專利名稱：：水穩(wěn)定的抗菌有機硅烷產(chǎn)物、組合物及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及抗菌有機珪烷組合物、化合物(compound)、產(chǎn)物及其使用方法。具體而言，本發(fā)明提供用于處理多種底物的用酸化穩(wěn)定液穩(wěn)定的水穩(wěn)定的抗菌有機硅烷化合物、產(chǎn)物及組合物，所述酸化穩(wěn)定液由至少一種季銨鹽、至少一種二醇醚和水制成；還涉及用上述化合物、產(chǎn)物和組合物處理過的制品；以及使用上述化合物、產(chǎn)物和組合物的處理方法。
背景技術(shù)：
：通式ISiX"的有機硅烷——其中n為0至3的整數(shù)但更通常為0至2(當n為3時，該有機硅烷可能僅會二聚)；R為不可水解的有機基團，例如但不限于烷基、芳族、有機官能團或它們的組合，X為烷氧基，例如甲氧基或乙氧基_一傾向于自縮合，使其在商業(yè)相關(guān)時限內(nèi)在水中不穩(wěn)定。此外，X可以是卣素，例如C1、Br或I，并類似地凈皮釋放為HC1、HBr或HI。對于這類有才幾硅烷，X部分與水性介質(zhì)中的多種含羥基分子反應以釋放甲醇、乙醇、HC1、HBr、HI、H20、乙酸或者未取代或取代的羧酸，并形成羥基化的且有縮合傾向的化合物。對于其中n為0至2的整數(shù)的有機硅烷RnSiX4_n，用水水解前兩個X基團會產(chǎn)生帶-Si(0H)2-單元的分子物質(zhì)(species),所述分子物質(zhì)可通過輕基部分的自縮合成為部分結(jié)構(gòu)為HO-Si-(0-Si)mm-0-Si-0-Si-0-Si-0H的直鏈和/或環(huán)狀寡聚物——其中匪為整數(shù)，從而生成寡聚物。例如，對于RSiX3，水解第三個X基團會產(chǎn)生硅烷三醇(RSi(OH)3)，它會通過Si(OH)單元的直鏈和/或環(huán)狀自縮合產(chǎn)生不可溶的有機硅聚合物。這種水誘導的自縮合一般會使大多數(shù)有機硅烷RnSiX"(其中n的范圍為0至2,包括0和2)于水中無法貯藏。除一些在特定pH范圍下在非常稀的溶液中穩(wěn)定存在的有機硅烷外，使用大多數(shù)有機硅烷的水溶液時需要使用新制備的溶液。具有這種不合需要的自縮合缺陷的有機硅烷的一個商業(yè)相關(guān)實例為抗菌劑DowCorning5700(DowCorningCorporation,Midland,MI)。文獻記載DowCorning5700的活性成分為3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基-二甲基十八烷基氯化銨。然而，在水性介質(zhì)中，認為真正的活性成分更可能是3-(三羥基甲硅烷基)丙基-二甲基十八烷基氯化銨。盡管如此，DowCorning5700仍是一種以水活化的抗菌聯(lián)合系統(tǒng)，所述系統(tǒng)能夠結(jié)合多種天然的和合成的底物一一包括纖維和織物一一以產(chǎn)生耐久的表面或織物涂層。3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基-二曱基十八烷基氯化銨通過用3-氯丙基三曱氧基硅烷對二曱基十八烷基胺進行季銨化而制成。分子的Cu烴鏈季銨部分具有長效抗菌特性，并可通過離子鍵和/或靜電相互作用與底物的表面進行初始結(jié)合。優(yōu)選地，使用共價鍵合的十八烷基銨離子來永久地包覆處理過的表面，提供一種能夠消滅與該表面接觸的微生物的持久長效的抗菌涂層。不幸的是，如上所述，水中的有機硅烷，例如3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基-二甲基十八烷基氯化銨和水的活化混合物，通常是不穩(wěn)定的，并且傾向于自縮合。例如，3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基-二曱基十八烷基氯化銨和水的混合物會在僅四至八個小時之內(nèi)便開始失去效力。這種國專利5，411，585進一步描述了這類有機硅烷在水性介質(zhì)中的缺陷，所述專利的內(nèi)容通過引用的方式納入本說明書。此外，眾所周知這類產(chǎn)品具有在將硅烷加入到水中的過程中難以攪拌的缺陷。美國專利5,954,069、6,113,815、6，469，120和6，762，172中描述了有限數(shù)量的可用于穩(wěn)定水中的有機硅烷的添加劑?，F(xiàn)有技術(shù)中使用季銨硅化合物作為抗菌劑是公知的并且在許多美國專利中有教導，例如3，560，385、3，794，736和3，814，739，上述專利的內(nèi)容通過引用的方式納入本說明書。還教導了這些化合物具有某些抗菌特性，使它們很有價值并可用于多種表面、底物、儀器和應用(參見，例如美國專利3,730,701、3，794，736、3,860,709、4,282,366、4,504,541、4,615,937、4,692,374、4,408,996和4,414,268，上述專利的內(nèi)容通過引用的方式納入本說明書)。盡管已經(jīng)利用了上述季銨硅化合物來消毒或凈化許多表面，但是它們的使用仍然由于以下原因受到限制，即，通常由遞送所述化合物而使用的溶劑系統(tǒng)所引起的毒性、需要溶劑溶液(例如DowCorning抗菌劑含50°/。曱醇)、短暫的穩(wěn)定性(水性硅烷溶液的穩(wěn)定性僅幾小時到數(shù)周不等)和弱的水溶性。例如，盡管3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基-二曱基十八烷基氯化銨并非不溶于水，其仍難以在水中溶解并且在緩慢溶解之前易于形成團塊。它在水中不穩(wěn)定，并且由于負載于50%的甲醇，所以毒性過大且極易燃燒。許多其他抗菌有機硅烷，特別是季銨硅化合物，還具有危害身體健康的問題——必須采取預防措施來避免其與皮膚和眼睛接觸、偶然流到周圍區(qū)域、易燃性，并且需要額外的生產(chǎn)步驟來將這類抗菌劑摻入到其他制品和表面中，導致高得多的生產(chǎn)成本。因此，需要具有較長貯藏期的水穩(wěn)定的有機硅烷化合物、產(chǎn)物和組合物，由此在應用時所述有機硅烷的活性部分對所選的應用有效。此外，需要基本上無毒、不易燃的、可均勻分散的、使用筒單經(jīng)濟的水穩(wěn)定的有機硅烷化合物、產(chǎn)物、組合物。還需要基本上無毒或低毒、不易燃的、可均勻分散的、使用簡單經(jīng)濟的、用水進一步稀釋時在水中穩(wěn)定的高濃縮有機硅烷組合物。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明通過提供水穩(wěn)定的有機硅烷化合物、產(chǎn)物和組合物、它們的使用方法以及用所述化合物、產(chǎn)物和組合物制得的制品滿足了上述需要。優(yōu)選地，上述化合物、產(chǎn)物和組合物不是水包油乳液。具體而言，本發(fā)明提供了由式RnSiX"的有機硅烷(下文中稱為"目標有機硅烷，，)與酸性穩(wěn)定液混合而成的產(chǎn)物，結(jié)構(gòu)式中n為0至3的整數(shù)，優(yōu)選0至2;每個R獨立地為不可水解的有機基團；每個X獨立地為可水解的基團；酸性穩(wěn)定液包括至少一種酸、至少一種二醇醚和至少一種陽離子表面活性劑于水中。盡管可使用多種酸和/或多種二醇醚和/或多種陽離子表面活性劑的組合，但是優(yōu)選酸性穩(wěn)定液包括每種類型的組分各一種。優(yōu)選地，酸為無才幾酸。更優(yōu)選地，酸為礦酸(mineralacid)。最優(yōu)選地，酸為鹽酸。優(yōu)選地，二醇醚為二甘醇丁醚(CAS#112-34-5)。優(yōu)選地，陽離子表面活性劑為季銨鹽(QAS);優(yōu)選二烷基季銨鹽、二烷基/烷基千基季銨鹽或二烷基二曱基季銨鹽或類似的季銨表面活性劑，更優(yōu)選N-烷基-N，N-二曱基-N-千基氯化銨(CAS#68424-85-1)。所得組合物為約0.01%至約49.99。/。的水穩(wěn)定的抗菌有機硅烷化合物。通常，QAS具有以下結(jié)構(gòu)式I:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>其中各R38、R39、R4。和R"獨立地選自烷基、芳基和芳烷基，或者氮可以是環(huán)系統(tǒng)的一部分；X為陰離子。在一個具體的實施方案中，R3S=R39=R4°=R"。在另一個實施方案中，四個R取代基中有三個選自同一種取代基。在另一個實施方案中，四個R取代基中有兩個選自同一種取代基；其余的取代基彼此不同或彼此相同。在另一個實施方案中，每個R取代基均不同。示例性的季銨鹽包括，例如(l-曱基十二烷基)-三曱基溴化銨、N-烷基-N，N-二曱基-N-節(jié)基氯化銨、三曱基牛脂基氯化銨、聚氯化季銨和四甲基溴化銨。優(yōu)選的QAS為N-烷基-N，N-二曱基-N-芐基氯化銨。可用于本發(fā)明的二醇醚為聚合鏈中具有至少一個醚基團并具有羥基或烷氧基官能團的有機溶劑。優(yōu)選地，二醇醚為二甘醇丁醚。因此，在一個實施方案中，本發(fā)明提供了一種含有本發(fā)明的產(chǎn)物或組合物以及水的水穩(wěn)定的組合物。在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了一種用于處理底物的組合物，所述組合物含有載體以及有效量的本發(fā)明的產(chǎn)物或化合物。在又一個實施方案中，本發(fā)明提供了處理至少一種底物的方法，所述方法包括將該底物與足夠量的本發(fā)明的產(chǎn)物、化合物或組合物混合一段時間，所述時間足以處理該底物。在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了一種通過摻入到底物中來處理該底物的組合物。在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了一種濃縮液形式的組合物，所述組合物容易用水稀釋，從而提供一種水穩(wěn)定的組合物。在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了一種濃縮液的應用一一如果其在陳化之后不易溶于水——通過在加入硅烷之前或之后將氧化胺或類似的表面活性劑(例如但不限于(1-曱基十二烷基)二曱基氧化胺和三曱基氧化胺)加入到水中以加速溶解。在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了一種濃縮液形式的組合物以提高在水中溶解的容易程度，通過將氧化胺或類似的表面活性劑(例如但不限于(1-曱基十二烷基)二曱基氧化胺和三曱基氧化胺)加入到所述濃縮液中來加速溶解。在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了一種濃縮液形式的組合物，所述組合物當用水稀釋時會產(chǎn)生一種容易用酸或氧化胺或類似的表面活性劑(例如但不限于(1-甲基十二烷基)二曱基氧化胺和三曱基氧化胺)澄清的白色混合物。在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了一種處理過的底物，所述底物附著有或其中分散有本發(fā)明的產(chǎn)物、化合物或組合物。此外，本發(fā)明提供了對底物進行染色和處理的方法，其中所述方法包括使底物與一種水性組合物接觸，所述水性組合物含有適于給底物染色的水溶性染料和由目標有機硅烷與酸化穩(wěn)定液混合而成的產(chǎn)物。本發(fā)明的另一個實施方案提供了對至少一種對底物進行抗菌處理的方法，包括使底物與有效量的由目標抗菌有機硅烷與酸化穩(wěn)定液混合而成的產(chǎn)物接觸，所述底物選自混凝土管、牙刷、食品、流體容器、乳膠醫(yī)用制品、手套、鞋、梳子、毛刷、假牙、正畸保持器、溫泉浴場或水池過濾器、空氣過濾器、HVAC空氣系統(tǒng)、搶室空氣系統(tǒng)、大理石制品、雕像、陳列的藝術(shù)品、HDP塑料蓋、硅酮或TEFLON⑧包覆的玻璃纖維制品、Dryvitt涂飾、灰泥涂飾、混棉、生物膜、生物膠粘劑、單層屋面、油氈瓦和玻璃纖維增強產(chǎn)品。本發(fā)明的另一方面涉及制備本發(fā)明的產(chǎn)物、化合物和組合物的方法。優(yōu)選的混合順序包括首先將至少一種陽離子表面活性劑一_優(yōu)選季銨鹽、至少一種二醇醚和水加在一起，并且酸化該溶液，優(yōu)選地至pH約2至約3以形成酸性穩(wěn)定液。優(yōu)選地，所述至少一種QAS占穩(wěn)定液的約0.lwt(重量)％至約5wt%，并且所述至少一種二醇醚占溶液的約5wt%至約20wt°/。將足夠量的優(yōu)選的酸HC1加入到水溶液中以將pH降〗氐到約2至約3之間的任意pH。在一些實施方案中，如果開始時加入了過多的酸，可加入足夠量的堿來升高pH。溶液的剩余部分可以是水，優(yōu)選去離子水。下一步是將酸化的穩(wěn)定液加入到抗菌有機硅烷優(yōu)選3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基-二甲基十八烷基氯化銨中。令人驚奇的是，將所述穩(wěn)定液的組分加入到抗菌有機硅烷中而不是先將它們混合為一種溶液中并酸化所述溶液，會產(chǎn)生一種聚合組合物，其中抗菌有機硅烷發(fā)生自縮合。此外，本發(fā)明還提供了抗菌增強產(chǎn)品的方法，包括混合外用酒精、花保鮮劑或防水溶液、有效量的由目標抗菌有機硅烷與酸化穩(wěn)定液混合而成的產(chǎn)物。