BRPI0708252A2 - luva coberta de polìmero flexìvel fino de baixo peso e processo para sua produção - Google Patents

Abstract

LUVA COBERTA DE POLIMERO FLEXIVEL FINO DE BAIXO PESO E PROCESSO PARA SUA PRODUçãO. Um artigo de luva de látex flexível fino de peso leve tendo uma cobertura de látex polimérico que penetra na porção dianteira de um revestimento tricotado até a metade ou mais através da espessura de revestimento e por pelo menos uma porção do revestimento tricotado, não penetrando pela espessura inteira. Por exemplo, o revestimento pode ser tricotado usando-se uma agulha de calibre 18 com um fio de filamento múltiplo de náilon 66 de 70 a 221 denier. A cobertura de látex polimérico pode ter de 0,75 a 1,25 vezes a espessura do revestimento tricotado. Mais de 30% de redução de espessura de luva são obtidos resultando em uma flexibilidade três vezes maior. A cobertura de látex polimérico pode ser espumada com de 5 a 50% em volume de teor de ar. Uma cobertura de látex espumada de célula aberta pode ser coberta com uma dispersão de dispersão fluoroquímica para se evitar uma permeação de líquido na luva, O processo pode incluir as etapas de gelação da emulsão de látex nos intersticios do fio para se evitar uma penetração da emulsão no revestimento.

Description

LUVA COBERTA DE POLÍMERO FLEXÍVEL FINO DE BAIXO PESO EPROCESSO PARA SUA PRODUÇÃO

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDO RELACIONADO

Este pedido reivindica o benefício de prioridadesegundo o 35 U.S.C. § 119(e) para o Pedido Provisório U.S.N° 60/775.948, depositado em 23 de fevereiro de 2006, cujaexposição é incorporada desse modo como referência em suatotalidade. Este pedido também reivindica o benefício deprioridade segundo o 35 U.S.C. § 119(e) para o Pedido dePatente U.S. N0 11/677.176, depositado em 21 de fevereirode 2007, cuja exposição é desse modo incorporada comoreferência em sua totalidade.

CAMPO

Os aspectos da invenção se referem a um artigo delátex flexível fino de peso leve que tem um revestimentotricotado fino parcialmente coberto e penetrado por umacobertura de látex porosa ou contínua fina desse modo seprovendo uma flexibilidade melhorada. A camada de látexporosa pode ser tratada para a provisão de respirabilidade,sem permeabilidade a água ou óleo.

TÉCNICA ANTECEDENTE

As luvas são comumente usadas para a proteção das mãosem um ambiente industrial ou doméstico. As luvas, ao seremusadas, enchem-se com suor e parecem frias e úmidas para ousuário. Os avanços nas tecnologias de fabricação de luvaresultaram em uma cobertura parcial de um revestimentotricotado de tecido com uma camada de látex aderente, demodo que a luva seja respirável nas áreas tricotadasexpostas. Os revestimentos tricotados são fabricados apartir de fios robustos relativamente espessos com um 319denier (um denier definido como o número de gamas de um fiode 9000 metros) ou maiores usando-se agulhas de tricô decalibre 15 ou maiores. A camada de látex formada também écorrespondentemente mais espessa, resultando em uma luvacom uma sensação rígida que tem flexibilidade limitada.

Quando a camada de látex usada é tornada porosa, de modo aprover respirabilidade, a espessura resultante da camada delátex porosa geralmente é maior, resultando em uma luva desensação incômoda com sensibilidade limitada ao toque. Pararesistência ao desgaste equivalente, a camada de espumadeve ser mais espessa do que uma camada não espumada.

Várias patentes se dirigem a luvas e a seus métodos deformação usando um revestimento tricotado relativamenteespesso e uma cobertura espessa de camadas de látex. Acombinação de um revestimento tricotado espesso e de umacamada de látex espumada espessa não resulta em umaespessura de luva geral pequena e o produto de luva nãoprove flexibilidade e mobilidade fácil de dedos e da mão.

As Patentes U.S. N0 4.514.460 e 4.515.851 de Johnsonmostram superfícies resistentes a deslizamento. As PatentesU.S. N0 4.555.813 e 4.567.612 de Johnson mostram luvasresistentes a deslizamento. As Patentes U.S. N0 4.569.707 e4.589.940 de Johnson mostram métodos de feitura desuperfícies resistentes a deslizamento espumadas. Estasuperfície porosa é particularmente útil para trabalhadoresem ambientes de trabalho em que as luvas são respiráveis etêm propriedades de absorção de umidade. A superfície é umasuperfície de espuma laminada a um substrato de mantatricotado ou tecido. O poliuretano, cloreto de polivinila,acrilonitrila; borracha natural; espuma de borrachasintética, antes da laminação, pode ser espumado comquantidades variáveis de ar, dependendo do grau deresistência à abrasão requerido. A formação de espuma podeser por meios mecânicos ou químicos.

As Patentes U.S. N0 4.497.072 e 4.785.479 de Watanabemostram uma luva coberta porosa e um método de feitura deuma luva. Bolhas de ar rompidas formam a superfície porosa.As células de ar são fechadas e provêem proteção ao frio equalidades de ser à prova de água. A espuma de célulafechada espessa é ligada ao tecido costurado tecido outricotado. Devido a suas propriedades de proteção ao frio,esta é uma luva espessa com flexibilidade mínima.

A Patente U.S. N° 5.322.729 de Heeter et al. Mostra ummétodo e um aparelho para a produção de um tecido cobertorespirável. O método envolve a cobertura de um substrato detecido com uma resina, então, a abertura de poros na resinapelo direcionamento de um fluxo de ar através do substratode tecido e da cobertura de resina. Os poros provêemrespirabilidade ao tecido coberto e permitem uma taxa devapor ou umidade de em torno de dez vezes aquela de umtecido coberto com resina sem poros. Forçar ar através daresina não curada geralmente resulta em passagens de fluxode ar não controladas e no pior caso em uma deslaminação daresina do tecido.

A Patente U.S. N0 5.581.812 de Krocheski mostra umaluva têxtil à prova de vazamento. Uma luva de algodão éinvertida e mergulhada em uma solução de PVC e látex depoliuretano para se tornar a luva de algodão impermeável aágua ou óleo. A luva é invertida, de modo que a superfíciede algodão seja a superfície de pega, enquanto a camada delátex contata a pele. A camada de látex opcionalmente podeser floculada para a provisão de uma melhor sensação napele. Não há um revestimento tricotado nesta luva. A camadade látex aplicada é impermeável a água ou óleo, mas não érespirável.

A Patente U.S. N0 6.527.990 de Yamashita et al. mostraum método para a produção de uma luva de borracha. A luvade borracha é feita pela imersão seqüencial de um molde deluva em um látex de borracha sintética de coagulação quecontém microcápsulas expansiveis termicamente. Durante avulcanização do látex de borracha sintética, estasmicrocápsulas explodem provendo excelente bloqueio e pegasob condições a úmido ou a seco. Não há um revestimentotricotado nesta luva e a camada de látex circundacompletamente a mão.

A Publicação de Patente U.S. N0 2002/0076503 deBorreani mostra um artigo de vestuário, tal como uma luvade trabalho ou de proteção, feito a partir de um suportetêxtil. 0 suporte têxtil recebe um primer de aderência naforma de um nitrato de cálcio aquoso. 0 suporte têxtil como primer de aderência é coberto com um polímero aquosoespumado, preferencialmente uma uretana de poliéteralifático ou uma uretana de poliéster inteira ouparcialmente. 0 polímero aquoso espumado apenas aparecesobre a parte externa de suporte, sem ir através da malhade suporte têxtil. Quando o suporte têxtil é hidrofílicodemais, de 2 a 5% de f luorocarbono são adicionados àemulsão de látex aquoso. 0 tamanho do fio no suporte têxtilnão é indicado. A patente não indica por que o polímeroaquoso não penetra na malha de suporte têxtil. Aviscosidade da espuma de ar aquosa está na faixa de 1500 a3000 centipoise e esta espuma espessa não pode entrar namalha, mas apenas contata as fibras em regiões muitolocalizadas, criando uma ligação ruim entre a camadapolimérica e o suporte têxtil.

