專利名稱：用于處理至少部分金屬化的紡織品的方法、經(jīng)處理的紡織品及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及處理至少部分金屬化的紡織品的方法。此外，本發(fā)明涉及根據(jù)本發(fā)明
方法獲得的紡織品及其用途。
背景技術(shù)：
在本專利申請(qǐng)的基礎(chǔ)理念中，有用于一維目的的紡織品，例如，數(shù)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。用于二維目的，紡織品 成型為紡織品片狀結(jié)構(gòu)，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(jié)構(gòu)的三維紡織品，其中所述紡織品片狀結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)。 至少部分金屬化的紡織品是現(xiàn)有技術(shù)已知的。這些金屬化紡織品用金屬覆蓋，并 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，紡織品可以在它用于應(yīng)用 領(lǐng)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(jìn)行金屬化并隨后通 過紡織品織造進(jìn)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。 用于金屬化紡織品的方法是現(xiàn)有技術(shù)已知的。例如，美國專利4681591描述了用 于制造金屬化聚酯纖維紡織品材料的方法，其具有步驟用苛性堿水溶液預(yù)處理具有至少 15%重量份聚酯纖維的紡織品材料，用含錫(II)化合物并用含鈀化合物活化處理已預(yù)處 理的紡織品材料，并且在含有鎳、銅、鈷、鉻或其合金的混合物中以非電解方式電鍍經(jīng)活化 處理的紡織品以在該紡織品上形成金屬涂層。以這種方式制成的紡織品適合作為電磁輻射 屏蔽物。 D34 19 755 Al公開了用于非金屬材料鍍銀的方法。在運(yùn)用此方法時(shí)，待鍍銀的表 面用至少一種基于鈀的化合物活化并且隨后使用除銀鹽之外還含有作為絡(luò)合劑的硫氰酸 鹽離子和作為還原劑的羥胺的鍍銀液進(jìn)行鍍銀。 JP 2005105386 A描述了一種用于鍍銀纖維的電鍍液。該電鍍液含有銀鹽、絡(luò)合 劑、穩(wěn)定劑和還原劑。 在JP 61281874中，公開了一種用于金屬化聚酯的方法，其中聚酯用燒堿處理，經(jīng) 敏化、活化并且隨后與鎳或銅金屬化。 此外，在DE 10 2006 055763中，公開了一種用于金屬化聚酯的方法，其中所述聚 酯-用堿性溶液處理；-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(luò)合
劑的溶液處理；并且-用至少一種還原劑處理。
現(xiàn)有技術(shù)中所述方法的缺點(diǎn)是由于過度使用金屬鹽和/或由于金屬鹽不完全地 轉(zhuǎn)化成金屬，因而在例如在液體中使用金屬化材料期間導(dǎo)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(huán)境和廢物處置考慮而言并且還就此類材料的 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(diǎn)。 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(dǎo)輸系統(tǒng)中的應(yīng)用，因?yàn)榇祟惣徔椘凡环弦寻l(fā)布(例如由歐盟發(fā)布用于環(huán)境 或消費(fèi)者保護(hù))的體系指南或指令和規(guī)定，如歐盟98/83飲用水水質(zhì)指令。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目標(biāo)在于提供用于制造至少部分金屬化的紡織品的方法，其中該 材料適用于某目的金屬釋放可以根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域、根據(jù)相應(yīng)的規(guī)定、指令和/或系統(tǒng)指南進(jìn) 行控制。 該目標(biāo)通過具備權(quán)利要求1的特征的方法解決。 根據(jù)本發(fā)明，在處理至少部分金屬化紡織品的方法中，所述紡織品用選自于還原 劑和絡(luò)合劑所組成群組中的至少一種化學(xué)劑處理。 所述化學(xué)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(qū)域內(nèi)的離 子態(tài)金屬部分，或者通過絡(luò)合方法去除至少部分金屬化的紡織品的離子態(tài)金屬部分。這些 反應(yīng)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(huán)境 中的作用。 