本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)用于紡織品處理的包含活性物質(zhì)的微粒，所述活性物質(zhì)特別地作為抗過敏或抗病毒或抗菌活性物質(zhì)。此外，本發(fā)明還涉及用這樣的微粒處理的相應(yīng)紡織品制品以及這樣的微粒的用途。

背景技術(shù)：

1、細(xì)菌、病毒還有過敏威脅已經(jīng)成為人和動物健康日益嚴(yán)重的問題。避免這些問題的一種方式是通過相應(yīng)的紡織品處理制劑來對紡織品進(jìn)行處理。

2、尋找最佳的紡織品處理制劑仍是一項挑戰(zhàn)，因為一方面，相應(yīng)的處理制劑需要作為處理制劑而且作為紡織品上的相應(yīng)層穩(wěn)定儲存，而另一方面，需要使相應(yīng)的紡織品處理制劑中包含的活性物質(zhì)在適當(dāng)?shù)那闆r下釋放。另一方面，活性物質(zhì)不應(yīng)該在重復(fù)的洗滌循環(huán)中被太快洗掉。

3、wo2010142401a1涉及用于將液體遞送至表面例如硬表面或紡織品例如床墊布上的微膠囊。所述微膠囊具有包括外表面和內(nèi)表面的殼，內(nèi)表面包封液體，并且液體包含處于休眠狀態(tài)的微生物例如有益微生物。微膠囊的外表面可以包含反應(yīng)性官能團，由此外表面與所述表面可化學(xué)鍵合，例如可共價鍵合。通過使沉積在所述表面上的膠囊破裂以將微生物釋放到所述表面上，微膠囊在所述表面上提供了有益的微生物群。這可以減少或避免化學(xué)抗菌劑來清潔所述表面的需要。對于為織物或紡織品的表面，在織物或紡織品的使用期間可以發(fā)生破裂和釋放。

4、sharkawy等(ind.eng.chem.res.2017,56,5516-5526)報道了如何在使用綠色材料進(jìn)行微囊化之后賦予棉織物芳香特性和抗菌特性。通過使用殼聚糖/阿拉伯膠作為殼材以及使用單寧酸作為硬化劑的復(fù)合物凝聚產(chǎn)生了檸檬烯和香草醛微膠囊。研究了兩種乳化劑(span?85和聚甘油聚蓖麻油酸酯(polyglycerol?polyricinoleate，pgpr))對包封效率(encapsulation?efficiency，ee％)、微膠囊的尺寸和形態(tài)以及累積釋放曲線的影響。生產(chǎn)的微膠囊的平均直徑范圍為10.4μm至39.0μm，然而發(fā)現(xiàn)ee％為90.4％至100％。無論核材料(香草醛或檸檬烯)如何，使用span?85產(chǎn)生單核形態(tài)，而pgpr產(chǎn)生多核結(jié)構(gòu)。獲得的微膠囊顯示持續(xù)釋放模式；即對于多核檸檬烯微膠囊、單核檸檬烯微膠囊和多核香草醛微膠囊，活性劑在37±1℃下在7天之后的總累積釋放分別為75％、52％和19.4％。通過sem和ftir光譜確定了通過使用檸檬酸作為無毒交聯(lián)劑進(jìn)行酯化反應(yīng)隨后進(jìn)行熱固定和固化，生產(chǎn)的微膠囊在棉織物上的接枝。對單獨的微膠囊和浸漬在織物上的微膠囊二者進(jìn)行的標(biāo)準(zhǔn)抗菌試驗表明了持續(xù)的抗菌活性。

5、valle等(chitosan?microcapsules:methods?of?the?production?and?use?inthe?textile?finishing,j?appl?polym?sci.2021；138:e50482)報道了生物聚合物殼聚糖因其生物相容性、無毒性、抗菌活性、高可用性和低成本而被認(rèn)為是有前途的用于紡織品應(yīng)用的包封劑。其為次于纖維素的自然界最重要的有機化合物。此外，殼聚糖由于其在溶液中的陽離子電荷而具有獨特的化學(xué)特性。微囊化技術(shù)在保護捕獲物質(zhì)以及在作用持久性、控制釋放速率方面發(fā)揮重要作用。殼聚糖微膠囊在紡織品中的應(yīng)用遵循目前工業(yè)對功能化技術(shù)的興趣，這些功能化技術(shù)給予產(chǎn)品不同的特性，例如芳香整理、昆蟲驅(qū)避性、抗菌活性和熱舒適性。在這個意義上，提供了用于生產(chǎn)基于殼聚糖的微膠囊的凝聚、離子凝膠化和lbl的方法，并提供了結(jié)合它們的紡織品整理方法，浴浸染、填充、干干燥固化、噴灑、浸泡和接枝化學(xué)。最后，確定了當(dāng)前紡織品市場的趨勢，并對未來的發(fā)展進(jìn)行了指導(dǎo)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供具有特別抗菌、抗病毒和/或抗過敏作用的新的改善的紡織品處理制劑，以及提供用于生產(chǎn)這樣的制劑的方法，以及提供用這樣的制劑處理的紡織品。

