JP5869933B2 - 高められたグリップ性を提供する幾何学的な特性を有する表面テクスチャーのラテックス手袋 - Google Patents
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Description
へこみまたは窪みの規則的または不規則的列を含む、幾何学的テクスチャー特性を有する手袋表面;
手袋表面上に選択可能にそして精密に適用される特性のサイズ、形状および配置を有するテクスチャー特性;
はっきりと画定された明確な辺を有するへこみおよび/または窪みのテクスチャー特性;
内曲した表面を有するへこみおよび/または窪みのテクスチャー特性;
球状の空隙よりも大きな内部表面面積を有するへこみおよび/または窪みのテクスチャー特性;
把持表面上に存在する境界層オイルまたは水を吸って保持するに十分な内部体積を有するへこみまたは窪みの手袋外表面テクスチャー特性;および
手袋型からはがされる間に形成される空隙、裂けおよび欠陥がない手袋テクスチャー表面。
PVP、PVA、PAA、PACおよび/またはPVP、PVA、PAAまたはPACのコポリマーまたは誘導体から選択される水−溶解性を含むポリマー性凝固剤コーティング、硝酸カルシウムおよび塩化カルシウムから選択される凝固剤、ポリグリコール、および界面活性剤を調合する工程;
ポリマー性凝固剤コーティングを水性ラテックスエマルジョン中にて手袋を浸漬するために使用する型に施す工程;
コーティングが粘着性となるまで手袋型上でポリマー性凝固剤コーティングを乾燥する工程;
水−溶解性、部分的に水−溶解性, または水−不溶性個別の凝固剤粒子を、手袋型上の粘着性ポリマー性凝固剤コーティングに適用する工程;
手袋型上の埋め込まれた個別の粒子とポリマー性凝固剤コーティングを乾燥する工程;
ポリマー性凝固剤でコートされた個別の粒子が埋め込まれた手袋型の水性ラテックスエマルジョン中へのインラインまたは連続浸漬(sequential dipping)する工程;
ポリマー性凝固剤コーティングおよびポリマー性凝固剤コーティング中に埋め込まれた個別の凝固剤粒子上のラテックスエマルジョンを不安定にし、凝固させる工程、そのラテックスフィルム中に個別の凝固剤粒子を囲い、そして挿入するラテックスフィルムを形成する各工程;
ラテックスを加硫するために、ラテックスフィルムを有する型を硬化サイクルにさらす工程;
第一の態様では、型から加硫されたラテックスフィルムの手術または検査手袋(examination glove)をはがし、それを表裏逆とし、そしてそれを水または適当な溶媒中で個別の凝固剤粒子を溶解するために洗浄し、それによって手袋の外表面上に幾何学的テクスチャーを露出させる各工程;
第二の態様では、発泡ラテックスの第二の層を施し、その発泡ラテックス層を硬化し、型からその産業用手袋をはがし、それを表裏逆とし、そして個別の凝固時粒子を溶解するために水または適当な溶媒で洗浄し、それによって手袋の外表面上に幾何学的テクスチャーを露出させる各工程;
第三の態様では、粘着層を施し、綿またはレーヨンフロックのエアースプレーまたは静電気的スプレーをし、その粘着層を硬化し、型からその産業用手袋をはがし、表裏逆として湿気を逃がす手袋皮膚接触内表面を調製し、そして個別の凝固剤粒子を溶解するために水または適当な溶媒で洗浄し、手袋の外表面上に幾何学的テクスチャーを露出させる工程;および
第四の態様では、非−粘着性のポリウレタン層を加硫されたラテックス手袋外皮に施すことによって工程8で詳細に示すように型上に加硫されたラテックス手袋外皮を調製し、編んだ裏当てを粘着−コートされた加硫されたラテックス外皮上につけ、編んだ裏当てを有する加硫されたラテックス手袋外皮を結合するために熱によってポリウレタンを溶融して粘着し、その支えられた手袋を型からはがし、個別の凝固剤粒子を露出させるためにその手袋を表裏逆とし、そして個別の凝固剤粒子を溶解するために水または適当な溶媒で逆とした手袋を洗浄し、それによって幾何学的テクスチャーの手袋表面を露出させる各工程。
