形成自去污表面的组合物和方法技术

通过使具有下述结构的氨基多元醇与有机基硅烷反应形成的聚合物才，其中R

Compositions and methods for forming self cleaning surfaces

A polymer formed by the reaction of an amino polyol with the following structure with an organic silane, wherein R

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】形成自去污表面的组合物和方法专利
实施方案一般地涉及化学组合物和使用该组合物形成自去污表面的方法。在某些实施方案中，所述化学组合物包括光催化剂。在某些实施方案中，光催化剂包括钛-氧化物部分。在某些实施方案中，所述化学组合物包括有机基硅烷。专利技术背景根据我们的知识，尤其在标题为“EvaluationofTwoOrganosilaneProductsforSustainedAntimicrobialActivityonHigh-TouchSurfacesinPatientRooms”，AmericanJournalofInfectionControl42(2014)326-8，报告的出版物中，我们是第一个公布对照试验施加有机基硅烷化合物到病房内的高度接触的表面上作为在日常清洁之间减少环境表面的微生物污染水平的策略。同前，第327页。作者发现了对于任何类别的持续抗微生物功效来说无效的两种有机基硅烷。总之，我们的研究不能证明当施加到高度接触的表面上时所测试的这两种中的任何一种有机基硅烷产品持续的抗微生物活性。同前，第328页。附图简述一旦结合附图阅读下述详细说明，将更好地理解本专利技术，其中相同的参考指示项用于指代相同的要素，和其中：图1图示了在2012年1月至2014年2月在GlendaleMemorialHospital的ICU中院内感染的艰难梭状芽胞杆菌(C-difficile)感染的数量；图2图示了在2012年1月至2014年2月在GlendaleMemorialHospital(不包括ICU)处院内感染的艰难梭状芽胞杆菌感染的数量；图3阐述了本申请的灭菌站300。优选实施方案的详细说明在下述说明书中，参考附图，在优选的实施方案中描述了本专利技术，其中相同的数字代表相同或类似的要素。在本说明书当中提到“一个实施方案”，“某一实施方案”或类似的语言意味着与该实施方案结合描述的特定的特征、结构或特性包括在本专利技术的至少一个实施方案中。因此，出现措辞“在一个实施方案中”，“在某一实施方案中”可能但不必然全部是指同一实施方案。在一个或多个实施方案中，本专利技术所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合。在下述说明书中，引述许多具体的细节，以提供本专利技术实施方案的全面理解。然而，相关领域的技术人员要意识到，可在没有一个或多个具体细节，或者采用其它方法、组分、材料等的情况下，实践本专利技术。在其它情况下，没有详细地显示或描述公知的结构、材料或操作，以避免掩盖本专利技术的各方面。在本申请的组合物和方法的某些实施方案中，在物体的表面上形成涂层，其中所述涂层包括多个钛-氧键，其中通过在表面上布置过氧钛酸溶液和过氧改性的锐钛矿溶胶(统称为“钛-氧部分”)的混合物形成涂层。在某些实施方案中，本申请的钛-氧部分包括最多约总计1wt％的过氧钛酸溶液和过氧改性的锐钛矿溶胶的混合物负载。在某些实施方案中，本申请的钛-氧部分包括约0.5wt％的过氧钛酸溶液结合约0.5wt％的过氧改性的锐钛矿溶胶。在JournalofSol-GelScienceandTechnology，2001年9月，第22卷，第1-2期，第33-40页中公开了过氧钛酸溶液和过氧改性的锐钛矿溶胶二者的制备方法。这一出版物尤其公开了本文中以下显示的反应流程图1，它概述了过氧钛酸溶液和过氧改性的锐钛矿溶胶二者的合成工序。反应流程图1：在本申请的组合物和方法的一个实施方案中，本申请的涂料制剂包括过氧钛酸溶液和过氧改性的锐钛矿溶胶的混合物。在本申请的组合物和方法的另一实施方案中，在物体表面上形成涂层，其中所述涂层包括与多个硅-氧键结合的多个钛-氧键，和其中通过在表面上布置与有机基硅烷结合的过氧钛酸溶液和过氧改性的锐钛矿溶胶的混合物形成涂层。在某些实施方案中，通过首先在表面上布置有机基硅烷，接着在有机基硅烷上布置过氧钛酸溶液和过氧改性的锐钛矿溶胶的混合物，形成含与多个硅-氧键结合的多个钛-氧键的涂层。在某些实施方案中，通过在表面上首先布置过氧钛酸溶液和过氧改性的锐钛矿溶胶的混合物，接着在过氧钛酸溶液和过氧改性的锐钛矿溶胶的混合物上布置有机基硅烷，形成含与多个硅-氧键结合的多个钛-氧键的涂层。在某些实施方案中，通过在表面上同时布置过氧钛酸溶液和过氧改性的锐钛矿溶胶的混合物和有机基硅烷，形成含与多个硅-氧键结合的多个钛-氧键的涂层。在某些实施方案中，本申请的有机基硅烷包括有机基硅烷1。在某些实施方案中，R1和R2二者是烷基。在其它实施方案中，R1是烷基，和R2是具有氨基部分的烷基。在仍然其它实施方案中，R1是烷基和R2包括季铵基团。在仍然其它实施方案中，R1是烷基，和R2包括氯部分。在仍然其它实施方案中，R1是烷基，和R2选自-O-CH3和-O-CH2-CH3。在某些实施方案中，本申请的有机基硅烷包括三羟基硅烷2。在某些实施方案中，R2是烷基。在其它实施方案中，R2是具有氨基部分的烷基。在仍然其它实施方案中，R2包括季铵基团。在仍然其它实施方案中，R2包括氯部分。在仍然其它实施方案中，R2是-OH。在某些实施方案中，本申请的有机基硅烷包括硅烷三醇2，其中R2是烷基。在其它实施方案中，本申请的有机基硅烷包括硅烷三醇2，其中R2是具有氨基部分的烷基。在仍然其它实施方案中，本申请的有机基硅烷包括硅烷三醇2，其中R2是具有季铵基团的烷基。本领域技术人员将理解且如式(1)中所示的，甲硅烷酯，例如甲硅烷酯1可容易水解成相应的硅烷三醇，例如硅烷三醇2。甚至暴露于大气湿气下足以水解甲硅烷酯1成硅烷三醇2。式(1)倍半硅氧烷是一种有机基硅化合物3。在某些实施方案中，R2是烷基。在其它实施方案中，R2是具有氨基部分的烷基。在仍然其它实施方案中，R2是具有氯部分的烷基。在仍然其它实施方案中，R2是具有季铵基团的烷基。在某些实施方案中，在施加本申请的硅烷三醇2到或者硬表面(即墙壁、门、桌子和类似物)或者软表面(即寝具、布料、家具垫和类似物)上之后，布置在硬表面/软表面上的所得涂层包括多个倍半硅氧烷3结构。在某些实施方案中，在与二氧化钛结合施加本申请的硅烷三醇2到或者硬表面(即墙壁、门、桌子和类似物)或者软表面(即寝具、布料、家具垫和类似物)上之后，布置在硬表面/软表面上的所得涂层包括与本申请的钛-氧部分结合的多个倍半硅氧烷结构3。列出下述实施例，对本领域技术人员进一步阐述如何制备并使用本专利技术。然而，这些实施例并不打算作为对本专利技术范围的限制。实施例I在加拿大Glendale的GlendaleMemorialHospital和HealthCenter(健康中心)进行研究(“GlendaleMemorialHospital研究”)。该中心具有24个床的重症监护(ICU)。在2013年5月10日至9月30日之间进行研究。设计GlendaleMemorialHospital研究，以评估本申请的涂层组合物和方法的抗微生物性能，其中所使用的方法利用本申请的有机基硅烷的起始涂层，接着罩面喷涂二氧化钛。对整个ICU进行两个步骤的喷涂方案，以处理每一房间内的所有物体，其中包括硬表面(床，盘桌，床护栏，墙壁等)和软表面(布料、衣服和乙烯基树脂覆盖的椅子，织造织物，非织造织物，皮革物品和类似物)。GlendaleMemoria本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚合物材料，其通过使具有下述结构的氨基多元醇与具有下述结构1的有机基硅烷反应形成：

