cognis Corp，Ambler，PA)销售的烷基多糖，以商品名Hydagen CMF和Hydagen HCMF(Cognis Corp.，Cincinnati，OH)销售的甘醇酸酯能以协同作用方式显著提高PHMB的杀灭效率，这在此处的表中将进行描述。应当理解，此处描述的许多生物杀灭剂在抗微生物活性不同的各种产品中可单独或组合使用。
表1.活性试剂和处理助剂表
试剂   浓度范围(重量％) 商品名或俗名 供应商
聚六亚甲基双胍(PHMB) 0.01～20 Cosmocil CQ   Arch Chemicals，Inc.Norwalk，CT
壳聚糖甘醇酸酯 0.01～10   Hydagen CMFhe HCMF   Cognis Corp.，Ambler，PA
  八癸基氨基二甲基   0.01～10   AEGIS AEM   Dow-Corning，
  三甲氧基甲硅烷基丙基氯化铵   5700   Midland，Ml
N-烷基多糖 0.01-10   Glucopon 220UP   Cognis Corp.，Ambler，PA
  PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基(纤维素季铵盐) 0.01～10 Crodacel QM Croda Inc.，Persipanny，NJ
木糖醇 0.01～10 木糖醇   Sigma-Aldrich，Milwaukee，Wl
2-羟基-1，2，3-丙三酸 0.01～10 柠檬酸   Hach CompanyAmes，IA
苯甲酸 0.1～2.0 安息香酸   MallinckrodtBaker，IncPhillipsburg，NJ
2-羟基苯甲酸 0.01～10 水杨酸   MallinckrodtBaker，IncPhillipsburg，NJ
甲基酸 0.01～2.0 乙酸   Sigma-AldrichSt.Louis，MO
1，3-丙二酸 0.01～10 戊二酸   Sigma-AldrichSt.Louis，MO
碘 0.05-10 碘   Sigma-AldrichSt.Louis，MO
乙基羟乙基纤维素 0.01～5.0   Bermocoll EBS481FQCE481″) Akzo Nobel，Inc.，Stamford，CT
聚乙烯吡咯烷酮 0.01～10 Piasdone K90   ISPTechnologies，Inc.，Wayne，NJ
乙烯吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物 0.01～10 PVPA/A S-630   ISPTechnologies，Inc.，Wayne，NJ
  聚乙烯吡咯烷酮-碘复合物   0.01～10   PVP-碘   ISPTechnologies，Inc.，
  Wayne，NJ
盐酸胍和山梨糖醇 0.01～5.0 Nicepole FL   NICCA USA，Inc.Fountain Inn，SC
丙烯酸共聚物和异丙醇 0.01～5.0 NicepoIeFE 18U   NICCAU.S.A.，Inc.Fountain Inn，SC
  25％氧化铜(CuO，Cu2O)(CAS#1317-39-1)，75％聚丙烯(PP)树脂 0.01～20.0 Cupron* Cupron，Inc.Greensboro，NC
磷酸银钠氰锆 0.01～20.0   AlphaSanRC2000*   Milliken，Spartanburg，SC
  银锌玻璃(70-100％)，硫酸钡(1-30％)，PP树脂(10-30％) 0.01～20.0 Irgaguard B7520*   Ciba SpecialtyChemicals Corp.Tarrytown，NY
  *用作内熔融添加剂。这些添加剂是热塑树脂(例如聚丙烯(PP))中的常见化合物以制得浓缩物与生树脂进行干混并共挤压制得含有这些添加剂的纤维和网。这些添加剂通常分散于整个纤维之中并在所述纤维表面存在足够的添加剂以提供抗微生物活性。在所述纤维表面存在的添加剂的浓度取决于多种因素，包括添加剂在熔融物中相对于树脂主体的浓度或树脂类型，处理条件和热加工历史，所述树脂的晶体性，所述树脂与所述添加剂的相对热动力学相容性。应当理解，为了可加工性，在熔融物中所述添加剂必须与热塑树脂相容，因此希望的是在环境条件下所述添加剂与所述树脂相容性较差，从而使所述添加剂一定程度上迁移至所述热塑纤维的表面。处理助剂诸如无定形化合物可以加到主要树脂中以使所述添加剂较易迁移至纤维表面。还应当理解，其他活性成分诸如PHMB可化合在许多其他热塑树脂中并进行共挤压。
表2总结了许多本发明的示例性组合实施例，其中含有多种百分比组合的在表1中所列出试剂。每种试剂按其在整个配方中的活性试剂的重量百分比(重量％)表示。能提高润湿性和/或处理涂覆均一性的其他成分诸如处理助剂(例如己醇、辛醇、烷基多糖或其他表面活性剂)能以相对于所述组合物中成分总量的约0.1重量％～约1重量％的量加入到所述配方中。在某些实施方式中，所述处理助剂以约0.2重量％～0.75重量％的浓度存在。相应的配方在水溶液中混合。根据在基材上为实现抗微生物效果所希望或者预先确定的加入量的处理方法，所述制剂能稀释为任何所希望的或者所需的浓度水平。例如，当使用饱和方法并且意欲获得100％湿式浸取时，可以制备加入量与加到所述基材上的浓度相似的溶液。换言之，如果目的是在基材上的浓度为1％，则在所述处理组合物溶液中的活性试剂的浓度也将是1重量％。使用常用名或商品名列出的单独成分仅仅是为其简化形式以标示出所述单独化学试剂，而并非用于限制本发明于任何具体的商业实施方式或制剂。表2的组合物实施例，全部可以用作表面涂层覆盖在预定的有机或无机基材上，每一种都能有效地在约15～30分钟内实现群落形成单位(CFU/mL)(CFU/g)约至少3个log10的减少。理想的是，所述组合物能在约10分钟之内，在一些情况下在约5分钟之内快速地杀灭微生物。
PHMB是表2中所有组合物的成分，实施例1～6，和16描述了含有至少两种或三种其他有用的活性抗微生物剂或处理助剂的混合物的配方。实施例7～13显示了含有明显水平(＞70重量％～75重量％)的PHMB的配方。实施例14～26含有适中水平的PHMB。除表现出一些抗微生物性质以外，所述季胺化合物和表面活性助剂也协助润湿处理基材。猜想在组合使用时，这有助于为PHMB在基材上提供更均匀的处理表面。还认为所述材料增强的可润湿性使得目标生物体在所述材料表面更靠近所述抗微生物剂的活性部分并与之接触。所述醇也可以对所述材料的抗微生物性质造成相似的效果。用所述溶液联合各种试剂处理的材料能表现出比单独使用PHMB更好的生物体杀灭效果。
表2A中的实施例27～31组合了所述速效表面组合物和相对慢效的生物杀灭剂，它们或者包埋在所述基材的表面或者熔融引入聚合物类无纺纤维中。两种类型的抗微生物制剂以互补方式起作用。速效表面抗微生物组合物提供了抗任何与经抗微生物处理的基材相接触的微生物的剧烈、快速响应(即失活和杀灭)，包埋或者引入所述基材的慢效生物杀灭剂在额外的至少6～12小时，更通常为约24小时甚至更长的时间里维持着保护水平。在某些实施方式中所述抗微生物组合物包括对细菌和病毒均起作用的生物杀灭活性试剂的组合。例如，一种组合物可包括：PHMB、季胺盐纤维素、木糖醇、柠檬酸、苯甲酸、表面活性剂、配位剂(例如PVP)、抗静电剂(例如Nicepole FL)，诸如在实施例1～6中。理想的抗静电剂是其减小的水的表面张力不超过20dynes/cm的抗静电剂。本组合物希望为适度亲水性；因此，涂覆在表面上的制剂液滴能形成相对于例如聚丙烯基材表面的小于约90°的接触角。所述组合物具有约2～约5或6的pH。根据所希望的具体的使用环境条件，优选的pH范围为约2.5～4，或2.5～3.5。实施例1、3、22和23，含有丙烯酸共聚化合物和异丙醇，用作抗静电剂可用于处理诸如在药用织物中常见的无纺织物。
抗微生物溶液含有主要活性试剂和次要活性试剂，所述主要活性试剂包括基于活性试剂重量的至少0.1重量％～99.9重量％的聚六亚甲基双胍(PHMB)，所述次要活性试剂选自以下至少一种：烷基多糖、季铵化纤维素衍生物、季铵化硅氧烷、表面活性剂和有机酸。在处理表面上每种活性试剂和处理助剂的最终浓度范围为约0.01重量％～20重量％。精确浓度取决于目标微生物具体种类和/或被涂覆的基材的性质。作为说明，在实施例中每种成分各自浓度范围总结在表22中。
表22-在处理基材上组合物成分最终浓度
  试剂   目标浓度(重量％)
  聚六亚甲基双胍(PHMB)   0.01～5
  壳聚糖甘醇酸酯   0.01～4
  八癸基氨基二甲基三甲氧基甲硅烷基丙基氯化铵   0.01～4
  烷基多糖   0.01～1
  PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基(纤维素季铵盐)   0.01～1.5
  木糖醇   0.01～1.5
  2-羟基-1，2，3-丙三酸   3～8.5
  苯甲酸   0.3～0.7
  2-羟基苯甲酸   0.5～3.5
  乙酸   0.5～3.5
  1，3-丙二酸   0.5～3.5
  碘   1～2
  乙基羟乙基纤维素   0.05～0.5
  聚乙烯吡咯烷酮   0.05～1.5
  乙烯吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物   0.05～1.5
  聚乙烯吡咯烷酮-碘复合物   0.05～1.5
  盐酸胍和山梨糖醇   0.03～1.5
  丙烯酸共聚物和异丙醇   0.03～1.5
  25％氧化铜(CAS#1317-39-1)，75％聚丙烯(PP)树脂   0.1～5.0
  磷酸银钠氰锆   0.1～5.0
  银锌玻璃(70-100％)，硫酸钡(1-30％)，PP树脂(10-30％)   0.1～5.0
所述抗微生物组合物对人应当是无臭的；即，至少对于人的嗅觉系统而言是不可察觉的。如果所述抗微生物组合物用于面具和其他靠近人类鼻部的基材时，该特性是重要的。
节B-基材及其性质
