KR20120124459A - 엘라스토머성 물품의 패키징 및 멸균 방법과 그에 의해 생산된 패키징된 엘라스토머성 물품 - Google Patents

엘라스토머성 물품의 패키징 및 멸균 방법과 그에 의해 생산된 패키징된 엘라스토머성 물품 Download PDF

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Abstract

폴리머 사슬에 불포화를 갖는 것과 같은 천연 고무를 제외한 폴리머 및 특히 합성 PI로부터 형성된 엘라스토머성 물품은 개방되지 않은 패키지에 남아있을 때에도 오존 및 다른 분해제(예를 들면, 산소 및 활성산소종)에 의한 분해의 조짐을 보일 수 있음이 발견되었다. 상기 분해는 엘라스토머성 물품이 방사선-기반 멸균 기술이 적용될 때 특히 문제될 수 있다.
다른 것들과 마찬가지로, 본 발명은 특히 엘라스토머의 분해를 촉진시키는 멸균 또는 다른 공정을 받은 후에 그것들이 더 분해-저항이 있고, 감소된 균열 및/또는 변색(희끄무레한 표면 변색을 형성할 수 있다)을 보이기 위해 엘라스토머성 물품의 패키징 방법을 제공함으로써, 당해 기술의 불충족 요건을 만족시킨다. 본 발명은 멸균 기술이 적용될 수 있는 엘라스토머성 물품의 분해 감소 방법에 대해 추가로 지도된다. 이러한 엘라스토머성 물품은 항산화제 및/또는 항오존화제와 같은 분해방지제를 포함할 수 있고, 분해에 대한 저항의 제공을 위해 그 안을 산소 저감 환경으로 유지하는 패키지 내에 제공될 수 있다. 상기 엘라스토머성 물품 및 상기 발명의 방법은, 합성 PI 라텍스 물품의 분해와 연관된 문제의 회피에 특히 유익하다.
본 발명의 일측면에 따르면, 본 발명은 상기 엘라스토머성 물품의 분해를 방지 및/또는 감소시키는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법에 관련된다. 상기 방법은 엘라스토머성 물품에 항오존화제 및/또는 항산화제와 같은 분해방지제의 하나 이상의 제공; 상기 엘라스토머성 물품을 바람직하게는 저산소투과성 물질을 포함하는 패키지에 놓음; 바람직하게는 상기 패키지의 250mbar 이하 진공의 노출을 통해 패키지 내부에 산소 저감 환경의 형성을 위한 패키지 내로부터의 산소의 제거; 및 상기 패키지 내부의 산소 저감 환경 내에서 상기 엘라스토머성 물품을 제공하기 위한 패키지의 밀봉; 을 포함한다. 상기 패키지 내에 제공되는 엘라스토머성 물품은, 바람직하게는 방사선을 포함하는 공정에 의한 멸균 절차를 받을 수 있다.
본 발명의 부가적인 측면은, 불포화 폴리머로 구성되고, 항오존화제 및/또는 항산화제와 같은 분해방지제로도 구성되는 엘라스토머로부터 형성된 엘라스토머성 물품을 포함하는 패키징된 분해-저항 엘라스토머성 물품과 저산소투과성 물질을 포함하는 패키지에 관련된다. 상기 엘라스토머성 물품은 패키지 내에 제공되고, 상기 패키지 내부의 환경은 패키지 외부의 환경에 비해 감소된 산소 수준을 갖는다. 추가적인 측면에 따르면, 상기 엘라스토머는 폴리이소프렌일 수 있다. 어떤 측면에서, 상기 패키징된 엘라스토머성 물품은 분해방지제를 포함하지 않는 및/또는 본 발명의 방법에 따라 패키징되지 않는 엘라스토머성 물품에 비해 상승적으로 향상된 분해-저항을 보인다. 어떤 측면에서, 상기 엘라스토머 물품은 멸균될 수 있다.
본 발명의 다른 부가적인 측면은, 상기 엘라스토머성 물품에 항오존화제 및/또는 항산화제와 같은 분해방지제의 하나 이상의 제공; 상기 엘라스토머성 물품을 바람직하게는 표준 패키지에 비해 감소된 부피를 갖는 패키지에 놓음; 상기 패키지 내부에 산소 저감 환경의 형성을 위해, 바람직하게는 패키지를 320mbar 이하의 진공에 노출함으로써, 상기 패키지 내로부터 산소의 제거; 및 상기 패키지 내부의 산소 저감 환경 내에서 상기 엘라스토머성 물품을 제공하기 위한 패키지의 밀봉; 을 포함하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법에 관련된다. 상기 패키지 내에 제공되는 엘라스토머성 물품은, 바람직하게는 방사선을 포함하는 공정에 의한 멸균 절차를 받을 수 있다. 어떤 측면에 따르면, 감소된 부피를 갖는 상기 패키지는 약 335㎤ 이하, 280㎤ 이하 또는 225㎤ 이하의 부피를 가질 수 있다. 추가적인 측면에 따르면, 상기 엘라스토머성 물품의 패키징 방법에는 20㎤ 미만의 갇힌 산소, 바람직하게는 16㎤ 미만의 갇힌 산소, 더욱 바람직하게는 14㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하는 산소 저감 환경이 포함된다.
다른 측면에 따르면, 본 발명은 엘라스토머성 물품에 항오존화제 및/또는 항산화제와 같은 분해방지제의 하나 이상의 제공; 상기 엘라스토머성 물품을 패키지에 놓음; 상기 패키지 내부에 20㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하는 산소 저감 환경의 형성을 위한 상기 패키지 내로부터 산소의 제거; 및 상기 산소 저감 환경 내에서 상기 엘라스토머성 물품을 제공하기 위한 패키지의 밀봉; 을 포함하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법에 관련된다. 어떤 측면에 따르면, 상기 산소 저감 환경은 16㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함한다. 추가적인 측면에 따르면, 상기 산소 저감 환경은 14㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함한다. 상기 산소 저감 환경 내 엘라스토머성 물품의 제공은 멸균, 특히 감마선 조사와 같은 방사선 멸균 중 오존의 공격이 감소된 유익한 결과를 낳는다.
추가적인 측면에 따르면, 상기 발명은 하나 이상의 분해방지제를 포함하는 엘라스토머성 물품; 약 20㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하며, 상기 엘라스토머성 물품을 둘러싼 산소 저감 환경; 및 저산소투과성 물질을 포함하는 패키지; 를 포함하는 패키징된 엘라스토머성 물품에 관련된다. 상기 패키지는 엘라스토머성 물품을 둘러싼 산소 저감 환경을 유지한다.
본 발명의 다른 새로운 특징 및 이점은 당해 기술분야의 통상의 기술자에게 상기 발명의 실시를 통한 다음의 시험 시 또는 학습 시 명백해질 것이다.

Description

엘라스토머성 물품의 패키징 및 멸균 방법과 그에 의해 생산된 패키징된 엘라스토머성 물품{Methods for Packaging and Sterilizing Elastomeric Articles, and Packaged Elastomeric Articles Produced Thereby}
본 발명은 감마선 조사, X-선 조사 및 전자빔 공정과 같은 멸균 기술에 의해 특별히 발생 및/또는 가속될 수 있는 상기 물품에 대한 분해를 예방 및/또는 감소시키는 방식에서, 엘라스토머성 물품의 패키징 및 멸균 방법과 대체로 관련이 있다. 본 발명의 어떤 측면에서는, 항산화제 및/또는 항오존화제 화합물과 같은 하나 이상의 분해방지제를 포함하는 패키징된 엘라스토머성 물품들이 또한 제공된다. 본 발명에 따른 분해-저항(Degradation-Resistant) 엘라스토머성 물품의 제공 방법은, 이들의 멸균 적용 여부와 관계없이 엘라스토머성 물품의 균열 및 변색의 발생을 감소시키기 위해서도 사용될 수 있다.
비록 합성 폴리이소프렌(PI) 라텍스 생산과 관련된 기술이 오랫동안 사용되어 왔지만, 지난 십 년 동안 합성 PI 라텍스는 장갑의 제조에만 상업적으로 이용되어왔다. 이는 비록 둘 다 그들의 활성 성분으로 폴리이소프렌을 갖고 있지만, 합성 PI 라텍스의 가격이 천연 고무 라텍스보다 상당이 높기 때문이기도 하다.
그러나 천연 고무 라텍스에 존재하는 단백질의 알러지에 관한 인식이 높아졌다는 점에서, 특히 피부와 접촉하는 의료 기구를 만드는데 쓰이는 경우, 천연 고무 라텍스 단백질을 포함하지 않는 합성 라텍스를 사용하도록 변해왔다. 비용과 기능을 고려하면, 장갑 제조에 적합한 합성 라텍스는, 검사 장갑의 경우 니트릴 라텍스와 폴리우레탄 라텍스를, 수술 장갑의 경우 폴리클로로프렌 라텍스와 PI 라텍스를 포함한다. 수술 장갑의 경우, 비록 더 비싸지만, 천연 고무, 특히 인장 강도(Tensile Strength), 항복연신율(Ultimate Elongation), 부드럽고 편안한 감촉 등을 흉내 내는 특성을 상기 장갑에 제공하기 때문에 PI 라텍스가 폴리클로로프렌 상에서 선호된다.
합성 PI 폴리머가 천연 고무 내 PI 폴리머와 화학적으로 유사한 반면, 폴리머의 화학적 구조에는 몇 가지 차이가 있다. 게다가 합성 PI 라텍스와 천연 고무 라텍스의 구성 사이에도 차이가 있다. 상기 PI의 제조에 사용되는 촉매(Catalyst)에 따라, 합성 PI는 약 90 ~ 98.5%의 시스-폴리이소프렌, 1 ~ 5%의 트랜스-폴리이소프렌 및 0.5 ~ 5%의 다른 형태의 폴리이소프렌을 포함한다. 천연 고무 안의 상기 PI는 약 98%의 시스-폴리이소프렌과 2%의 트랜스-폴리이소프렌으로 구성된다. 전체적인 구성을 볼 때, 천연 고무 라텍스는 약 94%의 PI 라텍스 입자들과 약 6%의 비고무 재료들로 구성되는 반면, 합성 PI 라텍스는 약 97 ~ 99%의 PI 라텍스 입자들과 약 1 ~ 3%의 콜로이드 안정화제로 구성된다. 계면활성제 또는 카르복실산 비누(Carboxylic Acid Soaps)와 같은 상기 콜로이드 안정화제는, 수상에서 PI 입자들이 안정적으로 유지될 수 있도록 돕는다. 천연 고무 내 상기 비고무 재료들은, 단백질, 지질, 지방산 비누 등으로 구성된다. 이러한 비고무 재료들은 상기 라텍스 내 고무 가황에 있어서 중요한 역할을 하며, 일부는 항산화 특성을 갖는다고 알려져 있다.
