JP2005528493A - 改善された着用特性を持つ手袋の形成方法 - Google Patents

Abstract

テクスチャー加工されたエラストマー性物品及び同様な物品を形成する方法が示される。物品は、内側表面及び内側表面の少なくとも一部に埋め込まれてはいるが、物品の厚さを超えて延びていない複数のアルカリ土類塩粒子を含み、粒子を付加するために別に結合材料を必要としない。

Description

外科用及び試験用手袋のようなしっかりと適合するエラストマー性物品は、手袋のエラストマーがそれ自体に付着する傾向があり、塞がりを生ずるために着用が困難である。結果として手袋は、着用を容易にするために、着用者の肌に接触する表面に粉末潤滑剤を含むものとされることが多い。最も一般的なものとして、エピクロルヒドリン処理され、架橋結合されたコーンスターチが、製造中に手袋の内部表面にふりかけられる。

コーンスターチの使用は、手袋の着用特性を改善するものではあるが、すべての用途に実行可能なものではない。このような状況の１つに、手術用手袋の用途における粉末剤の使用がある。手術領域に粉末剤の一部が不注意で入り込むと、患者に合併症を引き起こすことがある。例えば、粉末剤が病原体を運搬したり、患者が粉末剤に対しアレルギー体質であることがある。

手術用及び試験用手袋の着用特性を改善するために、他の技術を使用することができる。これらの技術は、例えば、改質ラテックスから手袋を製造するもの、親水性ポリマーの内部層を使用するもの、手袋の内側表面に滑り被膜を施すもの、手袋の内側表面に潤滑性粒子を付与するもの、及び同様なものを含む。しかしながら、これらの技術を用いても、ある程度の塞がりが起こることがあるので、改善された着用特性を持つ手袋の必要性が残っている。

米国特許第４，３１０，９２８号公報 米国特許第３，４１１，９８２号公報 米国特許第３，７４０，２６２号公報 米国特許第３，９９２，２２１号公報 米国特許第４，５９７，１０８号公報 米国特許第４，８５１，２６６号公報 米国特許第５，７９２，５３１号公報

本発明は、基体本体を準備し、該基体本体にポリマー及び複数のアルカリ土類塩粒子を含むドーニング層化合物を付与することを含む、改善された着用特性を持ち、テクスチャー加工された物品を形成する方法を意図するものである。潤滑剤化合物も又、基体本体に付与することができる。

本発明は又、フォーマー上に形成された基体本体を準備し、該基体本体に１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、複数のアルカリ土類塩粒子、及び天然ゴムを含むドーニング層化合物を付与し、これによりドーニング層を形成し、基体本体及びドーニング層を硬化して物品を形成し、フォーマーから物品を除去し、物品を裏返すことを含む、改善された着用特性を持つ物品の形成方法を意図するものである。化合物は、浸漬工程、スプレー工程、又は同様のものの使用によって施すことができる。

本発明は更に、手形状のフォーマー上に形成された天然ゴムを含む基体本体を準備し、該基体本体を１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、複数のアルカリ土類塩粒子、及び天然ゴムを含むドーニング層化合物に浸漬し、これによりドーニング層を形成し、基体本体及びドーニング層を硬化して手袋を形成し、フォーマーから手袋を除去し、手袋を裏返すことを含む、改善された着用特性を持つ手袋の形成方法を意図するものである。

本発明は更に、手形状フォーマー上に天然ゴムを含む基体本体を準備し、該基体本体を約２質量％から約５質量％までの１、２−ポリブタジエン、約０．５質量％から約３質量％までのアルカリ土類塩粒子、及び約１質量％から約３質量％までの天然ゴムを含むドーニング層化合物に浸漬し、これによりドーニング層を形成し、基体本体及びドーニング層を硬化して手袋を形成し、フォーマーから手袋を除去し、手袋を裏返すことを含む、改善された着用特性を持つ手袋の形成方法を意図するものである。

本発明は更に、手形状フォーマー上に形成された天然ゴムを含む基体本体を準備し、該基体本体を約５質量％の１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、約２質量％の炭酸マグネシウム、約３質量％の天然ゴム、及び約９０質量％の水を含むドーニング層化合物に浸漬し、これによりドーニング層を形成し、基体本体及びドーニング層を硬化して手袋を形成し、フォーマーから手袋を除去し、手袋を裏返すことを含む改善された着用特性を持つ手袋の形成方法を意図するものである。

本発明は更に、フォーマー上に形成された基体本体を準備し、ドーニング層を形成するために該基体本体にエラストマー性ポリマー及び複数のアルカリ土類塩粒子を含むドーニング層化合物をスプレーし、フォーマーから物品を除去することを含むテクスチャー加工された物品の形成方法を意図するものである。

本発明は最後に、約２質量％から約５質量％までの１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、約０．５質量％から約３質量％までのアルカリ土類塩粒子、約１質量％から約３質量％までの天然ゴム、及び約８９質量％から約９６．５質量％までの水を含む手袋の形成に使用される化合物を意図するものである。