各种不同类型的基材可用本发明抗微生物组合物进行处理或涂覆。根据某些实施方式，所述基材可包括例如弹性膜、薄膜或泡沫材料，诸如天然橡胶或合成聚合物橡胶，软硬橡胶或塑料、或金属、玻璃或陶瓷表面，诸如可在医疗设备和/或外科装备和仪器、或医院物理设备中见到。作为另外一种选择，其他实施方式可具有选自纺织或者无纺织物的基材。纺织织物可由天然纤维(例如纤维素、棉花、亚麻、羊毛、蚕丝)或天然纤维合成纤维(例如热塑、聚烯烃、聚酯、尼龙、芳香尼龙、聚丙烯酸材料)混合物。许多种弹性或非弹性热塑聚合物可用于构建无纺基材。例如，但不限于聚酰胺、聚酯、聚丙烯、聚乙烯、乙烯丙烯共聚物、聚乳酸和聚乙醇酸聚合物及其共聚物、聚丁烯、苯乙烯共嵌段聚合物、金属茂化合物催化的聚烯烃，优选为密度小于0.9克/cm3，以及其他种类的聚烯烃，可用于制造各种类型的弹性或非弹性纤维、细丝、膜或片材，或者及其组合和叠层产物。
本发明的有利属性用经过以上在节A中描述的抗微生物组合物处理过的无纺材料进行描述。处理过的无纺织物可制成各种产品，包括例如保护性外衣、长袍或围裙，和工业服装，以及片材，所述片材能用以制造床上织物、带有窗口的覆盖被单、外包装或垫子。其他用途可以是用于一种医用物品，诸如面具、手套或脚套，以及个人护理产品，包括泳衣、尿布、训练裤，吸收物品、擦拭布和成人失禁用物品。本发明抗微生物组合物可放置在许多关键位置以防止细菌活性。例如，在医用吸收剂或个人护理产品中，所述组合物可放在与皮肤接触表面的外侧或内侧，诸如直线型或矩阵型放置的吸收介质。
本发明的物品的其他有利方面是经过本发明处理的无纺或者防止基材和物品具有持久的抗微生物特性。如表3所示，本发明的组合物不在经处理的基材上形成抑制区。在常见的医院或保健使用条件下，在基材表面上形成的抗微生物涂层在水性或水类物质和有机溶解的存在下是不会渗出的。因为所述抗微生物剂牢固xi吸附或结合在所述手套表面，所述抗微生物作用似乎更加化学持久，因此提供了更长期持久的抗微生物效果。
此外，所述抗微生物涂层的非易变性特征可使微生物传播和所谓的“超级虫”耐药性变异的进化降至最小。传统试剂从所述物品，诸如手套表面渗出，并且必须被微生物所吸收才能起作用。当使用这些传统试剂时，所述微生物仅在致死剂量下才会中毒并被消灭。如果所述剂量是亚致死量的，所述微生物可逐渐适应并变得能耐受所述试剂。结果，医院不愿意将这些试剂用于免疫低下患者所处的区域。此外，因为这些抗微生物剂在处理过程中被消耗，随着使用所述抗微生物处理的效果降低。本发明的抗微生物化合物或聚合物不被所述微生物所消耗。更确切地说，所述抗微生物剂破坏存在于所述抗微生物处理基材表面上的微生物细胞膜。一些传统致失活抗微生物制剂的问题在于，所述被失活的微生物仍然或者并继续制造细胞毒素或其他病原剂。本发明组合物使所述生物体失活并将之杀灭，因此防止进一步潜在的污染。
不像惯常所观察到的，用本发明抗微生物组合物处理过的无纺材料在被隔离于所述材料表面时很大程度上保留了其阻液性。据认为，通过控制所述抗微生物组合物的表面放置其中PHMB被限制在SMS基材的最外面或者顶部纺粘层，例如，可以防止形成液体导流管进入所述基材的底层，从而实现屏蔽性和抗微生物性的有力组合。例如，在某些实施方式中，可以在处理涂覆过程中改变所述抗微生物组合物的流变特性从而使得所述组合物不渗透进入所述处理基材的内层。此外，希望的是采用表现出相对较高表面张力，超过约40或50dynes/cm的制剂。不具有表面活性或者很小的表面活性的水溶性聚合物，诸如乙基羟乙基纤维素或聚乙烯吡咯烷酮，可加入到所述组合物中以使对基材的渗透降至最低，并保留能让人接受的基材屏蔽性质水平。这些类型的水溶性聚合物化合物是优良的成膜剂和增粘度剂。成膜性、低表面张力和较高的组合物粘度特性有助于形成均匀的功能层以限制所述抗微生物组合物处理渗透进入所述SMS无纺结构主体之中，结果将对所述SMS的屏蔽性质的不利影响降至最低，所述SMS的屏蔽性质用静水压头水压表示。该概念的一些实施方式可在表4中找到，表1显示所述抗微生物处理对SMS的屏蔽性质的影响被降至最低。经处理的基材实现＞55毫巴静水压头的屏障保护性能测量值，根据the Association for the Advancement ofMedical Instrumentation(AAMI)标准这可评定为3级屏障保护。未经处理的没平方码1.5盎司(osy)(～50gm/m2)的SMS织物用作对照并具有83.5毫巴的平均静水压头。利用传统轧染法用仅含有PHMB和润湿剂辛醇的本发明的抗微生物组合物处理的相似SMS织物显示出具有大约62毫巴的静水压头，与对照相比仅降低大约26％。所希望的是所述静水压头大约为64～68或69毫巴。通过加入粘度改性剂并通过迈耶棒(Meyerrod)涂抹所述组合物，然而，所述静水压头经观察提高至约66～67毫巴，或者与所述参照相比仅降低20％。因此，利用本发明，通过使用适当的组合物和涂覆技术可以制造保持了良好屏障性以及良好抗微生物性的织物。此外，将所述抗微生物化学品放在所述基材表面将使所述生物杀灭剂能容易地与病原体相互作用，因此提高了整体效率。尽管在所述组合物中使用成膜化学物，所述被涂覆的SMS基材也还是保持了其良好的透气特性以确保使用者的热舒适。
本发明的另一特征在于当在所述组合物中加入抗静电剂诸如丙烯酸共聚物和异丙醇或盐酸胍和山梨糖醇时，所述被涂覆的无纺材料基材获得抗静电特性。表5总结了用根据本发明组合物的一种形式的含有0.6重量％和共活化抗静电剂和成膜剂进行处理的1 osy SMS基材的屏障性和抗静电性。所述经处理的基材实现至少AAMI二级屏障标准的屏障保护性能，所述AAMI二级屏障标准为＞20毫巴静水压头。在表中的实施例C和D表现出非常快速的静电衰减(＜0.5秒)和良好的屏障性(约42～47毫巴，与对照相比降低约15～23％)，这些实施例是优选的。本发明抗微生物组合物的实施方式可包括保护性物品，诸如手套、面具、外科或内科长袍、消毒盖布、鞋套或具有开口的外科手术盖单。为了描述的目的，本发明的有利性质可以用含有一种或多种抗微生物试剂和共活化剂的组合物的面具进行具体表述，所述抗微生物试剂和共活化剂在存在和不存在污渍的情况下能快速抑制和控制所述产品表面上的广谱微生物。所述能快速进行杀灭或抑制的抗微生物涂层能选择性地涂抹在所述面具的外层无纺面上，而不是贯穿整个产品。在液体存在下所述抗微生物剂并不从所述面具表面浸出，和/或在微粒上是不可回收的，所述微粒在使用面具时可能会脱落并潜在地被使用者吸入，这是利用吹气测试方案所测量的。
吹气测试和分析工作证实本发明抗微生物组合溶液处理对于面具使用是安全的，并且在常规使用条件下不会从面具内衬上脱落。使用经本发明抗微生物溶液处理的纺粘材料样品，我们进行了超过8小时的吹气测试以模拟面具产品使用时的呼吸过程。所述面具材料，包括所测试的纺粘样品，经压紧并固定在两个隧道之间。潮湿空气吹过所述隧道装置并在烧瓶中收集从所述材料上脱层下来的任何化学处理物。
在某些实施方式中，所述抗微生物剂包括各种生物杀灭剂(相对于抗生素)，具体而言，例如，聚合双胍，诸如以各种商品名进行销售的聚(六亚甲基双胍)，诸如Cosmocil CQ、Vantocil等。作为另外一种选择，所述面具含有抗微生物剂或者能防止或者尽量减少在存在或不存在污渍的情况下广谱活微生物由所述面具表面转移至与之接触的其他表面上的接触转移的试剂。所述面具经改造可具有更具ASTM F2101测量的超过或等于约85％～90％的细菌过滤效率(BFE)。优选为，所述面具表现出超过或等于约95％的BFE。更优选为，所述面具具有超过或等于约99％的BFE。所述面具可表现出经ASTM F2101测量的小于或等于5mm水/cm2的压差以确保所述产品的呼吸舒适性。所希望的是，所述压差小于或等于2.5mm水/cm2。所述面具可具有经橡胶微粒激发测试(Latex Particle Challenge testing(ASTM F2299))所测量的超过或等于约85％～99％的微粒过滤效率(PFE)。优选为，所述PFE超过或等于95％。更优选为，所述PFE超过或等于99％。所述面具可具有根据ASTM F1862测量的超过或等于约80mm Hg的抗合成血压。优选为，所述面具表现出超过或者等于约120mm Hg的耐流体渗透性。更优选为，所述面具表现出超过或等于约160mm Hg的耐流体渗透性。
在另一实施方式中，本发明的优点可以体现在抗微生物覆盖长袍中。所述长袍含有抗微生物试剂和共活性试剂的组合，所述抗微生物试剂和共活性试剂在存在和不存在污渍的情况下能快速抑制和控制在所述产品表面上广谱微生物的生长。所述长袍能含有，能防止或者尽量减少在存在或不存在污渍的情况下广谱活微生物由所述长袍表面转移至与之接触的其他表面上的接触转移。如同所述面具，覆盖所述长袍表面的抗微生物剂也稳定地与所述基材相结合，并且在流体存在下不会从所述长袍的表面浸出。所述长袍具有通过静水压头测试测量的等于或者超过约20毫巴(AAMI水平2)的阻液特性。优选为，所述阻液性经测量为等于或大于约50毫巴(AAMI水平3)。更优选为，所述长袍织物也能耐血渗透和病毒渗透，如测试标准ASTM F1670和ASTM F1671所限定。所述阻液性也可等于或大约约100毫巴。
采用无纺织物工业协会(the Association of the Nonwovens FabricsIndustries(INDA))标准测试方法40.2(95)的经典衰减测试测量所述经抗微生物处理的长袍能在0.5秒内消散50％的5000V静电电荷。概述之，对3.5英寸×6.5英寸的样品进行初始条件化，包括除去任何已有的电荷。然后将所述样品放置在静电衰减测试设备中并充电至5000伏。一旦所述样品接受所述电荷，去掉充电电压并使所述电极接地。记录所述样品失去预定量(例如50％或90％)的电荷的时间。对于此处所对比的所述样品的经典衰减时间用经过校准的Electro-Tech Systems，Inc.，ofGlenside，PA提供的静电衰减表型号SDM 406C和406D进行测量。优选为，所述长袍材料能在短语0.5秒的时间里消散90％的5000V电荷。此外，所述长袍材料具有经火焰传播方案(flame propagation protocol(CPSC 1610and NFPA 702))所测量的I类可燃性等级。经典衰减和火焰传播要求对于医院要求将潜在的由于偶然静电放电导致的火灾可能性降至最低是至关重要的。重要的是应当注意到并非所有的基材和抗微生物组合物的选择能获得这一套有利的性质和规范，通过这些标准的并且具有抗微生物特性的将是优选的实施方式。
