具有优异持续抗微生物特性的无溶剂聚合含硅季铵抗微生物剂的制备方法

专利名称：：具有优异持续抗微生物特性的无溶剂聚合含硅季铵抗微生物剂的制备方法具有优异持续抗微生物特性的无溶剂聚合含硅季铵抗微生物剂的制备方法相关申请交叉参考本申请要求2005年3月22日提交的美国临时专利申请号60/644,222和2005年7月25日提交的美国临时专利申请号60/702,201的权益，其公开内容通过引用而整体结合到本文中。发明背景聚合抗微生物材料的无溶剂配合物的方法，优选为干粉或溶于溶剂的溶液形式，以便将抗微生物活性赋予另一种材料上或之中，该抗微生物聚合物的抗微生物性质优于相似单体。更尤其是，本发明涉及新的形成抗微生物材料的方法，该材料可掺入或与基体结合，使得其具有非浸出抗微生物特性，该特性与浸出抗微生物剂机理无关。本文中所述方法可用于制备或处理生物相容装置或其他产品，并将抗微生物性质赋予基体，该基体含有分布在整个聚合物基体中的抗微生物剂。另外，本文中所述方法还可用于制备或处理生物相容装置或其他产品，并将抗纟敛生物性质赋予聚合物基体，该基体含有与聚合物基体表面结合的抗^:生物溶液。近年来，由潜在每天暴露于细菌污染的危害引起人们极大关注。此类关注的显著实例包括因在快餐店的未煮熟牛肉中发现某些大肠杆菌(&c/2^7C/flco/,)菌株所导致的食物中毒致命后果；由未煮熟和不洁家禽食物产品造成疾病的沙门氏菌(Sa/wo"e/to)污染；和由金黄色葡萄球菌(Sto/7/^/ococcwsm^eus)、肺炎克雷白氏杆菌(f/efezW/a;"ewmom'ae)、酵母和其它单细胞生物引起的疾病或皮肤感染。随着消费者对该领域的这种兴趣日益增加，厂商开始在各种曰用品和物品中引入抗微生物剂。例如，某些牌子的聚丙烯切板、液体皂等均含有抗微生物化合物。含硅季铵抗微生物剂属于称为阳离子型抗微生物剂的抗微生物剂总类。本发明涉及无溶剂聚合物组合物和制备聚合含硅季铵抗孩i生物剂的方法，该抗-微生物剂溶液比单体形式更有效。本文中所用的"抗微生物剂"是破坏或抑制微生物，尤其病原-敞生物生长的试剂。主要种类的微生物是细菌、包括霉菌和霉的真菌、酵母和藻类。微生物可存在于空气、水、人体和动物体中和上、土壤、垃圾和所有表面上。微生物自空气、食物和饮料溢出、灰尘和污垢沉积，存在于土壤中，它们还从人和动物排泄物例如汗液、尿液和粪便沉积。当存在可利用的食物营养源例如在此类垃圾、灰尘、污垢和活组织中含有的有机或无机物时，有机体生长并繁殖。为了生长和繁殖，大多数微生物还需要温暖的温度和水份。当这些条件存在时，微生物繁殖、生长和兴旺。但是，微生物生长造成许多问题，例如不愉快的气味，这些气味包括从不新鲜到发霉和霉样，到象氨水样腐烂和恶臭气味。与此类微生物生长接触的许多表面和材料上还产生难看的污点、变色和败坏。微生物生长的更严重缺点是病原微生物、其代谢产物及其菌体和生殖细胞部分增值，它们造成疾病、感染和健康失调传播。具有下式I的含硅季铵盐是公认的抗微生物剂RsN+dY-(I)其中各R和各RQ独立为非水解性有机基团；各X独立是水解性基团；n为0-3的整数；且Y是形成式I化合物的盐的合适的阴离子部分。此类含硅季铵抗微生物剂通常在溶剂例如甲醇中制备和提供。美国专利6,146,688和6，572，926阐述了溶于吸附在聚合物基体上的溶剂的此类含硅季铵盐的用途，其中该季铵盐随后聚合，以致仅在聚合物基体表面的间隙中形成互穿网络，其公开内容通过引用结合到本文中。所引用的专利教导了在表面微孔中形成互穿网络的单体抗微生物剂的用途，但未对聚合形式的抗微生物剂用途提出权利要求。尽管已有赋予固体表面抗微生物性质的含硅季铵盐单体的常见用途的知识，但通过用掺入整个基体或与基体表面结合的聚合含硅季铵盐聚合物保护表面的方法是未知的。本发明实现了该方法。根据现有技术，作为抗微生物剂的此类含硅季铵化合物的用途众所周知，并在很多美国专利例如3,560,385;3,794，736;3,814,739;5,954,869有教导；其公开内容通过引用结合到本文中。还教导了这些化合物具有某些抗微生物性质，这些性质使它们变得有价值，且非常适用于各种表面、基体、仪器和应用(参见例如美国专利3，730,701;3,794，736;3,860,709;4,282,366;4,394,378;4,408,996;4,414,268;4,504,541;4,615,937;4,620,878;4,631,273;4,692，374;4,842,766;5,064,613;5,358,688;5,359,104;5,411,585;5,954,869;5,959,014;6,113,815;6,120,587;6,221,944;6,469,120;6,632,805;和6,762,172;其公开内容通过引用结合到本文中)。可以得到这些含硅季铵抗微生物化合物，它们广泛用作消毒剂和生物杀灭剂，并处理可有害性支持微生物生长的物品。例如含曱醇、含硅季铵盐用于处理地毯、墙壁、各种商品例如海绵和织物，甚至水。它们还可用于复原"问题建筑物"，尤其洪水和漏水后的建筑物，减少在潮湿地下室区域中霉菌、真菌或细菌生长产生的气味。通常按约2%重量至约3%重量或更低季铵盐浓度，将大多数市售含硅季铵盐用水或醇溶液预装。将它们涂在基体例如地毯、墙壁和地板上以杀菌。含硅季铵盐通常以细密的喷雾形式使用。当处理织物、海绵、被褥和类似物品时，季铵盐的浓度通常可以很低，例如低于1%重量。更尤其是，因为医院获得性感染是医院或长期护理感染的首要原因，所以在医院或医疗设备中建立抗微生物表面进行过无数尝试。大多数处理依靠使用抗微生物洗涤剂，得到抗细菌生长的涂覆表面。遗憾的是，这种不加选择地使用抗微生物剂导致细菌和某些其它微生物对广泛使用的抗微生物剂的抗性增强。这就给那些处理中的健康护理设备，尤其对缺乏免疫力的患者带来明显的问题。另外，一些抗微生物表面处理使用涂布处理，这种处理中提供溶媒。许多此类处理依赖渗出机制将抗微生物剂释放到环境中。因此，尚未设计出在整个基体中赋予基体非渗出性、生物相容、化学结合的抗微生物性质的方法。通过在基体表面与抗微生物剂的界面形成互穿网络，仅使最先接触非渗出性抗微生物剂的表面成为抗微生物性，因为抗微生物剂只能到达被吸附到基体表面的深度。使式II含硅季铵盐(以下)与聚合物基体进行化学结合或物理混合的本发明，优选以如此制备的本体树脂(bulkresin)基体形式和使用这种本体树脂的方法实现该目的。