JP2019504924A - エラストマー物品、組成物、およびそれらの製造方法 - Google Patents

エラストマー物品、組成物、およびそれらの製造方法 Download PDF

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Abstract

本出願は、合成ラテックス組成物の硬化生成物を含む合成エラストマー物品（例えば、手袋）であって、該合成ラテックス組成物が合成カルボキシル化ポリマーおよび架橋性組成物を含み、該架橋性組成物が少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む、合成エラストマー物品に関する。また、記載されている前記架橋性組成物の使用に基づく、前記物品を形成するための組成物、および前記物品を製造するための方法も記載する。前記物品、組成物、および方法は、(a)硫黄および硫黄供与体、(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または(d)硫黄供与体のいずれかを含む第2架橋剤を含有する。

Description

分野
本発明は、エラストマー物品、組成物、およびそれらの製造方法に関する。当該物品は、フィルム、手袋、コンドーム、または他の形態であり得る。当該組成物は、浸漬プロセスによって物品を形成するのに適している。
背景
多くのエラストマー物品の形成における重要な性質は、弾性、延伸時の弾性性質の維持、および柔らかさである。エラストマー手袋、特に、薄手のフィルム手袋の場合、これらの性質は非常に重要であり、それらを着用する人に対する手袋の快適性に影響を与える。
人がバリア保護のために薄手のフィルム手袋を着用する場合、手袋の抵抗力に付随する疲労に起因して、手袋は短期間で不快なものとなり得、これは、「弾性低下」として知られる固有の特性の結果である。この性質はそのモジュラスによって測定される（これは500%で、好ましくは300%で測定され得る）。そのような用途に使用するための手袋は、より低いモジュラスを有することが望ましい。
弾性に関して、エラストマー物品は、破断前に延伸されるまたは伸ばされる能力が高いことによって示されるような高弾性性質を有することが、ある用途において望ましいことが多い。これは、伸び、またはより具体的には、破断伸びを決定する試験によって測定される。
特に潜在的アレルゲンの組み込みによって生じ得る追加の潜在的な問題なしに、低モジュラスと高破断伸びとのバランス、ならびに望ましい「感触」または手触り性質を達成することは困難である。天然（ポリイソプレン）ゴムから作製される手袋は、好ましい感触および快適性を有し、好ましいモジュラスおよび伸び性質間の良好なバランスで作製され得る。しかし、天然（ポリイソプレン）ゴムは、I型アレルギーを引き起こす潜在的アレルゲンを伴う。従って、天然ゴムと比較して同じかまたは改善された性質を有する合成エラストマー代替物から形成された物品が望まれる。
現在の動向は、手袋などのエラストマー物品の生産においてニトリルゴム、（合成）ポリイソプレンゴム、ポリクロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、および／またはビニルを使用することである。これらのポリマーは、伝統的に、微粉砕された（固体）酸化亜鉛および／または硫黄架橋剤で架橋されている。これらの材料の一部は天然ポリイソプレンゴムの好ましい感触および快適性を与えない。公知の架橋合成ポリマーの他のものは、合理的な感触および快適性を有するが、非常に高価であり、このため、低コストの使い捨てのエラストマー物品、例えば、手袋、コンドームなどの生産に不適当である。より高価なエラストマーポリマーから作製されたそのような物品の厚さ（重量）を減らすことが検討されたが、厚みが減らされた製品は欠陥を含む危険性が増加する。欠陥は、そのよう薄い厚さでの不十分なフィルム形成に起因する穴の形態、および／または、消費者によって要求される性質と比較してより低い耐久性であり得る。
エラストマー組成物は、多くの分野において潜在的な用途を有し、薄手のフィルム手袋（医療用手袋、手術用手袋、検査用手袋）およびコンドーム以外のエラストマー物品の生産において使用され得る。エラストマー物品の他の例としては、医療用途のためのもの、例えば、カテーテル、チューブ、保護カバー、カテーテル用バルーンなど、ならびに非医療用途において使用するためのもの、例えば、工業用手袋、実験室用手袋、家庭用手袋、園芸用手袋、電気用手袋、放射線照射用手袋、指サック、観測気球、電子産業用のクリーンルーム用手袋、食品接触および食品加工ならびにバイオ技術用途用の手袋などが挙げられる。利用可能である潜在的な新しいエラストマーフィルム組成物、特に低コストエラストマー物品組成物の範囲を拡大することによって、組成物はより広い範囲のこれらの物品の生産において使用され得、組成物についての新しい用途が開発され得る。
いくつかの用途および態様において、削減されたコストで生産され得る、新規の組成物から形成された、新規のエラストマー物品を提供することがまた、望ましい場合がある。潜在的なコスト削減についての領域は、投入成分または試薬のコスト、物理的処理コスト（ある生産工程を行うためのエネルギーコストを含む）などであり得る。
いくつかの用途および態様において、環境に対して悪影響を有するか、または有し得る試薬の使用を回避することが望ましい場合がある。
本発明の目的は、上述の所望の特徴のうちの1つまたは複数を提供する、新規のエラストマー物品、およびそのような物品を製造するための組成物を提供することである。
概要
本発明によれば、合成ラテックス組成物の硬化生成物を含む合成エラストマー物品であって、合成ラテックス組成物が合成カルボキシル化ポリマーおよび架橋性組成物を含み、架橋性組成物が少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む、合成エラストマー物品を提供する。
本発明によれば、エラストマー物品形成組成物（略して、「合成ラテックス組成物」または「ラテックス組成物」とも呼ばれる）であって、
− 合成カルボキシル化ポリマー、および
− 少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む、架橋性組成物
を含む、エラストマー物品形成組成物をさらに提供する。
本発明によれば、合成エラストマー物品を製造する方法であって、
− 少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む架橋性組成物を、少なくとも9.0のpHを有する合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加して、合成ラテックス組成物を生成する工程；
− 合成ラテックス組成物を合成エラストマー物品の形状に成形する工程；および
− 合成エラストマー物品を形成するように合成ラテックス組成物を硬化する工程
を含む、方法をさらに提供する。
先行技術の物品および組成物とは対照的に、本発明の物品および組成物は、少なくとも9.0のpHで、全体として負電荷を有する錯体イオン形態の、可溶化形態の多価金属の使用を伴う。次いで、多価金属は、物品の製造における架橋または硬化段階中にカルボキシル化ポリマーのカルボキシル基間で架橋を形成する。相当な技能および努力の発揮によって、本発明者らは、水中の合成カルボキシル化ポリマーの懸濁液へ架橋剤を添加する時に不溶性形態の多価金属を沈殿させることなく（または著しく沈殿させることなく）、多価金属の可溶化および溶液中での多価金属の維持を達成することができた。水中のポリマーの懸濁液に対する破壊を回避するように、即ち、エマルジョンを破壊させることのないように、架橋剤と合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液との混ぜ合わせを非常に注意深く行った。これが達成されることを可能にすることにおける1つの重要な要因は、架橋性組成物および合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液のそれぞれのpHを制御することを伴う。この結果の達成を助ける他の要因は、以下の詳細な説明に記載する。
本発明の重要な態様において、合成ラテックス組成物は、(a)硫黄および硫黄供与体、(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または(d)硫黄供与体のいずれかを含む第2架橋剤をさらに含む。
従って、一局面において、合成ラテックス組成物の硬化生成物を含む合成エラストマー物品であって、合成ラテックス組成物が合成カルボキシル化ポリマーおよび架橋性組成物を含み、架橋性組成物が少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含み、合成ラテックス組成物が、(a)硫黄および硫黄供与体、(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または(d)硫黄供与体のいずれかを含む第2架橋剤をさらに含む、合成エラストマー物品を提供する。
別の局面において、エラストマー物品形成組成物であって、
− 合成カルボキシル化ポリマー、
− 少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む、架橋性組成物、ならびに
− (a)硫黄および硫黄供与体、(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または(d)硫黄供与体のいずれかを含む第2架橋剤
を含む、エラストマー物品形成組成物を提供する。
さらなる局面において、合成エラストマー物品を製造する方法であって、
− (i)少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む架橋性組成物、ならびに(ii)(a)硫黄および硫黄供与体、(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または(d)硫黄供与体のいずれかを含む第2架橋剤を、少なくとも9.0のpHを有する合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加して、合成ラテックス組成物を生成する工程；
− 合成ラテックス組成物を合成エラストマー物品の形状に成形する工程；ならびに
− 合成エラストマー物品を形成するように合成ラテックス組成物を硬化する工程
を含む、方法を提供する。
これらの選択される第2架橋剤の組み合わせ（または唯一の第2架橋剤）の使用は、第一の架橋性組成物の負荷電多価金属錯体イオンとの組み合わせで、特に良い性質を提供する。多価金属イオンとの組み合わせでのこれらの薬剤の使用は、本明細書中の様々な実施例において実証されるように、手袋の生産における低試薬利用を可能にし、さらに、優れた性質を有する手袋を生産する。
合成カルボキシル化ポリマーは、典型的に、合成カルボキシル化ポリマー粒子を構成する。可溶化多価金属とカルボキシル化ポリマー粒子との反応は、硬化生成物を生じさせると理解され、ここで、合成カルボキシル化ポリマー粒子は、ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋によって互いに結合されており、ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋が硬化生成物全体にわたって均一に分布している。
従って、本発明のさらなる態様によれば、ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋によって互いに結合された硬化合成カルボキシル化ポリマー粒子を含む合成エラストマー物品であって、ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋が硬化生成物全体にわたって均一に分布している、合成エラストマー物品を提供する。
本発明の別の態様によれば、少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む架橋性組成物を提供する。好ましい態様によれば、この架橋性組成物は、機械的安定剤および／または界面活性剤をさらに含む。
詳細な説明
合成エラストマー物品、組成物、および製造方法をこのセクションにおいてさらに詳細に説明する。
架橋性組成物
本発明者らは、少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液に基づく新たな形態の架橋剤組成物を開発した。
本発明者らは、多価金属がアルミニウムである負荷電多価金属錯体イオンの生成においてアルミン酸ナトリウムの例を使用して本発明を開発している。しかし、下記において詳細に説明するように、本発明の態様は、架橋性組成物の生成において、より広範な多価金属および金属供給源に適用可能である。詳細な説明のこの導入部において、負荷電アルミニウム錯体イオン、およびそれらのイオンの供給源としてのアルミン酸ナトリウムの例を参照して、本発明を例示し、先行技術の組成物と比べて得られる利点を説明する。しかし、これは、本文脈において解釈されるべきであり、本発明の範囲を限定すると理解されないべきである。
先行技術において、手袋などのエラストマー物品の生産においてイオン性架橋剤として酸化亜鉛を使用することが一般的である。酸化亜鉛および他の多価金属の酸化物は、典型的には水に不溶である。酸化亜鉛は、固体形態で、エラストマー手袋の形成に使用されるラテックス組成物に組み込まれる。酸化亜鉛は、著しい水溶性を有さない。高pH環境において、溶液中への固体酸化亜鉛のいくらかの拡散が存在し得るが、このプロセスは遅く、不完全である。酸化亜鉛は、典型的には微粉砕され、高い表面積を試薬に提供し、酸化亜鉛の利用可能性を最大限にし、架橋されるポリマーとのイオン性亜鉛架橋を生成し、架橋または硬化生成物を形成する。粉砕工程は、達成するためにエネルギー入力を必要とする。さらに、亜鉛の不完全な使用が存在し、従って、添加される量（phr - 「ゴム100部に対する部」によって測定される）は、試薬の不完全な反応を可能にするのに十分に高くあるべきである。亜鉛はまた、亜鉛を含有する製品の製造、使用、または再利用中に空気中または廃水中に流出する。これは環境へ悪影響を与え得、製品から亜鉛を低減または除去することがより重要になっている。
従来の酸化亜鉛に関する別の問題は、固体酸化亜鉛が最終製品において架橋を形成する様式と関連する。上記で説明したように、合成カルボキシル化ポリマーは、水中の粒状懸濁液またはエマルジョンの形態である。架橋剤として固体酸化亜鉛を使用する場合、架橋が粒子の周りに集中する傾向があり、架橋は主に粒子間架橋である。この点に関して、イオン性架橋剤として固体酸化亜鉛が使用された場合の製品における亜鉛の典型的なパターンを示すスペクトル情報を含むWO09/134702を参照されたい。亜鉛は粒子の周りに集中し、粒子を飾る。この事例において、可溶性形態の硫黄は、粒子内に浸透して粒子間架橋を形成することが可能である。典型的な条件下での典型的なラテックスエマルジョン中の亜鉛の著しい可溶性の欠如を考慮して、たとえあったとしても、ポリマー粒子内への亜鉛の浸透はほとんどない。
本発明の技術分野において、周知かつ十分に理解されている酸化亜鉛および他の固体多価金属酸化物以外のイオン性架橋剤を使用するように製品を改変することは、実際には珍しい。たとえそれらが理論的見込みから検討されたとしても、本発明者らの経験上、このアイディアを実行することは実際上極めて困難である。
それにもかかわらず、相当な努力の後に、本発明者らは、可溶化形態の多価金属架橋剤を生成することができ、これを合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液と混ぜ合わせることができ、優れた性質を有するエラストマー物品の作製において非常に有効である合成ラテックス組成物を生成することができた。本発明者らは、固体形態の多価金属（例えば、酸化亜鉛）を合成ラテックス組成物に添加し、pHを高め、多価金属を可溶化させようと試みるための追加の工程を取ろうと努力することは、十分ではないことを見出した。例として、固体酸化亜鉛または別の固体酸化物を取り、これを合成ポリマー（カルボキシレートまたはその他）の水性懸濁液に添加し、次いで、pH調節または加熱によってインサイチュで酸化物を可溶化させようと試みることは有効ではない。代わりに、予備工程として、任意の安定剤および／または界面活性剤の添加ならびにpH制御によって負荷電多価金属錯体イオンの安定な水溶液が調製されなければならず、この組成物は、これもまたpH制御に供されている合成ポリマーの水性懸濁液へ制御様式で添加される。次いで、エマルジョンの破壊、微小凝固によるラテックス塊形成、組成物からの成分の沈殿または他の沈降を回避しながら、これらの流れは注意深く混ぜ合わされる。
いくつかの態様において、さらに、組成物、物品またはプロセス中の他の要因を制御することが重要である。そのような態様の特徴を、下記においてさらに詳細に説明する。
多価金属
用語「多価金属」は、2以上の原子価を有する金属を指す。表現「二価以上の原子価」は、「多価」と交換可能に使用され得る。いくつかの態様において、多価金属は三価金属である。
アルミニウムが好ましい多価金属である一方、いくつかの態様において、負荷電多価金属錯体イオンの多価金属は、両性金属のクラスの別のものであり得る。両性金属は、それらの酸化物および／または水酸化物から両性物質を形成する金属である。このクラスは、アルミニウム、ベリリウム、クロム、亜鉛、銅、鉄、コバルト、鉛、スズ、ビスマス、ガリウム、インジウム、スカンジウム、チタン、ジルコニウム、バナジウム、銀、金、ゲルマニウム、アンチモン、およびテルルを含む。負荷電多価金属錯体イオンの多価金属は、好ましくは、アルミニウム、ベリリウム、クロム、鉄、コバルト、銅、亜鉛、鉛、スズ、およびビスマスからなる群より選択される。多価金属は、アルミニウムおよびベリリウムより選択され得る。三価（またはより高い原子価）金属が好ましく、アルミニウムが、選択される態様において最も好ましい。
架橋性組成物を生成するために、まず、多価金属の供給源を水中に溶解することによって溶液を形成する。これは、加熱ならびにアルカリおよび／または機械的安定剤および／または界面活性剤の任意の添加によって達成され得る。いくつかの注目すべき態様において、機械的安定剤および／または界面活性剤が架橋性組成物中に含まれることが、特徴である。
多価金属の供給源に関して、負荷電多価金属錯体イオンの溶液をもたらすことができる好適な供給源が選択される必要がある。これは、可溶化を達成するために溶液のpH調節を必要とし得る。好適な供給源は、(a)多価金属の多金属酸化物、(b)多価金属の水酸化物または(c)多価金属の塩を含んだ。
多価金属の多金属酸化物である、第1のクラスに関して、この用語は、別の1つまたは複数の異なる金属種を含む多価金属の酸化物を指す。そのような多価金属の多金属酸化物は、手短に、「多金属酸化物」と呼ばれ得る。そのような材料はまた、混合金属酸化物と見なされ得る。2種の金属が存在する場合、酸化物は二重金属酸化物と記載され得る。第2の金属種は、例えば、アルカリ金属、例えば、ナトリウムまたはカリウムであり得る。多価金属としてのアルミニウムの場合、第2の金属種は、好ましくはナトリウムまたはカリウムであり、アルミン酸ナトリウムおよびアルミン酸カリウムとも呼ばれる。従って、一例において、多価金属の多金属酸化物は、アルカリ金属-多価金属酸化物であり得る。
多価金属の水酸化物である、第2のクラスに関して、これらは、簡単に、金属水酸化物と呼ばれ得る。実際上、負荷電多価金属錯体イオンの生成を達成するために、第2の水酸化物（例えば、アルカリ金属水酸化物）が必要とされ、必然的に、多価金属水酸化物の可溶化に必要なpHの上昇を伴う。多価金属の水酸化物は、いくつかの場合において、水和多価金属酸化物と見なされ得、多価金属水酸化物の供給源は、実際上、多価金属酸化物（特に、混合金属酸化物）であり得る。溶液中において、異なる錯体イオン形態で、異なる多価金属の水酸化物の混合物が存在し得る。これを、アルミニウムの例を使用して下記にさらに詳細に述べる。
多価金属の塩である、第3のクラスに関して、塩は典型的に、多価金属の可溶化および負荷電多価金属錯体イオンの生成を達成するために相当なアルカリ（例えば、アルカリ金属水酸化物）の添加を必要とする。多価金属塩の溶液は典型的にアルカリ性ではなく、pHを少なくとも9.0へ上げるために相当なアルカリを添加することが必要であり得る。そのような場合において、不溶性塩の著しい沈殿なしに、pHの上昇で、負荷電多価金属錯体イオンが生成されることが重要である。塩の例としては、ミョウバン（カリウムミョウバン、または硫酸カリウムアルミニウム）、ポリ塩化アルミニウム（AlCl3とも呼ばれる）、およびポリ硫酸第二鉄が挙げられる。これらの塩の10%溶液のpHは、それぞれ、2.83、3.27および1.7であり、従って、相当なアルカリ（アルカリ水酸化物の形態）が、pHを少なくとも9.0へ上げて負荷電多価金属錯体イオンを形成するために必要とされる。
最初の2つのクラスが好ましく、従って、架橋性組成物は多価金属の多金属酸化物の溶液または多価金属水酸化物の溶液を含むことが好ましい。
多価金属の範囲のうち、多価金属の供給源は、潜在的な供給源である上記の群（(a)、(b)および(c)）のうちの1つまたは2つからのみ利用可能であり得る。従って、鉄の場合、水酸化鉄は、その可溶性の欠如に起因して、可溶化負荷電鉄錯体イオンの調製についての好適な供給源ではない。多価金属としてのアルミニウムの場合、可能な群（(a)、(b)および(c)）の各々からの供給源が利用可能である。
上述したように、いくつかの態様において、架橋性組成物は、負荷電アルミニウム錯体イオンを生成するアルミン酸ナトリウム溶液を含む。形成される主要なイオンはテトラヒドロキソアルミン酸(III)イオンであり、これは中央のアルミニウム原子と同時配位ヒドロキソ配位子との錯体である。アクア（水）配位子もまた錯体イオンの一部を形成し得る。溶液中の他のイオンはアルミニウムおよびアルカリ金属（例えばNa）を含む。アルミン酸ナトリウムの可溶化時に生成される負荷電アルミニウム錯体イオンの範囲は文献に報告されている。様々なpHレベルで、様々なイオン間の平衡は異なる。可溶性アルミニウム錯体イオンを維持するための鍵は、pHを9.0より高くに維持することであり、何故ならば、pH 9.0未満では不溶性Al(OH)3が形成され、これは溶液から沈殿するためである。他の多価金属では、pHは、多価金属の可溶性負荷電錯体イオンが形成され、かつ、不溶性沈殿物が最小限にされるかまたは回避されるようなものでなければならない。この点に関して、好ましくは20%以下、より好ましくは15%、10%、5%以下、または2%未満の多価金属が、不溶性沈殿物の形態である（溶液から沈殿する）。これらの割合（％）は、使用される供給源にかかわらず、可溶化されて負荷電多価金属錯体イオンを形成する多価金属が何であるかにかかわらず、当てはまる。
アルミン酸ナトリウムは、水および排水処理産業において使用される塩基性の無機化学物質である。これらの塩は、重炭酸塩のような、水流中の細かい粒状材料を沈降させるための凝固剤として使用される。これは低コストで利用可能であり、これは、本発明の新規のエラストマー物品の生産コストの削減を可能にし、これは、エラストマーについての新規の用途の開発をもたらし得る。水処理化学物質であるので、アルミン酸ナトリウムはまた、使用について安全であり、食品接触用途について安全であると考えられる。
アルミン酸ナトリウム、または本明細書に記載されているような他の架橋剤供給源の使用に関連する他の利点は、以下の通りである。
− 粉砕に関連するコストが存在しない（固体酸化亜鉛および他の先行技術の固体架橋剤とは対照的である）。
− もしそのように望まれれば、亜鉛使用を排除することが可能である。そのような態様において、架橋性組成物は、亜鉛を含まないか、または亜鉛を実質的に含まない。いくつかの態様において、ラテックス組成物もまた、亜鉛を含まないか、または亜鉛を実質的に含まない。亜鉛を排除することは、環境への亜鉛の過剰な遊離を回避する。日本などのいくつかの国において、食品取り扱いに関与する成分中の亜鉛の検出可能なレベルに対する制限がある。（それにもかかわらず、いくつかの態様において、下記においてさらに詳細に説明されるように、酸化亜鉛のような、可溶化されるものとは異なる多価金属酸化物に基づく第2架橋剤を使用することが選択肢であることに注意のこと。）
− アルミニウムは、低い原子量27および比重2.7を有する。これは、亜鉛（原子量65および比重7.14）等の従来の架橋剤と比較して低い。架橋を必要とする1分子当たり、より少ない重量のアルミニウム系試薬が必要とされる。これは、特に、ほとんどまたは全く亜鉛架橋剤が添加されない場合、アルミニウム（または同様の）イオン性架橋剤を使用して、エラストマー物品の製造におけるさらなるコスト削減を可能にする。