节C-实现所需性质的处理方法
在无纺网状细丝形成之后，可以将所述抗微生物组合物表面涂覆在其外表面上。所希望的是，在基材表面涂覆均匀的涂层。均匀的涂层指一层抗微生物试剂不仅仅在基材表面的指定位置聚结，而是在整个基材表面上有均相或者平滑的分步。所希望的是，一旦所述抗微生物组合物在所述基材表面干燥，所述处理助剂应当蒸发掉或者闪蒸掉。合适的处理助剂包括醇，诸如己醇或辛醇。注意术语″表面处理″，″表面改性″和″表面(topical)处理″指将本发明的抗菌制剂涂覆在基材上，这些术语可相互交换使用，除非另外指明。
用本发明的抗微生物涂层处理过的无纺织物可按照许多方法进行制造。在描述性实施例中，制造经抗微生物处理的基材的方法涉及提供疏水聚合物基材并将所述基材的至少一部分暴露于混合物，所述混合物包括至少一种抗微生物试剂(例如PHMB)和至少一种共活性剂(例如AEGIS AM 5700)和至少一种处理助剂(例如烷基多糖或其他表面活性剂)。提议的一种组合包括将所述基材与含有抗微生物剂、润湿剂、表面活性剂和流变控制剂的混合物相接触。这些处理组合物的成分可在水混合物中混合并作为水性处理剂进行涂覆。所述处理组合物可进一步包括其他成分，诸如抗静电剂、皮肤护理成分、抗氧化剂、维生素、植物提取物、香味剂、臭味抑制剂和颜料等。在经处理的基材上活性试剂的最终量可稀释至所希望的或者预定浓度。
根据实施方式，所述抗微生物组合物可通过传统饱和方法诸如所谓的″浸入挤压″或″浸轧″技术进行涂覆。所述″浸入挤压″或″浸轧″方法可用所述抗微生物组合物涂覆所述基材的两面和/或浸透整个基材。当浸入溶液中时，所述抗微生物溶液可以是含有所有成分的单一介质，或者经过随后多步步骤处理，其他所希望的成分可随后加到所述基底抗微生物层上。例如，单一抗微生物溶液制剂可包括匀染剂和/或抗静电剂。在含有聚丙烯的基材上，抗静电剂能协助耗散由于机械摩擦聚集起来的静电。可以将抗静电剂加入到所述抗微生物溶液中，可以在一步涂覆步骤中将所述混合物同时涂覆在所述材料基材上。作为另外一种选择，在所述抗微生物溶液之后的第二步中可以采用喷雾涂覆所述抗静电剂。
在某些产品形式中，当希望只处理一侧，而不处理所述片材基材的内层或相对一侧时，其中所述基材层叠在另一未经所述抗微生物处理的片材层上(例如过滤或屏障介质)，优选对无纺纺织工业技术人员而言熟知的其他方法诸如回转筛、逆转辊、迈耶棒(或线绕棒)、凹版、冲模、缝隙涂布或其他类似技术。(例如参见，来自Faustel Inc.，Germantown，Wl的这些以及其他技术的详细描述(www.faustel.com))。同样还可以考虑印刷技术诸如苯胺印刷术或数字技术。作为另外一种选择，也可采用一层以上的涂层组合以实现所述处理组合物的可控放置。这些组合可以包括但不限制于反向凹版法以及随后的迈耶棒法。作为另外一种选择，所述抗微生物组合物也可通过气雾喷雾法涂覆在所述基材表面上。所述喷雾装置可用于将所述微生物溶液和/或抗静电剂仅仅涂覆在所述基底片材的一侧，或者需要时分别涂覆在两侧。所述抗静电剂可在第二步骤中，例如使用喷雾系统或者其他传统涂覆方法涂覆在所述基材上。在片材上，所述经处理的无纺基材能实现至少大约20毫巴的静水压头。抗微生物涂层在SMS织物上至少涂覆为一层。作为另外一种选择，可使用熔融压出法将抗微生物剂引入所述材料中，随后进行来自水溶液的第二抗微生物剂或共活化剂的表面涂覆。此外，其他成分也可在所述熔融挤压时加入，例如：a)如果需要的所述材料的可润湿性，b)导电性或抗静电性，c)润肤剂，d)抗氧化剂等。
参考图1，描述了将本发明的处理组合物涂覆在移动网的一侧或两侧的示例性方法。本领域技术人员应当理解本发明可等效应用于联机处理或者分开的离线处理步骤。网12，例如为纺粘或熔喷无纺或纺粘-熔喷-纺粘(SMS)层压织物在支撑辊15的导引下至处理台，所述处理台包括旋转喷射头22以对网12的一侧14进行涂覆。可选的其中包括旋转喷射头(未示出)的处理台18(以虚影表示)也可用于将相同的处理组合物或其他处理组合物涂覆在由支撑辊17和19所导引的网12的另外一侧23。每个处理台从储液器(未示出)获得处理液30的供应。如果需要，经处理的网随后通过干燥罐(未示出)或其他干燥方法进行干燥，然后在支撑辊25下缠绕成辊或转变为其欲使用的形式。对于聚丙烯网，可以通过将所述经过处理的网加热至约220～300的温度进行干燥，更优选为270～290的温度，通过穿过加热鼓以固化所述处理组合物并完成干燥。对于其他组合物的温度对于本领域技术人员是显而易见的。替代性的干燥方法包括烤箱、通过空气干燥器、红外干燥器、微波干燥器、吹风机等。
图2描述了替代性的涂覆本发明的组合物的装置和方法。所述替代性的装置和方法采用饱和或浸入挤压步骤。如图2所示，网100，其例如为2.50osy多层粘合经过梳毛处理的无纺材料，将其通过导引辊102进入盛有在水中的所述处理抗微生物组合物的混合物的容器104。处理时间可通过导引辊106进行控制。在挤压辊108之间的狭缝除去多余的处理组合物，被去掉的多余的处理组合物通过集料器109回到所述容器中。干燥器110除去水份。如果采用多种处理组合物，可以重复进行所述浸入和挤压，所述网100能前行并浸入其他容器(未示出)中。
也可采用多种其他方法将基材与本发明的处理组合物进行接触。例如，可通过印刷辊或其他涂覆步骤对基材进行印刷涂覆，或者采用喷雾技术。优选为，通过迈耶辊、反向凹版或苯胺印刷技术将所述处理组合物作为重迭层涂覆在所述基材上，例如以如下方式，即所述处理组合物在所述基材表面形成均匀涂层，而所述处理组合物对基材体的渗透最小。通常，所述重迭层使得所述抗微生物处理更均匀地分布在基材上并使得所述抗微生物剂能更容易在所述基材表面上提供。所述重迭层技术也使所述基材能保持更好的屏障性质。
如表5所示，将所述抗微生物或抗静电剂限制在所述基材的某些层(例如SMS结构的纺粘层)中可助于保持所述基材的屏障性并改进其抗静电性。采用具有最小表面活性的粘度改性剂能提高静水压头和静电衰减。采用其中将对所述基材体的渗透最小的重迭层涂覆在表面上的方法也促进提高屏障性质，这是与例如饱和法进行比较所得的结果。
无纺网或层压体能用本发明的组合物方法进行处理以使之在所述基材上所希望的或者预定位置上具有广谱抗微生物性质和抗静电性质，同时保持所希望的屏障性。此外，所述处理组合物的成分能在分开的步骤中或者在一步合并步骤中进行涂覆。
应当理解利用涂覆本发明的成分的无纺材料的抗微生物表面处理和方法不仅可以引入多种成分提高抗微生物性，也可用于引入抗静电剂以提供累积的静电电荷的消散。
涂敷方法的选择取决于许多因素，包括但不限制于1)粘度，2)溶液浓度或固体含量，3)基材上的实际涂覆附加物，4)需要进行涂覆的基材的表面特性等。通常，所述涂覆溶液需要一些浓度(固体含量)、粘度、可润湿性或干燥特性的修改以优化处理或涂覆性能。
通过以下作为本发明的示范的实施例对本发明进行进一步的描述。
实施例
实施例1.采用饱和法对基材进行表面处理
为描述目的，通常，制备了500ml的水性制剂，含有0.5重量％的PHMB+3重量％柠檬酸+0.3重量％Glucopon 220UP+96.8重量％水，如表3所示。表3中的实施例的相对浓度均相对每种成分归一化为100％固体。例如，实施例1中的0.5重量％指在100溶液中实际使用2.5g的Cosmocil CQ(其为20％的固体PHMB)以实现最终组合物中实际0.5重量％的PHMB。
用实验室搅拌器(Stirrer RZR 50 from Caframo Ltd.，Wiarton，Ontario，Canada)对所述水性制剂进行仔细搅拌混合约20分钟。作为另外一种选择，也可使用高切变混合机。在所述水性组合物(或溶液)已混合和均一化之后，将其导入涂覆有特氟龙或玻璃的盘子中。然后，将8″×11″手持片材浸入所述溶液中进行饱和。通常，当所述基材变得半透明时实现完全的基材饱和。在完全饱和之后，所述基材夹在实验室绞拧机(No.LW-849，型号LW-1，由Atlas Electrical Device Co.，Chicago，Illinois制造)的两辊之间，静止辊和转动辊。在所述样品被夹住并穿过所述辊之后，多余的饱和剂被移除，并立即使用Mettler PE 360天平称量湿重(Ww)。所述经饱和和挤压的样品随后放置在烘箱中在约80℃下干燥30分钟或者直至达到恒重。在干燥后，测量所述经处理和干燥的样品的重量(Wd)。通过使用等式1首先计算湿式吸取百分比能对所述基材上的处理量进行重量分析测量，
％WPU＝((Ww-Wd)/Wd)×100(等式1)
其中，
Ww＝在挤压后饱和样品的湿重
Wd＝经处理样品的干重
然后，利用以下等式2计算附加物百分比。
％附加物＝％WPU×溶液浓度(重量％)(等式2)
例如，如果总溶液浓度为3.8重量％，而计算的％WPU为100％，则所述基材上的附加量为3.8重量％。现在可通过控制所述％WPU和溶液浓度来控制所述基材上的附加物。在指定溶液浓度，通过改变所述实验室绞拧机的挤压压力能使所述％WPU在一定范围内变化。通常，挤压压力越高，越多的饱和物(或处理组合物)从所述基材中被挤压出，％WPU越低，而基材上的最终附加物量越少。
实施例2.采用重迭层涂层法的表面处理
a.反向辊涂覆：
在反向辊涂覆中，在涂覆器辊上通过精确设定上侧剂量辊和其下涂覆辊之间的缝隙对所述涂覆组合物进行测量。当所述基材在底部通过所述支撑辊时将所述涂覆物从涂覆器上刷落。图3A～C中的视图描述了3-辊反向辊涂覆法，虽然4-辊式也很常见。在反向凹版涂覆中，通过在擦去之前辊上的刻模对实际涂覆材料进行计量，如同传统反向辊涂覆法。
b.凹版涂覆
所述凹版涂覆依赖于在涂覆溶液中运作的雕刻辊，用所述涂覆材料填满了所述辊的印刷点或线。通过手术刮刀将多余的涂覆物从辊上去掉，当基材通过所述雕刻辊和压力辊时所述涂覆物堆积在所述基材上。图4A和4B描述了凹版涂覆器的典型装置的示意图。常见胶印凹版，其中所述涂覆物在转移至所述基材之前主要堆积在中间辊上。
c.迈耶棒(测量棒)涂覆
在测量棒涂覆中，所述线绕测量棒有时候称为迈耶棒，能将所需量的涂覆物保持在所述基材上。当其通过所述溶液辊时，过量的涂覆物堆积在所述基材上。通过帮上的线的直径测定所述量。该方法对涂覆器的其他部分的非精确工程学有很好的容忍度。图5显示了常见装置的示意图。