因此，在本發(fā)明的基本理念中，本發(fā)明的方法分別充當(dāng)用于還原金屬離子的方法 或用于絡(luò)合金屬離子的方法，以達(dá)到適合目的的金屬釋放效果、依賴于應(yīng)用領(lǐng)域而控制。因 此，這不僅實(shí)現(xiàn)了較高的收益性，較低的廢物處理成本和對(duì)環(huán)境的較低破壞，而且實(shí)現(xiàn)了應(yīng) 用期間受控的、可持續(xù)地金屬釋放。在應(yīng)用期間受控的、可持續(xù)地金屬釋放意指長時(shí)期持續(xù) 出現(xiàn)的依據(jù)相應(yīng)指令、系統(tǒng)指示和法規(guī)所核準(zhǔn)的金屬釋放。因此，獲得依據(jù)本發(fā)明的方法制 成的紡織品的長期的活性和作為結(jié)果的長期的可用性。 在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述化學(xué)劑是還原劑。優(yōu)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(yōu)選地，該還原劑是抗壞血酸。更甚優(yōu)選地，該還原劑是葡萄糖。葡萄糖或抗壞血 酸分別是非常環(huán)保的還原劑，易于操作，容易獲得，溶于水和認(rèn)可用在食品中。優(yōu)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。繼處理之后，至少部分金屬 化的紡織品優(yōu)選地進(jìn)行洗滌和干燥。 如果還原劑是葡萄糖，它以具備1. 25至5g/1濃度和范圍從7至12、優(yōu)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(jìn)行調(diào)整。對(duì)至少部分
金屬化的紡織品處理在i : io至i : 100、優(yōu)選i : so至i : ioo的液體比率(底物質(zhì)量
(千克)對(duì)還原劑溶液體積(L)的比例)下進(jìn)行。至少部分金屬化的紡織品在該還原劑溶 液中于50-6(TC搖動(dòng)30-60分鐘。用還原劑處理之后，經(jīng)處理的紡織品優(yōu)選地用水洗滌，并 且如果需要，在至多到14(TC的溫度下干燥。 如果還原劑是硼氫化鈉，還原優(yōu)選地在乙醇中進(jìn)行，尤其在l(TC和5(TC之間，優(yōu) 選2(TC和3(TC之間的溫度下，持續(xù)15-60分鐘的一段時(shí)間。然后，處理的紡織品優(yōu)選地用水洗滌，并且如果需要，在至多到14(TC的溫度下干燥。 在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述化學(xué)劑是絡(luò)合劑。優(yōu)選地，該絡(luò)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(luò)合劑是氨。氨容易揮發(fā)。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于水溶液中的絡(luò)合劑淋洗。如果需
要，經(jīng)處理的紡織品隨后用水洗滌，并且如果需要，在至多到14(TC的溫度下干燥。 在一個(gè)可選或額外的實(shí)施方案中，聚合物可以作為化學(xué)劑來處理至少部分金屬化
的紡織品。優(yōu)選地，該聚合物是選自聚氨酯、聚丙烯酸酯和為高質(zhì)量所用的整理劑所組成的
群組。用聚合物對(duì)至少部分金屬化的紡織品的處理包括使用聚合物對(duì)至少部分金屬化的紡
織品的部分或全部涂覆，其中如果需要，可以采用粘著劑或粘接層。另一方面，用聚合物對(duì)
至少部分金屬化的紡織品的處理包括將至少一種單體應(yīng)用于至少部分金屬化的紡織品并
且使至少一種單體聚合。用于制造聚合物、尤其制造丙烯酸酯和聚氨酯的方法是本領(lǐng)域技
術(shù)人員熟知的。同樣，用聚合物涂覆紡織品的方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的。 通常，聚丙烯酸酯對(duì)于液體(特別對(duì)水而言)具有受控的吸收率和滲透性，并因
此，盡管有至少部分金屬化紡織品的涂覆，仍允許金屬對(duì)環(huán)境的影響。聚丙烯酸酯的例子包
括但不限于聚丙烯酸酯、聚丙烯酸丁酯、聚丙烯酸羥烷酯和聚丙烯酸甲酯。 優(yōu)選地，所述聚氨酯是聚氨酯漆和聚氨酯彈性體。所述為高質(zhì)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(yōu)選地，開發(fā)本方法從而使至少部分金屬化的紡織品成為纖維系統(tǒng)，該纖維系統(tǒng)
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(jīng)通過紡織品織造單獨(dú)地或與額外纖維材料一起被加工到一個(gè)纖維系統(tǒng)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(fā)明基本理