− アルミニウムは原子価3を有し、これは1分子当たり3つの連結を可能にする。対照的に、原子価2を有する亜鉛は、1分子当たり2つの連結を可能にする。このことは、アルミニウムについて、（固体酸化亜鉛と比較して）可溶化効果を考慮しなくても、亜鉛と比較して理論的に50%高い架橋能力を可能にする。これは、使用されるイオン性架橋剤の質量の減少を可能にする別の要因である。
− この形態のアルミニウムは、純度の懸念に支配されず、様々な用途に使用することができる。アルミニウムは豊富であり、食品用途について安全である（アルミニウム箔食品包装の使用によって反映される通り）。
− 可溶化多価金属での架橋の有効性を考慮して、より少ないもしくは全くない硫黄および／またはより少ないもしくは全くない硫黄供与体材料で製品を生産することが可能である。このことは、アルミニウム以外の多価金属を使用する態様にも当てはまる。より少ないもしくは全くない硫黄および／またはより少ないもしくは全くない硫黄供与体で製品を生産することが可能であるが、いくつかの態様において、第2架橋剤として、(a)硫黄および硫黄供与体、(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または(d)硫黄供与体のいずれかを含有する、優れた製品を生産することができる。そのような態様において、低レベルの硫黄および硫黄供与体（単独でもしくはイオン性架橋剤と共に）または硫黄供与体単独と共に、低レベルの可溶化多価金属酸化物、水酸化物、または塩を含有する、商業生産に適している優れた製品を生産することが可能である。
− 硫黄および硫黄供与体材料無しの製品を形成するための選択肢をとる場合、これは組成物の架橋性能を考慮して可能であり（特に、硫黄または硫黄供与体以外の有機架橋剤である第2架橋剤が使用される場合）、製品はIV型アレルゲンを含まない。さらに、（タンパク質および他の潜在的なI型アレルゲンを含有する）天然ゴムが使用されないため、製品はI型アレルゲンも含まない。このことは、アルミニウム以外の多価金属を使用する態様にも当てはまる。
− 負荷電錯体のイオン性質および軽さの結果として、均質性が改善される。粒子内架橋が、粒子間架橋と同様の分布で形成され得る。均質性は、下記において説明されるように、安定剤の使用によってさらに最大化され得る。このことは、アルミニウム以外の多価金属を使用する態様にも当てはまる。
− 粉砕消耗に起因するロスが回避される。保管中または浸漬タンク内での沈降に起因するロスが回避される。このことは、アルミニウム以外の多価金属を使用する態様にも当てはまり、何故ならば、各場合において、可溶化形態の多価金属が使用されるためである。
− 水性イオン形態の多価金属は、ポリマー上のカルボン酸基と即座に反応することができる。これは室温で達成され得、従って、加熱の回避に関連する潜在的なコスト削減をもたらし得る。架橋はより低い温度（例えば＜40℃または＜30℃）で行われ得るが、存在する場合、第2架橋剤の架橋を達成するために、より高い温度を依然として使用してもよい。このことは、アルミニウム以外の多価金属を使用する態様にも当てはまる。
− 架橋性組成物を使用して生産された浸漬品は、高い破断引張値（1000 psi（6.9 MPa）超、またはさらには最大6000psi）および破断伸び（400%超、典型的に650%超、または700%超、または900%以上もの高さ）を有する。より低い300%および500％モジュラスも得られる。500％モジュラス値（劣化および未劣化）は、7.0 MPa未満、または6.9、6.8、6.7、6.6、6.5、6.4、6.3、6.2、6.1、6.0未満もしくはさらにはそれ以下もの低さであり得る。これは、特に、2.0mm未満の厚み（即ち、少なくとも10個の物品のサンプルサイズについての、3つの試験ポイントにわたる平均厚）を有するフィルムに当てはまる。これはまた、さらにより薄いフィルム（1.9mm未満、1.8mm未満のフィルムなど）に当てはまる。実施例は、物性が多価金属のppmレベル（架橋性組成物の形成において使用される多金属酸化物供給源の量に対応する）に正比例することを実証する。このことは、アルミニウム系架橋剤が特に良い結果を与えるが、アルミニウム以外の多価金属を使用する態様にも当てはまる。さらに、驚くべきことに、低レベルのアルミニウム系可溶化架橋剤を使用する態様は、総架橋剤の低投入（phrで）で特に良い結果を与える。
− 架橋性組成物を使用しそして関連する方法によって作製された物品（例えば手袋）は、非常に好ましい特徴、例えば、好ましい感触および快適性、ならびに改善された柔らかさを有することがわかった。手袋は、低い厚みレベル（平均2.0mm以下）でさえ、高い%破断伸びおよび／または非常に低い500％モジュラスによって示されるように、高弾性を有する − 劣化および未劣化の両方。手袋は、欠陥（例えば、ピンホール、ウィークスポット、または他の欠陥）の存在を増加させることなく、非常に薄いエラストマーフィルム層から作製することができる。これらの改善は、1つまたは複数の界面活性剤、追加の架橋剤、および任意で第2のポリマー（これは、カルボキシル化または非カルボキシル化合成ポリマーである）の組み合わせを使用した場合にさらにより良くなり得る。このことは、アルミニウム以外の多価金属を使用する態様にも当てはまる。
− これらの生成物から作製された手袋は装着が容易である。このことは、アルミニウム以外の多価金属を使用する態様にも当てはまる。
架橋性組成物中のアルカリおよびpH
本発明の態様において、架橋性組成物はアルカリをさらに含む。これは、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、または水酸化アンモニウムの形態で添加され得る。最も典型的には、水酸化ナトリウムおよび／または水酸化カリウムが使用される。アルカリは、pHを可溶化に必要なレベルまで高めるために、および／または、負荷電多価金属錯体イオンの溶液を化学的に安定させるために役立つ。
いくつかの態様において、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムの組み合わせを使用する。水酸化ナトリウムは、錯体イオンの形成において（多価金属である）アルミニウムと相互作用する。水酸化カリウムは、ラテックス組成物中においてより一般的に使用され、アルカリの1つとしての水酸化カリウムの存在は、架橋剤が合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加される際の潜在的な局所凝固を回避するのを助ける。水酸化ナトリウム単独がアルカリとして使用される場合、ナトリウムイオンの高い活性化エネルギーに起因して、架橋剤がポリマーの水性懸濁液に添加される際に局所凝固の危険性がある。水酸化ナトリウム対水酸化カリウムの相対量は約3:1〜1:3であり得る。量は約2:1（ナトリウム対カリウム）または約1:1であり得る。
架橋性組成物のpHは重要である。pHは、負荷電多価金属錯体イオンの生成を通して、多価金属の可溶化が達成されるようなものでなければならない。架橋性組成物のpHが合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液のpHと「合わせられている」ことも、本発明の態様の方法の特徴である。これを下記においてさらに詳細に説明する。一般論として、pHは、多価金属の可溶化を達成するのに十分に高くあるべきである。これは、9.0〜13.5、例えば、9.0〜13.0、9.0〜12.5、9.0〜12、9.0〜11.5、例えば、9.0〜11.0、9.2〜11.0、9.5〜11.0、9.5〜10.5、9.8〜10.8、10.0〜11.0、または10.0〜10.8であり得る。塩形態の多価金属を使用する場合、酸性を和らげるためにより高いpHを使用することが好ましく、従って、およそ10.0〜13.0のpH、例えば、約11.5〜12.5、または約12が望ましい場合がある。
架橋性組成物のpHに影響を与えることに加えて、アルカリは、溶液中の錯体イオンの安定性に影響を有する。酸化ナトリウムからのナトリウムは溶液中の錯体イオンを安定させる。より高い量の水酸化ナトリウムは、錯体中の多価金属（例えばアルミニウム）のより大きな活性化を可能にし、組成物に使用される多価金属供給源の量の低減を可能にする。
架橋性組成物中の機械的安定剤
架橋性組成物が機械的安定剤なしで調製されることが可能であるが、溶液中で負荷電多価金属錯体イオンを機械的に（即ち、構造的に）維持するための機械的安定剤を架橋性組成物中に含めることが有利である。当該機械的安定剤は、錯体イオンの周りに構造的支持を提供して再沈殿または再結晶化を回避することによって、溶液の安定性を維持するのを助ける。機械的安定剤は、この機能を有する任意の薬剤であり得る。機械的安定剤は、水混和性もしくは水溶性の有機ポリオール、または水溶性もしくは水混和性の増粘剤であり得、これらの例は食品または医薬品製造において周知である。そのようなポリオールおよび増粘剤の例としては、グリセリン、糖類および糖アルコール、マルトデキストリン、多糖類、ポリグリセロール、ポリエチレングリコール、デンプン、加工デンプン、ならびにそれらの混合物が挙げられる。
架橋性組成物中の成分の量
ラテックス組成物中の多価金属の量は、本明細書に記載されている態様の範囲にわたって0.01〜5 phrのいずれであってもよい。それはそうであるが、特定の態様において、使用されるphr量は、値のより狭い範囲内に入り得る。「phr」での量は当技術分野において一般的に使用される。phrは、ゴム100重量部（即ち、ポリマー100重量部）に対する重量部を指す。多価金属（金属の供給源（例えば、アルミン酸ナトリウム）とは異なる）の量を参照する場合、phr量は、金属がその一部である薬剤または錯体ではなく、金属自体の量を指す。
この範囲内の任意の量が使用され得るが、特定の態様においては少量の多価金属が組成物中に組み込まれる。当該量は0.01〜0.5 phrの範囲内にあり得る。特定の態様において、多価金属イオンの量は、0.3 phr以下、好ましくは0.3未満である。当該量は、0.29、0.28、0.27、0.26、0.25、0.24、0.23、0.22、0.21、0.20、0.19、0.18、0.17、0.16、0.15、0.14、0.13、0.12、0.11、または0.10 phrであり得る。架橋性組成物中において低レベルの多価金属（および特に多価金属供給源）を使用することは、本明細書中の様々な実施例において実証されるように、少ない試薬の利用で、優れた性質を有する手袋を生産する。
他の態様において、前記量は、最大0.9、0.8、0.7、0.6、0.5 phrの範囲を含む、0.01〜1.0 phrのより広い範囲内にあり得る。当該量は、いくつかの態様において、0.4、または0.3、または0.25、または0.2、または0.15、または0.1未満であり得る。これは、合成ポリマー製品において実際に使用される酸化亜鉛の典型的な量とは対照的である。（先行技術文献は書面上では低レベルのイオン性架橋剤に言及し得るが、実際上、少ない固体イオン性架橋剤を含むフィルムはうまく機能せず、従って、一般的に製造されない。）最小量は0.02、0.03、0.04、またはそれより多くからであり得る。いくつかの態様において、使用される量は約0.05または約0.1である。他の概算量は、本出願において示される例の範囲から明らかとなるだろう。
多価金属の供給源として多金属酸化物を使用する場合、多金属酸化物の量は、いくつかの態様においては、広く、0.01〜5.0 phrの範囲内にあり得、しかし特定の態様においてが、当該量は0.3 phr未満である。最小量は、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.1、またはそれより多くからであり得る。いくつかの態様において使用される量は0.15または約0.5であるが、他の態様において、使用される量はより少なく、約0.05、0.08、0.1、0.12、または0.2の量が実施例において実証される。最大量は、5.0よりも著しく少ない場合があり、4.0、3.0、2.5、2.0、1.5、1.0、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.29、0.28、0.27、0.26、0.25、0.24、0.23、0.22、0.21、0.20、0.19、0.18、0.17、0.16、または0.15の最大値（または未満）であり得る。任意の最小値および最大値が非限定的に組み合わされ得る。いくつかの態様において、ポリマーのカルボキシル化度がより高い場合、使用される多金属酸化物の量は、範囲のより高い末端にあり得る。例えば、架橋剤の供給源としての多金属酸化物の量は、0.15〜5 phr、1.0〜5 phr、2.0〜4.0 phr、2.5〜5 phr、または3.0〜5.0 phrのうちの1つの範囲内にあり得る。他の態様において、カルボキシル化度が低いか、または共有結合性架橋を受ける（もしくは自己架橋可能である）他のポリマーの割合が高い場合、架橋剤の供給源としての多金属酸化物の量はより少なくなり得る。好適な範囲としては、0.01〜1.0、0.01〜0.8、0.01〜0.6、0.01〜0.5、0.01〜0.4、0.01〜0.3、または0.01〜0.2が挙げられる。これらの量は、供給源としてアルミン酸ナトリウムの例を使用して決定された。多価金属自体についての対応のphr範囲を決定するために（他の供給源について範囲が決定されることを可能にするために）、高カルボキシル化ポリマーおよび低カルボキシル化ポリマーの事例について上記に示されている範囲内のphr値に33%を掛けることができる。供給源中の他のイオンに対する多価金属の典型的な相対的量％を考慮すると、多価金属酸化物、水酸化物、または塩という異なる供給源のいずれについても、これらのphr範囲に依拠することも許容される。
あるいは、金属酸化物以外の多価金属供給源について、特定のphr範囲を計算することができる。多価金属について上記に提供されるphr範囲から、使用され得る供給源の量を計算するために、特定の範囲の上限値および／または下限値に、供給源中の多価金属％を反映する係数を掛ける。従って、ミョウバン（約5%アルミニウムを含有する）の例およびアルミニウムについてのphr範囲0.01〜0.5を使用し、当該値に20を掛けて、0.2〜10 phrミョウバンというphr範囲が得られる。
架橋性組成物の調製
架橋性組成物は、典型的に、多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩を水中に可溶化し、かつpHを少なくとも9.0となるように制御することによって形成される。加熱は、可溶化に有用または必要であり得る。多価金属の多金属酸化物としてのアルミン酸ナトリウムの例において、組成物は、典型的に、加熱しながらアルミン酸ナトリウムを水中に可溶化する（または溶解する）ことによって形成される。
いくつかの場合において、加熱を回避することができる。しかし、加熱は、溶解を最大化するのを助けることができる。加熱は、少なくとも35℃、少なくとも40℃、少なくとも50℃、少なくとも80℃、またはおよそ95℃から沸騰までの温度へのものであり得る。pHの制御は、典型的に、上述したように、アルカリを添加して、pHを少なくとも9.0（プロセスについて設定または標的化された特定のレベル）へ上げることによって達成される。あるいは、pHは、標的pHレベルでのpH安定化のために調節され得る。そうではなく、高いpHを有する多金属供給源の使用によってpHの制御が達成されてもよい。それにもかかわらず、たとえpHが必要レベルを超えるとしても、さらにアルカリを添加して、pHをより正確に制御し、pHを合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液のpHと合わせることが、通常、必要である。さらに、上述したように、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムの組み合わせを有することは、架橋性組成物および合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液を混ぜ合わせる場合に利点を提供する。
機械的安定剤を使用する場合、好ましい態様によれば、合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に架橋性組成物を添加する前に、溶液中で多価金属錯体イオンを維持するために機械的安定剤を架橋性組成物に添加して、安定化された架橋性組成物を形成する。
架橋性組成物の安定性を改善するために、機械的安定剤に加えてまたは代わりに、界面活性剤を使用してもよい。本発明の技術分野において、架橋性組成物の調製において界面活性剤を使用することは公知ではない。界面活性剤はラテックス組成物に添加され得るが、架橋性組成物中の多価金属を負荷電多価金属錯体イオンとして溶液中にて維持する目的のために、それらは前もって架橋性組成物と混ぜ合わされない。架橋性組成物は、本明細書に記載されている物品の生産に適している様式でラテックス組成物中への混ぜ合わせを扱うために、非常に安定している必要がある。
最初に、比較的高濃縮の架橋性組成物が調製され得る。濃縮架橋性組成物の生成において使用される成分の相対量は、水100重量部に対して、
− 0.01〜5部（好ましくは0.05〜3部、または0.1〜2部）の(a)多価金属の多金属酸化物、(b)多価金属の水酸化物、または(c)多価金属の塩；
− 0.01〜5部の水酸化物（好ましくは、上記成分(a)を使用する場合は0.05〜4部、上記成分(b)を使用する場合は0.05〜3部、または上記成分(c)を使用する場合は0.05〜4部）；および
− 0.03〜15部の安定剤（即ち、混合物の場合は、総安定剤；好ましくは0.5〜3部）
であり得る。
しかし、上記に示されている量はいくらか変動し得 − これらは、有効に機能することが示された指標値である。
濃縮組成物の形成後、これは、架橋性組成物を合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する前に希釈され得る。希釈は、通常、濃度を低下させるために行われ、その結果、多価金属イオン濃度は、架橋性組成物の0.33〜3.3重量％へ低下される。この場合、量は、多価金属イオンの供給源(a)、(b)または(c)の総重量ではなく、金属イオンに基づく。希釈された架橋性組成物中の多価金属供給源（即ち、(a)、(b)または(c)）の量を考慮する場合、供給源の希釈濃度は、典型的に、架橋性組成物の1〜10重量％である。一例として、架橋性組成物中のアルミン酸ナトリウムの希釈濃度は、約5%（約1.5%アルミニウム）であり得る。濃縮架橋性組成物中の上記の典型的な量に基づく多価金属イオンの最初の濃度は、およそ3〜10重量％である。
エラストマー物品形成組成物
エラストマー物品形成組成物は、上述したような、架橋性組成物と、合成カルボキシル化ポリマーとを含む。ポリマーは水性懸濁液の形態である。水性懸濁液は少なくとも9.0のpHを有する。エラストマー物品形成組成物は、省略表現として「合成ラテックス組成物」または「ラテックス組成物」とも呼ばれる。当技術分野においては、一般的な意味で任意のポリマーを指すために「ラテックス」または「ゴム」という表現を使用することが一般的であり、「ラテックス組成物」が対応の様式で使用される。ラテックスは、天然ゴムラテックスを指すものとして解釈されないものとする。従って、特に以下の例においては、これらの用語が組成物のポリマーを指すための省略表現として使用されていることが理解されるべきである。
本発明者らは、試験研究を行って、ラテックス組成物（即ち、ラテックス組成物を生成するために他の成分と混ぜ合わされるため、合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液）のpHのショック増加が回避される場合に、最良の結果が得られることを見出した。これは2つの方法によって達成することができる。一つ目の方法は、pHのショック増加なしでpHの平衡を可能にするための、合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液への架橋性組成物の非常に緩やかな添加を伴う。（架橋性組成物のpHおよび濃度が高いほど、添加速度は遅く、逆もまた同様であることに留意されたい。）二つ目の代替法は、架橋性組成物のpHが、合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液のpHと合理的に「合わせられている」ことを確実にすることである。pHがあまり大きく離れていない場合、添加速度はそれほど重要ではない。理想的には、pHを合わせることは、両方の成分（または流れ）のpHを1.0単位以内に至らせることを伴い、または互いの0.5単位の間に、好ましくは互いの0.2単位以内に、最も好ましくは同じpHに至らせることを伴う。しかし、上述したように、架橋性組成物流の非常に緩やかな添加が存在し、添加される架橋性組成物が機械的安定剤および／または界面活性剤で適切に安定化される場合、さらにより高いpH差が許容可能である。架橋性組成物を希釈流として、遅い添加速度で、かつ／または合わせられたpHにて、添加することによって、ラテックス組成物からの多価金属の沈殿が存在しないかまたは最小限の沈殿の存在で、ラテックス組成物を生成することが可能である。（即ち、ラテックス組成物からの多価金属の20%未満、15%未満、10%未満、5%未満、2%未満の沈殿が存在し、好ましくは沈殿が存在しない）。
合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液は、通常、pHが9.0未満の濃縮溶液の形態で、製造設備に供給される。本発明の方法において、架橋性組成物を添加する前に、合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液にアルカリを添加して、水性懸濁液のpHを少なくとも9.0へ上げることが、必要であり得る。アルカリは、ラテックス組成物中に存在し得る他の成分のリストにおいて下記で安定剤と呼ばれる。その量は、水性懸濁液に要求されるpHを保証するために制御されるべきである。
供給される合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液を、エラストマー物品の生産において要求されるものにより近い全固形分（TSC）へ希釈することも必要であり得る。浸漬品について、最終浸漬TSCは、およそ5〜40%であり得、薄いフィルム製品についてのいくつかの場合において、それは5%〜25%、または5%〜20%であり得る。最初の希釈は、最終浸漬TSC濃度よりも僅かに高いTSCへの希釈である。供給される合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液のTSCは、水性形態の本発明の架橋性組成物の添加によって組成物が希釈されるという事実を考慮して、典型的に、浸漬が行われるTSCと比べて少なくとも約5%より高い必要がある。供給されるラテックスは、いくつかの例において、およそ45%、およそ50%、およそ55%、またはおよそ60%のTSCで提供され得る。従って、そのような供給されるラテックス組成物について、物品が形成されるTSC（例えば、浸漬または浸漬組成物TSC）は、それぞれ、5〜40%、5〜45%、5〜50%、または5〜55%であり得る。
合成カルボキシル化ポリマー
本出願において使用されるポリマーはカルボキシル化ポリマーである。天然ゴム（天然イソプレン）は本発明が適用されるポリマーの範囲内にないため、ポリマーは合成ポリマーでもである。
合成カルボキシル化ポリマーは、カルボキシル化ニトリルブタジエンゴム、カルボキシル化スチレンブタジエンゴム、カルボキシル化ブチルゴム、カルボキシル化アクリルブタジエンゴム、カルボキシル化ポリイソプレン、カルボキシル化ポリクロロプレン、およびそれらの混合物または共重合体からなる群より選択され得る。いくつかの態様において、合成カルボキシル化ポリマーは、カルボキシル化アクリロニトリルブタジエンポリマー、またはこのポリマーの共重合体、またはこのポリマーと第2のポリマーとの混合物である。他の態様において、合成カルボキシル化ポリマーは、カルボキシル化合成ブタジエン／クロロブタジエンポリマーである。
カルボキシル化はポリマー鎖上のカルボキシレート（カルボン酸またはエステル）基の存在を指す。カルボキシル化は、カルボキシレート基を含有するモノマーを用いて、またはカルボキシレート基をポリマーへグラフト化することを通して、ポリマーを形成することによって達成され得る。好適なカルボキシル化ポリマーの例としては、PCT/AU2014/000726およびPCT/AU2014/000727を参照し、それぞれの全体が参照により本明細書に組み入れられる。
下記に示すように、ポリマーのカルボキシル化度は、第2架橋剤が必要とされるかどうかについての決定に影響を与え得る。カルボキシル化度が5〜15%（より典型的には5〜10%）である場合、本発明の架橋性組成物によって提供されるようなイオン性架橋は、所望の架橋度およびフィルム性質を達成するのに十分であり得る。従って、硫黄フリーかつ／または亜鉛フリーの物品が生産され得る。カルボキシル化度がより低い、例えば0.01〜5%である場合、第2架橋剤が望ましい場合がある。%カルボキシル化の計算については、上記PCT公開公報を参照のこと。中程度のカルボキシル化については、架橋性組成物によって提供されるイオン性架橋のみを有するか、または第2架橋剤も有するか、選択をすることができる。異なる態様は、最終物品の異なる所望の性質を考慮する。