因此，当这种材料不仅在其表面，而且在整个制备含有本发明抗微生物剂的材料、基体、成型塑料产品、装置或其它产品中具有持久的非渗出性抗微生物性质时，如果和当用它工作、模塑、机器加工、抛光或形成任何需要的产品时，由本发明得到的赋予村料的抗微生物性质及其用途是"持续的"。因此，按本发明制备的产品的无论那一部分经过工作、模塑、机器加工、抛光或其它形成或制备加工后成为这种产品的表面时，与人和动物接触的表面应为抗孩t生物表面。用本发明制备的此类含抗獨:生物聚合物的材料对人或动物无毒。长期需要提供耐用的、可靠的、持久的非渗出性抗微生物基体，此类基体在整个基体中显示有效抗微生物特性。遗憾的是迄今为止，根据相关现有技术，此类基体尚不能从工业中得到。另外，上述抗微生物剂通常用曱醇提供。曱醇有毒性并有爆炸性。长期需要提供不含曱醇形式的抗微生物剂。本发明满足了这些长期需要。迄今为止，聚合含硅季铵盐单体的抗樣么生物聚合物尚未掺入医院中或医疗装置和用品上的医用聚合物、薄层膜或层压材料中，以将抗微生物性质赋予此类装置和用品中。以不损害它们的生物相容性的方式，本发明实现了这一点。其中，本发明涉及制备用于制备医疗装置和用品的无溶剂聚合物抗微生物剂的方法，这些装置和用品在装置或用品的整个组成中生物相容和抗孩i生物。本发明还涉及制备无溶剂聚合物抗微生物剂的方法，该抗微生物剂用于制备医疗装置和用品，在该装置或用品的表面上是生物相容和抗微生物的。本发明还涉及制备无溶剂聚合物抗微生物剂的方法，该抗孩t生物剂用于制备衣物、外衣、内衣裤、地毯、布料、家具和其它含织物物品的织物。本发明还涉及制备抗;徵生物剂的方法，该抗微生物剂用于制备滤器介质例如活性碳、玻璃纤维、沙、织物和HEPA过滤材料。本发明还涉及制备生物相容和无溶剂聚合物抗;敞生物材料的方法，该材料用于包括油漆薄膜在内的建筑材料；和消费品。本发明进一步涉及抗孩i生物层压材料工作台面，该工作台面不依靠渗出抗孩么生物剂来实现表面防孩i生物保护。式II的聚合物可以是直链、环状、支链或交联形成3维网络。本发明还提供制备具有抗微生物性质的聚合物薄层膜或层压材料的方法，它们可施用至各种医疗用品和食品表面上。发明概述本发明的一个方面涉及含有含硅季铵基团的抗微生物聚合物，该聚合物在其结构中含有式II的重复单元R3N+R0nSiX'4—nY-(II)其中各R和各R。独立为非水解性有机基团；各X'为-OR'、-OH或-O-Si,其中R'为1至约22个碳原子的烷基，或6个碳原子的芳基；n为0-3的整数；且Y为适用于形成式II重复单元的盐的阴离子部分。本发明的其它方面涉及制备和使用这种抗^t生物聚合物的方法。另外，本发明实施方案包括制备新的无溶剂聚合物形式的含硅季铵抗微生物剂组合物的方法。在它们的加工期间，得到的固体聚合物在允许该抗微生物剂与例如以下的材料掺混方面提供许多益处本体树脂、涂料和层压材料。将抗微生物剂掺入整个处理材料中，得到非渗出持久性，即持续的抗孩么生物特性。出乎意料之外的结果是按重量负荷计，相对于单体形式的含硅季铵盐，该聚合物形式的抗微生物性能增强。减少加入产品中抗-徵生物剂的量的益处不仅经济，而且降低减损主体材料的物理或化学性质的可能性。现有技术教导避免由单体含硅季铵盐形成聚合物，因为该聚合物不再是处理物品的可行形式。有关单体的过去经验表明，暴露于水时，因聚合物形成导致的分子量增加产生不能使用的难以加工的形式。本发明消除了这些问题，并在摻入处理产品方面，提供了具有许多优点的抗微生物特性，增加抗微生物性能和降低成本。优选实施方案的详述术语定义除在本文中其它地方定义的术语外，以下术语在本文中具有以下定义冠词"一个"或"一种"不仅包括该冠词所涉及对象的单数形式而且包括其复数形式。"本体树脂"表示在形成产品前的任何形式例如颗粒、珠、片或粉末状等的树脂。通常在成型前，将添加剂与本体树脂掺混以赋予此类性质例如抗;徵生物、抗氧化、抗UV、颜色、阻燃性等。"成型塑料产品"表示用各种模塑、挤塑、拉挤成型或其它成型技术已经成型的聚合树脂。"聚合物"表示由重复的小化学单元(单体)构成的大分子。得到的链可以为直链、环、支链或交联形成3维网络。"树脂"表示可为热塑性或热固性的合成聚合物塑料。"基体"表示涂布抗^^生物含硅季铵盐，或与其混合或掺混或反应以赋予该基体持续抗微生物特性的产品。"热塑性"聚合物或树脂表示其中未与其它链形成化学键的聚合物。加入热量可使该聚合物熔化。"热固性"聚合物或树脂表示其中链之间形成化学键，得到3维交联结构的聚合物。这些聚合物不熔化。如上所述，本发明的一个方面涉及含有含硅季铵基团的抗微生物聚合物，该聚合物在其结构中含有式n的重复单元R3N+R》X"Y.(II)其中各R和各RG独立为非水解性有机基团；各X'为-OR'、-OH或-O-Si，其中R'为1至约22个碳原子的烷基，或6个碳原子的芳基；n为0-3的整数；且Y为适用于形成式II重复单元的盐的阴离子部分。本发明的一种方法是用将含硅季铵盐单体聚合的技术制备具有两个或多个含硅季铵盐重复单元的聚合物，以溶液或固体形成均聚物。得到的聚合物的抗微生物性质优于源单体。其它方法也使用将季铵盐单体与含有活性侧基的现有聚合物连接的技术，形成具有含硅季铵盐侧基的抗微生物聚合物。优选的用于制备式II聚合物的含硅季铵盐单体具有式I:R3N+R0nSiX4-nY'(I)其中各R和各RQ独立为非水解性有机基团；各X独立为水解性基团；n为0-3的整数；且Y为形成式I化合物的盐的合适的阴离子部分。优选Y为卣离子。目前最优选的含硅季铵盐是其中两个R为甲基，且一个R为十八烷基，RG为亚丙基，各X为甲氧基，n为1,且y为氯离子，以致该单体季铵盐是氯化s-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵。也优选季铵盐单体选自式in或IV之一(r^sii^n+^xrWy-卿(R')3SiR2N(R3)(R4)(IV);其中各Ri独立为囟素或R60,其中W为H、1至约22个碳原子的烷基、乙酰基、乙酰氧基、酰基、丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇；乙烯和丙二醇、丙二醇的1至约22个碳原子的烷基单醚、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇的嵌段聚合物或共聚物；乙烯和丙二醇或1至约22个碳原子的碳酸单酯和丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇的嵌段聚合物或共聚物；乙烯和丙二醇的嵌段聚合物或共聚物；辛基酚；壬基酚；或脱水山梨醇醚；W为千基、乙烯基或1至约22个碳原子的烷基；113和Rl虫立为1至约6个碳原子的低级烷基醇、1至