상기 PI 폴리머의 구성과, 전체적인 구성 모두에 관한 합성 PI 라텍스와 천연 고무 라텍스의 차이 때문에, 라텍스 내 PI 폴리머의 가교를 위한 가황 형성은 PI 라텍스의 상기 두 종류와 각각 다르다. 천연 고무 라텍스에 비해 상업적인 합성 PI 라텍스가 상대적으로 새롭기 때문에, 합성 PI 라텍스를 위한 배합에 관해 발표된 정보의 양은 제한된다. 간략한 검토가 아래에 제공된다.
일반적으로, 고무 가황을 위한 상기 배합은 다음 종류의 재료들로 구성된다 (a) 가교제 (보통 황 또는 황 도너), (b) 가황 촉진제, (c) 가황 활성화제 및 (d) 분해방지제. 참고로, 다음의 축약어는 이 어플리케이션에서 사용된다: ZDEC - 아연 디에틸디티오카르바메이트, ZDBC - 아연 디부틸디티오카르바메이트, ZDNC - 아연 디이소노닐디티오카르바메이트, ZDBeC - 아연 디벤질디티오카르바메이트, TMTD - 테트라메틸 티우람 디설파이드, TETD - 테트라에틸 티우람 디설파이드, TBeTD - 테트라벤질 티우람 디설파이드, MBT - 2-메르캅토벤조티오졸, ZMBT - 아연 2-메르캅토벤조티오졸, DPTU - 디페닐 티오우레아, DPG - 디페닐 구아니딘, DIXP - 디이소프로필크산토겐 폴리설파이드, DIX - 디이소노닐 크산토겐, XS - 크산토겐 설파이드, Wingstay L - p-크레졸과 디사이클로펜타디엔의 부틸레이티드 반응물, Aquanox L - p-크레졸과 디사이클로펜타디엔의 부틸레이티드 반응물의 수계 분산물(Aqueous Dispersion), A02246 - 2,2`-메틸렌-비스-(4-메틸-6-t-부틸페놀), A0264 - 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀, 및 MMBI - 4-and 5-메틸-2-메르캅토-벤지미다졸.
Henderson(International Latex Conference 2000, Akron, Ohio)은 황, 세 가지 촉진제(ZDEC, ZMBT 및 DPG, 각각 고정된 수준), 산화 아연 및 항산화제(Wingstay L)를 이용한 배합을 밝혔다.
Wang et al.(U.S. Pat. No. 6,828,387)는 황, 세 가지 촉진제(ZDEC, ZMBT 및 DPG, 다른 비율로), 산화 아연 및 항산화제(Wingstay L)를 이용한 배합을 밝혔다.
Sak et al.(U.S. Pat. No. 6,618,861)는 황과 황 도너(TMTD), 네 가지 촉진제(ZMBT, ZDEC, ZDBC 및 DPTU, 각각 고정된 수준), 산화 아연 및 두 페놀 타입의 항산화제(A02246 및 A0264)를 이용한 배합을 밝혔다.
Chakraborty et al.(2nd International Rubber Glove Conference 2004, Kuala Lumpur, Malaysia)는 황, 두 가지 촉진제의 두 가지 조합(ZDNC와 DIXP 또는 ZDEC와 MBT), 산화 아연 및 두 항산화제(A02246 및 MMBI)를 이용한 배합을 밝혔다.
Webster et al.(International Latex Conference 2004, Akron, Ohio)는 황, 미공개 촉진 시스템, 산화 아연 및 미공개 항산화제를 이용한 배합을 밝혔다.
Jole Van(WO 2007/017375)은 황, 두 가지 촉진제(ZDEC 및 DPG), 산화 아연 및 항산화제(Aquanox L)를 이용한 배합을 밝혔다. Jole Van(WO 2007/017368)은 또한 황, 촉진제(DIXP 및 ZDNC와 DPG와 같은 다양한 사슬 길이의 알킬 디티오카르바메이트), 산화 아연 및 항산화제(Aquanox L)를 이용한 배합을 밝혔다.
Lucas(WO 2003/072340)는 황, 촉진제(DIXP, DIX, XS, TETD, TBeTD 및 ZDBeC를 포함하는 다양한 조합), 산화 아연 및 항산화제 (Wingstay L)를 이용한 배합을 밝혔다.
Teoh et al.(U.S. Pat. No. 7,179,415)는 황, 산화 아연 및 촉진제(Rhenocure, DPG 및 ZDBC), 1.0 ~ 3.0phr의 항산화제(예를 들어, Wingstay L) 및 0.5 ~ 2.0phr의 택방지제(예를 들어, Michem Lube-180)를 이용하여 형성된 네오프렌 물품을 밝혔다.
Bourne et al.(U.S. Patent No. 6,195,805)는 가황기(Vulcanizer), 활성화제, 촉진제, 0.25 ~ 5.0phr의 항오존화제 및 0.1 ~ 3.0phr의 항산화제를 이용하여 형성된 네오프렌 물품을 밝혔다. 상기 네오프렌 물품은 종이에 패키징된 후 감마선 조사 또는 전자빔 살균을 이용하여 멸균된다.
Weikel et al.(U.S. Pat. No. 6,306,514)는 윤활성 향상을 위해 피부 접촉층에 제공된 윤활 조성물을 갖고 있는 엘라스토머성 플렉시블 물품을 밝혔다. 엘라스토머성 기초층은 황 또는 황 함유 가황기, 산화 아연 활성화제, 디티오카르바메이트 촉진제, 페놀 타입 항산화제 및 항산화제로서의 유화(Emulsified) 왁스를 포함하는 합성 고무 라텍스 에멀전으로부터 형성될 수 있다.
따라서, 감마선 조사, X-선 조사 및 전자빔 공정과 같은 멸균 기술에 의해 특별히 발생 및/또는 가속될 수 있는 상기 물품에 대한 분해를 예방 및/또는 최소화시키는 방식에서, 엘라스토머성 물품의 패키징 및 멸균 방법을 위한 기술이 필요하다. 또한, 본 발명의 방법에 따라 생산되고 패키징된 엘라스토머성 물품도 필요하다. 이러한 패키징된 엘라스토머성 물품은, 본 발명의 방법에 따라 패키징되지 않은 엘라스토머성 물품에 비해 향상된 분해-저항을 보인다. 상기 패키징된 엘라스토머성 물품은 멸균 기술의 적용 여부와 관계없이 균열 및 변색의 발생 저하를 유익하게 보여준다.
폴리머 사슬에 불포화를 갖는 것과 같은 천연 고무를 제외한 폴리머 및 특히 합성 PI로부터 형성된 엘라스토머성 물품은 개방되지 않은 패키지에 남아있을 때에도 오존 및 다른 분해제(예를 들면, 산소 및 활성산소종)에 의한 분해의 조짐을 보일 수 있음이 발견되었다. 상기 분해는 엘라스토머성 물품이 방사선-기반 멸균 기술이 적용될 때 특히 문제될 수 있다.
다른 것들과 마찬가지로, 본 발명은 특히 엘라스토머의 분해를 촉진시키는 멸균 또는 다른 공정을 받은 후에 그것들이 더 분해-저항이 있고, 감소된 균열 및/또는 변색(희끄무레한 표면 변색을 형성할 수 있다)을 보이기 위해 엘라스토머성 물품의 패키징 방법을 제공함으로써, 당해 기술의 불충족 요건을 만족시킨다. 본 발명은 멸균 기술이 적용될 수 있는 엘라스토머성 물품의 분해 감소 방법에 대해 추가로 지도된다. 이러한 엘라스토머성 물품은 항산화제 및/또는 항오존화제와 같은 분해방지제를 포함할 수 있고, 분해에 대한 저항의 제공을 위해 그 안을 산소 저감 환경으로 유지하는 패키지 내에 제공될 수 있다. 상기 엘라스토머성 물품 및 상기 발명의 방법은, 합성 PI 라텍스 물품의 분해와 연관된 문제의 회피에 특히 유익하다.
본 발명의 일측면에 따르면, 본 발명은 상기 엘라스토머성 물품의 분해를 방지 및/또는 감소시키는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법에 관련된다. 상기 방법은 엘라스토머성 물품에 항오존화제 및/또는 항산화제와 같은 분해방지제의 하나 이상의 제공; 상기 엘라스토머성 물품을 바람직하게는 저산소투과성 물질을 포함하는 패키지에 놓음; 바람직하게는 상기 패키지의 250mbar 이하 진공의 노출을 통해 패키지 내부에 산소 저감 환경의 형성을 위한 패키지 내로부터의 산소의 제거; 및 상기 패키지 내부의 산소 저감 환경 내에서 상기 엘라스토머성 물품을 제공하기 위한 패키지의 밀봉; 을 포함한다. 상기 패키지 내에 제공되는 엘라스토머성 물품은, 바람직하게는 방사선을 포함하는 공정에 의한 멸균 절차를 받을 수 있다.
본 발명의 부가적인 측면은, 불포화 폴리머로 구성되고, 항오존화제 및/또는 항산화제와 같은 분해방지제로도 구성되는 엘라스토머로부터 형성된 엘라스토머성 물품을 포함하는 패키징된 분해-저항 엘라스토머성 물품과 저산소투과성 물질을 포함하는 패키지에 관련된다. 상기 엘라스토머성 물품은 패키지 내에 제공되고, 상기 패키지 내부의 환경은 패키지 외부의 환경에 비해 감소된 산소 수준을 갖는다. 추가적인 측면에 따르면, 상기 엘라스토머는 폴리이소프렌일 수 있다. 어떤 측면에서, 상기 패키징된 엘라스토머성 물품은 분해방지제를 포함하지 않는 및/또는 본 발명의 방법에 따라 패키징되지 않는 엘라스토머성 물품에 비해 상승적으로 향상된 분해-저항을 보인다. 어떤 측면에서, 상기 엘라스토머 물품은 멸균될 수 있다.
