專利名稱：紡織品(例如殺昆蟲(chóng)劑網(wǎng)帳)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚合物組合物和紡織品(例如殺昆蟲(chóng)劑網(wǎng)帳)，其制備自包含溶劑化于適宜油和/或蠟中的活性成分(例如殺昆蟲(chóng)劑)的聚合物組合物，而其中所述油和/或蠟也可混合于基質(zhì)中。
背景技術(shù)：
模塑產(chǎn)品形式如滅蚤項(xiàng)圈或牛耳標(biāo)，丸劑?；蚰さ母叻肿託⒗ハx(chóng)組合物已廣泛用作提供緩釋式、長(zhǎng)期殺昆蟲(chóng)劑配制劑的手段，所述配制劑殺滅與丸劑、顆粒劑或膜接觸或者鄰近的昆蟲(chóng)。一般地，這些配制劑設(shè)計(jì)為使得其中的殺昆蟲(chóng)劑逐漸擴(kuò)散至聚合物表面，從而將殺昆蟲(chóng)劑傳播至與產(chǎn)品接觸或鄰近的昆蟲(chóng)。從而，在一段時(shí)間內(nèi)，殺昆蟲(chóng)劑釋放自配制劑，直至所述丸劑，顆粒劑或膜不再有效滅除昆蟲(chóng)從而必須更換。在許多情況下，希望自熱塑性組合物形成有用物品。在某些應(yīng)用中，上述熱塑性組合物用來(lái)制造包含一種或多種殺昆蟲(chóng)劑的長(zhǎng)絲和纖維。這些纖維能夠裁剪為有用紡織品比如蚊帳，帆布，膜或簾幕。在殺昆蟲(chóng)劑釋放至表面的情況下，這些產(chǎn)品殺滅昆蟲(chóng)并且能夠保護(hù)人們對(duì)抗昆蟲(chóng)所傳播的疾病比如瘧疾或者預(yù)防對(duì)人們的滋擾。多年來(lái)，在又一應(yīng)用中，將摻入殺昆蟲(chóng)劑的聚合物用于紗線中，以保護(hù)果實(shí)對(duì)抗昆蟲(chóng)，并且如上所述保護(hù)人類(lèi)對(duì)抗叮咬昆蟲(chóng)比如蚊。在上個(gè)十年期間，經(jīng)擬除蟲(chóng)菊酯(殺昆蟲(chóng)劑)處理的蚊帳成為在許多流行瘧疾的國(guó)家預(yù)防瘧疾的主要方法。長(zhǎng)期持續(xù)殺昆蟲(chóng)(此后LLIN)網(wǎng)帳是在工廠水平用殺昆蟲(chóng)劑處理的網(wǎng)帳，其中將殺昆蟲(chóng)劑涂覆于紗外圍或摻入紗中。所述網(wǎng)帳一般耐多次洗滌并且其生物學(xué)活性與網(wǎng)帳本身持續(xù)同樣長(zhǎng)時(shí)間(聚酯紗為2-3年和聚乙烯紗為4-5年，并且對(duì)于聚丙烯網(wǎng)帳來(lái)說(shuō)可能更長(zhǎng))。昆蟲(chóng)網(wǎng)帳的用途是預(yù)防傳播的預(yù)防工具，傳播是指人類(lèi)被瘧疾原生動(dòng)物寄生物感染而蚊自感染的人獲得寄生物。如果蚊存活足夠時(shí)間，則寄生物在蚊內(nèi)發(fā)展并將在10-14天之后的下次吸血期間轉(zhuǎn)移。如果人類(lèi)使用網(wǎng)帳例如床帳，則蚊接觸殺昆蟲(chóng)性網(wǎng)帳并由此接受致死劑量的殺昆蟲(chóng)劑。因此蚊子死亡而從未接觸人類(lèi)，而感染得到預(yù)防。擬除蟲(chóng)菊酯處理的衣料特別是軍裝，也是為人所知已久。目前，這些處理是通過(guò)包衣(浸漬)進(jìn)行的，但是技術(shù)上也能夠摻入聚合物，可將所得紗線用于制造衣料。上述衣料還能夠用于任何人的個(gè)人保護(hù)，以對(duì)抗昆蟲(chóng)和螨類(lèi)(比如蜱)叮咬。一般地，所用紗線是多絲紗線。在使用期間，衣料和床帳暴露于重復(fù)洗滌；一般地來(lái)說(shuō)，衣料比床帳更頻繁地洗滌。因此，重要的是，能夠在洗滌之后調(diào)節(jié)殺昆蟲(chóng)劑的釋放速率，以獲得定時(shí)再生而不將多于靶標(biāo)效果所需的殺昆蟲(chóng)劑暴露在表面?，F(xiàn)有技術(shù)描述將溶劑用于滅蚤項(xiàng)圈的基材(EP763325，Sumitomo)。項(xiàng)圈被包裝在不漏氣箔材中，而在打開(kāi)的情況下，溶劑蒸發(fā)并開(kāi)始晶化(blooming)，原因是殺昆蟲(chóng)劑或驅(qū)避劑不再溶于基質(zhì)。該過(guò)程適于能在貯藏期間包裝在不漏氣箔材中的產(chǎn)品，并且其中該晶化過(guò)程能夠持續(xù)3-6個(gè)月的相對(duì)短時(shí)間。GB1480125公開(kāi)將有機(jī)農(nóng)藥物質(zhì)低溫熔化為一般為固體的熱塑性聚合物，由此提供所得組合物和產(chǎn)品以及包含其的物品。