本発明は、一般的に、例えばコンドーム又は手袋２０（図１）の改善した着用特性を持つ、エラストマー性物品及びこのような物品を形成する方法に関する。エラストマー性物品、例えば手袋（図１）は、内側表面２４（図１、図２、図３、図４）を持つ基体本体２２（図１、図２、図３、図４）を含む。内側表面２４（図１、図２、図３、図４）は、内側表面２４（図１、図２、図３、図４）の少なくとも一部内に埋め込まれた、複数の、部分的に露出されたアルカリ土類塩粒子２６（図１、図２、図３、図４）の存在によるテクスチャー加工された形態を持つ。粒子２６は、基体本体２２内に埋め込まれてはいるが、物品（図２、図３、図４）の厚さ全体を通って延びることはない。したがって、物品のバリア特性は、妥協なしに維持される。更に、粒子２６を物品に付加するのに、別に結合材料を必要としない。粒子２６は、内側表面２４の摩擦係数を全体として減少させ、これにより物品の着用を容易にするものである。例えば、手袋２０（図１）の場合は、粒子２６は、手袋２０の約０．３６質量％から約０．９１質量％までの量で存在することができる。

複数の粒子２６は、塩が形成段階の間で解離することがない限り、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、マグネシウムステアリン酸、カルシウムステアリン酸、又は同様のものを含む、どんなアルカリ土類塩を含むこともできる。例えば、アルカリ土類硝酸塩、塩化物、又は硫酸塩は、物品の形成の間に溶解し、エラストマーをゲル化させる傾向があるので使用できない。

幾つかの実施形態において、エラストマー性物品は、天然ゴムから形成された基体本体２２と、該基体本体２２に接着されたドーニング層（すなわち内部層）２８（図３、図４）とを含む。手袋２０を着用する時、ドーニング層２８が肌に直接接触するので、ドーニング層２８を形成する材料は、着用を容易にするように選択される。幾つかの実施形態において、ドーニング層２８は、エラストマー性ポリマー及び内側表面２４の少なくとも一部内に埋め込まれてはいるが物品の厚さを通って延びることはない、複数のアルカリ土類塩粒子２６を含む組成物から形成することができる。粒子２６は、ドーニング層２８に少なくとも一部が埋め込まれているので、粒子２６を物品に付加するのに別に結合材料を必要としない。

ドーニング層２８は、手袋２０の着用を容易にすることができるどんなエラストマー性ポリマーを含むこともできる。ドーニング層２８に適した材料のいくつかの例は、これに限られるものではないが、例えば１、２シンジオタクチックポリブタジエンなどのポリブタジエン、ポリウレタン、ハロゲン化コポリマー、及び同様なものを含む。例えば、１つの実施形態において、トリブロック又はラジアルブロックを持つ不飽和スチレン−イソピレン（ＳＩＳ）を利用することができる。１つの実施形態において、ＳＩＳブロックコポリマーは、ＳＩＳブロックコポリマーの総重量の約１０質量％から約２０質量％の含有量のポリスチレンエンドブロックを持つことができる。別の実施形態において、ＳＩＳブロックコポリマーは、ＳＩＳブロックコポリマーの総重量の約１５質量％から約１８質量％の含有量のポリスチレンエンドブロックを持つことができる。更に、ポリスチレンエンドブロックの分子量は、典型的に少なくとも約５，０００グラム／モルとすることができる。適当なミッドブロック不飽和ＳＩＳブロックコポリマーの幾つかの例は、これに限られるものではないが、テキサス州、ヒューストンにあるＫｒａｔｏｎ Ｐｏｌｙｍｅｒｓより入手可能なＫｒａｔｏｎ（登録商標）Ｄ１１０７、及びＤｅｘｃｏ Ｐｏｌｙｍｅｒｓより入手可能なＶｅｃｔｏｒ（登録商標）５１１及びＶｅｃｔｏｒ（登録商標）４１１１を含む。

複数のアルカリ土類塩粒子２６は、炭酸マグネシウム又はマグネシウムステアリン酸塩のような他のアルカリ土類塩を含むことができる。しかしながら、アルカリ土類硝酸塩及びアルカリ土類硫酸塩は、ポリマーラテックス内に溶解し、ゲル化させる傾向にあるので使用できない。この組成物は又、化合された天然ゴムラテックスを含むことができる。他の添加物、例えば界面活性剤、着色剤、抗菌剤、静電気防止剤、及び同様のものも組成物内に存在させることができる。

また、物品の着用を助けるために、少なくともドーニング層の一部に重ねて潤滑層３０（図４）を設けることができる。潤滑層３０は又、例えば、陽イオン界面活性剤（例えばセチルピリジニウムクロライド）、負イオン界面活性剤（例えばソジウムラウリル硫酸塩)、非イオン界面活性剤、又は同様のものを含むことができる。例えば、潤滑層３０は、オハイオ州、ダブリンにあるＧｏｌｄｓｃｈｍｉｄｔ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎより商業的に入手可能な、商標名Ｖｅｒｉｓｏｆｔ ＢＴＭＳのような４元素アンモニウム化合物、及びニューヨーク州、ウオーターフォードにあるＧｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｓｉｌｌｉｃｏｎｅｓ（“ＧＥ Ｓｉｌｌｉｃｏｎｅｓ”）より商業的に入手可能な、商標名ＡＦ−６０のようなシリコン乳濁液を含むことができる。Ｖｅｒｉｓｏｆｔ ＢＴＭＳは、ベヘニールトリメチル硫酸塩及びセチルアルコールを含み、ＡＦ−６０は、ポリジメチルシロキサン、アセチルアルデヒド、及び僅かな割合の乳化剤を含む。