본 발명의 다른 부가적인 측면은, 상기 엘라스토머성 물품에 항오존화제 및/또는 항산화제와 같은 분해방지제의 하나 이상의 제공; 상기 엘라스토머성 물품을 바람직하게는 표준 패키지에 비해 감소된 부피를 갖는 패키지에 놓음; 상기 패키지 내부에 산소 저감 환경의 형성을 위해, 바람직하게는 패키지를 320mbar 이하의 진공에 노출함으로써, 상기 패키지 내로부터 산소의 제거; 및 상기 패키지 내부의 산소 저감 환경 내에서 상기 엘라스토머성 물품을 제공하기 위한 패키지의 밀봉; 을 포함하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법에 관련된다. 상기 패키지 내에 제공되는 엘라스토머성 물품은, 바람직하게는 방사선을 포함하는 공정에 의한 멸균 절차를 받을 수 있다. 어떤 측면에 따르면, 감소된 부피를 갖는 상기 패키지는 약 335㎤ 이하, 280㎤ 이하 또는 225㎤ 이하의 부피를 가질 수 있다. 추가적인 측면에 따르면, 상기 엘라스토머성 물품의 패키징 방법에는 20㎤ 미만의 갇힌 산소, 바람직하게는 16㎤ 미만의 갇힌 산소, 더욱 바람직하게는 14㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하는 산소 저감 환경이 포함된다.
다른 측면에 따르면, 본 발명은 엘라스토머성 물품에 항오존화제 및/또는 항산화제와 같은 분해방지제의 하나 이상의 제공; 상기 엘라스토머성 물품을 패키지에 놓음; 상기 패키지 내부에 20㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하는 산소 저감 환경의 형성을 위한 상기 패키지 내로부터 산소의 제거; 및 상기 산소 저감 환경 내에서 상기 엘라스토머성 물품을 제공하기 위한 패키지의 밀봉; 을 포함하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법에 관련된다. 어떤 측면에 따르면, 상기 산소 저감 환경은 16㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함한다. 추가적인 측면에 따르면, 상기 산소 저감 환경은 14㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함한다. 상기 산소 저감 환경 내 엘라스토머성 물품의 제공은 멸균, 특히 감마선 조사와 같은 방사선 멸균 중 오존의 공격이 감소된 유익한 결과를 낳는다.
추가적인 측면에 따르면, 상기 발명은 하나 이상의 분해방지제를 포함하는 엘라스토머성 물품; 약 20㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하며, 상기 엘라스토머성 물품을 둘러싼 산소 저감 환경; 및 저산소투과성 물질을 포함하는 패키지; 를 포함하는 패키징된 엘라스토머성 물품에 관련된다. 상기 패키지는 엘라스토머성 물품을 둘러싼 산소 저감 환경을 유지한다.
상기 엘라스토머성 물품의 패키징 방법은 엘라스토머성 물품이 분해방지제를 포함하지 않는 및/또는 본 발명의 방법들에 따라 패키징 되지 않는 엘라스토머성 물품에 비해 상승적으로 향상된 분해-저항을 보이도록 유익하게 허용한다. 본 발명에 의해 제공되는 상기 패키징된 분해-저항 엘라스토머성 물품은 위에서 논의된 상기 장애들을 극복한다.
다음 정의들은 특정 용어의 의미를 명확히 하기 위해 제공된다:
"분산물(Dispersion)"은 참용액(True Solution)과 혼합물 또는 서스펜션의 중간체(Intermediate)이다. 그것은 또한 두 개의 액체상(Liquid Phases)으로 구성된 "에멀전"으로 간주될 수 있고, "분산단계(Dispersing Phase)" 내내 분포된 미세 방울(Glob)들의 "분산상(Dispersed Phase)"으로 간주될 수 있다. 수중유(O/W) 분산 내 상기 분산상은 또한 "수성상(Aqueous Phase)"이라 한다. 본 발명의 상기 엘라스토머성 물품의 형성에 사용되는 에멀전의 분산상은 일반적으로 합성 콜로이드 폴리머(Synthetic Colloidal Polymer)로 언급되고, 상기 폴리머는 유화 중합(니트릴, 폴리클로로프렌), 배위(지글러-나타) 중합(시스-폴리이소프렌) 또는 음이온 중합(시스-폴리이소프렌)을 통해 제조될 수 있다.
"라텍스"는 원래 고무 제품을 만들기 위한 고무 나무의 수액으로 언급되었다. 따라서, 분산물, 에멀전 및 라텍스는 모두 역학적으로 안정된 콜로이드 시스템으로 간주되고, 이러한 용어들은 상호 교환하여 사용될 수 있다.
"멸균(Sterilization)"은 곰팡이, 박테리아, 바이러스, 포자 등에 국한되지 않는 전달체를 죽이거나 제거하는데 사용되는 모든 공정을 의미한다. 멸균 기술들은 하나 이상의 화학, 방사선 및 기타 기술을 포함할 수 있고, 본 발명에서는 방사선 멸균이 특히 선호된다.
바람직하게 상기 멸균 기술은 다음 미생물들 중 하나 이상의 성장을 억제하거나 죽이기에 적절하다. 코아굴라제-음성 포도상구균(Coagulase-Negative Staphylococci), 장내구균(Enterococci), 곰팡이(Fungi), 캔디다 알비칸스, 황색 포도상구균(Staphylococcus Aureus), 엔테로박터종, 엔테로코커스 패칼리스, 표피 포도상구균(Staphylococcus Epidermidis), 스트렙토코커스 비리단스, 대장균(Escherichia Coli), 폐렴 간균(Klebsiella Pneumoniae), 프로테우스 미라빌리스, 녹농균(Pseudomonas Aeruginosa), 아시네토박터 바우만니, 버크홀데리아 세페시아, 바리셀라, 클로스트리듐 디피실, 클로스트리듐 소르델리, A형 간염(Hepatitis A), B형 간염(Hepatitis B), C형 간염(Hepatitis C), 인체면역결핍바이러스/에이즈(HIV/AIDS), 메티실린-내성 황색 포도상구균(Methicillin-Resistant Staphylococcus Aureus : MRSA), 유행성이하선염(Mumps), 노로바이러스, 파보바이러스, 폴리오바이러스, 풍진(Rubella), 중증 급성 호흡기 증후군(SARS), 폐렴구균(S. Pneumoniae)(약물 내성 형태 포함), 반코마이신-내성 황색 포도상구균(Vancomycin-Intermediate Staphylococcus Aureus : VISA), 반코마이신-내성 황색 포도상구균(Vancomycin-Resistant Staphylococcus Aureus : VRSA) 및 반코마이신-내성 장내구균(Vancomycin-Resistant Enterococci : VRE). 상기 멸균제의 종류와, 상기 물품의 적절한 멸균을 달성하기 위해 필요한 양을 정하는 것은 당해 기술분야의 통상의 기술자의 능력 내라고 간주된다.
어떤 측면에 따른 멸균제는 방사선이고, 상기 멸균 방사선은 감마선 조사, 전자빔 멸균 또는 X-선 조사로부터 선택된다. 일측면에 따르면, 패키징된 엘라스토머성 물품은 방사선 조사량이 10kGy ~ 60kGy, 바람직하게는 20kGy ~ 50kGy, 그리고 더 바람직하게는 29.0kGy ~ 43.5kGy인 감마선 조사에 의해 멸균될 수 있다.
엘라스토머 분산물
본 발명의 상기 엘라스토머성 물품은, 예를 들어 응고제 침액(Coagulant Dipping)과 같은, 모든 기존의 생산 방법들을 이용하여 생산될 수 있다. 이러한 방법들은 상기 물품이 형성되기 위하여 엘라스토머를 포함하는 분산물을 이용한다. 선호되는 엘라스토머는 천연 고무, 폴리우레탄, 폴리부타디엔, 폴리클로로프렌(네오프렌), 니트릴 고무, 스티렌과 부타디엔의 블록코폴리머(Block Copolymers), 스티렌과 이소프렌의 블록코폴리머 및 폴리이소프렌을 포함한다. 어떤 측면에 따르면, 폴리이소프렌이 특히 선호된다.
상기 분산물은 또한, 항오존화제 및/또는 항산화제와 같은 분해방지제를 포함하는 하나 이상의 다른 혼합제를 포함할 수 있다. 상기 분산물로부터 형성된 엘라스토머성 물품은, 상기 물품이 균열 및 변색과 같은 분해의 조짐을 보이는 것으로부터 방지 및/또는 감소를 위해 그 안 또는 그 위에 결합된 충분한 양의 분해방지제를 가진다. 일부 측면에서는, 상기 변색은 상기 물품의 표면에 존재하고, 색이 희끄무레할 수 있다. 분해, 특히 산화 및 오존 열화의 방지 및/또는 감소를 위해 필요한, 항산화제 및/또는 항오존화제와 같은 상기 분해방지제의 농도는, 사용중인 특정 분해방지제; 폴리머의 종류; 상기 폴리머가 노출되는 산소, 오존 및 다른 활성산소종(Reactive Oxygen Species)의 양; 및 상기 물품이 받게 되는 상기 멸균 기술들의 종류; 에 따라 달라진다.