將低熔點(diǎn)的有機(jī)農(nóng)藥物質(zhì)以這樣的量摻入，使得該量至少足以將相應(yīng)農(nóng)藥活性提供給所述組合物和產(chǎn)品。在第3頁(yè)第5行描述到，在公開(kāi)實(shí)踐中的所述樹(shù)脂是任意形狀或尺寸的固體片形式從小粒直至大塊，包括細(xì)粉至粗粉，模塑顆粒，纖維、長(zhǎng)絲、膜的切碎或裁剪件。然而， GB1480125并未描述或提示調(diào)節(jié)和控制殺昆蟲(chóng)劑例如擬除蟲(chóng)菊酯，有機(jī)磷酸酯類(lèi)和/或氨基甲酸酯類(lèi)釋放的方式。在US46803^中公開(kāi)的是，適于形成并用作電線套，接線盒或滴灌管的昆蟲(chóng)-抗性聚乙烯組合物。其描述將殺昆蟲(chóng)劑與添加劑一起摻入聚乙烯(例如高密度聚乙烯(HDPE) 和低密度聚乙烯(LDPE)，所述添加劑屬于用于接受較高濃度殺昆蟲(chóng)劑的氯化聚乙烯和乙烯-丙烯酸正丁酯共聚物類(lèi)，其顯著改善殺昆蟲(chóng)劑的長(zhǎng)期保留，另外具有作為有用物品的最終用途所希望的和處理為所述物品所需的物理特性。US46803^并未描述或提示調(diào)節(jié)和控制摻入聚乙烯或聚丙烯組合物的殺昆蟲(chóng)劑釋放的方式。W003063587討論了殺昆蟲(chóng)劑的遷移。使用UV濾光劑加速殺昆蟲(chóng)劑的遷移由Ole Skovmand公開(kāi)于W003063587 (層壓式分配器)。W003063587中所解決的問(wèn)題是改善現(xiàn)有帆布(其中命名為分配器)，使得它們更加適于所述分配器暴露于高水平UV輻射的室外環(huán)境。其要求保護(hù)的是遷移用濾光劑用于保護(hù)一旦位于表面的殺昆蟲(chóng)劑的用途。然而，一旦移除濾光劑，則殺昆蟲(chóng)劑遷移變?yōu)榫Щ^(guò)程。W003063587并未提示或披露更佳地調(diào)節(jié)殺昆蟲(chóng)劑自熱塑性組合物釋放的方式?？傮w來(lái)說(shuō)，現(xiàn)有技術(shù)已研發(fā)了包含殺昆蟲(chóng)劑的熱塑性組合物例如聚乙烯，其能制成有用產(chǎn)品，比如本文也有涉及；紗線和成品紡織品(床帳、帆布和衣料)并且教導(dǎo)了如何將殺昆蟲(chóng)劑加入聚合物基質(zhì)，但是都并未解決以下問(wèn)題調(diào)節(jié)、控制晶化以獲得所述產(chǎn)品的高存放期并獲得殺昆蟲(chóng)劑的受控釋放但不損害最終成型產(chǎn)品的物理特征。明確地需要進(jìn)一步改善包含殺昆蟲(chóng)劑和殺生物劑的熱塑性組合物，以獲得更長(zhǎng)期的殺昆蟲(chóng)劑或殺生物劑的釋放。US4680328公開(kāi)用于電線套的組合物(參見(jiàn)例如權(quán)利要求1)。該電線套組合物的必需元素是將氯化聚乙烯用作添加劑(參見(jiàn)例如權(quán)利要求1的 (b))。技術(shù)人員已知，氯化聚乙烯一般地不適宜用于紡織品比如殺昆蟲(chóng)劑網(wǎng)帳中。其原因涉及環(huán)境因素-比如紡織品例如網(wǎng)帳通常在使用之后與例如塑料瓶和其它塑料物質(zhì)一起回收，而使用氯化聚乙烯一般被認(rèn)為是對(duì)環(huán)境有害的。此外，其還認(rèn)為其可能對(duì)人類(lèi)有接觸毒性。US4680328并未描述紡織品比如床帳，帆布或衣料。 發(fā)明概要本發(fā)明待解決的問(wèn)題是提供殺昆蟲(chóng)聚乙烯和聚丙烯組合物，其I能夠用于產(chǎn)品比如紡織品，并且其改善活性成分比如殺昆蟲(chóng)劑或殺生物劑自聚乙烯或聚丙烯組合物的長(zhǎng)時(shí)間年)控釋，并且在貯藏條件下穩(wěn)定，并不損害所述組合物的物理特征(比如強(qiáng)度)。
殺昆蟲(chóng)的聚乙烯和聚丙烯組合物能夠用于例如產(chǎn)生紗線。然后，紗線能夠用于產(chǎn)生例如能夠殺滅昆蟲(chóng)的衣料、床帳、農(nóng)用帳或膜。如本文描述的方案基于發(fā)明人所確認(rèn)的現(xiàn)有技術(shù)已知經(jīng)殺昆蟲(chóng)劑處理的組合物釋放速率所具有的嚴(yán)重問(wèn)題。現(xiàn)有技術(shù)教導(dǎo)了將殺昆蟲(chóng)劑摻入熱塑性組合物。在上述產(chǎn)品中，幾乎無(wú)法控制殺昆蟲(chóng)劑的釋放，也即一般觀察到殺昆蟲(chóng)劑本身的簡(jiǎn)單遷移。該釋放機(jī)理可描述為晶化過(guò)程，也即在產(chǎn)品的至少部分壽命中殺昆蟲(chóng)劑的不受控遷移。