本發(fā)明的另一個實施方案是一種在所述酸化穩(wěn)定液的存在下、在水性介質(zhì)中由原料制備目標有才幾硅烷的方法。本發(fā)明的其他優(yōu)勢將在下面的描述中部分地陳述，并且部分地將從本說明書中顯而易見，或者可通過實施本發(fā)明來獲悉。本發(fā)明的優(yōu)勢將通過所附權(quán)利要求中具體指出的要素和組合來實現(xiàn)并獲得。應該理解的是，上述一般性描述和下述詳細描述都僅僅是示例性和解釋性的，并非限制所要求保護的本發(fā)明的范圍。具體實施例方式參照下述對本發(fā)明的優(yōu)選實施方案的詳細說明可更容易地理解本發(fā)明。在公開和描述本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物、組合物和方法之前，應當理解的是，本文所用的術(shù)語僅意在描述具體的實施方案而并非意在進行限制。應當注意到，除非上下文中另外明確指出，本說明書和所附權(quán)利要求中使用的單數(shù)形式"一種"、"一個"和"該"包括復數(shù)指代對象。本申請通篇中，當引用了出版物時，這些出版物的公開內(nèi)容通過引用的方式全文納入本申請。本文所用術(shù)語"烷基"是指1至24個碳原子的帶支鏈的或無支鏈的飽和烴基團，例如曱基("Me")、乙基("Et，，)、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、辛基、癸基、十四烷基、十六烷基、二十烷基、二十四烷基等。術(shù)語"環(huán)烷基"是指3-8個、優(yōu)選5或6個碳原子的環(huán)狀烷基基團。"烷基醇"是指其上連接有一個或多個羥基部分的烷基，例如但不限于-CH2CH20H、CH2CH(OH)CH3、CH20H、CH2CH2CH2OH、CH2CH2CH(0H)CH3、CH2CH2CH(OH)CH20H或CH2CH(OH)CH(OH)CH3。術(shù)語"短鏈烷基，，是指曱基、乙基、丙基和丁基。本文所用術(shù)語"烷氧基"是指通過單個末端瞇鍵連接的烷基基團；即"烷氧基"基團可被定義為-0R，其中R為如上定義的烷基。"聚醚"是指具有多個醚鍵的化合物或部分，例如但不限于聚乙二醇或聚丙二醇。"聚烷基醚"是指通過多個醚鍵互連的或具有多個醚鍵的烷基。本文所用術(shù)語"任選的"或"任選地"意為隨后描述的事件或情況可能發(fā)生或可能不發(fā)生，并且這樣的描述包括所述事件或情況發(fā)生的情況和所述事件或情況不發(fā)生的情況。例如，短語"任選取代的低級烷基"是指所述低級烷基基團可能被取代或可能未被取代，并且該描述包括未取代的低級烷基和取代的低級烷基。術(shù)語"有效量"的本文所提供的化合物、產(chǎn)物或組合物是指足以產(chǎn)生所需結(jié)果的量的化合物、產(chǎn)物或組合物。如下文將指出的，所需要的準確量將根據(jù)底物而變化，取決于所用的具體化合物、產(chǎn)物或組合物、其給予方式等。因此，具體確定一個準確的"有效量"并不總是實際的，尤其是因為一定范圍的量或濃度通常都將會有效。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員僅使用常規(guī)實驗方法作為優(yōu)化手段即可確定適當?shù)挠行Я?。本文所用術(shù)語"芳基"是指其分子具有一個或多個苯、萘、菲、蒽等的環(huán)結(jié)構(gòu)特征的化合物或部分，例如苯的六碳原子環(huán)或其他芳族衍生物的稠合的六碳原子環(huán)，包括但不限于苯基、節(jié)基、萘基、苯亞甲基(benzylidine)、二曱苯基(xylil)、苯乙烯、苯乙烯基、苯乙基、次苯基、benzenetriyl等。本文所用術(shù)語"芳族"是指以苯為代表的、具有含3個雙鍵的6碳原子環(huán)或多個連接的苯環(huán)的不飽和環(huán)狀烴基團。此外，某些5元環(huán)狀化合物——例如吹喃(雜環(huán))——類似于芳族化合物。芳族包括基于苯官能度的環(huán)狀化合物，如上文對"芳基"的說明。此外，術(shù)語"環(huán)狀"是指所有具有一個或多個閉合環(huán)的脂族烴或芳族烴，無論是飽和的還是不飽和的。優(yōu)選地，環(huán)狀化合物具有5至7碳原子的環(huán)，優(yōu)選6碳原子環(huán)。這類環(huán)分為三類脂環(huán)族、芳族("芳烴")和雜環(huán)。此外，當涉及環(huán)狀化合物或部分時，術(shù)語"不飽和的"是指這類化合物或部分具有至少一個雙鍵或三鍵或者構(gòu)成一個芳族化合物或部分。此外，術(shù)語"飽和的"是指化合物或部分不含有雙鍵或三鍵，即，此時一個原子、特別是碳原子的所有可能價鍵均與其他原子連接。術(shù)語"雜芳基，，是指其中環(huán)的一個或多個碳原子已被雜原子替代的芳基，所述雜原子包括但不限于0、N或S。類似地，術(shù)語"雜環(huán)"是指其中環(huán)的一個或多個碳原子已被雜原子替代的環(huán)狀化合物或部分，所述雜原子包括但不限于0、N或S。本文所用術(shù)語"低級"，特別是涉及烷基和烷氧基時，是指具有1至6個碳原子、優(yōu)選1至4個碳原子的部分。本文所用術(shù)語"適合的"用于表示與本文所提供的用于所述目的的化合物、產(chǎn)物或組合物相容的部分。對于所述目的是否適合可由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員僅使用常規(guī)的實驗方法即可確定。本文所用"取代的，，通常用于表示碳或適合的雜原子所具有的氫或其他原子被移除并且被另一個部分替代。在一個實施方案中，烴上的氫被卣素、鞋基和氮基取代基替代，被認為是屬于本發(fā)明所要求保護的結(jié)構(gòu)的范圍。此外，"取代的"意在指未改變本發(fā)明之根本化合物、產(chǎn)物或組合物的基本的新用途的取代。"未取代的，，是指其中所提及的原子沒有連接任何其他部分或被任何其他部分所取代的結(jié)構(gòu)。本文所用"帶支鏈的"通常用于表示具有一個碳鏈主鏈的部分，例如烷基或烷氧基，其中所述主鏈可含有一個或多個次級碳鏈支鏈。例如，異丁基、叔丁基、異丙基、CH2CH2C(CH3)(H)CH2CH3、CH2C(CH2CH3)(H)CH2CH3、CH2CH2C(CH3)CH3和CH2CH2C(CH3)3都可認為是帶支鏈的部分。此外，本文所述各部分的"帶支鏈的"變型意在指未改變本發(fā)明之根本化合物、產(chǎn)物或組合物的基本的新用途的變型。"無支鏈的"是指其中碳鏈上不具有任何支鏈、即其中碳鏈以直線方式延伸的結(jié)構(gòu)。本文所用術(shù)語"?；?是指式RCOX的有機酸衍生部分，其中R為有機分子，X不是羥基而是被另一個取代基所替代，所述取代基優(yōu)選適合的陰離子，例如面素，包括但不限于F、Cl、Br或I。本文所用術(shù)語"全氟"或"全氟類似物"是指其中連接到碳上的氫原子已被F原子替代的烴。優(yōu)選地但并非必要地，在全氟類似物中，大多數(shù)——如果不是全部的話——H原子被F原子替代。"氟-"類似物意在指其中至少一個連接到碳上的氫原子被F原子替代的烴。本文所用術(shù)語"產(chǎn)物"通常是指由進行一個特定的反應所形成的化合物或組合物；還包括混合、結(jié)合或使多于一種的化合物或組合物反應的結(jié)果。本文所用"底物"是指任何可用本發(fā)明的化合物處理的制品、產(chǎn)品或表面，優(yōu)選如下文中標題"用途"下所列舉的、就這一方面而言實施例中所描述的、以及所附相關(guān)權(quán)利要求中所說明的。適合的底物通常具有的特征為，具有氧原子的帶負電的表面，或具有任何能夠與本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物或組合物靜電地、離子地或共價地連接或結(jié)合的表面。優(yōu)選地，連接或結(jié)合發(fā)生在本發(fā)明化合物、產(chǎn)物或組合物的有機硅烷部分的硅原子上，但這樣的結(jié)合不是必須的。"底物"還指通過摻入本發(fā)明的化合物和/或組合物來處理的材料。這種情況下的摻入包括摻合和攪拌過程，以及通過成為所述材料(例如聚合物骨架和混凝土)的一部分而實現(xiàn)的摻入。因此，本文所用術(shù)語"連接，，是指化合物、產(chǎn)物或組合物與底物的離子、共價、靜電或其他化學連接。本文所用術(shù)語"抗菌增強"是指使用本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物或組合物，優(yōu)選其中有機硅烷具有抗菌活性的上述物質(zhì)連同其他成分、表面活性劑、填料、濕潤劑、顏料、染料、防泳移劑等一起，來形成能夠基于其他成分實現(xiàn)其原始目的、并能夠在具體應用過程中提供抗菌保護的組合物或溶液。術(shù)語"增強，，是指向之前不具有抗菌活性的組合物或溶液增加抗菌活性，或者當起始組合物或溶液已具有抗菌活性時提高抗菌活性。本文所用"可水解的"是指該部分在水性或其他適合的介質(zhì)中是否能夠水解或者是否傾向于水解(例如，將分子或部分分裂為兩個或多個新的分子或部分)。相反，"不可水解的"是指該部分在水性或其他適合的介質(zhì)中不傾向于水解或不能水解。本文所用"陽離子的，，用于表示任何帶正電的化合物、離子或部分。此外，"陰離子的，，用于表示任何帶負電的化合物、離子或部分。另夕卜，"單價的"和"二價的"分別用于表示具有一價和二價的部分。本文所用術(shù)語"鹽，，意圖在其一般的定義意義上來使用，即"通過用一個或多個堿的陽離子替代酸的全部或部分氫離子而形成的化合物，，。參見,例如AmericanHeritageDictionary,Definitionof"Salt"(1981)。因此，適合于本發(fā)明的鹽可通過用陽離子——例如K+、Na+、Ca2+、Mg"等_—替代一個部分的氫離子而形成。此外，其他適合的生成鹽的方法在本說明書的通篇中有詳細說明并且屬于本發(fā)明限定的范圍。就本發(fā)明而言，用于形成鹽的陽離子的具體類別沒有形成鹽的陰離子的化學結(jié)構(gòu)重要。本文所用"食品"是指易腐壞或不易腐壞的食物一一例如肉類、水果和蔬菜，以及其他食物——例如谷物和乳制品。在優(yōu)選的實施方案中，本文所述食品是那些在接觸微生物或其他病原體時易腐壞或傾向于腐敗的食品。此外，"消耗品"是指食品、飲用液體、吞咽藥品或者任何其他可通過任何通入人或人或動物體內(nèi)的通路引入內(nèi)部的產(chǎn)品。本文所用術(shù)語"抗菌的"按照其一般含義來使用，是指所述化合物、產(chǎn)物、組合物或制品防止或減緩生物一一例如細菌、病毒、原生動物、霉菌或其他可能引起腐敗或感染的生物一一的生長、傳播、形成或其他生存手段的特性。本文所用術(shù)語"醫(yī)用制品"是指任何已與或可能會與醫(yī)患(人或動物)、醫(yī)療陪護、體液或任何其他通常與醫(yī)院、診所、醫(yī)師辦公室等相關(guān)的污染源或感染源接觸的適合的底物。本文所用術(shù)語"季銨鹽"是指季銨陽離子與陰離子的鹽，其可與縮寫詞"QAS，，或"quat"互換。術(shù)語"包括'，、"由……組成"和"基本上由……組成"按照它們的標準含義定義并可在本申請通篇中相互替換以包括每個詞的特定含義。除非上下文中另外明確指出，本說明書和所附權(quán)利要求中使用的單數(shù)形式"一種"、"一個"和"該"包括復數(shù)指代對象。因此，例如，提到"一個組合物"時包括多個這種組合物、提到"該底物"時包括多個這種底物，等。本發(fā)明提供了水穩(wěn)定的并且水溶的有機硅烷化合物、產(chǎn)物和組合物、其使用方法以及用所述化合物、產(chǎn)物和組合物制得的制品。具體而言，本發(fā)明可用于穩(wěn)定多種具有通式RnSiX"的有機硅烷，其中n為0至3的整數(shù)，優(yōu)選0至2;R為不可水解的有機基團，例如但不限于烷基、芳族、有機官能團或它們的組合，X為鹵素，例如但不限于C1、Br或I，或者X為羥基、烷氧基例如曱氧基或乙氧基、乙酰氧基或者未取代或取代的?；τ谶@類有機硅烷，X傾向于與多種含羥基的分子反應。或者，當穩(wěn)定劑的水溶性不夠時，可通過將有機硅烷與穩(wěn)定劑在非水性溶劑中混合來獲得額外的穩(wěn)定性。在這樣一種備選的制備方法中，剩余的溶劑(例如甲醇)通過蒸餾、凍干、蒸發(fā)或其他本領(lǐng)域已知的用于移除揮發(fā)性有機溶劑的方法釋出。溶液可在較長時間保持穩(wěn)定，例如幾天到數(shù)月。還將會認識到的是，盡管可用本文所公開的酸化穩(wěn)定液穩(wěn)定含有最高達50°/硅烷的水性硅烷儲液，但是硅烷工作濃度傾向于在O.001-15%的硅烷范圍內(nèi)，此時本文所公開的穩(wěn)定劑的穩(wěn)定作用受儲液中所要求的較高硅烷濃度的影響較小。在某些優(yōu)選實施方案中，本發(fā)明的溶液可在工業(yè)及家庭使用中用于將多種有機珪烷偶聯(lián)劑(couplingagent)施加到表面上而不必使用有毒的和/或易燃的有機溶劑。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認識到所述制備步驟僅是指導方針，并且這類技術(shù)人員在不需要過多實驗的情況下就能通過改變目標有機硅烷與酸化穩(wěn)定液的接觸或混合參數(shù)以及加入試劑和原料的順序而不改變本發(fā)明的基本和新的特征來制備所述組合物。