일부 측면에 따르면, 항오존화제는 본 발명의 엘라스토머성 물품을 만들기 위해 사용되는 엘라스토머 분산물에 첨가된다. 오존은 폴리이소프렌과 같이 고도 불포화 폴리머로부터 형성된 것 등의 몇몇 엘라스토머성 물품에 심각한 손상을 입힐 수 있다. 왁스, 에틸렌-프로필렌 다이엔 모노머(EPDM) 및 수소화 폴리디엔(Hydrogenated Polydiene)과 같은 특정 고분자량의 폴리머가 본 발명의 수성 엘라스토머 분산물에 포함될 시, 뛰어난 오존 저항 물품을 제공할 수 있다. 왁스는 오존의 공격으로부터 보호하는 상기 고무의 표면에 물리적 장벽을 형성한다. 왁스는 직쇄 파라핀 왁스(Straight Chain Paraffin Waxes) 및 분지쇄 미세결정질 왁스(Branched-Chain Microcrystalline Waxes) 두 종류가 있다. 가장 널리 쓰이는 항오존화제 왁스는 광범위한 범위의 노출 온도 이상에서 최대의 보호를 위한 파라핀 및 미세결정질 왁스의 혼합물이다. 파라핀 왁스는 약 20 ~ 50의 탄소 원자를 포함하는 직쇄 탄화수소(Hydrocarbon) 분자이다. 적당한 파라핀 왁스는 약 50 ~ 75℃, 바람직하게는 52 ~ 68℃ 의 녹는점을 가진다. 미세결정질 왁스는 또한 무정질 왁스로 알려졌고, 파라핀 왁스와 유사한 탄화수소이지만, 탄소 사슬은 분지되며, 사슬 당 약 40 ~ 70 탄소 원자의 더 높은 분자량을 가진다. 본 발명에 사용될 수 있는 항오존화제의 다른 예는 N-1과 같은 알킬/아릴 P-페닐린디아민; 3-디메틸부틸-N`-페닐-P-페닐렌디아민 6PPD, 알킬/아릴 P-페닐린디아민과 스멕타이트-함유 점토와 같은 유기점토(Organoclay)-항오존화제 합성물; N, N-Disubstituted 파라-페닐렌디아민과 같은 작용화된 벤조트리아졸(Functionalized Benzotriazoles); 트리스 (N-1,4-디메틸펜틸-p-페닐렌디아미노) 1,3,5-트리아진 및 트리스 (N-알킬-p-페닐렌디아미노) 1,3,5-트리아진과 같은 트리아진, N-이소프로필-N`-페닐-P-페닐렌디아민(IPPD)과 같은 P-페닐렌디아민을 포함할 수 있지만, 이에 국한되지 않는다. 게다가, 파라핀 왁스(분자량=300-500), 미세결정질 왁스(분자량=600-700)(파라핀 왁스 포함) 및 저분자량 PE 왁스(분자량=100-1100)와 같은 왁스; 폴리머성(Polymeric) 디페닐디아민과 같은 폴리머성 항오존화제; 및 에틸렌-프로필렌 다이엔 모노머(EPDM)와 브롬화 이소부틸렌/파라-메틸스티렌 코폴리머(BIMSM)와 같은 오존 불활성(Inert) 폴리머; 를 포함하는 폴리머는 항오존화제로 사용될 수 있다. 이는 왁스를 사용하는 것이 바람직하다. 종래에 특히 선호된 왁스는 Michem Lube 180이다. Michem Lube 80은 카르나우바 왁스와 파라핀 왁스의 혼합물이다. 카르나우바 왁스는 또한, 팬 또는 카르나우바 팜으로 알려진 코페르니시아 프루니페라 팜 잎의 왁스이다. 상기 왁스는 카르나우바 팜의 잎을 모으고, 상기 왁스를 연하게 하기 위해 두들기며, 정제 및 표백함으로써 얻어진다. 선호되는 다른 왁스 분산물은 Antilux 600이다. 항오존화제의 양은 엘라스토머 분산물에 포함될 수 있는, 예를 들면 1.0 ~ 7.0phr, 바람직하게는 2.0 ~ 6.0phr, 더 바람직하게는 3.0 ~ 5.0phr, 가장 바람직하게는 약 4.0phr의 완성된 엘라스토머성 물품의 오존 열화를 방지 및/또는 줄이기에 충분하다.
적절한 항산화제는 엘라스토머 분산물에 첨가될 수 있고, 부틸레이티드 하이드록시톨루엔(2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀) 및 티오디에틸렌 비스-디-t-부틸-4-하이드록시페닐 프로피오네이트와 같은 힌더드 페놀; P-크레졸과 디사이클로펜타디엔의 부틸레이티드 반응 생성물과 같은 힌더드 폴리페놀; 트리메틸-트리스 (디-t-부틸-4-하이드록시벤짐)-벤젠 또는 옥타데실 디-t-부틸-4-하이드록시페닐 프로피오네이트와 같은 힌더드 페놀/힌더드 폴리페놀; 메틸 스티렌을 갖는 6PPD와 비스-알파-디메틸벤질-디페닐 아민의 혼합물과 같은 아민; 아연(Zinc) 메르캅토툴루미미다졸/페놀과 같은 혼합물; 트리아지논-페놀 혼합물과 같은 트리아지논 유도체(Derivatives); 폴리(m-아니시딘)과 같은 폴리아로마틱 아민; 무수물(Anhydride) 코폴리머를 갖는 페놀과 같은 페놀 안티옥시단트 하이드라지드; 2,2`-메틸렌-비스-(4-메틸-6-t-부틸페놀)과 같은 페놀; 2,4-디메틸-6-(1-메틸사이클로헥실)-p-크레졸과 같은 크레졸; 및 스티렌네이티드 페놀; 을 포함하지만, 이에 국한되지 않는다. 특히 선호되는 하나의 항산화제는 p-크레졸과 디사이클로펜타디엔의 부틸레이티드 반응 생성물(예를 들면, Wingstay L)이다. 항산화제의 양은 엘라스토머 분산물에 포함될 수 있는, 예를 들면 0.5 ~ 5.0phr, 바람직하게는 1.0 ~ 4.0phr, 더 바람직하게는 1.5 ~ 3.0phr, 가장 바람직하게는 약 2.0phr의 완성된 엘라스토머성 물품의 산화를 방지 및/또는 줄이기에 충분하다.
본 발명의 상기 엘라스토머성 물품은 계면활성제, pH 조절제 및 기타 보조제와 같은 종래의 엘라스토머 공법에 사용될 수 있는 추가 구성 요소를 포함하는 엘라스토머 분산물을 이용하여 형성될 수 있다. 이러한 요소들의 양은 일반적으로 약 10% 를 넘지 않으며, 바람직하게는 총 분산상 고체 무게의 약 2 ~ 10% 이다.
첨가물은 상기 엘라스토머성 물품의 형성에 사용될 수 있고, 적어도 하나의 경화(Curing) 성분, 비경화(Non-Curing) 성분 및 추가 폴리머를 포함할 수 있으며, 상기 엘라스토머와 동일, 유사 또는 다른 화학적 구조와 함께 아래에 논의된다. 사용되는 상기 첨가물의 총 양은 총 분산상 고체 무게의 약 0.5 ~ 49% 이다.
상기 경화 성분은 종래의 엘라스토머 분산물 혼합 공정에서 발견된 다음과 같은 성분들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 경화 성분은 황(Sulfur)/황 도너, 촉진제(Accelerators) (1차 및 2차) 및 당해 기술 분야에서 우수한 것으로 알려진 황-경화 (또는 가황(Vulcanization)) 활성화제와 퍼옥시드 경화/가교제를 포함할 수 있으나, 이에 국한되는 것은 아니다.
경화에 황을 이용할 시, 주 경화제는 황 원소(일반적으로 S8의 형태로 여겨지나, 이에 제한되지 않는다)로 바람직하게 구성된다. 이는 단독으로 또는 황 도너와의 결합으로 사용될 수 있다. 황이 결여된 방식 또한 사용될 수 있으나, 이는 황 도너를 필요로 한다. 황 도너는 가황 촉진제로 기능하는 테트라메틸티우람 디설파이드와 테트라에틸티우람 디설파이드와 같은 티우람 폴리설파이드; 및 부틸크산토겐 디설파이드, CPB, 디이소프로필 크산토겐 폴리설파이드 DIXP 및 디이소프로필 크산토겐 디설파이드와 같은 크산토겐 폴리설파이드; 를 포함할 수 있으나, 이에 국한되지 않는다.
촉진제는 아연 디메틸 디티오카르바메이트(ZDMC), 아연 디에틸디티오카르바메이트(ZDEC), 아연 디부틸 디티오카르바메이트(ZDBC), 아연 디벤질 디티오카르바메이트(ZBEC) 및 아연 펜타메틸렌 디티오카르바메이트(ZPD)와 같은 디티오카르바메이트; 2-메르캅토벤조티아졸(MBT), 나트륨(Sodium) 2-메르캅토벤조티아졸(SMBT) 및 아연 2-메르캅토벤조티아졸(ZMBT)과 같은 티아졸; 테트라메틸 티우람 디설파이드(TMTD), 테트라에틸 티우람 디설파이드(TETD) 및 테트라펜타메틸렌 티우람 디설파이드(TPTD)와 같은 티우람 설파이드; 디페닐구아니딘(DPG) 및 디-o-톨리구아니딘(DOTG)과 같은 구아니딘; 및 티오우레아 및 디페닐 티오우레아와 같은 티오우레아;를 포함할 수 있으나, 이에 국한되지 않는다. 하나 이상의 촉진제는 본 발명의 엘라스토머 분산물의 형성에 사용될 수 있다.
활성화제는 산화 아연, 산화 마그네슘 및 산화 납을 포함할 수 있으나, 이에 국한되지 않는다. 산화 아연은 가장 일반적으로 사용되는 가황 활성화제이다. 단독 촉진제 또는 촉진제의 시너지 조합이 사용될 수 있다.
종래의 엘라스토머 분산물 혼합 공정에 사용되는 비경화 성분은 본 발명에 이용될 수 있다. 예를 들면, 상기 비경화 성분은 항산화제, 안정화제(Stabilizers), 가소제(Plasticizers), 내오존제(Anti-Ozone Agents), 안료(Pigments) 및 충전제(Fillers)를 포함할 수 있으나, 이에 국한되지 않는다.
pH 조절; 계면활성제; 및 나트륨 카제인염과 같은 알카라인 카제인염; 을 위한 알칼리류(Alkalis)를 포함하는 콜로이드 안정화제는 또한, 상기 수성상에 첨가될 수 있다.
상기 엘라스토머 분산물에 첨가될 수 있는 적절한 가소제는 지방염(Fatty Salts), 미네랄 오일 및 에스테르 가소제를 포함할 수 있으나, 이에 국한되지 않는다.