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.04 US 62/075,0201.一种聚合物材料，其通过使具有下述结构的氨基多元醇与具有下述结构1的有机基硅烷反应形成：其中R4选自-H和-CH2-CH2-OH其中R1选自-H、-CH3和-CH2-CH3，R2选自-OH、-O-CH3、O-CH2-CH3、烷基、具有氯部分的烷基、具有氨基部分的烷基和具有季铵基团的烷基。2.权利要求1的聚合物材料，其包括具有下述结构的直链聚合物：3.权利要求1的聚合物材料，其包括具有下述结构的支链聚合物：4.权利要求1的聚合物材料，其包括具有下述结构的交联聚合物：5.权利要求1的聚合物材料，其包括具有下述结构的交联聚合物：6.权利要求1的聚合物材料，其包括具有下述结构的交联聚合物：7.权利要求1的聚合物材料，其进一步包括过氧钛酸溶液和过氧改性的锐钛矿溶胶的混合物。8.权利要求7的聚合物材料，其进一步包括二氧化钛。9.权利要求1的聚合物材料，其中所述有机基硅烷包括硅烷三醇。10.权利要求1的聚合物材料，其进一步包括具有下述结构的倍半硅氧烷：其中R2选自-OH，-O-CH3、O-CH2-CH3、烷基、具有氯部分的烷基、具有氨基部分的烷基和具有季铵基团的烷基。11.一种组合物，其通过包括下述步骤的方法形成：在物体上布置过氧钛酸溶液和过氧改性的锐钛矿溶胶(统称为钛-氧化物部分)的混合物；从所述布置的钛-氧化物部分的水性混合物中蒸发掉基本上所有的水，留下含至少90wt％的过氧钛酸溶液和过氧改性的锐钛矿溶胶的混合物的层；在所述物体上布置有机基硅烷的混合物；和从所述布置的有机基硅烷的水性混合物中蒸发掉基本上所有的水，留下含至少90wt％的有机基硅烷的层。12.权利要求11的方法，其中所述物体选自墙壁、门、桌子、托盘、寝具、布料或家具垫。13.权利要求11的方法，其中：首先在所述物体上形成含至少90wt％的过氧钛酸溶液和过氧改性的锐钛矿溶胶的混合物的层；和在所述含至少90wt％的过氧钛酸溶液和过氧改性的锐钛矿溶胶的混合物的层上形成所述含至少90wt％的有机基硅烷的层。14.权利要求11的方法，其中：首先在所述物体上形成含至少90wt％的有机基硅烷的层；和在所述含至少90wt％的有机基硅烷的层上...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·莫罗斯，C·格罗斯曼，G·格罗斯曼，
申请(专利权)人：联合生物科学公司，
类型：发明
国别省市：美国,US