A Publicação de Patente U.S. N0 2004/0221364 deDillard et al. mostra métodos, aparelhos e artigos defabricação para a provisão de uma luva de espuma. Umacobertura têxtil é coberta com uma cobertura poliméricaespumada que é suportada em parte pela superfície dacobertura têxtil. Uma quantidade suficiente de ar misturadocom o polímero de base para diminuição do peso específicodo polímero de base entre em torno de 10 e 50% do pesoespecífico original do polímero de base. A cobertura têxtilé tricotada usando-se náilon, poliéster, aramida, algodão,lã, raiom ou fibras acrílicas. As células de espumaabsorvem líquido, o que indica que o polímero espumado nãoprotege a mão de água ou óleo presente no objeto sendopego. O fio é dito como sendo tricotado com uma agulha decalibre 15 usando-se uma máquina de tricô Shuma Seki quefixa o tamanho da cobertura têxtil tricotada para ser umacobertura espessa, não uma cobertura fina. Como resultado,a luva de espuma é um produto espesso e não é muitoflexível.

A GB 730879 mostra um material laminado e um métodode feitura do mesmo. O material laminado compreende umacamada de reforço e uma camada de látex de espuma presas emconjunto pela penetração substancialmente até a metadeatravés do tecido de camada de reforço, a superfícieexposta da camada de látex tendo sido removida por atritodaquela porção externa a qual pode ser prontamente separadadali. A espuma penetrada não se separa por atrito. Isto nãoé uma camada de espuma em uma camada de reforço quepermanece intacta durante o uso.

A GB 2400051 e o W02005088005 mostram um material deartigo de vestuário polimérico. 0 material de artigo devestuário polimérico é feito pela aplicação de umcoagulante a um substrato, o qual pode estar presente em ummolde, aplicação de um material polimérico a um substrato,permitir que o coagulante coagule parte da espuma eremovendo-se a espuma não coagulada do substrato, paradeixar uma camada de material polimérico coagulado sobe osubstrato. Uma aspersão de líquido, tal como água, ou umdirecionamento de um jato de gás, tal como ar para osubstrato pode remover a espuma não coagulada. Após aremoção de espuma não coagulada, o substrato pode serimerso em água para remoção de coagulante. O materialpolimérico pode ser um ou mais dentre látex de nitrila,látex natural, látex de poliuretano, látex de cloreto depolivinila, neoprene e polivinilacetato. A explosão daespuma deixa apenas uma porção da camada de espuma aplicadaprovendo uma cobertura não uniforme da camada elastoméricaespumada. A pressão do jato pode forçar o polímero em gelnão curado para os interstícios entre as fibras dosubstrato.

Assim sendo, há uma necessidade na técnica de luvas delátex altamente flexíveis de peso leve que tenham camada delátex aplicada apenas a porções do revestimento tricotadode peso leve, provendo a respirabilidade da luva. Também édesejável ter uma camada de látex que seja porosa, provendouma respirabilidade adicional e uma flexibilidademelhorada. É desejável evitar a entrada de óleo ou águaatravés da camada de látex porosa.

SUMÁRIO

A flexibilidade de uma luva é uma função forte daespessura da luva e aumenta de acordo com o inverso do cuboda espessura. Assim, uma redução da espessura de um corpoelástico, tal como uma de uma luva coberta com uma camadade látex em 30 por cento aumenta a flexibilidade por umfator de três. A espessura da luva é constituída pelaespessura do revestimento tricotado e pela espessura dacamada polimérica ligada de forma aderente. A flexibilidadepode ser maior do que a esperada com base em um cálculo decorpo elástico, uma vez que o revestimento tricotado écapaz de se deslocar no nível de fio tricotado. Este fatoré ainda mais significativo quando o fio individual éconstituído por uma pluralidade de cordões ao invés de serum fio de monofilamento. Este melhoramento na flexibilidadeé perdido, se o polímero penetrar completamente norevestimento; a rigidez da luva aumenta drasticamentedevido ao enrijecimento da camada tricotada.

Tipicamente, para luvas de trabalho tricotadascobertas, uma agulha de tricô comumente usada é uma agulhade calibre 15. A Shima Seiki fabrica máquinas de tricô quesão capazes de usarem uma relação definida com o denier dofio que pode ser usado. Por exemplo, uma agulha de calibre15 usa um fio de 319 denier. Contudo, uma agulha de calibre18 usa um fio de 221 denier. O denier é definido como onúmero de gramas de um fio que tem um comprimento de 900 0metros. Portanto, um revestimento tricotado por uma agulhade calibre 18 é aproximadamente 30% mais leve do que umrevestimento tricotado com uma agulha de calibre 15. Odiâmetro pequeno do fio de 221 denier tricotado com umaagulha de calibre 18 também tem uma densidade deacondicionamento mais alta por unidade de área quadrada,desse modo apresentando uma superfície mais lisa para ummergulho de látex, resultando em uma espessura mais lisa,menor de látex.

Uma vez que o tamanho de fio de um fio de agulha decalibre 18 é menor do que um fio de calibre 15, orevestimento tricotado fino de calibre 18 tem espaçosmenores entre os pontos e/ou fios. O uso desta agulha detricô de calibre 18 geralmente significa que os pontos e/oufios no revestimento tricotado são espaçados de uma a trêsvezes o diâmetro do fio. Como tal, interstícios pequenossão providos entre os fios e/ou pontos. De modo a se ligaruma camada de látex ao revestimento tricotado fino, o látexdeve penetrar até a metade através da espessura dorevestimento tricotado fino. Uma penetração da camada delátex menor do que metade da espessura geralmente resultaem uma adesão ruim, e pode resultar em uma separaçãoinesperada da camada de látex. Contudo, se a inteirapenetrar no revestimento tricotado completamente, acobertura polimérica estará disponível para contatar a peledo usuário da luva, resultando em efeitos indesejáveis e,às vezes, em irritação. Este problema pode ser e foiadministrado previamente usando-se um fio de agulha decalibre 15, devido à espessura grande do revestimentodisponível. Este equilíbrio entre adesão da camada de látexe prevenção de contato com a pele do látex penetrado nãofoi resolvido para o fio de agulha de calibre 18,particularmente quando se usa uma emulsão de látex aquosa.

Dito geralmente, um aspecto da presente invenção provêuma luva com um revestimento tricotado fino e uma camada decobertura de látex polimérico de aproximadamente 0,75 a1,25 vezes a espessura da camada tricotada, por meio do quea cobertura de látex polimérico penetra até a metadeatravés da espessura, e por pelo menos uma porção dorevestimento tricotado, a cobertura de látex polimérico nãopenetra pela espessura inteira do revestimento tricotadofino. O tamanho de fio é de 221 denier ou menos. Em umamodalidade, a agulha de calibre 18 é usada para tricotar orevestimento. Em uma outra modalidade, uma superfície decontato com a pele do revestimento tricotado ésubstancialmente livre da cobertura de látex polimérico.Por uma referência a ser substancialmente livre decobertura de látex polimérico, quer-se dizer que mais damaioria da área superficial da superfície de contato com apele do revestimento tricotado não tem uma cobertura delátex. Em uma modalidade, a superfície de contato com apele do revestimento tricotado é aproximadamente 75% oumais livre da cobertura de látex polimérico. Em umamodalidade, o fio usado é náilon 66 parcialmente orientado,com uma especificação de 2 ply (medida de espessura)/ 70denier / 103 filamento ou 2 extremidades de 1 ply / 70denier / 103 filamento, cada filamento tendo 0,68 denier,tipicamente um filamento com um denier que é menor do que 1denier por filamento. Este feixe de fio multifilamento comum grande número de filamentos de denier muito pequeno émuito altamente flexível e, portanto, o revestimentotricotado também é muito altamente flexível. A agulha decalibre 18 pode ter um fio único de 2 ply de fio de 70denier ou um fio de 1 ply de fio de 140 denier ou um fiotão grande quanto de 221 denier para tricotar orevestimento. A camada de látex polimérico é apenas cobertapor porções selecionadas da luva geralmente incluindo asregiões da palma e dos dedos da luva, enquanto a porção dorevestimento nas costas da mão não é coberta com a camadade látex polimérico. Em modalidades detalhadas, a coberturade látex polimérico é selecionada a partir do grupo queconsiste em borracha natural, poliisopreno sintético,estireno - butadieno, acrilonitrila - butadienocarboxilatado ou não carboxilatado, policloropreno,poliacrílico, borracha de butila, ou um poliuretano à basede água (à base de poliéster ou à base de poliéter) , oucombinações dos mesmos. Em uma modalidade específica, opolímero compreende um látex de acrilonitrila - butadienocarboxilatado formado a partir de uma emulsão de látexaquosa. Em uma modalidade, a espessura geral da luva estána faixa de 0,6 mm a 1,14 mm. Em uma modalidade detalhada,a espessura geral é de aproximadamente 0,70 aaproximadamente 0,90 mm.

