本发明专利技术提供一种具有杀灭生物和化学去污/中和性能的反应性组合物，其包含吸湿性聚合物和活性物，所述反应性组合物可用于各种商业、医疗保健和军事应用以及种类众多的污染物中，包括但不限于化学和生物战剂。所述反应性组合物在使用后可通过暴露于另外施用的活性物而恢复或再装载，且无需去除、处理掉或替换最初施用的组合物。本发明专利技术公开了制备和施用所述反应性组合物的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于表面和制品的反应性涂料组合物，该组合物具有减少或消除微生 物污染和/或中和化学制剂的能力。所述反应性涂料包含聚合物和活性物（active)。独特 地，所述反应性组合物可通过再次施用活性物而恢复（renew)或再装载（recharge)。本发 明还涉及向表面或制品提供反应性涂料的方法。
技术介绍
美国的武装部队需要在化学和生物危险环境中行动、生存和保持行动安全。化学 武器和生物武器的持续扩散产生了确保美国部队在可能被化学和生物制剂污染的环境中 能够成功完成任务的需要。需要多种技术来在潜在冲突和污染物暴露的地带（spectrum) 支持士兵。此外，其他环境，特别是在医疗保健设施中，需要在每天暴露于化学和生物污染 物挑战的区域中操作和维持操作。 目前用于生物和化学污染物的去污/清洁方法是费力的，并且高度取决于清洁人 员对细节的关心和注意。通常，这些方法需要使用危险化学品且一般不提供持久的或不间 断的保护。一旦表面已被手工清洁，表面上的新污染物可能会威胁接触到该表面的人的健 康和安全，直到下一个手工清洁程序。 特别在军事应用中，实用性的（operational)去污要求物体或装置能够尽可能迅 速地重归使用；彻底的去污使任何使用者在没有个人保护设备的情况下能够处理物体或装 置。采用本专利技术的反应性涂料组合物可获得实用性的和彻底去污的优势。 反应性涂料已发展了多年，取得了一些有限的成就。已展示了对较小区域或制品 和/或较小量的化学和生物制剂具有去污能力的反应性涂料。通常，由于对可施用于表面 或加入制品的"反应性"的量的限制，单独的反应性涂料不太可能有能力来达到对被化学或 生物战剂严重污染的较大表面面积的实用性的或彻底的去污。 在两次清洁之间具有减少、消除或中和污染能力的反应性涂料提供显著益处。大 多数现有的反应性涂料技术在以下意义上被认为是"持久的"：当被结合到织物或基体材 料中或施用到表面上时，它们保持持续具有反应性直到被污染物污染。在这一点上，材料或 表面通常必须彻底清洁和去污，或去除、处理和被替换。 相比而言，可恢复涂料是由以下组成的两组分系统：可结合至基材中或用作表面 涂料的第一非反应性基础层，以及使基础层对表面上的污染物具有"反应性"的第二活化 化学品（液体或气体的）或"活性物"。可恢复涂料的反应性可通过在暴露于化学和生物污 染物之后再次施用所述活性物而"再装载"或恢复。理想地，无需彻底清洁或去污、去除、处 理以及替换可恢复涂料的基础层。 具体地讲，可恢复涂料对传统反应性表面技术通常会遭遇的问题提供可能的解决 方案。这些问题包括：环境污染物的污染、在表面处的有限反应能力以及由于环境条件或连 续暴露于污染物而使表面快速劣化。-般而言，为抵抗生物物种和化学污染物而使用的化学品被归类为"活性的"，包 括但不限于卤化物类、氧化剂类、酚类、季铵盐类、重金属类和醛类。当在表面上存在较高水 平且可利用的活性物时，去污效果会改善。商业上，已将活性物添加至表面以便尝试生成反 应性和随时间释放的材料。现有的两个例子是，HAL0SHIELD，一种用于制造抗菌纺织品的基 于缓慢释放氯的系统，以及TRI0SYN，一种季铵三碘化物（quaternary ammonium triodide) 涂料。当被洗涤漂白时，经HAL0SHIELD处理过的纺织品依赖于氯的替换。 在文献中描述了尝试生成用于表面和制品的抗菌涂料，并且已获得一些有限的成 功。美国专利第7, 306, 777号涉及一种用于施用至各种基材的聚乙烯/聚乙烯醇共聚物， 所述共聚物中包含基于金属的抗菌组合物。该共聚物未被描述为可恢复。 美国专利第7, 449, 194号涉及一种由抗菌材料制成的"身体覆盖"制品（如围裙、 长袍或手套）。