用於處理至少部分金屬化的紡織品的方法、經處理的紡織品及其用途的製作方法

2023-11-02 08:49:52 2

專利名稱：用於處理至少部分金屬化的紡織品的方法、經處理的紡織品及其用途的製作方法
技術領域：
本發明涉及處理至少部分金屬化的紡織品的方法。此外，本發明涉及根據本發明
方法獲得的紡織品及其用途。
背景技術：
在本專利申請的基礎理念中，有用於一維目的的紡織品，例如，數根紗線組成的合 股線或成型為單股紗或多股紗的紗線或成型為定長纖維紗的紗線。用於二維目的，紡織品 成型為紡織品片狀結構，如成型為梭織物、針織物、交織物、針織紗布或非織造物。此外，例 如還包括具備一種紡織品片狀結構的三維紡織品，其中所述紡織品片狀結構的纖維部分從 其所界定的平面上橫斷地延伸離開該紡織品片狀結構。 至少部分金屬化的紡織品是現有技術已知的。這些金屬化紡織品用金屬覆蓋，並 且如果需要，用金屬離子覆蓋，無論全部或部分地覆蓋。原則上，紡織品可以在它用於應用 領域中的加工條件下通過紡織品織造金屬化。備選地，紡織品也可以進行金屬化並隨後通 過紡織品織造進一步加工。如果需要，該紡織品與其它金屬化或未金屬化的紡織品一起制 成。 用於金屬化紡織品的方法是現有技術已知的。例如，美國專利4681591描述了用 於製造金屬化聚酯纖維紡織品材料的方法，其具有步驟用苛性鹼水溶液預處理具有至少 15%重量份聚酯纖維的紡織品材料，用含錫(II)化合物並用含鈀化合物活化處理已預處 理的紡織品材料，並且在含有鎳、銅、鈷、鉻或其合金的混合物中以非電解方式電鍍經活化 處理的紡織品以在該紡織品上形成金屬塗層。以這種方式製成的紡織品適合作為電磁輻射 屏蔽物。 D34 19 755 Al公開了用於非金屬材料鍍銀的方法。在運用此方法時，待鍍銀的表 面用至少一種基於鈀的化合物活化並且隨後使用除銀鹽之外還含有作為絡合劑的硫氰酸 鹽離子和作為還原劑的羥胺的鍍銀液進行鍍銀。 JP 2005105386 A描述了一種用於鍍銀纖維的電鍍液。該電鍍液含有銀鹽、絡合 劑、穩定劑和還原劑。 在JP 61281874中，公開了一種用於金屬化聚酯的方法，其中聚酯用燒鹼處理，經 敏化、活化並且隨後與鎳或銅金屬化。 此外，在DE 10 2006 055763中，公開了一種用於金屬化聚酯的方法，其中所述聚 酯-用鹼性溶液處理；-用選自伯胺、仲胺、硫醇、硫化物或烯烴所組成群組中的至少一種化合物處理；-用含有選自銀鹽、銅鹽和鎳鹽所組成群組中的至少一種金屬鹽和至少一種絡合
劑的溶液處理；並且-用至少一種還原劑處理。
現有技術中所述方法的缺點是由於過度使用金屬鹽和/或由於金屬鹽不完全地 轉化成金屬，因而在例如在液體中使用金屬化材料期間導致金屬離子釋放升高和不受控的 金屬鹽仍留在該金屬化材料中。特別是，就環境和廢物處置考慮而言並且還就此類材料的 收益性而言，金屬或金屬離子的各自不受控地釋放均為缺點。 特別是，金屬或金屬離子分別向液體中不受控且往往過高的釋放妨礙了金屬化紡 織品在液體導輸系統中的應用，因為此類紡織品不符合已發布(例如由歐盟發布用於環境 或消費者保護)的體系指南或指令和規定，如歐盟98/83飲用水水質指令。

發明內容
因此，本發明的目標在於提供用於製造至少部分金屬化的紡織品的方法，其中該 材料適用於某目的金屬釋放可以根據應用領域、根據相應的規定、指令和/或系統指南進 行控制。 該目標通過具備權利要求1的特徵的方法解決。 根據本發明，在處理至少部分金屬化紡織品的方法中，所述紡織品用選自於還原 劑和絡合劑所組成群組中的至少一種化學劑處理。 所述化學劑的活性原理分別地是還原至少部分金屬化的紡織品表面區域內的離 子態金屬部分，或者通過絡合方法去除至少部分金屬化的紡織品的離子態金屬部分。這些 反應方案分別起到防止來自金屬化紡織品的不受控的、高量的金屬或金屬離子釋放到環境 中的作用。 