在另一实施方式中，所述表面抗微生物组合物可与慢效作用或缓慢释放的生物杀灭剂联合涂覆，所述慢效作用或缓慢释放的生物杀灭剂或者能在熔融挤压中作为某些无纺细丝或纤维的聚合物熔融制剂的一部分加入，或者与包埋在每根纤维表面中的生物杀灭剂一起形成细丝。如上所述，表2中的实施例27～31是将速效表面抗微生物组合物与慢效内熔融共挤压和包埋生物杀灭剂制剂合并在一起的制剂。加入的生物杀灭剂的浓度的调整能控制生物杀灭剂在所述纤维表面的分布和整体程度。
节III-抗微生物测试方法
A.样品制备
在37±2℃，在腕式晃动器中使测试生物体在合适的培养基中生长约24+2小时。然后将所述细菌培养通过将约100μL等分试样放置在25mL的培养基中进行转移，并再次在37±2℃下生长24+2小时。然后将所述生物体离心不能改用磷酸缓冲盐水(PBS)清洗三次。然后将所述有机体悬浮在PBS中得到约1×108CFU/mL的接种体。
在测试前，所述测试品和对照样品每侧暴露在紫外光源下约5～10分钟以确保所述样品在与细菌接种前经过消毒。将测试材料与来自所述接种体的已知测试细菌种群进行接触一段指定的时间。然后在暴露时间结束时将样品放置盘中以对存活的细菌计数。利用以下公式计算对照材料和原始种群的log10减少形式：
Log10对照*-Log10CFU/样品测试品＝Log10减少量
*CFU/来自对照样品的样品或理论CFU/样品。
在将所述细菌暴露于我们的经过处理的产品表面一段预定时间之后(约10～30分钟)，在植盘之前，将所述基材放置在烧瓶中并加入缓冲液以将所述微生物从基材上洗脱下来以观察多少存活下来。这些缓冲液含有化合物以使所述抗微生物剂失活或“中和”从而(a)阻止所述活性试剂在预定时间段之后继续杀灭生物体以及(b)防止由于将所述微生物体暴露于溶液中的抗微生物剂而并非仅仅在所述基材上的抗微生物剂从而导致增加的假数据。因为每种用作抗微生物剂的化学物质互不相同(即：阳离子、非离子、金属等)，在每种情况下可加入不同的中和剂以在所述试验的所希望的终止点终止所述抗微生物作用。这些中和剂经过预筛选以确保其不影响所述微生物体。所采用的中和剂可选自本领域中通常使用的中和剂列表。这些包括非离子去污剂、重硫酸盐、卵磷脂、leethen broth、硫代硫酸盐、巯基乙酸盐和pH缓冲液，类似于在AmericanSociety for Testing and Materials，Standard Practices for EvaluatingInactivators of Antimicrobial Agents Used in Disinfectant，Sanitizer，Antiseptic，or Preserved Products，Amer.Soc.Testing Mat.E 1054-91(1991)中描述的方法可以被采用。
B.动态摇动器烧瓶方案
该测试用于快速筛选不同的抗微生物组合以寻找协同效应。所述实验步骤基于ASTM E 2149-01。简言之，所述测试如下进行，首先将2″×2″的处理材料样品放在含有50mL缓冲盐水溶液的烧瓶中。然后将所述烧瓶与所述激发生物体(总共6.5～7log10)一起接种，并通过机械方法晃动指定时长。在特定时间点，取出所述溶液样品并植盘。最后，将所述盘进行温育，检查微生物生长，然后对种群形成单元进行计数。通过比较在试验盘与在未经过抗微生物处理的对照盘中的生长来测量生物体的log减少。
C.测量渗出的抑制区域方案
所述ASTM动态摇动烧瓶测试要求ASTM E 2149-01和AATCC147-1998抑制区域方案以用于分析所述材料的可渗出性。为评估所述材料上涂覆的抗微生物涂层是否的确稳定，并且不从所述底物表面渗出，采用了两个测试。首先，根据American Association of Textile Chemistsand Colorists(AATCC)-147测试方案，在干燥渗出测试中，将所述经抗微生物处理的材料放置在琼脂盘中，用已知量的有机物种群在所述盘表面做种。然后将所述盘在约35℃或者37℃±2℃温育约18～24个小时。之后，对所述琼脂盘进行评估。任何从所述经处理的材料中的抗微生物剂的渗出都将导致抑制区域微生物的生长。在以下总结的实施例的数据中，我们没有发现抑制区域，指出没有抗微生物剂从任何测试样品中浸出。
其次，在根据涉及动态摇动烧瓶的American Society for Testing andMaterials(ASTM)E 2149-01测试方案的湿式渗出抑制区域测试中，我们将数片抗微生物剂涂覆的基材放置在缓冲pH～6.8的0.3mM的磷酸盐溶液中(KH2PO4)。所述材料片在溶液中放置24小时，然后萃取所述溶液的上清液。所述萃取条件包括在室温(约23℃)下，250mL Erlenmeyer烧瓶中用50mL的缓冲液处理约30分钟。在腕式摇动器上晃动所述烧瓶1小时±5分钟。将约100微升(μL)的上清液加入到在已接种的琼脂板上切割而出的8mm孔中并使其干燥。在35℃±2℃下约24小时之后，检查所述琼脂板是否有任何微生物活性抑制或生长的迹象。不存在任何抑制区域表明没有任何所述抗微生物剂从所述手套表面渗出进入所述上清液，或者其对所述琼脂板上的微生物体没有效果。总言之，这些方案如下进行，将含有实际处理材料或者接触过所述处理材料的溶液的接种板进行温育。然后对该板进行分析检查生物体生长抑制区域从而检测是否有抗微生物剂从所述材料上渗出或者进入溶液。
D.快速杀灭方案
在另一方面，为评价所涂覆的抗微生物试剂杀灭有多快，我们采用直接接触，快速杀菌测试，这是由Kimberly-Clark Corporation所开发的。该测试更好地模拟了现实世界工作环境，其中微生物由一处基材通过短时间的直接接触转移至另一处基材。该测试还使得我们能评价与所述经处理的材料的表面在一个位置的接触是否能快速杀灭微生物，然而基于ASTM E 2149-01方案的溶液类测试则易于提供多重与所述微生物接触并将其杀灭的机会，这在实际中并不现实。
简言之，将悬浮在缓冲盐水溶液中的微生物(总共6.5～7log10)放置在具有抗微生物涂层或不具有抗微生物涂层的基材上。利用Teflon散布装置将所述微生物悬浮液(对于细菌为250μl；对于病毒为200μl)在1分钟之内散布在超过32cm2的区域里。在分散之后，将所述基材放置一段特定的接触时间。在所述接触时间之后，将所述基材放置在合适的中和剂中并摇动和仔细地涡动搅拌。从所述中和剂中取出样品并放置在合适的培养基中以获得回收存活的微生物数。将从未经处理的基材上回收的微生物数与从经过处理的基材上回收的微生物数进行比较以确定所述抗微生物涂层的功效。在表6～10中的数据指出从经处理的纺粘或SMS材料中回收的存活微生物相比未经处理的纺粘或SMS材料有所减少。
D.1用于面具和长袍的快速杀灭方案
在用于激发涂覆和未涂覆材料的储备培养物根据以下进行制备。Ss所评估的生物体包括金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)(MRSA)ATCC 33591，金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)ATCC 27660，粪肠球菌(Enterococcus faecalis)(VRE)ATCC 51299和/或肺炎克氏杆菌ATCC 4352。在25ml的TSB培养基中的来自冰冻储备的合适有机体和培养物放在未盖紧的具塞50ml圆锥试管中，在35±2℃，200rpm下摇动24±6小时。在所述24小时的温育以后，100μl的培养物用于在50ml圆锥试管中接种第二个25ml的TSB培养基。该温育物在35±2℃，200rpm下摇动24±6小时。在又一24小时之后，所述悬浮液在9000rpm(4±2℃)离心10分钟。所得上清液放置在25ml无菌PBS中并涡旋搅拌1分钟以使细胞悬浮。所得细胞悬浮液用PBS稀释以得到大约107CFU/ml的目标接种浓度。该最终工作接种溶液可含有或者不含有5％的污渍(牛血清白蛋白)。
所述材料样品用加到与所述测试材料激发装置(50ml锥形试管)相连的材料中的250μl的所述接种进行激发。所述接种激发用无菌Teflon刮刀在1分钟里分散在所述材料上。之后，使所述悬浮液放置额外的必需时间以达到所希望的10分钟或者30分钟的接触时间。在所述接触时间结束时，所述材料在无菌条件下转移至含有20ml LEB提取物的单独样品容器中并仔细地进行漩涡搅动。通过将所述容器放置在轨道晃动器(200rpm)进行提取10分钟。之后，通过存活盘技术计量所述微生物数。
E.接触传播方案
将悬浮在缓冲盐水溶液中的微生物(总共6.5～7log10)放在具有或不具有抗微生物涂层的基材上。利用Teflon散布装置将所述微生物悬浮液(对于细菌为250μl；对于病毒为200μl)在1分钟之内散布在超过32cm2的区域里。在散布之后，将所述基材放置特定的接触时间。在所述接触时间之后，反转所述基材并放置在猪皮上1分钟。当放置在猪皮上时，在所述基材上均匀地向所述猪皮施加约75g的持续重量。在所述猪皮上1分钟之后，去掉所述基材，放置在合适的中和剂中，晃动并仔细地漩涡震动。从所述中和剂中取出样品并植盘于合适的培养基上得到回收存活的微生物。将从未经处理的基材上回收的微生物数与从经过处理的基材上回收的微生物数进行比较以确定所述抗微生物涂层的功效。为测试从未处理基材上转移至所述猪皮的微生物相比从经过处理的基材上转移至所述猪皮的微生物的差异，将2ml等分试样的缓冲提取物溶液放置在所述猪皮上与所述基材进行接触的位置处。利用Teflon散布装置刮拭所述皮肤表面，并在刮拭后收集每份2ml的等分试样。收集自皮肤的提取物随后按照和所述基材相同的方法分析存活微生物数。通过比较提取自与未经处理的基材进行接触的皮肤的微生物数与提取自与经过处理的基材进行接触的皮肤的微生物数确定接触传播中的有效减少量。表11A和1B展示了对于纺粘和SMS基材而言的接触传播的减少。这些表格中的数据指出经过处理的纺粘材料与未处理的纺粘材料相比能减少超过4个Log(＞99.99％)的细菌向猪皮的传播。用经过处理的SMS材料可以看到类似的结果，观察到大于5个Log的传播减少量。所述测试显示了所述经过处理的材料减少通过物理接触进行的微生物传播的功效。