產(chǎn)物在考慮到上述限定的條件下，本發(fā)明提供了由式RnSiX4_n的有機硅烷和酸性穩(wěn)定液混合而成的產(chǎn)物，其中n為0至3的整數(shù)，優(yōu)選0至2;每個R獨立地為一個不可水解的有才幾基團；并且每個X獨立地為一個可水解的基團；酸性穩(wěn)定液包括至少一種酸、至少一種二醇醚和至少一種陽離子表面活性劑于水中。優(yōu)選地，酸為無機酸。更優(yōu)選地，酸為礦酸。最優(yōu)選地，酸為鹽酸。優(yōu)選地，二醇醚為二甘醇丁醚(CAS#112-34-5)。優(yōu)選地，陽離子表面活性劑為季銨鹽；優(yōu)選二烷基季銨鹽、二烷基/烷基千基季銨鹽或二烷基二曱基季銨鹽或類似的季銨表面活性劑，更優(yōu)選N-烷基-N，N-二甲基-N-芐基氯化銨(CAS#68424-85-1)。優(yōu)選地，酸性穩(wěn)定液的pH為約2至約3。更優(yōu)選地，pH為約2.5。通常，QAS具有如下結(jié)構(gòu)式I:R41—N+—R39X(I)其中各R38、R39、R"和R"獨立地選自烷基、芳基和芳烷基，或者氮可以是環(huán)系統(tǒng)的一部分；X為陰離子。優(yōu)選地，R38、R39、R"或R"中至少有一個為烷基。更優(yōu)選地，所述烷基取代基具有06至Cu烴鏈。更優(yōu)選地，烷基取代基具有Cu至"烴鏈。在另一個實施方案中，R3S、R39、R"或R"中至少有一個為曱基取代基。在另一個實施方案中，R3S、R39、R"或R"中至少有一個為曱基取代基，并且R38、R39、R"或R"中至少有一個為具有"至ds烴鏈的烷基。在一個具體的實施方案中，R38-R39=R4°=R41。在另一個實施方案中，四個R取代基中有三個選自同一取代基。在另一個實施方案中，四個R取代基中有兩個選自同一取代基；其余的取代基彼此不同或彼此相同。在另一個實施方案中，每個R取代基均不同。示例性的季銨鹽包括，例如但不限于(l-曱基十二烷基)-三曱基溴化銨、N-烷基(C12-C16)-N，N-二甲基-N-節(jié)基氯化銨、三曱基牛脂基氯化銨、聚氯化季銨、四曱基溴化銨、節(jié)基三丁基氯化銨、千基三乙基溴化銨、千基三甲基氯化銨、十六烷基溴化吡啶鑰、十六烷基氯化吡啶総、十六烷基三甲基溴化銨、二癸基二甲基氯化銨、二甲基二硬脂基(stearyl)硫酸氫銨、二曱基二硬脂基疏酸二曱酯銨、十二烷基三曱基溴化銨、十二烷基三曱基氯化銨、甲基三丁基氯化銨、曱基三丁基硫酸氫銨、曱基三辛?；?caprylyl)氯化銨、甲基三辛基氯化銨、十四烷基三曱基溴化銨、苯基三甲基氯化銨、四丁基硼氫化銨、四丁基溴化銨、四丁基氯化銨、四丁基氟化銨、四丁基疏酸氫銨、四丁基氫氧化銨、四丁基碘化銨、四丁基高氯酸銨、四乙基溴化銨、四乙基氯化銨、四乙基氫氧化銨、四己基溴化銨、四己基碘化銨、四曱基溴化銨、四曱基氯化銨、四曱基氟化銨、四甲基氫氧化銨、四甲基碘化銨、四辛基溴化銨、四丙基溴化銨、四丙基氯化銨、四丙基氫氧化銨、三丁基曱基氯化銨、三乙基千基氯化銨、N-烷基(60%C"、30%C16、5%C12、5%CJ二甲基芐基氯化銨、N-烷基(68%C12、32%C")二甲基乙基芐基氯化銨。優(yōu)選地，用于酸化穩(wěn)定液的酸為無機酸。更優(yōu)選地，酸為礦酸。最優(yōu)選地，酸為鹽酸。在另一個具體的實施方案中，酸為有機酸，優(yōu)選乙酸。然而，本發(fā)明包括的酸為，例如但不限于乙酸、己二酸、茴香酸、砷酸、亞砷酸、苯甲酸、硼酸、溴酸、亞溴酸、丁酸、癸酸、己酸、辛酸、碳酸、氯酸、亞氯酸、鉻酸、亞鉻酸、肉桂酸、檸檬酸、氰酸、氰基乙酸、雙膦酸、焦硫酸、焦亞硫酸(disulfurousacid)、連二硫酸、連二亞硫酸、氰鐵酸、氰亞鐵酸、氟硅酸、甲酸、雷酸、延胡索酸、沒食子酸、戊二酸、羥乙酸(glycolicacid)、十六烷酸、六氟硅酸、氫溴酸、氫氯酸、氫氰酸、氫氟酸、氫碘酸、羥基苯甲酸、次氯酸、碘酸、亞碘酸、異氰酸、異硫氰酸、乳酸、月桂酸、乙酰丙酸、馬來酸、蘋果酸、丙二酸、錳酸、鉬酸、硝酸、亞硝酸、十八烷酸、油酸、草酸、戊酸、纈草酸(valericacid)、高氯酸、高碘酸、高锝酸、次膦酸、膦酸、磷酸、酞酸、苦味酸、丙酸、焦性沒食子酸、丙酮酸、錸酸(rhenicacid)、水楊酸、硒酸、亞硒酸、硅酸、硬脂酸、琥珀酸、對氨基苯磺酸、硫酸、亞硫酸、酒石酸、碲酸、亞碲酸、硫代乙酸、硫氰酸、硫代亞疏酸、鈦酸、鵪酸、鈾酸、纈草酸和香草酸。優(yōu)選地，酸的濃度為約1M。此外，將足量的酸加入到穩(wěn)定液中以將酸度降低到pH水平介于約2至約3之間。在一個具體的實施方案中，pH為約2。在另一個具體的實施方案中，pH為約2.5。在另一個具體的實施方案中，pH為約3。盡管之前的有機硅烷組合物已知在未知的pH下為水穩(wěn)定的(美國專利6,762,172),但是令人驚奇的是，出乎意料地發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的組合物當pH降低到約2至約3的水平時可在水中穩(wěn)定至少數(shù)日。優(yōu)選地，本發(fā)明的組合物和產(chǎn)物的pH為約2.5。從未有教導指出該特定的pH對水性有機硅烷組合物穩(wěn)定性的影響。本發(fā)明還料想了加入足量的堿來將pH調(diào)整到所需的目標pH。優(yōu)選地，堿為NaOH。盡管之前的有機硅烷已用可含有醚基的多元醇來穩(wěn)定(美國專利5，959，014、6，221，944和6，632，805)，但本發(fā)明所用的二醇醚不是多元醇。本發(fā)明所用的二醇醚不含有如上述專利中所建議的多個羥基部分(即超過三個)，并且不要求用最少量的元素將羥基和醚部分分隔開。此外，僅用二醇醚和水制備的酸性穩(wěn)定液不可能抑制目標有機硅烷的自縮合。而是至少一種QAS和二醇醚的酸性水溶液的組合可為抗菌有機硅烷提供所需的穩(wěn)定性。本發(fā)明所用的優(yōu)選的二醇醚為二甘醇丁醚。有利地，加入二醇醚可提高本發(fā)明的潤濕和分散特性。通過最小程度的機械攪拌混合即可使組分在水中快速分散?？捎糜诒景l(fā)明的示例性二醇醚包括但不限于乙二醇單丁醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚乙酸酯、單乙醚、丙二醇正丁醚(DB)、丙二醇甲醚(PM)、丙二醇甲醚乙酸酯(PMA)、乙二醇丁醚(EB)、三甘醇單曱醚、三甘醇單乙醚、三甘醇單丁醚、乙二醇苯醚、二甘醇正丁醚乙酸酯、二甘醇單丁醚、乙二醇正丁醚乙酸酯、羥基-聚醚、二甘醇單己醚、乙二醇單己醚、二甘醇單曱醚、乙二醇正丙醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇曱醚乙酸酯、二丙二醇正丁醚、二丙二醇正丙醚、丙二醇正丁醚、丙二醇正丙醚、丙二醇苯醚、三丙二醇甲醚、三丙二醇正丁醚，和二丙二醇二甲醚。有利地，本發(fā)明在冷凍和融化之后是穩(wěn)定的。之前的有機硅烷組合物在由冷凍態(tài)融化的過程中以及融化后不久即聚合。令人驚奇的是，本發(fā)明能夠經(jīng)受多次冷凍融化循環(huán)而不會聚合不穩(wěn)定。不囿于理論，認為所述酸性穩(wěn)定液可保護有機硅烷成分的硅烷部分不被冷凍過程中可形成的水結(jié)晶刺穿。當在低溫環(huán)境中運輸或貯藏本發(fā)明時，本發(fā)明的能夠經(jīng)受冷凍融化循環(huán)而不聚合的這一有利能力是特別合乎需要的。更優(yōu)選地，在由式RnSiX4—n的有機硅垸和上述酸性穩(wěn)定液混合制成的產(chǎn)物中，n為0至2的整數(shù)，優(yōu)選l;每個R獨立地為烷基，優(yōu)選1至22個碳原子的帶支鏈或無支鏈的、取代和未取代的烷基，更優(yōu)選1至6個碳原子或10至20個碳原子，最優(yōu)選1至4個碳原子或14至18個碳原子；具有類似碳鏈長度、支化和取代情況的烷基醇或者芳族例如苯基、節(jié)基等；每個X獨立地為羥基、烷氧基、鹵素(例如但不限于C1、Br、I或F)、乙?；?、乙酰氧基、?；⒘u基化的固體或液體聚合部分、聚醚或聚烷基醚。每一個均獨立地——重量比為0-100%——^皮FT以O至可替K的氬氧離子的氫(hydroxidehydrogen)數(shù)的數(shù)量所取代；并且IT替代羥基氫或羥基基團，獨立地為H、1至24個碳原子的烷基、1至24個碳原子的碳酸，R〃環(huán)取代的芳族苯酚、R〃取代的雜芳基環(huán)、苯酚、(R〃-)x環(huán)取代的飽和或不飽和環(huán)狀醇，其中x為0至15的整數(shù)。環(huán)的大小為3至8個碳原子，對于雜環(huán)0、N和S可以任意數(shù)量和組合來替代碳原子；其中R〃為H、F、Cl、Br、I、CN、SCN、NH2、l至約24個碳原子的烷基、乙?；?、乙酰氧基、?；騒2P04，其中X為任何適合的陽離子。此外，R可包含R"'JhP04基團，其中x為1至3的整數(shù)并且R"'與R相同，R如上文所述，但限制條件是每個R包含不超過4個R'〃xYhP04基團。在本發(fā)明的另一個實施方案中，本發(fā)明提供了上文所述的產(chǎn)物，其中有機硅烷具有式I、II、m或iv(R丄)3SiR2N+(R3)(R4)(R5)Y-(I)(R"3SiR2N(R3)(R4)(n)(R"3SiR2R35(III)(R丄)3Si(R36)(R37)(IV)其中每個R4蟲立地為卣素或R60;其中W為H、1至約24個碳原子的烷基、乙酰基、乙酰氧基、?；?、丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇；乙二醇和丙二醇的嵌段及共聚物，丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇的1至24個碳的烷基單醚；乙二醇和丙二醇的嵌段及共聚物或者1至24個碳的碳酸與丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇的單酯；乙二醇和丙二醇的嵌段及共聚物；辛基酚、壬基酚和脫水山梨醇醚；R"為R6、H、囟素(例如C1、Br、F或I)、NH2(CH2)2腿2歸2、C3H502R2、C4H502R2、NaO(CH30)P(0)RlC1CH2C6H4R2;R"和R"獨立地為R35、卣素、H、烷基一一優(yōu)選1至4個碳原子、更優(yōu)選1至2個碳原子，異丁基、苯基或正辛基；R'為R6、芐基、乙烯基或烷基；f和FT獨立地為R35，烷基醇，烷氧基，l至24個碳原子、優(yōu)選l至約10個碳原子的烷基，更優(yōu)選1至4個碳原子的烷基、或更優(yōu)選1至2個碳原子；f和R'可一起形成嗎啉或具有通式V的環(huán)或雜環(huán)的、未取代或取代的5至7元環(huán)—R3—(R7)k—R4—(V)其中k為0至2的整數(shù)，優(yōu)選0至1，最優(yōu)選l;所述環(huán)為飽和環(huán)時，f為CH2、0、S、NH、NH2+、線CH萬、線CH萬+、NCH2CH2N(R8)(R9)、NCH2CH2N+(R"(R9)(R1。)、N(烷基)、N(芳基)、N(千基),其中每個R8、f和R"獨立地為千基、R37、聚醚——優(yōu)選1至4個碳原子、烷基醇一一優(yōu)選1至4個碳原子、烷氧基一一優(yōu)選1至4個碳原子、或1至24個碳原子、優(yōu)選1至約10個碳原子的烷基，并且上述"烷基"為1至24個碳原子、更優(yōu)選1至10個碳原子、最優(yōu)選1至3個碳原子，"芳基"更優(yōu)選為苯基或節(jié)基；所述環(huán)為不飽和環(huán)時，IT為CH、N、N+H、N+(烷基)、N+(芳基)、N+(芐基)、N-CH廣N、N+H-CH廣N、N+(烷基)-CH廣N、N+(芳基)-CH2-N或N+(芐基)-CH廣N，其中烷基、芳基或芐基如上所述；其中所述環(huán)為未取代的或被下述基團取代l至24個碳原子、更優(yōu)選l至10個碳原子、更優(yōu)選1至3個碳原子的烷基、酯、醛、羧酸根(優(yōu)選乙酰氧基、乙?；Ⅴ；蛉人岣?酰胺、石克酰胺(thionamide)、硝基、胺或面化物，最優(yōu)選C1、Br或I;由通式V提供的環(huán)可獨立地代表f或R4，同時通式i或n的環(huán)上的氮被CH或CH2所替代。該環(huán)與結(jié)構(gòu)I或II上的氮連接，通過從結(jié)構(gòu)中移除任意一個氫并在I或II的氮與缺失氫的原子之間建立一個鍵而實現(xiàn)。R5為烷基醇一一優(yōu)選1至6個碳原子、更優(yōu)選1至4個碳原子，R35，CH2C6H5,聚醚例如聚乙二醇或聚丙二醇，1至24個碳原子、優(yōu)選1至IO個碳原子、最優(yōu)選1至6個碳原子的烷基，l至24個碳原子、更優(yōu)選1至10個碳原子、最優(yōu)選1至6個碳原子的烷氧基，1至24個碳原子、更優(yōu)選1至10個碳原子、最優(yōu)選1至6個碳原子的全氟烷基，1至24個碳原子、更優(yōu)選1至10個碳原子、最優(yōu)選1至6個碳原子的全氟烷基磺酸根，全氟烷基羧酸根，或為上文所述式V的5至7元環(huán)；并且Y—為適合的陰離子部分以與式I、II、in或iv的化合物形成鹽。組合物本發(fā)明提供了一種水穩(wěn)定的組合物，包括水和目標有機硅烷并混合有一種酸性穩(wěn)定液；以及一種提供硅烷和酸性穩(wěn)定液的易溶于多種溶劑——包括水——的組合物，所述組合物有利地可貯藏并且用水稀釋時是水穩(wěn)定的。任選地，水穩(wěn)定的組合物還包括氧化胺表面活性劑或非離子型表面活性劑，優(yōu)選乙氧基化烷基酚。此外，本發(fā)明的組合物可提供能遷移的硅烷涂層。本發(fā)明提供了一種用于處理底物的組合物，其中所述組合物包括栽體和有效量的目標有機硅烷和本文所述酸化穩(wěn)定液。