因此，在本發明的基本理念中，本發明的方法分別充當用於還原金屬離子的方法 或用於絡合金屬離子的方法，以達到適合目的的金屬釋放效果、依賴於應用領域而控制。因 此，這不僅實現了較高的收益性，較低的廢物處理成本和對環境的較低破壞，而且實現了應 用期間受控的、可持續地金屬釋放。在應用期間受控的、可持續地金屬釋放意指長時期持續 出現的依據相應指令、系統指示和法規所核准的金屬釋放。因此，獲得依據本發明的方法制 成的紡織品的長期的活性和作為結果的長期的可用性。 在優選的實施方案中，所述化學劑是還原劑。優選地，該還原劑選自葡萄糖、抗壞 血酸，連二亞硫酸鈉，硼氫化鈉，硫代硫酸鈉，亞硫酸鈉，甲酸鈉，甲醛，次磷酸鈉所組成的群 組。更為優選地，該還原劑是抗壞血酸。更甚優選地，該還原劑是葡萄糖。葡萄糖或抗壞血 酸分別是非常環保的還原劑，易於操作，容易獲得，溶於水和認可用在食品中。優選地，該還 原劑在水溶液或醇溶液中用來處理至少部分金屬化的紡織品。繼處理之後，至少部分金屬 化的紡織品優選地進行洗滌和乾燥。 如果還原劑是葡萄糖，它以具備1. 25至5g/1濃度和範圍從7至12、優選8至10. 5 的pH值的水溶液形式使用。例如，該溶液的pH值可以通過添加氨進行調整。對至少部分
金屬化的紡織品處理在i : io至i : 100、優選i : so至i : ioo的液體比率(底物質量
(千克)對還原劑溶液體積(L)的比例)下進行。至少部分金屬化的紡織品在該還原劑溶 液中於50-6(TC搖動30-60分鐘。用還原劑處理之後，經處理的紡織品優選地用水洗滌，並 且如果需要，在至多到14(TC的溫度下乾燥。 如果還原劑是硼氫化鈉，還原優選地在乙醇中進行，尤其在l(TC和5(TC之間，優 選2(TC和3(TC之間的溫度下，持續15-60分鐘的一段時間。然後，處理的紡織品優選地用水洗滌，並且如果需要，在至多到14(TC的溫度下乾燥。 在另一個優選的實施方案中，所述化學劑是絡合劑。優選地，該絡合劑選自氨、硫
代硫酸鹽、異硫氰酸鹽、乙二胺、三乙醇胺、乙醇胺、l，3-丙二胺、丙三醇、酒石酸鈉、酒石酸
鈉鉀和檸檬酸鈉所組成的群組。特別有利地，該絡合劑是氨。氨容易揮發。因此，過多的氨
可以容易地除去。至少部分金屬化的紡織品用可以存在於水溶液中的絡合劑淋洗。如果需
要，經處理的紡織品隨後用水洗滌，並且如果需要，在至多到14(TC的溫度下乾燥。 在一個可選或額外的實施方案中，聚合物可以作為化學劑來處理至少部分金屬化
的紡織品。優選地，該聚合物是選自聚氨酯、聚丙烯酸酯和為高質量所用的整理劑所組成的
群組。用聚合物對至少部分金屬化的紡織品的處理包括使用聚合物對至少部分金屬化的紡
織品的部分或全部塗覆，其中如果需要，可以採用粘著劑或粘接層。另一方面，用聚合物對
至少部分金屬化的紡織品的處理包括將至少一種單體應用於至少部分金屬化的紡織品並
且使至少一種單體聚合。用於製造聚合物、尤其製造丙烯酸酯和聚氨酯的方法是本領域技
術人員熟知的。同樣，用聚合物塗覆紡織品的方法是本領域技術人員熟知的。 通常，聚丙烯酸酯對於液體(特別對水而言)具有受控的吸收率和滲透性，並因
此，儘管有至少部分金屬化紡織品的塗覆，仍允許金屬對環境的影響。聚丙烯酸酯的例子包
括但不限於聚丙烯酸酯、聚丙烯酸丁酯、聚丙烯酸羥烷酯和聚丙烯酸甲酯。 優選地，所述聚氨酯是聚氨酯漆和聚氨酯彈性體。所述為高質量所用的整理劑包
括普通助劑，加工劑和添加劑以及市售的聚合物和共聚物。 優選地，開發本方法從而使至少部分金屬化的紡織品成為纖維系統，該纖維系統
具有至少部分金屬化的紗線，其中所述的至少部分金屬化的纖維材料在紡織品處理之前已
經通過紡織品織造單獨地或與額外纖維材料一起被加工到一個纖維系統中。
因此，所述纖維材料包括至少一根紗線和/或至少一根合股線。在本發明基本理
念中，纖維系統可以一維、二維或三維地成型。例如，一維纖維系統是合股線。二維纖維系統
則是尤其可以成型為針織物、梭織物、針織紗布、交織物或非織造物的紡織品片狀結構。再