2、根據(jù)本發(fā)明的第一方面，其涉及用于生產(chǎn)乳液或分散體的方法，所述乳液或分散體用于紡織品處理，以及用于在所述紡織品上至少在一些區(qū)域中形成攜帶活性物質(zhì)的多孔膜，特別地用于抗菌、抗病毒和/或抗過敏的紡織品處理。通常乳液中的液滴和/或顆粒為微粒。

3、根據(jù)第一方面，所提出的方法包括按給定順序的以下步驟：

4、a)在形成乳液的過程中，將基本上由乳酸水溶液中的殼聚糖組成(優(yōu)選完全由水性乳酸中的殼聚糖組成)的殼聚糖溶液與活性物質(zhì)在疏水性溶劑中的乳液、分散體、懸浮體或溶液混合；

5、b)如有需要(如果步驟a中獲得的乳液已經(jīng)在3至4.2的范圍內(nèi)的ph下，則不需要)，向所述乳液中添加另外的乳酸用于使ph降低到3至4.2的范圍內(nèi)的值并用于使所述乳液開始凝聚。

6、c)添加交聯(lián)劑用于使乳液或分散體中的液滴和/或顆粒交聯(lián)。

7、如將在實驗部分中實驗證明的，使用乳酸中的殼聚糖在起始材料穩(wěn)定性方面，在氣味、顏色以及抗菌活性方面提供了出乎意料的優(yōu)勢，尤其是在與殼聚糖在乙酸中的情況時相比時。所有這些效果單獨地或組合地有助于本方法相對于現(xiàn)有技術(shù)的創(chuàng)造性。

8、根據(jù)本發(fā)明的第一方面的第一優(yōu)選實施方案，步驟a)中使用的殼聚糖溶液中的殼聚糖的分子量在200g/mol至500g/mol的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在200g/mol至350g/mol的范圍內(nèi)，最優(yōu)選地在250g/mol至300g/mol的范圍內(nèi)。

9、根據(jù)又一優(yōu)選實施方案，步驟a)中使用的殼聚糖溶液中的殼聚糖的脫乙酰度在90％至99％的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在92％至97％的范圍內(nèi)。

10、如果殼聚糖以在4％至10％重量/重量的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在5％至8％重量/重量的范圍內(nèi)，最優(yōu)選地在4％至7％重量/重量的范圍內(nèi)的濃度存在于步驟a)中的殼聚糖溶液中，則通常是有利的。

11、優(yōu)選地，乳酸以在1.5％至5％重量/重量的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在2％至4.5％重量/重量的范圍內(nèi)，最優(yōu)選地在3％至4％重量/重量的范圍內(nèi)的濃度存在于步驟a)中使用的殼聚糖溶液中。

12、如果步驟a)中使用的溶液的ph在3至5的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在3.5至4.2的范圍內(nèi)，則是進(jìn)一步優(yōu)選的。

13、根據(jù)本發(fā)明的第一方面的又一優(yōu)選實施方案，步驟a)中使用的殼聚糖溶液的在25℃下測量的粘度在1500cp至3500cp的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在2000cp至3000cp的范圍內(nèi)。

14、如以上所指出的，殼聚糖溶液基本上由殼聚糖、水和乳酸組成。然而，殼聚糖溶液可以以小于0.5％重量/重量的小比例包含處理添加劑和/或穩(wěn)定添加劑。與此一致，根據(jù)一個優(yōu)選實施方案，步驟a)中使用的殼聚糖溶液還以小于0.5％重量/重量，優(yōu)選小于0.3％重量/重量或小于0.25％重量/重量的量包含至少一種穩(wěn)定劑，優(yōu)選地呈氯化鋅和亞硫酸鈉或二者的形式。優(yōu)選地至少一種穩(wěn)定劑(如果存在)的量為至少0.05％重量/重量，為至少0.1％重量/重量或0.15％重量/重量。

15、優(yōu)選地，用于制備殼聚糖溶液的殼聚糖基于甲殼類動物廢材料，然而，可以使用來源于非海洋來源的殼聚糖作為替代品。

16、優(yōu)選地，步驟a)至c)中的至少一者，優(yōu)選地全部步驟a)至c)在15℃至30℃的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在18℃至25℃的范圍內(nèi)的溫度下進(jìn)行。事實上，本發(fā)明的突出優(yōu)點之一在于，所提出或選擇的殼聚糖溶液的組成以及活性物質(zhì)的乳液、懸浮體或溶液的組成使得制造可以基本上在室溫下進(jìn)行。