约6个碳原子的低级烷氧基、1至约22个碳原子的烷基；或W和W可一起形成吗啉或式V的环状或杂环不饱和或饱和的5元-7元环-R3-(R7)k-R4-(V)其中k为0-2的整数，其中当环是饱和时，尺7为CH2、O、S、NH、NH2+、NCH2CH2NH2、NCH2CH2NH3+、NCH2CH2N(R8)(R9)、NCH2CH2N+(R8)(R9)(R1())、N(烷基)、N(芳基)、N(千基)，其中R8、W和R^各自独立为千基、聚醚、1-4个碳原子的低级烷基醇、1-4个碳原子的低级烷氧基或1至约22个碳原子的烷基，和其中当环不饱和时，R7为CH、N、N+H、N+(烷基)、N+(芳基)、N+(千基)、NCH2N、N+HCH2N、N+(烷基)CH2N、N+(芳基)CH2N或N+(千基)CH2N;其中环未被取代或被以下基团取代1-22个碳原子的烷基、酉旨、醛、羧酸酯、酰胺、氨基磺酰胺(thionamide)、硝基、胺或卣化物；115为1-6个碳原子的低级烷基醇、CH2C6H5、聚醚、烷基、烷氧基、全氟烷基、全氟烷基磺酸酯或全氟烷基羧酸酯，其中所述烷基、烷氧基、全氟烷基、全氟烷基磺酸酯或全氟烷基羧酸酯具有1至约22个碳原子，或为上述式V的5元-7元环；和Y-为形成式III或IV化合物的盐的合适的阴离子部分，优选为氯离子、溴离子或碘离子。优选，得到的含硅季铵盐聚合物具有式II的重复单元RsN+lOiX'J-(II)其中各R和各RO独立为非水解性有机基团，例如但不限于1至约22个碳原子的烷基，或芳基例如苯基；n为0-3的整数；各X'为-OR',其中R'为1至约22个碳原子的烷基或6个碳原子的芳基。更优选，各R基团独立为曱基、乙基、丙基、丁基、辛基、十二烷基、十四烷基或十八烷基；各W基团独立为亚曱基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚辛基、亚十二烷基、亚十四烷基或亚十八烷基；且各X'为-OR',其中R'为曱基、乙基、丙基或丁基；且甚至更优选曱基或乙基。优选Y为形成式II聚合物的盐的合适的阴离子部分，例如卣离子、羟基、乙酸根、SCV2、CO^和PO^反荷离子。更优选，Y为卤离子。目前最优选的含硅季铵盐重复单元是其中两个R为曱基，且一个R为十八烷基，RG为亚丙基，n为1，且Y为氯离子，以致该聚合物是聚合的氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵。制备优选的含硅季铵聚合物的一种方法包括在加热和搅拌下，将含硅单体加入过量溶剂例如水和/或催化剂例如无机或有机酸或碱中，该催化剂引发聚合过程。由得到的沉淀或除去溶剂回收聚合物。更尤其是，制备具有式II重复单元的聚合物的方法的一个实施方案包括(a)提供能够形成具有式II重复单元的聚合物的单体含硅季铵盐；(b)用水水解式I单体，形成Si(OH)基团；和(c)将Si(OH)基团缩合，形成式n的聚合物，其中X'为-O-Si。还更尤其是，方法实施方案在步骤(a)前还包括预备步骤，该预备步骤包括将单体含硅季铵盐溶于溶剂，形成溶液；水解步骤(b)还包括将该溶液，优选在加热和/或在催化剂的存在下与水混合；缩合步骤(c)优选还包括使溶液进行加热水解和/或除去水或其它溶剂，进一步促使反应完成，形成聚合物；该方法还包括步骤(d):即通过沉淀和除去溶剂之一回收聚合物。优选的再一步骤是步骤(e):即将回收的聚合物，优选通过加热蒸发溶剂干燥，得到无溶剂聚合物，其中无溶剂表示聚合物含有的残留溶剂占聚合物可最高达约10%重量。溶剂是任何合适的溶剂，例如但不限于水；醇例如乙醇、丙醇、异丙醇或丁醇；酮例如甲乙酮；醛例如丁醛；脂肪径例如戊烷或己烷；芳烃例如曱苯或二甲苯；二醇醚例如二甘醇一曱醚或乙二醇二丁醚；和面代烃例如l,U-三氯乙烷或四氯乙烷。优选的溶剂实例包括但不限于水；醇例如异丙醇和叔丁醇、四氬^^喃、氯仿、四氯化^f灰、乙二醇、丙二醇和乙酸乙酯。如果水是奉一的溶剂，则摩尔数过量，以便将Si-OR基团水解为Si-OH。如果反应在另一种溶剂中进行，则加入化学计量的水，以水解Si-OR基团。优选，催化剂是无机酸、有机酸或碱。优选，酸是盐酸、硫酸或乙酸。优选，碱是氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铵；脂族胺例如二甲胺、四亚曱基二胺或六亚甲基二胺；环状脂族胺例如吗啉或环己胺，或芳胺例如苯胺或二苯胺。制备本发明聚合物方法的另一个实施方案是其中聚合物是单体和主体聚合物(hostpolymer)之一和具有式II重复单元的聚合物的共聚物RKSiX'J-(II)其中X'为OH;且其中单体和主体聚合物包含能够与SiOH基团反应形成共聚物的官能团。单体和主体聚合物的合适的官能团可包括但不限于-OH、-C(O)OH、-NH2、-NH、-NCO或-C(O)OR11，其中R"可以为脂族、环状脂族基团或芳基。此类基团的实例包括但不限于脂族基团例如1至约22个碳原子的烷基，例如曱基、乙基、丙基、丁基、辛基或十二烷基；环状脂族基团例如环戊烷或环己烷；或芳基例如苯基。抗微生物含硅季铵盐溶液包含用作抗微生物剂的溶剂的任何溶剂，该溶剂可使含硅季铵盐上的可水解基团例如甲氧基转化为OH基团。对于抗樣么生物含硅季铵盐溶液，优选按其溶解抗;敝生物含硅季铵盐的能力，选择溶剂。基于抗微生物含硅季铵盐计，溶液浓度可为约1%至约99%重量。优选，使用约1%至约75%重量的抗微生物含硅季铵盐，更优选使用约1%至约50%重量。当含硅季铵盐单体与溶剂混合后，含硅季铵盐发生聚合，形成抗微生物均聚物。优选通过使用于形成聚合物抗^L生物剂的含硅季铵盐单体溶液与催化剂混合，完成这种聚合，催化剂可以是碱例如上述那些；酸例如上述那些；或加热，或;威或酸和加热的组合。碱和酸的浓度可为约0.01N至约1N。进行聚合的有效温度为约l(TC至约300°C,优选约3(TC至约IO(TC,更优选约2(TC至约50。C。一般而言，温度越高，形成抗微生物聚合物需用的时间越短。上述制备抗微生物聚合物的方法得到抗;隞生物聚合含硅季铵盐，可将它掺入树脂和材料中，得到具有持续抗-徵生物特性的基体。可通过将抗微生物聚合物掺入材料的不同方法，用固体抗微生物聚合物处理材料。此类方法可包括例如但不限于A.使抗;徵生物聚合物与本体树脂(例如粉末、片、颗粒、珠形式)干混，然后模塑。B.将抗^t生物聚合物和本体树脂溶于普通溶剂，然后在模塑前除去溶剂。C.用方法A或B制备含部分本体树脂的母料，然后与剩余的本体树脂掺混。D.将抗^:生物聚合物加入涂料和油漆制剂中。E.