상기 수성 엘라스토머 분산물에 첨가될 수 있는 적절한 안료는 티타늄 디옥시드, 산화철(Iron Oxides) 및 합성 안료(Synthetic Pigments)와 같은 광범위한 천연 안료를 포함할 수 있다.
상기 수성 엘라스토머 분산물에 첨가될 수 있는 적절한 충전제는 점토, 탄산칼슘(Calcium Carbonate), 탈크 및 실리카와 같은 무기 충전제(Inorganic Fillers); 및 가교된(Crosslinked) 폴리메틸 메타크릴레이트, 잘게 나뉜 우레탄 레진 입자 및 폴리에틸렌 미립구(Microspheres)와 같은 유기 충전제(Organic Fillers); 를 포함할 수 있으나, 이에 국한되지 않는다.
Kraton Corporation(Houston, Tex.)의 Kraton IR401, Medline Industries(Mundelein Ⅲ)의 Isolex, Lord Corporation(Erie, Pa.)의 Aqualast 501 및 Kuraray(Japan)의 LIR-700과 같은 상용 PI 라텍스는 장갑, 특히 의료용 장갑 및 더욱 특별하게는 시험 및 수술 장갑과 같은 엘라스토머성 물품의 제조에 사용될 수 있다. 그러나, 장갑 이외의 콘돔, 프로브 커버, 덴탈 댐, 핑거 코트, 카테터 및 여기 제공된 지침을 이용한 것을 포함하지만 이에 국한되지 않는, 대체용 분해-저항 엘라스토머성 물품을 제조하는 것은 당해 기술분야의 통상의 기술자의 능력 내라고 간주된다.
엘라스토머성 물품의 패키징
상기 엘라스토머 분산물로부터 형성된 완성된 엘라스토머성 물품은 또한, 상기 엘라스토머성 물품과 함께 패키지에 존재하는 산소, 오존 및 활성산소종의 양을 줄이기 위해 패키징될 수 있다. 본 발명은 엘라스토머로부터 형성된 물품의 패키징 방법 및/또는 보존 방법을 포함한다.
엘라스토머성 물품의 종류 또는 패키징 기술의 유형에 관계없이, 외부 패키지가 밀봉되기 전에, 상기 패키지의 외부 환경에 비하여 상기 패키지 내 엘라스토머성 물품의 공급을 위한 산소 저감 환경을 제공하기 위해, 가능한 많은 공기가 상기 패키지로부터 제거된다. 이는 다음 기술 중 하나 이상을 이용하여 행해질 수 있다.
(a) 선택적으로 내부 패킷에 싸일 수 있는 엘라스토머성 물품이 있는 밀폐된 구획(또는 챔버)으로부터 공기의 제거가 수행된다. 상기 엘라스토머성 물품은 외부 패키지의 형성을 위해 열과 압력을 통한 필름의 밀봉 이전에 상부 웹 필름과 하부 웹 필름(예를 들면, 얇은 트레이의 형태로 제공될 수 있다) 사이에 끼일 수 있다. 공기는 상기 밀폐된 구획(또는 챔버)으로부터 진공 펌프 또는 기타 장치의 연결을 통해 상기 외부 패키지의 밀봉 전에 빨려나갈 수 있다. 이러한 패키징 방법은 온도 "성형 충전 밀봉" 패키징으로 언급된다.
(b) 선택적으로 내부 패킷에 싸일 수 있는 상기 엘라스토머성 물품을 포함하는 밀봉되지 않은 패키지로부터 공기를 기계적으로 짜낸다. 그러면 상기 엘라스토머성 물품은 패키지의 열 및/또는 압력에 의한 밀봉 이전에 상기 밀봉되지 않은 패키지의 형성을 위해 상부 웹 필름과 하부 웹 필름 사이에 끼일 수 있다. 이러한 패키징 방법은 "플래튼 밀봉" 패키징으로 언급된다.
(c) 상기 패키지의 밀봉 이전에 질소(Nitrogen)와 같은 비활성 가스를 통해 상기 밀봉되지 않은 패키지로부터 공기를 내보낸다. 이는 "성형 충전 밀봉" 패키징 기계를 이용해 수행될 수 있으며, 상기 비활성 가스는 공기/산소의 제거를 위한 진공 적용 대신에 사용된다.
상기 패키지 내 산소 저감 환경의 유지가 가능한 모든 패키징 재료 및/또는 기술은 본 발명에 따라 사용될 수 있다.
장갑과 같은 엘라스토머성 물품의 표준 패키징 기술은 상기 패키지를 약 320mbar의 감소된 압력에 노출한다. 이러한 압력 수준 하에서 패키징된 엘라스토머성 물품은 멸균, 특히 감마선 조사 멸균 중 오존의 공격에 의한 균열을 보인다. 그러나 본 발명에 따르면, 상기 패키지를 250mbar 이하, 바람직하게는 220mbar 이하, 더욱 바람직하게는 190mbar 이하와 같은 320mbar 보다 낮은 압력; 또는 180mbar ~ 220mbar 사이의 압력; 의 진공에 노출하는 것이 멸균, 특히 감마선 조사와 같은 방사선 멸균 중 오존의 공격에 의한 균열 문제를 극복하기에 유용하다는 점이 발견되었다. 바람직하게는, 상기 산소의 제거에 앞서 대기압과 상온에서의 상기 패키지 내 약 30% 이하, 바람직하게는 20% 이하로 존재하는(또는 이론적으로 존재할) 산소를 포함하는 산소 저감 환경이 만들어진다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 표준 패키지에 비해 감소된 부피를 갖는 패키지에 상기 엘라스토머성 물품을 패키징하는 것; 및 상기 패키지를 약 320mbar 이하, 250mbar 이하, 220mbar 이하 또는 180mbar 이하의 감소된 압력에 노출하는 것; 또한 멸균, 특히 감마선 조사와 같은 방사선 멸균 중 오존의 공격에 의한 균열 문제를 극복하기에 유용하다는 점이 발견되었다. 일부 측면에 따라, 특히 상기 엘라스토머성 물품이 장갑(예를 들면, 약 25㎤ ~ 30㎤의 부피를 가질 수 있다)일 때, 감소된 부피를 가진 상기 패키지의 부피는 약 335㎤ 이하(즉, 약 332㎤), 바람직하게는 약 280㎤ 이하(즉, 약 277㎤), 더 바람직하게는 225㎤ 이하(즉, 약 222㎤)일 수 있다. 바람직하게는, 상기 패키지 부피의 특정 조합 및 감소된 압력의 수준에 관계없이 상기 패키징된 엘라스토머성 물품은 20㎤ 미만, 바람직하게는 16㎤ 미만, 더 바람직하게는 14㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하는 산소 저감 환경에 포함된다.
본 발명의 추가적인 측면에 따르면, 20㎤ 미만, 바람직하게는 16㎤ 미만, 더 바람직하게는 14㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하는 패키지 내의, 바람직하게는 장갑과 같은 상기 엘라스토머성 물품의 패키징은 멸균, 특히 감마선 조사와 같은 방사선 멸균 중 오존 공격의 감소가 야기되는 점이 발견되었다. 이러한 이로운 오존 분해 감소는 상기 패키지로부터 산소의 제거에 사용되는 특정 패키징 방법에 관계없이 발생한다.
상기 패키지 내 산소 저감 환경의 유지가 가능한 모든 패키징 재료 및/또는 기술은 본 발명에 따라 사용될 수 있다.
약 1000㎤.mil/100in2.day.atm 미만, 바람직하게는 900㎤.mil/100in2.day.atm 미만, 더 바람직하게는 500㎤.mil/100in2.day.atm 미만 및 가장 바람직하게는 250㎤.mil/100in2.day.atm 미만의 투산소율을 가지는 저산소투과성 물질은 77℉ 및 0% R.H.에서 측정된다. 엘라스토머성 물품의 패키징에 유용하게 사용될 수 있는 그러한 적절한 물질은 폴리에틸렌(또는 폴리덴) 및 나일론계 다층 필름을 포함하지만, 이에 국한되지 않는다. 나일론은 폴리아미드(PA)로 알려진 합성 폴리머 패밀리의 일반적인 명칭이다.
폴리에틸렌(PE)은 모노머 에틸렌의 긴 사슬의 열가소성(Thermoplastic) 폴리머이다. PE는 밀도와 분지화(Branching)를 기반으로 하여 여러 카테고리로 분류되고, 장갑 패키징에 가장 유용한 것으로 간주되는 PE의 종류는 고밀도 폴리에틸렌(HOPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 및 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)을 포함한다. 본 발명의 일부 측면에서, HDPE는 0.941g/㎤ 이상의 밀도, LDPE는 0.910 ~ 0.940 g/㎤ 범위의 밀도 및 LLDPE는 0.915 ~ 0.925 g/㎤ 범위의 밀도로 정의될 수 있다.
에틸렌 비닐 아세테이트(EVA)는 에틸렌과 비닐 아세테이트(VA)의 코폴리머이다. 상기 VA의 무게 비율은 보통 약 10 ~ 40% 로 다양하며, 나머지는 에틸렌이다. 그것은 핫 멜트 접착제이고, 상기 패키지의 열 밀봉 동안 접착 특성과 함께 제공하기 위해 LDPE 또는 LLDPE와 혼합될 수 있다.
다양한 플라스틱 필름의 투산소율이 아래 표 1에 주어진다.
LDPE HDPE LLDPE >12% VA
EVA		 나일론
투산소율* 250-840 30-250 250-840 515-645 2.6
* 투산소율은 77℉ 및 0% R.H.에서 ㎤.mil/100in2.day.atm의 단위로 측정되었다.
일부 측면에 따르면, 상기 패키지는 또한 패키지의 내부 환경으로부터 산소, 오존 및/또는 활성산소종을 감소시킨 하나 이상의 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 혼합물은 상기 패키지 내에서 별도로 제공되거나, 상기 패키지 자체 재료 내에 혼합될 수 있다.