因而，所述產(chǎn)品具有的缺點(diǎn)是比如短貯藏壽命，產(chǎn)品表面不受控量的殺昆蟲(chóng)劑，其大部分受環(huán)境溫度影響 (從而無(wú)法控制)。在用作與人膚密切接觸的紡織品的情況下，所述不受控量的殺昆蟲(chóng)劑能夠?qū)е氯四w刺激的嚴(yán)重問(wèn)題。自聚合物基質(zhì)的殺昆蟲(chóng)劑釋放是復(fù)雜現(xiàn)象。其主要受兩種機(jī)理調(diào)節(jié)，也即取決于殺昆蟲(chóng)劑在基質(zhì)中的溶解度和聚合物基質(zhì)的玻璃化溫度。在殺昆蟲(chóng)劑不可溶于熱塑性聚合物的情況下，產(chǎn)品的儲(chǔ)存不佳，并且環(huán)境溫度越高、基質(zhì)的玻璃化溫度越低，則晶化過(guò)程越快。因此，如果殺昆蟲(chóng)劑本身不易溶，重要的是能夠調(diào)節(jié)其在基質(zhì)中的溶解度。殺昆蟲(chóng)劑自基質(zhì)至表面的遷移速率受所述殺昆蟲(chóng)劑在所述基質(zhì)中的溶解度和溫度影響。此外，由于聚合物是假塑性體，遷移速率隨溫度以非線性形式增加。如果殺昆蟲(chóng)劑可溶于基質(zhì)，則在表面濃度與基質(zhì)濃度之間將建立平衡。在例如通過(guò)洗滌或揉搓除去殺昆蟲(chóng)劑表面層之后，遷移速率遵守Ficks第二定律，并取決于殺昆蟲(chóng)劑在基質(zhì)中的總量。在表面濃度與聚合物基質(zhì)濃度之間建立平衡的情況下，遷移停止。該現(xiàn)象適用于本發(fā)明所述的活性成分，不僅是殺昆蟲(chóng)劑。如果活性成分不可溶于基質(zhì)，則過(guò)程將是晶化，例如殺昆蟲(chóng)劑將遷移至表面直至基質(zhì)耗盡，不會(huì)建立平衡。如上文所提及以及W003063587的描述，提出了 UV濾光劑，其能夠遷移經(jīng)過(guò)熱塑性組合物。最優(yōu)選的UV濾光劑是羥基-二苯甲酮(第14頁(yè)1-5行)。二苯甲酮-衍生物非常接近大多數(shù)擬除蟲(chóng)菊酯分子的至少一部分，其效果可能基于殺昆蟲(chóng)劑在基質(zhì)中增加的溶解度。然而，如W003063587中所記載，UV濾光劑將遷移至表面。如W003063587中所述，第 14頁(yè)17-18行，觀察到二苯甲酮-衍生物比如Ciba Geigy公司的商品名Chemissorb 81 (下文稱為C81)，具有遷移促進(jìn)效果。不受理論所限，本發(fā)明人在本文中描述小分子經(jīng)過(guò)熱塑性組合物(聚乙烯和聚丙烯)的遷移是快速的，可能比殺昆蟲(chóng)劑更快，因此遷移調(diào)節(jié)將變?yōu)榫Щ^(guò)程。C81部分地類(lèi)似溴氰菊酯化學(xué)式的一部分，因此溴氰菊酯也可溶于C81并且可溶于聚乙烯組合物比如 HPDE但不是聚乙烯油或蠟。其遷移出聚合物基質(zhì)，并由此失去適宜殺昆蟲(chóng)劑的控釋。這也示于實(shí)施例2。聚乙烯組合物能夠制備自不同的聚乙烯聚合物；它們是LDPE，LLDPE, MDPE和 HDPE0LDPE (線性密度聚乙烯)定義為0. 910-0. 940g/cm3的密度范圍。一般地，LDPE具有比HDPE更加支化(約2%的碳原子)，因此其分子間作用力(即時(shí)-偶極子誘導(dǎo)-偶極子吸引)更弱，其抗拉強(qiáng)度較低，其回彈力較高。另外，由于其分子較不緊密地堆積并且因?yàn)閭?cè)枝結(jié)晶化較少，其密度較低。
LLDPE(線性低密度聚乙烯是基本上線性的聚合物(聚乙烯)，具有顯著量的短枝， 一般通過(guò)將乙烯與更長(zhǎng)鏈的烯烴共聚而得。MDPE是中密度聚乙烯，其是基本上線性的聚乙烯聚合物，鏈長(zhǎng)較HDPE短。MDPE定義為0. 926-0. 940g/cm3的密度范圍。HDPE (高密度聚乙烯)或聚乙烯高密度(PEHD)是得自石油的熱塑性聚乙烯。HDPE 幾乎不支化，提供比較低密度聚乙烯更強(qiáng)分子間作用力和抗拉強(qiáng)度。其還更硬和更加不透明，還能夠抵御比較高的溫度(短時(shí)間120°C /248° F，連續(xù)110°C /230° F)。高密度聚乙烯，不像聚丙烯，不能抵御通常需要的高壓滅菌條件。應(yīng)理解，本文中聚合物本身或其混合物；LDPE，LLDPE, MDPE和HDPE是聚乙烯組合物。在本發(fā)明中，顯示需要用不遷移或至少遷移低于活性成分的適宜分子來(lái)改變活性成分在熱塑性組合物中的溶解度。所述分子必須也可溶于聚合物的基質(zhì)中。