例如，三維纖維系統是間隔織物。 —方面，將帶有至少一根至少部分金屬化紗線的纖維材料加工至纖維系統存在著 工藝變型。備選地，可以將額外的非金屬化纖維材料加工至該纖維系統。另一方面，非金 屬化纖維材料可以備選地加工至纖維系統，而其中所述的纖維系統隨後僅至少部分地金屬 化。全部製造變型的產物總是經過所述處理方法處理後的呈纖維系統形式的至少部分金屬 化的紡織品。 可以看出，至少部分金屬化的紡織品的金屬釋放受到其中所包含的至少部分金屬 化纖維材料的每一加工步驟的影響。這與金屬化纖維材料表面的機械應力必然有關。不可 避免地，機械應力在紡織品織造過程期間會非常高。如果按所需預期用途而確定的紡織品 的金屬釋放必須通過處理方法調整，則最好避免在處理之後紡織品中所包含纖維材料的的 金屬化表面的機械應力。換而言之，紡織品織造步驟以及其它與纖維材料表面高機械應力 相關的步驟在紡織品處理之前完成是優選的。 在優選的實施方案中，鍍銀聚醯胺紗線與非金屬化的聚酯紗線加工成合股線，所 述合股線隨後在間隔織物生產中通過間隔經編機加工。在該情形下，兩根紗線作為纖維材 料加工至合股線而成為一維纖維系統，該合股線轉而又進一步加工成間隔織物而成為三維合股線既可以形成整塊間隔織物和也可以僅只形成間隔織物的個別 區域。在通過紡織品織造完成上述加工步驟後，所述間隔織物優選地根據發明的處理方法 進行處理。 優選地，纖維材料通過紡織品織造加工至纖維系統包括至少一種以下加工技術 捻線、編織、針織和網眼編織。通常，以這種方式製造的纖維系統被切割成所需的尺寸，例 如，通過雷射或等離子切割設備切割。 在優選的實施方案中，所述紡織品含有聚醯胺、聚酯、聚烯烴或其混合物，以及如 果需要，含有一種或多種普通助劑、加工劑或添加劑。在本發明的基本理念中，聚醯胺、聚 酯或聚烯烴分別包含均聚物和共聚物。優選地，使用PA 6、PA 11、PA 12、PA 66、PA 46、PA 6/6T、PA 6/61、PA 1212、PA 612、PA 61、PA 6I/6T、PA MXDI/6I、PA MXDI/MXDT/6I/6T、PA MXDI/12I、PA MACMI/12、PA MACMI/MACMT/12、6I/MACMI/12、 PA 6I/6T/MACMI/MACMT/12、 PAPACM6/11、 PA PACM12、 PA PACMI/PACM12、 PA MACM6/11、 PA MACM12、 PA MACMI/MACM12、 PA MACM12/PACM12、 PA6I/6T/PACMI/PACMT/PACM12/612、特別優選PA 6、 PA 11、 PA 12、 PA 66或PA46作為聚醯胺。優選地，使用聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對 苯二甲酸-1，4-環己二甲酯、聚羥苯甲酸乙二醇酯或聚對苯二甲酸-1，4-亞環己二甲酯及 其混合物、特別優選聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚對苯二甲酸丁二醇酯作為聚酯。優選地，使 用聚丙烯或聚乙烯、特別優選聚丙烯作為聚烯烴。普通助劑、加工劑或添加劑包括但不限於 穩定劑、阻燃劑、加工助劑、靜電抑制劑、抗氧化劑、增塑劑、著色劑、抗衝擊改性劑、附著力 改性劑、染料、補強劑和/或填料。優選的普通助劑、加工劑或添加劑的例子包括但不限於 短玻璃纖維、玻璃珠、碳纖維、二氧化矽、碳黑、白堊、雲母、滑石、重晶石、雲母、矽灰石、碳酸 鈣、二氧化鈦、納米化合物材料、石墨、二硫化鉬、矽酸鹽、鋁、銅、青銅、鋼、鉛、鋅、鎳。此外， 術語"添加劑"還包含允許通過紡織品織造整合在至少部分金屬化的紡織品中的每一種纖 維材料。 優選地，在本發明的方法中，至少部分塗覆了具有微量藥效活性的金屬的紡織品 用作至少部分金屬化的紡織品。有微量藥效活性的金屬包括半-貴金屬和貴金屬，如銀、 銅、鎳、鋅和金。"至少部分塗覆了有微量藥效活性的金屬的紡織品"指這樣的紡織品，其中 有微量藥效活性的金屬無論其為結合於紡織品結構內的顆粒形式的金屬或是排列在紡織 品層的顆粒形式的金屬，如果需要，均能適當地以離子形式提供，例如，作為金屬鹽在紡織 品之上或之內提供。當然，可以在紡織品和微量藥效金屬層之間設置一個或多個中間層。