別の実施形態において、潤滑層３０はシリコン乳濁液を含むことができる。使用することができるこのようなシリコン乳濁液の１つに、Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（ミシガン州、ミッドランド）から商業的に入手可能な、予め乳化されたシリコン（３５％ＴＳＣ）のＤＣ３６５がある。ＤＣ３６５は、４０−７０質量％の水（水性溶媒）、３０−６０質量％のメチル改質ポリジメチルシロキサン（シリコン）、１−５質量％のプロピレングリコール（非水性溶媒）、１−５質量％のポリエチレングリコールソルビタンモノラウリン酸塩（非イオン界面活性剤）、及び１−５質量％のオクチルフェノキシポリエトキシエタノール（非イオン界面活性剤)を含むと考えられる。本発明に使用することができる別のシリコン乳濁液に、ＧＥ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓから商業的に入手可能なＳＭ２１４０がある。ＳＭ２１４０は、３０−６０質量％の水（水性溶媒）、３０−６０質量％のアミノ改質ジメチルポリシロキサン（シリコン）、１−５％のエトキシレートノニルフェノール（非イオン界面活性剤）、１−５質量％のトリメチル−４−ノニルオキシポリエチレンオキシエタノール（非イオン界面活性剤）、及び僅かな割合のアセトアルデヒド、フォルムアルデヒド、及び１、４ジオキサンを含むと考えられている、予め乳化されたシリコン（５０％ＴＳＣ）である。予め乳化されたシリコンは、望ましい場合には、使用前に、水又は他の溶媒で希釈することができる。

本発明のエラストマー性物品は、種々異なる方法、例えば浸漬、スプレー、ハロゲン化、乾燥、及び硬化などを使用して形成することができる。手袋２０を形成するための例示的浸漬法がここで説明されるが、異なった形状及び特性を持つ、様々な物品を形成するために、他の方法も使用することができる。ここにバッチ法が説明され示されているが、半バッチ式及び連続方法も又、本発明に利用することができる。

手袋２０（図１）は、「フォーマー」と言われる手形状の型で形成される。フォーマーは、ガラス、金属、陶器、又は同様のもののような、どんな適当な材料からも形成することができる。フォーマーの表面は、製造される手袋２０の表面の少なくとも一部を定める。

フォーマーは、存在しているどんな水も蒸発させるために、予め加熱されたオーブン内を運搬される。フォーマーは次いで、典型的には凝固剤、粉末源、界面活性剤、及び水を含む浴に浸漬される。残留熱が凝固剤混合物の中の水を蒸発させ、例えばカルシウム硝酸塩、粉末カルシウム硫酸塩、及び界面活性剤をフォーマーの表面上に残す。凝固剤は、ポリマーラテックスをフォーマー上に堆積させることを可能にするカルシウムイオン（例えばカルシウム硝酸塩）を含むことができる。粉末剤は、炭酸カルシウムとすることができ、フォーマーからの完成された手袋２０の除去を助ける。界面活性剤は、フォーマーと堆積されたラテックスの間に、特に袖口領域で、メニスカス及びトラップ空気の形成を避けるために、湿潤性を高めるものである。しかしながら、どんな適当な凝固剤組成物も使用することができ、これは、引用によりここに組み入れられるＪｏｕｎｇ他の米国特許第４，３１０，９２８号に記載されている。

被覆されたフォーマーは、次いでポリマーラテックス浴に浸漬される。浴に存在するポリマーは、基体２２（図１、図２、図３、図４）を形成するエラストマーを含む。幾つかの実施形態において、エラストマーは天然ゴムを含み、天然ゴムラテックス複合物として供給される。すなわち、浴は、例えば天然ゴムラテックス複合物、安定剤、酸化防止剤、硬化活性剤、有機促進剤、加硫剤、及び同様のものを含むことができる。安定剤は、リン酸塩タイプの界面活性剤を含むことができる。酸化防止剤は、例えば２、２′−メチルエネビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール)などのフェノールとすることができる。硬化活性剤は、酸化亜鉛とすることができる。有機促進剤は、ジチオカルバミン酸塩とすることができる。加硫剤は、硫黄又は硫黄含有化合物とすることができる。粉状物形成を避けるために、安定剤、酸化防止剤、活性剤、促進剤、及び加硫剤が、最初にボールミルを使用して水に分散させられ、次いで天然ゴムラテックスと組み合わせられる。

浸漬工程の間に、フォーマーの凝固剤は、エラストマーの部分を局所的に不安定にさせ、フォーマー表面上に凝固させる。エラストマーは、凝固したエラストマーの表面で、凝固組成物の中にある粒子を捕捉しながら癒着する。フォーマーは、エラストマー浴から引き抜かれ、凝固層はしっかりと癒着され、これにより基体本体２２を形成する。フォーマーは、望ましい手袋２０の厚さを得るために、１回又はそれより多い十分な回数だけラテックス浴に浸漬される。幾つかの実施形態において、基体本体２２は、約０．００４インチから約０．０１２インチの厚さを持つものとすることができる。

フォーマーは次いで、天然ゴムラテックスに含まれている残留カルシウム硝酸塩、及びプロテインなどの水溶性成分を除去するために、温水が循環している浸漬タンクに浸漬される。この浸漬法は、一般的に、約１２０°Ｆの水温で約１２分間続けるものとする。手袋２０は次いで、基体本体２２を凝固し更に安定させるために、フォーマー上で乾燥される。基体本体２２が形成されるために、様々な条件、工程及び材料が使用されることを理解すべきである。

