抗微生物涂層制造技術

本發明專利技術提供了具有抗微生物活性的聚合物和其上涂覆有所述聚合物的制品。所述聚合物包括含有第一季銨組分的第一側基、含有非極性組分的第二側基和含有有機硅烷組分的第三側基。本發明專利技術還包括用所述抗微生物聚合物來涂覆制品的方法。所述方法還包括粘附促進試劑的用途。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】抗微生物涂層相關專利申請的交叉引用本申請要求均在2010年5月25日提交的美國臨時專利申請No.61/348,044和No.61/348,157的優先權，上述專利申請均以引用的方式全文并入本文。
技術介紹
因此，旨在被人操作者觸摸的表面將暴露于通常或偶然地在皮膚上發現的微生物。例如，觸控面板可見于從ATM至娛樂場至銷售點終端及便攜式計算機的應用中。由于數據輸入基于接觸，因此觸控面板固有地易出現劃痕和微生物污染。可易于被污染面包括工作臺面、床欄桿、書寫用具和小鍵盤。這些表面為根據適量的水分、溫度、營養物質和接受表面的可用性而茁壯生長和繁殖的細菌、真菌、藻類以及其他單細胞生物提供了合適的棲息地。當這些生物體新陳代謝時，它們會產生化學副產物。已知這些化學物質會損害（例如蝕刻）某些表面（例如，觸敏面板）。此外，此類菌落的生物質使這些表面的光學性質模糊或被掩蓋，從而對其造成不能恢復的損害。迄今為止，對此問題的應對一直為用濾去并毒殺這些生物的化學物質進行清潔和消毒以及使用將水分最小化的環境控制。盡管清潔和消毒為常規作法，但已知其在實施時具有以下風險：亞致死劑量水平、無效劑量、抗性生物、環境暴露、人類暴露以及此類清潔劑在初始處理后的有限持續時間。典型的觸摸屏面板（例如，電容式觸摸屏面板）需要與使用者手指的皮膚直接接觸。因此，許多不同使用者直接接觸這些面板。當這些生物茁壯生長時，已知這些生物產生的多種化學物質也會影響人類使用者。因此，這些微生物及其代謝產物會給使用者帶來嚴重的健康風險，其范圍從輕微的皮膚刺激到更嚴重的中毒反應和疾病。上述問題表明微生物對計算機觸控面板的有害效應增加并且需要對可位于此類觸敏面板上的微生物進行控制。使用環境控制對微生物進行預防的效率是有限的，部分原因在于各種微生物可存活的眾多環境條件，并且部分原因在于使水分含量實際上保持足夠低以使微生物生長最小化的成本和難度。需要防止制品被微生物定植的簡單方法和/或減少出現在表面上的活微生物的數量的方法。
技術實現思路
鑒于對被其使用者有意觸摸的表面上的活微生物的數量進行控制的普遍需求，本專利技術提供了一種抗微生物聚合物，其可用于在一些實施例中形成與觸敏表面粘合的涂層。抗微生物聚合物可包含向上面施加有該抗微生物聚合物的制品賦予其他所需性質（例如，粘附性質、耐刮擦性、抗靜電特性）的化學組分。在一些實施例中，可針對聚合物的組分的光學透明性質對其進行選擇。因此，在一個方面，本專利技術提供了一種制品。該制品可包含含有表面的觸敏基底。該制品還可包含具有多個側基的有機聚合物。該有機聚合物可連接至所述表面。所述多個側基可包括含有第一季銨組分的第一側基。所述多個側基還可包括含有非極性組分的第二側基。所述多個側基還可包括含有第一有機硅烷或有機硅烷酯組分的第三側基。在一些實施例中，制品還可包含包括第一側面和第二側面的硅質基底。在這些實施例中，有機聚合物可連接至硅質基底的第一側面，并且觸敏基底可連接至硅質基底的第二側面。在任何上述實施例中，制品不包含導電層。在任何上述實施例中，有機聚合物還可包含第二季銨組分。在任何上述實施例中，有機聚合物還可包含第二有機硅烷或有機硅烷酯組分。在任何上述實施例中，側基組分中的至少一種可包含含氟化合物。在任何上述實施例中，在有機聚合物中，與第一季銨組分和第二季銨組分（若存在）相關的N原子的數量與與第一有機硅烷組分和第二有機硅烷組分（若存在）相關的Si原子的數量之比為約0.1:1至約10:1。在任何上述實施例中，與有機聚合物連接的表面可為玻璃或聚合物表面。在任何上述實施例中，硅質基底可共價連接至觸敏基底。在另一方面，本專利技術提供了一種制備涂覆制品的方法。該方法可包括在溶劑中形成有機聚合物的第一組合物。所述聚合物可具有多個側基，所述側基包括：含有第一季銨組分的第一側基；含有非極性組分的第二側基；以及含有有機硅烷或有機硅烷酯組分的第三側基。