将抗樣么生物聚合物溶于溶剂，以便能够通过浸渍、喷涂、刷涂处理各种材料。F.可按照掺入此类其它聚合物或含它们的本体树脂的方法，使抗#:生物聚合物与其它聚合物共聚。抗微生物聚合物的应用类型包括例如但不限于与胶乳或其它油漆一起使用的油漆薄膜，所述油漆用于漆任何表面；层压材料；医疗用品；建筑材料例如工作台面；房顶用品如屋顶板；地板或天花顶板或墙壁覆盖材料、门把手、厕所把手；包装材料；纸品、玩具、家具或其中需要抗微生物性质的任何其它用品。其它用品包括各种材料或基体例如热固性聚合树脂；可含有合成聚合物组分的复合木制品例如定向线材板；层压木板；纸品、纺织品、活性碳等。作为非限定性实例，可用抗微生物聚合物处理的树脂种类有聚氯乙烯、聚氨酯、脲醛树脂、三聚氰氨-曱醛树脂、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚苯乙烯丙烯酸、聚乙烯-丙烯酸或任何其它合适的树脂。树脂可以是热塑性树脂或热固性树脂。在用固体形式的抗;徵生物聚合含硅季铵盐作为主体聚合树脂颗粒的聚合涂料，或作为聚合含硅季铵盐的离散固体颗粒的本发明方法实施方案中，可将固体形式的抗微生物剂与分散树脂珠等熔混等，形成需要的抗樣吏生物本体聚合树脂。此类掺混可以为混合、挤出、拉挤成型等，它涉及使用熟知的工业混合机或挤出机，例如j旦不卩艮于可得自V/elexIncorporated,BlueBell,Pennsylvania的Welex混合机或Welex⑧挤出机。按照下述期望的比例，将固体抗孩i生物剂和树脂颗粒加入混合机，在使組分熔化但不降解的高温下混合。该温度应足以允许以前的固体组分流动并相互均匀掺混。完成均匀掺混，得到均一混合物的时间各异，取决于温度和使用的设备，但一般而言，应足以提供聚合抗微生物剂和聚合树脂的均匀掺混物，由此得到的产品应具有持续抗微生物特性。合适的温度优选为约60°C至约35CTC,更优选约IO(TC至约325°C,还更优选约15(TC至约300°C。混合过程导致聚合树脂珠被聚合抗^L生物剂均匀地涂布或均匀地分布，并与之掺混形成抗;隞生物本体聚合树脂。得到的聚合树脂具有持续抗微生物特性，当聚合树脂形成任何需要构造的基体例如薄片材，或由基体或直接由聚合树脂制备的任何成型塑料产品时，该特性可继续维持。聚合含硅季铵盐通过物理掺混、范德华力和化学共价键"锚定"在树脂和基体上，取决于聚合树脂基体的性质。存在于聚合树脂基体中的活性聚合含砝季铵基团已经用溴酚蓝染色试验证实。在用热水(例如140°F,6(TC)多次漂洗重复挑战处理的主体基体；强迫通风或在微波炉中老化处理的样品，和将处理的样品重复用沸水处理30分钟后，通过处理的材料的染色试验，证实季铵基团的寿命或持久性。以最终本体聚合树脂基体计，含硅季铵盐聚合物的浓度应小于约50%重量，以使主体聚合树脂的性质受不利影响的程度最小。与主体树脂比，抗-徵生物剂的量优选为约0.025%至约50%,更优选约0.05%至约20%,还更优选约0.15%至约0.5%,其中百分比为重量百分比。可由树脂母料形成树脂基体，其中使含高浓度抗微生物含硅季铵盐聚合物的树脂，与无任何抗微生物含硅季铵盐聚合物的树脂，按以致于最终掺混物含有需要量的抗微生物含硅季铵盐聚合物的浓度掺混。用熟知的塑料模塑和挤塑技术，由抗微生物含硅季铵盐的固体聚合物制备的这种抗微生物本体树脂可形成任何需要的形状或大小的基体。通过将抗雀￡生物树脂珠加入挤出混合机例如Welex⑧挤出机，在不超过350。C高温下制备管材。可通过将抗樣i生物树脂珠加入注塑机，在不超过35(TC温度下制备模塑制件。如果需要医疗装置，则制备抗微生物聚合物的块料，用机器适当加工成需要的装置尺寸。如果需要薄层膜或层压材料，则它可具有任何需要的尺寸，取决于用于制备产品的可用设备。通常但非唯一的，薄层的厚度为约0.001英寸(0.025mm)至约3英寸(76.2mm),优选约0.01英寸(0.25mm)至约1英寸(25'4mm)，更优选约0.063英寸(1.6mm)至约0.25英寸(6.35mm)。可同时制备几层并压缩在一起，形成更厚的层或层压基体。多层相同材料或不同材料可形成层压材料。另外，本发明还包括添加剂或优选含一种以上的聚合含硅季铵盐和至少一种其它抗微生物剂的抗微生物剂增效组合。其它抗微生物剂可包括例如但不限于硼酸、聚六亚曱基双胍、乙内酰脲、银盐及其组合。现通过结合以下具体的非限定性实施例更详细地描物加入各种材:纤的方法。实施例1-制备氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵均聚物在室温下，搅拌下，将2体积0.01NNH40H的水溶液緩慢加入1体积42%重量的氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵的甲醇溶液中。IO分钟后，再加入2体积0.01NNH4OH,再继续搅拌10分钟。再加入5体积0.01NNH4OH,再搅拌10分钟。在旋转蒸发仪上，将甲醇和NH4OH蒸发除去，将得到的聚合物浓缩至5%(重量/重量)。将溶液干燥至无甲醇的干燥粉末。红外和NMR波谱确证得到的粉末是氯化(三甲氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵的均聚物。发现得到的均聚物对大肠杆菌(五.co")的最小抑制浓度(MIC)为0.49貼/mL。通过对比，发现氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵单体的MIC为0.98昭/mL。这些数据确定该聚合物抗大肠杆菌(五."//)的抗微生物效力是起始单体的2倍。实施例2-制备氯化3-(三曱氧基甲硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵均聚物实施例3-制备具有氯化曱硅烷基丙基二曱基十八烷基铵侧基的熔凝硅石将5g热解法二氧化硅(硅胶)分散在100g蒸馏水中。在室温下，剧烈搅拌下，在10分钟内，滴加入按实施例2制备的2.0g氯化3-(三甲氧基甲硅坑基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物。将得到的改性二氧化硅在真空干燥箱中干燥，得到与含硅季铵盐聚合的无曱醇热解法二氧化硅。实施例4-制备含0.2%和0.5%重量氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物的流延聚氯乙烯(PVC)膜将10g聚氯乙烯树脂溶于100g四氢呋喃，将0.20g干燥氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵均聚物加入烧杯中，搅拌溶解。