術(shù)語(yǔ)基質(zhì)在本文中表示與除活性成分(殺昆蟲(chóng)劑或殺生物劑)外的添加劑的復(fù)合聚合物。術(shù)語(yǔ)聚合物在本文中表示例如烯烴和鄰苯二甲酸酯。本發(fā)明公開(kāi)通過(guò)將相同類(lèi)型的短鏈聚合物用作主要聚合物，能夠解決溶解度問(wèn)題，條件是鏈長(zhǎng)足夠短，使得殺昆蟲(chóng)劑-如果相容-能夠溶于短鏈聚合物。取決于短鏈聚合物在長(zhǎng)鏈聚合物中的溶解度，所以短鏈聚合物不會(huì)粉化。由此，獲得活性成分的改善控釋。術(shù)語(yǔ)主要聚合物在本文中表示決定基質(zhì)理化特性的聚合物，通常占基質(zhì)的絕大部分。在聚乙烯組合物中，可以將較短鏈的聚合物比如LDPE和MDPE用于HDPE中。適宜的活性成分可溶于LDPE和MDPE及其混合物。使用短鏈聚乙烯組合物的LDPE或LLDPE和MDPE的缺點(diǎn)是需要相對(duì)高濃度的這些物質(zhì)以提供足夠的活性成分溶解度，這弱化所述組合物的成形產(chǎn)品比如紗線(強(qiáng)度損失)。相反，本文公開(kāi)-出人意料地發(fā)現(xiàn)-能夠使用聚乙烯油和聚乙烯蠟，并且最終導(dǎo)致低得多的LDPE、MDPE和LLDPE (短鏈聚乙烯組合物)濃度。所述適宜聚乙烯油和聚乙烯蠟的低濃度不會(huì)弱化所述聚乙烯組合物的最終成形產(chǎn)品比如紗線的物理特征。對(duì)于聚丙烯組合物，本文公開(kāi)可以使用聚丙烯油和聚丙烯蠟。如果對(duì)于活性成分或殺生物劑的溶解度有利，可以將一種聚合物類(lèi)型的聚丙烯油和蠟用于另一種聚丙烯油和蠟。所用的聚丙烯組合物濃度也取決于聚丙烯聚合物對(duì)聚合物強(qiáng)度例如抗張強(qiáng)度(tension strength)的影響。人們還能夠使用聚乙烯和聚丙烯油和蠟的適宜混合物。這是指，對(duì)于某些經(jīng)選擇的活性成分技術(shù)人員能夠選擇最佳的聚乙烯蠟和適宜的聚丙烯油的混合物，以獲得控制釋放活性成分的聚乙烯或聚丙烯組合物，其殺滅昆蟲(chóng)，儲(chǔ)存良好并且在強(qiáng)度方面具有所需要的物理特征。從而，最優(yōu)選方案是在給定活性成分在聚合物中的溶解度，對(duì)可能遷移速率優(yōu)化， 與適宜的物理強(qiáng)度之間進(jìn)行"適宜"折衷。總體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明提供調(diào)節(jié)活性成分自聚乙烯以及自聚丙烯組合物釋放速率的方案，所述組合物能夠制成能夠一起針織或機(jī)織形成網(wǎng)帳或其它紡織品的紗線，并且可用于殺滅昆蟲(chóng)。本發(fā)明也提供釋放兩種或更多種活性成分的更佳方案，并且能夠制成改善的殺昆蟲(chóng)紡織品，通過(guò)用不同濃度和類(lèi)型的聚合物蠟和油所述兩種或更多種活性成分能夠以大約固定速率釋放。在多種活性成分的情況下，各紗線包含特定活性成分和特定釋放組合物，將其以這樣的方式制備，使得活性成分根據(jù)其化學(xué)特征控制釋放，并且以與第二活性成分，殺生物劑或增效劑相比大約相等的速度和比率釋放。相應(yīng)地，本發(fā)明的第一方面涉及包含聚合物組合物的紡織品，其中所述聚合物組合物包含(a)聚乙烯基質(zhì)；或(b)聚丙烯基質(zhì)；或(c)包含聚乙烯和聚丙烯的混合物的基質(zhì)；并且其中所述基質(zhì)以聚合物組合物80%至99. 95% w/w的量存在；并且有效量的至少一種活性成分，選自殺昆蟲(chóng)劑，殺螨劑，殺生物劑，增效劑，驅(qū)避劑， 除草劑，殺菌劑和抑菌劑；并且其特征在于，所述組合物包含聚合物油和/或聚合物蠟，并且這樣選擇所述油和/ 或蠟，使得(i)有效量的所述活性成分在適宜的油和/或蠟中具有至少5克/kg(優(yōu)選至少 10克/kg)的溶解度，其中所述溶解度在高于蠟或油熔點(diǎn)10°C的溫度于環(huán)境壓力的測(cè)得；并且(ii)所述油和/或蠟也可混合于基質(zhì)中；并且其中所述蠟或油以聚合物組合物0. 05%至5% w/w的量存在；并且其中有效量的至少一種活性成分溶劑化于聚合物油和/或聚合物蠟中，并且其中有效量的所述活性成分是聚合物組合物干重的0. 001 %至5% w/w。測(cè)量活性成分在適宜的油和/或蠟中的溶解度[第一方面點(diǎn)(i)]是技術(shù)人員的標(biāo)準(zhǔn)常規(guī)工作。技術(shù)人員已知，在高于蠟或油熔點(diǎn)測(cè)量溶解度。技術(shù)人員已知，油定義為在室溫下熔化，而蠟?zāi)軌蚓哂?0°C至150°C，一般80°C至120°C的熔點(diǎn)。