F.吹气测试方案
采用专利Kimberly-Clark测试方法，我们能分析无纺基材对于面具用途的可接受性。在吹气测试中，含有约60ml去离子水的125ml撞击器(ACE Glass Inc.)用管子(例如Nalgene管)与气源相连。所述撞击器的出口与平行排列的第二和第三撞击器相连，每一个均含有约40ml的去离子水，以是空气湿润。所述第二和第三撞击器的出口相连并连结至流速调节器。进行测试的样品切为10em直径并放置在两个隧道之间；前后隧道具有102mm的顶部内径。含有约60ml去离子水(例如Milli-Q水)的第一撞击器与通风橱中的气钩通过Nalgene管(5/16″)相连。来自所述第一撞击器的输出管(1/4″)与T型管相连并于平行放置的第二和第三撞击器相连，二者均含有约40ml的去离子水。第二个T形管连接来自所述两个撞击器的出口管与流速调节器的进口。来自所述流速调节器的出口(5/16″)与放有所述样品的隧道主体相连，来自后隧道的管子与含有约120ml去离子水的500ml体积测量用接受烧瓶相连。
将空气供应至所述第一撞击器并利用在线流速调节器调节至30SLPM。打开通风橱中的空气阀并将流速调节为30SLPM。在恒定流速下让潮湿空气流过所述样品长达约8个小时。在大约8小时之后，关闭所述空气阀并从所述后隧道中去掉管子。将管子拉至所述接受烧瓶中的水面以上并用少量的去离子水或纯净水(例如Milli-Q水)对其内外进行重新，并接受在所述烧瓶中。将提取的水导入三个60ml I-CHEM小瓶中并放置在真空蒸发系统中(Labconco RapidVapModel 7900002，100％转速，85℃，90min，180毫巴真空度)直至干燥。在约1.0ml去离子水中重新构建所述提取物，过滤并注入高压液相色谱中(HPLC)。所述HPLC系统是Agilent 1100 Quaternary HPLC，附带SynChropak Catsec100A(4.6×250mm)柱，0.1％三氟乙酸/乙腈(95/5)洗脱液，0.5ml/min流速，25微升进样量，Sedex Upgraded 55检测器，43℃，3.4bar的氮气，并用Cosmocil在5.7min洗脱出来，用Crodacel在6.3min洗脱出来。检测到所述抗微生物试剂并用液相色谱进行量化。
G.静电衰减测试
以下描述了在本发明中采用的静电衰减测试。该方法也在美国专利第6,562,777号，col.10，1～16行中公开，在此引入。所述测试通过测量从所述材料表面耗散电荷所需的时间来测定静电x性质。此外，如具体指明，该测试依照INDA Standard Test Methods：1ST 40.2(95)进行。概述之，对3.5英寸×6.5英寸的样品进行初始条件化，包括除去任何已有的电荷。然后将所述样品放置在静电衰减测试设备中并充电至5000伏。一旦所述样品接受所述电荷，去掉充电电压并使所述电极接地。记录所述样品失去预定量(例如50％或90％)的电荷的时间。对于此处所对比的所述样品的经典衰减时间用经过校准的Electro-Tech Systems，Inc.，of Glenside，PA提供的静电衰减表型号SDM 406C和406D进行测量。
节IV-经验实施例
A.
以下表格罗列了与一些目前已有的普通抗微生物剂相比较的本发明的协同有利效果的描述性实施例。表12～15提供了当将样品表面涂覆于不同无纺织物(即纺粘、纺粘-熔喷-纺粘(SMS)、熔喷)，在与每种基材接触1、5或15分钟之后，单独的抗微生物化合物在1.0％浓度下抗广谱微生物(革兰氏阳性菌和革兰氏阳性菌，真菌：霉菌和酵母)的相对效率的基线对照。，所述基线数据显示出含有1重量％PHMB的组合物能提供在15分钟之内，种群形成单元(CFU)的＞3个log10的减少量。
表12-抗金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)的动态摇动烧瓶Log10减少结果
  纺粘   SMS   熔喷
  接触时间(min.)   1   5   15   1   5   15   1   5   15
  1.0％PHMB   4   4   4   4   4   4   4   4   4
  1.0％八癸基氨基二甲基三甲氧基甲硅烷基丙基氯化铵 0.41 3.74 4 0.7 4 4 1.93 4 4
  1.0％PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基 0.33 0.63 1.74 138 2.97 4 0.09 02 0.44
  1.0％壳聚糖   0   0.64   2.05   0.03   0.57   1.03   0.26   0.21   0.25
  1.0％A烷基多糖   0   0   0   0   0   0   2.97   4   4
  参照基材   -   0   0   -   0   0   -   0   0.03
表13-抗绿脓杆菌(ATCC 9027)的动态摇动烧瓶Log10减少结果
  纺粘   SMS   熔喷
  接触时间(min.)   1   5   15   1   5   15   1   5   15
  1.0％PHMB   4   4   4   4   4   4   4   4   4
  1.0％八癸基氨基二甲基三甲氧基甲硅烷基丙基氯化铵 3.34 4 4 2.64 4 4 4 4 4
  1.0％PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基 4 4 4 4 4 4 0.34 0.35 0.42
  1.0％壳聚糖   0.47   2.16   4   0.81   4   4   0.5   0.62   0.61
  1.0％A烷基多糖 0.61 0.41 0.41 0.37 0.37 0.36 2.38 4 4
  参照基材   -   0.07   0.1.1   -   0.12   0.11   -   0.07   0.03
表14-抗黑霉菌(ATCC 16404)的动态摇动烧瓶Log10减少结果
  纺粘
  接触时间(min.)   1   5   15
  1.0％PHMB   4.00   4.00   4.00
  1.0％八癸基氨基二甲基三甲氧基甲硅烷基丙基氯化铵 0.01 0.15 0.02
  1.0％PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基 0.00 0.01 0.07
  1.0％壳聚糖   0.11   0.27   0.31
  1.0％A烷基多糖   0.64   0.53   0.50
  参照基材   -   0.00   0.00
表15-抗白色念珠菌(ATCC 10231)的动态摇动烧瓶Log10减少结果
  SMS
  接触时间(min.)   1   5   15
  1.0％PHMB   1.28   2.38   3.48
  1.0％八癸基氨基二甲基三甲氧基甲硅烷基丙基氯化铵 0.2 0.49 1.28
  1.0％PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基 1.25 2.12 2.56
  1.0％壳聚糖   0.04   0.13   1
  1.0％A烷基多糖   0.59   0.08   0.19
  参照基材   -   0   0.09
我们已发现其他试剂的组合能允许使用更少的PHMB，这带来很有竞争力的成本节约，同时依旧仍然能够实现相同或者更高水平的抗微生物活性。以下表10～14显示了本发明的组合物在无纺织物表面抗革兰氏阳性菌和阴性菌的协同作用。表16～20中的数据证明本发明组合物在存在所选的共活性试剂(表1)下以较低的PHMB水平对比单独作用的PHMB的快速杀灭动力学。所述抗微生物作用能在数分钟之内实现明显的微生物减少。表16-抗金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)的动态摇动烧瓶Log10减少结果
  接触时间(min.)   1   5   15
  0.5％PHMB   2.31   4.00   4.00
  1.0％PHMB   4.00   4.00   4.00
  0.50％PHMB，0.10％PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基 4.00 4.00 4.00
  0.50％PHMB，0.10％八癸基氨基二甲基三甲氧基甲硅烷基丙基氯化铵 4.00 4.00 4.00
  参照纺粘基材   -   0.03   0
表17-抗金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)的动态摇动烧瓶Log10减少结果
  接触时间(min)   1   5   15
  0.10％PHMB   0.18   0.33   0.58
  0.10％PHMB，0.10％PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基 2.75 4.00 4.00
  0.10％PHMB，0.10％PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基 1.15 4.00 4.00
  0.10％PHMB，3.0％木糖醇   1.25   3.40   4.00
  0.10％PHMB，0.05％烷基多糖   0.89   3.30   4.00
  0.10％PHMB，0.10％烷基多糖   3.70   4.00   4.00
  参照纺粘基材   -   0.00   0.07
表18-抗绿脓杆菌(ATCC 9027)的动态摇动烧瓶Log10减少结果
  接触时间(min)   1   5   15
  0.10％PHMB   0.07   0.12   0.34
  0.10％PHMB，0.01％PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基   0.74   4.00   4.00