付加的浸漬処理を含むことにより、他の層を形成することができる。このような層は、手袋２０に付加的特質を与えるために使用することができる。これらの処理が完了すると、フォーマーは次いで、手袋２０の内部層又はドーニング層２８を形成するために付加的被覆処理を受ける。浸漬、スプレー、液浸、印刷、転がし、又は他の適した技術などの、どのような方法も、ドーニング層２８を形成するために使用できることを理解すべきである。

浸漬工程が使用される場合、フォーマーは、エラストマー性ポリマー又は複数のアルカリ土類塩粒子２６を含む組成物に浸漬される。どんなエラストマー性ポリマーも、ドーニング層２８組成物内に使用するものとして選択されることができる。しかしながら、この層は、最後には、肌に接触する表面を形成するので、物品の着用を容易にするポリマーを選択することが有益であろう。様々な適当なポリマーが上述されている。１つの実施形態において、使用することができるエラストマー性ポリマーには、１、２−ポリブタジエンがある。更に特定的には、ポリマーは、サウスカロライナ州２９６４１、イーズリー、Ｐ．Ｏ．Ｂｏｘ１４６９にあるＯｒｔｅｃ，Ｉｎｃ．より入手可能なＰＲＥＳＴＯという商標の乳濁液のような１、２−シンジオタクチックポリブタジエンとすることができる。ＰＲＥＳＴＯ乳濁液は、全部で約１５％の固形物成分（ＴＳＣ）を含む。ポリマー乳濁液がより大きいか又は小さいＴＳＣで供給される場合、個々の成分の相対量を調整して、同様なドーニング層組成にすればよい。

組成物は更に、炭酸マグネシウムその他の上記したもののような、複数のアルカリ土類塩粒子２６を含む。前述したように、アルカリ土類塩の硝酸塩、塩化物、硫酸塩は、望ましくないポリマーのゲル化をもたらすので避けなければならない。アルカリ土類塩粒子２６は、粒子のサイズを変えることができ、幾つかの実施形態においては、約３２５メッシュである。このような粒子２６は、どんな商業的供給元からも入手することができ、例えば、英国、ウエストヨークシャーＢＤ７ＩＨＹ、ブラッドフォード、Ｌｉｓｔｅｒｈｉｌｌｓ Ｒｏａｄ、Ｐ．Ｏ．Ｂｏｘ３０５にあるＣｈｉｎａ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｃｏｍｐａｎｙから入手することができる。

組成物は又、ドーニング層２８の柔軟性を高めるために天然ゴムを含むことができる。幾つかの場合に、天然ゴムは、総体積の約４０質量％を持つ、ラテックス複合物として供給されることがある。ラテックス複合物がより大きいか又は小さいＴＳＣで供給される場合、個々の成分の相対量を調整して、同様なドーニング層組成にすればよい。

したがって、幾つかの実施形態において、ドーニング層２８を形成するために使用される組成物は、約０．１質量％から約１０質量％までの１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、約０．１質量％から約５質量％までの炭酸マグネシウム、約０．１質量％から約１０質量％までの天然ゴム、及び消イオン水を含むことができる。

他の実施形態において、組成物は、約２質量％から約５質量％までの１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、約０．５質量％から約３質量％までの炭酸マグネシウム、約１質量％から約３質量％までの天然ゴム、及び消イオン水を含むことができる。このような実施形態において、形成されたドーニング層２８は、約４５質量％から約５７質量％までの１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、約１４質量％から約２７％までの炭酸マグネシウム、及び約２７質量％から約２９質量％までの天然ゴムを含むことができる。典型的手袋２０が約１０グラムから約１５グラムの質量であり、ドーニング層２８が約０．２５グラムから約０．５０グラムの質量であるとすると、形成された手袋２０は、約１．１質量％から約１．９質量％までの１、２−ポリブタジエン及び０．３６質量％から約０．９１質量％までの炭酸マグネシウムを含むものとすることができる。手袋２０は又、基体本体２２に存在する天然ゴムに加えて、ドーニング層２８に約０．６８質量％から約０．９５質量％までの天然ゴムを含むことができる。

更に別の実施形態において、組成物は、約５質量％の１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、約２質量％の炭酸マグネシウム、約３質量％の天然ゴム、及び消イオン水を含むことができる。この組成物を使用すると、形成されたドーニング層２８は、約５０質量％の１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、約２０質量％の炭酸マグネシウム、及び約３０質量％の天然ゴムを含むものとなる。上記と同様の計算を行って、手袋２０の全体の組成を求めることができる。