載體可以是水，或者在其他實施方案中，載體不是水。此外，本發(fā)明提供了一種由式I、II、ffl或IV的有才幾硅烷和上文所述本發(fā)明的酸化穩(wěn)定液混合而成的組合物，其中式i、n、m、iv基本上如上文關(guān)于式i、n、m和iv的描述。(R^SiR2N+(R3)(R4)(R5)Y—(1)(R')3SiR2N(R3)(R4)(11)(R、SiR2R35(III)(R^si(R、R37)(:rv)抗菌有機硅烷在組合物中的重量百分數(shù)根據(jù)應用目的而變化，但通常目標抗菌有機硅烷占組合物的約0.1wt。/。至約50wt°/。。稀釋的組合物可用于例如食物，其含有約0.1wt。/。至約1wt。/。的抗菌有機硅烷。在一個具體的實施方案中，有機硅烷可占約O.2wt%、0,3wt%、0.4wt%、0.5wt%、0.6wt%、0.7wt%、0.8w"和0.9wt°/。。在其他應用中，抗菌有機硅烷占組合物的約lwt。/。至約15wty。。在一個具體的實施方案中，目標有機硅烷的重量百分數(shù)在約3wt。/。至7.5wt。/6的范圍內(nèi)。在另一個實施方案中，重量百分數(shù)為約5wt。/。至約5.5wt%。在另一個實施方案中，抗菌有機硅烷占組合物的約15wt。/。至約35wt%。示例性的有才幾硅烷重量百分數(shù)為約15wt°/。、約20wt%、約25wt%、約30wt%、和約35wt%。在一個實施方案中，QAS占本發(fā)明的約1wt。/。至約5wt%，二醇醚占約17w"至約23wt%。在一個優(yōu)選的實施方案中，抗菌有機硅烷占組合物的約15wt%、QAS占組合物的約2wt%、二甘醇丁醚占組合物的約20wt%，水占組合物的剩余部分。在另一個實施方案中，組合物的剩余部分為水，優(yōu)選去離子水。令人驚奇的是，本發(fā)明的組合物，盡管不是水包油乳液，但仍可在制備后的至少一周內(nèi)保持穩(wěn)定而不會聚合或沉淀。有利地，當本發(fā)明的組合物和產(chǎn)物已制備好并貯藏待用時，非乳化的組合物和產(chǎn)物不會自縮合也不會有固體從溶液中沉淀出來。此外，所述組合物和產(chǎn)物不需要用珪酸鹽(siliconate)來使抗菌有機硅烷在水中穩(wěn)定(參考美國專利4,503,242)。令人驚奇的是，如上文中所詳細論述的，通過加入酸化穩(wěn)定液可使目標抗菌有機硅烷保持水穩(wěn)定達數(shù)日之久。方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明的另一方面涉及制備本發(fā)明的產(chǎn)物、化合物和組合物的方法?；旌享樞虬ㄊ紫葘⒅辽僖环N陽離子表面活性劑一一優(yōu)選季銨鹽、二醇醚和水加在一起，并且酸化該溶液，優(yōu)選地至pH為約2至約3。優(yōu)選地，所述至少一種QAS占穩(wěn)定液的約0.1wt"/。至約5wt°/。，二醇醚占穩(wěn)定液的約5w"至約20wt°/。溶液的剩余部分可以是水，優(yōu)選去離子水。除應當將酸加入到水中之外，將各組分加入到穩(wěn)定液中的順序并不重要。下一步是將酸化的穩(wěn)定液加入到抗菌有機硅烷、優(yōu)選3-(三曱氧基甲硅烷基)丙基-二甲基十八烷基氯化銨中。有趣的是，將穩(wěn)定液的各組分加入到抗菌有機硅烷中而不是先將它們混合為一種溶液并酸化所述溶液，會產(chǎn)生一種聚合組合物，其中抗菌有機硅烷自縮合。此外，本發(fā)明提供了用于處理至少一種底物的方法，所述方法包括使每種底物與足夠量的上文所述組合物接觸一段時間，該時間足以處理所述至少一種底物。此外，在備選實施方案中，本發(fā)明提供了用于處理至少一種底物的方法，所述方法包括使每種底物與足夠量的上文所述化合物接觸一段時間，該時間足以處理每種底物。在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了對至少一種底物進行染色和處理的方法，所述方法包括使底物與水性或基本上水溶性的組合物接觸，所述組合物包括適于給底物染色的水性可溶染料和由目標有機硅烷與酸化穩(wěn)定液混合而成的產(chǎn)物。在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了抗菌處理至少一種底物的方法，其中所述方法包括使底物與有效量的由目標抗菌有機硅烷與酸化穩(wěn)定液混合而成的產(chǎn)物接觸，所述底物選自混凝土管、食品、液體容器、手套、鞋、乳膠醫(yī)用制品、牙刷、梳子、毛刷、假牙、正畸保持器、溫泉浴場或水池過濾器、空氣過濾器、HVAC空氣系統(tǒng)、艙室空氣系統(tǒng)、大理石制品、雕像、陳列的藝術(shù)品、HDP塑料蓋、硅酮或TEFLON⑧包覆的玻璃纖維制品、DryviU涂飾、灰泥涂飾、混棉、生物膜、生物膠粘劑、單層屋面、油氈瓦和玻璃纖維增強產(chǎn)品。本發(fā)明的另一個實施方案提供了抗菌增強外用酒精、花保鮮劑或防水溶液產(chǎn)品的方法，所述方法包括混合所述產(chǎn)品與有效量的由目標抗菌有機珪烷與酸化穩(wěn)定液混合而成的產(chǎn)物。底物此外，本發(fā)明提供了一種處理過的底物，其上附著有由有機硅烷與上文所述酸化穩(wěn)定液接觸而產(chǎn)生的組合物?；蛘?，本發(fā)明提供了一種處理過的底物，其上附著有由有機硅烷與上文所述酸化穩(wěn)定液接觸而產(chǎn)生的化合物。娃坑本發(fā)明可用于穩(wěn)定下述通式的抗菌有機硅烷RnSiX4—n其中n為0至3的整數(shù)，優(yōu)選0至2;R為不可水解的有機基團(烷基、芳族、有機官能團或它們的組合)；并且X為羥基、烷氧基——優(yōu)選曱氧基或乙氧基、面素——優(yōu)選C1、Br或I、乙酰氧基、?；?、取代的?；?、或可水解的聚合物或者其他傾向于水解和/或環(huán)境有害的部分，日/性的。通過改變穩(wěn)定劑和制備方法，本發(fā)明選用的有機硅烷可通過穩(wěn)、定劑而溶于水中。本領(lǐng)域已知的許多有機硅烷均適于本發(fā)明的穩(wěn)定方法以生產(chǎn)水穩(wěn)定的化合物、產(chǎn)物和組合物。美國專利5,411,585、5,064,613、5,145,592和標題為"AGuidetoDCSilaneCouplingAgent"的出版物(DowCorning,1990)公開了許多適合的有機硅烷。上述參考文述;機硅烷適用于形成本發(fā)明的水穩(wěn)定的有機i烷化;物、產(chǎn)物和組合物。此外，美國專利4,390,712的公開內(nèi)容基于其對水性介質(zhì)中的珪氧烷合成的教導通過引用的方式納入本說明書。根據(jù)本發(fā)明的公開內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到，可通過在本文所限定的QAS穩(wěn)定劑的存在下進行4，390，712專利的水性硅氧烷合成來改進該硅氧烷合成方法，從而形成一種穩(wěn)定的硅氧烷-水組合物，同時仍具有專利4,390,712中所述的水性介質(zhì)中硅氧烷形成動力學加速的有益效果。因此，本發(fā)明的另一個實施方案為一種在有效量的至少一種QAS的存在下、在水性溶液中由原料制備式RnSiX4—n的有機硅烷的方法，所述有效量的至少一種QAS足以在由原料生成有機硅烷時使其穩(wěn)定，其中n為0至3的整數(shù)，優(yōu)選0至2;每個R獨立地為一個不可水解的有機基團；并且每個X獨立地為一個可水解的基團。優(yōu)選的用于本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物和組合物以及方法中的硅烷包括下述通式的珪烷(RSiR2N+(R3)(R4)(R5)Y-或(R^Sil^N+CsHsY-其中每個R4蟲立地為卣素(Cl、Br、I、F)或R60，其中R'為H、1至約6個碳原子的未取代或取代的烷基——優(yōu)選l至約2個碳原子并且更優(yōu)選l個碳原子、或乙?；蚱渌；?，包括取代的?；?；或者R伯可來源于任何鞋基化的聚合物、羥基化的液體或羥基化的固體，與水溶性無關(guān)；或者R60可來源于任何聚醚，例如但不限于聚乙二醇或聚丙二醇，例如聚(丙二醇)三醇(丙氧基化甘油)；R2為未取代或取代的千基或1至約3個碳原子的未取代或取代的烷基，優(yōu)選1至3個碳原子的烷基；f和114獨立地為1至4個碳原子、優(yōu)選2個碳原子的低級烷氧基，例如CH2CH2OH、CH2CH(0H)CH3、1至約22個碳原子、優(yōu)選1至約10個碳原子并且最優(yōu)選1至2個碳原子的烷基，或者f和R"可一起形成嗎啉或者下式的其他環(huán)狀或雜環(huán)的、未取代或取^a的5至7元環(huán)—R3—(R7)k—R4—其中k為0至2的整數(shù)，并且所述環(huán)為飽和環(huán)時，117為CH2、0、S、NH、NH2+、線CH具、NCH2CH2NH3+、線CHJ(R8)(R9)、NCH2CH2N+(R"(R9)(R1。)、N(烷基)、N(芳基)、N(節(jié)基)，或者所述環(huán)為不飽和環(huán)時，F(xiàn)T為N、N+H、N+(烷基)、N+(芳基)、N+(千基)、N-CH廣N、N+H-CH廣N、N+(烷基)-CH廣N、N+(芳基)-CH廣N或N+(節(jié)基)-CH廣N;其中R8、f和R"獨立地為千基、聚醚、1至4個碳原子的低級烷基醇、1至4個碳原子的低級烷氧基、或1至約22個碳原子、優(yōu)選1至約10個碳原子的烷基；W為CH2C6H5、CH2CH20H、CH2CH(OH)CH3、聚醚例如聚乙二醇-(CH2CH20)aH、聚丙二醇-(CH2CH(CH3)0)aH或烷基化聚氧乙烯:-(CH2CH20)aB，其中B為1至22個碳原子的未取代或取代的烷基，并且其中每個a獨立地為1至12、更優(yōu)選約1至約5的整數(shù)，或者f為1至約22個碳原子、優(yōu)選約12至約20個碳原子并且甚至更優(yōu)選14至約18個碳原子的烷基或全氟烷基；并且Y為鹵素(例如C1、Br、1)、乙酸根、硫酸根、甲苯磺酸根或羧酸根例如乙酸根、聚羧酸鹽、烴氧基(alcoholate)、官能化羧酸根例如三氟乙酸根和全氟烷基羧酸根或者其他的烷基和芳基磺酸鹽，包括三氟甲磺酸根和陰離子金屬氧化物、全氟烷基磺酸鹽、磷酸鹽和膦酸鹽、硼酸鹽和硼酸化鹽(boronatesalt)、苯曱酸根或任何其他適合的陰離子部分，并且由通式V提供的環(huán)可獨立地代表R'或R4，同時通式I或II的環(huán)上的氮被CH或CH2所替代。該環(huán)與結(jié)構(gòu)I或n上的氮連接，通過從所述結(jié)構(gòu)上移除任意一個氫并在I或II的氮和缺失氳的原子之間建立一個鍵而實現(xiàn)。優(yōu)選的有機珪烷包括但不限于3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨、—3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基曱基二(癸基)氯化銨、3-氯丙基三曱基硅烷、十八烷基三曱氧基硅烷、全氟辛基三乙氧基硅烷、(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2C！8H37C1-、(CH3。)3Si(CH2)3N+(CH3)2Ci8H37Br-、(CH30)3Si(CH2)3N+(C10H21)CII3CT、(CH3O)3Si(CH2)3N+(CH10H2i)CH3Br-、(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)3Cl-、(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2C8H17Cr、(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2C10H21Cl-、(cn3o)3si(cn2)3N+(cn3)2c,2h25ci_、(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2Ci4H29Cl-、(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2C16H33Cl-、(CH3O)3Si(CH2)3N+(CH3)2C20H41Cr、(CH30)3Si(CH12)3N+(C4H9)3Cl-、(CII30)3Si(CII2)3N+(C2H5)3Cl-、(CH3CH20)3Si(CH2)3N(CH3)2C18H27Cl-、(CH30)3Si(CH2)3NHC(0)(CF2)6CF3、(CII30)3Si(CH2)3NIIC(0)(CF2)sCF3、(CH3O)3Si(CH2)3NHC(O)(CF2)10CF3、(CH30)3Si(CH2)3NHC(0)(CF2)12CF3、(ai30)3Si(CH2)3NHC(0)(Cl<，2)14CF3、(CHASiCCH^NHCCOXCF^6CF3、(Cn30)3Si(CH2)3NHS02(CF2)7CF3、(CH3())3Si(CH2)3N+(CH3)2(CH2)3NHC(。)