念中，纖維系統(tǒng)可以一維、二維或三維地成型。例如，一維纖維系統(tǒng)是合股線。二維纖維系統(tǒng)
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(jié)構(gòu)。再
例如，三維纖維系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)。另一方面，非金 屬化纖維材料可以備選地加工至纖維系統(tǒng)，而其中所述的纖維系統(tǒng)隨后僅至少部分地金屬 化。全部制造變型的產(chǎn)物總是經(jīng)過所述處理方法處理后的呈纖維系統(tǒng)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(jī)械應(yīng)力必然有關(guān)。不可 避免地，機(jī)械應(yīng)力在紡織品織造過程期間會(huì)非常高。如果按所需預(yù)期用途而確定的紡織品 的金屬釋放必須通過處理方法調(diào)整，則最好避免在處理之后紡織品中所包含纖維材料的的 金屬化表面的機(jī)械應(yīng)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(jī)械應(yīng)力 相關(guān)的步驟在紡織品處理之前完成是優(yōu)選的。 在優(yōu)選的實(shí)施方案中，鍍銀聚酰胺紗線與非金屬化的聚酯紗線加工成合股線，所 述合股線隨后在間隔織物生產(chǎn)中通過間隔經(jīng)編機(jī)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(tǒng)，該合股線轉(zhuǎn)而又進(jìn)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(gè)別 區(qū)域。在通過紡織品織造完成上述加工步驟后，所述間隔織物優(yōu)選地根據(jù)發(fā)明的處理方法 進(jìn)行處理。 優(yōu)選地，纖維材料通過紡織品織造加工至纖維系統(tǒng)包括至少一種以下加工技術(shù) 捻線、編織、針織和網(wǎng)眼編織。通常，以這種方式制造的纖維系統(tǒng)被切割成所需的尺寸，例 如，通過激光或等離子切割設(shè)備切割。 在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述紡織品含有聚酰胺、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(fā)明的基本理念中，聚酰胺、聚 酯或聚烯烴分別包含均聚物和共聚物。優(yōu)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(yōu)選PA 6、 PA 11、 PA 12、 PA 66或PA46作為聚酰胺。優(yōu)選地，使用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚對(duì) 苯二甲酸-1，4-環(huán)己二甲酯、聚羥苯甲酸乙二醇酯或聚對(duì)苯二甲酸-1，4-亞環(huán)己二甲酯及 其混合物、特別優(yōu)選聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯作為聚酯。優(yōu)選地，使 用聚丙烯或聚乙烯、特別優(yōu)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于 穩(wěn)定劑、阻燃劑、加工助劑、靜電抑制劑、抗氧化劑、增塑劑、著色劑、抗沖擊改性劑、附著力 改性劑、染料、補(bǔ)強(qiáng)劑和/或填料。優(yōu)選的普通助劑、加工劑或添加劑的例子包括但不限于 短玻璃纖維、玻璃珠、碳纖維、二氧化硅、碳黑、白堊、云母、滑石、重晶石、云母、硅灰石、碳酸 鈣、二氧化鈦、納米化合物材料、石墨、二硫化鉬、硅酸鹽、鋁、銅、青銅、鋼、鉛、鋅、鎳。此外， 術(shù)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(yōu)選地，在本發(fā)明的方法中，至少部分涂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。"至少部分涂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(jié)合于紡織品結(jié)構(gòu)內(nèi)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(dāng)?shù)匾噪x子形式提供，例如，作為金屬鹽在紡織 品之上或之內(nèi)提供。當(dāng)然，可以在紡織品和微量藥效金屬層之間設(shè)置一個(gè)或多個(gè)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，并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(xì)菌接觸反應(yīng)得以確保。也就是說，除了釋放入水中的 金屬離子的作用外，存在于纖維表面而不進(jìn)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(duì)至少部分置于液體中的紡織品的整體微量藥效作用作出貢獻(xiàn)。