ポリマー懸濁液への架橋性組成物の添加
架橋性組成物は、合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液100体積部に対して約0.01〜0.5体積部の量でポリマーの水性懸濁液に添加され得る。架橋性組成物は非常に希薄であり、従って、体積が比較的大きい希薄架橋性組成物が必要とされる。これは、安定したラテックス組成物の形成を助けるとわかった別の要因である。典型的な量は（合成ポリマー懸濁液100部に対して）、いくつかの態様において0.03〜0.3部、いくつかの場合において0.03〜0.1部である量である。
架橋性組成物を添加する前、または架橋性組成物を添加すると同時に、界面活性剤を合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加することが有利である。これは、エマルジョンの安定性、および溶液中での多価金属錯体イオンの安定性を維持することを助ける。そのような界面活性剤は、架橋性組成物の形成において使用され得るものに対して追加的であり、これらはまた、下記に記載されている例より選択され得る。
界面活性剤は、アニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、および一方または両方のクラスからの薬剤の組み合わせより選択され得る。
好適なアニオン性界面活性剤としては、(C8-C18)アルキルスルフェート、(C8-C18)線形アルキルアリールスルフェート、(C8-C18)アルキルエーテルスルフェート、(C8-C18)脂肪酸塩、1モル以上のエトキシル化を有する(C8-C18)アルキルエーテルスルフェート、(C8-C18)アルキルエーテルスルホネート、アルキルフェノキシポリオキシエチレンエタノールの硫酸エステル、(C8-C18)アルカミンオキシド、(C8-C18)アルコイルサルコシネート、(C8-C18)スルホアセテート、(C8-C18)スルホスクシネート、(C8-C18)アルキルジフェニルオキシドジスルホネート、メチルエステルスルホネート、アルファ-オレフィンスルホネート、アルキルカーボネート、アルキルエーテルカルボキシレート、脂肪酸、サルコシネート、オクトキシノールもしくはノノキシノールホスフェート、タウレート、脂肪タウリド（fatty tauride）、脂肪酸アミドポリオキシエチレンスルフェート、イセチオネート、およびまたはそれらのブレンドが挙げられるが、これらに限定されない。(C8-C18)アルキル基は、直鎖（例えば、ステアリック、セチル、ラウリック、オレイック、ミリスチック）または分岐鎖（例えば、2-エチルヘキシル）であり得る。アニオン性界面活性剤の陽イオンは、アルカリ金属（例えば、ナトリウムまたはカリウム）、アンモニウム、C1-C4アルキルアンモニウム（例えば、モノ-、ジ-、トリ-）、またはC1-C3アルカノールアンモニウム（例えば、モノ-、ジ-、トリ-）であり得る。そのようなアニオン性界面活性剤の具体例としては、ラウリルスルフェート、オクチルスルフェート、2-エチルヘキシルスルフェート、ドデシルベンゼンスルホネート、ラウラミンオキシド、デシルスルフェート、トリデシルスルフェート、ココエート、ラウリルサルコシネート、ラウリルスルホスクシネート、ラウリルエーテルスルフェート（1つまたは複数のエチレンオキシド）、ミリスチルスルフェート、オレエート、ステアレート、タルレート（tallate）、リシノレート、セチルスルフェートなどが挙げられるが、これらに限定されない。
非イオン性界面活性剤としては、以下の非網羅的な例が挙げられる：エトキシル化アルキルフェノール、エトキシル化およびプロポキシル化脂肪アルコール、メチルグルコースのポリエチレングリコールエーテル、ソルビトールのポリエチレングリコールエーテル、エチレンオキシド-プロピレンオキシドブロック共重合体、脂肪(C8-C18)酸のエトキシル化エステル、エチレンオキシドと長鎖アミンまたはアミドとの縮合生成物、エチレンオキシドとアルコールとの縮合生成物、およびそれらのブレンド。具体例、しかし、以下に限定されない：メチルグルセス-10、PEG-20メチルグルコースジステアレート、PEG-20メチルグルコースセスキスレアレート、C11-15パレス-20、セテス-8、セテス-12、ドドキシノール-12、ラウレス-15、PEG-20ヒマシ油、ポリソルベート-20、ステアレス-20、ポリオキシエチレン-10セチルエーテル、ポリオキシエチレン-10オレイルエーテル、ポリオキシエチレン-20オレイルエーテル、エトキシル化ノニルフェノール、エトキシル化オクチルフェノール、エトキシル化ドデシルフェノール、もしくはエトキシル化脂肪(C6-C22)アルコール（3〜20のエチレンオキシド部分を含む）、ポリオキシエチレン-20イソヘキサデシルエーテル、ポリオキシエチレン-23グリセロールラウレート、ポリオキシエチレン-20グリセリルステアレート、PPG-10メチルグルコースエーテル、PPG-20メチルグルコースエーテル、ポリオキシエチレン-20ソルビタンモノエステル、ポリオキシエチレン-80ヒマシ油、ポリオキシエチレン-15トリデシルエーテル、ポリオキシエチレン-6トリデシルエーテル、ラウレス-2、ラウレス-3、ラウレス-4、PEG-3ヒマシ油、PEG 600ジオレエート、PEG 400ジオレエート、オキシエタノール、2,6,8-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、アルキレンオキシポリエチレン-オキシエタノール、5〜30モルのエチレンオキシドを含む直鎖または分岐鎖構成のC8-C18炭素原子を含むアルキレンオキシポリエチレンオキシエタノール水溶性アルコールエチレンオキシド縮合物、およびそれらのブレンド。他の好適な非イオン性界面活性剤としては、5〜30モルのエチレンオキシドを含む直鎖または分岐鎖構成のC8-C18炭素原子を含有する1つまたは複数のアルキルフェノールのポリエチレンオキシド縮合物、およびそれらのブレンドが挙げられる。アルキルフェノールエトキシレートの具体例としては、オクチル／ノニルフェノール1モル当たりエチレンオキシド約7-13 / 9.5モルと縮合されたノニル、フェノール1モル当たりEO（エチレンオキシド）約12 /15モルと縮合されたジノニルフェノール、およびそれらの混合物が挙げられる。
界面活性剤は典型的に水溶液として添加される。溶液濃度は典型的におよそ2〜10%である。架橋性組成物と共にポリマーの水性懸濁液に添加され得る界面活性剤溶液の量は、ラテックス組成物に対して0.01〜5 phrを提供するようなものであり得る。範囲は0.1〜2 phr、または約0.6 phrであり得る。この界面活性剤は、供給業者によって供給される合成カルボキシル化ポリマーの濃縮水性懸濁液中に存在し得る任意の界面活性剤に対して追加的であることが注意される。
エラストマー物品形成組成物を形成するために添加される他の成分
架橋性組成物および界面活性剤に加えて、他の成分をラテックス組成物に添加してもよい。これらの他の成分は、第2架橋剤、可塑剤、オゾン劣化防止剤、安定剤、例えばpH安定剤、乳化剤、酸化防止剤、加硫剤、重合開始剤、顔料、充填剤、着色料、および増感剤からなる群より選択される成分を含み得る。これらの薬剤の多くが粒状形態で添加される。他のものは液体として添加される。ラテックス組成物を合成エラストマー物品の形状に成形する前に、これらを添加する。いくつかの態様において、それらを架橋性組成物と同時に添加する。他の態様において、それらを後で添加する。
第2架橋剤
いくつかの態様において、唯一の架橋剤として可溶化多価金属を含有する架橋性組成物を使用することが可能であるが、他の態様において、第2架橋剤を添加する。これは、ラテックス組成物の形成中に別個の成分として添加される。これは、特にイオン性架橋剤および硫黄の場合において、典型的に固体として添加される。粒状架橋剤を、架橋性組成物と同時に、または架橋性組成物の添加後に、合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加してもよい。
架橋性組成物の多価金属は、イオン結合のみを提供し、従って、いくつかの態様において、共有結合を提供するために、硫黄および硫黄供与性架橋剤が第2架橋剤として推奨される。そのような共有結合は、その疎水性に起因して耐水性を提供し得、水性条件下でより多くの耐久性を有する。従って、カルボキシル化度が低い場合、共有結合性架橋剤が望まれ得る。
第2架橋剤は、単一のタイプの架橋剤であり得、または2つ以上のそのような第2架橋剤が存在し得る。各々が第2架橋剤と呼ばれてもよく、またはそれらは、第2の、第3の（および任意でそれ以上の）架橋剤と呼ばれてもよい。
共有結合性架橋剤は、有機架橋剤、硫黄および／または硫黄供与体、ならびにそれらの組み合わせを含む、共有結合性架橋剤より選択され得る。
架橋剤は、上述の共有結合性架橋剤、イオン性架橋剤、およびそれらの組み合わせより選択され得る。
架橋剤の範囲の中でも特に、以下のものが本発明の態様において使用され得る。
硫黄は、元素硫黄の形態で添加され得る。硫黄供与体は、硫黄架橋を提供する別の方法である。硫黄供与体は、硫黄を放出するかまたは硫黄含有化合物と作用して、エラストマー形成ポリマーの硫黄ベースの共有結合性架橋を促進する。一般に、硫黄供与体は、硬化（加硫）時間を短縮するか、硬化温度を低下させるか、または組成物中で使用することが必要な架橋剤の量を減少させることから、有利であり得る。しかし、否定的側面として、硫黄供与体は、紅斑、小水疱、丘疹、そう痒、疱疹、および／または痂皮形成を含む症状を伴うアレルギー性接触皮膚炎などのアレルギー反応を生じさせる場合がある。好適な硫黄供与体の例としては、カルバメート、例えば、チオカルバメート（例えば、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛(ZDBC)、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛(ZDEC)；ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛(ZDMC)；チウラム（例えば、テトラエチルチウラムジスルフィド(TETD)、テトラメチルチウラムジスルフィド(TMTD)）；ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド(DPTT)；ジペンタメチレンチウラムヘキサスルフィド(DPTH)；ジペンタメチレンチウラムヘキサスルフィド；チオ尿素（エチルチオ尿素(ETU)およびジフェニルチオ尿素(DPTU)；チアゾール（例えば、メルカプトベンゾチアゾール(MBT)、メルカプトベンゾチアゾールジスルフィド(MBTS)、亜鉛2-メルカプトベンゾチアゾール(ZMBT)）；グアニジン（例えば、ジフェニルグアニジン(DPG)）、ならびにアルデヒド／アミン系硫黄供与体（例えば、ヘキサメチレンテトラミン）が挙げられる。他の例は、当技術分野において周知であり、様々な公的に利用可能な供給源から得ることができる。
いくつかの注目すべき態様において、第2架橋剤は、(a)硫黄および硫黄供与体、(c)イオン性架橋剤と一緒の硫黄および硫黄供与体、または(d)硫黄供与体のいずれかを含む。これらの態様において、第2架橋剤は、唯一の追加の架橋剤としてこれらの架橋剤からなり得る。（その場合、架橋性組成物は、該架橋性組成物の唯一の架橋剤として、可溶化多価金属酸化物、水酸化物、または塩を含み得る。さらに、例(a)において、組成物は固体金属酸化物架橋剤を含まず、(d)の場合において、組成物は硫黄を含まずかつ固体金属酸化物架橋剤を含まない場合がある）。別の態様において、第2架橋剤は、(b)多価金属酸化物またはイオン性架橋剤を含む。この態様において、製品は硫黄および硫黄供与体を含まない。
他の態様において、エラストマーフィルム形成組成物における使用に好適な他の架橋剤は、以下より選択されるがこれらに限定されない：架橋性モノマー、反応性オリゴマー、ポリイソシアネートオリゴマー、官能性架橋型ポリマー、エチレングリコールジ(メタ)アクリレートの誘導体（例えば、エチレングリコールジアクリレート、ジ(エチレングリコール)ジアクリレート、テトラ(メチレン/エチレングリコール)ジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート(EDMA)、ジ(エチレングリコール)ジメタクリレート(DEDMA)、トリ(メチレン/エチレングリコール)ジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート(TEDMA)）、メチレンビスアクリルアミドの誘導体（例えば、N,N.-メチレンビスアクリルアミド、N,N.-メチレンビスアクリルアミド、N,N.-(1,2ジヒドロキシエチレン)ビスアクリルアミド）、ホルムアルデヒドを含まない架橋剤（例えば、N-(1-ヒドロキシ-2,2-ジメトキシエチル)アクリルアミド）、ジビニルベンゼン、ジビニルエーテル、フタル酸ジアリル、ジビニルスルホン、トリメチロールプロパントリメタクリレート(TMPTMA)など。これらの架橋剤のうちいくつかは市販されており、Aldrichなどの企業により供給されている。これらの架橋剤の組み合わせも使用することができる。
フィルムおよびそれらの性質のより良い均一性を得るために、多官能性架橋剤も使用することができ、いくつかの多官能性架橋剤は、以下である（しかしこれらに限定されない）：ジフェニルメタン-ビス-4,4’-N-エチレン尿素、N,N’-1,6-ヘキサンジイルビス-1-アジリジンカルボキサミド、ペンタエリスリトールトリス(3-(1-アジリジニル)プロピオネート、トリメチロールプロパントリス(2-メチル-1-アジリジンプロピオネート、トリメチロールプロパン-トリス-(B-N-アジリジニル)プロピオネート、多官能性メタクリル酸モノマー、例えば、エチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート − 水溶性グリオキサールのような単純な有機架橋剤を使用することができる− これらは、分子レベルで無極性支持体への水ベースのシステムの付着を改善し、それによって、フィルム形成をより良くし、かつ割れ目がないようにする。
固体イオン性架橋剤は、添加され得る別のクラスである。このクラスとしては、固体金属酸化物架橋剤、例えば、酸化亜鉛および酸化マグネシウムが挙げられる。いくつかの（しかし全てではない）態様において、それらは、前述したコストおよび欠点を回避するために、回避される（従って、酸化亜鉛は回避され得る）。しかし、少量で使用される場合、それらは、いくつかの用途において有用であり得る追加の性質を提供することができる。金属酸化物（特に固体形態で使用される場合）は、典型的な例であり、酸化亜鉛および酸化マグネシウムを含む。過酸化物もまたイオン性架橋を形成する。過酸化物架橋剤の例は、1,1-ジ(t-ブチルペルオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサンであり、これは商品名Trigonox 29-40B-pdとして購入することができる。当技術分野において公知のものの中でも特に他のイオン性架橋剤を使用することができる。
第2架橋剤が存在する場合、いくつかの態様において、これは、硫黄、有機過酸化物、有機架橋剤、硫黄供与体およびそれらの組み合わせからなる群より選択される。このグループ化は、固体無機イオン性架橋剤を除外する。
商業生産において特定の有用性を有することが示された態様において、第2架橋剤は以下のいずれかより選択され得る：
(a)硫黄および硫黄供与体、
(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤（酸化亜鉛は注目すべき例である）、
(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または
(d)硫黄供与体。
実施例は、架橋性組成物と組み合わせて使用される唯一の架橋剤としてのこれらの架橋剤の有用性を示す。そのような場合において、他の架橋剤は回避され得るが、少量（0.01phr未満）は、そのような請求項の範囲を回避するとは見なされないべきである。
第2架橋剤の量
概して、最終物品性質について必要に応じて、任意の量の第2架橋剤が使用され得る。従って、組成物中の架橋剤の総量（架橋性組成物の形成において添加されるものを含む）は0.01〜14 phrであり得る。しかし、通常、架橋剤量（および関連するコストまたは欠点）を最小限にすることが望ましい。本発明の架橋性組成物を使用することによって、これが可能である。総架橋剤量（架橋性組成物を形成するために使用されるものを含む）は、以下の範囲のうちの1つの内にあり得る：0.01〜14.5phr、0.2〜12.5phr、0.3〜10 phr、0.1〜10 phr、0.2〜10 phr、0.3〜9 phr、0.5〜9 phr、0.8〜9 phr、0.3〜8 phr、0.5〜8 phr、0.8〜6 phr、1〜5 phr、2〜9 phr、3〜10 phr、3〜7 phr、1〜3 phr、0.01〜0.5 phr、0.01〜1.0 phr。
望ましい態様において、それぞれの第二の架橋剤の量は、好ましくは1.0 phr以下、好ましくは0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3または0.2 phr以下である。全ての第二の架橋剤の総量はまた、好ましくは、1.0、0.9、0.8、0.7、0.6、または0.5 phr以下である（または未満である）。
硫黄の量は、第2架橋剤として使用される場合、0.0〜5.5 phrであり得る。量は、さらにより低くてもよく、0.0〜3.5phr、例えば、0.01〜3.0phr、0.01〜2.0phr、0.01〜1.5phr、0.01〜1.0phrまたは0.01〜0.5phrであり得る。量は、好ましくは1.0 phr以下、好ましくは0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3または0.2 phr以下である。
硫黄供与体の量は、第2架橋剤として使用される場合、0.0〜2.0 phr、例えば、0.1〜1.5phr、0.1〜1.0phr、0.2〜1.0phr、0.3〜2.0phr、0.3〜1.5phrまたは0.2〜0.6phrであり得る。量は、好ましくは1.0 phr以下、好ましくは0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3または0.2 phr以下である。
有機架橋剤の量は、第2架橋剤として使用される場合、0.0〜4.0 phr、例えば0.01〜4.0であり得る。量は、さらにより低くてもよく、0.01〜3.0 phr、または0.01〜2.0 phr、または0.01〜1.0 phrであり得る。
イオン性架橋剤の量は、第2架橋剤として使用される場合、0.0〜4.0 phr、例えば0.01〜4.0であり得る。量は、好ましくはさらにより低く、0.01〜3.0 phr、または0.01〜2.0 phr、0.01〜1.0 phrまたは0.01〜0.5 phrである。これは、酸化亜鉛などの固体多価金属酸化物に適用される。量は、好ましくは1.0 phr以下、好ましくは0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3または0.2 phr以下である。
他の成分
安定剤を、エラストマー物品形成組成物において使用することができる。安定剤は、例えば、アニオン性界面活性剤およびまたは他の非イオン性界面活性剤であり得る。エラストマー形成ポリマーを水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、および／または水酸化ナトリウムなどの安定剤の溶液で希釈することができる。使用される安定剤の量は、エラストマーフィルム形成組成物中に使用されるポリマー、組成物のpH、および他の要因に依存する。安定剤は0.1〜5.0phr、例えば0.5〜2phr、好ましくは1.0〜1.5phrの範囲であることができ、水、好ましくは濾水もしくは脱イオン水、または全固形分およそ5ppmレベルを有する水で希釈される。
乳化剤を、エラストマー物品形成組成物において使用することができる。好適な乳化剤としては、アルキルアリール硫酸ナトリウム、アルキル硫酸ナトリウム、または他のアニオン性／非イオン性界面活性剤が挙げられる。使用される乳化剤の量は、エラストマーフィルム形成組成物中に使用されるポリマー、組成物のpH、および他の要因に依存する。乳化剤の量は約0.1〜3 phrの範囲であり得る。
pH安定剤を、ポリマーがカルボン酸基を含有している場合にあり得る不安定化の可能性を回避するために使用することができる。好適なpH安定剤としては水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、および／または水酸化ナトリウムが挙げられる。好ましくは、pH安定剤は水酸化カリウムである。希釈安定剤溶液をポリマーと混合することができる。混合物のpHを約8.5〜約12.5、または約8.5〜約11.0に好適に調整する。次いで、架橋剤を混合物に添加することができる。
オゾン劣化防止剤を、エラストマー物品形成組成物において使用することができる。好適なオゾン劣化防止剤としては、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、および中間型（パラフィンワックスとマイクロクリスタリンワックスとの両方のブレンドである）が挙げられる。オゾン劣化防止剤の量は約0.0〜5.0 phrの範囲であり得る。
酸化防止剤を、本発明のエラストマー物品形成組成物に添加することができる。好適な酸化防止剤としては、ヒンダードアリールアミンまたはポリマーヒンダードフェノール、ならびにWingstay L（p-クレゾールおよびジシクロペンタジエンの生成物）が挙げられる。酸化防止剤は、例えば、0.0〜5.0phr、0.0〜3.0phr、0.0〜1.0phrまたは0.3〜0.5phrの範囲の量で添加することができる。
顔料による着色のために、または最終エラストマーフィルムの透明性を減少させるために選択される、二酸化チタンなどの顔料を、0.01〜10.0phr、例えば1.5〜2.0phrまたは1.0〜3.0phrの範囲の量で添加することができ、着色料も所望の量で添加することができる。次いで、混合物を水などの液体の添加によって目標の全固形物濃度分に希釈する。エラストマーフィルム形成組成物中において使用される顔料は、EN/USFDAが承認した色素からなる群より選択することができる。
ゴム付香剤を、エラストマー物品形成組成物において使用することができる。好適なゴム付香剤としては天然起源または合成起源の香油が挙げられる。ゴム付香剤の量は約0.001〜2.0 phrの範囲であり得る。
湿潤剤を、エラストマー物品形成組成物において使用することができる。好適な湿潤剤兼乳化剤としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムもしくはラウリルエーテル硫酸ナトリウムのようなアニオン性界面活性剤、またはオクチルフェノキシポリエトキシエタノールなどの非イオン性エトキシル化アルキルフェノール、または他の非イオン性湿潤剤が挙げられる。湿潤剤の量は約0.001〜2.0 phrの範囲であり得る。
消泡剤を、エラストマー物品形成組成物において使用することができる。消泡剤は、ナフタレン型消泡剤、シリコーン型消泡剤および他の非炭化水素型消泡剤、または植物起源の精製油の消泡剤より選択することができる。消泡剤の量は約0.001〜2.0 phrの範囲であり得る。
エラストマー物品形成組成物はまた、無機充填剤とブレンドすることができる。好適な無機充填剤としては、炭酸カルシウム、カーボンブラック、またはクレーが挙げられる。好ましくは、ブレンド中に含まれる無機充填剤の量は、単独でまたは組み合わせで、75%を超えない。ブレンドされた組成物は好ましい性質を保持することが認識されよう。
より具体的にはカルボキシル化合成ポリマーおよび多金属酸化物およびその添加剤を含むエラストマー物品形成組成物はまた、別の代替エラストマーとブレンドすることができる。例えば、物性、透過性、フィルム均一性のような特定の意図される用途についての、代替エラストマー。好適な代替エラストマーの例としては、スチレンブタジエンゴムおよびブチルゴム、ポリイソプレンおよびそれらの混合物が挙げられる。好ましくは、ブレンド中に含まれる代替エラストマーの量は、単独でまたは組み合わせで、95%を超えない。いくつかの態様において、エラストマーは0〜95%の量で存在する。範囲は、0〜5%、5〜10%、10〜15%、15〜20%、20〜25%、25〜30%、30〜35%、35〜40%、40〜50%、50〜60%、60〜75%、60〜80%、70〜90%または80〜95%であり得る。ブレンドされた組成物は、関係のある用途に対して好ましい意図される性質を保持することが認識されよう。