該方法還可包括將第二季銨組分與第一組合物混合以形成第一混合物。該方法還可包括在適于在有機聚合物、基底與第二季銨化合物之間形成共價鍵的條件下將第一混合物與基底接觸。在一些實施例中，該方法還可包括在將第一混合物與基底接觸后，沖洗涂覆制品。在任何上述實施例中，該方法還可包括將該基底連接至觸敏基底。在任何上述實施例中，該方法還可包括提供在溶劑中包含粘附促進試劑的第二組合物并將第二組合物與基底接觸，其中將第二組合物與基底接觸發生在將第一混合物與基底接觸之前。在另一方面，本專利技術還提供一種制備涂覆制品的方法。該方法可包括在溶劑中形成有機聚合物的第一組合物，將粘附促進試劑與第一組合物混合以形成第二混合物，并且在適于在有機聚合物與硅質基底之間形成共價鍵的條件下將第二混合物與硅質基底接觸。該聚合物可具有多個側基，包括含有第一季銨組分的第一側基、含有非極性組分的第二側基和含有第一有機硅烷組分的第三側基。在所述方法的任何實施例中，形成第二混合物還可包括將第二季銨組分與粘附促進試劑和第一組合物混合。在所述方法的任何實施例中，粘附促進試劑可選自：3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基-亞丁基)丙胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷和3-[2-(2-氨基乙基氨基)乙基氨基]丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三甲氧基硅烷、(氨基乙基氨基甲基)苯乙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、雙-(γ-三乙氧基甲硅烷基丙基)胺、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三丁氧基硅烷、6-(氨基己基氨基丙基)三甲氧基硅烷、4-氨基丁基三甲氧基硅烷、4-氨基丁基三乙氧基硅烷、對-(2-氨基乙基)苯基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三(甲氧基乙氧基乙氧基)硅烷、3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷及其寡聚物、甲基三乙氧基硅烷及其寡聚物、寡聚氨基硅烷、6,3-(N-甲基氨基)丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氨基丙基二甲基甲氧基硅烷和3-氨基丙基二甲基乙氧基硅烷。在任何實施例中，該方法還可包括提供在有機溶劑中包含粘附促進試劑的第二組合物并將第二組合物與基底接觸，其中將第二組合物與基底接觸發生在將第二混合物與基底接觸之前。在另一方面，本專利技術還提供一種制備涂覆制品的方法。該方法可包括在有機溶劑中形成有機聚合物的第一組合物。所述聚合物可具有多個側基，包括含有一季銨組分的第一側基、含有非極性組分的第二側基和含有有機硅烷或有機硅烷酯組分的第三側基。該方法還可包括將第二季銨化合物與第一組合物混合以形成第一混合物。該方法還可包括在適于在有機聚合物和觸敏基底之間形成共價鍵的條件下將第一混合物與觸敏基底接觸。在一些實施例中，該方法還可包括在將第一混合物與觸敏基底接觸后，沖洗涂覆制品。在任何上述實施例中，該方法還可包括提供在有機溶劑中包含粘附促進試劑的第二組合物并將第二組合物與觸敏基底接觸，其中將第二組合物與觸敏基底接觸本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.05.25 US 61/348,157;2010.05.25 US 61/348,0441.一種制品，其包括：具有多個側基的有機聚合物，所述多個側基包括：含有第一季銨組分的第一側基；含有非極性組分的第二側基；含有第一有機硅烷組分的第三側基；和包含表面的觸敏基底；其中所述有機聚合物連接至所述表面；其中所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：馬赫福扎·B·阿里，景乃勇，瓦列里·利里涅，普拉德尼亞·V·那加卡，卡羅琳·M·伊利塔洛，南希·S·倫霍夫，納里納·Y·斯捷潘諾娃，
申請(專利權)人：三M創新有限公司，
類型：
國別省市：