另将10g聚氯乙烯树脂溶于100g四氢呋喃，加入按实施例2制备的0.50g干燥氯化3-(三甲氧基曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵均聚物，搅拌溶解。将溶液在玻片上流延，在真空干燥箱中干燥。得到的流延膜是含PVC和含硅季铵均聚物的无甲醇流延膜。实施例5-实施例4的PVC流延膜抗微生物试验基本上按照ASTM项下E2149-01,标题为"StandardtestMethodforDeterminingtheAntimicrobialActivityofImmobilizedAntimicrobialAgentsunderDynamicContactConditions"(在动态接角虫条件下，测定固定化抗微生物剂的抗微生物活性的标准试验方法)中所述，进行实施例4的PVC流延膜抗微生物试验。设计该试验用于评价含非渗出性活性剂的材料的抗樣i生物性质。该方法简述如下。在振荡培养器中，在37。C下，使大肠杆菌(五.co/Z)在丰富培养基中生长过夜，同时以300rpm速度振摇。温育18小时后，取出培养器中的细菌，在660nm处测量光密度。将培养物稀释直至得到对应于1x108-3x108菌落形成单位(CFU)/毫升细菌浓度的光密度。将该细菌再用磷酸盐緩冲液(0.3mMKP04,pH7.2)稀释，以便得到1x106-3x106CFU/mL工作浓度。将试验样品加入15mL无菌试管中，然后加入3mL细菌溶液。立即从烧瓶中取出等分试样，系列稀释，用于在含营养琼脂的培养板上接种。将这些板温育过夜，从而测得细菌浓度(CFU/mL)。这代表0时间(T。)对照。将含样品的试管放入振摇培养器中，在3^C下，在300rpm下保持l小时，此时，取出另一份等分试样，测定同上。这代表处理样品(Tp)。在所有试验中，均用含未处理样品的试管和无样品但含细菌的烧瓶作对照。这些对照证实，观测到的细菌计It减少是由于涂布的材料而非才几械压力或基体材料的任何性质所致。对数杀灭是确定抗微生物剂破坏孩丈生物的能力的标准方法。5.0的对数杀灭表示在与处理表面接触时杀灭了100,000个微生物。6.0的对数杀灭确定在与处理表面接触时杀灭了l，OOO,OOO个纟敛生物。通常认为超过5.0的对数杀灭是活性非常强的抗微生物剂。发现实施例4的0.2%流延膜的对数杀灭为6.17，和0.5%流延膜的对数杀灭〉6.30。实施例6-制备含0.5%重量氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵均聚物的聚氨酯(PU)流延膜在烧杯中，将5g聚氨酯树脂(Tecoflex80A,NoveonCorp.)溶于100g四氢呋喃。加入按实施例2制备的0.20g干燥氯化3-(三曱氧基甲硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵均聚物，搅拌溶解。将溶液在玻片上流延，在95'C下，在真空干燥箱中干燥。得到的流延膜是PU和含硅季铵均聚物的无曱醇膜。按实施例5中所述进行抗;微生物试验。发现该抗微生物流延膜的对数杀灭>6.98。实施例7-制备含0.2%重量氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物的挤塑聚丙烯酸酯将50磅(27.7Kg)聚丙烯酸酯树脂珠加入敞口罐。将按实施例2制备的45.4g氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物溶于异丙醇，然后加入敞口罐。将淤浆搅拌5分钟，得到均匀涂布氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物的聚丙烯酸酯树脂珠。通过以下溴酚蓝试验证明树脂珠上的涂层均一性。将30mL0.1%溴酚蓝水溶液加入50mL烧杯中。将几粒涂布的树脂珠加入溴酚蓝溶液中，静置10分钟。取出这些树脂珠，用大量蒸馏水洗涤。树脂珠可见呈现均匀的蓝色，表明树脂珠上均匀地涂布了氯化3-(三甲氧基曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵均聚物。将涂布的聚丙烯酸酯树脂珠注塑成为导管连接器，它具有持续抗」徵生物特性，因为使用了本身均匀掺入上述抗微生物剂的珠。按照实施例5中所述方法，测定得到的导管连接器的抗微生物活性。发现该导管连接器的对数杀灭为5.34。实施例8-制备具有氯化甲硅烷基丙基二曱基十八烷基铵侧基的聚乙烯醇(PVOH)通过将4gPVOH加入100g蒸馏水中,制备4%PVOH(Celvol103,Ciba-GeigyCorporation)的水溶液。在连续搅拌下，将溶液加热至190°F(87.8°C)，溶解PVOH。将溶液冷却至室温，剧烈搅拌下，在10分钟内，滴加入按实施例2制备的1.2g氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物的曱醇溶液。将溶液加热至80。F(26TC)，搅拌下，让反应再进行10分钟。在旋转蒸发仪上，将得到的聚合物浓缩至5%(重量/重量)。将溶液干燥至无甲醇干燥粉末。按照实施例5中所述方法，测定得到的聚合物的抗;微生物活性。发现它的对数杀灭为5.54。实施例9-制备含0.05%重量氯化3-(三甲氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物的挤塑聚缩醛将50磅(27.7Kg)聚缩醛树脂珠加入敞口罐。将按实施例2制备的11.4g氯化3-(三甲氧基曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵均聚物溶于异丙醇，然后加入敞口罐。将淤浆搅拌5分钟，得到均匀涂布氯化3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物的聚缩^树脂珠。用溴酚蓝试验确定涂层均一性。用市售挤塑机挤出该抗微生物树脂，得到挤出的棒状坯料。按照实施例5中所述试验方法，测定该棒状坯料的抗微生物活性，发现其对大肠杆菌(五.co/i)的对数杀灭为6.22。实施例10-制备抗微生物活性碳用氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵单体和按实施例2制备的聚合氯化3-(三曱氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵处理椰子壳活性碳，比较两种处理流程的相对有效性。