Em uma segunda modalidade, a camada de látexpolimérico é espumada usando-se células de ar bem dispersasna faixa de 5 a 50 por cento em volume formando estruturasfechadas ou células abertas com uma porosidadeinterconectada na camada de látex polimérico. As célulasfechadas provêem uma cobertura de látex polimérico à provade líquido que é altamente flexível, macia e esponjosa, eprovê boa pega a seco e a úmido. As células fechadasnormalmente estão associadas a um teor de ar na faixa de 5a 15% em volume e provêem uma respirabilidade da luvaatravés da camada de látex polimérico espumado. A luva coma espuma de célula aberta exibe respirabilidade no sentidoque se pode soprar ar através da cobertura de látexpolimérico da luva ao se encher com a boca, encontrandomuito pouca resistência. A respirabilidade da luva sempreestá disponível através de porções do revestimentotricotado que não sejam cobertas com a camada de látexpolimérico espumado, tal como o lado traseiro da luva. Estacamada de látex polimérico espumado também penetra até ametade ou mais da espessura do revestimento tricotado, epor pelo menos uma porção do revestimento tricotado, acamada de látex polimérico não penetra pela espessurainteira, desse modo se evitando substancialmente um contatoda pele com o látex polimérico.

Em uma terceira modalidade, a superfície externa dacamada de látex polimérico não espumada ou espumada écoberta com uma cobertura de dispersão fluoroquímica aquosaimediatamente após o mergulho de látex aquoso, antes dacura, aproximadamente de 0,5 a 2 mícrons de espessura, quecura em conjunto com a camada de látex durante umtratamento térmico de vulcanização, mudando o ângulo decontato de qualquer líquido, tal como água e óleo,impedindo sua entrada através dos poros dimensionados finosda camada de látex polimérico espumado ou quaisquerimperfeições na camada de látex não espumado. Assim, umarespirabilidade da camada de látex polimérico espumado épreservada, sem a penetração de óleo ou água entrando pelointerior da luva.Em uma quarta modalidade, a camada de látex poliméricoé provida com uma pluralidade de cavidades, de modo que asuperfície externa de látex de uma luva tenha propriedadesde pega superiores de superfícies úmidas, oleosas e/ousecas. A área superficial melhorada provida pelas cavidadesprovê uma área superficial para a captura de uma camada deóleo limite ou de um filme de água a partir da superfíciede trabalho, a qual está sendo pega. Mais ainda, aaplicação de uma pressão de sujeição deslocada a camadalimite de óleo ou água da camada limite sobre o artigo detrabalho e a empurra para o volume das cavidades. Uma vezque o revestimento tricotado de peso leve da presenteinvenção é de espessura relativamente baixa e a espessurade camada de látex correspondente também é pequena, ascavidades precisam ser limitadas na sua profundidade depenetração. O processo de criação de cavidades que sejamuniformemente distribuídas pela superfície externa de látexé mostrado na Publicação de Patente U.S. N0 2005/0035493 deFlather et al. , cujo conteúdo é incorporado aqui comoreferência em sua totalidade.

Um método de fabricação de luvas cobertas de polímeroflexíveis finas de peso leve de acordo com um aspecto dapresente invenção compreende as etapas de: 1) vestir umformador cerâmico ou metálico em formato de mão com umrevestimento tricotado de calibre 18, 2) imersão doformador com o revestimento tricotado em uma soluçãocoagulante compreendendo, por exemplo, um solvente decoagulação de nitrato de cálcio ou uma solução alcoólica ouuma solução aquosa ou combinações dos mesmos, 3) remoção doformador com o revestimento tricotado coberto coagulado, 4)mergulho do formador com o revestimento tricotado cobertocoagulado em um tanque que contém uma emulsão de látexpolimérica aquoso até uma profundidade precisa, de modo quea emulsão de látex polimérico penetre até metade ou mais deuma espessura do revestimento tricotado e por pelo menosuma porção do revestimento tricotado, a emulsão de látexpolimérico não penetrando na espessura inteira dorevestimento tricotado; e o coagulante geleifica o látexpolimérico, impedindo uma penetração adicional do látex naespessura do revestimento tricotado, 5) remoção do formadorcom o revestimento tricotado com a cobertura de látexpolimérico, 6) lavagem do formador com a cobertura de látexpolimérico em gel, 7) aquecimento até uma temperatura devulcanização por um período de tempo selecionado, e 8)lavagem adicional da luva para remoção de coagulante eproteínas de látex ofensivas e estabilização de látex eprodutos químicos de processamento. As variáveis deprocesso, as quais controlam a penetração da emulsão delátex polimérico incluem o controle de viscosidade daemulsão e o controle da profundidade de mergulho no tanquede emulsão de látex polimérico. Sem pretender ser limitadopela teoria, a pressão hidráulica no tanque de emulsão delátex polimérica aquoso também contribui para aprofundidade de penetração. Após a lavagem de acordo com aetapa 6 a superfície externa da cobertura de látexpolimérico espumado também pode ser coberta com umacobertura de dispersão fluoroquímica aquosa à base desolvente ou aquosa e vulcanizada de acordo com as etapas 7e 8 para a criação de uma cobertura hidrofóbica ouoleofóbica evitando a entrada de óleo ou água através dequalquer imperfeição da camada de látex.

Em uma segunda modalidade do processo, a solução delátex polimérico da etapa 4 é espumada usando-se umapressão de ar ou agitação mecânica. A penetração da emulsão de látex polimérico espumado através da espessura inteirado revestimento tricotado, por pelo menos uma porção dorevestimento tricotado, é impedida pelo controle deprofundidade de imersão, conforme detalhado na primeiramodalidade ou por bloqueio, conforme detalhado na terceiramodalidade detalhada abaixo. As variáveis de processo, asquais controlam a penetração da emulsão de látex poliméricoespumado, incluem o controle de viscosidade da emulsão e ocontrole da profundidade de mergulho no tanque de emulsãode látex polimérico. Após a lavagem, de acordo com a etapa6, a superfície externa da cobertura de látex poliméricoespumado pode ser coberta com uma cobertura de dispersãofluoroquímica aquosa à base de solvente ou aquosa evulcanizada de acordo com as etapas 7 e 8 para a criação deuma cobertura hidrofóbica ou oleofóbica. A espuma podeprover respirabilidade, especialmente quando o teor de arestiver na faixa de 15 a 50%, provendo uma estrutura decélula aberta, embora a cobertura de fluoroquímico impeça aentrada de óleo ou água no interior da luva.

Em uma terceira modalidade, o revestimento tricotado éprimeiramente vestido em um formador em formato de mão. Asuperfície externa do revestimento tricotado é coberta comuma cobertura espessa viscosa de uma cobertura de bloqueiode, por exemplo, PVA de alto peso molecular, cera fundida,poliuretano à base de solvente ou combinações dos mesmos,ou outros materiais que bloqueiem os interstícios entre osfios do revestimento tricotado. Vantajosamente, um compostode bloqueio adequado pode ser adicionado à soluçãocoagulante. Opcionalmente, o revestimento tricotadobloqueado é removido do formador e é invertido e vestido emum formador cerâmico ou metálico em formato de mão. Asetapas listadas na primeira modalidade são realizadas,exceto pela etapa 4, nenhum cuidado especial sendonecessário para controle da profundidade de imersão doformador com o revestimento tricotado, uma vez que aemulsão de látex polimérico não pode penetrar pelaespessura plena do revestimento tricotado, uma vez que osinterstícios entre os fios estão bloqueados, por exemplo,por PVA, cera, poliuretano à base de solvente ou similar.