예를 들면, 상기 엘라스토머성 물품이 장갑일 때, 상기 패키징은 다음과 같이 실시될 수 있다: 소매의 안쪽 면이 바깥으로 노출되기 위해서, 오른손 및 왼손의 무분말 장갑 한 켤레가 약 10㎝ 수동적으로 접힌다(상기 소매를 뒤집는 반전으로). 상기 왼손 장갑은 엄지가 바깥으로 노출되고, 상기 필름이 장갑의 주위를 감싼 채로 내부 웹 필름(또는 종이)의 왼쪽에 평평하게 놓인다. 유사하게, 상기 오른손 장갑은 엄지가 바깥으로 노출되고, 상기 종이가 장갑의 주위를 감싼 채로 내부 웹 필름의 오른쪽에 평평하게 놓인다. 그 다음 하나의 패키징된 장갑이 사각의 지갑 모양의 패킷 또는 지갑의 제조를 위해 다른 장갑 위에 뒤집힌다. 이후 이러한 패킷은, 모든 방향에서 열과 압력을 통해 밀봉되는 하부 웹 필름과 상부 웹 필름을 포함하는 다른 외부 패키지 내에 패키징된다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 약 235㎜의 길이, 약 118㎜의 폭 및 약 12㎜의 높이의 트레이는 이러한 수치를 갖는 성형틀을 이용하여 하부 웹 필름에 열에 의해 형성된다. 내부 패킷 안에 패키징된 한 켤레의 장갑은 트레이에 적재되고, 상부 랩 필름은 밀봉되지 않은 패키지를 형성하기 위해 상기 트레이 위에 놓인다. 상기 밀봉되지 않은 패키지는 닫힌 채 구획(또는 챔버)으로 이동된다. 상기 구획은 진공 펌프에 연결된다. 상기 진공 펌프는 상기 구획으로부터 산소를 빨아내기 위해 켜진다. 상기 구획 내 공기의 압력이 요구되는 값(예를 들면, 180mbar)까지 떨어질 때, 상기 패키지의 측면이 열에 의해 밀봉된다. 동시에 다른 밀봉되지 않은 패키지가 상기 구획으로 이동되는 동안, 상기 패키징된 장갑은 구획으로부터 밖으로 이동된다. 상기 밀봉된 패키지의 가장자리는, 밀봉된 패키지 내에 패키징된 장갑 한 켤레를 제공하기 위해 잘라 내어진다. 이는 지속적인 작동으로 수행될 수 있다. 이러한 공정의 수행을 위한 기계의 일 예는 Tiromat Powerpack에 의해 만들어진다.
본 발명의 이 또는 다른 측면들은 아래의 제한되지 않는 예시들에 추가로 설명된다.
실시예들
실시예 1 - 폴리이소프렌 장갑의 제조
PI 블루 폴리이소프렌 라텍스는 표 2에 주어진 배합에 따라 혼합되었다. 상기 폴리이소프렌 라텍스는 물로 희석되고, 그 다음 상기 혼합물에 나트륨 카제이네이트 용액이 첨가되며, 주위온도에서 교반된다. 계속되는 교반 동안, 산화 아연 및 황 분산물이 상기 혼합물에 첨가된다. 여기에는 촉진제 분산물, ZDEC, ZMBT 및 DPG; 그 다음 Wingstay L, TiO2 분산물; 그 다음 Match Blue MPLB 안료; 의 첨가가 뒤따른다. 상기 pH는 암모늄 하이드록시드 또는 포타슘 하이드록시드 용액으로 약 11.0 ~ 11.5로 조절된다. 그 다음 Michem Lube 180 분산물(11.0 ~ 11.5로 조절된 pH)이 첨가된다. 그 다음 상기 조성물은 연수를 이용하여 약 32.5% 의 고체로 희석된다. 상기 조성물은 25℃의 온도로 유지되고, 지속적인 교반 하에 25℃ 미만의 온도에서 24시간 동안 저장된다. 깨끗한 장갑 포머는 약 58℃의 온도에 도달되도록 약 100℃ 온도의 오븐에 약 65초 동안 가열된다. 그것은 그 다음 상기 오븐으로부터 제거되고, 56℃의 온도로 유지된 응고제(Coagulant)(표 3에 주어진 배합에 따라 제조됨)에 29초 동안 담궈지며, 이후 제거된다. 상기 응고제-코팅 포머는 100℃ 온도의 건조 오븐에 상기 응고제가 마르기에 충분한 시간 동안 놓인다.
상기 응고제-코팅 포머는 오븐으로부터 제거되고, 25℃의 온도로 유지된 혼합된 폴리이소프렌 라텍스에 26초 동안 담궈진다. 상기 코팅된 포머는 제거되고, 130℃ 온도의 선-가열 오븐에 55초 동안 놓인다.
그 다음 상기 코팅된 포머는 오븐으로부터 제거되고, 60℃ 온도의 침출수조(Water Leaching Tank)에 4.5분 동안 놓인다. 상기 포머는 침출조로부터 제거되며, 70℃ 온도의 오븐에 30초 동안 놓인다.
상기 포머는 오븐으로부터 제거되고, 50℃ 온도의 실리콘 에멀전을 포함하는 탱크에 담궈진다. 상기 포머는 실리콘 탱크로부터 제거되며, 여전히 포머 상태인 동안 상기 장갑의 소매는 헤더 롤러를 이용하여 비디드된다.
그 다음 상기 포머는 장갑의 건조 및 경화를 위한 일련의 오븐에 놓이게 되며, 상기 장갑은 총 11.4분의 시간 동안 110 ~ 135℃ 범위 온도의 구역을 통과하게 된다. 상기 경화 오븐을 거친 후, 상기 장갑은 후경화침출(Post-Cure Leaching)을 받게 된다. 이 과정에서, 상기 장갑은 70℃ 온도의 물에 약 1분 동안 헹궈진다.
상기 장갑은 55℃ 온도의 슬러리 탱크에 30초 동안 놓인다. 상기 슬러리 조성물에는 85.2%의 물, 14.33%의 효소(Starch), 0.4%의 하이드록시에틸 셀룰로오스(CellosizeTM QP 52000), 0.4%의 차아염소나트륨(Sodium Hypochlorite), 0.01%의 계면활성제(Surfactant)(Darvan# 1) 및 0.02%의 CasatabTM T가 포함된다. 그 다음 상기 포머는 장갑을 건조하여 최종 형성된 장갑의 생산을 위해 포스트-슬러리 오븐에 놓인다. 상기 장갑이 싸인 포머는 냉각되고, 상기 장갑은 거기서부터 벗겨진다.
Michem Lube 180이 없는 PI 블루 장갑의 제어는 표 2에서 보이는 배합으로부터 Michem Lube 180이 생략된 것을 제외한 위의 설명과 유사한 방법으로 만들어진다. 폴리이소프렌 장갑의 제조는 Wang 외의 U.S. Patent No.6,828,387에 추가로 설명되고, 이는 참조에 의해 여기 통합된다.
라텍스 배합
성분 부분 (phr) 건조 중량
폴리이소프렌 100.00
라텍스 희석을 위한 연수
나트륨 카제이네이트 0.75
ZnO 0.50
황 1.25
ZDEC 0.50
ZMBT 0.50
DPG 1.00
Wingstay L 2.00
TiO2 1.00
Match Blue MPLB 0.35
Michem Lube 180 4.00
조절을 위한 암모늄 하이드록시드 또는
포타슘 하이드록시드		 pH>11.0
라텍스의 최종 전체 고체 함량 = 32.5%
응고제 배합
성분 % 중량
탄산칼슘 3.60
질산칼슘(Calcium Nitrate) 14.7
서피놀 TG 0.20
셀로사이즈 0.06
연수 81.44
상기 장갑은 염소화에 의해 후처리되는데, 이는 상기 장갑으로부터 분말을 제거하고, 장갑의 착용성을 향상시키기 위해 내부면을 개질하며, 외부면의 그립을 감소시킨다. 상기 장갑은 내부면을 노출하여 직접적인 염소화를 위해 뒤집힌 곳에서 1회 염소화된 후 부분적으로 건조 된 다음, 최종 건조 이전에 원래의 구성으로 다시 뒤집힐 수 있다. 택일적으로, 만일 낮은 외부면 그립이 요구되는 경우, 상기 장갑은 두 단계의 염소화를 받을 수 있으며, 한 단계는 외부면에 그리고 한 단계는 내부면에 받게 된다. PI 블루 장갑은 아래의 설명과 같은 두 번의 염소화를 받는다.
형성된 상기 장갑은, 3분 동안 물에 의한 텀블링에 의해 2사이클 세척되는 염소화기(Chlorinator)에 적재된다. 그 다음 상기 장갑은 염소 농도가 약 300 ~ 350ppm인 염소 수용액에서 8.3분 동안 염소화된다. 상기 염소화 사이클의 끝에서, 모든 잔류 염소는 가성소다액(Caustic Soda Solution)의 첨가에 의해 중화되어서, 상기 중화액의 pH는 약 8 이상이다. 상기 장갑은 상기 용액이 말라버리기 전에 4분 동안 굴려진다. 그 다음 상기 장갑은 각 3분씩 5회 동안 물에 의한 텀블링에 의해 세척된다.
그 다음 상기 장갑은 여분의 수분이 외부로 추출되는 원심 수분 추출기(Centrifugal Water Extractor)에 놓인다. 이후 상기 장갑은 수동적으로 뒤집힘에 따라서 내부 착용면이 바깥으로 노출된다. 그 다음 상기 뒤집힌 장갑은 다시, 8.3분 동안 약 300 ~ 350ppm의 염소 농도에서 내부면의 다른 단계의 염소화를 받는 염소화기에 적재된다. 상기 염소화 사이클의 끝에서, 잔류 염소는 가성소다액으로 중화되고, 상기 장갑은 한 번의 염소화 사이클 당 5회씩 물로 세척된다.
염소화 후, 젖은 상기 장갑은 수분 추출기로 이동되고, 여분의 수분이 원심 분리에 의해 제거된다. 젖은 손에 상기 장갑의 착용성(축축한 착용성)을 향상시키기 위하여, 상기 장갑은 윤활제로 코팅된다. 상기 장갑은 그것을 염화세틸피리듐(1.56%), 실리콘 SM2140(0.5%) 및 알킬 포스페이트 암모늄염(1.0%)을 포함하는 수용액으로 굴려지는 와셔에 적재함으로써 코팅된다. 상기 장갑은 약 55℃의 사이클론 건조기에서 약 35분 동안 건조된다.
