采用抗菌剂浸渍的刚毛，包括此类型刚毛的刷具 和用于刚毛，或此类型刷具的包装物 本发明涉及一种含有抗菌涂饰剂的刚毛(bristle)，它主要是热塑性材料的和它掺杂有抗菌物质，在使用期间，抗菌物质扩散到刚毛表面。本发明也涉及含有这样刚毛的刷具和涉及用于这样刚毛或刷具的包装物。
含有抗菌涂饰剂的刚毛长期以来是已知的，但很少在实际中使用。因此，在非常早的时期，以胶体形式的银的已知抗菌作用和它在牙刷中的可能用途被认识到(GB 446 303)，在该微动作用中，将胶体银嵌入刚毛单丝中或涂敷到刚毛载体上。也已知嵌入刚毛材料中或涂敷到刚毛上的单价或多价离子形成剂，包括银和银化合物(EP 678 548)，以＜10μm的粒子形式和100ppm-10wt％的含量建议银。最后已知(DE 195 08 539)采用不同尺寸的粒子填充刚毛，较大的粒子是氧化数0和尺寸为1-50μm的银。
也已知(EP 413 833)采用含有游离酸自由基和混入的，阳离子抗杀菌剂，如氯己定(chlorohexidine)的聚合物溶液或乳液涂敷刚毛单丝和然后干燥涂料。生产是非常复杂的和涂料对刚毛芯的粘合是不足的。抗杀菌剂也太快速地扩散出来。
也已知在纺织品纤维技术中，将银粘合到载体材料，如沸石上(US4,525,410，EP 275 047)和在用于单丝的聚合物熔体中分散以粒子形式的这样掺杂的沸石和采用后者挤出。纤维包括具有更高熔点的聚合物芯和具有低熔点聚合物的外层，它包含银掺杂的沸石粒子。也已知(EP 116865)共挤出含有尼龙芯和其它片段或层的纤维，它包含银掺杂的沸石粒子。
在所有已知的体系中，抗菌作用基于这样的事实，在潮湿环境中抗菌活性的阳离子扩散出刚毛或纤维和渗透微生物，特别是细菌的薄细胞壁和阻断它们的蛋白质代谢。
当用作刚毛或用于刷具中，上述类型的单丝具有的缺点在于如果将银用作抗菌物质，这必然导致采用微粒银的刚毛的相应高填充。这导致刚毛稳定性的降低和因此导致用途特性(柔韧性、恢复能力等)的恶化。因此，没有在实际中采用这样的单丝。
其它抗菌物质，特别是以金属盐或银掺杂的沸石的形式，由于高的镇重物材料百分比，也导致刚毛的弱化。此弱化仅可部分由直径增加所补偿，直径增加在许多刷具，特别是牙刷的情况下是不希望的。这通常由不希望的，高的刚毛粗糙度完成。所有的已知建议具有另外的缺点在于，甚至在使用之前，特别是在潮湿气氛中，释放出抗菌物质，使得物质过早用尽。
在EP 413 833现有技术的基础上，本发明的问题是提出一种用于刷具，如牙刷、身体护理、化妆品、卫生刷等的刚毛，它具有足够的抗菌作用和同时未改变的，非常令人满意的用途特性。本发明必须也保证抗菌作用不会过早用尽。
根据本发明解决此问题的方式在于刚毛在多组分挤出工艺中制造和含有至少一个确定刚毛机械用途特征的塑料组分的第一横截面区域和至少一个其它塑料组分的另外的横截面区域，和在于另外的横截面区域或所有另外的横截面区域的总和控制抗菌物质的扩散速率。
由于根据本发明的构造，刚毛的用途特性由第一横截面区域保证，然而另外的横截面区域对于刚毛的用途特性具有较小的重要性。采用抗菌物质地掺杂专有地或主要在横截面区域之一中进行，然而其它横截面区域以对于抗菌物质的扩散控制方式起作用。抗菌物质扩散速率的控制可通过采用物质的横截面区域的不同掺杂而进行，或在于非掺杂的横截面区域用作离子化原子或分子的扩散闸或反射物。此使得可以同时控制抗菌物质的作用周期。
刚毛的用途特性在一方面和扩散速率在另一方面也可受影响在于横截面区域从不同或不同涂饰的塑料制备或含有不同横截面表面和/或不同的横截面轮廓。
优选将另外和合适更小的刚毛横截面区域采用以高浓度的物质掺杂，使得足够的载荷子数量扩散入潮湿的气氛中。在此实施方案中，这可进一步协助在于更大的横截面区域用作扩散闸，使得物质主要在高度掺杂的横截面区域的表面扩散出和仅在大横截面区域的表面具有显著的时间延迟。
也可以采用以不损害它的机械用途特性的浓度的物质，掺杂单丝的大横截面区域，另外，更小的横截面区域专有地作为抗菌惰性扩散闸和用于调节从较大横截面的活性物质释放。然而，也可将更小的横截面采用抗菌物质掺杂和然后也扩散入更大的横截面区域，使得在表面上扩散出的离子恒定地被来自其它横截面的代替。然而，由于离子优选在更小横截面区域的自由表面通过，其中存在更低的扩散阻力，同时大横截面区域形成扩散闸。