Durante a etapa 6, certos materiais de bloqueio, porexemplo, PVA ou cera, são removidos durante a etapa delavagem. O PVA, por exemplo, se decompõe, e a cera, porexemplo, pinga. Por causa disto, as porções da superfíciede contato com a pele da luva são livres de uma coberturade látex polimérico, e uma exposição da pele de um usuárioà cobertura de látex polimérico é minimizada. Umpoliuretano à base de solvente, como um agente de bloqueioé especialmente útil, uma vez que não precisa ser removidodo revestimento tricotado, uma vez que uma cobertura depoliuretano à base de solvente apresenta uma superfícieamigável para o usuário, diferentemente de látexespoliméricos.

Em uma quarta modalidade do processo, o método defabricação inclui o mergulho de um revestimento tricotadocoberto com coagulante vestido em um formador primeiramenteem uma emulsão de látex aquosa para selagem dos espaçosinterfibras no revestimento tricotado e o látex penetrandomais da metade através do revestimento, mas não penetrandono revestimento até o final. Este revestimento coberto comuma camada de látex fina é adicionalmente mergulhado em umsegundo banho de látex e o revestimento tricotado com asegunda camada de látex é submetido a um tratamento de salde leito fluidizado. As partículas de sal, as quais sãoindividualmente separadas e mantidas flutuantes pelocontato de leito fluidizado da secunda camada a qualimediatamente geleifica o látex replicando o formato dapartícula de sal. Esta segunda camada contendo sal que estápresente sobre a primeira camada de látex e o revestimentotricotado é submetida a uma lavagem com água para remoçãodas partículas de sal. Esta ação de lavagem não muda aestrutura de cavidade produzida na segunda camada de látex,uma vez que a segunda camada de látex já está em gel e temalguma integridade mecânica. A luva lavada então ésubmetida a um tratamento térmico de vulcanização, o qualcura as primeira e segunda camadas de látex e as liga emconjunto.

Os recursos da luva coberta com polímero flexível finade peso leve, unicamente ou em combinação, sãoestabelecidos abaixo:

Em primeiro lugar, um revestimento flexível fino depeso leve é preparado a partir de um fio de 221 denier oumenos. Em uma modalidade, uma agulha de calibre 18 é paraser usada para tricotar o revestimento flexível fino depeso leve.

Em segundo lugar, várias configurações de fio podemser usadas para a obtenção de um denier geral de 221 oumenos. Por exemplo, uma agulha de calibre 18 é capaz deusar 2 cordões torcidos de um fio de náilon 66 de 1 ply /70 denier / 103 filamentos (140 denier) , ou um cordão de umfio de náilon 66 de 2 ply / 70 denier / 103 filamentos (140denier) , ou um cordão de um fio de 221 denier no processode tricô de revestimento fino. Geralmente, qualquercombinação de cordões, plys e deniers de cordão pode serusada para resultar em um fio que tem um denier de 221 oumenos.

Em terceiro lugar, o revestimento tricotado fino depeso leve tem um peso e uma espessura de aproximadamente0% menos do que os revestimentos tricotados padrõesusando-se uma agulha de calibre 15. Uma luva derevestimento tricotado fino de peso leve coberta com látexcorrespondente da mesma forma será mais fina do que umrevestimento tricotado coberto com látex com uma agulha decalibre 15.

Em quarto lugar, o revestimento tricotado fino de pesoleve é feito de uma malha que é proximamente espaçada compequenos interstícios. Os interstícios entre os fios dorevestimento tricotado tipicamente são de uma a três vezeso diâmetro do fio usado, quando se usar um calibre deagulha dimensionado apropriadamente. Este parâmetro éfacilmente obtido pela seleção apropriada do fio e dosparâmetros de tricô. Contudo, quando uma agulha de tricôtendo um tamanho excessivo é usada, o espaçamento entre osfios no revestimento tricotado será muito maior egeralmente inadequado para mergulho em látex, uma vez que aemulsão de látex polimérico penetrará na espessura inteirado revestimento.Era quinto lugar, uma geometria de cobertura, em umamodalidade detalhada, é provida, onde o referidorevestimento tricotado é coberto com uma cobertura de látexpolimérico que tipicamente penetra até a metade através daespessura do revestimento tricotado, provendo excelenteadesão da referida cobertura ao revestimento, mas acobertura preferencialmente não penetra pela espessurainteira do referido revestimento tricotado, por pelo menosuma porção do revestimento tricotado, desse modosubstancialmente reduzindo o contato da cobertura com apele de um usuário.

Em sexto lugar, a geometria, em uma outra modalidadedetalhada, é criada por um processo em que um revestimentotricotado é vestido era ura formador, mergulhado era umcoagulante e subseqüentemente mergulhado até umaprofundidade predeterminada em um tanque de emulsão delátex polimérica aquoso ou os interstícios sendo bloqueadosantes de se vestir no formador, criando regiões em gels nosinterstícios entre as fibras no revestimento tricotadosubstancialmente impedindo uma penetração adicional daemulsão através da espessura do revestimento.

Em sétimo lugar, a geometria, em uma modalidadeespecífica, é criada primeiramente bloqueando-se osinterstícios entre os fios em um revestimento tricotadocoberto com coagulante e, então, cobrindo-sè a superfícieoposta do revestimento com uma emulsão de látex poliméricopara a criação de uma cobertura de látex polimérico quepenetra até a metade através da espessura do revestimentotricotado, e por pelo menos uma porção do revestimentotricotado, o látex polimérico não penetra pela espessurainteira do revestimento tricotado.

Em oitavo lugar, a superfície de sujeição da camada delátex da luva é provida com uma pluralidade de cavidadesprovendo uma pega melhorada a úmido, de superfície oleosa,a seco, pelo aumento do atrito e pela remoção de um filmecamada limite de líquido ou óleo da superfície de trabalho.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A FIG. 1 mostra um diagrama esquemático de umrevestimento tricotado da camada de látex poliméricopenetrando até a metade do caminho ou mais através daespessura do revestimento tricotado.

A FIG. 2 ilustra um fio que pode ser usado de acordocom um aspecto da presente invenção.

A FIG. 3 é uma fotografia de uma luva feita com umamáquina de tricô usando-se uma agulha de calibre 15representando um revestimento tricotado da técnicaanterior.

A FIG. 4 é uma fotografia de uma luva feita com umamáquina de tricô usando-se uma agulha de calibre 18 deacordo com um aspecto da presente invenção.

A FIG. 5 é uma microf otograf ia de SEM da seçãotransversal e da superfície superior de uma luva, onde asuperfície de látex é provida com uma pluralidade decavidades.

DESCRIÇÃO DETALHADA

A flexibilidade de um artigo elástico é fortementedeterminada pela geometria do objeto. Uma viga elásticatendo uma largura xB' e uma espessura 'T' e um comprimentovL' é submetida a uma carga central iP' tem uma deflexãomáxima 'δ' no ponto de aplicação de carga dada pelaequaçao:

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onde xE' é o módulo elástico e I é o momento de inércia emtorno do eixo geométrico neutro dado pela equação:

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onde 'B' é a largura da viga e 'T' a espessura da viga.Existe uma relação similar para outras geometrias de cargade xP' . Em todos os casos, 'δ', a deflexão, é inversamenteproporcional ã terceira potência da espessura 'T'.

Portanto, uma diminuição na espessura da viga em 30 porcento resulta em um aumento na deflexão ou na flexibilidadepor um fator de 2,91 ou aproximadamente três.

A flexibilidade de luvas tendo uma coberturaelastomérica, tal como uma cobertura de látex de luva, podeser aumentada pela diminuição da espessura da luva. Uma vezque a luva tem um revestimento tricotado, a flexibilidadepode ser melhorada pela penetração apenas parcialmente dorevestimento tricotado, desse modo se tirando vantagem dorevestimento tricotado, devido ao movimento relativo entreos fios do revestimento tricotado e o movimento entre osfilamentos de um fio individual. Esta flexibilidademelhorada requer o uso de um revestimento tricotado maisfino e a aplicação de uma cobertura polimérica mais fina.Desafios são encontrados em cada uma destas abordagens,conforme discutido em seguida.