此外，本發(fā)明的目標(biāo)是根據(jù)本發(fā)明方法獲得的紡織品及其用途。
有利地，本發(fā)明的方法采用的是金屬化的聚酰胺或聚酯，其之所以金屬化是因?yàn)?聚酰胺或聚酯-是用堿性溶液處理；-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(luò)
合劑的溶液處理；禾口-是用至少一種還原劑處理。 在下文中，用于金屬化聚酯或聚酰胺的上述方法稱作金屬化方法。 優(yōu)選地，在金屬化方法中，堿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(yōu)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(jìn)一步用含有金屬鹽的溶液處理之前為交聯(lián)的。所述化合物的交聯(lián)可通過該化合物 的自我交聯(lián)實(shí)現(xiàn)，例如，通過縮合反應(yīng)。備選地，所述化合物的交聯(lián)可以通過添加至少一種 其它化合物并與之交聯(lián)實(shí)現(xiàn)，例如，通過加成反應(yīng)。 優(yōu)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(gè)碳原子、優(yōu)選1至10個(gè)碳原子，更為優(yōu)選地具備1至8個(gè)碳原 子、更甚優(yōu)選具備1或2個(gè)碳原子的支鏈或直鏈烷基。
x是從1至3的數(shù)值，優(yōu)選為3，
M是硅、鈦或錫，并且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(shù)，優(yōu)選為2或3， n是從1至7的整數(shù)，優(yōu)選為2或3， 如果k是2，則m是0 ;如果k是1，則m是1 ; 并且1是從1至7的整數(shù)，優(yōu)選為2或3， 其中在更為優(yōu)選的實(shí)施方案中 W是甲基、乙基、丙基或丁基， x是從1至3的整數(shù)， M是硅、鈦或錫，優(yōu)選為硅，并且 R是1-氨基丙基、1-巰丙基或乙烯基。 優(yōu)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、鹵化鎳、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(yōu)選為硝酸銀、氯化銀或硫酸銀。絡(luò)合劑和還原劑與上文已經(jīng)提到的相同。 特別優(yōu)選地，本發(fā)明的方法采用的是按照上述方法金屬化的金屬化聚酰胺或金屬
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(jīng)堿性溶液處理的聚酰胺或聚酯與至少一種式(I)化合物接觸，
(R10),4—x (I)
其中
每個(gè)R和R1相互獨(dú)立地是具備1至20個(gè)碳原子、優(yōu)選地具備1至10個(gè)碳原子、
更為優(yōu)選地具備1至8個(gè)碳原子、更甚優(yōu)選地具備1或2個(gè)碳原子的分支或直鏈烷基，x是
1至4，而M是硅，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(gè)碳原子、優(yōu)選1至10個(gè)碳原子，更為優(yōu)選地1至8個(gè)碳原子、 更甚優(yōu)選1或2個(gè)碳原子的支鏈或直鏈烷基，
x為l至3，優(yōu)選為3，
M是硅、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(shù)，優(yōu)選為2或3， n是從1至7的整數(shù)，優(yōu)選為2或3， 如果k是2，則m為0， 如果k是l，則m為l， 并且1是從1至7的整數(shù)，優(yōu)選為2或3，并且
-第二次縮合。 在金屬化的方法中，優(yōu)選的式(I)化合物的例子包括3-氨丙基三乙氧基硅烷、 3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-巰丙基三乙氧基硅烷(3-三甲氧基甲硅烷基-l-丙硫醇)、三乙 氧基乙烯基硅烷J- (2-氨基乙基)-3氨基丙基三甲氧基硅烷或2- [2- (3-三甲氧基甲硅烷
基丙基氨基)乙胺]_乙胺作為功能化的烷氧基硅烷，以及四乙氧基硅烷，四甲氧基硅烷，三