技術(shù)人員將理解，本發(fā)明第一方面點(diǎn)(ii)的術(shù)語(yǔ)"可混合的"應(yīng)理解為-也即油和/或蠟可于基質(zhì)混合，原因是本發(fā)明的整個(gè)概念依賴于油和/或蠟進(jìn)入基質(zhì)并由此將活性成分包括入基質(zhì)。本發(fā)明的必需元素當(dāng)然是使用適宜的油和/或蠟，用于控制聚合物組合物中活性成分的釋放。相應(yīng)地，本發(fā)明的第二方面涉及使用第一方面的聚合物油和/或聚合物蠟，用于控制活性成分在第一方面和本文有關(guān)實(shí)施方式中的聚合物組合物中的釋放。本發(fā)明第三方面涉及制備聚合物組合物的方法，其中所述聚合物組合物包含(a)聚乙烯基質(zhì)；或(b)聚丙烯基質(zhì)；或
(c)包含聚乙烯和聚丙烯混合物的基質(zhì)；并且其中所述基質(zhì)以聚合物組合物80%至99. 95% w/w的量存在；并且有效量至少一種活性成分，選自殺昆蟲(chóng)劑，殺螨劑，殺生物劑，增效劑，驅(qū)避劑，除草劑，殺菌劑和抑菌劑；并且其特征在于，所述組合物包含聚合物油和/或聚合物蠟，并且這樣選擇所述油和/ 或蠟，使得(i)有效量的活性成分在適宜的油和/或蠟中具有至少5克/kg的溶解度，其中所述溶解度在高于蠟或油熔點(diǎn)10°c的溫度于環(huán)境壓力測(cè)得；并且(ii)所述油和/或蠟也可混合于基質(zhì)中；并且其中所述蠟或油以聚合物組合物0. 05%至5% w/w的量存在；并且其中有效量的至少一種活性成分溶劑化于聚合物油和/或聚合物蠟中；并且其中所述方法，包括下述步驟i)將有效的活性成分溶劑化為液體形式(例如在加熱之后)的第一方面的聚合物油和/或聚合物蠟中，以獲得溶于液體油和/或蠟的至少5克/kg活性成分(優(yōu)選至少10 克/kg)；ii)加熱第一方面的聚乙烯和/或聚丙烯基質(zhì)，以獲得液體形式的基質(zhì)，然后將步驟i)的混合物混合入液體基質(zhì)；并且iii)冷卻步驟ii)的混合物，以獲得所述聚合物組合物。優(yōu)選，第三方面方法步驟(iii)中獲得的聚合物組合物是第一方面或其任意有關(guān)實(shí)施方式的聚合物組合物。如本文所討論，本文所描述的聚合物組合物可以有利地用來(lái)制備紡織品。相應(yīng)地，本發(fā)明的第四方面涉及制備紡織品的方法，包括首先根據(jù)第三方面方法制備第一方面和本文有關(guān)實(shí)施方式的聚合物組合物，然后進(jìn)行下述后續(xù)步驟iv)擠出聚合物組合物，獲得層壓材料或紗線；并且v)自步驟iv)的層壓材料或紗線制備紡織品。第三和第四方面的制備方法的全部方法步驟本身是現(xiàn)有技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)步驟。本發(fā)明第五方面涉及可通過(guò)第四方面紡織品制備方法獲得的紡織品。技術(shù)人員已知，本文公開(kāi)的制備組合物的方法可以例如這樣進(jìn)行例如將HDPE與少量的LDPE和PE蠟或油相組合?？梢詫⒔饘冫}Si硬脂酸鹽用于遷移抑制，并與PE蠟或油平衡以提供需要的釋放速率。技術(shù)人員已知，第四方面擠出步驟iv)的溫度取決于活性成分類(lèi)型。例如，在溴氰菊酯是活性成分的情況下，目標(biāo)擠出溫度優(yōu)選不高于210°C。在氯菊酯是活性成分的情況下，目標(biāo)擠出溫度能夠高于用于溴氰菊酯的擠出溫度。技術(shù)人員已知，可以將制備自本文所描述的包含活性成分的聚合物組合物的紡織品制造和裁剪和成型為紗線、長(zhǎng)絲、丸劑粒或紗線，制成和裁剪為紡織品、衣料、膜、片材和帆布，用于例如滅除昆蟲(chóng)并由此可用于保護(hù)人類(lèi)對(duì)抗損害昆蟲(chóng)和昆蟲(chóng)傳播疾病，比如本文描述的瘧疾原生動(dòng)物。基于本文的詳細(xì)描述，技術(shù)人員能夠確認(rèn)所選聚乙烯和聚丙烯的蠟和油的適宜混合物，并確定本發(fā)明描述的最佳釋放速率，所需強(qiáng)度和貯藏穩(wěn)定性?；诒疚牡脑敿?xì)說(shuō)明/描述對(duì)于技術(shù)人員來(lái)說(shuō)可以常規(guī)地控制紗的活性成分釋放速率以獲得不同有關(guān)活性成分非顯著不同的釋放速率。本文所描述的新紗線的可獲得性將為經(jīng)殺昆蟲(chóng)處理的床帳制造商提供制備新的改善紡織品的高度靈活性，所述紡織品中一種活性成分是比如殺昆蟲(chóng)劑的活性成分，但是也可以使用其它物質(zhì)例如抑菌劑。