As máquinas de tricô convencionais, tais como aquelassupridas pela Shima Seiki tradicionalmente usam uma agulhade calibre 15 para tricotar revestimentos de luva. Estaagulha pode acomodar um denier de fio total de 219,conforme indicado pela p. 209 do livro Knitting Technologyde D. J. Spencer, publicado em 1993. Um denier é o peso dofio em gramas de um comprimento de fio de 9000 metros.Considerando-se náilon 66, o qual tem um peso específico de1,13 g/cm3, o volume de 319 gramas é de 282 cm3. A área deseção transversal média do fio de 9000 metros, por sua vez,é de 0,031 mm2, desse modo resultando em um fio que tem umdiâmetro médio de fio de 0,19 mm. Este cálculo de diâmetrode seção transversal reflete o resultado de um fio único demonofilamento, mas um fio de multifilamento do mesmo denierpode ter um diâmetro de seção transversal substancialmentemaior, uma vez que vazios estão presentes entre múltiplosfilamentos do fio. Quando estes fios são tricotados para aformação de um revestimento, nos pontos de cruzamento, odiâmetro de seção transversal é nominalmente de 0,38 mm.Uma vez que estes fios normalmente são produzidos pelatorção de múltiplos cordões de filamentos mais finos, odiâmetro de fio pode ser maior e, correspondentemente, orevestimento tricotado pode ser mais espesso. Além disso, oprocesso de tricô tem um certo grau de folga; a espessurado revestimento tricotado pode ser maior devido a estafolga. Por exemplo, duas extremidades de 2 ply / 70 denier/ 34 filamento com cada filamento tendo um denier de 2,08tem um denier nominal total de 280, o qual é adequado paratricotar com uma agulha de calibre 15 para a produção de umrevestimento padrão da técnica anterior, que é mergulhadocom látex para a produção de uma luva da técnica anteriorpadrão. Um revestimento preparado a partir de um fio comoesse tem uma espessura não comprimida medida de 1,34 mm euma espessura comprimida sob 9 onças (225 gramas) de cargade 1,13 mm, usando-se um modelo de calibre de espessurabásico Ames Logic modelo N0 BG1110-1-04, de acordo com aASTM D 1777. O revestimento tricotado é medido para ter umpeso de base de 167,9 + 5,3 g/mm2. Quando o revestimentotricotado é coberto com a emulsão de látex polimérico, osfios tendem a ficar em conjunto, provendo uma espessura derevestimento tricotado que se aproxima da espessuracomprimida. A espessura da cobertura de látex polimérico seaproxima da espessura do revestimento tricotado. Umrevestimento tricotado de calibre 15 preparado a partir deduas extremidades de 2 ply / 70 denier / 34 filamentocoberto com uma cobertura de látex polimérico resulta emuma espessura de luva de 1,15 mm a 1,5 mm, tal como aAnsell 11-800. A luva Ansell 11-600, a qual é uma luvatricotada de calibre 15 é coberta com um poliuretano à basede solvente com uma penetração completa, e tem umaespessura aproximadamente igual àquela do revestimentotricotado, a qual é de aproximadamente 1 mm. Um produtoShowa B0-500 também usa um revestimento tricotado decalibre 15, o qual é completamente penetrado pelopoliuretano à base de solvente e tem uma espessuraaproximadamente igual àquela do revestimento tricotado, aqual é de aproximadamente 1 mm.

A Shima Seiki também tem máquinas de tricô que usamagulhas de calibre 18. Assim, fios de denier menor podemser usados para a produção de revestimentos tricotados. Deacordo com a p. 20 9 do livro Knitting Technology de D. J.Spencer, publicado em 1993, a agulha de calibre 18 podeusar um fio com um denier total de 221. Considerando-se opeso específico do náilon 66 (1,13 g/cm3), este fio tem umvolume de 193 cm3. A área de seção transversal média do fiode 9000 metros, por sua vez, é de 0,021 mm2, desse modoresultando em um fio que tem um diâmetro de fio médio de0,16 mm. Contudo, quando um fio de 140 denier é usado, aárea de seção transversal é de 0,014 mm2 ou um diâmetro defio médio de 0,13 mm. Assim, em pontos de cruzamento defio, quando se usa um fio de 221 denier, o revestimentotricotado terá uma espessura mínima de 0,32 mm. Na prática,espera-se que esta espessura seja maior, devido ao uso demúltiplos filamentos. Em um exemplo específico, um fio de70 denier de 103 filamentos de 0,68 denier pode ser usado.

O revestimento tricotado também tem um certo grau de folga.

Além do uso de 2 extremidades de um fio de 1 ply / 7 0denier / 103 filamento, o processo pode usar um fio de 2ply / 70 denier / 103 filamento com um fio de 140 denier ou221 denier para se tricotar um revestimento. 0 uso de umúnico fio de 2 ply / 70 denier / 103 filamento, onde cadafilamento tem 0,68 denier resultou em um revestimentotricotado, o qual é de 0,83 mm no estado não comprimido ede 0,67 mm no estado comprimido sob 9 onças (225 gramas) decarga, usando-se um modelo de calibre de espessura AmesBasic Logic modelo N0 BGlllO-1-04, de acordo com a ASTM D1777. Este revestimento tricotado é medido para ter um pesode base de 14 2,9 + 1,3 g/m2. Quando este revestimentotricotado de agulha de calibre 18 é coberto com a coberturade látex polimérico com uma espessura de camada de látexpróxima da espessura do revestimento tricotado, a luva temuma espessura final na faixa de 0,6 mm a 1,14 mm. Em umamodalidade detalhada, a luva tem uma espessura deaproximadamente 0,70 a aproximadamente 0,90 mm. Uma vez queo fio é feito de fibras de diâmetro muito fino orientadasparcialmente, a flexibilidade do fio é muito boa. Assim, aespessura da luva é reduzida em mais do que 3 0%, provendomais de 3 vezes de melhoramento na flexibilidade da luva,se comparado com uma luva tendo um revestimento tricotado apartir de uma agulha de calibre 15. 0 peso geral da luva delátex da mesma forma é menor.

A agulha de tricô de calibre usada geralmente éselecionada de acordo com o denier do fio sendo usado.Contudo, é possível usar uma agulha de calibre maior paraum fio de denier menor, e esta combinação resulta em umespaçamento excessivo entre os fios no revestimentotricotado, o que é maior do que o desejado na faixa de um atrês. Isto é ilustrado pelas variações no espaçamento entreos fios em um revestimento tricotado, quando agulhas detricô de calibre 15 e calibre 18 são usadas. 0 espaço deinterstícios tipicamente está na faixa de uma a três vezeso diâmetro do fio usado para tricotar o revestimento,quando um calibre de agulha apropriado for selecionado, aagulha de calibre 15 pode usar um fio de 280 denier tendoum diâmetro de fio médio de 0,19 mm. A agulha de calibre 18pode usar um fio de 140 denier, tendo um diâmetro de fiomédio de 0,13 mm. A relação entre o diâmetro de fio e osinterstícios muda quando o revestimento for colocado em umformador, de modo que o diâmetro de interstícios possa sertrês vezes maior do que o diâmetro de fio.

Existem problemas técnicos quando revestimentostricotados finos são cobertos com um látex poliméricoaquoso. Dificuldades com a aderência da camada de látex aorevestimento tricotado fino e irritação para a pele decertos usuários, mediante um contato com a camada de látex,foram reconhecidas. Como tal os revestimentos tricotadoscom agulha de calibre 18 até agora não eram cobertos comemulsões de látex polimérica aquosos. Para se dirigir aestes problemas técnicos, de acordo com aspectos dapresente invenção, a espessura reduzida do revestimentotricotado requer que a emulsão de látex polimérico penetreaté aproximadamente metade ou mais, para a criação deadesão entre a cobertura de látex polimérico e orevestimento tricotado. Por pelo menos uma porção dorevestimento tricotado, a camada de látex não penetra naespessura inteira do revestimento tricotado, desse modosubstancialmente se reduzindo o contato entre o látexpolimérico e a pele do usuário, quando a luva for usada. Amargem geral de erro é significativamente reduzida comabordagens de acordo com aspectos da presente invenção.