乙氧基辛基甲硅烷或三乙氧基甲基甲硅烷作為非功能化的烷氧基硅烷。 更有利地是，本發(fā)明的方法所采用的是按照上述方法金屬化的金屬化聚酰胺或金
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(jīng)堿性溶液處理的聚酰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是硅、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 是硅、鈦或錫和R是1-氨基丙基、1-巰丙基或乙烯基，并且
-第二次縮合，-在金屬化方法中，使聚酯或聚酰胺與式(I)化合物接觸包括了浸軋。為進(jìn)行浸 軋，將在溶劑如水和/或醇和(如果需要)鹽酸中的式(I)化合物施加至聚酰胺或聚酯并 且然后用于浸軋。所述縮合包括加熱用式(I)化合物處理的聚酯或聚酰胺至多到20(TC，優(yōu) 選地至多到17(TC，更為優(yōu)選地至多到140°C。 在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的方法采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(gè)氨基的化合物處理，-用具備至少一個(gè)適宜與該氨基進(jìn)行加成反應(yīng)的官能團(tuán)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(luò)合
劑的溶液處理；禾口-用至少一種還原劑處理，其中，前兩個(gè)步驟的順序可以互換。 在本發(fā)明的有利實(shí)施方案中，在用于金屬化紡織品的上述方法中，具備至少一個(gè) 氨基的化合物是優(yōu)選地代表下式化合物的液態(tài)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(shù)，優(yōu)選為2或3， x是從l至7的整數(shù)，優(yōu)選為2或3， y是0或是從l至7的整數(shù)，優(yōu)選為0、l或2， z是從l至7的整數(shù)，優(yōu)選為2或3，和 R4是具備1至10個(gè)碳原子、優(yōu)選地具備1至8個(gè)碳原子、更為優(yōu)選地具備1或2 個(gè)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-(三甲基硅基)丙基]胺和雙_[3-(三甲 氧基硅基)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。 在用于金屬化紡織品的方法的有利實(shí)施方案中，交聯(lián)式(II)化合物通過使該化 合物與具備至少一個(gè)、優(yōu)選兩個(gè)異氰酸酯基團(tuán)的化合物接觸而進(jìn)行。式(II)化合物與具備 至少一個(gè)異氰酸酯基團(tuán)的化合物通過形成脲進(jìn)行加成反應(yīng)。有利地，所述具備至少一個(gè)異 氰酸酯基團(tuán)的化合物是二異氰酸酯。優(yōu)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(huán)己基異氰酸酯)所組成的群 組。特別優(yōu)選地，所述二異氰酸酯是六亞甲基二異氰酸酯。為進(jìn)行具備至少一個(gè)氨基的化合 物與具備至少一個(gè)異氰酸酯基團(tuán)的化合物的交聯(lián)，紡織品用具備至少一個(gè)氨基的化合物涂 覆，如果需要，由浸軋所使用；并且隨后用具備一個(gè)異氰酸酯基團(tuán)的化合物涂覆，如果需要， 由浸軋所使用。當(dāng)然，涂覆的順序可自由選擇。任選地，恰當(dāng)?shù)幕衔锟稍谌軇?yōu)選在水 中溶解。 備選地，具備至少一個(gè)氨基的化合物的加成反應(yīng)通過其與具備至少一個(gè)環(huán)氧化物 基團(tuán)的化合物接觸進(jìn)行。具備一個(gè)環(huán)氧化物基團(tuán)的化合物的例子是環(huán)氧丙烷、氧化苯乙烯、 4-乙烯基-1-環(huán)己烯-1， 2-環(huán)氧、2， 3- 二甲基-2， 3-環(huán)氧丁烷和檸檬烯-1， 2-環(huán)氧。隨
后，具備一個(gè)環(huán)氧化物基團(tuán)的化合物可以溶解于溶劑中。選擇非質(zhì)子溶劑，優(yōu)選醚，或如果 需要，選擇氯化烴作為溶劑。為了進(jìn)行加成反應(yīng)，紡織品用具備至少一個(gè)環(huán)氧化物基團(tuán)的化 合物噴覆、浸濕、浸入或者置于其中，無論該紡織品是否已經(jīng)用或隨后用具備至少一個(gè)氨基 的化合物處理。 優(yōu)選地，在通過利用具備一個(gè)氨基的化合物的加成反應(yīng)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(yōu)選地 為硝酸銀，氯化銀或硫酸銀。絡(luò)合劑和還原劑與上文已經(jīng)提到的相同。 