所述組合對(duì)于熱帶醫(yī)院、臥具和制服是特別有意義的。借助本發(fā)明，生產(chǎn)商可以生產(chǎn)許多不同的紡織品并且產(chǎn)品具有大約相等的壽命和效力。取決于產(chǎn)品的所選靶標(biāo)，許多不同組合是可能的。定義在討論本發(fā)明詳細(xì)實(shí)施方式之前提供涉及本發(fā)明主要方面的具體術(shù)語(yǔ)的定義。一般地，應(yīng)認(rèn)為技術(shù)人員會(huì)在本技術(shù)范圍內(nèi)理解本文有關(guān)術(shù)語(yǔ)的全部定義。第一方面的術(shù)語(yǔ)"基質(zhì)"是本領(lǐng)域熟知且廣泛使用的術(shù)語(yǔ)。技術(shù)人員已知，其涉及聚合物組合物的主要部分并由此也存在于自所述聚合物基質(zhì)制備的紡織品。技術(shù)人員已知并如本文描述，基質(zhì)可以優(yōu)選包含HDPE或者例如是HDPE和LDPE的混合物。第一方面的術(shù)語(yǔ)"溶解度"在本文中理解為活性成分(例如殺昆蟲(chóng)劑)在適宜聚合物油(比如例如聚乙烯油)和/或蠟中溶劑化的量。油的定義是在室溫下(25°C )是流體而蠟的定義是在室溫下(25°C )不是流體。蠟可以在100-120°C，但是也可以在低得多或高得多的溫度熔化。技術(shù)人員已知上述情況，并且在本領(lǐng)于中存在適宜的聚合物蠟，其具有 30°C至150°C的熔化溫度，而其他具有80至120°C的熔化溫度。通常，應(yīng)理解本文術(shù)語(yǔ)"溶解度"描述在某溫度和在環(huán)境壓力能夠溶于蠟或油的活性成分的適宜量，其中所述油或蠟完全熔化的。附1 聚合物組合物對(duì)活性成分釋放的影響，不含聚乙烯蠟。圖2 聚合物組合物對(duì)活性成分釋放的影響，含聚乙烯蠟。下文描述本發(fā)明實(shí)施方式，僅用于示例。發(fā)明詳述聚合物組合物聚乙烯久已為人所知，并且技術(shù)人員知曉不同的混合組合物比如HDPE，LDPE, LLDPE和MDPE。這些是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，油和/或蠟是聚乙烯油和/或蠟，和/或油和/或蠟是聚丙烯油和/或蠟或其混合物。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，基質(zhì)包含至少60%的高密度聚乙烯(HDPE)或至少80%的高密度聚乙烯(HDPE)。如上所述，聚乙烯基質(zhì)一般包含一定量的HDPE以便平衡制備自聚合物組合物的紡織品的活性成分釋放和強(qiáng)度(例如脆裂強(qiáng)度)。使用與基質(zhì)聚合物相同類(lèi)型的聚合物油/蠟(例如將聚乙烯蠟用于聚乙烯基質(zhì)) 的優(yōu)勢(shì)可以體現(xiàn)在，人們可以確保油/蠟在基質(zhì)中的良好可混合性。相應(yīng)地，在優(yōu)選實(shí)施方式中，基質(zhì)包含聚乙烯[例如至少60%的高密度聚乙烯 (HDPE)]，而油和/或蠟是聚乙烯油和/或蠟。
作為又一選擇，基質(zhì)可以包含至少70%的聚丙烯。在基質(zhì)包含一定量聚丙烯的情況下，油和/或蠟可以優(yōu)選是聚丙烯油和/或蠟。相應(yīng)地在優(yōu)選的實(shí)施方式中，油和/或蠟是聚乙烯油和/或蠟，和/或油和/或蠟是聚丙烯油和/或蠟或其混合物。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，蠟或油以聚合物組合物0. 至的量存在-本文實(shí)施例樣品3，其是包含所述量蠟的聚合物組合物的實(shí)例。在本文中，與油相比可以優(yōu)選使用蠟，正如本文實(shí)施例樣品3。不受理論所限，據(jù)信蠟與油相比更長(zhǎng)的聚合物鏈可以使得蠟更易與例如商業(yè)上常用的HDPE基質(zhì)混合(相容)，并且由此-如本文所述-通過(guò)例如預(yù)防晶化適當(dāng)?shù)乜刂苹钚猿煞轴尫?。相?yīng)地，在優(yōu)選的實(shí)施方式中聚合物組合物包含蠟-也即蠟以聚合物組合物 0. 05%至5% w/w的量存在。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，基質(zhì)包含1至20%的低密度聚乙烯(LDPE)，LLDPE (線性低密度聚乙烯)，或中密度聚乙烯(MDPE)或它們的混合物。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，聚合物組合物是這樣的聚合物組合物，其中基質(zhì)包含至少85%的高密度聚乙烯(HDPE)和3至7%的低密度聚乙烯(LDPE)； 并且其中蠟以聚合物組合物0. 