윤활제를 이용한 엘라스토머성 물품의 표면 개질(Surface Modification)은 Chen 외의 U.S. Patent No.7,566,502 B1에 추가로 설명되며, 이는 참조에 의해 여기 통합된다.
건조된 상기 장갑은 추가적으로 글리세롤(92.24%), 구연산(Citric Acid)(0.39%), d-솔비톨(2.91%), 판토테놀(1.94%), 글루코노-d-락톤(0.97%) 및 구연산나트륨 디하이드레이트(1.55%)를 포함하는 보습, 치료 성분으로 코팅된다. 상기 혼합물은 약 90℃로 가열되고, 그 다음 텀블러 건조기 내 상기 장갑에 분무된다. 상기 분무 사이클의 끝에서, 상기 장갑은 60℃에 25분 동안 추가로 건조된다. 그 다음 상기 냉각된 장갑은 수동적으로 뒤집힘에 따라서 현재 장갑의 착용면이 내부에 있게 된다. 이러한 치료 코팅 성분 및 장갑의 코팅 방법은 Wang 외의 U.S Published Appl. No.2008/0020023에 추가로 설명되며, 이는 참조에 의해 여기 통합된다.
완성된 상기 장갑의 두께는, 소매 0.19㎜, 손바닥 0.21㎜ 및 손가락 0.22㎜로 측정된다.
상기 장갑은 이제 패키징을 위한 준비가 되었다.
다음의 계산들은 대기압(1013.25mbar); 과 320mbar, 220mbar 및 180mbar의 감소된 압력; 에서 상기 패키지 내에 갇힌 최대산소량의 추정으로 제공된다.
장갑이 없는 패키지를 형성하는 하부 웹 트레이 및 상부 웹에 갇힌 공기의 부피(트레이의 부피가 성형틀의 것과 같다는 가정 하에) = 1.2 x 11.8 x 23.5㎤ = 332.76㎤
7.5 사이즈 장갑 1 켤레의 중량(즉, 2개의 장갑) = 2 x 12.7g = 25.4g
7.5 사이즈 장갑 1 켤레의 부피(밀도 0.93g/㎤) = 25.4 ÷ 0.93 = 27.32㎤
내부 랩의 중량 = 5.9g
내부 랩의 부피(밀도 = 0.94g/㎤) = 5.9 ÷ 0.94 = 6.28㎤
대기압에서 패키징된 1 켤레의 장갑에 갇힌 공기의 부피 = 332.76 - 27.32 - 6.28 = 299.16㎤
공기 중 산소의 백분율을 20.946%, 대기압을 1013.25mbar로 놓고, 대기압에서 패키징된 1 켤레의 장갑에 갇힌 산소의 부피 = (299.16 x 20.946) ÷ 100 = 62.66㎤. 압력이 320mbar에서 갇힌 산소의 부피 = (62.66 x 320) ÷ 1013.25 = 19.79㎤. 압력이 220mbar에서 갇힌 산소의 부피 = (62.66 x 220) ÷ 1013.25 = 13.60㎤. 압력이 180mbar에서 갇힌 산소의 부피 = (62.66 x 180) ÷ 1013.25 = 11.13㎤.
갇힌 산소의 부피를 줄이기 위한 다른 방법은 상기 성형틀의 크기를 줄이는 것이다. 예를 들면, 상기 성형틀의 깊이는 10㎜(1.0㎝) 또는 8㎜로 감소될 수 있으며, 상기 갇힌 산소의 부피는 위의 방법에 따라 추정될 수 있다. 이러한 계산의 결과는 다음에 보여진다.
틀/트레이 수치
 다양한 압력 하에서 갇힌 산소의 부피(㎤)
1013.25mbar 320mbar 250mbar 220mbar 180mbar
0.8㎝ x 11.8㎝ x 23.5㎝ 39.43 12.45 9.73 8.56 7.00
1.0㎝ x 11.8㎝ x 23.5㎝ 51.05 16.12 12.60 11.08 9.07
1.2㎝ x 11.8㎝ x 23.5㎝ 62.66 19.79 15.46 13.60 11.13
패키지 상부 웹 필름의 예: PHK331(Amcor Flexibles 제공, HDPE/Peel 30)과 같은 HDPE 필름은 박리가 용이한 폴리머 층을 이용한 백색 다층 박리성(Peelable) 상부 웹이다. 상기 필름은 멸균 의료 기기의 수평 성형/충전/밀봉 패키징에서 상부 웹으로 사용될 때, 용이한 오픈 팩 껍질을 제공한다. 이러한 필름은 3㎜의 두께를 갖는다.
패키지 하부 웹 필름의 예: MD 필름(Amcor Flexibles, EVA/LLDPE blend/EVA)은 3.5㎜의 두께를 갖는 고성능의 올레핀계 다층 필름이며, 특별히 상기 하부 웹 트레이 형성과 같은 열성형(Thermoforming) 어플리케이션에 적합하다. MD 필름은 다양한 열 밀봉 코팅 재료를 잘 밀봉한다.
NCS 70 필름(Amcor Flexibles, PE/PA/PE)은 70㎛의 두께를 갖는 고성능의 나일론계 다층 필름이며, 특별히 열성형 어플리케이션과 적합하고, 다양한 열 밀봉 코팅 재료를 잘 밀봉한다.
그 다음 상기 패키징된 장갑은 29.0kGy ~ 43.5kGy 조사량의 감마선 조사에 의해 멸균된다.
실시예 2 - 분해 균열에 대한 항오존화제의 효과
고무 물품에 있어서, 기계적 응력을(Stress) 받는 표면이 무응력 표면에 비해 분해 또는 오존에 의한 공격이 더욱 쉽다고 알려져 있다. 오존에 의해 분해된 표면은 표면 균열을 보이고, 상기 표면 균열의 범위는 표면을 공격하는 오존의 양에 의존한다. 앞에서 설명한 멸균되고, 패키징된 장갑에 있어서, 더 큰 기계적 응력을 받는 상기 표면은 소매의 접음선(Fold Line)을 따른다. 더 구체적으로, 상기 접힌 소매의 두 모서리는 가장 높은 기계적 응력을 받는 두 지점이며, 따라서 오존의 공격에 가장 취약하다. 이는 상기 패키지에 갇힌 충분한 공기(또는 산소)와 함께 패키징되고, 표면 균열을 보이는 상기 접힌 소매의 두 모서리에서 감마선 조사로 멸균된 장갑에 있어서 사실로 발견되었다. PI 블루와 같은 파란 색의 장갑에 있어서, 상기 균열이 심한 경우, 접힌 소매의 두 모서리에서의 균열은 희끄무레한 점으로 보일 수 있다. 상기 표면 균열의 넓이는 50배 확대(또는 다른 더 높거나 낮은 확대) 광 망원경에서 더욱 명확하게 보일 수 있고, 상기 균열의 정도는 주관적으로 평가될 수 있다.
광 현미경으로 표면 균열을 조사하는 과정은 다음과 같다. 패키징된 한 켤레 장갑의 외부 패키지는 필링에 의해 오픈되고, 상기 장갑은 내부 지갑으로부터 꺼내진다. 상기 장갑은 내부 착용면의 노출을 위해 뒤집히고, 각각의 모서리에 상기 지점을 식별하기 위한 약 3 ~ 4㎜의 스퀘어가 있는 접힌 소매의 두 모서리는 그것들이 상기 현미경으로 쉽게 찾아질 수 있도록 볼펜으로 표시된다. 이후 조사되는 상기 표면은 50배 확대 설정된 현미경에 놓이며, 표면을 명확히 보고, 표면의 균열을 명확하게 구분하기 위해 상기 표면은 적절히 조명된다.
장갑의 표면 균열의 조사를 통해 얻어진 데이터는 표 5에 보여진다. 이러한 데이터는 표 7 및 8에 표시된 표면 균열 비율의 평균값을 생성하는데 사용된다.
(표 5) PI 블루 - 균열 비율 원시 데이터
Figure pct00001

표 5에 대한 메모:
1. 모든 패키징된 장갑은 29.0kGy ~ 43.5kGy의 감마선 조사에 의해 멸균되었다.
2. 실험의 식별:
M - Michem Lube(4 phr)를 갖는 장갑
N - Michem Lube를 갖지 않는 장갑
U - 미숙성(Unaged) 장갑
A - 숙성(Aged) 장갑
상기 수치값은 장갑의 패키징에 사용되는 감소된 압력(mbar)에 해당한다. 따라서, MU180 = 180mbar에서 Michem Lube와 함께 패키징된 미숙성 장갑이고, NA220 = 220mbar에서 Michem Lube 없이 패키징된 숙성 장갑이다.
3. 모든 장갑은 2 phr Wingstay L을 포함한다.
이러한 원시 데이터로부터, 99%의 신뢰 수준의 t-검증(Student t-test)에 사용하는 통계적 분석은, 실험상 두 개의 다른 그룹의 표면 균열 평균값이 크게 상이한지 (통계적으로)확인하기 위해 수행되었다. t-검증 분석의 결과는 표 6에 요약된다. 미숙성 장갑 및 70℃에서 7일간 숙성을 거친 장갑의 표면 균열 비율은 확인된다. 그러나, 균열에 대한 예상 테스트로 70℃에서 7일간 상기 장갑을 숙성시키는 것이 선호된다.
(표 6)
PI 블루 장갑의 균열 비율에 대한 두 개의 샘플의 t-검증 분석의 요약
Figure pct00002

표 6에 대한 메모: 70℃에서 7일간 숙성된 장갑에 있어서, 다음은 통계적으로 중요하다.
1. 고정된 감소된 압력에서, Michem Lube(ML)를 갖는 장갑은 ML을 갖지 않는 것보다 적은 균열을 보인다:
1.1. 220mbar로 고정된 압력에서, ML을 갖는 장갑은 ML을 갖지 않는 것보다 적은 균열을 보인다(MA220 vs NA220).
1.2. 180mbar로 고정된 압력에서, ML을 갖는 장갑은 ML을 갖지 않는 것보다 적은 균열을 보인다(MA180 vs NA180).