17、優(yōu)選地，在步驟a)中，在使殼聚糖溶液和活性物質(zhì)匯合之前，添加乳化劑，優(yōu)選地向殼聚糖溶液中添加乳化劑，其中優(yōu)選地乳化劑為基于甘油和/或脂肪酸的乳化劑。優(yōu)選地，乳化劑選擇為聚甘油聚蓖麻油酸酯(優(yōu)選地其中聚甘油部分由至少75％重量/重量的二甘油、三甘油和四甘油以及至多10％的七甘油或更高級的甘油構(gòu)成，和/或具有14000cp的粘度和/或具有最大3.5mg?koh/g的酸值和70mg?koh/g至110mg?koh/g的范圍內(nèi)的羥值、170mg?koh/g至210mg?koh/g的范圍內(nèi)的皂化值)、甘油單油酸酯、甘油二辛酸酯、甘油二肉豆蔻酸酯、甘油二油酸酯、甘油二硬脂酸酯、甘油單肉豆蔻酸酯、甘油單辛酸酯、甘油單油酸酯、甘油單硬脂酸酯、甘油硬脂酸酯、卵磷脂、聚甘油油酸酯、聚甘油硬脂酸酯、四甘油單油酸酯或其組合。基于殼聚糖溶液和乳化劑的重量，通常添加乳化劑至使得濃度在0.4％至4％重量/重量的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在0.5％至3％重量/重量的范圍內(nèi)，進(jìn)一步優(yōu)選地在0.6％至2.5％重量/重量的范圍內(nèi)。

18、根據(jù)一個優(yōu)選實施方案，使活性物質(zhì)溶解或懸浮在至少一種天然油中，所述至少一種天然油優(yōu)選地選自燕麥油、蓖麻油、椰子油、杏仁油、魚肝油、魚油、棉籽油、菜籽油、大豆油、亞麻籽油、棕櫚油、小麥胚芽油、米糠油、橄欖油、鱷梨油、摩洛哥堅果油、藍(lán)莓籽油、胡蘿卜籽油、榛子油、荷荷巴油、藜麥油、芝麻油、核桃油、藻油、巴西莓油、乳木果油、芒果脂、可可脂、或由其制成的氫化油、或其混合物。

19、優(yōu)選地，活性物質(zhì)以5％至60％重量/重量，優(yōu)選地在10％至50％重量/重量的范圍內(nèi)的比例存在于待添加至殼聚糖溶液中的體系中的天然油中。

20、通常，在步驟a)中，將殼聚糖溶液添加到活性物質(zhì)在疏水性溶劑中的乳液、懸浮體或溶液中，使得在匯合后的乳液中，活性物質(zhì)在疏水性溶劑中的乳液、懸浮體、分散體或溶液以1％至12％重量/重量，優(yōu)選地在2％至9％重量/重量的范圍內(nèi)的比例存在。

21、根據(jù)一個優(yōu)選實施方案，活性物質(zhì)選自微生物、精油、芳香劑、維生素、益生元或其組合。

22、對于活性物質(zhì)最優(yōu)選的選擇是選擇它們作為微生物。通常，這些微生物被攜帶在載體和營養(yǎng)物中的至少一者中，優(yōu)選地在碳酸鈣(作為載體)和碳水化合物優(yōu)選益生元中的至少一者中。碳酸鈣和/或營養(yǎng)物(優(yōu)選碳水化合物)特別是益生元，優(yōu)選占至少90％重量/重量以及微生物占至多10％重量/重量(基本上這是添加至相應(yīng)的天然油中用于制備待添加到殼聚糖溶液中的體系時的活性物質(zhì)的組成)。營養(yǎng)物(優(yōu)選地呈益生元的形式)的質(zhì)量比例優(yōu)選地在微生物質(zhì)量的5％至20％的范圍內(nèi)，最優(yōu)選地在10％±2％重量/重量的范圍內(nèi)。

23、益生元在該上下文中被定義為這樣的化合物：其為不可消化且耐人體胃腸道中胃酸和酶的分解，由身體上或身體內(nèi)的微生物發(fā)酵，并且刺激有益菌的生長和活性?？赡艿臓I養(yǎng)物/益生元為果聚糖和半乳聚糖、抗性淀粉、果膠、β-葡聚糖、和低聚木糖、菊粉、大豆寡糖、果膠來源的寡糖、可可來源的黃烷醇、低聚果糖或其組合。