5%至1. 5% w/w的量存在；并且其中溴氰菊酯的有效量是聚合物組合物的0. 至w/w，按干重計(jì)。本文實(shí)施例樣品3是上述聚合物組合物的實(shí)例。適宜的油/蠟聚合物適宜的聚乙烯油和聚乙烯蠟可以選自短鏈聚合物的聚乙烯油和蠟。本發(fā)明人對(duì)低密度和高密度油和蠟都進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。適宜的聚乙烯油和聚乙烯蠟可以選自短鏈聚乙烯聚合物比如列于下表1，所選擇的適宜油和蠟可溶于適宜的所選活性成分中并且可溶于所選適宜的聚乙烯HPDE，正如本文所描述的實(shí)施例中所進(jìn)一步舉例說(shuō)明。一種實(shí)例是高密度蠟比如已知商品BASF的Luwax 顆粒劑和Luwax A粉末。這些均聚物蠟具有多種用途比如；形成細(xì)分糊劑，因此使得其可用于脫模劑，具有良好的潤(rùn)滑和分離效果-從而是天然和合成橡膠的處理助劑；改善分散性和許多其它特征，但是并非已知的是其用作殺昆蟲(chóng)劑和殺生物劑的控釋試劑，這一用途由本發(fā)明所描述。在本領(lǐng)域，聚乙烯油和蠟(也命名為低或高密度均聚物聚乙烯蠟(參見(jiàn)例如BASF 公司的luwaX1149)可以以許多不同方式表征。高密度蠟熔點(diǎn)一般是lore至109°C，粘度 (120°C ) 一般是950至1550mm2/S。技術(shù)人員能夠用已知方法測(cè)量熔點(diǎn)(ASTM D-3418)，并測(cè)量粘度(ASTM D-2162)。摩爾質(zhì)量也是良好指征，其可以是7000g/ml。這些可商購(gòu)的蠟可以顆粒劑或粉末形式獲得。如本文描述的，產(chǎn)品比如Luwax A用來(lái)溶解殺昆蟲(chóng)劑，并且將該溶液進(jìn)一步混合入 HDPE聚合物。此處，所釋放的釋放效果如本文實(shí)施例和發(fā)明概要中詳述的那樣獲得。在此前提下，現(xiàn)在可能選擇適宜的聚乙烯油和/蠟，將其溶劑化入所選活性成分并且將該混合物溶劑化入HDPE。其它已知聚乙烯油和聚乙烯蠟列于下表1，可以對(duì)其進(jìn)行選擇以與適宜活性成分溶劑化，并且是聚乙烯油和蠟的實(shí)例。
權(quán)利要求
1.包含聚合物組合物的紡織品，其中所述聚合物組合物包含(a)聚乙烯基質(zhì)；或(b)聚丙烯基質(zhì)；或(c)包含聚乙烯和聚丙烯的混合物的基質(zhì)；并且其中所述基質(zhì)以所述聚合物組合物80%至99. 95% w/w的量存在； 禾口有效量的至少一種活性成分，其選自殺昆蟲(chóng)劑，殺螨劑，殺生物劑，增效劑，驅(qū)避劑，除草劑，殺菌劑和抑菌劑；并且其特征在于，所述組合物包含聚合物油和/或聚合物蠟，并且這樣選擇所述油和/或蠟，使得(i)有效量的活性成分在適宜的油和/或蠟中具有至少5克/kg的溶解度，其中所述溶解度在高于蠟或油的熔點(diǎn)10°C的溫度于環(huán)境壓力測(cè)得；并且 ( )所述油和/或蠟也可混合于基質(zhì)中；并且其中所述蠟或油以所述聚合物組合物0. 05%至5% w/w的量存在；并且其中有效量的至少一種活性成分溶劑化于聚合物油和/或聚合物蠟中；并且其中有效量的活性成分是聚合物組合物干重的0. 001%至5% w/w。
2.權(quán)利要求1的紡織品，其中所述油和/或蠟是聚乙烯油和/或蠟，和/或所述油和/ 或蠟是聚丙烯油和/或蠟，或是聚乙烯油和/或蠟與聚丙烯油和/或蠟的混合物。
3.權(quán)利要求1或2的紡織品，其中所述基質(zhì)包含至少60%的高密度聚乙烯(HDPE)。
4.權(quán)利要求3的紡織品，其中所述油和/或蠟是聚乙烯油和/或蠟。
5.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的紡織品，其中所述蠟以所述聚合物組合物0.05%至5% w/ w的量存在。
6.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的紡織品，其中所述活性成分是殺昆蟲(chóng)劑，而所述殺昆蟲(chóng)劑選自擬除蟲(chóng)菊酯，有機(jī)磷酸酯類(lèi)和氨基甲酸酯類(lèi)；并且其中有效量的所述殺昆蟲(chóng)劑是聚合物組合物干重的0. 001%至5% w/w。
7.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的紡織品，其中所述基質(zhì)包含1至20%的低密度聚乙烯 (LDPE)，LLDPE (線性低密度聚乙烯)或中密度聚乙烯(MDPE)或它們的混合物。