特別優(yōu)選地，在本發(fā)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(yōu)選的實(shí)施方案中，鍍銀紡織品借助葡萄糖作還原劑處理。葡萄糖的水溶液的還原作用取 決于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(duì)于用0. 5%葡萄糖溶液 (以下稱之為標(biāo)準(zhǔn)物)在6(TC持續(xù)1小時(shí)處理紡織品，產(chǎn)生了線性地依賴于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(yīng)為pH6. 8下士0mV至pH 12下-225mV。 鍍銀標(biāo)準(zhǔn)物材料在處理后的銀釋放隨還原液pH值的遞增和隨氧化電位的遞增而
線性地降低，相應(yīng)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(fā)明方法處理至少部分金屬化的紡織品，可以調(diào)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(gè)確定數(shù)值。 在優(yōu)選的實(shí)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(yōu)選的，至少部分金屬化的紡織品是間隔織物。在另一個(gè)特別優(yōu)選 的實(shí)施方案中，所述至少部分金屬化的紡織品是僅在其一個(gè)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(fā)明方法獲取的紡織品適用于液體導(dǎo)輸系統(tǒng)中液體的殺菌處理。尤 其，鍍銀紡織品適用于此情形，因?yàn)殂y尤其能夠有效地抑制細(xì)菌、真菌和微藻類，原因在于 其優(yōu)良的殺菌作用?？蛇x地，由本發(fā)明方法獲取的紡織品用于制造襪子、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，由于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(fā)明方法獲取的紡織品在生產(chǎn)用液體形式或飲用水形式的液體 的處理中使用。這些液體可以存在于對(duì)周圍環(huán)境封閉或開放的系統(tǒng)中，不流動(dòng)或循環(huán)，在發(fā) 電站中、工業(yè)或商業(yè)場(chǎng)所中或在空調(diào)中。在每種情形中，紡織品的金屬洗脫根據(jù)發(fā)明可以作 出單獨(dú)調(diào)整，例如，運(yùn)用于處理飲用水形式的液體時(shí)，可調(diào)整至符合國家有關(guān)飲用水中認(rèn)可 的最高金屬濃度的明確指示。 術(shù)語"生產(chǎn)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(zhuǎn)換和控制的液體，或作為服務(wù)或工業(yè)的消耗液體。 —個(gè)優(yōu)選的用途是對(duì)液體導(dǎo)輸系統(tǒng)中液體的殺菌處理，包括對(duì)金屬加工場(chǎng)所的冷 卻潤滑循環(huán)中液體冷卻潤滑劑的處理。該類冷卻及潤滑液通常使用于通過干預(yù)物質(zhì)(如 車、銑或鉆)進(jìn)行金屬加工的工業(yè)及商業(yè)場(chǎng)所。如果冷卻及潤滑液在冷卻及潤滑液系統(tǒng)中 采用的是水_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(xué)上保 持穩(wěn)定，無需當(dāng)前常見的、尤其是基于甲醛的殺菌劑。這導(dǎo)致操作人員較低的健康壓力和因 更長服務(wù)壽命所致的較低成本。借助本發(fā)明的方法，抗菌性金屬成分的釋放可以針對(duì)要求最佳地做出調(diào)整。 另一個(gè)優(yōu)選的用途是對(duì)液體導(dǎo)輸系統(tǒng)中液體的殺菌處理，包括對(duì)工業(yè)場(chǎng)所的液壓轉(zhuǎn)換回路中液壓轉(zhuǎn)換介質(zhì)的處理。同樣，在液壓轉(zhuǎn)換回路中，生物物質(zhì)的生長可以成為一個(gè)問題。特別地，這種情況適用于具有這樣區(qū)域的回路，其中適合作為許多微生物的食物的物質(zhì)通過所述區(qū)域經(jīng)常地進(jìn)入液壓介質(zhì)。例如，這種情況適用于接觸含纖維素材料的場(chǎng)所。同樣，這種情況適用于類如棉、麻、毛等具有天然纖維的材料。因而，對(duì)于工業(yè)或商業(yè)場(chǎng)所的形式是紙張制造和/或加工場(chǎng)所的形式或是制造和/或加工紡織品場(chǎng)所的形式而言，本發(fā)明的方法是尤其有利而可取的。此外，如上文提及，調(diào)整微量藥效活性金屬離子的洗脫至所應(yīng)當(dāng)符合的要求在本例中已提出。 