24、優(yōu)選地，活性物質(zhì)為休眠和/或非致病性微生物，優(yōu)選地不同的這樣的微生物的混合物，所述這樣的微生物優(yōu)選地選自枯草芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、蠟樣芽孢桿菌、炭疽芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、幼蟲芽孢桿菌、緩病芽孢桿菌、日本麗金龜芽孢桿菌、球形芽孢桿菌、蘇云金芽孢桿菌、蜂房芽孢桿菌、短芽孢桿菌、環(huán)狀芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、浸麻芽孢桿菌或其組合。此外，益生元可以選自菊粉、β-葡聚糖、大豆寡糖、果膠和果膠來源的寡糖、可可來源的黃烷醇、低聚果糖并添加到制劑中。

25、精油、芳香劑和/或維生素可以選自佛手柑油、薰衣草油、薄荷油、柏木油、香茅油、小豆蔻油、肉桂皮油、丁香油、桉樹油、天竺葵油、姜油、檸檬桃金娘油、檸檬草油、迷迭香油、檀香木油、留蘭香油、茶樹油、百里香油、玫瑰油、橙油、葡萄柚油、洋甘菊油、冬青油、維生素a、維生素b3、維生素b5、維生素c、維生素d、維生素e、維生素k、或其組合。

26、根據(jù)又一優(yōu)選實施方案，步驟c)中獲得的乳液或分散體中的液滴和/或顆粒的直徑在0.2微米至3微米的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在0.7微米至2.5微米的范圍內(nèi)。

27、步驟c)中獲得的乳液或分散體中的液滴和/或顆粒優(yōu)選地由嵌入交聯(lián)殼聚糖的多孔膜或殼中的活性物質(zhì)的多孔微粒組成。當(dāng)將相應(yīng)的體系應(yīng)用于紡織品時，這種顆粒/液滴結(jié)構(gòu)被轉(zhuǎn)化成交聯(lián)殼聚糖的多孔膜，所述交聯(lián)殼聚糖的多孔膜在不需要化學(xué)附接部分的情況下粘附至紡織品表面，并且其中嵌入了被攜帶在碳酸鈣中的活性物質(zhì)(通常為微生物)的多孔微粒。

28、優(yōu)選地，在步驟c)中作為交聯(lián)劑添加單寧酸，然而其他交聯(lián)劑可以包括腐植酸、沒食子酸、京尼平、芥子酸。

29、根據(jù)與步驟c)相關(guān)的一個優(yōu)選實施方案，在步驟c)中，相對于向其中添加交聯(lián)劑的總體，以在0.001％至0.1％重量/重量的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在0.005％至0.07％重量/重量的范圍內(nèi)的比例添加交聯(lián)劑優(yōu)選單寧酸。

30、在步驟c)之后，可以獲得并且通常獲得的多孔微?；蛞旱蝺?yōu)選地在干燥之后被配制成紡織品處理體系或這樣的體系的濃縮物，其中優(yōu)選地除了步驟c)中獲得的分散體之外，該體系僅基于水。

31、紡織品處理體系可以應(yīng)用于纖維、紗線、或者織造或非織造紡織品，所述纖維、紗線、或者織造或非織造紡織品優(yōu)選地進(jìn)一步被轉(zhuǎn)化成服裝、家用紡織品包括家具紡織品。

32、優(yōu)選地以織物的3重量％至15重量％的比例，優(yōu)選地以織物重量的6重量％至10重量％的比例添加紡織品處理體系。

33、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，其涉及使用如上給出的方法可獲得或獲得的具有其中嵌入有活性物質(zhì)的多孔顆粒的多孔殼聚糖基質(zhì)的紡織品處理體系，所述紡織品處理體系優(yōu)選地基于水分散體、水乳液或溶液。

34、根據(jù)本發(fā)明的又一方面，其涉及用如上詳述并且優(yōu)選地使用如上進(jìn)一步詳述的方法獲得的紡織品處理體系處理的纖維、紗線、或者織造或非織造紡織品，其中優(yōu)選地至少在一些區(qū)域中存在嵌入有活性物質(zhì)的多孔微粒的多孔交聯(lián)殼聚糖的膜。

35、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，其涉及基于如上詳述的優(yōu)選地使用如上進(jìn)一步詳述的方法生產(chǎn)的纖維、紗線、或者織造或非織造紡織品的服裝、家用紡織品包括家具紡織品。

36、最后但并非最不重要，并且根據(jù)本發(fā)明的又一方面，其涉及使用如上詳述的方法獲得的多孔微?；蛞旱斡糜诶w維、紗線、或者織造或非織造紡織品的抗菌和/或抗病毒和/或抗過敏處理的用途，特別地用于服裝、家用紡織品包括家具紡織品的抗菌和/或抗病毒和/或抗過敏處理的用途。

37、在從屬權(quán)利要求中闡述了本發(fā)明的另外的實施方案。