根据优选的发展，另外的横截面区域位于大横截面区域周围和形成刚毛表面的一部分或完全包围刚毛。这在一方面保证在更小横截面区域的自由表面的离子的比较快速释放和另一方面仅轻微弱化对于刚毛的稳定性和弯曲行为是决定性的横截面区域。在薄刚毛的情况下，特别是直径小于0.75mm时，刚毛可完全由作为扩散闸的薄层包围。
另外，更小的横截面区域可在更大横截面区域中形成扇区或也在其表面上的层。在第一种情况下，该另外的横截面区域可以是高度掺杂的，然而当以层的形式构造时它专有地通过相应材料的选择作为扩散闸。可以将此层与单丝挤出或可以随后涂敷。
在另一个实施方案中，另外，更小的横截面区域可位于大横截面区域的内部，如形式为具有无规横截面形状(圆形、多角形、十字形等)的共挤出，薄单丝。另外的横截面区域也可将大的横截面区域细分为扇区，如可以为具有受限厚度的星形层的形式。在此实施方案中，抗菌物质也扩散入更大的横截面区域中。达到的程度是将更小横截面区域的表面曝露，发生增加的向外扩散。
优选至少一个另外的横截面区域含有氧化水平0的银作为抗菌物质。代替此或除此之外大横截面区域可包含氧化水平0的银和然后优选另外，更小的横截面区域含有以更高浓度的相同物质。
有利实施方案的特征在于大横截面区域含有含量为0＜c＜50,000ppm的氧化水平0的银和另外的横截面区域含量c≤100％。
在优选的发展中，另外，更小的横截面区域含有含量为500＜c＜100,000ppm的氧化水平0的银。采有这样刚毛的实际测试已经显示在另外，更小横截面区域中的高浓度和在大横截面区域中的更低浓度的结合，保证以足够的速度和在大致相应于牙刷使用周期的时间内抗菌物质的扩散。
本发明的另一个实施方案的特征在于至少一个横截面区域含有氧化水平1的银和它的形式可以为卤化银、硫酸银、碳酸银或有机银盐，其中阳离子的形成作为溶度积的函数发生到更大的程度。
也可以将上述抗菌物质彼此以一定的方式结合使得一个横截面区域含有氧化水平0的银和至少一个另外的横截面区域含有氧化水平1的银。
如果使用氧化水平0的银，它可以至少一个线的形式包含在另外、更小的横截面区域中，它在单丝的挤出期间也符合。优选氧化水平0或1的银以分散形式存在于塑料基体中和与塑料熔体一起挤出。对于此目的，可以使用颗粒，它已经包含粒子。代替此，可以将含银的聚合物粒子与聚合物一起挤出。由于银含量的原因，聚合物粒子具有更好的尺寸稳定性，它们极大地保持它们的粒子形式。此类型没有抗菌涂饰剂的刚毛和它们的制备方法，如描述在WO17/09906中，将它的内容变成本申请的主题。
代替此，可以将氧化水平0的银以层的形式涂敷到一个横截面区域上。
刚毛的所有横截面区域可包括相同的热塑性材料。然而，也可以从热塑性弹性体形成另外、更小的横截面区域，它含有对抗菌物质的更低扩散阻力。
此外，横截面区域可以是不同表面或完全染色的，为提供使用指示，在于在自由刚毛端或刚毛外套上增加磨损由相应的颜色变化指示。
优选的热塑性材料是吸水率至少为0.1wt％的那些和更特别地是聚酰胺、聚酯和聚氨酯。
也可以控制扩散速率在于刚毛或形成它们的聚合物的横截面区域具有不同的吸水率，使得阳离子更快速地在具有更高吸水率的横截面区域中形成和比在其它横截面区域中更快速地扩散出。
刚毛的横截面区域也可以由两个或多个结合的单丝形成，它的每一个形成一个横截面。
本发明也涉及含有塑料刚毛载体和根据本发明构造的刚毛的刷具。这样的刷具的特征在于刚毛载体也是至少区域性抗菌涂饰的。因此，在牙刷的情况下，本发明考虑科学证明的发现，由于永久潮湿的气氛，以及已经发展成刚毛配置区域的空穴，在刚毛载体上发生相对高的细菌侵蚀。
如果，如在通常的情况下，刚毛载体由塑料制备，它优选含有氧化水平0或1的微粒银。
如果，如已知的那样，刚毛载体由两种不同或不同类型的塑料制备，它由多组分注塑生产，将至少一种组分采用氧化水平0或1的微粒银填充。
在优选的发展中，单独或主要在采用氧化水平0或1的微粒银的刚毛的固定附近，即在特别由细菌侵蚀和细菌建立危及的区域中，填充刚毛载体。