另一個(gè)優(yōu)選的用途是對(duì)洗衣用洗滌設(shè)備的液體導(dǎo)輸系統(tǒng)中液體的殺菌處理，包括對(duì)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，而沒有此用水由于長期微生物的活動(dòng)變得不可用的風(fēng)險(xiǎn)。特別地，這一風(fēng)險(xiǎn)在某些時(shí)候確實(shí)如此，例如，在洗滌衣物時(shí)，洗出了作為微生物的良好營養(yǎng)基質(zhì)的物質(zhì)。尤其，當(dāng)洗滌天然纖維紡織品時(shí)，情況的確如此。因而，尤其有利地是，經(jīng)處理的洗衣淋洗用水在洗滌設(shè)備的新開始的洗滌步驟中被用作洗滌用水。事實(shí)情況表明，例如，在洗衣機(jī)淋洗程序中將最后一次淋洗用水保留而用于新洗滌步驟中的首次洗滌用水，則可以以輕易方式實(shí)現(xiàn)洗衣機(jī)用水消耗的進(jìn)一步降低。這種功效可以被其它洗滌設(shè)備和洗滌過程所采用，用于不同類型的洗滌。 另一個(gè)優(yōu)選的用途是對(duì)醫(yī)療技術(shù)器械的液體導(dǎo)輸系統(tǒng)中液體的殺菌處理，包括對(duì)無菌生產(chǎn)用水的處理。因而，有關(guān)確保水中及與之接觸的相應(yīng)管道系統(tǒng)中持久無菌的高要求是一種經(jīng)常性的需求。這種需要可以通過應(yīng)用具備微量藥效活性的三維纖維系統(tǒng)以輕松和可靠方式予以確保。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)均結(jié)合實(shí)施例中的描述加以說明。然而，本發(fā)明不僅限
于以下實(shí)施例的說明。
實(shí)施例1 150ml的1. 25g/l葡萄糖水溶液通過添加氨將pH值調(diào)整到9。聚酰胺制成的lg
鍍銀紡織品置入葡萄糖溶液，并且在6(TC處理持續(xù)1小時(shí)，用水淋洗并干燥。 由此獲得的lg紡織品置入100ml水中并且振蕩72小時(shí)。紡織品進(jìn)入水中銀釋放
的測(cè)量通過原子吸收光譜法完成。測(cè)量顯示有80 ii g的銀釋放在每升水中。 實(shí)施例2 150ml的5g/1葡萄糖水溶液通過添加氨將pH值調(diào)整到9。聚酰胺制成的lg鍍銀
紡織品置入葡萄糖溶液，并且在6(TC處理持續(xù)1小時(shí)，用水淋洗并干燥。 由此獲得的lg紡織品置入100ml水中并且振蕩72小時(shí)。紡織品進(jìn)入水中銀釋放
的測(cè)量通過原子吸收光譜法完成。測(cè)量顯示有4 ii g的銀釋放在每升水中。 實(shí)施例3 四周被加熱墊和加熱套環(huán)繞著的容器(尺寸lm3)完全用鍍銀的、經(jīng)葡萄糖溶液處理的聚酰胺/聚酯制成的3D間隔織物作內(nèi)襯，充入水，加熱到45t:并在45t:的溫度保持恒量。對(duì)水中含銀量的定量測(cè)定持續(xù)47天的時(shí)間。結(jié)果見表l。
對(duì)比實(shí)施例 四周被加熱墊和加熱套環(huán)繞著的容器(尺寸lm3)完全用鍍銀的、未經(jīng)本發(fā)明方
法處理的聚酰胺/聚酯制成的3D間隔織物作內(nèi)襯，充入水，加熱到45°C并在45°C的溫度保
持恒量。對(duì)水中含銀量的定量測(cè)定持續(xù)47天的時(shí)間。結(jié)果見表l。 表1已溶解的銀微克計(jì)量/水的升數(shù) 表l
天數(shù)實(shí)施例3對(duì)比實(shí)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(jù)實(shí)施例3的銀洗脫遠(yuǎn)低于根據(jù)對(duì)比實(shí)施例的銀洗脫。根據(jù)實(shí)施例3的銀離子濃度是在45-69 ii g的銀/1的水的范圍內(nèi)，然而，根據(jù)對(duì)比實(shí)施例中的銀離子濃度是在持續(xù)上升并且在試驗(yàn)?zāi)┪驳臐舛戎颠_(dá)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(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例中，獲取水樣所執(zhí)行的是DIN 38402 A 14標(biāo)準(zhǔn)。銀定量測(cè)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(cè)量的評(píng)估是基于DIN ISO 8466-2。
1權(quán)利要求