抗菌材料包含聚合物，如聚烯烃、PVC、乳胶、腈类、聚酯薄膜、聚氨酯和氯丁 橡胶；塑化剂；以及在暴露于光和/或湿气时能够产生和释放至少一种气体的活性物。该气 体具有抗菌性，并会延迟、控制、杀死或预防与所述制品接触的皮肤或其他表面的微生物污 染。该"气体产生"组分包括过氧化氢（0.5-20重量％ )、二氧化氯、二氧化硫、二氧化碳和 一氧化二氮。所述制品用活性物不可恢复或不可再装载。 美国专利公布第2008/0138373号涉及一种防护或清洁制品，所述制品外表面具 有稳定过氧化物的至少部分涂料或层，以及防护制品和清洁制品（如薄纱和手套）的处理。 过氧化氢和其它过氧化物盐被列为据称是杀病毒以及杀菌的氧化抗菌剂。乙烯基吡咯烷酮 均聚物被提到作为过氧化氢稳定剂；然而，乙烯基吡咯烷酮均聚物是不可接受的，因为它们 生成硬化膜。优选的乙烯基吡咯烷酮共聚物是那些不形成膜或仅形成柔软膜的共聚物。所 述处理未被描述为是可恢复的。美国专利公布第US2008/00260026号公开了一种"可去除的"涂料，包括水溶性聚 合物（将干燥以形成膜）和至少一种抗菌剂。所述组合物被描述为是杀灭生物和/或抑制 生物（biostatic)的。单独的或与烯烃共聚合的聚乙烯醇被公开。除了公开的许多其他活 性物，过氧化氢和过氧酸（peroxyacids)作为活性物被公开。该涂料未被描述为可恢复，且 可能杀灭生物或可能不杀灭生物。 美国专利公布第2009/0155451号公开了一种抗菌涂料系统，其包含成膜组合物 和抗菌剂。所述成膜组合物包含聚合物并且包括分散在所述聚合物内的有效量的抗菌剂。 所述聚合物可以是聚丙烯酸、聚氨酯或PVA聚合物；活性物选自脂肪酸单酯、脂肪酸单醚、 含过渡金属离子的化合物、季铵化合物、双胍，或它们的组合。过氧化物仅被认定为快速作 用的任选组分，它与抗菌剂相比不提供延长时间期间的活性。该涂料不是可恢复的。美国专利公布第2009/0275906号公开了一种带有包含活化剂的薄膜层的吸收制 品。过氧化物是公开的"活性物"中的一种。薄膜是聚合物的并且使用LBL沉积层合在所 述制品上。PVP构成"多层"中的一层，即为氢键接收体的第二"中性"层。"第一"层包括为 氢键供体的其它聚合物。权利要求涉及该吸收制品，而非膜。没有提及所述吸收制品用活 性物可恢复或再装载。 美国专利公布第2010/0009011号涉及一种基于聚氨酯的组合物，所述组合物含 有杂环N-乙烯单体的交联聚合物（包括0. 1-100重量％的PVP)。所述组合物用来制造随 时间释放消毒剂的海绵或其它物体。过氧化氢（3-70重量％ )是可能的消毒剂中的一种。 所述公布是关于基于泡沫的制品而非涂料。所述消毒剂活性不是可恢复的。 W02006/135620涉及用于形成凝胶的PVP/过氧化氢复合物，该凝胶用于除去空气 和表面的臭味。活性物也可以是过氧化水合物（peroxohydrate compound)。所述复合物依 靠释放气体来除去空气和表面的臭味。它可被用作溶液、固体、凝胶，或包含在装置内。 文献表明，虽然在开发抗菌纺织品、吸收海绵、薄纱和其它制品方面有许多活动， 但现在还没有开发出下面的反应性表面技术：该技术已展现出对于去污标准的或较大规模 的内部或外部化学或生物挑战（特别是那些遭遇化学和生物战剂的挑战）功效足够。目前 没有在现场军事用途中作为反应性涂料的可用技术。大多数活动一直围本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种向制品的表面提供具有杀灭生物和化学去污性能的反应性涂料的方法，所述方法包括以下步骤：a.向所述制品的所述表面施用吸湿性聚合物；b.处理所述聚合物以形成膜；以及c.使所述膜暴露于液体或气化的氧化剂足以允许所述氧化剂与所述膜起反应或吸收至所述膜上的时间，所述氧化剂包括过氧化氢、氯、过乙酸、碘，或它们的混合物。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：荷伯特J·凯萨尔，梅琳达C·希弗，提摩西L·吉登斯，
申请(专利权)人：美国消毒器公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。