有微量藥效活性的金屬賦予紡織品微量藥效的殺菌活性，該活性一方面通過金屬 原子和/或金屬離子釋放到圍繞紡織品周邊的液體中得以確保，並且在另一方面通過在至 少部分金屬化的紡織品的表面上的細菌接觸反應得以確保。也就是說，除了釋放入水中的 金屬離子的作用外，存在於纖維表面而不進入溶液中的金屬原子或金屬離子分別(用大量 可溶性金屬鹽)對至少部分置於液體中的紡織品的整體微量藥效作用作出貢獻。
此外，本發明的目標是根據本發明方法獲得的紡織品及其用途。
有利地，本發明的方法採用的是金屬化的聚醯胺或聚酯，其之所以金屬化是因為 聚醯胺或聚酯-是用鹼性溶液處理；-是用選自伯胺、仲胺、硫醇、硫化物或烯烴所組成群組中的至少一種化合物處
6理； _是用含有選自銀鹽、銅鹽和鎳鹽所組成群組中的至少一種金屬鹽和至少一種絡
合劑的溶液處理；禾口-是用至少一種還原劑處理。 在下文中，用於金屬化聚酯或聚醯胺的上述方法稱作金屬化方法。 優選地，在金屬化方法中，鹼性溶液是含有氫氧化鈉或氫氧化鉀的水溶液和/或
醇溶液。 優選地，在金屬化方法中，選自伯胺、仲胺、硫醇、硫化物或烯烴所組成群組中的化 合物在進一步用含有金屬鹽的溶液處理之前為交聯的。所述化合物的交聯可通過該化合物 的自我交聯實現，例如，通過縮合反應。備選地，所述化合物的交聯可以通過添加至少一種 其它化合物並與之交聯實現，例如，通過加成反應。 優選地，選自伯胺、仲胺、硫醇、硫化物或烯烴所組成群組中的至少一種化合物是
具備下式的化合物。
(R10),4—x (1)， 其中 R1是具備1至20個碳原子、優選1至10個碳原子，更為優選地具備1至8個碳原 子、更甚優選具備1或2個碳原子的支鏈或直鏈烷基。
x是從1至3的數值，優選為3，
M是矽、鈦或錫，並且R選自CH2CH2CH2NH2、 CH2CH2CH2SH、 CH = CH2、 (CH2) PNH (CH2) nNH (CH2) "112禾P (CH2)
nNHm [ (CH2) ^HJ k所組成的群組， p是從1至7的整數，優選為2或3， n是從1至7的整數，優選為2或3， 如果k是2，則m是0 ;如果k是1，則m是1 ; 並且1是從1至7的整數，優選為2或3， 其中在更為優選的實施方案中 W是甲基、乙基、丙基或丁基， x是從1至3的整數， M是矽、鈦或錫，優選為矽，並且 R是1-氨基丙基、1-巰丙基或乙烯基。 優選地，所述金屬鹽選自卣化銀、硫酸銀、硝酸銀、卣化銅、硫酸銅、硝酸銅、醋酸
銅、滷化鎳、硫酸鎳、硝酸鎳和醋酸鎳所組成的群組，其中卣化物意指氯化物、溴化物或碘化
物、更優選為硝酸銀、氯化銀或硫酸銀。絡合劑和還原劑與上文已經提到的相同。 特別優選地，本發明的方法採用的是按照上述方法金屬化的金屬化聚醯胺或金屬
化聚酯，其中使用選自伯胺、仲胺、硫醇、硫化物或烯烴所組成的群組中的至少一種化合物
的處理包括-將經鹼性溶液處理的聚醯胺或聚酯與至少一種式(I)化合物接觸，
(R10),4—x (I)
其中
每個R和R1相互獨立地是具備1至20個碳原子、優選地具備1至10個碳原子、
更為優選地具備1至8個碳原子、更甚優選地具備1或2個碳原子的分支或直鏈烷基，x是
1至4，而M是矽，鈦或錫，-任選地第一次縮合，-與至少一種式(I)化合物接觸， 其中 R1是具備1至20個碳原子、優選1至10個碳原子，更為優選地1至8個碳原子、 更甚優選1或2個碳原子的支鏈或直鏈烷基，
x為l至3，優選為3，