  0.10％PHMB，0.05％PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基   4.00   4.00   4.00
  0.10％PHMB，0.10％PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基   4.00   4.00   4.00
  0.10％PHMB，1.5％木糖醇   4.00   4.00   4.00
  0.10％PHMB，3.0％木糖醇   4.00   4.00   4.00
  0.10％PHMB，0.01％烷基多糖   4.00   4.00   4.00
  0.10％PHMB，0.10％烷基多糖   4.00   4.00   4.00
  参照纺粘基材   N/A   0.00   0.04
表19-抗金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)的动态摇动烧瓶Log10减少结果
  接触时间(min)   1   5   15
  0.10％PHMB   0.18   0.33   0.58
  0.10％PHMB，0.05％PG-羟乙基纤维素   2.75   4   4
  氯化椰油基二甲基
  0.10％PHMB，0.10％PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基   1.15   4   4
  0.10％PHMB，3.0％木糖醇   1.25   3.4   4
  0.10％PHMB，0.05％烷基多糖   0.89   3.3   4
  0.10％，PHMB，0.10％烷基多糖   3.7   4   4
  参照纺粘基材   -   0   0.07
表20-抗绿脓杆菌(ATCC 9027)的动态摇动烧瓶Log10减少结果
  接触时间(min)   1   5   15
  0.10％PHMB   0.07   0.12   0.34
  0.10％PHMB，0.01％PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基   0.74   4   4
  0.10％PHMB，0.05％PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基   4   4   4
  0.10％PHMB，0.10％PG-羟乙基纤维素氯化椰油基二甲基   4   4   4
  0.10％PHMB，1.5％木糖醇   4   4   4
  0.10％PHMB，3.0％木糖醇   4   4   4
  0.10％PHMB，0.01％烷基多糖   4   4   4
  0.10％，PHMB，0.10％烷基多糖   4   4   4
  参照纺粘基材   -   0   .04
在所述表中的具体组合物是本发明的实施例以描述其非加合性作用，并且并非用于限制本发明。
此外，包括有机酸和醇对抗病毒有明显有利影响。如表21所示，PHMB的抗病毒和抗微生物效果在结合有机酸诸如柠檬酸、苯甲酸、丙酸、水杨酸、戊二酸、马来酸、抗坏血酸或者乙酸和其他共活性剂时得到提高。数据显示除大于3个log10CFU的抗普通病原体的抗病毒/抗微生物减少。
表21-(0.5％PHMB、7.5％柠檬酸、2％N-烷基多糖)抗革兰氏阳性菌和革兰氏阳性菌的动态摇动烧瓶Log10减少结果
  配方：0.5％PHMB，7.5％柠檬酸，2％N-烷基多糖   ％Log减少
  接触时间：   1min.   5min.   15min.   30min.
  抗金黄色葡萄球菌(S.Aureus)(ATCC 6538-Gram+)   1.0   2.0   3.0   4.0
  抗绿脓杆菌(P.aeruginosa)(ATCC 9027Gram-)   4.0   -   -   -
B.
根据其他实施方式，由纺织或者无纺织物、皮革或弹性材料(例如天然橡胶或合成聚合物)制成的手套可用已加热的溶液进行喷洒或者浸入含有消泡剂和本发明的抗微生物组合物的实施方式的已加热溶液中。所述溶液由喷雾器加热，或者在浸入雾化器之前通过加热罐。同时在被动式空气干燥器中滚动。该方法使得用较少的溶液更有效地仅对手套的外表面进行处理，同时仍提供所希望的抗微生物效率，更好的抗微生物剂粘附性以缓解任何试剂从所述表面的渗出，并且还避免了由于所述生物杀灭剂与使用者皮肤的持续接触带来的对佩戴者皮肤的潜在刺激。
为进一步详细描述抑制区域测试和接触传播测试方案，将所希望的接种无菌地放置在第一表面上。可以使用任何量的接种，并且在一些实施方式中，将约1ml的量涂覆在第一表面上。此外，所述接种可以涂覆在所述第一表面上并覆盖任何所希望面积。在一些情况下，所述接种可以涂覆超过约7英寸(178mm)×7英寸(178mm)的面积。所述第一表面可以由任何能进行灭菌的材料制成。在一些实施方式中，所述第一表面可由不锈钢、玻璃、瓷器、陶器、合成或天然皮诸如猪皮等制成。
然后在被评估的物品即所述传播基材与所述第一表面接触之前，让所述接种保持在所述第一表面上相对较短的时间，例如约2～3分钟。所述传播基材可以是任何类型的物品。在一些情况下，可检测外科用手套的具体适用性。所述传播基材，例如所述手套应当进行无菌操作。当所述传播基材是手套时，手套可以戴在测试者的左手和右手上。然后，一只手套可以与所述已接种的第一表面接触，确保牢固地接触并尽量减小误差。然后用另一只手立即脱掉所述测试手套并放在含有所需量的无菌缓冲水(以上进行制备所得)中以准确地转移微生物。在一些情况下，所述手套可以放置在含有约100ml的无菌缓冲水的烧瓶中并在特定时间内进行测试。作为另外一种选择，所述手套可以放置在含有合适量的Letheen琼脂基底(Alpha Biosciences，Inc.of Baltimore，Md提供)的烧瓶中以中和所述抗微生物处理以进行随后的评估。所述含有手套的烧瓶随后放置在往复式晃动器中并以约190圈/min～200圈/min的速率进行搅动。所述烧瓶可以晃动持续任何所希望的时间，在一些情况下晃动约2分钟。然后将所述手套从所述烧瓶中取出，所述溶液按需进行稀释。然后将所需量的溶液放置在至少一个琼脂样品板上。随后，在样品板上溶液经过所需时长的温育以使所述微生物繁殖。在一些情况下，所述溶液可以温育至少48小时。所述温育可以在任何最优化温度下进行以使微生物生长，在一些情况下，可以放置在约33℃～约37℃下进行。在一些情况下，所述温育可以在约35℃下进行。
在温育完成之后，对存活的微生物进行计数并将结果以CFU/ml进行报道。通过将以CFU/ml计数的所提取的微生物除以以(CFU/ml)计数的在所述接种中存在的数目并将所得值乘以100得到回收率。
在另一方面，为评价所涂覆的抗微生物试剂杀灭有多快，我们采用直接接触，快速杀菌测试，这是由Kimberly-Clark Corporation所开发的。该测试更好地模拟了现实世界工作环境，其中微生物由一处基材通过短时间的直接接触转移至另一处基材。该测试还使得我们能评价与所述经处理的材料的表面在一个位置的接触是否能快速杀灭微生物，然而基于ASTM E 2149-01方案的溶液类测试则易于提供多重与所述微生物接触并将其杀灭的机会，这在实际中并不现实。
我们将已知量的微生物接种体放置在经抗微生物处理的手套表面。在约3～6分钟之后，我们评估保留在所述经过处理的手套表面的微生物数。任何具有大约0.8的对数(log10)减少量的样品是有效的并表现出令人满意的性能水准。当依照ASTM方案进行接触传播测试时，大约log101量级的微生物浓度的减少是有效的。所希望的是，微生物浓度所述微生物浓度水平能降低约3个log10的量级，或者更希望为4个log10或者更高。表2报道了在于所述涂覆手套接触后的相对杀灭效率。在所述表面上的生物体浓度分别为起始0时刻和在3、5和30分钟时间点。可以看出，所得的在时刻0以及之后的3、5和30分钟时有机体数目的减少百分比是明显的。显而易见的是，在最初数分钟之内，与抗微生物剂的接触事实上杀灭了所有(96％～99％或者更多)存在的微生物。
为测试聚六亚甲基双胍的抗微生物效率，我们依照ASTM方案04-123409-106″Rapid Germicidal Time Kill″对腈测试手套进行处理。简言之，约50μL的金黄葡萄球菌(ATCC#27660，5×108CFU/mL)过夜培养物涂覆在所述手套材料上。在大约6分钟的总体接触时间之后，将所述手套织物放置在中和缓冲液中。提取幸存的生物体并在Letheenbroth中稀释。将等分试样分散植板在胰蛋白大豆琼脂板上。所述板在35℃温育48小时。在温育后，对所幸存的生物体计数并记录种群形成单元(CFU)。来自测试材料的幸存生物体相比对照织物的减少量(log10)如下计算：
Log10CFU/对照样品-Log10CFU/测试物样品＝Log10减少量
我们发现在评估的微织物腈手套样品上，当以0.03g/手套的量进行涂覆时，用聚六亚甲基双胍进行的处理获得超过4个log的金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus ATCC 27660减少量。结果总结在表23中，如下。
表23
  HT#   KC#   抗微生物处理*   Log回收   结果
  167   45   Microgrip腈对照(RSR腈)89-8   3.72   对照
  168   46   PHMBa热喷洒(0.03g/手套+Q2-5211+89-5   5.88   1.32
  169   48   PHMBa热喷洒(0.03g/手套)89-7   ＜2.38   ＞4.7
  161   39   PFE对照(于9/15/2004报道的测试)87-1   7.23   对照
用聚六亚甲基双胍的腈手套处理描述了在未加热的手动喷洒下大于一个log的生物体减少，以及在加热条件下机器喷洒下大于5个log的减少。所述腈对照材料描述了自身所具有的三和四个log的抗微生物作用。这些结果比较了所施用的生物体的减少(由所述橡胶对照材料进行估计表24).