最后，在这样刷具的情况下，将刚毛优选单个固定到刚毛载体上或刚毛载体中，它与刚毛的束状布置相比有助于自由扩散，由于一方面水分含有对所有刚毛的均匀快速通路和另一方面刚毛配置在使用后更快速地干燥，它防止细菌侵蚀和阻断扩散。
此外，单个或以束的形式，以无间隙方式通过热工艺将刚毛连接到刚毛载体上以防止细菌的建立和以防止抗菌物质的过量快速消耗。这样的工艺更特别地包括注入、焊接或热粘合。
刚毛和刷具，特别是当用于卫生目的，如牙刷、化妆品刷等时，以包装物达到加工者或最终消费者。经常它们的形式为含有纸板支撑和透明塑料泡的塑料包装物或泡状包装物的形式。由于包装不能在无菌透明室条件下进行，也不能排除在包装期间病菌可进入包装物。不管是气密的密封，如果在包装物中存在水分，特别是如果由于温度变化水分在包装物内部冷凝和它比实际包装的制品更快速地反应到温度变化，病菌生长可发生。
为防止包装的刚毛或刷具被病菌污染，根据本发明包装物的特征在于它采用抗菌物质涂饰。该物质优选是银或银盐和可以分散形式引入到包装物材料中或可以层的形式施加到包装物的内部。
以下相对于在图中表示的实施方案，更详细地描述本发明。
图1是通过刚毛1的横截面，它的第一、更大横截面区域2包括热塑性材料，如聚酰胺、聚酯或聚氨酯和它含有横截面更小的另外横截面区域3和它形成总体横截面的部分圆筒形扇区。横截面区域2具有必须用于刚毛关于弯曲行为和恢复能力的用途特性和至少达到由横截面区域3协助的受限程度。横截面区域3可以由不同的塑料，特别是不同的热塑性塑料或弹性体制备。
如可以从图2得到的那样，更小的横截面区域3通过刚毛1的整体长度和生产优选通过用于横截面区域2和3的两种材料组分的挤出进行。采用微粒形式的抗菌物质，优选氧化水平0或1的银，填充更小的横截面区域3。发生抗菌物质的高掺杂。也可以采用微粒形式的抗菌物质5填充更大的横截面区域2。更大横截面区域2的热塑性材料在此实施方案中形成用于在更小横截面区域3中高度掺杂的、抗菌物质的扩散闸和它在它的自由表面上更快速地扩散出，然而由于更长的扩散通路，来自更大横截面区域的物质在更低的速度下和更缓慢地扩散出。
根据图3的刚毛1再次含有大横截面区域2，它确定它的用途特性。在该横截面区域2中，小横截面区域3存在为芯和非必要地通过共挤出，与更大横截面区域2一起生产。它可以再次包括不同的塑料和在此情况下被抗菌物质4高度掺杂。在此情况下，更大横截面区域2作为扩散闸或相反地更小的横截面区域3形成抗菌物质的缓慢和连续流动源。
在根据图4的实施方案中，确定刚毛用途特性的更大横截面区域2含三个形式为条的更小横截面区域3和它再次被抗菌物质高度掺杂。再次更大的横截面区域2作为扩散闸。
在根据图5的实施方案中，以十字形横截面的形式，在更大横截面区域2中引入另外、更小的横截面区域3。在此实施方案中，十字形横截面区域3被抗菌物质高度掺杂和更大横截面区域2被抗菌物质较不高度地掺杂。
图6显示实施方案，其中将更大的横截面区域2以星形方式通过更小的横截面区域3细分成扇区和仅有更小的横截面区域3被抗菌物质高度掺杂。
图7显示具有多角形的刚毛6，即导致比采用圆形刚毛更高的机械清洁作用的正方形横截面。刚毛6再次含有热塑性材料的更大横截面区域2和形式为片段的更小横截面区域3，它比大横截面区域2被抗菌物质更高度地掺杂。根据图8的刚毛7与图7的刚毛的不同之处仅在于它在对角布置的角处，含有两个片段状、更小的横截面区域3。在两种情况下，抗菌性作用的阳离子主要在更小横截面区域3的自由表面处释放。然而，由于阳离子必须首先通过此横截面区域迁移以达到其自由表面，它的一部分扩散入更大的横截面区域2和达到形成扩散闸的此程度。
在根据图9的实施方案中，更小的横截面区域3在更大的横截面区域2上形成仅延伸过其周围的小部分的层。横截面区域3优选相对在更大横截面区域2中的抗菌物质4是扩散紧密的，使得强化在横截面区域2的更大、自由表面上的固有缓慢扩散。根据图10，这可以非必要地以局部取向的形式出现，在于形成扩散闸的外层3覆盖大横截面区域2的周围的更大部分或，如在图11的实施方案中，整个周围。在两种情况下抗菌物质专有地保持在大横截面区域2中。
图12显示星形刚毛8，它的支承横截面区域2含有四臂结构。在每个臂的末端布置更小的横截面区域3，它被抗菌物质4高度掺杂，然而横截面区域2较不高度掺杂。