M是矽、鈦或錫，禾口R選自CH2CH2CH2NH2、 CH2CH2CH2SH、 CH = CH2、 (CH2) PNH (CH2) nNH (CH2)丄叫禾P (CH2)
nNHm [ (CH2) ^HJ k所組成的群組， p是從1至7的整數，優選為2或3， n是從1至7的整數，優選為2或3， 如果k是2，則m為0， 如果k是l，則m為l， 並且1是從1至7的整數，優選為2或3，並且
-第二次縮合。 在金屬化的方法中，優選的式(I)化合物的例子包括3-氨丙基三乙氧基矽烷、 3-氨丙基三甲氧基矽烷、3-巰丙基三乙氧基矽烷(3-三甲氧基甲矽烷基-l-丙硫醇)、三乙 氧基乙烯基矽烷J- (2-氨基乙基)-3氨基丙基三甲氧基矽烷或2- [2- (3-三甲氧基甲矽烷
基丙基氨基)乙胺]_乙胺作為功能化的烷氧基矽烷，以及四乙氧基矽烷，四甲氧基矽烷，三
乙氧基辛基甲矽烷或三乙氧基甲基甲矽烷作為非功能化的烷氧基矽烷。 更有利地是，本發明的方法所採用的是按照上述方法金屬化的金屬化聚醯胺或金
屬化聚酯，其中使用選自伯胺、仲胺、硫醇、硫化物或烯烴所組成的群組中至少一種化合物
的處理包括-將經鹼性溶液處理的聚醯胺或聚酯與至少一種式(I)化合物接觸，
(R10),4—x (I)
其中 R1是甲基、乙基、丙基或丁基，x是4，而M是矽、鈦或錫，
-第一次縮合，-與至少一種式(I)化合物接觸，其中R1是甲基、乙基、丙基或丁基，x是1至3， M 是矽、鈦或錫和R是1-氨基丙基、1-巰丙基或乙烯基，並且
-第二次縮合，-在金屬化方法中，使聚酯或聚醯胺與式(I)化合物接觸包括了浸軋。為進行浸 軋，將在溶劑如水和/或醇和(如果需要)鹽酸中的式(I)化合物施加至聚醯胺或聚酯並 且然後用於浸軋。所述縮合包括加熱用式(I)化合物處理的聚酯或聚醯胺至多到20(TC，優 選地至多到17(TC，更為優選地至多到140°C。 在另一個優選的實施方案中，本發明的方法採用的是金屬化的紡織品，所述紡織品的金屬化須-用具備至少一個氨基的化合物處理，-用具備至少一個適宜與該氨基進行加成反應的官能團的化合物處理， _用含有選自銀鹽、銅鹽和鎳鹽所組成的群組中至少一種金屬鹽和至少一種絡合
劑的溶液處理；禾口-用至少一種還原劑處理，其中，前兩個步驟的順序可以互換。 在本發明的有利實施方案中，在用於金屬化紡織品的上述方法中，具備至少一個 氨基的化合物是優選地代表下式化合物的液態多官能胺
R2NHR3(II)， 其中，R2選自H2N(CH2) w、 R43Si (CH2) w和H2NC6H4所組成的群組，R3選自[(CH2) XNH]y (CH2) ZNH2、 R3Si (CH2) y和H2NC6H4NH(CH2) y所組成的群組， w是從1至7的整數，優選為2或3， x是從l至7的整數，優選為2或3， y是0或是從l至7的整數，優選為0、l或2， z是從l至7的整數，優選為2或3，和 R4是具備1至10個碳原子、優選地具備1至8個碳原子、更為優選地具備1或2 個碳原子的分支或直鏈烷基或o-烷基。 有利地是，式(II)化合物選自雙-(3-氨丙基)甲胺、N，N'-雙-(2-氨乙基)_1， 3_丙二胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、雙_[3-(三甲基矽基)丙基]胺和雙_[3-(三甲 氧基矽基)丙基]胺所組成的群組。尤其有利地是，式(II)化合物是雙-(3-氨丙基)胺 和四亞乙基五胺。 在用於金屬化紡織品的方法的有利實施方案中，交聯式(II)化合物通過使該化 合物與具備至少一個、優選兩個異氰酸酯基團的化合物接觸而進行。式(II)化合物與具備 至少一個異氰酸酯基團的化合物通過形成脲進行加成反應。有利地，所述具備至少一個異 氰酸酯基團的化合物是二異氰酸酯。優選地，所述二異氰酸酯選自六亞甲基二異氰酸酯、甲 苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯和4，4'-亞甲基雙(環己基異氰酸酯)所組成的群 組。