表24.评估的橡胶手套样品：
  样品编号   抗微生物处理   Log回收   结果
  1   PFE对照   7.23   对照
  2   0.03g/手套PHMBa机器喷洒(3个循环；600手套批次w/1.5L喷洒量；拾取量～0.02g/手套)   ＜1.4   ＞5.83
表25.评估的腈橡胶手套样品：
  样品编号   抗微生物处理   Log回收   结果
  1   腈对照(RSR腈)   3.08   对照
  2   人工喷洒PHMBa 2％(ballpark estimateof 0.03g/glove)；microgirp nitrile   5.95   NR
  3   腈对照(RSR腈nitrile)   4.00   对照
  4   PHMBa机器喷洒～0.03g/手套(160；1循环，30min，1.5L总喷洒量，600手套批次)   ＜2.15   ＞1.85
没有减少＝测试手套相比于对照手套，少于0.5个log的减少接种：8.08
完成抑制区域测试以评价所述抗微生物试剂的粘着性。所述结果总结在以下表26和27中。
表26.
  样品# 描述 接种水平 抑制区域 测试生物体 样品尺寸
  1   腈基材   1.1×105CFU/ml   无   金黄色葡萄球菌 100μl
  2   腈基材   1.1×105CFU/mI   无   金黄色葡萄球菌 100μl
  3   腈基材   1.1×105CFU/ml   无   金黄色葡萄球菌 100μl
4   腈基材负对照- 1.1×105CFU/ml 无 无 100μl
5   腈基材正对照-0.5％ 1.1×105CFU/ml 无 金黄色葡萄球菌 100μl
  6   Amphyl(v∶v)   1.1×105CFU/ml   5mm   金黄色葡萄球菌 100μl
表27.
样品# 描述 接种水平 抑制区域 测试生物体   样品尺寸
1 天然橡胶基材 1.3×105CFU/ml 无 金黄色葡萄球菌   100μl
2 天然橡胶基材 1.3×105CFU/ml 无 金黄色葡萄球菌   100μl
  3   天然橡胶基材   1.3×105CFU/ml   无   金黄色葡萄球菌   100μl
4 天然橡胶基材 1.3×105CFU/ml 无 金黄色葡萄球菌   100μl
5 天然橡胶基材 1.3×105CFU/ml 无 金黄色葡萄球菌   100μl
6   负对照-天然橡胶基材 1.3×105CFU/ml 无 金黄色葡萄球菌   100μl
7   正对照-0.5％Amphyl(v∶v) 1.3×105CFU/ml 5mm 金黄色葡萄球菌   100μl
已通过实施例方式概要地和详细地描述了本发明。使用的语句是描述性的而并非限制性的。本领域普通技术人员将理解本发明并非必要地受限制于具体公开的实施方式，在不背离如同以下权利要求或其等价物所限定的本发明的范围之内可以做出修改和变化，包括其他目前已知的或即将发展的等价部分。因此，除非变化背离本发明的范围，所述变化应当理解为包括在本文之中，并且所附权利要求不应当局限于此处所描述的优选实施方式的描述。
表2：抗微生物组合物的描述性实施例
  实施例成分 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
  PHMB   25％   20％   20％   50％   50％   30％   95％   90％   50   95％   90％   99％   80％
  Crodacel QM   5％   10％   10％   5％   10％   5％   10％   50
  壳聚糖CMF   10％   20％   10％   20％   20％
  Aegis AEM5700   5％   10％   20％
  Glucopn 220UP   5％   5％   10％   1％
  木糖醇   15％   10％   20％   10％
  柠檬酸   15％   30％   20％   10％   25％   20％
  苯甲酸   20％
  PVP   10％
  PVP/碘   10％   20％
  E481
  Nicepole FC   10％   20％
  实施例成分 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
  PHMB   50％   3％   50％   13％   5％   6％   29％   33％   67％   43％   20％   5％   20％
  Crodacel QM
  壳聚糖CMF
  Aegis AEM 5700   15％
  Glucopn 220UP   50％   5％   8％   20％   10％   20％   10％
  木糖醇   97％   5％
  柠檬酸   20％   79％   75％   94％   70％
  苯甲酸   5％   75％   70％
  PVP   71％
  PVP/碘
  E481   67％   36％
  Nicepole FC   33％   21％
表2A：包括表面和内部熔融加入生物杀灭剂的抗微生物组合物的描述性实施例
  实施例成分 27 28 29 31
  表面
  PHMB   50％   20％   35％   20％
  Crodacel QM   10％   5％
  壳聚糖CMF   20％
  Aegis AEM 5700
  Glucopn 220UP
  木糖醇   10％
  柠檬酸
  苯甲酸
  PVP
  PVP/碘
  E481
  Nicepole FC
  1-己醇   5％   5％
  内部
  Alphasan RC 2000   50％   75％
  2000 Irgaguard B
  7520 Cupron   20％   75％
具有抗微生物和屏障性质的无纺长袍
表3：抗普通病原体的各种PHMB共制剂的动态摇动烧瓶Log减少结果
  实施例   处理细合物   ZOI(mm)   Log减少
  金黄色葡萄球菌   绿脓杆菌   白色念珠菌
  化学品(*)   浓度(重量％)   pH   AATCC**  ASTM***   1min.   5Min.   15min.   30min.   1min.   5min.   15min.   30min.   1min.   5min.   15min.   30min.
  1   PHMB   0.5％   无   无   1.2   1.6   2.9   3.0   4.0   -   -   -   1.4   1.7   2.7   3.0
  柠檬酸   3.0％
  Glucopon 220UP   0.3％
  2   PHMB   0.2％   2.6   无   无   1.31   2.38   3.02   4.00   4.0  -    -    -   1.75   2.52   3.0   4.0
  柠檬酸   3.0％
  Glucopon 220UP   0.0％
  3   PHMB   0.2％   4.5   无   无   2.38   4.00  -   -   4.0   -    -    -   2.4   3.0   3.0   4.0
  柠檬酸   0.3％
  Glucopon 220UP   0.3％
*处理组合物含有5w/v％牛血清白蛋白(BsA)
**AATCC#147-1998经改变使用干琼脂替代湿琼脂，其上放置所述织物
***ASTM E2149-01(100ml)
表4.动态晃动烧瓶效率结果和屏障性为1.5osy的SMS织物上进行表面处理的影响
  处理组合   病原体   在不同时间的Log减少     ZOI(mm)   HH(3)(mbar)   PermC*)
  Chemistry   Wt％   AATCCC1)   ASTM(2)
  Control   0   1min   5min   15min   30min   无   无
  金黄色葡萄球菌   -   0.00   NR   0.00   平均   83.5   32.7
  绿脓杆菌   -   0.00   NR   NR   标准偏差   8.9   0.8
  白色念珠菌   -   NR   NR   0.00   ％覆盖平均   11％61.7   2％
  PHMB   0.2％   金黄色葡萄球菌   14.31   1.00   4.00   -   无   无
  绿脓杆菌   1.00   4.00   -   -   标准偏差   4.5   N/A
  白色念珠菌   0.00   2.37   2.95   3.00   ％覆盖   7％
  PHMB   0.2％   金黄色葡萄球菌   0.94   3.00   4.00   -   无   无   平均   67   34.6
  PVP   0.5％   绿脓杆菌   1.00   -   -   -   标准偏差   11   0.9
  白色念珠菌   1.80   2.70   4.00   4.00   ％覆盖   16％   2％
  PHMB   0.2％   金黄色葡萄球菌   2.60   4.00   -   -   0-0.5   无   平均   65.8   32.0
  E481   0.4％   绿脓杆菌   4.00   -   -   -   标准偏差   6.7   1.0
  白色念珠菌   1.65   2.60   3.00   4.00   ％覆盖   10％   3％
注：
ZOI是抑制区域
E481是Bermcoll EBS 481FQ  乙基羟乙基纤维素
PVP是聚乙烯吡咯烷酮
(1)经改进的方法AATCC#147-1998
(2)方法ASTM E2149-01
(3)静水压头-(100cm^头)mbar；STM 4507
(4)透气性STM 3801(38cm^2头)cfm
E 481和PVP是水溶性聚合物并具有很差的表面活性。但E 481和PVP也是良好的膜和良好的粘度提高剂。成膜、低表面张力降低和高组合粘度的组合使之能限制所述处理组合物进入SMS主体的流速并使得所述处理不太可能影响以静水压头压力为测量的SMS的屏障性。
表5.通过各种方法涂覆在1 osy SMS上的0.6重量％PHMB和共制剂的屏障和抗静电特性结果
  实施例   材料   涂覆方法   处理化学品和附加物(重量％) 在50％pos/neg下的静电衰减(秒) 静水压头(mbar) 与未处理对照的％差异 与饱和对照的％差异
  PHMB(重量％)   NicepoleFE18U(重量％)   Bermocol1E481FQ(重量％)
  A   SMS对照   无   0   0   0   无电荷   55.0   0％   107％
  B   SMS   饱和   0.6   0.3   0   无电荷   26.5   -52％   0％
  C   SMS   胶印(柔性版)凹版   0.6   0.3   0.5   ＜0.5   42.5   -23％   67％
  D   SMS   反向凹版   0.6   0.3   0   ＜0.5   46.9   -15％   85％
  E   SMS   迈耶棒   0.6   0.3   0   无电荷   34.2   -38％   35％
静电衰减方法：
表6.用抗微生物剂处理的纺粘织物抗各种生物体的效果。≥2次重复的平均值log减少。所有材料与微生物在25℃下接触10分钟。使用金黄葡萄球菌ATCC 27660进行抑制区测量.