Tentativas de produção de luvas mais finas, tal comoAnsell 11-600 ou Showa B0-500, as quais usam revestimentostricotados com agulha de calibre 15 e têm espessuras asquais são penetradas pelo poliuretano à base de solvente,resultam em luvas rígidas. Os revestimentos destas luvas setornam completamente penetrados pelo poliuretano à base desolvente, desse modo reforçando o revestimento e aumentandoseu módulo elástico ' E' e, desse modo diminuindo adeflexão. Também, os produtos químicos usados nopoliuretano à base de solvente não são lavados prontamente,resultando em uma luva mais rígida. Apesar disto, em certasmodalidades da presente invenção, os poliuretanos à base desolvente são agentes de bloqueio aceitáveis e podem serusados juntamente com as coberturas de látex polimérico asquais penetram até a metade ou mais e por pelo menos umaporção do revestimento tricotado. As luvas de aspectos dapresente invenção realizam esta geometria de luva,independentemente do tamanho de fio, usando, por exemplo,uma agulha de calibre 18.

A FIG. 1 ilustra esquematicamente o arranjo de fios norevestimento tricotado e sua relação com a cobertura delátex polimérico, a qual pode ser espumada ou não espumada.Os fios tendo um diâmetro médio D são tricotados norevestimento, produzindo um revestimento com uma espessuraTl. A cobertura de látex polimérico de espessura T2 penetrano revestimento tricotado produzindo uma espessura de luvageral. Por pelo menos uma porção do revestimento tricotado,a distância definida por T-T2 não é penetrada pelacobertura de látex polimérico e o grau de penetração édefinido pela reação (T-T2)/T1. Se a cobertura penetrar naespessura inteira do revestimento, a região não penetradaserá zero, independentemente da espessura Tl dorevestimento tricotado. A cobertura de látex polimérico queestá presente fora do revestimento é dada por T-Tl.Portanto, T2, a espessura da cobertura de látex polimérico,geralmente está na faixa de 0,75 a 1,25 da espessura dorevestimento tricotado TI. Quando a relação é de 0,75, acobertura de látex polimérico penetra três quartos docaminho no revestimento, quando o topo do revestimento forlavado com fibras. A penetração pode ser menor, mas aindamaior do que metade resultando em uma cobertura de látexpolimérico que se estende acima do topo das fibras. Narelação de 1,25, uma cobertura de látex poliméricopenetrando três quartos do caminho ainda tem metade daespessura da cobertura de látex polimérico fora dorevestimento tricotado. Nesta faixa, a geometria da Fig. 1é realizada com a cobertura de látex polimérico cobrindo orevestimento tricotado, mas não penetrando na espessurainteira do revestimento tricotado.

Uma comparação é provida na Tabela I de propriedadestípicas, conforme medido para uma luva Ansell 11-800 com umrevestimento tricotado de calibre 15 com uma cobertura delátex produzida a partir de um látex polimérico aquoso,Ansell 11-600 com um revestimento tricotado de calibre 15plenamente penetrado por uma cobertura de poliuretano àbase de solvente, um produto Showa BO-500 com umrevestimento de calibre 15 plenamente penetrado compoliuretano à base de solvente. Uma luva de exemplo deacordo com a presente invenção, referida como o Exemplo 1,foi preparada usando-se um revestimento tricotado decalibre 18 parcialmente penetrado com látex deacrilonitrila - butadieno carboxilatado e também é mostradana Tabela I. Estes exemplos foram escolhidos, uma vez queeles comparam diretamente um produto convencional de agulhade calibre 15 com um produto de calibre 18 que é fabricadopela metodologia da presente invenção. A luva Ansell 11-800tipicamente tem uma espessura de 1,15 a 1,5 mm, enquanto aespessura de uma luva de acordo com a presente invenção éde 0,60 a 1,14 mm. Em uma modalidade detalhada, a luva temuma espessura de aproximadamente 0,70 a aproximadamente0,90 mm. Assim sendo, a luva de acordo com o Exemplo I émais flexível e provê melhor sensibilidade tátil. A luva deexemplo de tamanho 8 do Exemplo I pesa 14,8 gramas namédia, enquanto uma luva 11-800 de tamanho 8 similar pesade 19,2 a 20,7 gramas. A Tabela I também mostra aefetividade da cobertura de fluoroquimico (FC) aquosa sobrea permeabilidade a óleo no produto do Exemplo I.

TABELA I

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Um número de rigidez de Clark mais alto corresponde auma luva de rigidez mais alta. A luva Ansell 11-600 cobertacom poliuretano é bem mais rígida do que uma rigidez deClark de 7,75 cm, apesar de sua espessura reduzida, uma vezque o poliuretano penetra pela espessura inteira dorevestimento tricotado de calibre 15, reforçando orevestimento, criando um módulo elástico mais alto Έ',desse modo diminuindo a deflexão e a flexibilidade. A luva11-800 tem uma rigidez de Clark de 5,25 cm, enquanto a luvade acordo com o Exemplo I tem uma rigidez de Clark de 4,2cm. Uma luva de acordo com o Exemplo I foi tratada com umacobertura de dispersão fluoroquímica (FC). Aspermeabilidades ao óleo desta luva tratada e de uma luvanão tratada do Exemplo I foram medidas. A luva com otratamento de FC mostrou melhoramento na impermeabilidade aóleo, conforme mostrado na Tabela I. As luvas demodalidades da presente invenção têm excelente pega a seco,pega com água e pega com óleo.

O processo de fabricação para a luva coberta compolímero flexível fina de peso leve envolve várias etapas.Em uma modalidade detalhada, um revestimento tricotado decalibre 18 com fio de náilon 66 nominalmente de 140 denieré vestida em um formador cerâmico ou metálico em formato demão e é imersa em uma solução aquosa de nitrato de cálcio ade 2 a 15% em peso. A solução coagulante de nitrato decálcio penetra pela espessura inteira do revestimentotricotado. Quanto este revestimento coberto com coagulantecontata a emulsão de látex polimérico aquoso, eledesestabiliza a emulsão e geleifica o látex. 0 revestimentotricotado coberto com coagulante vestido no formador emseguida é mergulhado na emulsão de látex polimérico aquoso.O látex polimérico aquoso tem uma viscosidade na faixa de250 a 5000 centipoise e comumente tem usado estabilizantesincluindo, mas não limitando, hidróxido de potássio,amônia, sulfonatos e outros. 0 látex pode conter outrosingredientes comumente usados, tais como tensoativos,agentes antimicrobianos, enchimentos / aditivos esimilares. Devido ao diâmetro menor do fio, a distânciaentre as fibras diminui rapidamente, formando uma região depinçamento no revestimento tricotado e, quando a emulsão delátex polimérico entra nesta região, a ação de gelação esseasfixia o ingresso da emulsão de látex polimérico, dessemodo substancialmente impedindo a penetração inteira daemulsão de látex polimérico na espessura do revestimentotricotado. Esta ação de penetração e de gelação é sensívelà viscosidade da emulsão de látex polimérico e àprofundidade até a qual o formador com o revestimentocoberto com coagulante é pressionado no tanque de emulsãode látex polimérico. Quanto mais alta a pressão hidráulica,mais a emulsão de látex polimérico penetra no revestimentotricotado. Quando a profundidade de imersão é pequena e aviscosidade da emulsão de látex polimérico é alta, acobertura de látex polimérico minimamente penetra norevestimento tricotado, resultando em uma adesão ruim dacobertura. Portanto, duas variáveis de processocontroláveis estão disponíveis para se controlar de formaprecisa e confiável a penetração da cobertura de látexpolimérico no revestimento tricotado, mesmo quando orevestimento tricotado for relativamente fino. Estasvariáveis de processo são 1) o controle da viscosidade deemulsão de látex polimérico e 2) a profundidade de imersãodo formador vestido com o revestimento tricotado. Umaprofundidade típica de imersão necessária para a obtençãodesta emulsão de látex polimérico aquoso até umaprofundidade maior do que metade da espessura dorevestimento tricotado para uma penetração que seja menordo que a espessura inteira é de 0,2 a 5 cm, com base naviscosidade da emulsão de látex. Uma vez que uma coberturade látex da luva geralmente é provida nas áreas da palma edos dedos da luva, o formador é articulado usando-se ummecanismo complexo, que envolve a formação dentro e fora daemulsão de látex, a imersão de várias porções dorevestimento tricotado vestido no formador paraprofundidades progressivamente variáveis. Como resultado,algumas porções da luva podem ter algum grau de penetraçãode látex, contudo, mais de 75% do revestimento tricotadosendo penetrados pelo menos até a metade ou mais, semmostrar uma mancha de látex na superfície de contato com apele da luva. A primeira modalidade do processo produz umacamada em gel de látex contínua fina sobre um revestimentotricotado fino que é lavada primeiramente e,subseqüentemente, é aquecida para a vulcanização dacomposição de látex e é lavada para remoção de saiscoagulantes e outros produtos químicos de processamentopara estabilização e controle da viscosidade e dascaracterísticas de umedecimento da emulsão de látex. A luvaassim produzida é melhor do que 3 0% a menos no peso e aespessura comparada com uma luva de calibre 15 e tem maisdo que três vezes a flexibilidade.