幾何学的特性表面構造を有するラテックス手袋は、手袋を浸漬するのに使用される滑らかな型に適用されるポリマー性凝固剤コーティングに結合している個別の凝固剤粒子のサイズ、形状および配置に従って把持力が変えられる能力を提供する。そのプロセスは、水溶性、部分的水溶性、または水不溶性の個別の凝固剤粒子を使用することができる。それらの個別の凝固剤粒子は、滑らかな型上に形成される粘着性、水−溶解性、ポリマー性凝固剤コーティングまたはフィルムに乾燥粉コーティングプロセスによって埋め込まれる。表面テクスチャーが手袋の外表面の特定の領域に選択的に適用される場合、個別の凝固剤粒子が埋め込まれた型がラテックスフィルムを形成するために合成または天然水性ラテックスエマルジョン中に浸漬される前に、ポリマー性凝固剤コーティングは手のひらおよび手の指領域中に凝固剤粒子を保持する。浸漬ラテックスフィルムの外把持表面上に規則正しい形状と配置でのくぼんだへこみまたは吸盤形状を得る能力は、水−溶解性ポリマー性凝固剤コーティングまたはフィルムによって規則正しい位置で保持された埋め込まれた個別の凝固剤粒子から生じる。手袋のラテックスフィルムが硬化されたのち、水洗、好ましくはホット水洗浄、または適当な溶媒洗浄によって溶解される個別の凝固剤粒子を露出させるために、手袋は逆転される。
一般的に述べると、本発明は、最もよく使用されている産業用手袋生産プロセスに類似したインライン製造プロセスを使用した、幾何学的テクスチャーの手袋の外表面上にコントロールされたサイズと配置を有する好ましい角状形状の精密に輪郭を有する吸盤またはへこみを達成する方法を提供する。そのプロセスは、標準的な滑らかな手袋型を使用し、そして個別の凝固剤粒子はその表面に、5〜50μの厚さ範囲で型に最初に適用される水−溶解性ポリマー性凝固剤コーティングを使用して結合される。ポリマー性凝固剤コーティングおよび埋め込まれた個別の凝固剤粒子のために、ラテックス層中にその窪みが生まれる。ラテックス層が硬化され、はがされ、逆さにされると、さらされた個別の凝固剤粒子を有する手袋の外層は、埋め込まれた粒子を溶解するために洗浄され、そしてテクスチャー化手袋の表面テクスチャーを露出させる。ポリマー性凝固剤コーティングは水中で溶解するので、型は速やかに洗浄され、そしてその型はダメージを受けることなしに次のプロセスサイクルに使用される。非常に高い確実性と精度にて手袋外表面に調製される幾何学的テクスチャーの結果として、手袋は乾燥、湿潤および油性の環境下で道具や装置をつかむための改良された性能を提供する。手袋のテクスチャー化外表面によって提供される牽引または把持力の程度は、使用する個別の凝固剤粒子の粒子サイズを選択することによって、制御された様式で選択することができる。約50〜200μのサイズ範囲の細かい個別の凝固剤粒子は、きめの粗い約150〜2000μのサイズ範囲の個別の凝固剤粒子に比べて滑らかな牽引を生じる。
以下の実施例は本発明を例示するために示しており、いかなる意味においても本発明の範囲を制限する意図ではない。
実施例1(比較例)
以下の組成の清澄な凝固剤溶液を調製した:
それから型を、以下の標準ニトリル産業用手袋ラテックス組成物に浸漬し、続いて2分間40℃にて浸出した。
実施例2
他の凝固剤を以下の構成に従って調製した:
実施例3
他の凝固剤を以下の構成に従って調製した:
実施例4
他の凝固剤を以下の構成に従って調製した:
実施例5
実施例4に示す上述の実験にて、PVPをPVAに置き換えることによって実験を繰り返した。PVAを使用して、実施例4と同様な現象が観察され、それはPVAがPVPを代替するのに使用することができることを意味する。
実施例6
実施例4に示すのと同様の実験を、流動化エアーベッドユニットを使用して、かなり細かい塩化ナトリウム(470−700μ)の個別の凝固剤粒子をドライスプレーコーティングすることによって繰り返した。型上に置かれた個別の凝固剤粒子は、マニュアルまたはエアーパウダースプレーよりもより一定で、そしてピンホールは観察されなかった。はがされた手袋を、SEMに50倍にて、図4Aおよび4Bに示すように上表面と断片で観察した。
実施例7
水−溶解性のポリマー凝固剤−コート型上への塩の乾燥注入後まで、実施例6に示すように実験を繰り返した。その後、型を最初のラミネートとして第一のラテックス浸漬中におよそ10秒の短い浸漬時間浸漬し、そして第2のラミネートとして第二の浸漬中に40秒間の長い浸漬を行った。それから型を10%硝酸カルシウム溶液に浸漬し、発泡ラテックス組成物中に浸漬した。それから手袋を100℃にて35分間オーブン中で硬化させた。それから手袋をはがし、表裏逆にした。それから手袋から過剰な塩と界面活性剤を除くためにオフライン水洗浄した。洗浄された手袋を、55℃にて一時間タンブラー乾燥機(tumbler drier)で乾燥した。この方法にて調製された3層ラミネート手袋は、ピンホール欠陥の可能性は低かった。
実施例8