在d、规模反应器中，制备梯度系列用单体和聚合物形式的抗微生物剂处理的活性碳。在重量/重量基础上，以抗微生物剂比活性碳自0.05%至0.5%的水平处理它们。该处理流程涉及在它们各自的水平上将聚合物和单体溶于水。将抗樣么生物剂的细雾状稀释溶液喷在500g碳表面上。用催化量的稀氢氧化铵进一步处理单体，使活性碳表面的单体聚合。喷涂处理后，将处理的碳在300°F(149。C)下干燥2小时，将碳活化。用实施例5中所迷标准动态振动瓶试验测定碳的抗莽i生物活性。结果见下表l。通过在注入单体和聚合物形式的抗微生物剂前和后测定碳的四氯化碳(CTC)活性，确定碳注入抗微生物剂对碳的吸附性质是否具有任何不利影响。由销售商按照ASTM方法D3467进行CTC活性试验。表1中6个不同样品的试验结果表明，注入后CTC活性仅少量降低。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>除0.1。/。单体处理水平外，发现处理过的碳杀灭大肠杆菌(E"々')活性非常强。如同其它材料的试验所观测的结果，聚合物形式的抗微生物剂比单体形式的活性更强。对于活性碳，低至0.05%重量的聚合物就可有效。实施例11-制备抗微生物纸用按实施例2制备的氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物的0.05%水溶液压涂在多用途打印机纸上。将纸凉干。随后按实施例5中所述的抗眷t生物试验证实，该纸具有抗微生物性质，其对数杀灭大于4.0。实施例12-制备抗微生物织物用各种浓度水平的氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵单体和按实施例2制备的氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物处理原色棉织物。表2列出处理水平和抗微生物试验结果。在所有试验中，均通过将它们浸渍在含相应浓度的氯化3-(三曱氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵单体或聚合氯化3-(三甲氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵的水溶液中，最少浸渍10分钟，处理2英寸(5.1cm)x2英寸(5.1cm)织物样品。然后从水溶液中取出样品，凉干过夜。依次用实施例5中所述ASTME2149-01试验、AATCC61-1996加速洗涤试验(laundenngtest)分析样品的抗艰丈生物活性，加速洗涤试验模拟多次洗涤效果。按照ASTME2149-01，再次分析样品的抗微生物活性，以确定洗涤对抗微生物活性的影响。下表2列出洗涤前后的结果。按大肠杆菌(五.co/z)浓度减少百分率报道抗4敛生物活性。对于洗涤和初始样品，含0.075%以上的氯化3-(三甲氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵单体和氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物的那些材料的百分率降低相似。在包括0.025%活性剂在内的较低水平上，与氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵单体比较时，发现用均聚的氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵处理的棉织物的性能更优。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>实施例13-制备抗;微生物层压材剩-通过将按实施例2制备的5g氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物溶于1000mL水，制备抗;徵生物层压材料。将混合物静置l小时。然后将450g三聚氰胺曱醛树脂加入氯化3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵均聚物的水溶液中，在磁搅拌下混合1小时。将层压基体纸浸渍在三聚氰胺甲醛混合物中，用溶液完全饱和。在干燥箱中，将饱和层压紙在9CTC(194。F)下干燥。用实施例7中所述溴酚蓝试验测试该层压纸。测得抗微生物剂均匀地分布在整个饱和层压纸上。通过将0.5%浓度的按实施例2制备的氯化3-(三甲氧基曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵均聚物加入溶剂型双组分环氧/聚酰胺市售油漆涂料中，制备抗孩么生物油漆制剂。用抗孩么生物油漆喷涂铝片，将其凉干。按实施例5中所述方法，测试涂漆的铝片，发现它对大肠杆菌(5.co/Z)的对数杀灭为5.52。搅拌下，将按实施例2制备的1g氯化3-(三甲氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物和1g硼酸加入1升蒸馏水中。将混合物在室温下老化l小时。将10块2英寸(5.1cm)x2英寸(5.1cm)正方形天然原色棉浸渍在上述溶液中。取出棉样品，将其凉干8小时。按实施例5中所迷方法测试一个样品的抗樣t生物活性，当它经受大肠杆菌(五.co/z')时，发现其对数杀灭大于5.5。实施例16-用氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物和乙内酰脲的组合制备抗微生物棉搅拌下，将按实施例2制备的0.5g氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物和0.5g乙内酰脲加入1升蒸馏水中。将混合物在室温下老化1小时。将10块2英寸(5.1cm)x2英寸(5.1cm)正方形天然原色棉浸渍在上述溶液中。取出棉样品，将其凉干8小时。按实施例5中所述方法测试一个样品的抗;微生物活性，当它经受大肠杆菌(Eco/Z)时，发现其对数杀灭大于6.9。实施例17-制备抗#1生物皂通过将按实施例2制备的2.0g氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物加入100mL市售液体鬼制剂，制备抗微生物液体皂。用以上皂洗涤包括工作台面在内的表面，期望人手上检测不出微生物污染。