  治疗   微生物   抑制区域
  金黄色葡萄球菌ATCC27660   金黄色葡萄球菌MRSAATCC 33591   肺炎克氏杆菌ATCC 4352   白色念珠菌ATCC10231
  2.0％PHMB   ＞3.5   ＞4.2   ＞2.5   阴
  1.0％PHMB   ＞3.5   ＞4.5   阴
  0.40％PHMB   ＞3.5   3.5   阴
  0.20％PHMB   ＞3.5   3.5   ＞4.2   ＞2.5   阴
  0.10％PHMB   ＞3.5   4.5   ＞4.2   ＞2.5   阴
  0.50％PHMB+0.30％Crodacel   ＞3.5   3.5   ＞4.2   ＞2.5   阴
  0.50％PHMB+0.30％AEGIS   ＞3.5   阴
  0.50％PHMB+0.50％AEGIS+0.30％Crodacel QM   ＞3.5   阴
表7.用抗微生物剂处理的纺粘织物抗各种生物体的效果。≥2次重复的平均值log减少。在25℃，所有材料在5％牛血清白蛋白存在下与微生物接触30分钟。
  处理   金黄色葡萄球菌ATCC 27660   金黄色葡萄球菌MRSA ATCC33591   肺炎克氏杆菌ATCC4352   白色念珠菌albicansATCC10231   卡他莫拉菌ATCC8176   粪肠球菌VRE ATCC51299
  0.20％PHMB   ＞4.5   5   4.4*   3.1*
  0.10％PHMB   2.9   2.5   1.1
  0.50％PHMB+0.30％Crodacel   3
  0.50％PHMB+0.30％AEGIS   0.4
  0.20％PHMB   6.8   7.2   7.2   5.6   7.5   7.3
表8.用抗微生物剂处理的纺粘织物抗病毒的效果。3次重复的平均值log减少。在25℃，所有材料在5％牛血清白蛋白存在下与微生物接触30分钟。
  Treatment   Virus
  鼻病毒1A ATCC VR-1364   流感病毒A VR-1469
  0.20％PHMB+0.30％Crodace！   0.7   0.9
  0.20％PHMB+0.30％Glucopon   0.7   0.8
  0.5％PHMB+2.0％Glucopon+7.5％柠檬酸   3   3
  0.5％PHMB   1.6   2.3
  0.6％苯甲酸   1.3   1.7
  0.2％PHMB+0.6％苯甲酸+0.3％Glucopon   1.4   3.0
  0.5％PHMB+0.6％苯甲酸+0.3％Glucopon   1.7   2.9
表9.用抗微生物剂处理的SMS抗各种生物体的效果。≥2次重复的平均值log减少。所有材料与微生物在25℃下接触10分钟。
  处理   金黄色葡萄球菌ATCC 27660   金黄色葡萄球菌MRSA ATCC 33591
  1.0％PHMB   3.1   4.5
  0.30％PHMB   2.8
  0.20％PHMB   2.2   3.6
  0.10％PHMB   3.0   0.5
  0.20％PHMB+0.10％Crodacel   3.3   2.5
  0.40％PHMB+0.30％Crodacel   3.8   2.5
  0.20％PHMB+0.10％Glucopon   3.8   2.7
  0.40％PHMB+0.30％Glucopon   3.3   3.0
表10.用抗微生物剂处理的SMS抗各种生物体的效果。≥2次重复的平均值log减少。在25℃，所有材料在5％牛血清白蛋白存在下与微生物接触30分钟。
  处理   金黄色葡萄球菌ATCC 27660   金黄色葡萄球菌MRSA ATCC 33591   粪肠球菌VREATCC 51299   肺炎克氏杆菌ATCC 4352   卡他莫拉菌ATCC 8176   白色念珠菌ATCC 10231
  0.10％PHMB   0.5   0.7
  0.20％PHMB+0.20％Nicepole   1.8   1.3
  0.40％PHMB+0.80％Nicepole(LOosv)   2.3
  0.40％PHMB+0.80％Nicepole(1.25osv)   2.1   *
  0.40％PHMB+   1.9
  0.40％PHMB+0.50％Nicepole(1.0osy)   1.9
  0.40％PHMB+0.80％Nicepole(1.25osy)   3
  0.40％PHMB(1.0osy)   3.3
  0.40％PHMB(1.0osy)   2.6
  0.60％PHMB(1.0osy)   2.3
  0.80％PHMB(1.0osy)   3.4
  1.0％PHMB(1.0osy)   ＞4.4
  0.40％PHMB+0.40％Nicepole   3
  0.40％PHMB+0.30％Nicepole   2.5
  0.60％PHMB+0.30％Nicepole   2.7
  0.80％PHMB+0.30％Nicepole   2.7
  1.0％PHMB+0.30％Nicepole   ＞4.4   5.4   ＞5.8   ＞6.7
表11A+B.经处理的纺织织物和SMS减少微生物由所述经处理材料向猪皮传播的能力。在25℃，所有材料在5％牛血清白蛋白存在下与微生物接触30分钟。在接触后，所述材料触及猪皮1分钟。对转移至猪皮的细菌数进行计数并计算log减少。所有数值是九次重复的平均值。
  处理   金黄色葡萄球菌MRSA  粪肠球菌VRE   肺炎克氏杆菌ATCC4352   Moraxellacatarmalis ATCC8176
  纺织织物+0.20％PHMB   5.1   4.4   5.6   ＞5.9
  SMS+1.0％PHMB+0.3％Nicepole   5.7   5.3   5.3   5.6

Claims (20)

1.一种抗微生物组合物，所述组合物含有选自组A、组B以及可选的组C的至少一种成分的混合物，其中所述组A包括第一抗微生物剂；所述组B包括第二抗微生物剂、有机酸或处理助剂；以及所述组C包括抗静电剂或含氟聚合物。
2.如权利要求1所述的抗微生物组合物，其中所述第一抗微生物剂是聚六亚甲基双胍(PHMB)。
3.如权利要求1所述的抗微生物组合物，其中所述第二抗微生物剂为以下中的至少一种：第二种双胍，氯己炔，阿立西定及其相关盐类，季铵化合物，季铵化硅氧烷，聚季胺；或者为微粒形式或者掺入载体或聚合物的含有金属的物种及其氧化物；卤素，释卤素剂或含有卤素的聚合物，溴化合物，二氧化氯，噻唑、硫氰化物、异噻唑啉、氰丁烷、二硫氨基甲酸盐、硫酮、三氯生、烷基硫代琥珀酸、烷基氨基烷基甘氨酸、二烷基二甲基膦盐、溴化十六烷基三甲胺、过氧化氢、1-烷基-1，5-二氮戊烷，氯化十六烷基吡啶，稳定氧化剂，亚硫酸盐，联苯酚，多酚，壳聚糖，锐钛矿TiO2、电气石，助水溶剂，和离液剂及其协同作用组合物。
4.如权利要求1所述的抗微生物组合物，其中所述有机酸包括以下中的至少一种：乙酸、抗坏血酸、苯甲酸、柠檬酸、戊二酸、马来酸、聚乳酸、聚乙醇酸、丙酸和水杨酸。
5.如权利要求1所述的抗微生物组合物，其中所述处理助剂是醇、润湿剂表面活性剂，粘度改性剂，粘合剂表面改性剂，盐或pH调整剂。
6.如权利要求1所述的抗微生物溶液，其中所述第一和第二试剂分别以约1000∶1～约1∶000的比例存在。
7.一种含有混合物的抗微生物组合物，根据在溶液中或在基材上的活性试剂的重量百分比，所述混合物为约0.1重量％～99.9重量％的PHMB和约0.1重量％～99.9重量％的协同相互作用试剂X的浓缩剂的混合物，其中X至少为以下中的一种：表面活性试剂，表面活性剂，有机酸和第二抗微生物剂，或其组合物。
8.如权利要求7所述的抗微生物组合物，其中所述表面活性试剂包括纤维素或用季铵基修饰过的纤维素衍生物材料。
9.如权利要求7所述的抗微生物组合物，其中所述组合物稳定地与经过处理的基材表面相结合。
10.如权利要求7所述的抗微生物组合物，其中所述组合物对于人类嗅觉系统而言是无臭的。
11.如权利要求7所述的抗微生物组合物，其中所述组合物表现出在约30分钟的时间里至少3个log10的微生物减少。
12.如权利要求7所述的抗微生物组合物，其中所述组合物表现出在约15分钟的时间里至少3个log10CFU的杀灭效率。
13.如权利要求7所述的抗微生物组合物，其中所述组合物表现出在约5～10分钟的时间里至少1个log10CFU的减少。
14.如权利要求7所述的抗微生物组合物，其中所述组合物含有处理助剂以协助在基材上形成所述PHMB的均匀涂层。
15.如权利要求7所述的抗微生物组合物，其中所述PHMB在经处理的基材上以约0.01重量％～5重量％的最终浓度存在。
16.如权利要求7所述的抗微生物组合物，其中所述组合物包括抗病毒剂。
17.一种抗微生物溶液，所述溶液包括主要活性试剂和次要活性试剂，其中所述主要活性试剂包括占活性试剂重量的至少0.1重量％～99.9重量％的聚六亚甲基双胍，所述第二活性试剂选自以下中的至少一种：表面活性试剂，表面活性剂，有机酸和第二抗微生物剂，或其组合。
18.如权利要求17所述的抗微生物溶液，其中所述溶液包括以下中的至少一种：第二种双胍，氯己炔，阿立西定及其相关盐类，季铵化合物，季铵化硅氧烷，聚季胺；或者为微粒形式或者掺入载体或聚合物的含有金属的物种及其氧化物；卤素，释卤素剂或含有卤素的聚合物，溴化合物，二氧化氯，噻唑、硫氰化物、异噻唑啉、氰丁烷、二硫氨基甲酸盐、硫酮、三氯生、烷基硫代琥珀酸、烷基氨基烷基甘氨酸、二烷基二甲基膦盐、溴化十六烷基三甲胺、过氧化氢、1-烷基-1，5-二氮戊烷，氯化十六烷基吡啶，稳定氧化剂，亚硫酸盐，联苯酚，多酚，壳聚糖，锐钛矿TiO2、电气石，助水溶剂，和离液剂及其协同作用组合物。
19.如权利要求17所述的抗微生物溶液，其中所述每种活性试剂和处理助剂在经处理的基材上的最终浓度为约0.01重量％～20重量％。
20.如权利要求17所述的抗微生物溶液，其中所述溶液具有约2～约6的pH值。
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