特別優選地，所述二異氰酸酯是六亞甲基二異氰酸酯。為進行具備至少一個氨基的化合 物與具備至少一個異氰酸酯基團的化合物的交聯，紡織品用具備至少一個氨基的化合物塗 覆，如果需要，由浸軋所使用；並且隨後用具備一個異氰酸酯基團的化合物塗覆，如果需要， 由浸軋所使用。當然，塗覆的順序可自由選擇。任選地，恰當的化合物可在溶劑、優選在水 中溶解。 備選地，具備至少一個氨基的化合物的加成反應通過其與具備至少一個環氧化物 基團的化合物接觸進行。具備一個環氧化物基團的化合物的例子是環氧丙烷、氧化苯乙烯、 4-乙烯基-1-環己烯-1， 2-環氧、2， 3- 二甲基-2， 3-環氧丁烷和檸檬烯-1， 2-環氧。隨
後，具備一個環氧化物基團的化合物可以溶解於溶劑中。選擇非質子溶劑，優選醚，或如果 需要，選擇氯化烴作為溶劑。為了進行加成反應，紡織品用具備至少一個環氧化物基團的化 合物噴覆、浸溼、浸入或者置於其中，無論該紡織品是否已經用或隨後用具備至少一個氨基 的化合物處理。 優選地，在通過利用具備一個氨基的化合物的加成反應使紡織品金屬化的方法
9中，所述金屬鹽選自卣化銀、硫酸銀、硝酸銀、卣化銅、硫酸銅、硝酸銅、醋酸銅、卣化鎳、硫酸 鎳、硝酸鎳和醋酸鎳所組成的群組，其中的卣化物意指氯化物，溴化物或碘化物，更優選地 為硝酸銀，氯化銀或硫酸銀。絡合劑和還原劑與上文已經提到的相同。 特別優選地，在本發明方法中所用的至少部分金屬化的紡織品是鍍銀紡織品。在 優選的實施方案中，鍍銀紡織品藉助葡萄糖作還原劑處理。葡萄糖的水溶液的還原作用取 決於葡萄糖的濃度和依賴pH值的氧化還原電位，以及其它因素。對於用0. 5%葡萄糖溶液 (以下稱之為標準物)在6(TC持續1小時處理紡織品，產生了線性地依賴於pH值的氧化還 原電位所述氧化還原電位從pH7. 5下-25mV至pH 12下_275mV ;用1X葡萄糖溶液處理，則相應為pH6. 8下士0mV至pH 12下-225mV。 鍍銀標準物材料在處理後的銀釋放隨還原液pH值的遞增和隨氧化電位的遞增而
線性地降低，相應情形如下 由pH 7. 5下185ii g的銀/1至pH 12下20iig的銀/1
和由-20mV下185 ii g的銀/1至_280mV下14 y g的銀/1 。 更確切地說，通過本發明方法處理至少部分金屬化的紡織品，可以調整該金屬化 紡織品在周圍液體中的金屬釋放或金屬離子釋放(在這種情況下分別是銀或銀離子的釋 放)至一個確定數值。 在優選的實施方案中，紡織品成型為紗線、合股線、梭織物、針織物、交織物、針織 紗布或非織造物。特別優選的，至少部分金屬化的紡織品是間隔織物。在另一個特別優選 的實施方案中，所述至少部分金屬化的紡織品是僅在其一個表面上具備至少部分金屬化纖 維材料的間隔織物。 通過使用本發明方法獲取的紡織品適用於液體導輸系統中液體的殺菌處理。尤 其，鍍銀紡織品適用於此情形，因為銀尤其能夠有效地抑制細菌、真菌和微藻類，原因在於 其優良的殺菌作用。可選地，由本發明方法獲取的紡織品用於製造襪子、鞋墊、服裝、坐用家 具的覆蓋紡織品或墊子。同樣，在這種情況下，由於其特別有力的微量藥效屬性，鍍銀紡織 品是尤其適用的。 尤其，通過使用本發明方法獲取的紡織品在生產用液體形式或飲用水形式的液體 的處理中使用。這些液體可以存在於對周圍環境封閉或開放的系統中，不流動或循環，在發 電站中、工業或商業場所中或在空調中。在每種情形中，紡織品的金屬洗脫根據發明可以作 出單獨調整，例如，運用於處理飲用水形式的液體時，可調整至符合國家有關飲用水中認可 的最高金屬濃度的明確指示。 術語"生產用液體"，是作為能履行一種或多種功能的液體的通稱，如用作冷卻、潤 滑、液壓轉換和控制的液體，或作為服務或工業的消耗液體。 —個優選的用途是對液體導輸系統中液體的殺菌處理，包括對金屬加工場所的冷 卻潤滑循環中液體冷卻潤滑劑的處理。