实施例18-制备抗微生物消毒剂通过将按实施例2制备的2.0g氯化3-(三曱氧基甲硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵均聚物溶于1升异丙醇，制备抗孩么生物消毒剂。期望其用以上溶液喷涂后，被大肠杆菌(五.co/Z)污染的工作台表面无大肠杆菌(Eco")。实施例19-制备氯化3-(三曱氧基)丙基三曱基铵均聚物在70°F(21.rC)下，搅拌下，将138磅(62.7Kg)去离子水和3.6磅(1.6Kg)氢氧化铵加入混合罐中。搅拌下，在10分钟内，緩慢加入69磅氯化3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基三甲基铵。使得到的沉淀通过织物过滤器过滤，在200°F(93.3。C)下干燥8小时。将得到的固体研磨成粉末，得到氯化3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基三甲基铵的均聚物。用核-磁共振确证聚合物结构。实施例20-制备抗;隊生物织物用各种浓度水平的氯化3-(三甲氧基曱硅烷基)丙基三曱基铵单体和按实施例19制备的氯化3-(三曱氧基甲硅烷基)丙基三甲基铵均聚物处理原色棉织物。在所有情况中，均通过将2英寸(5.1cm)x2英寸(5.1cm)织物样品浸渍在含相应浓度的氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基三甲基铵单体或聚合物的水溶液中最少IO分钟，来处理它们。然后从水溶液中取出样品，凉干过夜。依次用实施例5中所迷ASTME2149_01、AATCC61-1996加速洗涤试验分析样品的抗;徵生物活性，加速洗涤试验才莫拟多次洗涤效果。再按照ASTME2149-01,分析样品的抗^1生物活性，以确定洗涂对抗^t生物活性的影响。预计洗涤前后的结果应表明，与氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基三曱基铵单体比较时，含适当最低水平的氯化3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基三曱基铵单体和氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基三曱基铵均聚物的那些材料、氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基三曱基铵均聚物处理的棉的性能应更优。实施例21-制备抗微生物织物用各种浓度水平的氯化3-(三曱氧基甲硅烷基)丙基二曱基十四烷基铵单体和按类似于实施例19中氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基三甲基铵聚合物的制备方法制备的氯化3-(三甲氧基曱硅烷基)丙基二曱基十四烷基铵均聚物处理原色棉织物。在所有情况中，均通过将2英寸(5.1cm)x2英寸(5.1cm)织物样品浸渍在含相应浓度的氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十四烷基铵单体或聚合物的水溶液中最少10分钟，来处理它们。然后从水溶液中取出样品，凉干过夜。依次用实施例5中所述ASTME2149-01、AATCC61-1996加速洗涤试验分析样品的抗微生物活性，加速洗涤试验模拟多次洗涤效果。再按照ASTME2149-01分析样品的抗;徵生物活性，以确定洗涤对抗;微生物活性的影响。预计洗涤前后的结果应表明，与氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十四烷基铵单体比较时，含适当最低水平的氯化3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基二甲基十四烷基铵单体和氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二甲基十四烷基铵均聚物的那些材料、氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十四烷基铵均聚物处理的棉的性能应更优。本领域技术人员会认识到，上述实施方案可进行变化而不背离其广义的发明概念。因此可以理解，本发明不限于公开的特明宗旨和范围内的修改。权利要求1.一种含有含硅季铵基团的抗微生物聚合物，所述聚合物在其结构中包含式II的重复单元R3N+R0nSiX4-n′Y-(II)其中各R和各R0独立为非水解性有机基团；各X′为-OR′、-OH或-O-Si，其中R′为1至约22个碳原子的烷基或6个碳原子的芳基；n为0-3的整数；且Y为适用于形成式II重复单元的盐的阴离子部分。2.权利要求1的聚合物，其中Y-选自卣离子、羟基、乙酸根、SCV2、C03-2和PCV2反荷离子。3.权利要求2的聚合物，其中Y为卤离子。4.权利要求3的聚合物，其中Y-为氯离子、溴离子或碘离子。5.权利要求1的聚合物，其中各R和各R。独立为1至约22个碳原子的烷基或6个碳原子的芳基。6.权利要求l的聚合物，其中两个R为曱基，且一个R为十八烷基，RG为亚丙基，各X'为曱氧基，且n为l。7.权利要求1的聚合物，所述聚合物是聚合氯化3-(三甲氧基曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵。8.权利要求7的聚合物，所述聚合物是氯化3-(三甲氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基铵均聚物。9.一种制备权利要求1的聚合物的方法，所述方法包括(a)提供单体含硅季铵盐，该单体含硅季铵盐能够形成具有式II的重复单元的聚合物；(b)用水水解式I单体，形成Si(OH)基团；和(c)将Si(OH)基团缩合，形成式II聚合物。10.权利要求9的方法，其中所述能够形成具有式II的重复单元的聚合物的单体含硅季铵盐是式I单体R3N+R0nSiX4-nY-(I)其中各R和各R°独立为非水解性有机基团；各X为能够形成X'的水解性基团；且Y为适用于形成式II重复单元的盐的阴离子部分。11.