本実験では、第2のニトリルラテックスラミネートの後に型をマイルドな塩素溶液に浸漬したのを除いて、繰り返した。実施例7に示すように、手袋は硬化され、はがされ、オフラインで洗浄され、乾燥された。この方法にて製造された2層ラミネート手袋はピンホール欠陥の発生があまりなかった。その2層ラミネート手袋はよい装着性および乾燥、湿潤および油状でのよい把持特性を有していた。
実施例9
本実験は、第2のニトリルラテックスラミネートの後に型を粘着性ラテックスに浸漬するのを除いて、繰り返した。綿またはレーヨンフロックを粘着層へエアーブローまたは静電気的方法によって施した。それから、前述の実施例のように、手袋をはがし、オフラインにて洗浄し、そして乾燥した。本方法にて製造された3層ラミネート手袋はよい装着性および乾燥、湿潤、油状でのよい把持力を有していた。個別の凝固剤塩粒子の水−溶解性ポリマー凝固剤表面へ埋め込むための使用は、図3Bおよび4Bの顕微鏡写真に示される。フロックは、顕微鏡写真のラテックス層の下に明確に見られる。
[発明の態様]
[1]
外表面と内表面を含むラテックス手袋;
前記外表面は、明確に画定された内部の辺を示す幾何学的特性の複数のへこみを含む表面テクスチャーを有し、それによって手袋の外表面の幾何学的に画定された表面テクスチャーは改良された乾燥、湿潤または油状表面の把持特性を与え;および前記内表面は:
(i)粘着性結合綿またはレーヨンフロックで提供され、それによって手袋の内表面に粘着性結合した綿またはレーヨンフロックは改良された皮膚湿気吸収および皮膚刺激抵抗性を提供し;
(ii)硬化発泡ラテックスの層を提供し、それによって手袋の内表面で硬化発泡ラテックスの層は改良された皮膚湿気吸収性および皮膚刺激抵抗性を提供し;または、
(iii)アラミド繊維または鋼線を編んだ裏当てに粘着性結合していて、それによって粘着結合したアラミド繊維または鋼線を編んだ裏当ては、ラテックス手袋に切断耐性を提供する。
[2]
1のラテックス手袋であって、へこみは内曲した表面を有し、その内側の開きは手袋の外表面のへこみの表面開口よりも大きい、前記手袋。
[3]
1のラテックス手袋であって、へこみのサイズ範囲が直径約50〜2000マイクロメーターである、前記手袋。
[4]
1のラテックス手袋であって、手袋は改良された把持力の外科用または検査用手袋である、前記手袋。
[5]
1のラテックス手袋であって、改良された把持力の産業用手袋である、前記手袋。
[6]
幾何学的特性の表面テクスチャーを有するラテックス物品を製造する方法であって、以下の工程を含む方法:
a. 水−溶解性ポリマー、ポリグリコール、界面活性剤、および凝固性塩を含む水性ラテックスエマルジョンに浸漬するための滑らかな型上に粘着性のポリマー性凝固剤コーティングを提供する工程;
b. 選択されたサイズと配置の個別の凝固剤粒子を粘着性のポリマー性凝固剤コーティングに施す工程、ここで個別の凝固剤粒子は完全に水−溶解性、部分的に水−溶解性、または完全に水−不溶性であり;
c. 埋め込まれた個別の凝固剤粒子を有するポリマー性凝固剤コーティングを乾燥する工程;
d. 個別の凝固剤粒子を包み込んで有するポリマー性凝固剤コーティングの上に少なくとも一層のラテックス層を施す工程;
e. ラテックス層を有する型を加熱によってラテックス層を加硫または硬化する工程;
f. 個別の凝固剤粒子を露出させるために、ラテックス物品をはがして表裏逆にする工程;および
g.水または適当な溶媒で個別の凝固剤粒子を浸出または溶解する工程;
前記方法はさらに工程(e)と(f)の間に以下の工程を含んでいてもよい;
発泡ラテックス層を施す工程;および発泡ラテックス層を有する型を加熱することによって発泡ラテックス層を加硫または硬化する工程;
粘着層を施す工程;粘着層上に綿またはレーヨンフロックをエアーブローまたは静電気的ブローイングする工程;そして粘着層を硬化する工程;または
室温にて非−粘着性ポリウレタン粘着層を施す工程;非−粘着性ポリウレタン粘着層上に綿、アラミド繊維または鋼線を編んだ裏当てを施す工程;そしてテクスチャー手袋外皮と編んだ裏当てを有する型をポリウレタン粘着層を溶融するために加熱する工程、それによってテクスチャー手袋外皮と編んだ裏当ての間に永久的な柔軟な結合が形成される;
それによって、幾何学的特性表面テクスチャー、および選択的に発泡内部表面、フロック内部表面、または支持された編んだ裏当て内部表面を有するラテックス物品が得られる。
[7]
6の方法であって、ポリマー性凝固剤コーティングが厚さ約5〜50ミクロンの範囲である、前記方法。
[8]