該類冷卻及潤滑液通常使用於通過幹預物質(如 車、銑或鑽)進行金屬加工的工業及商業場所。如果冷卻及潤滑液在冷卻及潤滑液系統中 採用的是水_油乳液，則該用途是尤其有利的。這樣一來，該冷卻潤滑液仍在微生物學上保 持穩定，無需當前常見的、尤其是基於甲醛的殺菌劑。這導致操作人員較低的健康壓力和因 更長服務壽命所致的較低成本。藉助本發明的方法，抗菌性金屬成分的釋放可以針對要求最佳地做出調整。 另一個優選的用途是對液體導輸系統中液體的殺菌處理，包括對工業場所的液壓轉換迴路中液壓轉換介質的處理。同樣，在液壓轉換迴路中，生物物質的生長可以成為一個問題。特別地，這種情況適用於具有這樣區域的迴路，其中適合作為許多微生物的食物的物質通過所述區域經常地進入液壓介質。例如，這種情況適用於接觸含纖維素材料的場所。同樣，這種情況適用於類如棉、麻、毛等具有天然纖維的材料。因而，對於工業或商業場所的形式是紙張製造和/或加工場所的形式或是製造和/或加工紡織品場所的形式而言，本發明的方法是尤其有利而可取的。此外，如上文提及，調整微量藥效活性金屬離子的洗脫至所應當符合的要求在本例中已提出。 另一個優選的用途是對洗衣用洗滌設備的液體導輸系統中液體的殺菌處理，包括對殘留的洗衣淋洗用水的殺菌處理。通過這種方式，使得在貯液桶中蓄存殘留的洗衣淋洗用水成可能，而沒有此用水由於長期微生物的活動變得不可用的風險。特別地，這一風險在某些時候確實如此，例如，在洗滌衣物時，洗出了作為微生物的良好營養基質的物質。尤其，當洗滌天然纖維紡織品時，情況的確如此。因而，尤其有利地是，經處理的洗衣淋洗用水在洗滌設備的新開始的洗滌步驟中被用作洗滌用水。事實情況表明，例如，在洗衣機淋洗程序中將最後一次淋洗用水保留而用於新洗滌步驟中的首次洗滌用水，則可以以輕易方式實現洗衣機用水消耗的進一步降低。這種功效可以被其它洗滌設備和洗滌過程所採用，用於不同類型的洗滌。 另一個優選的用途是對醫療技術器械的液體導輸系統中液體的殺菌處理，包括對無菌生產用水的處理。因而，有關確保水中及與之接觸的相應管道系統中持久無菌的高要求是一種經常性的需求。這種需要可以通過應用具備微量藥效活性的三維纖維系統以輕鬆和可靠方式予以確保。
具體實施例方式
本發明的其它特點和優勢均結合實施例中的描述加以說明。然而，本發明不僅限
於以下實施例的說明。
實施例1 150ml的1. 25g/l葡萄糖水溶液通過添加氨將pH值調整到9。聚醯胺製成的lg
鍍銀紡織品置入葡萄糖溶液，並且在6(TC處理持續1小時，用水淋洗並乾燥。 由此獲得的lg紡織品置入100ml水中並且振蕩72小時。紡織品進入水中銀釋放
的測量通過原子吸收光譜法完成。測量顯示有80 ii g的銀釋放在每升水中。 實施例2 150ml的5g/1葡萄糖水溶液通過添加氨將pH值調整到9。聚醯胺製成的lg鍍銀
紡織品置入葡萄糖溶液，並且在6(TC處理持續1小時，用水淋洗並乾燥。 由此獲得的lg紡織品置入100ml水中並且振蕩72小時。紡織品進入水中銀釋放
的測量通過原子吸收光譜法完成。測量顯示有4 ii g的銀釋放在每升水中。 實施例3 四周被加熱墊和加熱套環繞著的容器(尺寸lm3)完全用鍍銀的、經葡萄糖溶液處理的聚醯胺/聚酯製成的3D間隔織物作內襯，充入水，加熱到45t:並在45t:的溫度保持恆量。對水中含銀量的定量測定持續47天的時間。結果見表l。
對比實施例 四周被加熱墊和加熱套環繞著的容器(尺寸lm3)完全用鍍銀的、未經本發明方
法處理的聚醯胺/聚酯製成的3D間隔織物作內襯，充入水，加熱到45°C並在45°C的溫度保
持恆量。對水中含銀量的定量測定持續47天的時間。結果見表l。 表1已溶解的銀微克計量/水的升數 表l
天數實施例3對比實施例
每升水中的銀重 量(ug/1)每升水中的銀重量 (ug/1)
113348
14531047
21611271
26652780
28692598