フォーマーが組成物から引き抜かれると、ドーニング層組成物が被覆された基体本体２２は次に、硬化ステーションに送られ、天然ゴムが、典型的にはオーブン内で加硫される。硬化ステーションは、最初に、フォーマー上の被覆の中に残存しているあらゆる水を蒸発させ、次に高温の加硫へと続く。乾燥は、約８５℃から約９５℃の温度で行えばよく、加硫段階は、約１１０℃から約１２０℃の温度で行えばよい。例えば、手袋２０は、約１１５℃の温度で約２０分間、単一のオーブン内で加硫することができる。代替的に、オーブンを４つの異なる領域に分け、フォーマーは、温度が上昇していく領域を通って運搬されるようにすることができる。例えば、オーブンは、第一の２つの領域が乾燥用で、第二の２つの領域が主に加硫用である４つの領域を持つものとすることができる。個々の領域は、例えば、第一領域は約８０℃、第二領域は約９５℃、第三領域は約１０５℃、最後の領域は約１１５℃というように僅かずつ温度が高くなるようにすることができる。個々の領域のフォーマーの滞留時間は、約１０分とすることができる。フォーマーを被覆しているラテックスに含まれる促進剤及び加硫剤は、天然ゴムと架橋結合するために使用される。加硫剤は、異なるゴムセグメントの間に硫黄架橋を形成し、促進剤は迅速な硫黄架橋組成を促進するために使用される。

硬化された後、フォーマーは、手袋がフォーマーから除去される剥離ステーションに移動される。剥離ステーションでは、手袋２０がフォーマーから自動又は手動で除去されるようにすることができる。例えば、１つの実施形態において、手袋２０は手で除去され、フォーマーから剥離される時に裏返しにされる。このようにして手袋２０を裏返すことにより、基体本体２２の外側表面上に形成された、テクスチャー加工されたドーニング層２８は、手袋２０の内側となる。

凝固された手袋２０は、次いで様々な形成後処理を施される。手袋２０に存在するアルカリ土類塩粒子２６は、物理的にドーニング層２８内に埋め込まれているので、このような処理は、保持されている粒子２６の量又は着用を助ける能力に対してほとんど影響がないか、或いは全く影響がない。

任意に、フォーマーから除去された後、手袋２０は水洗され、乾燥される。手袋２０は、次いで裏返しにされ、手袋２０の外側（すなわち着用側）を露出し、ハロゲン化する。ハロゲン化（例えば塩素処理）は、当業者に知られた適当な手法で成される。これらの方法は、（１）水混合物への塩素ガスの直接注入、（２）高い密度の漂白粉末剤及びアルミニウム塩化物の水での混合、（３）塩素化水を形成するための塩素処理電気分解、（４）酸性化漂白、を含む。これらの方法の例は、Ｋａｖａｌｉｒ他の米国特許第３，４１１，９８２号、Ａｇｏｓｔｉｎｅｌｌｉ他の米国特許第３，７４０，２６２号、Ｈｏｍｓｙ他の米国特許第３，９９２，２２１号、Ｍｏｍｏｓｅ他の米国特許第４，５９７，１０８号、Ｍｏｍｏｓｅ他の米国特許第４，８５１，２６６号、Ｌｉｔｔｌｅｔｏｎ他の米国特許第５，７９２，５３１号に記載されており、これら全体は引用によりここに組み入れられる。１つの実施形態において、例えば、塩素ガスが水流内に注入され、次いで、手袋２０を収容した塩素化器（密閉容器）へと給送される。塩素濃度は、塩素処理の程度を制御するために変化させることができる。塩素濃度は、典型的には、少なくとも約１００百万分率（ｐｐｍ）で、幾つかの実施形態においては、約２００ｐｐｍから約３５００ｐｐｍまで、更に幾つかの実施形態においては、約３００ｐｐｍから約６００ｐｐｍまで、例えば約４００ｐｐｍである。塩素処理段階の継続時間も又、塩素処理の程度により変化するように制御することができ、例えば、約１から約１０分の範囲、例えば４分とすることができる。

塩素化器内では更に、塩素処理された手袋２０は、次いでほぼ室温の流水を用いて洗浄することができる。この洗浄サイクルは必要に応じて反復することができる。すべての水が除去されると、手袋２０は余分な水を徐々に除去するためにタンブリングされる。

約５分間続くタンブリング処理に引き続き、潤滑性組成物が次いで塩素化器に付加される。潤滑剤は、手袋２０の着用を更に高めるために、ドーニング層２８の少なくとも一部の層を形成する。１つの実施形態において、この潤滑層３０は、シリコン又はシリコンベース成分を含むことができる。ここで用いられる「シリコン」という用語は、一般的に反復的シリコン−酸素バックボーンを持つ合成ポリマーの広い族を意味するものであり、これに限られるものではないが、アミノ、カルボキシル、ヒドロキシル、エーテル、ポリエーテル、アルデヒド、ケトン、アミド、エステル、及びチオール基から成るグループから選択された、水素結合機能を持つポリジメチルシロキサン及びポリシロキサンを含む。幾つかの実施形態において、ポリジメチルシロキサン及び／又は改質ポリシロキサンは、本発明によるシリコン成分として使用することができる。例えば、本発明に使用することができる幾つかの適した改質ポリシロキサンは、これに限られるものではないが、改質フェニールポロシロキサン、改質ビニールポリシロキサン、改質メチルポリシロキサン、改質フルオロポリシロキサン、改質アルキルポリシロキサン、改質アルコキシポリシロキサン、改質アミノポリシロキサン、及びこれらの組み合わせを含む。本発明に使用することができる、商業的に入手可能なシリコンの例は、Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇから入手可能なＤＣ３６５又は、ＧＥ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓから入手可能なＳＭ２１４０を含み、上記に詳細が示されている。しかしながら、潤滑性効果を提供するどんなシリコンも、手袋２０の着用特性を高めるために使用することができることを理解すべきである。潤滑性溶液は次いで、塩素化器から徐々に排出され、望まれるならば再利用することができる。潤滑性組成物は、工程処理の終わりの段階で付与することができ、浸漬、スプレー、液浸、印刷、転がし、又は同様のもののどんな技術を使用して付与してもよい。