増感剤とは、エラストマーフィルムを生成するための組成物において、浸漬（フィルム堆積）中に型の上にコーティングされたままである組成物の量を制御するために使用可能な、化学物質のことである。エラストマーフィルムを生成するための組成物において使用可能な当技術分野において公知の増感剤の例としては、ポリビニルメチルエーテル、ポリプロピレングリコール、硝酸アンモニウム、および塩化アンモニウムが挙げられる。増感剤を使用する場合、その量は、浸漬中に型の上にとどまる所望のフィルム厚に基づいて選択され、一般に0.01〜5.0phrである。より薄いフィルムでは、量は一般に0.01〜2.0phr、例えば0.1〜1.0phrである。型の上のフィルム厚を制御するために他の技術を使用する場合、例えばエラストマーフィルムを生成するための組成物中への複数回浸漬に着手する前に型を凝固剤に予め浸漬させる技術を使用する場合、エラストマーフィルムを生成するための組成物は増感剤を必要としない場合がある。
当業者であれば、使用される特定のポリマー、および所望の特定の最終物品に合うようにエラストマー物品またはフィルム形成組成物の成分を容易に変動させることができるであろう。また、当業者であれば、上記で列挙した特定の化学物質または化合物が、エラストマーフィルム形成組成物を配合する際に使用可能な従来の材料を代表するように意図されており、単に組成物のそのような各成分の非限定的な例として意図されていることを理解するであろう。
エラストマー物品形成組成物は、好ましくはホルマリンフリーである。
最終組成物調製段階
架橋剤の生成における工程、およびラテックス組成物の形成における主要な工程を上記において説明した。他の点では、物品の生成についてのプロセス工程は、当技術分野において公知であるかまたは実施される通りである。
追加のコメントとして、本発明の場合において、架橋性組成物は可溶化形態の多価金属を提供し、固体形態である任意の第2架橋剤は粉砕後に添加されることが、注意される。粉砕は、好適な粉砕装置を使用して行い、粒径を好適な範囲に減少させる。好ましくは、平均粒径は5ミクロン未満である。均一な粒径が望ましく、粗粉砕は不均一な粒子、従って不均一なフィルムを生じさせる場合があり、これによりフィルム性質の大きな変動が生じ得る。
水性ポリマー懸濁液について所望のpHに達した後（9.0超、例えば9.0〜12）、架橋性組成物を添加する。架橋性組成物の添加中のpHのいかなるショック増加も、ミクロレベルからマクロレベルまでの凝固を生じさせる。
成分が均一にまたは均質に混合された時点で、顔料および着色料などの他の添加剤を添加する。次にエラストマー物品形成組成物を熟成のために放置する。熟成の長さは架橋剤のレベルおよびポリマーのカルボキシル化度に応じて変動し得る。カルボキシル化合成ポリマーの架橋性組成物含有懸濁液は長い熟成を必要とせず、何故ならば、縮合反応は理論上急速であるためである。しかし、混成ポリマー内の気泡を除去する目的のために、組成物は最低2〜18時間放置され得る。いくつかの場合では、物品を調製するための要件および存在する架橋剤のレベルに応じて、熟成がより長い期間にわたって行われてもよい。好適な添加剤を有する混成エラストマーフィルム組成物の早期熟成を（組成物に含まれる他の架橋剤を考慮して）、組成物を制御された高温に保持することによって行ってもよい。例えば、エラストマー物品形成組成物を、温度、ポリマーのカルボキシル化度、加硫活性剤および硫黄供与体の量および種類、ならびにpH安定剤および乳化安定剤および湿潤剤／界面活性剤の種類および量に応じて、40℃〜60℃で例えば約4時間〜約24時間の間、保持してもよい。
フィルムなどのエラストマー物品の調製
組成物を所望の物品の形状に成形し、次いで硬化する。硬化は、架橋が行われる段階を指すために、一般的な意味で使用される。硬化工程は、架橋性組成物中の多価金属とポリマーのカルボキシレート基との架橋のプロセスを含む。第2架橋剤を硬化するために必要な条件などの、他の硬化条件が適用され得る。そのような条件は当技術分野において公知である通りである。
所望の形状への生成物の形成は、型へ成型すること、表面上へ組成物を堆積させること、または組成物中へ成形具を浸漬することを伴い得る。組成物は浸漬用途に特に適ししている。フィルム、特に手袋は、浸漬によって生産され得る。薄手のフィルム手袋は望ましい製品である。
組成物から形成され得る物品の例としてのフィルムの製造における工程、フィルムは、PCT/AU2014/000726およびPCT/AU2014/000727に一般的に記載されている通りである（フィルム組成物は別である）。
いくつかの態様における基本プロセス工程は、以下の通りである。
任意の工程(a) 溶液中に多価イオンを含有する凝固剤中へ成形具を浸漬する工程
この工程の詳細は上記で言及されたPCT公開公報に記載されている通りである。簡潔には、生産される物品の形状（例えば、フィルムでは平ら、または手袋では手袋形）に基づく好適な成形具を、溶液中に多価イオンを含有する凝固剤中に浸漬することができる。成形具を多価イオン含有凝固剤中に浸漬し、成形具の表面上に荷電イオンの薄いコーティングが残る。荷電イオンコーティングは、電荷相互作用を通じて、エラストマーフィルムを形成するための組成物に浸漬させた後に型の表面上に残留する該組成物の量を制御することを支援し得る。凝固剤の組成は、上述の2つのPCT公開公報に記載されている通りであってもよい。カルシウム凝固剤などのカチオン性多価イオン含有凝固剤が典型的に使用される。
任意の工程(b) 凝固剤に浸漬させた成形具を乾燥または部分乾燥させる工程
成形具を凝固剤に浸漬させる場合、この工程に従って成形具を乾燥または部分乾燥させる。
工程(i) 型上にエラストマー物品形成組成物の層を生成するために、成形具を本発明のエラストマー物品形成組成物に浸漬させる工程
エラストマーフィルムを生成するための組成物中に成形具を浸漬する。この態様は上記で詳細に説明されている。浸漬期間、温度、および成形具表面温度は、上記で言及されたPCT公開公報に記載されている通りであってもよい。
工程(ii) 成形具上のエラストマーフィルム形成組成物の層を乾燥または部分乾燥させる工程
この工程の条件および詳細は、上記で言及されたPCT公開公報に記載されている通りであってもよい。
本明細書に記載されている製造方法は、単層または多層エラストマーフィルムの調製を包含する。従って、いくつかの態様において、方法は工程(v)を含むことができ、工程(v)は、この工程の直後に成形具上の積層エラストマーフィルムを乾燥および硬化させて単層エラストマーフィルムを調製することを包含する。他の態様において、方法は、多層エラストマーフィルムを生成するために、この工程の後の任意の工程(iii)および(iv)の数回繰り返しを含み得る。
工程(iii) 成形具上にエラストマーフィルム形成組成物のさらなる層を生成するために、エラストマーフィルム形成組成物の乾燥層または部分乾燥層でコーティングされた成形具をエラストマーフィルム形成組成物に任意で浸漬させる工程
この工程は任意であり、多層物品が生産される場合に存在する。この工程の詳細は上記で言及されたPCT公開公報に記載されている通りである。
工程(iv) 乾燥または部分乾燥工程(ii)およびさらなる浸漬工程(iii)を任意で繰り返す工程
この工程は任意であり、多層物品が生産される場合に存在する。層の数は多層物品において2、3またはそれ以上であり得る。この工程の詳細は上記で言及されたPCT公開公報に記載されている通りである。
乾燥および硬化の前の任意の追加の工程
エラストマーフィルムまたは物品の製造を微調整するためにさらなる工程を行うことができる。これらの工程の詳細は上記で言及されたPCT公開公報に記載されている通りである。簡潔には、抽出可能な成分を除去するためにフィルムまたは物品を濾過することができ、コーティング材料を塗布することができ、ビード加工／袖口加工を行うことができ、かつ／または、生成物を硬化もしくは加硫オーブンに通して、フィルム中の水を蒸発させ、より良好な架橋を可能にすることができる。
工程(v) 成形具上の積層エラストマーフィルムを乾燥および／または硬化させる工程
この工程の詳細は上記で言及されたPCT公開公報に記載されている通りである。
乾燥および硬化の後の任意の追加の工程
この工程は任意である。この工程の詳細は上記で言及されたPCT公開公報に記載されている通りである。これらの任意の工程としては、物品を成形具から剥離する前に、冷却工程、塩素処理工程、硬化後すすぎ工程、ポリマーコーティング工程および追加の乾燥工程が挙げられる。また、硬化フィルムを、冷却し／塩素処理し／中和し − 熱水中で後濾過し、任意で潤滑剤溶液または任意のシリコーン／シリコーンフリーポリマーに浸漬させて、容易な剥離およびより良好な装着を可能にすることができる。
形成プロセスの終わりにフィルムまたは物品を成形具から剥離する。
エラストマーフィルム形成組成物から生産された物品
本発明のエラストマー物品形成組成物は、特に浸漬品を含む、様々な物品を調製するために使用することができる。可能な物品の例としては、手術用および検査用手袋、工業用手袋、指サック、カテーテル、チューブ、保護カバー、カテーテル用バルーン、コンドーム、工業用手袋、実験室用手袋、家庭用手袋、園芸用手袋、電気用手袋、放射線照射用手袋、指サック、観測気球、電子産業用のクリーンルーム用手袋、食品接触および食品加工ならびにバイオ技術用途用の手袋などが挙げられる。
最終フィルム（または物品）の厚さは、例えば、0.01〜3.0mm、例えば0.01〜0.3mm、0.25mm未満、0.24mm未満、0.23mm未満、0.22mm未満、0.21mm未満、0.2mm未満、0.02〜0.2mm、0.19mm未満、0.18mm未満、0.17mm未満、0.16 mm未満、0.15mm未満、0.05〜0.10mm、0.03〜0.08mm、または0.05〜0.08mm（薄手のまたは使い捨ての手袋について）、および0.2〜3.0mm（厚手の手袋について）の範囲内にあり得る。厚さは、特に手袋について、以下に記載の測定点を使用して、「平均厚」として好適に測定される。測定点は手袋中の3つの点であり、3つの値の平均値が（平均）フィルム厚と見なされ得る。対応する技術が、コンドームなどの非手袋物品について使用され得る。いくつかの態様において、手袋のフィルム厚は、2mm未満（例えば0.01mm〜2mm）である。例えば、フィルム厚は、0.04mm〜2mmの範囲内であり得る。別の態様において、手袋は、約4グラム、または約3グラムの重量を有し得るが、一方で、手袋が使用される目的に応じて、より高いおよびより低い手袋重量を得ることもできることが理解されよう。重量は、例えば、平均で、5グラム以下、4.9、4,8、4.7、4.6、4.5、4.4、4.3、4.2、4.1または4.0グラム以下であり得る。この計算は少なくとも10個の手袋のサンプルに基づき得る。
最終フィルム（または物品）は、例えば1枚の層を有してもよく、その後の浸漬工程によって生成される複数枚の層から作製されてもよい。例えば、最終フィルム（または物品）は1〜15枚の層を含み得る。
本発明のエラストマーフィルム形成組成物から調製される最終フィルムは、天然ゴムフィルムにより近い好ましい感触および快適性を保持するが、天然ゴムに付随するタンパク質および他の潜在的アレルゲン（I型アレルギーを引き起こす）を含まない。いくつかの態様において、本発明のエラストマーフィルム形成組成物から調製される最終フィルムは、天然ゴムフィルムに比べて減少した皮膚刺激性を示す。例えば、本発明のエラストマーフィルム形成組成物から調製される最終フィルムは、天然ゴムフィルムに比べてI型アレルギーの危険性を減少させる。好ましくは、本発明のエラストマーフィルム形成組成物から調製されるフィルムはI型アレルギーを回避する。浸漬品が手袋である場合、天然ゴム手袋の性質を保持することは、目に見える粉体状の粘着防止材料なしでこの製造物が容易に装着可能であることも意味する。天然ゴム手袋と同様に、本発明の手袋は、タルク、コーンスターチ、または炭酸カルシウムのような目に見える粉体状の粘着防止材料なしで容易に装着可能であり得、しかし、手袋の内面上にアクリレートのポリマー積層物を含有するかまたは塩素処理される。しかし、プレパウダー処理物品の生産もまた、関連する基準または消費者要求によって必要とされるより少ない粉末含有量で可能である。さらに、フィルムの適切な硬化によって粘着性が除去され、ベースポリマー単位アクリロニトリルブタジエン、スチレンブタジエン、クロロブタジエンを含むポリマーの結合特徴 − 1つまたは複数のカルボン酸残基もしくはそのエステルによって、一般的なコーティング材料が、適切な装着効果および非粘着効果、ならびに好適なパウダーフリー条件を与えるのに十分なものになる。
本発明の方法によって生産された物品は、望ましい性質バランスを有する。典型的な態様において、物品は7 MPa未満の500％モジュラスを有する。500％モジュラスは、6.5 MPa以下（もしくは未満）、またはさらには6.4、6.3、6.2、6.1、6.0未満もしくはそれ以下であり得る。この値は、未劣化バリアントに基づき得るが、好ましくは、劣化バリアント、または未劣化バリアントおよび劣化バリアントの両方に基づく。薄手の手袋（例えば、0.2mm以下のような、上述の値のもの）と組み合わせて、そのような低モジュラスを有することは、そのような手袋について優れた達成である。物品は少なくとも700%の破断伸びを有し得る。典型的な態様の物品はこれらの性質を組み合わせる。いくつかの態様において、物品は、クロロプレンフリーであり、7 MPa未満（または6.5未満）の500％モジュラスおよび少なくとも700%の破断伸びを有する。他の態様において、薄いフィルム厚（0.2mm以下）と組み合わされた少なくとも700%の破断伸びを有する、手袋などの、物品を提供する。特に、低い（または無い）第2架橋剤を用いての、これらの性質を有する物品の生産は、本発明の態様の注目すべき特徴である。
特許請求の範囲および前記の説明において、明確な言辞または必要な暗示によって文脈的に別途必要となる場合を除いて、「含む（comprise）」という用語、または「含む（comprises）」もしくは「含む（comprising）」という変種は、非排他的な意味で使用されるものであり、即ち、本発明の様々な態様において、記載の特徴の存在を規定するために使用されるが、さらなる特徴の存在または付加を排除するためには使用されない。
ここで本発明を以下の非限定的な実施例を参照してさらに詳細に説明し、これらは、エラストマー物品としてのエラストマーフィルム手袋の調製を伴う。
エラストマー物品の生産のための一般的手法
以下に記載の実施例では、特にそれとは反対の指示がない限り、以下の一般的手法を利用してエラストマー手袋を生産した。
1．架橋性組成物の調製
選択された多価金属供給源としてのアルミン酸ナトリウム1部を、アルカリとしての水酸化ナトリウム1部および水酸化カリウム1部ならびに安定剤としてのグリセリン1部と一緒に、実施例に応じて水46または96部と混ぜ合わせた。混ぜ合わせたものを高温（典型的におよそ95℃、しかし80℃から沸点までのいずれであってもよい）で加熱し、負荷電多価金属錯体イオンの形成によって、多価金属を溶解させた。得られた架橋性組成物中の金属イオンの濃度は、それぞれ、総溶液の0.66重量％または0.33重量％であった。溶液のpHは約12〜13の範囲内にあった。
2．ラテックス組成物の調製
約45%の全固形分で供給される、合成カルボキシル化ポリマーの市販の水性懸濁液を、3%水酸化カリウム溶液を使用して、中間の全固形分へ希釈する。添加される水酸化カリウム溶液の量は、実施例に示されるKOHの量（phr）を提供するようなものであった。懸濁液が希釈される実際の全固形分は、KOHの所望のphr量およびラテックス組成物についての浸漬組成物の最終全固形分に基づいて選択される。最終全固形分は13%〜35%のいずれであってもよい。これらの実施例において使用されるような、約20%の全固形分を有する最終ラテックス組成物について、最初の希釈は約25%〜30%への希釈である。そのように生成された希釈懸濁液のpHは、9.0超、典型的に9.2〜9.6の範囲内であった。
合成カルボキシル化ポリマーの希釈懸濁液を、混合容器中に置き、界面活性剤を添加する。界面活性剤の量およびアイデンティティーは、実施例に示される通りであった。次に、常に撹拌しながら、架橋性組成物を非常にゆっくり添加する。架橋性組成物を、ポリマーへ必要なphrの多価金属をもたらす量で添加する。実施例において使用される流れの濃度を考慮して、2つの成分の相対量は、ポリマー懸濁液100部に対して架橋性組成物約0.1部であった。これはポリマーの全固形分を20%のより近くへさらに低下させる。
次に、任意の第2架橋剤を添加した。添加の順序は以下の通りであった。一番目に、任意の固体酸化亜鉛または酸化マグネシウムを添加した（使用した場合）。二番目に、液体形態の第2架橋剤を添加した（例えば、グリオキサール実施例においてグリオキサール）。三番目に、硫黄および硫黄供与体を添加した。
最後に、最終粉末材料の水中の分散液を添加した。これは二酸化チタンおよび酸化防止剤を含んだ。各々の包含量は、ラテックス組成物についての標的配合物を提供するために必要とされる量である。固体の添加後、pHは、さらなるアルカリ（本実施例において3% KOH溶液）の添加によって微調整され得る。実施例についてのラテックス組成物のための最終配合物の全固形分は約20%であった。他の場合において、それは5%〜40%、または薄いフィルム物品の形成については5%〜20%であり得る。
3．洗浄
成形具上で既に作製された手袋を取り外した後、残留物を洗い流すために成形具を前洗浄に供する。成形具を弱酸／弱アルカリおよび熱水中で洗浄する。次に成形具を、送風機もしくはエアカーテンによって空気を吹き付けることで、または温度105℃超を有する熱風と共にオーブンを使用して、乾燥させる。
4．凝着浸漬
洗浄した乾燥成形具を、硝酸カルシウムの0〜50重量％溶液を含有する凝固剤浴に浸す。凝固剤は金属ステアレート0.1重量％〜5.0重量％、好適な湿潤剤（0.001〜1.0%）、および消泡剤（0.001〜1.0%）も含有する。いくつかの態様において、凝着浸漬は必要とされない。本明細書において実施した実施例において、凝固剤は、硝酸カルシウム1〜13%、金属ステアレート0.5〜1.5%、湿潤剤0.08〜0.12%、および消泡剤0.005%〜0.01%を含有した。
5．乾燥
凝固剤でコーティングされた成形具を熱風循環オーブン中にて温度約110℃〜130℃で乾燥させる。
6．浸漬工程
乾燥凝固剤でコーティングされた成形具を、上記工程2に記載されているラテックス組成物を含有するタンク中に浸漬させる。組成物を温度およそ20〜35℃に維持し、クリーミングおよび固体の沈降を回避するためにタンク中で常に循環させる。成形具を滞留時間5秒〜60秒にわたって組成物に浸漬させる。本明細書において実施した実施例において、滞留時間は8秒間であった。
7．乾燥
組成物でコーティングされた成形具をゲル化オーブン中にて温度約100〜300℃および持続時間2〜300秒でゲル化する。本明細書において実施した実施例において、乾燥条件は110℃60秒間であった。
8．前濾過
前濾過を、温水中で短時間すすぐことによって行う。成形具上のゲル化フィルムコーティングを一連のタンク中にて周囲温度〜95℃のいずれかの温度で前濾過する。実施例において、それは典型的に約55℃であった。エラストマーの単回浸漬の場合、前濾過はこの順序の通りに完了する。ラテックス組成物の複数回浸漬の場合、これは、ラテックス組成物中への最終浸漬、続いてのゲル化の後に完了する。
9．第2の浸漬工程
所与の例に関して規定された成分を含有する、ラテックス組成物（工程2によって調製される通り）を含有するタンク中へ、成形具上のゲル化エラストマーフィルムコーティングを浸漬させる。組成物を温度およそ20〜40℃に維持し、クリーミングおよび固体の沈降を回避するためにタンク中で常に循環させる。成形具を滞留時間5〜90秒にわたって組成物に浸漬させる。本明細書において実施した実施例において、第2の浸漬滞留時間は8秒間であった。
10．ゲル化／前濾過／ビード加工
第2の浸漬工程の後の生成物をゲル化および前濾過およびビード加工に供する。オンラインポリマーコーティングの場合、順序は、ゲル化／前濾過／ポリマーコーティング／ビード加工である。
ビード加工工程、乾燥工程、および前濾過工程は、任意の順序で行うことができる。袖口ビード加工の品質に応じて、ビード加工および硬化前濾過のプロセスを入れ替えてもよい。
11．硬化
次に、ビード加工された手袋を硬化する。硬化は、フィルム厚および意図される最終製品物性に応じて、約80℃〜150℃で約15〜30分間行った。
12．後濾過／潤滑剤／最終乾燥／剥離／回転乾燥
手袋製品の場合、硬化されたエラストマー物品を、後濾過、塩素処理（これは代わりに硬化前に行うことができることに注意のこと）、中和、追加の硬化／表面処理および／または潤滑剤塗布（例えば潤滑剤組成物中への浸漬による）を含む1つまたは複数のプロセス工程へ供してもよい。手袋を成形具から剥離し、乾燥させる。その後に包装してもよい。追加の硬化または表面処理が必要な場合、手袋を、熱気を使用して温度およそ80〜120℃で約15〜120分間回転式乾燥機にかけることができる。
試験手法
実施例の全てについて、フィルムの以下の性質を決定するために、試験を行った：
・300％モジュラス
・500％モジュラス
・引張強さ(MPa/Psi)(1 MPa = 145 Psi)；および
・伸び%。
引張強さ、300%および500％モジュラス時の応力、ならびに破断伸びを、手袋についての基準によって設定されるサンプルサイズに基づいて、ASTM D 412-06a (2013)に準拠して行われる試験手法によって測定した。手袋をまた、EN 455に準拠して測定される破断時荷重（force at break）について試験した。基準は容易に入手可能である。これらの試験を多層フィルムおよび手袋（例えば、医療用途向けの検査用手袋）に適用することができる。全ての結果の表において、引張強さ、300％モジュラスおよび500％モジュラスについて示される値はMPaの単位のものであり、伸び（または破断伸び）について示される値は%の単位のものである。
一般的配合
組成物の典型的な配合は以下の通りである。
Figure 2019504924
実施例
比較例以外の、実施例の各々において、架橋性組成物を、上記で概要を示した一般的手法の工程1を使用して、示される全体的配合物の選択される成分より調製した。架橋性組成物を、関連する表に記載されているラテックス組成物を生成する量で、一般的手法の工程2および3に従って、市販のカルボキシル化合成ポリマー（そのアイデンティティーは実施例に概要を示される）と混ぜ合わせた。ラテックス組成物から一般的手法の工程を使用して、フィルムを生成した。
実施例1 - アルミン酸ナトリウム
各々が可溶化アルミニウムを含有する、下記に示される組成物を使用して、フィルムを生成した。
Figure 2019504924
ポリマー＝市販のカルボキシル化アクリロニトリルブタジエンラテックス - Nantex 6772
界面活性剤＝SDBS；酸化防止剤は、ヒンダードフェノール酸化防止剤、Lowinox CPLである。
アルミン酸ナトリウム - phr量は総アルミン酸ナトリウムを指す。可溶化形態のアルミニウムイオンの対応のphr量については、33%を掛けること。
生成されたフィルムの性質を試験した。当該性質を以下の表に示す。
Figure 2019504924
結果の分析：
唯一の架橋剤としての可溶化アルミン酸ナトリウム（負荷電水酸化アルミニウム錯体イオンの水溶液を提供する）の使用は、より低いphrレベルでさえ、良好な物性を有するフィルムなどの物品を提供する。
アルミン酸ナトリウムのレベルの増加につれて、劣化前の引張強さ値は18 MPa〜33.5 MPaであり、劣化後の引張強さ値は22 MPa〜43 MPaであり、これは、アルミン酸ナトリウムの量との正比例の関係を示している。検査用手袋についての14 MPaというニトリルゴム検査用手袋についてのASTM標準規格(ASTM D6319)の最低限の要件を考慮して、手袋は、0.1phr未満のアルミン酸ナトリウムレベルでさえ、楽に強度基準に合格する。
上記の傾向はM300およびM500値にも当てはまる。0.05アルミン酸ナトリウムの最低レベルで、M300は2 MPa未満であり、M300は3 MPa未満である。これは、手袋の柔らかさが天然ゴムラテックス製の手袋に近いことを示している。
劣化前の破断伸びは、未劣化条件で800%〜540%であり、100℃で22時間の加速劣化条件において760%〜550%である。未劣化での500%および加速劣化後の400%というニトリルゴム検査用手袋についてのASTM標準規格(ASTM D6319)の最低限の要件に対して、実施例1の手袋は要件を超える。
上記の結果は、以下のことを示す。
a．架橋密度は、たとえそれが真に線形ではないとしても、可溶化負荷電多価金属錯体イオンの投入量の増加につれて増加し、曲線の傾きは、引張強さおよび伸びの間で比較した場合に異なる。未劣化引張強さの場合、増加は0.15 phr後はあまり著しくなく − これは、利用可能なカルボン酸基(-COOH)の制限に起因し得る。