8.權(quán)利要求5至7的紡織品，其中所述基質(zhì)包含至少85%的高密度聚乙烯(HDPE)和3至7%的低密度聚乙烯(LDPE)；并且其中所述蠟以聚合物組合物0. 5%至1. 5% w/w的量存在；并且其中有效量的溴氰菊酯是聚合物組合物干重的0. 至w/w。
9.權(quán)利要求1的聚合物油和/或聚合物蠟的用途，用于控制在任意前述權(quán)利要求的聚合物組合物中的活性成分的釋放。
10.制備聚合物組合物的方法，其中所述聚合物組合物包含(a)聚乙烯基質(zhì)；或(b)聚丙烯基質(zhì)；或(c)包含聚乙烯和聚丙烯的混合物的基質(zhì)；并且其中所述基質(zhì)以聚合物組合物80%至99. 95% w/w的量存在；并且有效量的至少一種活性成分，其選自殺昆蟲(chóng)劑，殺螨劑，殺生物劑，增效劑，驅(qū)避劑，除草劑，殺菌劑和抑菌劑；并且其特征在于，所述組合物包含聚合物油和/或聚合物蠟，并且這樣選擇所述油和/或蠟，使得(i)有效量的所述活性成分在適宜的油和/或蠟中具有至少5克/kg的溶解度，其中所述溶解度在高于蠟或油熔點(diǎn)10°C的溫度于環(huán)境壓力測(cè)得；并且 ( )所述油和/或蠟也可混合于基質(zhì)中；并且其中所述蠟或油以聚合物組合物0. 05%至5% w/w的量存在；并且其中有效量的至少一種活性成分溶劑化于聚合物油和/或聚合物蠟中； 并且其中所述方法包括下述步驟i)將有效的活性成分溶劑化于液體形式的權(quán)利要求1的聚合物油和/或聚合物蠟(例如在加熱之后)中，獲得溶于液體油和/或蠟的至少5克/kg的活性成分； )加熱權(quán)利要求1的聚乙烯和/或聚丙烯基質(zhì)，獲得液體形式的基質(zhì)，然后將步驟i) 的混合物混入該液體基質(zhì)；并且iii)冷卻步驟ii)的混合物，獲得所述聚合物組合物。
11.權(quán)利要求10的方法，其中所述聚合物組合物是權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)的聚合物組合物。
12.制備紡織品的方法，包括首先根據(jù)權(quán)利要求10或11的方法制備權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)的聚合物組合物，然后進(jìn)行下述后續(xù)步驟iv)擠出所述聚合物組合物，獲得層壓材料或紗線；并且 ν)自步驟iv)的所述層壓材料或紗線制備紡織品。
13.權(quán)利要求12的方法，其中所述紡織品是包含有效量殺昆蟲(chóng)劑的網(wǎng)帳；并且其中所述殺昆蟲(chóng)劑網(wǎng)帳是蚊帳，其用于保護(hù)人類(lèi)對(duì)抗瘧疾蚊所傳播的瘧疾感染。
14.紡織品，其可通過(guò)制備權(quán)利要求12至13中任一項(xiàng)的紡織品的方法而獲得。
15.權(quán)利要求14或權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)的紡織品，其中所述紡織品在經(jīng)向具有至少100牛頓(N)的抗張強(qiáng)度(牛頓)而在緯向具有至少50牛頓的抗張強(qiáng)度(牛頓)，其根據(jù)測(cè)量抗張強(qiáng)度的ISO 13934-2標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)得，其中對(duì)該ISO方法所進(jìn)行的次要調(diào)整涉及 ISO 13934-2描述用2爪和2鉤，而此處使用1爪和1鉤。
16.權(quán)利要求15的紡織品，其中所述紡織品是包含有效量殺昆蟲(chóng)劑的網(wǎng)帳，其中所述網(wǎng)帳在15次經(jīng)定義的實(shí)驗(yàn)室洗滌之后于網(wǎng)帳表面存在殺昆蟲(chóng)劑。
全文摘要
聚合物組合物和紡織品(例如殺昆蟲(chóng)劑網(wǎng)帳)，其制備自包含溶劑化于適宜油和/或蠟中的活性成分(例如殺昆蟲(chóng)劑)的聚合物組合物，其中所述油和/或蠟也可混合于基質(zhì)中。
文檔編號(hào)D01F6/04GK102362019SQ201080013036
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2010年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月6日
發(fā)明者O·斯考弗曼德 申請(qǐng)人:智能昆蟲(chóng)控制公司