被覆された手袋２０は次いで、ドーニング層２８を乾燥するために乾燥機へ送られ、約２０℃から約８０℃（例えば４０℃）で約１０分から６０分間（例えば４０分間）乾燥される。手袋２０は、次いで裏返しにされ、約２０℃から約８０℃（例えば４０℃）で約２０分から約１００分間（例えば６０分）把持表面が乾燥される。

形成された手袋２０は、高められた着用特性を提供することができることが認められた。物品内の露出された、埋め込まれているアルカリ土類塩粒子２６の存在は、表面の摩擦係数全体を減少させ、手袋２０をより着用しやすくする。更に粒子２６は物理的に物品内に埋め込まれているので、何の付加的結合材も必要ではない。これは、粒子２６が不注意で手袋２０から解離しないことを保証するために、結合材の使用が必要な他の粒子組成物に比べて、処理における利益を付与する。加えて、本発明において、潤滑層３０が利用される場合には、着用性が更に高められる。これらの発見は、以下の実施例により明らかとなるが、これらは、如何なる形ででも限定的なものではない。

本発明による改善された着用特性を持つエラストマー性手袋を形成する可能性が示された。予め加熱された、陶器製の手袋形状のフォーマーが、最初にカルシウム硝酸塩、炭酸カルシウム、界面活性剤、及び水を含む凝固剤溶液に浸漬された。被覆されたフォーマーは次に、合成され、予め加硫された天然ゴムラテックスを含む浸漬タンクに浸漬された。浸漬された後、フォーマーは天然ゴムラテックス浸漬タンクから除去され、水に浸漬され、更に乾燥された。

フォーマーは次いで、幾つかは以下に示す特定の量で、１、２−シンジオタクチックポリブタジエンの乳濁液、複数のアルカリ土類塩粒子、及び天然ゴムを含む様々な組成物に浸漬された。１、２−シンジオタクチックポリブタジエンは、ＰＲＥＳＴＯ（詳細は上記で示された）の商標で１５％の総固形物成分（ＴＳＣ）を持つ乳濁液の形で準備された。天然ゴムは、４０％のＴＳＣを持つ天然ゴムラテックス複合物の形で準備された。ドーニング層組成物の１００グラムに対する計算例が表１に示される。

表１： 望ましい組成物の試料計算
得ようとする組成物： 組み合わせ：
５質量％の１、２−ポリブタジエン ３３グラムＰＲＥＳＴＯ乳濁液
（１５％ＴＳＣ）
２質量％の炭酸マグネシウム ２グラム炭酸マグネシウム
３質量％の天然ゴム ７．５グラム天然ゴムラテックス
（４０％ＴＳＣ）
残りは消イオン水 残りは消イオン水
合計：１００％ 合計：１００グラム

フォーマー上の基体本体は、１１５℃の温度で約２０分間、オーブン内で硬化された。手袋は次いで、手で除去され、フォーマーから剥離させるために裏返された。手袋は次に消イオン水で洗浄された。形成された手袋の厚さは、０．２５ミリメートルであった。

手袋の外側表面、又は把持側の把持特性を高めるために、０．５％のＴＳＣを持つ均一な溶液を形成するように、水９８．５グラムに付き１．５グラムのＤＣ３６５（３５％ＴＳＣ）が加えられた。手袋は次に、希釈されたＤＣ３６５乳濁液が注入されたタンブラーに５分間液浸された。シリコン乳濁液が付与された後、手袋は１８０°Ｆで４５分間乾燥された。

手袋は、次いで裏返され、塩素化器内に置かれた。水流と混合された塩素ガスが、手袋の着用表面を塩素化するために、塩素化器内に注入された。塩素濃度は、４００ｐｐｍでｐＨは１．７４であった。手袋は、塩素溶液に２分間液浸された。この特定の例において、セチルピリジニウム塩化物が又、溶液の重量比０．２５％の濃度で塩化溶液に付加された。塩素化の後、手袋は裏返され、１８０°Ｆの温度で４５分間乾燥された。

手袋は次いで評価され、手袋製造業者の分野でよく知られている着用スケールを使用してランク付けされた。特に手袋は、濡れた手に着用された。手袋を着用した後、着用者は着用接触表面の湿潤時着用性を、１−５のスケールで、最大湿潤時着用性を５回繰り返してランク付けをした。ランク付け及びその説明は、表２に示されている。

表２：手袋着用特性の評価のためのランク付けスケール
ランク 説明 詳細
５ 優秀 何も調整する必要なく着用しやすい
４ 良好 僅かの調整で手袋を着用
３ 普通 程よい適合性があり少しの調整で着用できる
２ 悪い 部分的にしか手袋を着用できない
１ 失敗 着用できない
０ 得点なし 着用を試みることさえできない