33642275
40532594
47452825 從表1中可看出，根據實施例3的銀洗脫遠低於根據對比實施例的銀洗脫。根據實施例3的銀離子濃度是在45-69 ii g的銀/1的水的範圍內，然而，根據對比實施例中的銀離子濃度是在持續上升並且在試驗末尾的濃度值達2，800ii g的銀/1的水。表1顯示，可以以一種限制的方式通過葡萄糖溶液處理鍍銀3D材料來控制銀離子的入水釋放。
在實施例和對比實施例中，獲取水樣所執行的是DIN 38402 A 14標準。銀定量測量使用的是Varian GTA 96(石墨管霧化器)中的方法，光譜儀按DIN 38406 (E18) Part 18。測量的評估是基於DIN ISO 8466-2。
1權利要求
一種處理至少部分金屬化的紡織材料的方法，其特徵在於所述紡織材料用選自還原劑和絡合劑所組成群組中的至少一種化學劑處理。
2. 根據權利要求1的方法，其特徵在於所述還原劑選自葡萄糖、抗壞血酸、連二亞硫 酸鈉、硼氫化鈉、硫代硫酸鈉、亞硫酸鈉、甲酸鈉、甲醛、磷酸二氫鈉所組成的群組。
3. 根據權利要求1或2的方法，其特徵在於所述絡合劑選自氨、硫代硫酸鹽、異硫氰 酸鹽、乙二胺、三乙醇胺、乙醇胺、1， 3_丙二胺、丙三醇、酒石酸鈉、酒石酸鉀鈉和檸檬酸鈉組 成的群組。
4. 根據前述權利要求之一項的方法，其特徵在於至少部分金屬化的紡織材料是纖維 系統的形式，所述纖維系統具備至少部分金屬化的紡織紗，其中該纖維系統在紡織材料處 理之前通過紡織材料織造單獨地或與額外纖維材料一起加工到一個纖維系統中。
5. 根據權利要求4的方法，其特徵在於通過紡織材料織造的工藝過程包括捻線、編 織、針織和網眼編織。
6. 根據前述權利要求之一項的方法，其特徵在於所述紡織材料含有聚醯胺、聚酯、聚 烯烴或其混合物，並且如果需要，含有一種或多種普通助劑、加工劑或添加劑。
7. 根據前述權利要求之一項的方法，其特徵在於所述至少部分金屬化的紡織材料是 一種至少部分塗覆了具有微量藥效活性的金屬的紡織材料。
8. 根據權利要求1至7之一項的方法獲得的紡織材料。
9. 根據權利要求8的紡織材料，其特徵在於它成型為紗線、合股線、機織布、針織布、 針織紗布或非織造布。
10. 根據權利要求1至7之一項的方法獲得的紡織材料的用途，用於液體導輸系統中液體的殺菌處理，或用於製造襪子、鞋執、衣物、坐用家具覆蓋織物或墊子。
11. 根據權利要求10的用途，其特徵在於對液體導輸系統中液體的殺菌處理包括飲 用水的處理或者加工用水的處理，其中所述的加工用水存在於對周圍環境封閉或開放的系 統中，不流動或循環，在發電站中、工業或商業場所中或在空調中。
12. 根據權利要求10的用途，其特徵在於對液體導輸系統中液體的殺菌處理包括對 金屬加工場所的冷卻潤滑循環中液體冷卻潤滑劑的處理。
13. 根據權利要求10的用途，其特徵在於對液體導輸系統中液體的殺菌處理包括對 工業場所的液壓開關迴路中液壓開關介質的處理。
14. 根據權利要求10的用途，其特徵在於對洗滌設備的液體導輸系統中液體的殺菌 處理包括對殘留的洗衣淋洗用水的處理。
15. 根據權利要求10的用途，其特徵在於對醫療技術器械的液體導輸系統中液體的 殺菌處理包括對無菌工藝水的處理。
全文摘要
本發明涉及一種處理至少部分金屬化的紡織品的方法，其中所述紡織品經過選自還原劑和絡合劑所組成群組中的至少化一種化學劑處理，另外，本發明涉及以上述方式處理的紡織品，並涉及其在液體殺菌處理或在製造襪子、鞋墊、衣物、坐用家具的覆蓋紡織品或墊子中的用途。根據本發明方法所處理的紡織品使得金屬釋放能適合使用目的，可依據應用領域調整。
文檔編號C23C18/54GK101784697SQ200880102881
公開日2010年7月21日 申請日期2008年6月12日 優先權日2007年6月12日
發明者德特勒夫·米裡茲, 迪特·克萊席格 申請人:德特勒夫·米裡茲