b．そのような高い引張強さが0.15 phrでさえ達成することができたという事実は、多価金属（負荷電金属錯体イオンとして）の有効な溶解／イオン化が、最善の反応ポテンシャルを可能にすることを示している。さらに、アルミニウムなどの三価金属について、架橋の理論的可能性は、二価金属イオンのそれよりも50%多い。これは実質的な影響を与える。より低レベルの多価金属で、線形の連結が優勢となり、従って、伸びは高く、モジュラスは低い。より高レベルの多価金属、特に三価金属で、線形鎖間の架橋はより多く、三次元架橋のより高い発生が存在し、これは、より高い架橋密度の結果として柔らかいゴム弾性状態を僅かに失うが、より低い伸びおよびより高いモジュラスを生じさせる。当然ながら、この網状結合全体は、利用可能なカルボン酸末端および活性イオンの数に依存する。
c．これは、負荷電多価金属錯体イオンについての供給源としてのアルミン酸ナトリウムの実施例において特に、より低コストで達成される。アルミン酸ナトリウムのコストは、固体状態のZnOのコストのおよそ三分の一である。遥かにより低い投入量（典型的なZnO使用レベルに基づく、材料の総重量による）でアルミン酸ナトリウムを使用する可能性と共に、節約は10〜20倍であり得る。
d．より低レベルの架橋剤（錯体イオン形態の多価金属）で、300％モジュラスは、天然ゴムとほぼ同じであり、これは、低フィルム厚、または低フィルム重量でさえフィルムへ柔らかさを与える（例えば、4 gms未満(3.2 gm)の重量を有する手袋について）。そのような低製品重量は、1〜4時間の通常の着用条件という合理的な製品耐久性を伴って可能である。
可溶化形態の多価金属の使用を通して（即ち、多価金属の負荷電錯体の形成を通して）、多価金属は架橋を形成すると考えられる。
比較例2 - 唯一の架橋剤としてのグリオキサールまたはTMPTMA
有機または無機タイプのいずれかの代替の架橋剤を用いて生成されたフィルムを評価するために、この比較例を行った。フィルムを、下記に示される組成物を使用して生成し、これらは、可溶化アルミン酸ナトリウムの代わりに、架橋剤としてグリオキサールまたはトリメチロールプロパントリメタクリレート多官能性メタクリル酸ポリマー(TMPTMA)を含有した。これらのフィルムを、先行技術の実施に従うラテックス組成物の生成に続いて、上記で概要を示した一般的手法の工程4〜12に従って生成した。
Figure 2019504924
ポリマー＝市販のカルボキシル化アクリロニトリルブタジエンラテックス - Nantex 6772
界面活性剤＝50% SDBSおよび50% SLES；酸化防止剤は、ヒンダードフェノール酸化防止剤、Lowinox CPLである。
アルミン酸ナトリウム - phr量は総アルミン酸ナトリウムを指す。可溶化形態のアルミニウムイオンの対応のphr量については、33%を掛けること。
生成されたフィルムの性質を試験した。当該性質を以下の表に示す。
Figure 2019504924
結果の分析：
これらの結果は、ベースラインとしてのフィルム性質を実証するのを助け、その結果、他の架橋剤とグリオキサールまたはTMPTMAとの組み合わせを評価することができる。グリオキサールは、ヒドロキシル基と反応し、連結を形成し、しかし、多価金属によって作られるイオン結合ほど強くではなく、従って、不十分なフィルム形成をもたらす。TMPTMAは、ベースポリマーに共有結合を与える三官能性反応性メタクリル酸モノマーである。
実施例3 - アルミン酸ナトリウムとグリオキサールまたはTMPTMAとの組み合わせ
共有結合性架橋を与える、有機架橋剤と一緒に可溶化アルミン酸ナトリウムを使用してフィルム挙動を評価するために、この実施例を行った。これらのフィルムを、上記で概要を示した一般的手法に従って生成した。
Figure 2019504924
ポリマー＝市販のカルボキシル化アクリロニトリルブタジエンラテックス - Nantex 6772
界面活性剤＝50% SDBSおよび50% SLES；酸化防止剤は、ヒンダードフェノール酸化防止剤、Lowinox CPLである。
アルミン酸ナトリウム - phr量は総アルミン酸ナトリウムを指す。可溶化形態のアルミニウムイオンの対応のphr量については、33%を掛けること。
生成されたフィルムの性質を試験した。当該性質を以下の表に示す。
Figure 2019504924
結果の分析：
実施例1の完了後、有機架橋剤の添加はフィルム性質を改善すると仮定した。有機架橋剤は、フィルムの弾性性質および耐水性性質を改善する共有結合を提供すると仮定した。共有結合は、マイクロスプリングのように作用し、比較できる程により良い弾性およびこれの持続を可能にする。
この実施例は4セットの実験の調製を伴った：2つは0.1 phrのアルミン酸ナトリウムを含有し、2つは0.2phrアルミン酸ナトリウムを含有した。得られた結果を実施例1の結果と比較して、以下の観察がなされた：
a．実施例1において、アルミン酸ナトリウムの量（即ち、可溶化アルミニウムの量）の増加は、引張強さおよびモジュラスを増加させ、伸びを減少させることが観察された。
b．0.1 phrアルミン酸ナトリウムのこのゾーンにおける有機架橋剤の追加の包含は、得られるフィルム性質を著しく変化させず − これは不十分なイオン結合に起因し得る。別の可能な説明は、フィルム形成が、イオン結合の最適な完了を得る機会に飢えているということである。
c．アルミン酸ナトリウムのみが架橋剤として使用される、実施例1において理解されるように、最適条件は0.15〜0.2 phrのアルミン酸ナトリウムに達した（これは約0.05〜0.67 phrアルミニウムイオンに対応することに注意のこと）。結果として、実験3-3および3-4を0.2 phrのアルミン酸ナトリウムレベルで選択した。
d．同じ量のアルミン酸ナトリウムに基づく、3-3および3-4について、配合物中の有機架橋剤の量の増加は、モジュラスを減少させ、伸びを増加させる。手袋はまた、比較的柔らかく、絹のような手触りが感じられ − しわが少ないと知覚された。
e．各々が同じ量のアルミン酸ナトリウムを含有する、実施例1-4と実施例3-4とを比較して、それぞれ、2.71から2.1へおよび5.79から4.6へ、300%および500％モジュラスが減少している。劣化サンプルの場合、M300%およびM500%低下は、それぞれ、2.73から2.4へおよび7.1から5.7へである。これはポイントdにおける推測を支持する。
f．上記のポイントに付け加えて、未劣化モジュラスは同じままであるが、劣化破断伸びは、有機架橋剤を添加する場合に、660%から720%へ増加する（即ち、実施例1-4と3-4とを比較）。
実施例4 - アルミン酸ナトリウムと硫黄ベースの架橋剤との組み合わせ
可溶化アルミン酸ナトリウムも含有するフィルムに対する硫黄および硫黄供与体架橋剤の影響を理解するために、この実施例を行った。3つの異なる硫黄供与体を選択した − ZDBC、ZDMCおよびDPTT。これらのフィルムを、上記で概要を示した一般的手法に従って生成した。
Figure 2019504924
ポリマー＝市販のカルボキシル化アクリロニトリルブタジエンラテックス - Nantex 6772
酸化防止剤は、ヒンダードフェノール酸化防止剤、Lowinox CPLである。
生成されたフィルムの性質を試験した。当該性質を以下の表に示す。好都合な比較のために、実施例1についての結果の表も以下の第2の表に示す。
Figure 2019504924
引張、M300およびM500はmPaによる；破断伸びはパーセンテージによる。
結果の分析：
4-1、4-2および4-3と実施例1-1（これらは同じレベルのアルミン酸ナトリウムを含有する）、4-4と実施例1-2、ならびに4-5と実施例1-3を比較することは有用である。
a．実施例1-1において、0.05 phrのアルミン酸ナトリウム量単独は、約18 MPaの引張強さを提供した。1 phrの量での硫黄および0.25 phrだけの量でのZDBCの添加は、約5 MPaの追加の引張強さを提供した − これは、可溶化アルミン酸ナトリウムが0.05 phrの最小の投入量で最大の強度を提供することを示しており、これは、硫黄および硫黄供与体の組み合わされた量の1/25（重量に基づく）に等しい。
b．全体的に、未劣化伸びは全ての実験において730%を超え、4-3においては、それは、最大790%に達した（ここでDPTTが使用されている）。
c．劣化後の伸びの場合、値は680%〜780%（DPTT）の範囲である。
d．CS1を除いた未劣化M300値の場合、未劣化値の全ては2 MPa未満であり、これはフィルムの柔らかさの表示である。
e．劣化M300値の場合、4-2、4-3および4-4は2 MPa未満の値を有することがわかった。
f．未劣化M500値の場合、リーディングのうちの4つは4未満であり、2つは3 MPa未満であった。
g．劣化M500値の場合、3つの生成物は5未満の値を有し、2つの生成物は4未満の値を有し、1つの生成物は3未満の値を有した。
h．0.05という試験された最低の量での可溶化アルミン酸ナトリウムの量の場合、より高い量の硫黄（ZDBCの存在における）は、フィルムの強度を増加させた。
i．上記において前に示したように、最適なイオン性架橋は、0.15 phrのアルミン酸ナトリウム（即ち、0.05 phrアルミニウム）で到達される。従って、実施例1-3（0.15 phrアルミン酸ナトリウム）および実施例4-5（0.15 phrアルミン酸ナトリウムおよび硫黄を含有する）において得られた結果を比較することは有用である。M300およびM500の両方のモジュラス値は、未劣化および劣化条件の両方について、硫黄（およびDPTT）の添加によって実質的に減少する。実施例4-5の伸びは、未劣化および劣化条件の両方において、実施例1-3のそれよりも高い。これは望ましい。
j．同様に、実施例4-4において得られたモジュラス値は、実施例1-2において得られたものよりもより望ましい。M300およびM500の両方のモジュラス値は、未劣化および劣化条件の両方について、硫黄添加の場合に実質的に減少する。
k．従って、より低いモジュラス値が望まれる場合は、配合物への硫黄および硫黄供与体添加を通しての共有結合形成が有効であることが、推定され得る。
手袋について、イオン性架橋（特に、可溶化負荷電多価金属錯体イオン含有架橋剤で達成することができるような）および共有結合性架橋機構の両方の存在が、手袋のような製品の形成において望ましい。
実施例5 - 架橋剤の他の供給源
各々が可溶化アルミニウムを含有する、下記に示される組成物を使用して、フィルムを生成した。架橋剤について異なる供給源を使用しての − 即ち、アルミン酸ナトリウムをミョウバン（硫酸カリウムアルミニウム）、PAC（ポリ塩化アルミニウム）およびPFS（ポリ硫酸第二鉄）で置き換えることを通しての、フィルムの生成を実証するために、ならびに生成されたフィルムの評価を可能にするために、この実施例を行った。フィルムを、工程1〜12の全てを含む、上記で概要を示した一般的手法に従って生成した。
Figure 2019504924
ポリマー＝市販のカルボキシル化アクリロニトリルブタジエンラテックス - Nantex 6772
酸化防止剤は、ヒンダードフェノール酸化防止剤、Lowinox CPLである。
ミョウバン架橋剤、PAC架橋剤およびPFS架橋剤は、直下に続く表に記載されている組成物に対する省略表現である。上記表中のphr量は、ミョウバン、PACおよびPFS（単独）のphr量を指す。以下の表に示されているように、関連する架橋剤は追加の成分を含有した。
Figure 2019504924
生成されたフィルムの性質を試験した。当該性質を以下の表に示す。
Figure 2019504924
結果の分析：
実施例5の結果は、アルミン酸ナトリウム以外の多価金属の供給源（特に塩形態）に基づく架橋性組成物を含有するラテックス組成物から生成物を生成することが可能であることを実証する。架橋性組成物中に存在する金属に基づくイオン性架橋を含有するラテックス組成物からフィルムを生成した。ミョウバンおよびPACは、架橋剤の透明溶液を形成することができた。生成されたフィルムの性質は、架橋剤量の増加と共に引張強さが増加するという、前の実施例において示された典型的なパターンに従わなかった。これは、組成物中に存在する追加のイオンが架橋に影響を与え得ることを示唆している。組成物へのさらなる改変は、これらの実施例において生成されたフィルムに対して改善をもたらすと予想される。
実施例6 - 固体金属酸化物架橋剤が添加されたアルミン酸ナトリウム
最終生成物中の粒子の周りに集中されるであろう、伝統的な固体イオン性架橋剤と一緒に、生成物全体にわたって均一に分布された、可溶化負荷電水酸化アルミニウム錯体イオンを含有するフィルムの性質を探究するために、この実施例を行った。これらのフィルムを、上記で概要を示した一般的手法に従って生成し、アルミン酸ナトリウムはポリマー懸濁液に添加する前に可溶化されており、微粉砕された固体成分の1つとして金属酸化物を後で添加した。投入成分は、下記の表において概要を示される通りであった。
Figure 2019504924
ポリマー＝市販のカルボキシル化アクリロニトリルブタジエンラテックス - Nantex 6772
酸化防止剤は、ヒンダードフェノール酸化防止剤、Lowinox CPLである。
生成されたフィルムの性質を試験した。当該性質を以下の表に示す。
Figure 2019504924
結果の分析：
得られた結果は、固体金属酸化物を含む、第2架橋剤の添加によって、フィルムに対して僅かな改善があることを示している。フィルム形成（均一なフィルム形成）は、少量のZnOまたはMgOが添加される場合に良好である。
比較例7 - 唯一のイオン性架橋剤としてのZnO
架橋剤として固体酸化亜鉛を含有するフィルムの性質を探究し、（負荷電水酸化アルミニウム錯体イオンの形態で）可溶化金属を含有するフィルムとの比較を可能にするために、この実施例を行った。これらのフィルムを、上記で概要を示した一般的手法に従って生成し、しかし、本発明の架橋性組成物を使用しなかった。代わりに、金属酸化物を、一般的手法においてその成分について示される時点で添加した。投入成分は、以下の表において概要を示されている通りであった。
Figure 2019504924
酸化防止剤はLowinox CPLであった。
生成されたフィルムの性質を試験した。当該性質を以下の表に示す。
統合結果 - パート1/4
Figure 2019504924
統合結果 - パート2/4
Figure 2019504924
統合結果 - パート3/4
Figure 2019504924
統合結果 - パート4/4
Figure 2019504924
上述したように、例7-1〜7-12は従来の固体酸化亜鉛架橋剤の使用を表す。硫黄または他の共有結合性架橋剤無しで例を行った。例において使用されたZnOの量は0.6〜2.4であった。この例の生成物の試験から得られた伸びおよびモジュラス値は、実施例1のものより劣っており、不十分な使用者快適性レベルにおいて反映された。
実施例8 - 各層において、唯一の架橋剤としてアルミン酸ナトリウム、硫黄、および硫黄供与体を使用して形成された二重層手袋
第二の架橋剤としての硫黄および硫黄供与体架橋剤と一緒に、可溶化アルミン酸ナトリウム架橋剤を含有する手袋（種々のサイズ）の商業規模生産を実証するために、この実施例を行った。これらのフィルムを、上記で概要を示した一般的手法に従って生成し、第2の浸漬工程は第1の浸漬組成物とは異なる組成物に基づいたという改変を伴った。手袋は二重の色調（青色および白色）、300mm長であり、9.5グラムの平均重量を有した（ミディアムサイズについて）。
第1層 - 作業側の組成は、以下の通りであった（phrで）。
白色化合物
Figure 2019504924
第2層 - 装着側の組成は、以下の通りであった（phrで）。
コバルトブルー化合物
Figure 2019504924
A）寸法および物性：
Figure 2019504924
Figure 2019504924
Figure 2019504924
Figure 2019504924
B）Mサイズについての全体的な物性
Figure 2019504924
実施例9 - 硫黄および硫黄供与体を含む第2架橋剤
この実施例は、第一の架橋剤としてのアルミン酸ナトリウムに加えて、第2架橋剤（唯一の第二の架橋剤）として硫黄および硫黄供与体架橋剤を使用した場合に得られた結果を示す。これらのフィルムを、上記で概要を示した一般的手法に従って生成した。生成されたフィルムは、約0.05〜0.10 mm（0.2mm未満）の平均厚を有する手袋の形態であった。
Figure 2019504924
Agwetは、ドデシルベンゼンスルホネートのナトリウム塩である。
酸化防止剤は、ヒンダードフェノール酸化防止剤、Lowinox CPLである。
生成されたフィルムの性質を試験した。当該性質を以下の表に示す。ENは、欧州規格 - 欧州基準EN 455-2に準拠して測定される破断時荷重を指し、ニュートンで測定されることが、注意される。
Figure 2019504924
結果の分析：
実施例9の結果は、いかなる他の架橋剤も排除して、硫黄および硫黄供与体架橋剤、または硫黄無しでの硫黄供与体架橋剤のいずれかと組み合わせて、0.3phrを遥かに下回る量のアルミン酸ナトリウムを使用して生産された、優れた性質を有する物品（手袋）の生産を実証している。実施例9-1と実施例9-2とを比較して、より低レベルのアルミン酸ナトリウムが、より低い引張強さおよびより高い伸びを生じさせる（実施例9-1を参照のこと）。逆のもの（実施例9-2）は、より高い引張強さおよびより低い伸びを生じさせる。M500値は、劣化前は3未満であり、加速劣化後は5未満であり − 両方とも、0.2mm未満の手袋の厚さについての、6.5を遥かに下回っている。硫黄および／または硫黄供与体を用いて生産された製品は、劣化前に800%より高い伸びを達成することができ、劣化後に依然として750%もの高さの伸びを達成することができる。実施例9における結果を実施例4の結果と比較して、実施例4-2〜4-5は追加の架橋剤としてグリオキサールを含有する。実施例9-1は、グリオキサールを含有せず、硫黄および硫黄供与体を含有し、実施例9-2は、可溶化アルミン酸ナトリウム架橋剤に加えて、硫黄供与体のみ（硫黄無し）を含有する。実施例9において、選択された架橋剤を用いて、700%を超える、高い伸びが達成されている。
実施例10 - 唯一の第二の架橋剤として金属酸化物を含む第2架橋剤
この実施例は、第一の架橋剤としてのアルミン酸ナトリウムに加えて、第2架橋剤（即ち、唯一の第二の架橋剤）として（固体）金属酸化物架橋剤を使用した場合に得られた結果を示す。これらのフィルムを、上記で概要を示した一般的手法に従って生成した。生成されたフィルムは、約0.05〜0.10 mm（0.2mm未満）の平均厚を有する手袋の形態であった。
Figure 2019504924
Agwetは、ドデシルベンゼンスルホネートのナトリウム塩である。
酸化防止剤は、ヒンダードフェノール酸化防止剤、Lowinox CPLである。
生成されたフィルムの性質を試験した。当該性質を以下の表に示す。測定単位は、実施例9についての表に示されるものと同じである。
Figure 2019504924
結果の分析：
実施例10の結果は、いかなる他の架橋剤も排除して、酸化亜鉛または金属酸化物の組み合わせ（酸化亜鉛および酸化マグネシウム）のいずれかと組み合わせて、0.3phrを遥かに下回る量のアルミン酸ナトリウムを使用して生産された、優れた性質を有する物品（手袋）の生産を実証している。実施例10-1と実施例10-2とを比較して、アルミン酸ナトリウムの量が0.05phr減らされており、この代わりに0.3 phr酸化マグネシウムが使用されている。0.3 phrのMgOの添加でさえ、これは、可溶化形態の、アルミン酸ナトリウムの0.05 phr量の減少を補うことができず、これは、得られた引張値の比較を特に考慮して（ここで、実施例10-2の製品中のMgOは、アルミン酸ナトリウムの減少を完全には補わなかった）、他の可能な架橋剤での重量対重量に基づいてのこの試薬の予想外に高い有効性を再び実証している。実施例10-2におけるより低レベルのアルミン酸ナトリウムは、実施例10-1における結果と比較してより低い引張およびより高い伸びを生じさせる。M500結果は、劣化前は4.0未満であり、劣化後は5.0未満であり、各場合において6.5を遥かに下回っている。伸びは、劣化および未劣化条件の両方において少なくとも720%であり、未劣化条件における1つの場合において750よりも高い。
実施例10の結果は、実施例6に示される結果に対して改善を提供し、可溶化アルミン酸ナトリウムおよび金属酸化物の組み合わせに基づく手袋の商業生産に適した成分の選択を導く。選択される量は、およそ0.01〜0.6 phr（好適には0.01〜0.4 phr）金属酸化物、および0.01〜0.2 phrアルミン酸ナトリウムの量に焦点を絞っての、広範囲な試験および最適化に従う。実施例10-1は実施例10-2に比べて好ましい。
実施例11 - 唯一の第二の架橋剤として硫黄、1つまたは複数の硫黄供与体、および1つまたは複数の金属酸化物を含む第2架橋剤
この実施例は、第一の架橋剤としてのアルミン酸ナトリウム（または他の溶解された多価金属酸化物、水酸化物、または塩）に加えて、第2架橋剤（即ち、唯一の第二の架橋剤）として硫黄、硫黄供与体および金属架橋剤を使用した場合に得られた結果を示す。これらのフィルムを、上記で概要を示した一般的手法に従って生成した。生成されたフィルムは、約0.05〜0.10 mm（0.2mm未満）の平均厚を有する手袋の形態であった。
Figure 2019504924
Agwetは、ドデシルベンゼンスルホネートのナトリウム塩である。
酸化防止剤は、ヒンダードフェノール酸化防止剤、Lowinox CPLである。
生成されたフィルムの性質を試験した。当該性質を以下の表に示す。測定単位は、実施例9についての表に示されているものと同じである。
Figure 2019504924
結果の分析：
実施例11の結果は、第2架橋剤（即ち、唯一の第二の架橋剤）としての硫黄、硫黄供与体および金属架橋剤と組み合わせて、0.3phrを遥かに下回る量のアルミン酸ナトリウム（または他の溶解された多価金属酸化物、水酸化物、または塩）を使用して生産された、優れた性質を有する物品（手袋）の生産を実証している。2つの試行間で、アルミン酸ナトリウムの量は0.02 phr異なった。しかし、最も影響を及ぼす要因は、劣化前の結果について硫黄および硫黄供与体ZDBCであるとわかた。劣化後の製品の場合、実施例11-2の引張値はかなり増加した。少なくとも10個の手袋のサンプルから計算された平均値に基づいて、これらの組成物に従って生産された個々の手袋において変動があり得るが、この実施例に示される成分の量は、架橋剤の所定の組み合わせに基づく商品に対するそれらの適性のために選択された。
比較例12 - 不成功の試行
新規かつ有効な様式で多価金属を合成ポリマー中へ組み込もうとして、いくつかの試行を行い、その後、本発明の新規の組成物および方法を特定した。試みられた技法は以下を含んだ：
− 固体形態の酸化アルミニウムをカルボキシル化合成ゴム（Nantex 6772）の水性懸濁液に添加すること。5 phrまでの添加について、強度、モジュラス、伸び、柔らかさおよび感触に関して、不十分なフィルム性質が得られた。開発以来の理解に基づいて、可溶化されずに固体形態で添加された場合、アルミニウム系架橋剤はそれほど有効ではないことが理解される。この薬剤は、カルボキシレート基との架橋について十分には利用可能でない。
− 可溶化形態での添加のために溶液中に酸化亜鉛を溶解しようと試みること。酸化亜鉛を可溶化しようと試みられた技法は、有効ではなかった。不成功の技法は、水酸化ナトリウムの添加および加熱を含んだ。亜鉛系負荷電錯体イオンの形成を達成するためには、亜鉛の異なる供給源および／または異なる可溶化条件が必要である。
− アルミン酸ナトリウムをカルボキシル化合成ゴムエマルジョン（NANTEX 6772）の水性懸濁液へ直接添加すること。これは、微小凝塊（即ち、局所的な即時の架橋）、およびさらにはエマルジョン全体のゲル化を生じさせた。
− アルミン酸ナトリウムのシンプルな溶液を形成し、使用前に貯蔵すること。カルボキシル化合成ゴムエマルジョンの水性懸濁液に添加すると、微小凝塊が作られた。アルミン酸ナトリウムが貯蔵時に再結晶したと結論付けられた。これは、微小凝塊形成および貯蔵容器中の残存微細物質の出現から明らかであった。
実施例13 - 顕微鏡データ
2つのフィルムを、下記表に記載されているラテックス組成物から生成した。13-2の組成物は、白さおよび不透明さを提供するためにTiO2を含有する点で、13-1の組成物とは異なることが、注意される。走査型電子顕微鏡によって横断面を調べ、画像を撮影した。元素組成（C、Al、O、Ti）を、SEMを使用して焦点スポットで分析した。これは、アルミニウム原子がエラストマーフィルムの炭素によって覆われていることに起因して、高倍率でさえ、アルミニウムがフィルム13-1についての画像中に検出され得なかったことを明らかにした。これは、アルミニウムが、粒子内および粒子間レベルで、フィルム構造中へ深くかつ完全に組み込まれたことを示している。