この評価の結果は、表３に要約されている。ランク付けは、約１５から３０個の手袋を評価した平均である。

表３：手袋評価の結果の要約

試料１は、天然ゴムだけで形成されたドーニング層を持つ対照を表わしている。手袋の着用性は試みることさえできなかった。最も着用しやすかった手袋、試料８は、５質量％の１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、２質量％の炭酸カルシウム、及び３質量％の天然ゴムを含んでいた。他の組み合わせ（試料２、３、４、５及び７）は、対照（試料１）より改善された着用性を示したが、試料８を準備するために利用された量の、１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、アルカリ土類塩粒子、及び天然ゴム化合物の組み合わせほどの結果は得られなかった。

予め加熱された、手袋形状のフォーマーが、第一に、カルシウム硝酸塩、炭酸カルシウム、界面活性剤、及び水を含む凝固剤溶液に浸漬された。被覆されたフォーマーは次に、化合され、予め加硫された天然ゴムラテックスを含む浸漬タンクに浸漬された。浸漬の後、フォーマーは天然ゴムラテックス浸漬タンクから除去され、水で洗浄された。ラテックス被覆されたフォーマーは次に、手袋のドーニング層を形成するために、５．０質量％の１、２−シンジオタクチックポリブタジエン乳濁液（１５％ＴＳＣ）、３．０質量％の天然ゴム化合物、２．０質量％の炭酸マグネシウム、及び９０．０％の水を含むよう液に浸漬された。この後、ラテックス被覆されたフォーマーは、１１５℃の温度で約２０分間、オーブン内で硬化された。手袋は手により除去され、フォーマーから裏返して剥離された。フォーマーから除去された後、手袋は消イオン水で洗浄された。形成された手袋の厚さは、０．２５ミリメートルであった。

外側表面の把持特性を高めるために、０．８６−１．１４グラムのＤＣ３６５（３５％ＴＳＣ）が、ＴＳＣ０．３−０．４％を持つ均一な溶液を形成するために、９８．８６−９９．１４グラムの水に対して付加された。手袋は、次に、希釈されたＤＣ３６５乳濁液が注入されたタンブラーに４分間液浸された。シリコン乳濁液により被覆されると、手袋は次に、４０℃で４０分間乾燥された。

手袋は、次に裏返され、塩素化器内に置かれた。水流に混合された塩素ガスが、手袋の着用表面を塩素化するために塩素化器内に注入された。塩素濃度は、４００ｐｐｍでｐＨは１．７４であった。手袋は、６分間塩素溶液に液浸された。塩素化の後、手袋は洗浄された（軟水及び消イオン水）。

ＳＭ２１４０（ＧＥシリコン）が次に、回転処理を使用して手袋の着用表面に付与された。特に、ＴＳＣ０．８から０．９％を持つ均一な溶液を形成するために、９８．４−９８．８グラムの水に対して、１．２−１．６グラムのＳＭ２１４０（５０％ＴＳＣ）が付加された。手袋は、次に、希釈されたＳＭ２１４０乳濁液が注入されているタンブラー内に４分間液浸された。手袋は次に、５５℃で４０分間乾燥され、裏返されて再度５５℃で６０分間乾燥された。

上記した手袋試料が次いで、手袋の着用特性を求めるために、実施例１で述べたように試験された。湿潤時着用性ランク付けは５と判断された。このように、ＳＭ２１４０シリコン乳濁液の存在は、潤滑性効果を付与し、更に手袋着用性を高めた。

本発明は、その創作力のある特徴の範囲及び思想から離れることなく、他の特定の形で実施されることができる。したがって、本実施形態は、すべての点において、例示的なものであり、限定するものではないと考えるべきであり、本発明の範囲は前述の説明よりもむしろ特許請求の範囲により示され、更に特許請求範囲と同等の意味及び範囲内において成されるすべての変更は、ここに含まれるものである。

本発明によるエラストマー性物品すなわち手袋の斜視図である。 本発明により形成された基体本体を含む物品の横断面図である。 本発明により形成された基体本体及びドーニング層を含む別の物品の横断面図である。 本発明により形成された基体本体、ドーニング層、及び潤滑層を含む更に別の物品の横断面図である。

符号の説明

２０ 手袋
２２ 基体本体
２４ 内側表面
２６ アルカリ土類塩粒子
２８ ドーニング層
３０ 潤滑層

Claims (38)