Em uma segunda modalidade da invenção, a emulsão delátex polimérico usada é espumada. 0 teor de ar tipicamenteestá na faixa de 5 a 50% em uma base em volume. A emulsãode látex polimérico pode conter tensoativos adicionais, talcomo TWEEN 20, para estabilização da espuma de látex. Umavez que o látex seja espumado com o teor de ar direito e aviscosidade seja ajustada, um refinamento da espuma érealizado pelo uso do agitador propulsor de batida direitoacionado a uma velocidade ótima primeiramente e o tamanhode bolha de ar é refinado usando-se um propulsor diferentefeito funcionar a uma velocidade reduzida. Esta emulsão delátex polimérico espumado geralmente tem uma viscosidademais alta e, portanto, é mais difícil de penetrar nosinterstícios entre os fios no revestimento tricotado, epode requerer uma profundidade mais alta de imersão doformador com o revestimento tricotado vestido. A emulsão delátex polimérico espumado penetrada instantaneamente segeleifica, devido à ação do coagulante residente nassuperfícies dos fios formando as regiões de asfixia entreas fibras, impedindo uma entrada adicional da emulsão delátex espumado na espessura do revestimento tricotado. Ascélulas de ar reduzem o módulo de elasticidade da coberturade látex polimérico, aumentando a flexibilidade da luva. 0teor de ar na faixa de 5 a 15% em volume resulta em espumasque têm células fechadas e a cobertura de látex poliméricoé impermeável a líquido. Esta cobertura tem um toque macioesponjoso. Algumas das células de ar adjacentes àsuperfície externa se abrem, provendo uma rugosidadeaumentada e têm a capacidade de removerem a camada limitede óleo e água de uma superfície de pega, provendo uma pegamelhorada. Quando o teor de ar volumétrico está na faixa de15 a 50%, as células de ar são adjacentes a cada outra e,durante uma etapa de aquecimento de vulcanização, elas seexpandem, tocam cada outra, criando uma espuma de célulaaberta. A cobertura de látex polimérico da luva érespirável e a luva não se torna úmida e fria. Se uma gotade líquido for colocada sobre uma luva na porção de palma,o líquido poderá penetrar na cobertura de látex polimérico,especialmente quando a luva for usada, devido à distensãodas células de ar abertas. Esta penetração de líquido podeser minimizada ou impedida, dependendo do tamanho dasaberturas na célula de ar pela aplicação de uma coberturade dispersão fluoroquímica aquosa. A dispersão geralmenteconsiste em uma composição fluoroquímica dispersa em ummeio solvente aquoso para a formação de uma cobertura quetipicamente tem de 0,5 a 2 mícrons de espessura. Acobertura de dispersão fluoroquímica aquosa também pode seraplicada a porções do revestimento tricotado que não sejamcobertas pela cobertura de látex polimérico. A composiçãofluoroquímica pode ser aplicada ao látex em gel, antes davulcanização e a cobertura cura em conjunto com o polímerode látex. A composição fluoroquímica pode ser igualmentebem aplicada à cobertura de látex não espumado para seprevenir uma penetração de óleo ou água através deimperfeições ocasionais na cobertura de látex da luva.

A FIG. 2 ilustra um fio que pode ser usado norevestimento de acordo com um aspecto da presente invenção.

Em uma modalidade da presente invenção, o fio é umacombinação de fios. A combinação de fios pode ter um denierde aproximadamente 140 a 150. O processo ilustrado é umatécnica padrão, mas o fio produzido é adequado para tricôcom uma agulha de calibre 18 e produz um revestimentotricotado de espessura menor de peso leve adequado para umaprodução de luva de acordo com a presente invenção.Qualquer fio ou combinação de fios pode ser usado nosvários aspectos da presente invenção.

A FIG. 3 é uma fotografia em escala de um revestimentoda técnica anterior feito usando-se uma máquina de tricôque tem uma agulha de calibre 15. As áreas mais claras nafotografia representam o fio e as áreas escuras representamespaços entre os fios. As fibras de fio são de diâmetrogrande e o espaço entre os fios também écorrespondentemente maior. De modo similar, a FIG. 4 é umafotografia em escala de um revestimento de um aspecto dapresente invenção, feito usando-se uma máquina de tricô quetem uma agulha de calibre 18, com as áreas mais clarasrepresentando o fio e as áreas escurecidas representando oespaço entre o fio. O fio de calibre 18 que é de 14 0 denieré de diâmetro muito menor e o processo de tricô produz umespaço menor entre os fios. Estas fotografias ilustram queo espaçamento entre os fios é de aproximadamente uma vez odiâmetro do fio com a agulha de calibre 15 ou com a agulhade calibre 18, embora a presente invenção use fios de 221denier ou menores para a produção de luvas mais finas, maisflexíveis, de peso leve.

A Figura 5 ilustra uma micrografia de SEM de uma luvade látex a 50X que mostra sua seção transversal e umaporção de uma vista inclinada da superfície superior daluva, quando a camada de látex for provida com cavidades. Afigura também mostra a luva em uma magnificação plena, ondea superfície de látex nas porções de dedo e de palma sãoprovidas com uma pluralidade de cavidades. A micrografia deum marcador de referência mostrando 1 mm de distância compontos cada separados por 0,1 mm. Uma escala é desenhadadiretamente no marcador de 1 mm representando 5 pontos ou0,5 mm. Usando-se esta escala, cada uma das cavidades deseção transversal são medidas e sua dimensão é mostradadiretamente abaixo de cada uma das cavidades. As cavidadessão mostradas como sendo 300 pm, 225 pm, 260 μττι, 360 μτη,250 μιη, 290 μπι, 300 μτη e 350 μπι. As cavidades estãodistribuídas de forma aproximadamente uniforme com umtamanho de cavidade médio de 292 μπι. O desvio padrão destetamanho é de 4 7 μτη, o que reflete um tamanho de amostrapequeno. 0 revestimento tricotado da luva se estende abaixoda porção de fundo da micrografia e o látex colorido decinza penetra mais da metade do caminho, mas não penetraaté o final no revestimento. A seção transversal da camadade látex mostra uma seção transversal em formato de meialua das cavidades na borda cortada. A porção da superfíciesuperior além desta porção representa uma vista inclinadarasa da superfície superior e mostra uma distribuição quaseuniforme das cavidades na superfície de pega da luva delátex.

Tendo assim descrito os vários aspectos da invenção emdetalhes bastante plenos, será entendido que não se precisaaderir estritamente a tais detalhes, mas que mudançasadicionais e modificações podem se sugerir àqueles versadosna técnica, tudo caindo no escopo da invenção, conformedefinido pelas reivindicações acrescentadas.

Claims (40)

1. Luva caracterizada pelo fato de compreender:um revestimento tricotado que tem uma pluralidade depontos feitos a partir de um fio que tem um denier 221 oumenor; euma cobertura de látex polimérico aderida aorevestimento tricotado;a cobertura de látex polimérico penetrando até ametade ou mais através de uma espessura do revestimentotricotado, e por pelo menos uma porção do revestimentotricotado, a cobertura de látex polimérico não penetrandopela espessura inteira do revestimento tricotado; ea cobertura de látex polimérico tendo uma espessura emuma faixa de 0,75 a 1,25 vezes a espessura do revestimentotricotado.

2. Luva, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de uma superfície de contato com apele do revestimento tricotado ser substancialmente livrede cobertura de látex polimérico.