(CH2)6CH3、(C:H;0)3Si(CH2);N+(CH3)2(CH2)3NHC(0)(CH2)8CH3、(CH3O)3Si(CH2)3N+(CH3)2(ay3NHC(O)(CH2)10CH3、(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2(CH2)3NHC(0)(CH2)l2CH3、(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2(CH2)3NHC(0)(CH2)14CH3、(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2(CH2)3NHC(0)(CH2)16CH3、(CH3。)3Si(CH2)3N+(CH3)2(CH2)3NHC(0)(CF2)6CF3、(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2(CH2)3NHC(0)(CF2)8CF3、(CH3O)3Si(CH2)3N+(CH3)2(CH2)3NHC(O)(CF2)i0CF3、(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2(CH2)3NHC(0)(CF2)12CF3、(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2(CH2)3NHC(0)(CF2)14CF3、(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2(CH2)3NHC(0)(CF2)16CF3、(CH3。)3Si(CH2)3N+(CH3)2(CH2)3NHS02(CF2)7CF3、(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2(CH2)3NHS02(CF2)9CF3、(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2((，H2)3NHS02(CF2)uCF3、(CII30)3Si(CII2)3N+(CH3)2(CH2)3NHS02(CF2)13CF3、(CH30)3Si(CH2)3N+(CII3)2(CH12)3NHS02(CF2)15CF3、<formula>formulaseeoriginaldocumentpage30</formula>氨乙基氨丙基三曱氧基硅烷3-氨丙基三曱氧基硅烷3-氨丙基三乙氧基硅烷3-氯丙基三曱氧基硅烷3-氯丙基三乙氧基硅烷3-氯丙基三氯硅烷3-環(huán)氧丙氧丙基三曱氧基硅烷3-環(huán)氧丙氧丙基三乙氧基硅烷3-曱基丙烯酰氧基丙基三曱氧基硅烷3-曱基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷曱基二氯硅烷硅烷改性的三聚氰胺(三羥基曱硅烷基)丙基曱基膦酸鈉三氯珪烷n-2-乙烯基千氨基-乙基-3-氨丙基三甲氧基硅烷HCL:乙烯基三乙酰氧基珪烷乙烯基三曱氧基硅烷乙烯基三乙氧基硅烷乙烯基三氯硅烷二曱基二氯硅烷二曱基二曱氧基硅烷二苯基二氯硅烷乙基三氯硅烷乙基三曱氧基硅烷乙基三乙氧基硅烷異丁基三曱氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、曱基苯基二氯硅烷曱基三氯硅烷NH2(CH2)2NH(CH2)3Si(OCH3)3、NH2(CH2)3Si(OCH3)3、NH2(CH2)3Si(OCH2CH3)3、Cl(CH2)3Si(OCH3)3、Cl(CH2)3Si(OCH2CH3)3、Cl(CH2)3SiCl3、C3H502(CH2)3Si(OCH3)3、C3H502(CH2)3Si(OCH2CH3)3、C4H509(CH2)3Si(OCH3)3、C4H502(CH2)3Si(OC2CH3)3、CH3SiHCl2、DowCorningQ1-6106、NaO(CH30)P(0)(CH2)3Si(OH)3，SiHCl3、DowComingZ-6032、H2C=CHSi(OCOCH3)3、H2C=CHSi(OCH3)3、H2C=CHSi(OCH2CH3)3、H2C=CHSiCl3、(CH3)2SiCl2、(CH3)2Si(OCH3)2、(C6H5)2SiCl2、(C2H5)Sia3、(C2H5)Si(OCH3)3、(C2H5)Si(OCH2CH3)3、CH3(C6H5)SiCl2、CH3SiCl3曱基三曱氧基硅烷苯基三氣娃坑苯基三曱氧基硅烷正丙基三氯硅烷正丙基三曱氧基硅烷:四氯化珪CH3Si(OCH3)C扎SiCU、C6H5Si(OCH3)C,H，SiCl,、C3H7Si(OCH3).SiCL、aCH2C6H4CH2CH2Si(OCH3)3、ClCH2C6II4CH2CH2Si(OCH2CH3)3、癸基三氯硅烷、二氯曱基(4-曱基苯乙基)硅烷、二乙氧基曱基苯基硅烷、三曱氧基硅烷、3-(二甲氧基曱基甲硅烷基)-1-丙硫醇、二曱氧基曱基乙烯基硅烷、曱基丙烯酸3-[三(三曱基曱硅基氧基)曱硅烷基]丙酯、三氯[4-(氯曱基)苯基]硅烷、曱基二(三曱基曱硅氧基)乙烯基硅烷、曱基三丙氧基硅烷、三氯環(huán)戊基硅烷。在本發(fā)明的一個具體的實施方案中，即在例如防曬油中4吏用所述有機硅烷作為UV保護劑時，對氨基苯曱酸、肉桂酸、苯曱酸和二苯曱酮為活性成分。連接到硅烷上的上述化合物以及它們的烷基衍生物為本發(fā)明的一部分。通過從上述化合物上移除一個原子或基團并利用該自由價來與也被移除了一個原子或基團的硅烷之間形成鍵，以連接上述分子。其他的實例為(CH30)3Si(CH2)3NHC6H4COOH、(CH30)3Si(CH2)3NHC6H4COOCII3、(CH30)3Si(CH2)3NHC6H4COOC2H5、(CH30)3Si(CH2)3NHC6H4COOC3H7，(CH30)3Si(CH2)3NHC6H4COOC4H9，(CH30)3Si(CH2)3NHC6H4COOCH2C6H5，(CH30)3Si(CH2)3NHC6H14COOCH2C6H4NH2，(CH30)3Si(CH2)3NHC6H4COOCH2C6H4N(CH3)2,(CH30)3Si(CH2)3NHC6H4COOCH2C6H4N(CH2CH3)2，(CH30)3Si(CH2)3NHC6H4COOCH2C6H4N+(CH3)3Y-，(CH30)3Si(CH2)3NHC6H4COOCH2C6H4N+(CH2CH3)3Y-，(CH30)3Si(CH2)3NCH3C6H4COOH，(a-I30)3Si(CH2)3NCH3C6H4COOCH3，(CH30)3Si(CH2)3NCH3C6II4COOC2H5，(CH30)3Si(CH12)3NCH3C6H4COOC3H7,(CH30)3Si(CH2)3NCH3C6H4COOC4H9，(CH30)3Si(CH2)3NCH3C6H4COOai2C6H5，(CH30)3Si(CH2)3NCH3C6H4COOCH2C6H4NH2,(CH30)3Si(CH2)3NCH3C6H4COOCH2C6H4N(CH3)2，(CH30)3Si(CH2)3NCH3C6H4C00ai2C6H4N(CH2CH3)2,(CH30)3Si(CH2:)3NCH3C6H4COOCH7C6H4N+(CH3)3Y-，(CH30)3Si(CH2)3NCH3C6H4COOCH2C6H4N+(CH2CH3)3Y-,(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOHY-,(CH30)3SI(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOCH3Y-,(CH3())3SI(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOC2H5Y-,(CH30)3SI(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOC3H7Y-,(CH30)3SI(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOC4H9Y-,(CH30)3SI(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOCH2C6H5Y—,(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOCH2C6H4NH2Y-,(CH30)3Si(ai2)3N(CH3)2C6H4COOCH2C6H4N(CH3)2Y-，(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOCH2C6H4N(CH2CH3)2Y-，(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOCH2C6H4N+(CH3)3Y—Y—,(CH30)3Si(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOCH2C6H4N+(CH2CH3)3Y—Y_,(CH30)3Si(CH2)3NC2I-I5C6H4COOH，(CH30)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOCH3，(CH30)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOC4H9,(CH30)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOC3H7，(CH30)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOC4H9，(CH30)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOCH2C6H5,(ai30)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOCH2C6H4NH2，(CH30)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOCH2C6H4N(CH3)2，(CH30)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOCH2C6H4N(CH2CH3)2,(CH30)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOCH2C6II4N+(CH3)3Y-，(CH30)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOCH2C6H4N+(CH2CH3)3Y-,(CII30)3si(Ciy3N+(C2H5)2C6H4COOHY-，(CH30)3Si(CH2)3N+(C2H5)2C6H4COOCH3Y-,(CH30)3Si(CH2)3N+(C2H5)2C6H4COOC2H5Y—,(CH30)3Si(CII2)3N(C2H5)2C6H4COOC3H7Y-，(CH30)3Si((:H2)3N+(C2H5)2C6H4COOC4H9Y-，(CIl30)3Si(CH2)3N+(C2H5)2C6H4COOCH2C6H5Y-，(CH30)3Si(CH2)3N+(C2H5)2C6H4COOCH2C6H4N2Y-，(CH30)3Si(CH2)3N+(C2H5)2C6H4COOCH2C6H4N(CH3)2Y-，(CH30)3Si(CH2)3N+(C2H5)2C6H4COOCH2C6H4N(CH2CH3)2Y-，(CH30)3Si(CH2)3N+(C2H5)2C6H4COOCH2C6H4N+(CH3)3Y-Y-，(CH30)3Si(CH2)3N+(C2H5)2C6H4COOCH2C6H4N+(CH2CH3)3Y-Y(CH3CH20)3Si(CH2)3NHC6H4COOH，(CH3CH20)3Si(CH2)3NHC6H4COOCH3，(CH3CH20)3Si(CH2)3NHC6H4COOC2H5，(CH3ai20)3Si(CII2)3NHC6I34COOC3H7，(CH3CH20)3Si(CH2)3NHC6H4COOC4H9，(CH3CH20)3Si(CH2)3NHC6H4COOCH2C6H5，(CH3CH20)3Si(CH2)3NHC6H4COOC2C6H4NH2,(CH3CH20)3Si(CH2)3NHC6H4COOCH2C6H4N(CH3)2，(CHsCHASiCCH^NHCACOOO^CANCCHsCH^,(CH3CH20)3Si(CH2)3NHC6H4COOCH2C6H4N+(CH3)3Y-,(CH3CH20)3Si(CH2)3NHC6H4COOCH2C6H4N+(CH2CH3)3Y-，(CH3CH20)3Si(CH2)3NCH3C6H4COOH,(CH3CH20)3Si(CH2)3NCH3C6H4COOCH3，(CH3CH20)3Si(CH2)3NCH3C6H4COOC2H5,((:H3CH20),Si(CH2)3NCH3C6H4COOC3H7,(CH3CH2())3si(CH2)3NCH3C6H4COOC4H9，(CH3CH20)3Si(CH2)3NCH3C6H4COOCH2C6H5，(CH3CH20)3Si(CH2)3NCH3C6H4COOCH2C6H4NH2,(CH3CH20)3si(CH2)3NCH3C6H4COOCH2C6H4N(CH3)2,(CH3CH20)3Si(CH2)3NCH3C6H4COOCH2C6H4N(CH2CH3)2，(CH3CH20)3Si(CH2)3NCH3C6H4COOCH2C6H4N+(CH3)3Y-,'(CH3CH2())3Si(CH2)3NCH3C6H4CO()CH2C6H4N+(CH2CH3)3Y-，(CH3CH20)3Si(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOHY-,(CH3CH20)3Si(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOCH3Y-，'(CH3CH20)3Si(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOC2H5Y-,((:H3CH2())3Si(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOC3H7Y-，(CH3CH20)3Si(CII2)3N+(CH3)2C6H4COOC4H9Y-，(CH3CH20)3Si(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOCH2C6H5Y—,(CH3CH2(:))3Si(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOCH2C6H4NH2Y-,(CH3CH20)3si(CH2)3N+(CH3)2C6H4CO()CH2(:6H4N(CH3)2Y—，(ai3CH20)3Si(ai2)3N+(CH3)2C6II4COOCII2C6H4N(CH2CII3h^^(CH3CH2())3Si(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOCH2C6H4N+(CH313)3Y-Y-，(CH3CH20)3Si(CH2)3N+(CH3)2C6H4COOCH2C6H4N+(CH2CH3)3Y-Y—(CH3CH20)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOH，(CH3CH2())3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOCH3,(CH3CH20)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOCH5，(CH3CH2())3Si(CH2)3NC2H5(:6H4COOC3H7,(CH3CH20)3Si(CH2)3NC2H5C6H4CO()C4H9，(CH3CH20)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOCH2C6H5，(CHCH20)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOCH2C6H4NH2,(CH3CH20)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOCH2C6H4N(CH3)2，(CH3CH20)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOCH2C6H4N(CH2CH3)2,(CII3CH20)3Si(CII2)3NC2H5C6H4COOCH2C6H4N+(CH3)3Y-，(CH3CH20)3Si(CH2)3NC2H5C6H4COOCH2C6H4N(CH2CH3)3Y-，(CH3CH20)3Si(CH2)3N+(C2H5)2C6H4COOHY-，(CH3CH20)3Si(CH2)3N+(C2H5)2C6H4COOCH3Y-，(CH3CH20)3Si(CH2)3N+(C2II5)2C6H4COOC2H5Y-，(CH3CH20)3Si(CH2)3N+(C2H5)2C6H4COOC3H7Y-，(CH3CH20)3Si(CH2)3N+(C2II5)2C6H4COOC4H9Y-，(CH3CH20)3Si(CH2)3Nt(C2H5)2C6H4COOCH2C6H5Y-，(CH3CH2())3Si(CH2)3N+(C2H5)2C6H4COOCH2C6H4NH2Y-，(CH3CH20)3Si(CH2)3N+(C2H5)2C6H4COOCH2C6H4N(CH3)2Y-，(CH3CH20)3Si(CH2)3N+(C2H5)2C6H4COOCH7C6H4N(CH2CH3)2Y-，(CH3CH20)3Si(CH2)3N+(C2H5)2C6H4COOCH2C6H4N+(CH3)3Y-Y-,(CH3CH2())3Si(CH2)3N(C2H5)2C6H4COOCH2(—:6H4N+(CH2CH3)3Y-Y-。使用本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物和組合物可用于多種目的。這類目的包括上述通式的優(yōu)選原料有機硅烷的任何已知用途。在優(yōu)選的實施方案中，本文所述的水穩(wěn)定的有機硅烷化合物、產(chǎn)物和組合物適用于下述應用1)處理表面，包括填料和顏料；2)添加到涂料例如染料中；3)在形成各自的聚合物之前添加到有機單體(例如丙烯酸類)中；4)在加工成終產(chǎn)品之前添加到聚合物中或5)摻入到聚合物或底物骨架例如聚酯或混凝土中。因此，除將現(xiàn)有的有機硅烷季銨鹽化合物例如3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基-二曱基十八烷基氯化銨用作表面結(jié)合抗菌劑外，還料想了有機官能化硅烷的許多其他用途，例如本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物和組合物在涂料應用中的用途——包括處理表面或顆粒(顏料或填料)、在底漆中的用途、在漆、墨水、染料和粘附劑中的用途，以及作為硅酮樹脂合成的反應中間體的用途。本發(fā)明可用于制備特別是農(nóng)產(chǎn)品、清潔組合物、抗菌海綿、抗菌漂白劑、涂料、塑料或混凝土用抗菌填料，并可用于處理混凝土結(jié)構(gòu)例如家畜處所，此時細菌感染是個難題。在各種實施方案中，可用本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物和組合物處理的表面和底物包括但不限于紡織品、地毯、地毯背襯、室內(nèi)裝飾品、衣物、海綿、塑料、金屬、外科敷料、磚石結(jié)構(gòu)、二氧化硅、砂、氧化鋁、水合氯化鋁(aluminumchlorohydrate)、二氧化鈥、碳酸鉤、木材、玻璃珠、集裝箱、面磚、地板、窗簾、海產(chǎn)品、帳篷、背包、屋面、板壁、圍墻、裝飾、絕緣材料、墻板、垃圾桶、戶外裝置、水純化系統(tǒng)和土壤。此外，可用本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物和組合物處理的制品通常包括但不限于空氣過濾器和用于制造它的材料、魚缸過濾器、緩沖襯墊、室內(nèi)裝飾用纖維填料、玻璃纖維風管板、內(nèi)衣和外衣、聚氨基曱酸酯和聚乙烯泡沫、沙袋、防水油布、帆、繩索、鞋、短襪、毛巾、抹布(disposalwipe)、襪類和內(nèi)衣、化妝品、洗劑、乳液、軟膏、殺菌消毒劑、木材防腐劑、塑料、粘附劑、涂料、紙漿、紙、冷卻水、洗衣粉添加劑，以及通常的非食品或食品接觸面。對于上述底物、混合物和應用而言，處理方法一般包括使所要處理的制品與本發(fā)明的水穩(wěn)定的有機硅烷溶液——包括有機硅烷-穩(wěn)定劑書亍生化合物于水溶液中——接觸或混合一段時間，所述時間足以使活性有機硅烷成分(或其一部分)與所述制品發(fā)生持久的鍵合。在備選實施方案中，本發(fā)明的有機硅烷-酸化穩(wěn)定液混合物可直接使用，而不需用水稀釋，又或者可用非水溶劑稀釋。通常，處理幾乎是在剛剛接觸時就開始了。優(yōu)選地，處理需要約15秒至約48小時。更優(yōu)選地，處理需要約1分鐘至約24小時。甚至更優(yōu)選地，處理需要約5分鐘至1小時并且最優(yōu)選地，處理需要約30分鐘。其他常規(guī)的應用指導方針如下所述為浸漬大的物體，優(yōu)選地在溶液中浸約l至約3分鐘，然后使該物體自然干燥或?qū)⑵渑伞Ｈ欢?，一些物體適合于非常短時間的浸漬、混合或接觸。例如，織物可以最高達40碼每分鐘或更高的速率通過所述組合物的水浴。浸漬之后，可將過量的溶液輕輕擦掉或洗掉?；蛘?，可將溶液噴灑在底物上。此外，本發(fā)明的組合物可放在高強度固體攪拌機中形成粉末，然后干燥所述粉末。然后，如果需要的話可利用噴霧器來使用干燥的粉末。此外，可將溶液擦到底物上并使用海綿或布等來施加。此外，可將本發(fā)明的溶液加入到顏料和填料中，并且攪拌數(shù)(2-3)分鐘。此外，可在使用之前將溶液加入到乳液中或其他現(xiàn)成的制劑中。溶液還可用在擠出纖維的噴霧冷卻劑中、與其一起使用或用作上述噴霧冷卻劑。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到，根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)定的有機硅烷化合物、產(chǎn)物和組合物，許多其他用途和應用方式是顯而易見的，并且不需要過多的實驗即可確定針對任何特定底物、制品或其它應用的有效使用方法和處理時間。此外，組合物可用在紡織廠中已知的軋染工藝中。此外，在用本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物或組合物處理表面或織物之后，可任選地加熱表面或織物，以進一步完成所述化合物、產(chǎn)物或組合物與表面或底物之間的鍵合。因此，本發(fā)明的水穩(wěn)定的有機硅烷化合物、產(chǎn)物和組合物具有處理多種底物而不需使用有毒的有機溶劑的有益效果，并且實現(xiàn)了對活化的有機硅烷化合物的安全長期貯藏，所述活化的有機硅烷化合物可不需進一步制備而使用。此外，本文所述的穩(wěn)定方案不會妨礙有機硅烷(或至少其核心、有效部分)與底物之間的結(jié)合。此外，本發(fā)明提供了一種使一些水不溶性有機硅烷溶劑化的普遍適用的方案。還將顯而易見的是，有機硅烷ISiX"被制備、溶解、貯藏、應用并且以任何方式用在水中的那些應用。還將顯而易見的是，于其他溶劑或與其他介質(zhì)(固體、混合聚合物、填料、顏料、粉末、染料或乳液)混合的有機硅烷RnSiX^的那些應用，此時可發(fā)生與水的接觸，而該接觸可由于硅烷醇的不合需要的或不適時的自縮合而是有害的。此外，可附加本領(lǐng)域已知的多種有機硅烷穩(wěn)定方法或與其相結(jié)合來使用本發(fā)明的穩(wěn)定化合物和方法，例如使用離子型或非離子型表面活性劑和洗滌劑。此外，本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物和組合物可用于將有機硅烷抗菌劑摻入到大多數(shù)紡織品(織造和非織造)和紗(合成和天然)中。該方法提供了耐久的制品，并且方法本身是有效的且不需要額外的制備步驟或增加的制備費用。在染色過程中摻入本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物和組合物可產(chǎn)生具有內(nèi)置抗菌劑、結(jié)合和抗菌保護作用的紡織材料，所述抗菌劑具有有機硅烷特征。所述摻和過程l)沒有在制備過程中增加任何額外的步驟并且不需要進行任何設備改造；并且2)被認為不會在進一步的紡織材料生產(chǎn)過程中失去其抗菌特性及其有效性。通過在染色過程中摻入本發(fā)明的水穩(wěn)定的化合物、產(chǎn)物和組合物，不僅有機硅烷抗菌劑不會受到染色劑的影響，而且終產(chǎn)品紡織品還會表現(xiàn)出良好的染色特性。對于之前不穩(wěn)定性、不溶性會阻止或至少妨礙或限制一些有機硅烷試劑的使用的應用而言，本發(fā)明的水穩(wěn)定的有機硅烷化合物、產(chǎn)物和組合物是有用的。例如在移除(腌漬/收割)之后，用本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物和組合物處理食物作物(例如易腐食物如蔬菜、水果或谷物)可向食物作物的外表面提供抗菌保護作用。認為這類保護作用出現(xiàn)時，抗菌劑不會從食物的鍵合抗菌涂層上擴散、遷移或浸出，并且可提供延長的、安全且無毒的抗菌保護作用。方法包括在正常的清洗/水噴過程中或之后或者在熱燙(blanching)過程中或之后通過反復沖洗來處理水果和蔬菜。優(yōu)選在加工裝置中徹底清洗水果和蔬菜以在開始時除去微生物。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認識到，開始時可使用機器來移除土壤、生長時使用的化學試劑、腐敗細菌和其他異物。上述機器還可使用高速噴水器來清洗產(chǎn)品。清洗之后，使食品原料或其他作物材料作好準備以進行進一步的加工例如熱燙，其中將食物浸在190°F-210°F的水中或?qū)⑵浔┞对谒羝小＠蒙a(chǎn)裝置控制微生物直至移出水果和蔬菜。但是一旦將其移出，例如酵母、霉菌和細菌等生物便開始繁殖，導致食物失去香味及變色和質(zhì)地變化。為使食物避免腐敗，已采用了許多方法——例如冰箱一一來減緩微生物或延緩變質(zhì)。不幸的是，這些已知方法最多只能將食物原料保存數(shù)周。本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物或組合物可將上述物品保存很長時間。例如，當針對食物使用噴霧器時，可將組合物、產(chǎn)物或化合物加入到加料該噴霧器的已有的水線中。此外，可使用簡單的浸漬方法，此時浸漬僅需數(shù)秒即可產(chǎn)生抗菌保護作用。組合物的約0.1至約1°/(按體積計約0.1至約1%)的低濃度水溶液可產(chǎn)生令人滿意的結(jié)果。此外，認為本發(fā)明所述方法還可控制家畜屠體上及其他易感肉和魚中的病原體。