Figure 2019504924
図1〜5は、走査型電子顕微鏡による生成された2つのフィルムの画像を含有する。
図1、2および5は、実施例13-2（前に番号付けされた実施例9-2）の組成物に関する。図1および2において、恐らく削除された1つのピークは2.051 keVにあった。図1は、非可溶化金属酸化物成分（架橋剤ではなく、顔料）を示す、TiO2粒子である、白色粒子の塊を示す。図1中の倍率は15,000x倍率であり、示されるスケールバーは約200 nmの距離を表す。図2は、異なる倍率度での同じ画像のものである（5,000x、スケールバーは1μmを表す）。図5は、白色TiO2粒子のさらなる塊を示す、異なる断面に焦点を合わせているが同じ画像である。倍率は25,000xであり、スケールバーは300 nmを表す。
実施例13-2の生成物についてのSEM画像中において分析された元素は、C、O、AlおよびTiであった。プロセッシングにおいて、示された全ての元素を分析した（標準化した）。1回の反復があった。これらは、各元素についての標準に基づき、これらは以下の通りであった。
炭素：CaCO3
酸素：SiO2
アルミニウム：Al2O3
チタン：Ti
原子％量に基づく、実施例13-2の組成物について検出された各々の％量は、以下の通りであった。
Figure 2019504924
上記表中の結果において、SEMは、およそ0.2ミクロン x 0.2ミクロン幅の非常に小さな領域に焦点を合わせ、ここで、分散されていないTiO2の塊が見られた。予想より高いアルミニウム量は、TiO2塊へのアルミニウムの付着に起因した。通常の硬化エラストマー領域においては、アルミニウムを検出することができなかった。
図3および4は実施例13-1の生成物に関する。図3および4において、ピークは削除されなかった。図3は、エラストマーマトリックス内のアルミニウムの適切かつ均一な分布を有する一様な表面を示す。目に見えるくぼみは表面の凹凸である。図3中の倍率は25,000xであり、示されるスケールバーは約200 nmの距離を表す。図4は、異なる倍率度での同じ画像のものである（15,000x倍率、スケールバーは200 nmを表す）。
分析された元素はC、O、AlおよびTiであった。プロセッシングにおいて、示された全ての元素を分析し（標準化し）、検出されたものを下記表に示す。2回の反復があった。元素分析は以下の標準に基づいた。
炭素：CaCO3
酸素：SiO2
原子％量に基づく、実施例13-1の組成物について検出された各々の％量は、以下の通りであった。
Figure 2019504924
項：
1．合成ラテックス組成物の硬化生成物を含む合成エラストマー物品であって、合成ラテックス組成物が合成カルボキシル化ポリマーおよび架橋性組成物を含み、架橋性組成物が少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む、合成エラストマー物品。
1(i)．合成ラテックス組成物の硬化生成物を含む合成エラストマー物品であって、合成ラテックス組成物が合成カルボキシル化ポリマーおよび架橋性組成物を含み、架橋性組成物が、少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を生成する多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩の水溶液を含み、多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩の量が0.3 phr未満である、合成エラストマー物品。
1(ii)．合成ラテックス組成物の硬化生成物を含む合成エラストマー物品であって、合成ラテックス組成物が合成カルボキシル化ポリマーおよび架橋性組成物を含み、架橋性組成物が少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含み、合成ラテックス組成物が、(a)硫黄および硫黄供与体、(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または(d)硫黄供与体のいずれかを含む第2架橋剤をさらに含む、合成エラストマー物品。
1(iii)．合成ラテックス組成物の硬化生成物を含む合成エラストマー物品であって、合成ラテックス組成物が合成カルボキシル化ポリマーおよび架橋性組成物を含み、架橋性組成物が少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含み、物品が、0.2mm以下の平均厚および6.5 MPa未満の500％モジュラスを有する手袋である、合成エラストマー物品。
1(iv)．合成ラテックス組成物の硬化生成物を含む合成エラストマー物品であって、合成ラテックス組成物が合成カルボキシル化ポリマーおよび架橋性組成物を含み、架橋性組成物が少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含み、架橋性組成物が、機械的安定剤もしくは界面活性剤、またはそれらの組み合わせをさらに含む、合成エラストマー物品。
1(v)．合成ラテックス組成物の硬化生成物を含む合成エラストマー物品であって、合成ラテックス組成物が合成カルボキシル化ポリマーおよび架橋性組成物を含み、架橋性組成物が少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含み、該架橋性組成物が、アルミン酸ナトリウムの溶液以外である、多価金属の多金属酸化物の溶液、多価金属の水酸化物の溶液、または多価金属の塩の溶液を含む、合成エラストマー物品。
1(vi)．合成ラテックス組成物の硬化生成物を含む合成エラストマー物品であって、合成ラテックス組成物が合成カルボキシル化ポリマーおよび架橋性組成物を含み、架橋性組成物が少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含み、
i．架橋性組成物が、0.3 phr未満の多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩の量で、多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩、例えばアルミン酸ナトリウム、の水溶液を含む；
ii．合成ラテックス組成物が、硫黄および硫黄供与体を含む第2架橋剤を含む；
iii．合成ラテックス組成物が、多価金属酸化物またはイオン性架橋剤を含む第2架橋剤を含む；
iv．合成ラテックス組成物が、硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤を含む第2架橋剤を含む；
v．合成ラテックス組成物が、硫黄供与体を含む第2架橋剤を含む；
vi．架橋性組成物が、機械的安定剤および／または界面活性剤を含む；
vii．架橋性組成物が、アルミン酸ナトリウムの溶液以外である、多価金属の多金属酸化物の溶液、多価金属の水酸化物の溶液、または多価金属の塩の溶液を含む；
viii．物品が、0.2mm以下の平均厚および6.5 MPa未満の500％モジュラスを有する手袋である
のうちの少なくとも1つが当てはまる、合成エラストマー物品。
2．合成カルボキシル化ポリマーが合成カルボキシル化ポリマー粒子を構成し、硬化生成物において、合成カルボキシル化ポリマー粒子が、ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋によって互いに結合されており、ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋が硬化生成物全体にわたって均一に分布している、項1〜1(vi)のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
3．7 MPa未満の500％モジュラスを有する、項1または項2記載の合成エラストマー物品。
4．少なくとも700%の破断伸びを有する、項1〜3のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
5．7 MPa未満の500％モジュラスおよび少なくとも700%の破断伸びを有する、項1または項2記載の合成エラストマー物品。
6．物品がフィルムの形態である、前記項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
7．物品が手袋である、前記項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
8．負荷電多価金属錯体イオンの多価金属が両性金属である、前記項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
9．負荷電多価金属錯体イオンの多価金属が、アルミニウム、ベリリウム、クロム、鉄、コバルト、銅、亜鉛、鉛、スズ、およびビスマスからなる群より選択される、前記項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
10．負荷電多価金属錯体イオンの多価金属がアルミニウムである、前記請求項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
11．架橋性組成物が、多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩の、pHが少なくとも9.0の水溶液を含む、前記項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
12．架橋性組成物が、多価金属の多金属酸化物の溶液または多価金属水酸化物の溶液を含む、項11記載の合成エラストマー物品。
13．架橋性組成物が、負荷電アルミニウム錯体イオンを生成するアルミン酸ナトリウムの溶液を含む、前記項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
14．架橋性組成物がアルカリを含む、前記項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
15．架橋性組成物が、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、または水酸化アンモニウムを含む、項14記載の合成エラストマー物品。
16．架橋性組成物が、溶液中にて負荷電多価金属錯体イオンを維持するための安定剤を含む、前記項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
17．安定剤が、グリセリン、マルトデキストリン、多糖類、ポリグリセロール、およびそれらの混合物からなる群より選択される、項16記載の合成エラストマー物品。
18．合成ラテックス組成物中の多価金属の量が0.01〜5 phrである、前記項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
19．合成ラテックス組成物中の多価金属の量が0.01〜0.5 phrである、前記項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
20．合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化ニトリルブタジエンゴム、カルボキシル化スチレンブタジエンゴム、カルボキシル化ブチルゴム、カルボキシル化アクリルブタジエンゴム、カルボキシル化ポリイソプレン、カルボキシル化ポリクロロプレン、およびそれらの混合物または共重合体からなる群より選択される、前記項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
21．合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化アクリロニトリルブタジエンゴムである、前記項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
22．第2架橋剤を含む、前記項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
23．第2架橋剤が、固体形態でラテックス組成物中に組み込まれている、項22記載の合成エラストマー物品。
24．第2架橋剤が、硫黄、硫黄供与体、またはそれらの組み合わせを含む、項22または項23記載の合成エラストマー物品。
25．硫黄が、0.1〜5.5 phrの量でラテックス組成物中に含まれている、項24記載の合成エラストマー物品。
26．硫黄供与体が、0.1〜4.0 phrの量でラテックス組成物中に含まれている、項24または項25記載の合成エラストマー物品。
27．第2架橋剤が有機架橋剤を含む、項22〜項26のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
28．有機架橋剤が0.1〜4.0 phrの量でラテックス組成物中に存在する、項27記載の合成エラストマー物品。
29．第2架橋剤が、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、およびそれらの組み合わせからなる群より選択されるイオン性架橋剤を含む、項22〜28のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
30．ラテックス組成物中のイオン性架橋剤の量が0.1〜4.0 phrである、項29記載の合成エラストマー物品。
31．以下を含む、エラストマー物品形成組成物：
− 合成カルボキシル化ポリマー、および
− 少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む、架橋性組成物。
31(i)．以下を含む、エラストマー物品形成組成物：
− 合成カルボキシル化ポリマー、および
− 架橋性組成物であって、負荷電多価金属錯体イオンを生成し、かつ少なくとも9.0のpHを有する、多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩の水溶液を含み、多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩の量が0.3 phr未満である、架橋性組成物。
31(ii)．以下を含む、エラストマー物品形成組成物：
− 合成カルボキシル化ポリマー、
− 少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む、架橋性組成物、ならびに
− (a)硫黄および硫黄供与体、(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または(d)硫黄供与体のいずれかを含む第2架橋剤。
31(iii)．エラストマー物品形成組成物であって、
− 合成カルボキシル化ポリマー、および
− 少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む、架橋性組成物
を含み、
0.2mm以下の平均厚および6.5 MPa未満の500％モジュラスを有する手袋を形成することができる、エラストマー物品形成組成物。
31(iv)．以下を含む、エラストマー物品形成組成物：
− 合成カルボキシル化ポリマー、および
− 少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液ならびに機械的安定剤および／または界面活性剤を含む、架橋性組成物。
31(v)．以下を含む、エラストマー物品形成組成物：
− 合成カルボキシル化ポリマー、および
− 負荷電多価金属錯体イオンを生成し、少なくとも9.0のpHを有し、アルミン酸ナトリウムの溶液以外である、多価金属の多金属酸化物の水溶液、多価金属の水酸化物の溶液、または多価金属の塩の溶液を含む、架橋性組成物。
31(vi)．エラストマー物品形成組成物であって、
− 合成カルボキシル化ポリマー、および
− 少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む、架橋性組成物
を含み、
i．架橋性組成物が、合成カルボキシル化ポリマーに対して、少なくとも0.01 phrかつ0.3 phr未満の多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩をもたらす量で、多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩の水溶液、例えばアルミン酸ナトリウム、を含む；
ii．組成物が、硫黄および硫黄供与体を含む第2架橋剤をさらに含む；
iii．組成物が、多価金属酸化物またはイオン性架橋剤を含む第2架橋剤をさらに含む；
iv．組成物が、硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤を含む第2架橋剤をさらに含む；
v．組成物が、硫黄供与体を含む第2架橋剤をさらに含む；
vi．架橋性組成物が、機械的安定剤および／または界面活性剤を含む；
vii．架橋性組成物が、アルミン酸ナトリウムの溶液以外である、多価金属の多金属酸化物の溶液、多価金属の水酸化物の溶液、または多価金属の塩の溶液を含む；
viii．組成物が、0.2mm以下の平均厚および6.5 MPa未満の500％モジュラスを有する手袋を形成することができる
のうちの少なくとも1つが当てはまる、エラストマー物品形成組成物。
32．負荷電多価金属錯体イオンの多価金属が両性金属である、項31〜31(vi)のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
33．負荷電多価金属錯体イオンの多価金属が、アルミニウム、ベリリウム、クロム、鉄、コバルト、銅、亜鉛、鉛、スズ、およびビスマスからなる群より選択される、項31〜32のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
34．負荷電多価金属錯体イオンの多価金属がアルミニウムである、項31〜33のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
35．架橋性組成物が、多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩の、pHが少なくとも9.0の水溶液を含む、項31〜34のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
36．架橋性組成物が、多価金属の多金属酸化物の溶液または多価金属水酸化物の溶液を含む、項35記載のエラストマー物品形成組成物。
37．架橋性組成物が、負荷電アルミニウム錯体イオンを生成するアルミン酸ナトリウムの溶液を含む、項31〜36のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
38．架橋性組成物がアルカリを含む、項31〜37のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
39．架橋性組成物が、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、または水酸化アンモニウムを含む、項38記載のエラストマー物品形成組成物。
40．架橋性組成物が、溶液中で負荷電多価金属錯体イオンを維持するための安定剤を含む、項31〜39のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
41．安定剤が、グリセリン、マルトデキストリン、多糖類、ポリグリセロール、およびそれらの混合物からなる群より選択される、項40記載のエラストマー物品形成組成物。
42．組成物中の多価金属の量が0.01〜5 phrである、項31〜41のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
43．組成物中の多価金属の量が0.01〜0.5 phrである、項31〜42のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
44．合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化ニトリルブタジエンゴム、カルボキシル化スチレンブタジエンゴム、カルボキシル化ブチルゴム、カルボキシル化アクリルブタジエンゴム、カルボキシル化ポリイソプレン、カルボキシル化ポリクロロプレン、およびそれらの混合物または共重合体からなる群より選択される、項31〜43のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
45．合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化アクリロニトリルブタジエンゴムである、項31〜44のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
46．第2架橋剤を含む、項31〜45のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
47．第2架橋剤が固体形態である、項46記載のエラストマー物品形成組成物。
48．第2架橋剤が、硫黄、硫黄供与体、またはそれらの組み合わせを含む、項46または項47記載のエラストマー物品形成組成物。
49．硫黄が、0.1〜5.5 phrの量で組成物中に含まれている、項48記載のエラストマー物品形成組成物。
50．硫黄供与体が、0.1〜4.0 phrの量でラテックス組成物中に含まれている、項48または項49記載のエラストマー物品形成組成物。
51．第2架橋剤が有機架橋剤を含む、項46〜50のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
52．有機架橋剤が0.1〜4.0 phrの量で組成物中に存在する、項51記載のエラストマー物品形成組成物。
53．第2架橋剤が、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、およびそれらの組み合わせからなる群より選択されるイオン性架橋剤を含む、項46〜52のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
54．組成物中のイオン性架橋剤の量が0.1〜4.0 phrである、項53記載のエラストマー物品形成組成物。
55．以下の工程を含む、合成エラストマー物品を製造する方法：
− 少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む架橋性組成物を、少なくとも9.0のpHを有する合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加して、合成ラテックス組成物を生成する工程；
− 合成ラテックス組成物を合成エラストマー物品の形状に成形する工程；ならびに
− 合成エラストマー物品を形成するように合成ラテックス組成物を硬化する工程。
55(i)．以下の工程を含む、合成エラストマー物品を製造する方法：
− 負荷電多価金属錯体イオンを含有する、多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩の水溶液を含み、かつ、少なくとも9.0のpHを有する架橋性組成物を、0.3 phr未満の多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩をもたらす量で、少なくとも9.0のpHを有する合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加して、合成ラテックス組成物を生成する工程；
− 合成ラテックス組成物を合成エラストマー物品の形状に成形する工程；ならびに
− 合成エラストマー物品を形成する合成ラテックス組成物を硬化する工程。
55(ii)．以下の工程を含む、合成エラストマー物品を製造する方法：
− (i)少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む架橋性組成物、ならびに(ii)(a)硫黄および硫黄供与体、(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または(d)硫黄供与体のいずれかを含む第2架橋剤を、少なくとも9.0のpHを有する合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加して、合成ラテックス組成物を生成する工程；
− 合成ラテックス組成物を合成エラストマー物品の形状に成形する工程；ならびに
− 合成エラストマー物品を形成するように合成ラテックス組成物を硬化する工程。
55(iii)．以下の工程を含む、合成エラストマー物品を製造する方法：
− 少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む架橋性組成物を、少なくとも9.0のpHを有する合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加して、合成ラテックス組成物を生成する工程；