权利要求9的方法，其中所述单体含硅季铵盐选自式III和IV之一(1^)^自+(115，(III);(R')3SiR2N(R3)(R4)CIV);其中各R'独立为卣素或R60,其中116为以下基团H、1至约22个碳原子的烷基、乙酰基、乙酰氧基、酰基、丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇；乙烯和丙二醇、丙二醇的1至约22个碳原子的烷基单醚、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇的嵌段聚合物或共聚物；乙烯和丙二醇或1至约22个碳原子的碳酸单酯和丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇的嵌段聚合物或共聚物；乙烯和丙二醇的嵌段聚合物或共聚物；辛基酚；壬基酚；或脱水山梨醇醚；W为苄基、乙烯基或1至约22个碳原子的烷基；W和R"独立为1至约6个碳原子的低级烷基醇、1至约6个碳原子的低级烷氧基、1至约22个碳原子的烷基；或W和W可一起形成吗啉，或式V的环状或杂环、不饱和或饱和5元-7元环-R3-(R7)k-R4-(V)其中k为0-2的整数，其中当所述环饱和时，R7为CH2、0、S、NH、NH2+、NCH2CH2NH2、NCH2CH2NH3+、NCH2CH2N(R8)(R9)、NCH2CH2N+(R8)(R9)(R10)、N(烷基)、N(芳基)、N(千基)，其中R8、W和R^各自独立为以下基团卡基、聚醚、1-4个碳原子的低级烷基醇、1-4个碳原子的低级烷氧基或1至约22个碳原子的烷基，和其中当所述环不饱和时，R卩为CH、N、N+H、N+(烷基)、N+(芳基)、N+(千基)、NCH2N、N+HCH2N、N+(烷基)CH2N、N+(芳基)CH2N或N+(千基)CHysT;其中所述环未被取代或被以下基团取代1-22个碳原子的烷基、酯、醛、羧酸酯、酰胺、氨基磺酰胺、硝基、胺基或卣化物；Rs为1-6个碳原子的低级烷基醇、CH2C6H5、聚醚、烷基、烷氧基、全氟烷基、全氟烷基磺酸酯或全氟烷基羧酸酯，其中所述烷基、烷氧基、全氟烷基、全氟烷基磺酸酯或全氟烷基羧酸酯具有1至约22个碳原子；或为式V的5元-7元环；和Y为形成式III或IV化合物的盐的合适的阴离子部分。12.权利要求9的方法，所述方法还包括步骤(a)前的预备步骤，该预备步骤包括将单体含硅季铵盐溶于溶剂，形成溶液；且水解和缩合步骤(b)和(c)还包括在催化剂的存在下将所述溶液和水混合，形成所述聚合物；所述方法还包括(d)通过沉淀和除去溶剂之一回收所述聚合物。13.权利要求12的方法，所述方法还包括(e)将所述回收的聚合物干燥。14.权利要求12的方法，其中所述溶剂选自水、醇、S同、醛、脂肪烃、芳烃、二醇醚和囟代烃。15.权利要求12的方法，其中所述催化剂选自无机酸、有机酸和减。16.权利要求15的方法，其中所迷酸选自盐酸、硫酸和乙酸。17.权利要求15的方法，其中所述碱选自氢氧化钠、氢氧化钾、氬氧化铵、脂族胺、环状脂族胺和芳胺。18.权利要求9的方法，其中所述单体含硅季铵盐是氯化3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基铵。19.权利要求9的方法，其中所述聚合物是单体和主体聚合物之一与具有式II的重复单元的聚合物的共聚物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中X'为OH;和其中所述单体和主体聚合物包含能够与SiOH基团反应形成所述共聚物的官能团。20.权利要求19的方法，其中所述单体和主体聚合物的官能团选自-OH、-C(O)OH、-NH2、-NH、國NCO和-C(O)OR"，其中R11选自脂族基团、环状脂族基团和芳基。21.—种制备具有持续抗孩允生物特性的基体的方法，所述方法包括(a)提供基体；(b)提供权利要求1的式II聚合物；(c)通过以下方法之一形成具有持续抗微生物特性的基体(i)将所迷基体和式II聚合物干混，(ii)形成式II聚合物的溶液，和将所述溶液与所述基体混合，以及(iii)用式II的聚合物涂布所述基体。22.权利要求21的方法，其中通过以下方法制备所述具有持续抗微生物特性的基体将式II的聚合物与本体树脂干混，然后由掺混的式II聚合物和本体树脂形成所述基体。23.权利要求21的方法，其中通过以下方法制备所述具有持续抗樣么生物特性的基体将式II的聚合物溶于溶剂，形成溶液，将所述溶液与用于形成所述基体的材料混合，形成所述材料和所述溶液的混合物，将该混合物中的溶剂除去，形成所述基体的前体，和将所述前体成型为所述具有持续抗;微生物特性的基体。24.权利要求21的方法，其中所述具有持续抗#1生物特性的基体通过以下方法制备将式II的聚合物溶于溶剂，形成溶液，用所述溶液涂布所述基体，并将涂覆基体的溶剂除去，以制备所述具有持续抗微生物特性的基体。25.权利要求21的方法，其中所述本体树脂是热塑性树脂。26.权利要求22的方法，其中将式II的聚合物与热塑性树脂混合，形成混合物，并将该混合物熔体挤出，形成所述具有持续抗农么生物特性的基体。27.权利要求22的方法，其中将式II的聚合物与热塑性树脂混合，形成混合物，并将该混合物注塑，形成所述具有持续抗微生物特性的基体。28.权利要求21的方法，其中所述本体树脂是热固性树脂。29.权利要求22的方法，其中将式II的聚合物与热固性树脂混合，形成混合物，并将所迷混合物热处理，形成所述具有持续抗微生物特性的基体。30.权利要求24的方法，其中所述基体是金属。31.权利要求24的方法，其中所述基体是木材。32.权利要求24的方法，其中使式II的聚合物在溶剂中与另一种聚合物混合，形成抗微生物溶液；将所述抗微生物溶液涂布在所述基体上，并通过溶剂蒸发将所述溶剂除去。33.权利要求32的方法，其中通过喷涂将所述抗微生物溶液涂布在所述基体上。34.权利要求24的方法，其中所述基体是建筑材料。35.权利要求34的方法，其中所述建筑材料选自复合木制品、层压木板、屋顶板、天花顶板、地板砖、墙面砖和墙壁覆盖材料。全文摘要本发明公开了含有含硅季铵基团的抗微生物聚合物，该聚合物在其结构中含有式IIR₃N⁺R⁰_nSiX′_4-nY^-(II)的重复单元，其中各R和各R⁰独立为非水解性有机基团；各X′为-OR′、-OH或-O-Si，其中R′为1至约22个碳原子的烷基或6个碳原子的芳基；n为0-3的整数；且Y为适用于形成式II重复单元的盐的阴离子部分。还公开了制备这种聚合物和用该聚合物将持续抗微生物特性赋予基体的方法。文档编号C08G77/26GK101228210SQ200680017550公开日2008年7月23日申请日期2006年3月22日优先权日2005年3月22日发明者D·小沃纳,G·D·格特曼,M·布特曼,T·沃德申请人:生物研究安全公司