3. Luva, de acordo com a reivindicação 2,caracterizada pelo fato da superfície de contato com a peleser aproximadamente 75% ou mais livre da cobertura de látexpolimérico.

4. Luva, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de um espaçamento entre os pontosser de aproximadamente uma a aproximadamente três vezes odiâmetro do fio.

5. Luva, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato do fio ter um denier em uma faixade aproximadamente 7 0 a aproximadamente 221.

6. Luva, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato da cobertura de látex poliméricoter uma pluralidade de cavidades.

7. Luva, de acordo com a reivindicação 6,caracterizada pelo fato da pluralidade de cavidades seruniformemente distribuída.

8. Luva, de acordo com a reivindicação 6,caracterizada pelo fato da faixa de pluralidade decavidades ter um tamanho de aproximadamente 225 μπι aaproximadamente 350 μπι.

9. Luva, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato dos pontos serem formados por umaagulha de calibre 18.

10. Luva, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato da luva ter uma espessura em umafaixa de aproximadamente 0,60 a aproximadamente 1,14 mm.

11. Luva, de acordo com a reivindicação 10,caracterizada pelo fato da espessura ser de aproximadamente- 0,7 0 a aproximadamente 0,90 mm.

12. Luva, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato da luva ser de peso leve.

13. Luva, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato da luva ser flexível.

14. Luva, de acordo com a reivindicação 13,caracterizada pelo fato da luva ter um número de rigidez deClark de menos de aproximadamente 5 cm.

15. Luva, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato da cobertura de látex poliméricoser selecionada a partir do grupo que consiste em borrachanatural, poliisopreno sintético, estireno-butadieno,acrilonitrila-butadieno, carboxilatado ou nãocarboxilatado, policloropreno, poliacrílico, borracha debutila, um poliuretano à base de poliéster à base de água,um poliuretano à base de poliéter à base de água, oucombinações dos mesmos.

16. Luva, de acordo com a reivindicação 15,caracterizada pelo fato da cobertura de látex poliméricocompreender acrilonitrila - butadieno carboxilatado.

17. Luva, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato do fio compreender náilon 66.

18. Luva, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato da cobertura de látex poliméricoser de espuma.

19. Luva, de acordo com a reivindicação 18,caracterizada pelo fato da cobertura de látex poliméricoter um teor de ar na faixa de 5% a 50% em uma base emvolume.

20. Luva, de acordo com a reivindicação 19,caracterizada pelo fato da cobertura de látex poliméricoser uma espuma de célula fechada com um teor de ar na faixade 5% a 15% em uma base em volume.

21. Luva, de acordo com a reivindicação 18,caracterizada pelo fato da cobertura de látex poliméricoser uma espuma de célula aberta com um teor de ar na faixade 15% a 5 0% em uma base em volume.

22. Luva, de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato da cobertura de látex poliméricoser revestida com uma cobertura de dispersão fluoroquimicaaquosa sobre a superfície distai da superfície aderente derevestimento tricotado.

23. Luva, de acordo com a reivindicação 22,caracterizada pelo fato da cobertura de látex não serespumada e a dispersão fluoroquimica ser aplicada àcobertura de látex não espumada.

24. Luva, de acordo com a reivindicação 22,caracterizada pelo fato da cobertura de látex ser espumadae a dispersão fluoroquimica ser aplicada à cobertura delátex espumada.

25. Luva, de acordo com a reivindicação 22,caracterizada pelo fato da cobertura de dispersãofluoroquimica aquosa ter uma espessura em uma faixa deaproximadamente 0,5 a aproximadamente 2 mícrons.

26. Processo para a produção de uma luva flexível depeso leve caracterizado pelo fato de compreender:a) a criação de um revestimento tricotado em formatode luva tricotado com o espaçamento entre fios sendo de uma três vezes o diâmetro do fio, o fio tendo um denier deaproximadamente 221 ou menos;b) a colocação do revestimento tricotado sobre umformador cerâmico ou metálico em formato de mão;c) o mergulho do formador e do revestimento tricotadoem uma solução coagulante;d) a retirada do formador e do revestimento tricotadocoberto com coagulante;e) o mergulho do formador e do revestimento cobertocom coagulante em um tanque contendo uma emulsão de látexpolimérico aquoso de modo que a emulsão de látex poliméricopenetre até a metade ou mais através de uma espessura dorevestimento tricotado e por pelo menos uma porção dorevestimento tricotado, a emulsão de látex polimérico nãopenetrando pela espessura inteira do revestimentotricotado;f) a gelação da emulsão de látex polimérico em umasuperfície do revestimento tricotado coberto com coagulantee nos interstícios entre os fios do revestimento tricotado,criando-se um bloqueio para impedir uma penetraçãoadicional de emulsão de látex polimérico;g) a retirada do formador e do revestimento tricotadocoberto com a cobertura de látex polimérico em gel; eh) o aquecimento do formador e do revestimentotricotado coberto com a cobertura de látex polimérico emgel até uma temperatura para vulcanização da cobertura delátex para a formação de uma luva curada com umrevestimento tricotado aderido à cobertura de látexpolimérico curada.

27. Processo, de acordo com a reivindicação 26,caracterizado pelo fato de ainda compreender i) a lavagemda luva curada.

28. Processo, de acordo com a reivindicação 26,caracterizado pelo fato da etapa de criação do revestimentotricotado em formato de luva incluir o uso de uma máquinade tricô com uma agulha de calibre 18.

29. Processo, de acordo com a reivindicação 26,caracterizado pelo fato da solução coagulante ser umasolução coagulante de nitrato de cálcio de 2 a 10% em peso.

30. Processo, de acordo com a reivindicação 26,caracterizado pelo fato da emulsão de látex poliméricoaquosa ser estabilizada por hidróxido de potássio, amôniaou sulfonatos.

31. Processo, de acordo com a reivindicação 26,caracterizado pelo fato da emulsão de látex poliméricoaquosa ter uma viscosidade na faixa de 250 a 5000centipoise.

32. Processo, de acordo com a reivindicação 26,caracterizado pelo fato da profundidade de mergulho doformador e do revestimento coberto com coagulante em umtanque contendo a emulsão de látex polimérico aquosa estarna faixa de aproximadamente 0,2 cm a aproximadamente 5 cm.

33. Processo, de acordo com a reivindicação 26,caracterizado pelo fato de ainda compreender a formação deespuma da emulsão de látex polimérico aquosa para aprodução de uma cobertura de látex polimérico espumada.

34. Processo, de acordo com a reivindicação 26,caracterizado pelo fato da cobertura de látex poliméricoser não espumada, e ainda compreendendo uma cobertura deuma cobertura de dispersão fluoroquimica aquosa sobre acobertura de látex polimérico em gel não espumada.

35. Processo, de acordo com a reivindicação 33,caracterizado pelo fato de ainda compreender umrevestimento de uma cobertura de dispersão fluoroquimicaaquosa sobre a cobertura de látex polimérico espumada.

36. Processo, de acordo com a reivindicação 26,caracterizado pelo fato de uma composição fluoroquimica seraplicada ao látex polimérico em gel, antes da vulcanização.

37. Processo, de acordo com a reivindicação 34,caracterizado pelo fato de uma composição fluoroquimica seraplicada ao látex polimérico espumado em gel, antes davulcanização.

38. Processo, de acordo com a reivindicação 26,caracterizado pelo fato de ainda compreender a aplicação deuma cobertura de um material de bloqueio ao revestimentotricotado para bloquear os interstícios entre os fios dorevestimento tricotado, antes da etapa de mergulho doformador e o revestimento tricotado em uma soluçãocoagulante.

39. Processo, de acordo com a reivindicação 38,caracterizado pelo fato do agente de bloqueio serselecionado a partir do grupo que consiste em PVA, cera epoliuretano à base de solvente.

40. Processo, de acordo com a reivindicação 26,caracterizado pelo fato da camada de látex em gel após aetapa f) ser mergulhada em uma emulsão de látex aquosa paraa formação de uma segunda camada de látex e ser submetida aum tratamento de banho de sal fluidizado para a criação decavidades e transformação em gel da segunda camada, a qualé lavada para remoção de sal, criando-se as cavidades nasegunda camada de látex.