1. 改善された着用特性を持つテクスチャー加工された物品の形成方法であって、
   基体本体を準備し、
   前記基体本体に、ポリマー及び複数のアルカリ土類塩粒子を含むドーニング層化合物を付与する、
   ことを特徴とする方法。
2. 更に前記基体本体に潤滑剤化合物を付与することを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記ポリマーは、１、２−シンジオタクチックポリブタジエンを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記複数の粒子は、炭酸マグネシウムを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記ドーニング層化合物は、更に天然ゴムを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 改善された着用特性を持つ物品の形成方法であって、
   フォーマー上に形成された基体本体を準備し、
   前記基体に１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、複数のアルカリ土類塩粒子、及び天然ゴムを含み、これによりドーニング層を形成するドーニング層化合物を付与し、
   前記基体及びドーニング層を硬化して物品を形成し、
   前記フォーマーから前記物品を除去し、
   前記物品を裏返す、
   ことを特徴とする方法。
7. 前記複数の粒子は、炭酸マグネシウムを含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 前記硬化は、加熱を含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
9. 前記化合物は、浸漬工程を使用して付与されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
10. 前記化合物は、スプレー工程を使用して付与されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
11. 更に、前記物品に潤滑剤化合物を付与することを特徴とする請求項６に記載の方法。
12. 改善された着用特性を持つ手袋の形成方法であって、
    手形状のフォーマー上に形成された天然ゴムを含む基体本体を準備し、
    前記基体本体を、１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、複数のアルカリ土類塩粒子、及び天然ゴムを含み、これによりドーニング層を形成するドーニング層化合物に浸漬し、
    前記基体本体及びドーニング層を硬化して手袋を形成し、
    前記フォーマーから前記手袋を除去し、
    更に、前記手袋を裏返す、
    ことを特徴とする方法。
13. 前記複数の粒子は、炭酸マグネシウムを含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
14. 前記複数の粒子は、炭酸カルシウムを含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
15. 前記硬化は、加熱を含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
16. 更に、前記基体本体に潤滑剤化合物を付与することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
17. 更に、前記手袋に潤滑剤化合物を付与することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
18. 前記潤滑剤化合物は、シリコンを含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
19. 前記手袋は、約１．１質量％から約１．９質量％までの１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、及び０．３６質量％から約０．９１質量％までのアルカリ土類塩粒子を含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法により形成された手袋。
20. 改善された着用特性を持つ手袋の形成方法であって、
    手形状のフォーマー上に形成された天然ゴムを含む基体本体を準備し、
    前記基体本体を、約２質量％から約５質量％までの１、２−ポリブタジエン、約０．５質量％から約３質量％までのアルカリ土類塩粒子、及び約１質量％から約３質量％までの天然ゴムを含み、これによりドーニング層を形成するドーニング層化合物に浸漬し、
    基体本体及びドーニング層を硬化して手袋を形成し、
    前記フォーマーから前記手袋を除去し、更に
    前記手袋を裏返す
    ことを特徴とする方法。
21. 更に、前記基体本体に潤滑剤化合物を付与することを特徴とする請求項２０に記載の方法。
22. 更に、前記手袋に潤滑剤化合物を付与することを特徴とする請求項２０に記載の方法。
23. 前記潤滑剤化合物は、シリコンを含むことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
24. 改善された着用特性を持つ手袋の形成方法であって、
    手形状のフォーマー上に形成された天然ゴムを含む基体本体を準備し、
    前記基体本体を、約５質量％の１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、約２質量％の炭酸マグネシウム、約３質量％の天然ゴム、及び約９０質量％の水を含み、これによりドーニング層を形成するドーニング層化合物に浸漬し、
    基体本体及びドーニング層を硬化して手袋を形成し、
    前記フォーマーから前記手袋を除去し、更に
    前記手袋を裏返す、
    ことを特徴とする方法。
25. 更に、前記手袋に、シリコンを含む潤滑剤化合物を付与することを特徴とする請求項２４に記載の方法。
26. テクスチャー加工された物品の形成方法であって、
    フォーマー上に形成された基体本体を準備し、
    前記基体本体に、エラストマー性ポリマー及び複数のアルカリ土類塩粒子を含むドーニング層化合物をスプレーしてドーニング層を形成し、
    更に前記フォーマーから前記物品を除去する、
    ことを特徴とする方法。
27. 更に、前記物品に潤滑剤化合物を付与することを特徴とする請求項２６に記載の方法。
28. 前記潤滑剤化合物は、シリコンを含むことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
29. 前記複数の粒子は、炭酸マグネシウムを含むことを特徴とすることを請求項２６に記載の方法。
30. 前記ドーニング層は、約０．１質量％から約１０質量％までの１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、約０．１質量％から約５質量％までの炭酸マグネシウム、及び０．１質量％から約１０質量％までの天然ゴム、及び消イオン水を含むことを特徴とする請求項２６に記載の方法。
31. 前記ドーニング層は、約２質量％から約５質量％までの１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、約０．５％から約３質量％までのアルカリ土類塩粒子、約１質量％から約３質量％までの天然ゴム、及び約８９質量％から約９６．５質量％までの水を含むことを特徴とする請求項２６に記載の方法。
32. 前記ドーニング層は、約５質量％の１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、約２質量％の炭酸マグネシウム、約３質量％の天然ゴム、及び約９０質量％の水を含むことを特徴とする請求項２６に記載の方法。
33. 前記エラストマー性ポリマーは、約１５％の固形物成分を持つ乳濁液として付与される、１、２−シンジオタクチックポリブタジエンを含むことを特徴とする請求項２６に記載の方法。
34. 前記複数の粒子は、約３２５メッシュのサイズを持つことを特徴とする請求項２６に記載の方法。
35. 前記ドーニング層化合物は、更に、約４０％の固形物成分を持つラテックス化合物として付与される天然ゴムを含むことを特徴とする請求項２６に記載の方法。
36. 前記手袋は、約１．１質量％から約１．９質量％までの１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、及び０．３６質量％から約０．９１質量％までのアルカリ土類塩粒子を含むことを特徴とする請求項２６に記載の方法により形成された手袋。
37. 約２質量％から約５質量％までの１、２−シンジオタクチックポリブタジエン、約０．５質量％から約３質量％までのアルカリ土類塩粒子、約１質量％から約３質量％までの天然ゴム、及び約８９質量％から約９６．５質量％までの水を含むことを特徴とする、手袋を形成するのに使用される化合物。
38. 前記複数の粒子は、炭酸マグネシウムを含むことを特徴とする請求項３７に記載の化合物。

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