在工廠中使用本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物和組合物處理嬰兒奶瓶/果汁瓶、奶嘴、橡皮奶頭和玩具或者從鍵合表面上浸出試劑，可產(chǎn)生延長的安全/無毒的抗菌保護作用。處理這類制品還可消除由微生物污染產(chǎn)生的氣^K。上述浸漬方法可用于處理這些制品。迄今為止，父母們已使用肥皂、洗滌劑和表面清潔劑來減輕這些制品的污染問題。然而，上述和其他類似的處理方法通常不夠理想并且需要重復處理。此外，已發(fā)現(xiàn)這些處理方法在其廣i普控制微生物的能力上受限。因此，本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物和組合物可通過在上述制品上包覆污染。所用的制品可通過使其浸約1至約2分鐘一二例如通過浸漬——來進行包覆，然后使處理過的表面在室溫下干燥。然后，漂洗制品除去任何過量的抗菌劑。在"包覆"制品前，在移除制品表面的微生物方面，徹底清洗和消毒是一個優(yōu)選的步驟。此外，優(yōu)選地，按體積計約10%或更多的本發(fā)明化合物、產(chǎn)物和組合物的濃度可用于產(chǎn)生長效保護作用。在外科手術(shù)之前或過程中，用本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物和組合物處理外科用手套可殺死接觸的微生物。認為處理過的手套會從手套表面上擴散或浸出抗菌劑并且提供具有安全且無毒的抗菌保護作用的延長的抗菌活性。優(yōu)選地，通過將外科用手套浸到示例溶液——稀釋至1%W/V中至少30秒對其進行處理。該方法將允許醫(yī)生使用及——如果需要的話_一再使用相同的手套(甚至不用摘掉它們)而不需過于擔心污染。通過摻入到批量材料中來處理聚合物和其他材料例如混凝土，可避免變質(zhì)、臭氣積聚以及對表面的可能的有害污染。使聚合物具有防曬作用可延長產(chǎn)品的壽命。此外，基于本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物和組合物的公開內(nèi)容，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將能夠?qū)崿F(xiàn)許多其他的終端用途。一些用途需要水溶液，一些需要非水性環(huán)境。然而，這兩種應用都是本發(fā)明的一部分。此外，本發(fā)明的硅烷化合物的抗菌特性僅是許多可能特性的其中之一。本發(fā)明的硅烷的混合物通常可產(chǎn)生額外的益處。例如，料想了下述用途、應用和底物1.用本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物和組合物處理的混凝土、混凝土水管、暴雨排水管和下水管。用于殺死接觸的微生物并提供延長的抗菌保護作用以防止混凝土及其涂層變質(zhì)的試劑。2.牙刷、梳子、毛刷、假牙和正畸保持器3.滿足其他抗菌劑無法滿足之嚴格要求的溫泉浴場和水池過濾器和對于空氣過濾而言的保護作用，例如空調(diào)過濾器、HVAC應用和艙室空氣4.用本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物和組合物處理的大理石板(建筑物線腳、墳墓、地板)5.外用酒精6.雕像和陳列的藝術(shù)品7.用于垃圾傾倒場、貯水池并通常用于土壤保護的HDP(高密度聚酯)編織塑料蓋8.液體添加劑(作為盆栽植物和切花用花水保鮮劑)9.具有抗菌保護作用的包覆有硅酮和TEFLON的玻璃纖維，其包括丙烯酸背襯壁覆層10.Dryvitt涂飾和灰泥涂飾11.用本發(fā)明的化合物、產(chǎn)物和組合物處理的防水12.—種在采摘機將混棉制成巻或捆之前或之后處理所述混棉的方法13.食品包裝和容器14.生物膜和粘合劑(膠帶和硅酮薄膜)15.單層屋面和油氈瓦16.玻璃纖維增強產(chǎn)品上述水穩(wěn)定的抗菌化合物、產(chǎn)物、組合物和方法的優(yōu)選實施方案在下述實施例中提出。根據(jù)下述實施例，本發(fā)明的其他特征將變得顯而易見，所述實施例僅出于說明目的而并非意在限制本發(fā)明。實施例1:非酸性穩(wěn)定液制備五種不同的基于抗菌有機硅烷的組合物并且使其處于不同的貯藏溫度之下。組合物A為含有10wt。/。3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨、2wt%N-烷基-N，N-二甲基-N-芐基氯化銨(CAS#68424-85-1)、2wt%二甘醇丁醚和水的10%活性組合物。該組合物不是酸性的。將組合物A的一部分在冷至2'C的冰箱中貯藏約27.5小時，之后組合物A的顏色為白色，類似于牛奶。該白色表明3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基氯化銨發(fā)生自縮合。將組合物A的另一部分在60。C下ji!i藏約28小時，之后組合物保持顏色澄清。該澄清的顏色表明3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨未發(fā)生自縮合。組合物B為含有15wt%3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨、2wt°/。N-烷基-N，N-二曱基-N-千基氯化銨(CAS#68424-85-1)、2wt%二甘醇丁醚和水的15%活性組合物。該組合物不是酸性的。將組合物B的一部分在冷至2"C的冰箱中貯藏約27.5小時，之后組合物B的顏色為白色，類似于牛奶。將組合物B的另一部分在6(TC下貯藏約28小時，之后組合物保持澄清。同樣，白色表明3-(三甲氧曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基氯化銨發(fā)生自縮合，而澄清的液體表明3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨未發(fā)生自縮合。以三種不同方式對組合物B進行進一步變型。將一滴甘油加入到5ml組合物B中來制備組合物Bg并且將其貯藏在6(TC下。約23.5小時后，組合物Bg保持澄清。然后將組合物Bg在冷至2'C的水箱中貯藏約24.5小時。冷藏過程中，組合物變得略微粘稠并且呈乳白色。略微粘稠結(jié)合乳白色表明3-(三曱氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨發(fā)生自縮合。將組合物Bg的另一個樣品在冷至2X:的冰箱中貯藏約17小時。組合物保持澄清并且看上去并未變得粘稠。將該另一個樣品放回到2。C水箱中冷藏，在約17小時后變得略微粘稠并且呈乳白色。同樣，略微粘稠結(jié)合乳白色表明3-(三甲氧基曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基氯化銨發(fā)生自縮合。將一滴VIDETQx9加入到5ml組合物B中來制備組合物Bv，并在開始時將其fir藏在60。C下。VIDETQx9是由VitechInternational,Inc.(Janesville，Wis.)獨家銷售的一種陽離子表面活性劑摻合物。在60。C下貯藏約23.5小時后，組合物Bv沒有表現(xiàn)出聚合的跡象并且保持澄清。然后將樣品放在2。C的冰箱中約24.5小時。先加熱再冷卻的樣品開始顯示出聚合的跡象。其呈乳白色并且略微粘稠，這表明3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨發(fā)生自縮合。將組合物Bv的另一個樣品在2'C水箱中貯藏約17小時，樣品保持澄清。再將樣品在2'C水箱中貯藏約17小時，其仍保持澄清并且未發(fā)生聚合。將10mg單季戊四醇(MPE)加入到5ml組合物B中來制備組合物Bffl，并將其在60'C下貯藏約23.5小時。組合物B^保持澄清，然后將其貯藏在冷至2t:的冰箱中。先加熱再冷卻的組合物略微粘稠并且為乳白色，表明3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨發(fā)生聚合。將組合物B^的另一個樣品在冷至2'C的水箱貯藏過夜。約17小時后，組合物為澄清。再次將其在冷至2'C的冰箱中貯藏約17小時，顏色變?yōu)榕c牛奶顏色類似的白色。該白色表明3-(三曱氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨發(fā)生聚合。實施例2:改變穩(wěn)定液中表面活性劑的種類在穩(wěn)定液中使用不同的表面活性劑組合制備了六種不同的抗菌有機硅烷組合物。組合物C——15%活性組合物——通過將20.83g的3-(三曱氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨與一種穩(wěn)定液混合制得，所述穩(wěn)、定液由1.5g的VIDETQx9(Janesville，Wis.)、1.5g的N-烷基-N，N-二甲基-N-千基氯化銨(CAS#68424-85-1)和2.0g二甘醇丁醚組成。VIDETQx9是獲自VitechInternationalInc.的一種陽離子表面活性劑摻合物。將組合物C的一個樣品貯藏在冷至2'C的冰箱中，并將另一個樣品貯藏在6(TC下。約24小時后，冷貯藏樣品為乳白色。約28小時后，熱貯藏樣品稀薄并且澄清。同樣，冷凍樣品的乳白色表明3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨發(fā)生自縮合，而加熱樣品的澄清則表明3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨未發(fā)生自縮合。組合物D——15%活性組合物——由20.83g的(3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二甲基十八烷基氯化銨)、1.5g的AMPHOTERGELF(LonzaInc.;Allendale,NewJersey)、1.5g的N-烷基-N，N-二曱基-N-爺基氯化銨(CAS#68424-85-l)和2.0g二甘醇丁醚制得。AMPHOTERGELF為一種辛酰基取代的咪唑啉兩性低泡表面活性劑。它的比重為1.084、密度為9磅/加侖，是一種澄清的黃色液體。組合物D的兩個樣本分別在2。C和6(TC下l!i藏24小時。不管貯藏溫度如何，組合物D的每個^f羊品均為乳白色，表明3-(三曱氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨正在聚合。組合物E——15%活性組合物——通過將20.83g的3-(三曱氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨與一種穩(wěn)定液混合制得，所述穩(wěn)定液由4.0g的VIDETQx9、1.0g的AMPHOTERGELF、1.0g的N-烷基-N，N-二曱基-N-千基氯化銨(CAS#68424-85-1)和2.0g二甘醇丁醚組成。將組合物E的兩個樣本貯藏在-2t:和60'C兩個不同的ji&藏溫度下。不管貯藏溫度如何，組合物在24小時后均變?yōu)槿榘咨Ｔ擃伾硎?-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨的自縮合。組合物F通過將13.9g的3-(三曱氧基甲硅烷基)丙基二甲基十八烷基氯化銨與一種穩(wěn)定液混合制得，所述穩(wěn)定液由1.5的VIDETQx9、1.5g的N-烷基-N，N-二曱基-N-節(jié)基氯化銨(CAS#68424-85-1)和2.0g二甘醇丁醚組成。將組合物F貯藏在6(TC下，約28小時后觀察組合物中有顆粒。存在顆粒表明3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨開始聚合。10%活性組合物G通過將13.9g的抗菌化合物3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨與一種穩(wěn)定液混合制得，所述穩(wěn)定液由1.5g的AMPHOTERGELF、1.5g的N-烷基-N，N-二甲基-N-節(jié)基氯化銨(CAS#68424-85-l)和2.0g二甘醇丁醚組成。將組合物G貯藏在60。C下，約28小時后組合物稀薄且澄清，表明有機硅烷未發(fā)生自縮合。組合物H——10%活性組合物——通過將13.9g的3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨與一種穩(wěn)定液混合制得，所述穩(wěn)定液由1.5g的VIDETQx9、1.5g的AMPHOTERGELF、1.5g的N—烷基-N，N-二曱基-N-節(jié)基氯化銨(CAS#68424-85-1)和2.0g二甘醇丁醚組成。將組合物H貯藏在60X:下，約28小時后觀察組合物中有顆粒。存在顆粒表明3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨開始聚合。實施例3:用2gN-烷基-N，N-二曱基-N-芐基氯化銨(CAS#68424-85-1)、57.17g&0和2()g二甘醇丁醚制備一種穩(wěn)定液。用酸將pH調(diào)至2。在稍微加熱的條件下，使穩(wěn)定液與20.83g3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨充分混合。