− 合成ラテックス組成物を合成エラストマー物品の形状に成形する工程；ならびに
− 0.2mm以下の平均厚および6.5 MPa未満の500％モジュラスを有する手袋を形成するように合成ラテックス組成物を硬化する工程。
55(iv)．以下の工程を含む、合成エラストマー物品を製造する方法：
− 少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液ならびに機械的安定剤および／または界面活性剤を含む架橋性組成物を、少なくとも9.0のpHを有する合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加して、合成ラテックス組成物を生成する工程；
− 合成ラテックス組成物を合成エラストマー物品の形状に成形する工程；ならびに
− 合成エラストマー物品を形成するように合成ラテックス組成物を硬化する工程。
55(v)．以下の工程を含む、合成エラストマー物品を製造する方法：
− 負荷電多価金属錯体イオンを含有する、アルミン酸ナトリウムの溶液以外である、多価金属の多金属酸化物の水溶液、多価金属の水酸化物の溶液、または多価金属の塩の溶液を含み、かつ、少なくとも9.0のpHを有する架橋性組成物を、少なくとも9.0のpHを有する合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加して、合成ラテックス組成物を生成する工程；
− 合成ラテックス組成物を合成エラストマー物品の形状に成形する工程；ならびに
− 合成エラストマー物品を形成するように合成ラテックス組成物を硬化する工程。
55(vi)．合成エラストマー物品を製造する方法であって、
− 少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む架橋性組成物を、少なくとも9.0のpHを有する合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加して、合成ラテックス組成物を生成する工程；
− 合成ラテックス組成物を合成エラストマー物品の形状に成形する工程；ならびに
− 合成エラストマー物品を形成するように合成ラテックス組成物を硬化する工程
を含み、
i．架橋性組成物が、多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩の水溶液を含み、架橋性組成物を、0.3 phr未満の多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩をもたらす量で添加する；
ii．硫黄および硫黄供与体を含む第2架橋剤を、合成カルボキシル化ポリマーに添加する；
iii．多価金属酸化物またはイオン性架橋剤を含む第2架橋剤を、合成カルボキシル化ポリマーに添加する；
iv．硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤を含む第2架橋剤を、合成カルボキシル化ポリマーに添加する；
v．硫黄供与体を含む第2架橋剤を、合成カルボキシル化ポリマーに添加する；
vi．架橋性組成物が、機械的安定剤および／または界面活性剤を含む；
vii．架橋性組成物が、アルミン酸ナトリウムの溶液以外である、多価金属の多金属酸化物の溶液、多価金属の水酸化物の溶液、または多価金属の塩の溶液を含む；
viii．0.2mm以下の平均厚および6.5 MPa未満の500％モジュラスを有する手袋を形成するように合成ラテックス組成物を硬化する
のうちの少なくとも1つが当てはまる、方法。
56．架橋性組成物が、pHショックに起因する局所凝固を回避するために十分にゆっくりと合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加される、項55〜55(vi)のいずれか一項記載の方法。
57．架橋性組成物のpHが、合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液のpHの1.0単位以内である、項56記載の方法。
58．架橋性組成物を添加する前に、アルカリを合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加して、水性懸濁液のpHを少なくとも9.0へ上げる工程を含む、項55〜57のいずれか一項記載の方法。
59．架橋性組成物中の多価金属イオンの濃度が架橋性組成物の約1重量％〜10重量％である場合に、架橋性組成物を合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、項55〜58のいずれか一項記載の方法。
60．合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液100体積部に対して約1〜20体積部の量で架橋性組成物を添加する工程を含む、項55〜59のいずれか一項記載の方法。
61．架橋性組成物と一緒に界面活性剤を合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、項55〜60のいずれか一項記載の方法。
62．ラテックス組成物を合成エラストマー物品の形状に成形する工程が、成形具をラテックス組成物中に浸漬する工程を含む、項55〜61のいずれか一項記載の方法。
63．成形具が手袋型成形具であり、方法が手袋の製造のためのものである、項62記載の方法。
64．成形具をラテックス組成物中に浸漬する工程の前に、成形具を凝固剤組成物中に浸漬する工程を含む、項62または項63記載の方法。
65．負荷電多価金属錯体イオンの多価金属が両性金属である、項55〜64のいずれか一項記載の方法。
66．負荷電多価金属錯体イオンの多価金属がアルミニウムである、項55〜65のいずれか一項記載の方法。
67．ラテックス組成物中0.01〜5 phrの多価金属をもたらす量で架橋性組成物を合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、項55〜66のいずれか一項記載の方法。
68．ラテックス組成物中0.01〜0.5 phrの多価金属をもたらす量で架橋性組成物を合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、項55〜67のいずれか一項記載の方法組成物。
69．多価金属の多金属酸化物、多価金属の水酸化物、または多価金属の塩を水中に可溶化し、かつpHを少なくとも9.0となるように制御することによって架橋性組成物を形成する工程を含む、項55〜68のいずれか一項記載の方法。
70．加熱しながらアルミン酸ナトリウムを水中に可溶化することによって架橋性組成物を形成する工程を含む、項69記載の方法。
71．架橋性組成物を形成する工程が、アルカリを添加して、架橋性組成物のpHを少なくとも9.0へ上げる工程を含む、項69または項70記載の方法。
72．合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に架橋性組成物を添加する前に、溶液中にて多価金属錯体イオンを維持するための安定剤を架橋性組成物に添加して、安定化された架橋性組成物を形成する工程を含む、項69〜71のいずれか一項記載の方法。
73．安定剤が、グリセリン、マルトデキストリン、多糖類、ポリグリセロール、およびそれらの混合物からなる群より選択される、項72記載の方法。
74．架橋性組成物を合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する前に、架橋性組成物を希釈して、架橋性組成物の1〜10重量％の多価金属イオン濃度を得る工程を含む、項69〜73のいずれか一項記載の方法。
75．合成カルボキシル化ポリマーが合成カルボキシル化ポリマー粒子を構成し、硬化する工程が、ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋によって互いに結合されている合成カルボキシル化ポリマー粒子を生じさせ、ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋が硬化生成物全体にわたって均一に分布する、項55〜74のいずれか一項記載の方法。
76．合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化ニトリルブタジエンゴム、カルボキシル化スチレンブタジエンゴム、カルボキシル化ブチルゴム、カルボキシル化アクリルブタジエンゴム、カルボキシル化ポリイソプレン、カルボキシル化ポリクロロプレン、およびそれらの混合物または共重合体からなる群より選択される、項55〜75のいずれか一項記載の方法。
77．合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化アクリロニトリルブタジエンゴムである、項55〜44のいずれか一項記載の方法。
78．ラテックス組成物を合成エラストマー物品の形状に成形する前に、第2架橋剤、可塑剤、オゾン劣化防止剤、安定剤、例えばpH安定剤、乳化剤、酸化防止剤、加硫剤、顔料、充填剤、着色料、および増感剤からなる群より選択される粒状成分をラテックス組成物に添加する工程を含む、項55〜77のいずれか一項記載の方法。
79．粒状成分が第2架橋剤を含む、項78記載の方法。
80．第2架橋剤が、硫黄、硫黄供与体、またはそれらの組み合わせを含む、項79記載の方法。
81．硫黄を0.1〜5.5 phrの量でラテックス組成物中に添加する、項80記載の方法。
82．硫黄供与体を0.1〜4.0 phrの量でラテックス組成物中に添加する、項80または項81記載の方法。
83．第2架橋剤が有機架橋剤を含む、項79〜82のいずれか一項記載の方法。
84．有機架橋剤を0.1〜4.0 phrの量でラテックス組成物に添加する、項83記載の方法。
85．第2架橋剤が、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、およびそれらの組み合わせからなる群より選択されるイオン性架橋剤を含む、項79〜84のいずれか一項記載の方法。
86．イオン性架橋剤を0.1〜4.0 phrの量でラテックス組成物中に添加する、項53記載の方法。
87．項31〜54のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物から製造されたか、または項55〜86のいずれか一項記載の方法によって製造された、エラストマー物品。
88．項31〜54いずれか一項記載のエラストマーフィルム形成組成物から製造されたか、または項55〜86のいずれか一項記載の方法によって製造された、エラストマー手袋。
89．ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋によって互いに結合された硬化合成カルボキシル化ポリマー粒子を含む合成エラストマー物品であって、ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋が硬化生成物全体にわたって均一に分布している、合成エラストマー物品。
90．項1〜30のいずれか一項記載の特徴を含む、項89記載の合成エラストマー物品。
本発明の別の態様によれば、少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む架橋性組成物を提供する。好ましい態様によれば、この架橋性組成物は、機械的安定剤および／または界面活性剤をさらに含む。
[本発明1001]
合成ラテックス組成物の硬化生成物を含む合成エラストマー物品であって、該合成ラテックス組成物が合成カルボキシル化ポリマーおよび架橋性組成物を含み、該架橋性組成物が少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含み、該合成ラテックス組成物が、(a)硫黄および硫黄供与体、(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または(d)硫黄供与体のいずれかを含む第2架橋剤をさらに含む、前記合成エラストマー物品。
[本発明1002]
前記合成カルボキシル化ポリマーが合成カルボキシル化ポリマー粒子を構成し、前記硬化生成物において、該合成カルボキシル化ポリマー粒子が、ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋によって互いに結合されており、該ポリマー粒子内多価金属架橋および該ポリマー粒子間多価金属架橋が該硬化生成物全体にわたって均一に分布している、本発明1001の合成エラストマー物品。
[本発明1003]
6.5 MPa未満の500％モジュラスを有する、本発明1001または1002の合成エラストマー物品。
[本発明1004]
手袋である、前記本発明のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1005]
前記負荷電多価金属錯体イオンの多価金属が、アルミニウム、ベリリウム、クロム、鉄、コバルト、銅、亜鉛、鉛、スズ、およびビスマスからなる群より選択される、前記本発明のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1006]
前記負荷電多価金属錯体イオンの多価金属がアルミニウムである、前記本発明のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1007]
前記架橋性組成物が、前記多価金属の多金属酸化物、前記多価金属の水酸化物、または前記多価金属の塩の、pHが少なくとも9.0の水溶液を含む、前記本発明のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1008]
前記架橋性組成物が、負荷電アルミニウム錯体イオンを生成するアルミン酸ナトリウムの溶液を含む、前記本発明のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1009]
前記合成ラテックス組成物中の多価金属の量が0.01〜0.5 phrである、前記本発明のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1010]
前記架橋性組成物が、前記多価金属の多金属酸化物、前記多価金属の水酸化物、または前記多価金属の塩の水溶液を含み、かつ、該多価金属の多金属酸化物、該多価金属の水酸化物、または該多価金属の塩の量が、0.3 phr未満である、本発明1001〜1009のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1011]
前記架橋性組成物がアルカリを含む、前記本発明のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1012]
前記架橋性組成物が、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、または水酸化アンモニウムを含む、本発明1011の合成エラストマー物品。
[本発明1013]
前記架橋性組成物が、溶液中にて前記負荷電多価金属錯体イオンを維持するための安定剤および／または界面活性剤を含む、前記本発明のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1014]
前記合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化ニトリルブタジエンゴム、カルボキシル化スチレンブタジエンゴム、カルボキシル化ブチルゴム、カルボキシル化アクリルブタジエンゴム、カルボキシル化ポリイソプレン、カルボキシル化ポリクロロプレン、およびそれらの混合物または共重合体からなる群より選択される、前記本発明のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1015]
前記合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化アクリロニトリルブタジエンゴムである、前記本発明のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1016]
前記第2架橋剤が、(a)硫黄および硫黄供与体を含み、かつ、固体多価金属酸化物を含まない、本発明1001〜1015のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1017]
前記第2架橋剤が、(b)多価金属酸化物またはイオン性架橋剤を含み、かつ、硫黄および硫黄供与体を含まない、本発明1001〜1015のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1018]
前記第2架橋剤が、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤を含む、本発明1001〜1015のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1019]
前記第2架橋剤が、(d)硫黄供与体を含み、かつ、硫黄および固体多価金属酸化物を含まない、本発明1001〜1015のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1020]
各第2架橋剤の量が、1.0 phr以下である、前記本発明のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1021]
全ての第2架橋剤の総量が、1.0 phr以下である、前記本発明のいずれかの合成エラストマー物品。
[本発明1022]
以下を含む、エラストマー物品形成組成物：
− 合成カルボキシル化ポリマー；
− 少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む、架橋性組成物；ならびに
− (a)硫黄および硫黄供与体、(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または(d)硫黄供与体のいずれかを含む、第2架橋剤。
[本発明1023]
前記負荷電多価金属錯体イオンの多価金属が、アルミニウム、ベリリウム、クロム、鉄、コバルト、銅、亜鉛、鉛、スズ、およびビスマスからなる群より選択される、本発明1022のエラストマー物品形成組成物。
[本発明1024]
前記負荷電多価金属錯体イオンの多価金属がアルミニウムである、本発明1022または1023のエラストマー物品形成組成物。
[本発明1025]
前記架橋性組成物が、前記多価金属の多金属酸化物、前記多価金属の水酸化物、または前記多価金属の塩の、pHが少なくとも9.0の水溶液を含む、本発明1022〜1024のいずれかのエラストマー物品形成組成物。
[本発明1026]
前記架橋性組成物が、負荷電アルミニウム錯体イオンを生成するアルミン酸ナトリウムの溶液を含む、本発明1022〜1025のいずれかのエラストマー物品形成組成物。
[本発明1027]
前記組成物中の多価金属の量が0.01〜0.5 phrである、本発明1022〜1025のいずれかのエラストマー物品形成組成物。
[本発明1028]
前記架橋性組成物が、前記多価金属の多金属酸化物、前記多価金属の水酸化物、または前記多価金属の塩の水溶液を含み、かつ、該多価金属の多金属酸化物、該多価金属の水酸化物、または該多価金属の塩の量が、0.3 phr未満である、本発明1022〜1027のいずれかのエラストマー物品形成組成物。
[本発明1029]
前記架橋性組成物がアルカリを含む、本発明1022〜1028のいずれかのエラストマー物品形成組成物。
[本発明1030]
前記架橋性組成物が、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、または水酸化アンモニウムを含む、本発明1029のエラストマー物品形成組成物。
[本発明1031]
前記架橋性組成物が、溶液中にて前記負荷電多価金属錯体イオンを維持するための安定剤および／または界面活性剤を含む、本発明1022〜1030のいずれかのエラストマー物品形成組成物。
[本発明1032]
前記合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化ニトリルブタジエンゴム、カルボキシル化スチレンブタジエンゴム、カルボキシル化ブチルゴム、カルボキシル化アクリルブタジエンゴム、カルボキシル化ポリイソプレン、カルボキシル化ポリクロロプレン、およびそれらの混合物または共重合体からなる群より選択される、本発明1022〜1031のいずれかのエラストマー物品形成組成物。
[本発明1033]
前記合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化アクリロニトリルブタジエンゴムである、本発明1022〜1032のいずれかのエラストマー物品形成組成物。
[本発明1034]
前記第2架橋剤が、(a)硫黄および硫黄供与体を含み、かつ、固体多価金属酸化物を含まない、本発明1022〜1033のいずれかのエラストマー物品形成組成物。
[本発明1035]
前記第2架橋剤が、(b)多価金属酸化物またはイオン性架橋剤を含み、かつ、硫黄および硫黄供与体を含まない、本発明1022〜1033のいずれかのエラストマー物品形成組成物。
[本発明1036]
前記第2架橋剤が、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤を含む、本発明1022〜1033のいずれかのエラストマー物品形成組成物。
[本発明1037]
前記第2架橋剤が、(d)硫黄供与体を含み、かつ、硫黄および固体多価金属酸化物を含まない、本発明1022〜1033のいずれかのエラストマー物品形成組成物。
[本発明1038]
各第2架橋剤の量が、1.0 phr以下である、本発明1022〜1037のいずれかのエラストマー物品形成組成物。
[本発明1039]
全ての第2架橋剤の総量が、1.0 phr以下である、本発明1022〜1038のいずれかのエラストマー物品形成組成物。
[本発明1040]
以下の工程を含む、合成エラストマー物品を製造する方法：
− (i)少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む架橋性組成物、ならびに(ii)(a)硫黄および硫黄供与体、(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または(d)硫黄供与体のいずれかを含む第2架橋剤を、少なくとも9.0のpHを有する合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加して、合成ラテックス組成物を生成する工程；
− 該合成ラテックス組成物を該合成エラストマー物品の形状に成形する工程；ならびに
− 該合成エラストマー物品を形成するように該合成ラテックス組成物を硬化する工程。
[本発明1041]
前記架橋性組成物が、pHショックに起因する局所凝固を回避するために十分にゆっくりと前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加される、本発明1040の方法。
[本発明1042]
前記架橋性組成物のpHが、前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液のpHの1.0単位以内である、本発明1040または1041の方法。
[本発明1043]
前記架橋性組成物を添加する前に、前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液にアルカリを添加して、該水性懸濁液のpHを少なくとも9.0へ上げる工程を含む、本発明1040〜1042のいずれかの方法。
[本発明1044]
前記架橋性組成物中の多価金属イオンの濃度が該架橋性組成物の約1重量％〜10重量％である場合に、該架橋性組成物を前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、本発明1040〜1043のいずれかの方法。
[本発明1045]
前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液100体積部に対して約1〜20体積部の量で前記架橋性組成物を添加する工程を含む、本発明1040〜1044のいずれかの方法。
[本発明1046]
前記ラテックス組成物を前記合成エラストマー物品の形状に成形する工程が、手袋型成形具を該ラテックス組成物中に浸漬する工程を含み、前記方法が手袋の製造のためのものである、本発明1040〜1045のいずれかの方法。
[本発明1047]
前記成形具を前記ラテックス組成物中に浸漬する工程の前に、該成形具を凝固剤組成物中に浸漬する工程を含む、本発明1046の方法。
[本発明1048]
前記負荷電多価金属錯体イオンの多価金属がアルミニウムである、本発明1040〜1047のいずれかの方法。
[本発明1049]
加熱しながらアルミン酸ナトリウムを水中に可溶化することによって前記架橋性組成物を形成する工程を含む、本発明1048の方法。
[本発明1050]