一種處理至少部分金屬化的紡織材料的方法，其特征在于所述紡織材料用選自還原劑和絡(luò)合劑所組成群組中的至少一種化學(xué)劑處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于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(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于所述絡(luò)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(jù)前述權(quán)利要求之一項(xiàng)的方法，其特征在于至少部分金屬化的紡織材料是纖維 系統(tǒng)的形式，所述纖維系統(tǒng)具備至少部分金屬化的紡織紗，其中該纖維系統(tǒng)在紡織材料處 理之前通過紡織材料織造單獨(dú)地或與額外纖維材料一起加工到一個(gè)纖維系統(tǒng)中。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其特征在于通過紡織材料織造的工藝過程包括捻線、編 織、針織和網(wǎng)眼編織。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一項(xiàng)的方法，其特征在于所述紡織材料含有聚酰胺、聚酯、聚 烯烴或其混合物，并且如果需要，含有一種或多種普通助劑、加工劑或添加劑。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一項(xiàng)的方法，其特征在于所述至少部分金屬化的紡織材料是 一種至少部分涂覆了具有微量藥效活性的金屬的紡織材料。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7之一項(xiàng)的方法獲得的紡織材料。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的紡織材料，其特征在于它成型為紗線、合股線、機(jī)織布、針織布、 針織紗布或非織造布。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至7之一項(xiàng)的方法獲得的紡織材料的用途，用于液體導(dǎo)輸系統(tǒng)中液體的殺菌處理，或用于制造襪子、鞋執(zhí)、衣物、坐用家具覆蓋織物或墊子。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10的用途，其特征在于對(duì)液體導(dǎo)輸系統(tǒng)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于對(duì)周圍環(huán)境封閉或開放的系 統(tǒng)中，不流動(dòng)或循環(huán)，在發(fā)電站中、工業(yè)或商業(yè)場(chǎng)所中或在空調(diào)中。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10的用途，其特征在于對(duì)液體導(dǎo)輸系統(tǒng)中液體的殺菌處理包括對(duì) 金屬加工場(chǎng)所的冷卻潤滑循環(huán)中液體冷卻潤滑劑的處理。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10的用途，其特征在于對(duì)液體導(dǎo)輸系統(tǒng)中液體的殺菌處理包括對(duì) 工業(yè)場(chǎng)所的液壓開關(guān)回路中液壓開關(guān)介質(zhì)的處理。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10的用途，其特征在于對(duì)洗滌設(shè)備的液體導(dǎo)輸系統(tǒng)中液體的殺菌 處理包括對(duì)殘留的洗衣淋洗用水的處理。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10的用途，其特征在于對(duì)醫(yī)療技術(shù)器械的液體導(dǎo)輸系統(tǒng)中液體的 殺菌處理包括對(duì)無菌工藝水的處理。
全文摘要
本發(fā)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(jīng)過選自還原劑和絡(luò)合劑所組成群組中的至少化一種化學(xué)劑處理，另外，本發(fā)明涉及以上述方式處理的紡織品，并涉及其在液體殺菌處理或在制造襪子、鞋墊、衣物、坐用家具的覆蓋紡織品或墊子中的用途。根據(jù)本發(fā)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(jù)應(yīng)用領(lǐng)域調(diào)整。
文檔編號(hào)C23C18/54GK101784697SQ200880102881
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2008年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月12日
發(fā)明者德特勒夫·米里茲, 迪特·克萊席格 申請(qǐng)人:德特勒夫·米里茲