20天后，組合物I澄清且稀薄，表明3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨未發(fā)生聚合并且在存在水的情況下是穩(wěn)定的。用2gN-烷基-N，N-二甲基-N-芐基氯化銨(CAS#68424-85-1)、57.17gH20、20gVIDETQ-3制備另一種穩(wěn)定液。加入酸將pH調(diào)至2。在稍微加熱的條件下，使穩(wěn)定液與20.83g3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨充分混合。20天后，組合物J澄清但略微粘稠。在冷凍融化試驗中對組合物I和J進行進一步研究。將5ml的組合物I和J放入冷凍機中。3小時后，將樣品放入50'C烘箱中解凍。融化的組合物澄清且稀薄。將組合物I和J再次冷凍約16.5小時，然后將它們放入50'C烘箱中再次解凍。放入50'C烘箱后，每種組合物均澄清且稀薄。將組合物I和J第三次冷凍僅1.5小時，然后放入5(TC烘箱中解凍。組合物I保持澄清且稀薄，但組合物J為乳白色且濃稠。組合物I在經(jīng)過三個冷凍融化測試循環(huán)后仍然保持穩(wěn)定，而組合物J在經(jīng)過三個測試循環(huán)后開始顯示出聚合的跡象。實施例4:具有不同活性的組合物的穩(wěn)定性研究了活性成分3-(三曱氧基甲硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨的百分含量的影響。按照下述步驟制備了六種組合物首先由N-烷基-N，N-二曱基-N-千基氯化銨、二甘醇丁醚、VIDETQ3或乙氧基化壬基酚、以及水以表1所示的量制備一種穩(wěn)定液。VIDETQ3是由VitechInternational(Janesville,Wisconsin)提供的一種非離子型表面活性劑摻合物，外觀為澄清至略微渾濁、淺黃色且pH為6至9。加入足量的酸將穩(wěn)定液的pH調(diào)至2，并將穩(wěn)定液與所述活性成分混合以形成組合物K-P。貯藏數(shù)日后，從顏色和粘度上觀察每種組合物的穩(wěn)定性。表1:組合物K-P<table>tableseeoriginaldocumentpage44</column></row><table>二曱基十八烷基氯化銨(g)j^藏15天后，組合物K稀薄且混濁但是在液體中看不到白色，組合物M稀薄且澄清但在液體中開始出現(xiàn)少許白色。組合物Q粘稠且為白色。貯藏12天后，組合物L、N和P均為濃稠且乳白色，表明額外加入到穩(wěn)定液中的乙氧基化壬基酚并未幫助阻止3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨的自縮合。實施例5:冷凍/融化研究在冷凍/融化研究中研究了活性成分3-(三曱氧基曱硅烷基)丙基二曱基十八烷基氯化銨的百分含量的影響。按照下述步驟制備組合物Q-U:首先一起加入N-烷基-N，N-二甲基-N-芐基氯化銨、二甘醇丁醚和去離子1120，加入數(shù)滴1MHC1(對于組合物Q-S為9滴，對于組合物T和U為2滴)將pH調(diào)至2.5，加入所述活性成分并混合10分鐘。除酸外，每種組分的量示于下表2中。5ml的組合物Q-U樣品進行冷凍/融化測試。這包括冷凍樣品然后在55。C下解凍，將樣品再冷凍1.5小時并再次在55。C下解凍，第三次冷凍1.5小時并在55。C下解凍。進行了上述冷凍/融化循環(huán)之后，組合物Q、R、S、T和U均澄清并且表現(xiàn)為稀薄的粘稠度。表2:組合物Q-S<table>tableseeoriginaldocumentpage45</column></row><table>實施例6:稀釋研究評估了稀釋對實施例5中所討論的每種組合物Q-U的穩(wěn)定性的影響。將5也l的每種組合物Q-U與95ml的H20混合。稀釋的組合物Q澄清且穩(wěn)定；沒有觀察到聚合。稀釋的組合物R為乳白色，觀察到一定程度的聚合。稀釋的組合物S-U為乳白色并且當加入所述稀釋水時幾乎立即發(fā)生聚合。權(quán)利要求1.一種組合物，包括有機硅烷和酸性穩(wěn)定液，其中所述酸性穩(wěn)定液包括水中的至少一種酸、至少一種二醇醚和至少一種陽離子表面活性劑。2.權(quán)利要求1的組合物，其中所述有機硅烷具有通式RnSiX4_n，其中n為0至3的整數(shù)，每個R獨立地為不可水解的有機基團，并且每個X獨立地為可水解的基團。3.權(quán)利要求2的組合物，其中X為羥基、烷氧基、乙酰氧基、未取代或取代的酰基、或者囟素。4.權(quán)利要求1的組合物，其中所述有機硅烷具有通式I、II、III或IV:(RSiR2N+(R3)(R4)(R5)Y-(I)(RSiR2N(R3)(R4)(II)(RSiR2R35(III)(R"3Si(R36)(！137)(IV)其中每個f獨立地為卣素或R60;并且其中W為H、1至約24個碳原子的烷基、乙?；?、乙酰氧基、?；⒈?、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇；乙二醇和丙二醇的嵌段及共聚物，丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇的1至24個碳的烷基單醚，乙二醇和丙二醇的嵌段及共聚物，或者1至24個碳的碳酸和丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇的單酯，乙二醇和丙二醇的嵌段及共聚物，辛基酚、壬基酚，或脫水山梨糖醚；并且其中R"為R6、H、卣素、NH2(CH2)2NHR2NH2R2、C3H502R2、C4H502R2、NaO(CH30)P(0)R2或C1CH2C6H4R2;并且其中R"和R"獨立地為R35、卣素、H、烷基、異丁基、苯基或正辛基；并且其中R'為R6、千基、乙烯基或烷基；并且其中f和R"獨立地為R35、烷基醇、烷氧基或烷基，或者W和R4可一起形成嗎啉或者式V的環(huán)或雜環(huán)的、未取代或取代的5至7元環(huán)—R3—(R7)k—R4—(V)其中k為0至2的整數(shù)；并且其中R7在所述環(huán)為飽和環(huán)時為CH2、0、S、NH、NH2+、NCH2CH2NH2、線CH萬+、NCH2CH2N(R8)(R9)、線歸+(R8)(R9)(R1。)、N(烷基)、N(芳基)、N(節(jié)基),CH、N、N+H、N+(烷基)、N+(芳基)、N+(千基)、N-CH廣N、N+H-CH2-N、N+(烷基)-CH廣N、N+(芳基)-CH2-N或N+(千基)-CH廣N;并且其中每個R8、R'和lT獨立地為芐基、R37、聚醚、烷基醇、烷氧基或烷基；并且其中R5為烷基醇、R35、CH2C6H5、聚醚、烷基、全氟烷基、全氟烷基磺酸酯、全氟烷基羧酸酯，或者為式V的5至7元環(huán)；并且其中Y—為陰離子。5.前述任一項權(quán)利要求的組合物，其中所述酸性穩(wěn)定液包括水中的恰好一種酸、恰好一種二醇醚和恰好一種陽離子表面活性劑。6.前述任一項權(quán)利要求的組合物，其中至少一種酸為無機酸。7.權(quán)利要求6的組合物，其中所述無機酸為礦酸。8.權(quán)利要求7的組合物，其中所述礦酸為鹽酸。9.權(quán)利要求l-5任一項的組合物，其中至少一種酸為有機酸。10.權(quán)利要求9的組合物，其中所述有機酸為乙酸。11.前述任一項權(quán)利要求的組合物，其中至少一種二醇醚為二甘醇丁醚。12.前述任一項權(quán)利要求的組合物，其中至少一種陽離子表面活性劑為季銨鹽。13.權(quán)利要求12的組合物，其中所述季銨鹽具有下述結(jié)構(gòu)R—;8R4i—N+—R39XR40其中各R38、R39、IT和R"獨立地選自烷基、芳基和芳烷基，或者氮可以是環(huán)系統(tǒng)的一部分；并且其中X為陰離子。14.權(quán)利要求13的組合物，其中R38、R39、IT或R"中至少一個為烷基。15.權(quán)利要求12的組合物，其中所述季銨鹽為N-烷基-N，N-二曱基-N-節(jié)基氯化銨。16.前述任一項權(quán)利要求的組合物，還包括水。17.前述任一項權(quán)利要求的組合物，其中所述酸性穩(wěn)定液的pH為約2至約3。18.權(quán)利要求17的組合物，其中所述酸性穩(wěn)定液的pH為約2.5。19.前述任一項權(quán)利要求的組合物，其中所述至少一種二醇醚不是多元醇。20.前述任一項權(quán)利要求的組合物，其中所述有機硅烷占組合物的約0.1重量°/。至約50重量％。21.—種由有機硅烷與酸性穩(wěn)定液混合而成的組合物，其中所述酸性穩(wěn)定液包括水中的至少一種酸、至少一種二醇醚和至少一種陽離子表面活性劑。22.權(quán)利要求21的組合物，具有如權(quán)利要求2-20任一項所限定的其他特征。23.—種制備抗菌有才幾珪烷組合物的方法，包括a)將至少一種陽離子表面活性劑與至少一種二醇醚和水混合以產(chǎn)生一種溶液；b)將至少一種酸加入到所述溶液中以酸化所述溶液；并c)將所述溶液加入到有機珪烷中。24.權(quán)利要求23的方法，其中所述有機硅烷組合物具有如權(quán)利要求2-4、6-15、19或20任一項所限定的其他特征。25.權(quán)利要求23或24的方法，包括a)將恰好一種季銨鹽與二醇醚和水混合以產(chǎn)生一種溶液；并b)將恰好至少一種酸加入到所述溶液中以酸化所述溶液。26.權(quán)利要求23-25任一項的方法，其中在酸化所述溶液后溶液的pH為約2至約3。27.權(quán)利要求26的組合物，其中在酸化所述溶液后溶液的pH為約2.5。28.權(quán)利要求23-27任一項的方法，其中所述至少一種陽離子表面活性劑為占溶液約0.1重量％至約5重量％的季銨鹽。29.權(quán)利要求23-28任一項的方法，其中所述至少一種二醇醚占溶液的約5重量°/。至約20重量°/。30.—種處理底物的方法，包括使所述底物與一種組合物接觸；其中所述組合物包括有機硅烷和一種酸性穩(wěn)定液；并且其中所述酸性穩(wěn)定液包括水中的至少一種酸、至少一種二醇醚和至少一種陽離子表面活性劑。31.權(quán)利要求30的方法，其中用所述組合物包覆所述底物并隨后干燥。32.權(quán)利要求30或31的方法，還包括一個加熱所述底物的步驟以使所述組合物與所述底物結(jié)合。33.權(quán)利要求30-32任一項的方法，其中使所述底物與所述組合物接觸15秒至48小時，優(yōu)選1分鐘至24小時，最優(yōu)選5分鐘至1小時。34.權(quán)利要求30-33任一項的方法，其中所述組合物具有如權(quán)利要求2-20任一項所限定的其他特征。35.權(quán)利要求30-34任一項的方法，其中所述組合物還包括至少一種染料。36.權(quán)利要求30-35任一項的方法，其中所述底物選自混凝土管、食品、液體容器、手套、乳膠醫(yī)用制品、牙刷、梳子、毛刷、假牙、正畸保持器、溫泉浴場或水池過濾器、空氣過濾器、HVAC空氣系統(tǒng)、艙室空氣系統(tǒng)、大理石制品、雕像、陳列的藝術(shù)品、HDP塑料蓋、硅酮或TEFLON⑧包覆的玻璃纖維制品、Dryvitt涂飾、灰泥涂飾、混棉、生物膜、生物膠粘劑、單層屋面、油氈瓦和玻璃纖維增強產(chǎn)品、紡織品、地毯、地毯背襯、衣物、海綿、塑料、金屬、外科敷料、磚石結(jié)構(gòu)、砂、二氧化硅、氧化鋁、水合氯化鋁、二氧化鈦、碳酸鈣、木材、玻璃珠、面磚、地板、窗簾、海產(chǎn)品、帳篷、背包、屋面、板壁、圍墻、裝飾、絕緣材料、墻板、垃圾桶、水純化系統(tǒng)、土壤、緩沖襯墊、魚缸過濾器、沙袋、帆、繩索、防水油布、鞋、襪、毛巾、抹布和襪類。37.權(quán)利要求30-36任一項的方法，其中所述底物被抗菌增強。38.—種對產(chǎn)品進行抗菌增強的方法，包括使所述產(chǎn)品與一種組合物混合；其中所述組合物包括有機硅烷和酸性穩(wěn)定液；并且其中所述酸性穩(wěn)定液包括水中的至少一種酸、至少一種二醇醚和至少一種陽離子表面活性劑。39.權(quán)利要求38的方法，其中所述組合物具有如權(quán)利要求2-20任一項所限定的其他特征。40.權(quán)利要求38或39的方法，其中所述組合物與選自以下的產(chǎn)品混合，即聚酯、混凝土、底漆、涂料、墨水、染料、粘合劑、農(nóng)產(chǎn)品、塑料、漂白劑、化妝品、洗劑、乳液、軟膏、殺菌消毒劑、木材防腐劑、紙漿、紙、冷卻水、洗衣粉添加劑、外用酒精、花保鮮劑和防水溶液。41.權(quán)利要求38-40任一項的方法，其中所述組合物還包括至少一種染料。全文摘要本發(fā)明涉及由一種有機硅烷和一種酸化穩(wěn)定液混合而成的水穩(wěn)定的組合物和化合物，所述有機硅烷任選地具有不可水解的有機基團但具有一個或多個可水解的基團，所述酸化穩(wěn)定液是用水中的至少一種酸、至少一種二醇醚和至少一種陽離子表面活性劑——優(yōu)選至少一種季銨鹽(QAS)——制備。本發(fā)明還涉及通過使一種底物與本發(fā)明的產(chǎn)物、化合物或組合物混合或接觸一段長到足以處理所述底物的時間來處理所述底物的方法、食品的抗菌處理方法、液體容器的抗菌包覆方法、底物的染色和處理方法以及醫(yī)用乳膠制品的抗菌包覆方法。本發(fā)明還涉及其上附著有本發(fā)明的產(chǎn)物、化合物或組合物的處理過的底物。文檔編號A01P1/00GK101394747SQ200780007361公開日2009年3月25日申請日期2007年3月1日優(yōu)先權(quán)日2006年3月2日發(fā)明者R·麥克馬洪,T·C·摩西申請人:威泰克專業(yè)化學有限公司