前記ラテックス組成物中0.01〜0.5 phrの多価金属をもたらす量で前記架橋性組成物を前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、本発明1040〜1049のいずれかの方法。
[本発明1051]
前記多価金属の多金属酸化物、前記多価金属の水酸化物、または前記多価金属の塩を水中に可溶化し、かつpHを少なくとも9.0となるように制御することによって前記架橋性組成物を形成する工程、および、0.3 phr未満の該多価金属の多金属酸化物、該多価金属の水酸化物、または該多価金属の塩をもたらす量で該架橋性組成物を前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、本発明1040〜1050のいずれかの方法。
[本発明1052]
前記架橋性組成物を形成する工程が、アルカリを添加して該架橋性組成物のpHを少なくとも9.0へ上げる工程を含む、本発明1040〜1051のいずれかの方法。
[本発明1053]
前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に前記架橋性組成物を添加する前に、溶液中にて前記多価金属錯体イオンを維持するために安定剤および／または界面活性剤を該架橋性組成物に添加して、安定化された架橋性組成物を形成する工程を含む、本発明1040〜1052のいずれかの方法。
[本発明1054]
前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に前記架橋性組成物を添加する前に、該架橋性組成物を希釈して、該架橋性組成物の1〜10重量％の多価金属イオン濃度を得る工程を含む、本発明1040〜1053のいずれかの方法。
[本発明1055]
前記合成カルボキシル化ポリマーが合成カルボキシル化ポリマー粒子を構成し、硬化する工程が、ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋によって互いに結合されている該合成カルボキシル化ポリマー粒子を生じさせ、該ポリマー粒子内多価金属架橋および該ポリマー粒子間多価金属架橋が硬化生成物全体にわたって均一に分布する、本発明1040〜1054のいずれかの方法。
[本発明1056]
前記合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化ニトリルブタジエンゴム、カルボキシル化スチレンブタジエンゴム、カルボキシル化ブチルゴム、カルボキシル化アクリルブタジエンゴム、カルボキシル化ポリイソプレン、カルボキシル化ポリクロロプレン、およびそれらの混合物または共重合体からなる群より選択される、本発明1040〜1055のいずれかの方法。
[本発明1057]
前記合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化アクリロニトリルブタジエンゴムである、本発明1040〜1056のいずれかの方法。
[本発明1058]
前記ラテックス組成物を前記合成エラストマー物品の形状に成形する前に、(a)硫黄および硫黄供与体を含みかつ固体多価金属酸化物を含まない第2架橋剤を前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、本発明1040〜1057のいずれかの方法。
[本発明1059]
前記ラテックス組成物を前記合成エラストマー物品の形状に成形する前に、(b)多価金属酸化物またはイオン性架橋剤を含みかつ硫黄および硫黄供与体を含まない第2架橋剤を前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、本発明1040〜1057のいずれかの方法。
[本発明1060]
前記ラテックス組成物を前記合成エラストマー物品の形状に成形する前に、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤を含む第2架橋剤を前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、本発明1040〜1057のいずれかの方法。
[本発明1061]
前記ラテックス組成物を前記合成エラストマー物品の形状に成形する前に、(d)硫黄供与体を含みかつ硫黄および固体多価金属酸化物を含まない第2架橋剤を前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、本発明1040〜1057のいずれかの方法。
[本発明1062]
添加される各第2架橋剤の量が、1.0phr以下である、本発明1040〜1061のいずれかの方法。
[本発明1063]
添加される全ての第2架橋剤の総量が、1.0 phr以下である、本発明1040〜1062のいずれかの方法。
[本発明1064]
本発明1022〜1039のいずれかのエラストマー物品形成組成物から製造されたか、または本発明1040〜1063のいずれかの方法によって製造された、エラストマー物品。
[本発明1065]
本発明1022〜1039のいずれかのエラストマーフィルム形成組成物から製造されたか、または本発明1040〜1063のいずれかの方法によって製造された、エラストマー手袋。
[本発明1066]
ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋によって互いに結合された硬化合成カルボキシル化ポリマー粒子を含む合成エラストマー物品であって、該ポリマー粒子内多価金属架橋および該ポリマー粒子間多価金属架橋が硬化生成物全体にわたって均一に分布している、前記合成エラストマー物品。

Claims (66)

  1. 合成ラテックス組成物の硬化生成物を含む合成エラストマー物品であって、該合成ラテックス組成物が合成カルボキシル化ポリマーおよび架橋性組成物を含み、該架橋性組成物が少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含み、該合成ラテックス組成物が、(a)硫黄および硫黄供与体、(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または(d)硫黄供与体のいずれかを含む第2架橋剤をさらに含む、前記合成エラストマー物品。
  2. 前記合成カルボキシル化ポリマーが合成カルボキシル化ポリマー粒子を構成し、前記硬化生成物において、該合成カルボキシル化ポリマー粒子が、ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋によって互いに結合されており、該ポリマー粒子内多価金属架橋および該ポリマー粒子間多価金属架橋が該硬化生成物全体にわたって均一に分布している、請求項1記載の合成エラストマー物品。
  3. 6.5 MPa未満の500％モジュラスを有する、請求項1または2記載の合成エラストマー物品。
  4. 手袋である、前記請求項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  5. 前記負荷電多価金属錯体イオンの多価金属が、アルミニウム、ベリリウム、クロム、鉄、コバルト、銅、亜鉛、鉛、スズ、およびビスマスからなる群より選択される、前記請求項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  6. 前記負荷電多価金属錯体イオンの多価金属がアルミニウムである、前記請求項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  7. 前記架橋性組成物が、前記多価金属の多金属酸化物、前記多価金属の水酸化物、または前記多価金属の塩の、pHが少なくとも9.0の水溶液を含む、前記請求項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  8. 前記架橋性組成物が、負荷電アルミニウム錯体イオンを生成するアルミン酸ナトリウムの溶液を含む、前記請求項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  9. 前記合成ラテックス組成物中の多価金属の量が0.01〜0.5 phrである、前記請求項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  10. 前記架橋性組成物が、前記多価金属の多金属酸化物、前記多価金属の水酸化物、または前記多価金属の塩の水溶液を含み、かつ、該多価金属の多金属酸化物、該多価金属の水酸化物、または該多価金属の塩の量が、0.3 phr未満である、請求項1〜9のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  11. 前記架橋性組成物がアルカリを含む、前記請求項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  12. 前記架橋性組成物が、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、または水酸化アンモニウムを含む、請求項11記載の合成エラストマー物品。
  13. 前記架橋性組成物が、溶液中にて前記負荷電多価金属錯体イオンを維持するための安定剤および／または界面活性剤を含む、前記請求項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  14. 前記合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化ニトリルブタジエンゴム、カルボキシル化スチレンブタジエンゴム、カルボキシル化ブチルゴム、カルボキシル化アクリルブタジエンゴム、カルボキシル化ポリイソプレン、カルボキシル化ポリクロロプレン、およびそれらの混合物または共重合体からなる群より選択される、前記請求項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  15. 前記合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化アクリロニトリルブタジエンゴムである、前記請求項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  16. 前記第2架橋剤が、(a)硫黄および硫黄供与体を含み、かつ、固体多価金属酸化物を含まない、請求項1〜15のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  17. 前記第2架橋剤が、(b)多価金属酸化物またはイオン性架橋剤を含み、かつ、硫黄および硫黄供与体を含まない、請求項1〜15のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  18. 前記第2架橋剤が、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤を含む、請求項1〜15のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  19. 前記第2架橋剤が、(d)硫黄供与体を含み、かつ、硫黄および固体多価金属酸化物を含まない、請求項1〜15のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  20. 各第2架橋剤の量が、1.0 phr以下である、前記請求項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  21. 全ての第2架橋剤の総量が、1.0 phr以下である、前記請求項のいずれか一項記載の合成エラストマー物品。
  22. 以下を含む、エラストマー物品形成組成物：
    − 合成カルボキシル化ポリマー；
    − 少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む、架橋性組成物；ならびに
    − (a)硫黄および硫黄供与体、(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または(d)硫黄供与体のいずれかを含む、第2架橋剤。
  23. 前記負荷電多価金属錯体イオンの多価金属が、アルミニウム、ベリリウム、クロム、鉄、コバルト、銅、亜鉛、鉛、スズ、およびビスマスからなる群より選択される、請求項22記載のエラストマー物品形成組成物。
  24. 前記負荷電多価金属錯体イオンの多価金属がアルミニウムである、請求項22または23記載のエラストマー物品形成組成物。
  25. 前記架橋性組成物が、前記多価金属の多金属酸化物、前記多価金属の水酸化物、または前記多価金属の塩の、pHが少なくとも9.0の水溶液を含む、請求項22〜24のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
  26. 前記架橋性組成物が、負荷電アルミニウム錯体イオンを生成するアルミン酸ナトリウムの溶液を含む、請求項22〜25のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
  27. 前記組成物中の多価金属の量が0.01〜0.5 phrである、請求項22〜25のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
  28. 前記架橋性組成物が、前記多価金属の多金属酸化物、前記多価金属の水酸化物、または前記多価金属の塩の水溶液を含み、かつ、該多価金属の多金属酸化物、該多価金属の水酸化物、または該多価金属の塩の量が、0.3 phr未満である、請求項22〜27のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
  29. 前記架橋性組成物がアルカリを含む、請求項22〜28のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
  30. 前記架橋性組成物が、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、または水酸化アンモニウムを含む、請求項29記載のエラストマー物品形成組成物。
  31. 前記架橋性組成物が、溶液中にて前記負荷電多価金属錯体イオンを維持するための安定剤および／または界面活性剤を含む、請求項22〜30のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
  32. 前記合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化ニトリルブタジエンゴム、カルボキシル化スチレンブタジエンゴム、カルボキシル化ブチルゴム、カルボキシル化アクリルブタジエンゴム、カルボキシル化ポリイソプレン、カルボキシル化ポリクロロプレン、およびそれらの混合物または共重合体からなる群より選択される、請求項22〜31のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
  33. 前記合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化アクリロニトリルブタジエンゴムである、請求項22〜32のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
  34. 前記第2架橋剤が、(a)硫黄および硫黄供与体を含み、かつ、固体多価金属酸化物を含まない、請求項22〜33のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
  35. 前記第2架橋剤が、(b)多価金属酸化物またはイオン性架橋剤を含み、かつ、硫黄および硫黄供与体を含まない、請求項22〜33のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
  36. 前記第2架橋剤が、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤を含む、請求項22〜33のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
  37. 前記第2架橋剤が、(d)硫黄供与体を含み、かつ、硫黄および固体多価金属酸化物を含まない、請求項22〜33のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
  38. 各第2架橋剤の量が、1.0 phr以下である、請求項22〜37のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
  39. 全ての第2架橋剤の総量が、1.0 phr以下である、請求項22〜38のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物。
  40. 以下の工程を含む、合成エラストマー物品を製造する方法：
    − (i)少なくとも9.0のpHを有する負荷電多価金属錯体イオンの水溶液を含む架橋性組成物、ならびに(ii)(a)硫黄および硫黄供与体、(b)多価金属酸化物もしくはイオン性架橋剤、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤、または(d)硫黄供与体のいずれかを含む第2架橋剤を、少なくとも9.0のpHを有する合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加して、合成ラテックス組成物を生成する工程；
    − 該合成ラテックス組成物を該合成エラストマー物品の形状に成形する工程；ならびに
    − 該合成エラストマー物品を形成するように該合成ラテックス組成物を硬化する工程。
  41. 前記架橋性組成物が、pHショックに起因する局所凝固を回避するために十分にゆっくりと前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加される、請求項40記載の方法。
  42. 前記架橋性組成物のpHが、前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液のpHの1.0単位以内である、請求項40または41記載の方法。
  43. 前記架橋性組成物を添加する前に、前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液にアルカリを添加して、該水性懸濁液のpHを少なくとも9.0へ上げる工程を含む、請求項40〜42のいずれか一項記載の方法。
  44. 前記架橋性組成物中の多価金属イオンの濃度が該架橋性組成物の約1重量％〜10重量％である場合に、該架橋性組成物を前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、請求項40〜43のいずれか一項記載の方法。
  45. 前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液100体積部に対して約1〜20体積部の量で前記架橋性組成物を添加する工程を含む、請求項40〜44のいずれか一項記載の方法。
  46. 前記ラテックス組成物を前記合成エラストマー物品の形状に成形する工程が、手袋型成形具を該ラテックス組成物中に浸漬する工程を含み、前記方法が手袋の製造のためのものである、請求項40〜45のいずれか一項記載の方法。
  47. 前記成形具を前記ラテックス組成物中に浸漬する工程の前に、該成形具を凝固剤組成物中に浸漬する工程を含む、請求項46記載の方法。
  48. 前記負荷電多価金属錯体イオンの多価金属がアルミニウムである、請求項40〜47のいずれか一項記載の方法。
  49. 加熱しながらアルミン酸ナトリウムを水中に可溶化することによって前記架橋性組成物を形成する工程を含む、請求項48記載の方法。
  50. 前記ラテックス組成物中0.01〜0.5 phrの多価金属をもたらす量で前記架橋性組成物を前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、請求項40〜49のいずれか一項記載の方法。
  51. 前記多価金属の多金属酸化物、前記多価金属の水酸化物、または前記多価金属の塩を水中に可溶化し、かつpHを少なくとも9.0となるように制御することによって前記架橋性組成物を形成する工程、および、0.3 phr未満の該多価金属の多金属酸化物、該多価金属の水酸化物、または該多価金属の塩をもたらす量で該架橋性組成物を前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、請求項40〜50のいずれか一項記載の方法。
  52. 前記架橋性組成物を形成する工程が、アルカリを添加して該架橋性組成物のpHを少なくとも9.0へ上げる工程を含む、請求項40〜51のいずれか一項記載の方法。
  53. 前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に前記架橋性組成物を添加する前に、溶液中にて前記多価金属錯体イオンを維持するために安定剤および／または界面活性剤を該架橋性組成物に添加して、安定化された架橋性組成物を形成する工程を含む、請求項40〜52のいずれか一項記載の方法。
  54. 前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に前記架橋性組成物を添加する前に、該架橋性組成物を希釈して、該架橋性組成物の1〜10重量％の多価金属イオン濃度を得る工程を含む、請求項40〜53のいずれか一項記載の方法。
  55. 前記合成カルボキシル化ポリマーが合成カルボキシル化ポリマー粒子を構成し、硬化する工程が、ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋によって互いに結合されている該合成カルボキシル化ポリマー粒子を生じさせ、該ポリマー粒子内多価金属架橋および該ポリマー粒子間多価金属架橋が硬化生成物全体にわたって均一に分布する、請求項40〜54のいずれか一項記載の方法。
  56. 前記合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化ニトリルブタジエンゴム、カルボキシル化スチレンブタジエンゴム、カルボキシル化ブチルゴム、カルボキシル化アクリルブタジエンゴム、カルボキシル化ポリイソプレン、カルボキシル化ポリクロロプレン、およびそれらの混合物または共重合体からなる群より選択される、請求項40〜55のいずれか一項記載の方法。
  57. 前記合成カルボキシル化ポリマーが、カルボキシル化アクリロニトリルブタジエンゴムである、請求項40〜56のいずれか一項記載の方法。
  58. 前記ラテックス組成物を前記合成エラストマー物品の形状に成形する前に、(a)硫黄および硫黄供与体を含みかつ固体多価金属酸化物を含まない第2架橋剤を前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、請求項40〜57のいずれか一項記載の方法。
  59. 前記ラテックス組成物を前記合成エラストマー物品の形状に成形する前に、(b)多価金属酸化物またはイオン性架橋剤を含みかつ硫黄および硫黄供与体を含まない第2架橋剤を前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、請求項40〜57のいずれか一項記載の方法。
  60. 前記ラテックス組成物を前記合成エラストマー物品の形状に成形する前に、(c)硫黄、硫黄供与体、およびイオン性架橋剤を含む第2架橋剤を前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、請求項40〜57のいずれか一項記載の方法。
  61. 前記ラテックス組成物を前記合成エラストマー物品の形状に成形する前に、(d)硫黄供与体を含みかつ硫黄および固体多価金属酸化物を含まない第2架橋剤を前記合成カルボキシル化ポリマーの水性懸濁液に添加する工程を含む、請求項40〜57のいずれか一項記載の方法。
  62. 添加される各第2架橋剤の量が、1.0phr以下である、請求項40〜61のいずれか一項記載の方法。
  63. 添加される全ての第2架橋剤の総量が、1.0 phr以下である、請求項40〜62のいずれか一項記載の方法。
  64. 請求項22〜39のいずれか一項記載のエラストマー物品形成組成物から製造されたか、または請求項40〜63のいずれか一項記載の方法によって製造された、エラストマー物品。
  65. 請求項22〜39のいずれか一項記載のエラストマーフィルム形成組成物から製造されたか、または請求項40〜63のいずれか一項記載の方法によって製造された、エラストマー手袋。
  66. ポリマー粒子内多価金属架橋およびポリマー粒子間多価金属架橋によって互いに結合された硬化合成カルボキシル化ポリマー粒子を含む合成エラストマー物品であって、該ポリマー粒子内多価金属架橋および該ポリマー粒子間多価金属架橋が硬化生成物全体にわたって均一に分布している、前記合成エラストマー物品。
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