6の方法であって、水−溶解性ポリマーがポリN−ビニル−2−ピロリドン(PVP)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリアクリル酸(PAA)、ポリアクリルアミド(PAC)、および前記のいずれかのコポリマーおよび/または誘導体からなる群から選択される、前記方法。
[9]
8の方法であって、水−溶解性ポリマーがポリマー性凝固剤コーティング中に乾燥重量に基づいて約0.01%〜約10.0%の範囲の量存在する、前記方法。
[10]
9の方法であって、水−溶解性ポリマーがポリマー性凝固剤コーティング中に乾燥重量に基づいて約0.5%〜約1.5%の範囲の量存在する、前記方法。
[11]
8の方法であって、PAAがアクリルホモポリマーである、前記方法。
[12]
11の方法であって、アクリルホモポリマーがメタクリル酸ホモポリマーである、前記方法。
[13]
8の方法であって、コポリマーがPVPと1- メチル-3-ビニル-イミダゾリウム-メチルサルフェートのコポリマーである、前記方法。
[14]
8の方法であって、コポリマーがビニルカプロラクタム/ビニルピロリドン/ジメチルアミノエチルメタクリレートである、前記方法。
[15]
6の方法であって、ポリグリコールがポリエチレングリコールである、前記方法。
[16]
6の方法であって、ポリグリコールがポリエチレンオキサイド/ ポリプロピレンオキサイドコポリマーである、前記方法。
[17]
6の方法であって、界面活性剤がエトキシ化アセチレンジオール(ethoxylated acetylenic diol)である、前記方法。
[18]
6の方法であって、凝固剤塩が硝酸カルシウムまたは塩化カルシウムである、前記方法。
[19]
6の方法であって、個別の凝固剤粒子のサイズが約5〜1800ミクロンの範囲である、前記方法。
[20]
6の方法であって、水−溶解性の個別の凝固剤粒子が塩化ナトリウム, 塩化カリウム, 硝酸カルシウム, 塩化カルシウム, 塩化アルミニウム,および硫酸アルミニウムからなる群から選択される、前記方法。
[21]
6の方法であって、部分的に水−溶解性または水−不溶性の個別の凝固剤粒子が炭酸カルシウム, 炭酸マグネシウム, 炭酸ナトリウム、および炭酸水素ナトリウムの一つまたはそれ以上を含む、前記方法。
[22]
6の方法であって、ラテックス層のそれぞれがカルボキシル化アクリロニトリルブタジエン、非−カルボキシル化アクリロニトリルブタジエン、ブチルラテックス、ポリクロロプレン、天然ゴム、合成ポリイソプレン、およびポリウレタンからなる群から独立的に選択される、前記方法。
[23]
22の方法であって、ラテックス層の一つまたはそれ以上がさらに硬化剤を含む、前記方法。
Claims (8)
- 外表面と内表面を含むラテックス手袋であって、
外表面は明確に画定された内部の辺及び角状表面を有する複数のへこみを有し;ここで外表面の複数の該へこみの開口は内部開口よりも小さく;それによって外表面の部分の該へこみは改良された乾燥、湿潤または油性の表面把持特性を提供し、該へこみのサイズ範囲が直径5〜1800マイクロメーターであり、該複数のへこみの内部の辺及び角状表面は塩化ナトリウム、塩化カリウム、硝酸カルシウム、塩化カルシウム、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸ナトリウム、および炭酸水素ナトリウムからなる群から選択される粒子の表面の形状と同様である、前記のラテックス手袋。 - 請求項1のラテックス手袋であって、該へこみのサイズ、形状および配置が改良された乾燥、湿潤または油性の表面把持特性を提供する、前記手袋。
- 請求項1のラテックス手袋であって、手袋の指領域が該へこみを含む、前記手袋。
- 請求項1又は3のラテックス手袋であって、手袋の手のひら領域が該へこみを含む、前記手袋。
- 請求項1のラテックス手袋であって、手袋の親指領域が該へこみを含む、前記手袋。
- 請求項1のラテックス手袋であって、内表面は粘着性−結合コットンまたはレーヨンフロックを含み、内表面はそれによって改善された皮膚水分吸収性および改善された皮膚刺激抵抗性を提供する、前記手袋。
- 請求項1のラテックス手袋であって、内表面は硬化発泡ラテックスの層を含み、内表面はそれによって改善された皮膚水分吸収性および改善された皮膚刺激抵抗性を提供する、前記手袋。
- 請求項1のラテックス手袋であって、内表面は粘着性−結合編裏当てであってアラミド繊維、ポリエチレン繊維、鋼繊維、またはその組み合わせを含むものを含み、内表面はそれによって切断耐性を与える、前記手袋。
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