2. ML의 사용 없이, 감소된 압력에서 패키징된 장갑은 정상 압력에서 패키징된 것보다 적은 균열을 보인다:
2.1. ML의 사용 없이, 180mbar의 감소된 압력에서 패키징된 장갑은 320mbar의 정상 압력에서 패키징된 것보다 적은 균열을 보인다(NA180 vs NA320).
2.2. ML의 사용 없이, 220mbar의 감소된 압력에서 패키징된 장갑은 320mbar의 정상 압력에서 패키징된 것보다 적은 균열을 갖게 한다(NA180 vs NA320).
3a. ML을 갖고, 감소된 압력에서 패키징된 장갑은 정상 압력에서 패키징된 것보다 적은 균열을 보인다:
3a.1. ML을 갖고, 180mbar의 감소된 압력에서 패키징된 장갑은 320mbar의 정상 압력에서 패키징된 것보다 적은 균열을 갖게 한다(MA180 vs MA320).
3a.2. ML을 갖고, 220mbar의 감소된 압력에서 패키징된 장갑은 320mbar의 정상 압력에서 패키징된 것보다 적은 균열을 갖게 한다(MA220 vs MA320).
3b. ML을 갖고 감소된 압력에서 패키징된 장갑은, ML을 갖지 않지만 정상 압력에서 패키징된 것보다 적은 균열을 보인다:
3b.1. ML을 갖고 180mbar의 감소된 압력에서 패키징된 장갑은, ML을 갖지 않지만 320mbar의 정상 압력에서 패키징된 것보다 적은 균열을 보인다(MA180 vs NA320).
3b.2. ML을 갖고 220mbar의 감소된 압력에서 패키징된 장갑은, ML을 갖지 않지만 320mbar의 정상 압력에서 패키징된 것보다 적은 균열을 보인다(MA220 vs NA320).
4. ML을 갖거나 갖지 않고, 180mbar의 낮은 압력에서 패키징된 장갑은, 220mbar에서 패키징된 것보다 적은 균열을 갖게 한다(MA180 vs MA220 & NA180 vs NA220).
표 7은 장갑 패키지에 갇힌 더 많은 산소의 제거 및 2 phr 항산화제(Wingstay L)를 포함하는 장갑에 항오존화제(Michem Lube 180)의 첨가가 분해 균열을 감소시킬 수 있음을 보인다.
50배 확대 광 망원경으로 보이는 PI 블루의 균열
4 phr Michem Lube 180을
갖는 PI 블루,균열 비율		 컨트롤: Michem Lube 180 을갖지 않는 PI 블루, 균열 비율
미숙성,
일반 진공, 320mbar		 1.1 (1 - 1.5) 2.5 (1 - 4.0)
미숙성,
고진공, 220mbar		 1.1 (1 - 1.5) 1.8 (1 - 2.5)
숙성 70℃/7일
일반 진공, 320mbar		 1.7 (1 - 3.0) 3.6 (2.5 - 4.5)
숙성 70℃/7일
고진공, 220mbar		 1.2 (1 - 1.5) 3.0 (1.5 - 3.5)
표 7의 균열 비율에 대한 메모:
(ⅰ) PI 블루는 파란색의 PI 장갑을 의미한다.
(ⅱ) 상기 균열을 더 잘 보기 위해서, 상기 장갑은 균열의 노출을 위해 손가락이 가볍게 펴진다. 고무의 탄성 특성으로 인해 작고 얕은 균열은 좁아지는 경향이 있고, 잘 보이지 않으나, 이것이 가볍게 펴지는 경우 볼 수 있게 된다.
(ⅲ) 색 안료가 첨가되지 않는 장갑에 있어서, 조사되는 영역은 필요한 경우에 마커펜으로 착색될 수 있다. 이는 광 현미경 상에서 작은 균열을 더욱 잘 볼 수 있게 하는 개선된 차이를 제공한다.
(ⅳ) 균열의 비율: 1 - 균열 없음
2 - 가느다란 균열
3 - 보통 균열
4 - 상당히 심한 균열
5 - 반대편에서 보이는 핀홀로 인한 심한 균열이 조사된다. 이러한 비율은 예를 들어, 1.5, 2.5, 3.5, 4.5와 같이 0.5단위 간격으로 추가로 확장될 수 있다.
(ⅴ) 각각의 상태에 있어서, 상기 장갑의 10조각의 내부 또는 착용면은 조사된다. 각각의 장갑에 있어서, 상기 접힌 장갑의 두 모서리는 균열에 대해 조사되고, 평가된다. 보이는 균열 비율 수치는 20개 수치의 평균이고, 이는 많은 장갑의 균열 비율의 대표값으로 취해진다.
(ⅵ) 괄호에 주어진 값은 상기 균열 비율의 범위이다.
(ⅶ) 균열에 대한 예상 테스트로, 광 망원경을 통한 조사 전에 상기 장갑을 70℃에서 7일간 숙성하는 것이 선호된다.
실시예 3 - 분해 균열에 대한 진공 수준의 효과
표 8은 패키징에 180mbar의 더 높은 진공을 사용하는 것이 심지어 더 나은 결과를 갖게 하는 것을 보인다. 실시예 3에서 사용된 상기 장갑은 실시예 2의 장갑과 같은 엘라스토머 조성물을 가진다.
50배 확대 광 망원경으로 보이는 PI 블루 장갑의 균열


균열 비율
hr Michem Lube 180을 갖는 장갑 Michem Lube 180을 갖지 않는
컨트롤 장갑
HV, 180mbar NV, 320mbar HV, 180mbar NV, 320mbar
미숙성
 1.0(1.0-1.0) 1.8(1.0-5.0) 1.2(1.0-3.0) 2.5(1.0-3.5)
숙성,
7일/70℃		 1.0(1.0-1.0) 2.5(1.5-4.5) 1.8(1.0-3.5) 2.7(1.0-4.5)
숙성,
14일/70℃		 1.1(1.0-1.5) 2.3(1.5-5.0) 1.9(1.0-2.5) 3.2(1.5-4.0)
실시예 4 - 장갑의 장벽(Barrier) 완전성(Integrity)
320mbar의 일반 진공 및 180mbar의 고진공에서 패키징된 4 phr Michem Lube 180을 갖는 PI 블루 장갑의 장벽 완전성은 ASTM D5151-06 Standard Test Method for Detection of Holes in Medical Gloves에 따른 상기 장갑의 구멍에 대한 시험에 의해 테스트된다.
미숙성 장갑 및 7일/70℃에서 가속된 숙성을 받은 장갑은 모두 테스트되고, 그 결과는 표 9에 주어진다. 이러한 장갑은 실시예 3의 것과 많이 유사하다.
다른 진공 수준에서 패키징된 4 phr Michem Lube 180을 갖는 PI 블루 장갑의 구멍
미숙성 70℃에서 7일 숙성
진공,
Mbar		 장갑을
테스트한 횟수		 구멍을
갖는
장갑의 수		 구멍 (%) 장갑을
테스트한 횟수		 구멍을
갖는
장갑의 수		 구멍 (%)
180 402 1 0.2 400 0 0
320 200 3 1.5 200 11 5.5
상기 결과는 320mbar의 일반 진공에서 패키징된 장갑이 미숙성 장갑에서는 1.5%, 숙성 장갑에서는 5.5%의 구멍을 가지는 것에 비해, 180mbar의 고진공에서 패키징된 장갑이 미숙성 장갑에서는 0.2%, 숙성 장갑에서는 0%의 구멍을 가지는 것을 보인다.
숙성 장갑에서, 수술용 장갑에 대한 규제 요건을 충족시키기 위해 1.5% 미만의 구멍 수준을 가지는 것이 필요하다.
그것은 물론, 상기 설명은 실시예의 방법에 의해서만 주어지며, 상세 수정은 본 발명의 범위 내에서 할 수 있다고 평가된다.
본 어플리케이션 내내, 다양한 특허 및 출판물이 인용되었다. 이러한 특허 및 출판물 전부의 공개는 더욱 완벽하게 본 발명과 관련된 기술의 상태를 설명하기 위해서 본 어플리케이션을 참조하여 여기 통합된다.
본 발명은 상당한 수정, 개조 및 형태와 기능의 등가가 가능하며, 이는 관련 기술분야의 통상 수준의 기술자에게 상기될 것이다.
본 발명은 현재 선호되는 실시예로 간주되는 것에 대해 설명하는 반면, 상기 발명은 그렇게 제한되지 않는다. 반대로, 본 발명은 다양한 수정과, 진의에 포함된 상응하는 조치와, 상기 제공된 상세한 설명의 범위를 커버하기 위한 것이다.

Claims (36)

  1. 다음을 포함하는 엘라스토머성(Elastomeric) 물품의 패키징(Packaging) 방법:
    엘라스토머성 물품에 항오존화제(Antiozonants) 및/또는 항산화제(Antioxidants)와 같은 분해방지제(Antidegradants)를 하나 이상 제공하는 단계;
    표준 패키지(Package)에 비해 감소된 부피를 가지는 패키지 안에 상기 엘라스토머성 물품을 놓는 단계;
    상기 패키지 내부에 산소 저감 환경(Reduced-Oxygen Environment)을 조성하기 위해 320mbar 이하의 진공에 패키지를 노출함으로써, 상기 패키지 안으로부터 산소를 제거하는 단계; 및
    상기 패키지 내부의 산소 저감 환경 내에서 엘라스토머성 물품을 제공하기 위해, 상기 패키지를 밀봉하는 단계.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 감소된 부피를 가지는 패키지는 약 335㎤ 이하의 부피를 갖는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 감소된 부피를 가지는 패키지는 약 280㎤ 이하의 부피를 갖는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 감소된 부피를 가지는 패키지는 약 225㎤ 이하의 부피를 갖는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 산소 저감 환경은 약 20㎤ 미만의 갇힌 산소(Trapped Oxygen)를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 산소 저감 환경은 약 16㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 산소 저감 환경은 약 14㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  8. 제 1항의 방법에 의해 제조된, 패키징된 엘라스토머성 물품.
  9. 다음을 포함하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법:
    엘라스토머성 물품에 항오존화제 및/또는 항산화제와 같은 분해방지제를 하나 이상 제공하는 단계;
    상기 엘라스토머성 물품을 패키지 안에 놓는 단계;
    상기 패키지 내부에 약 20㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하는 산소 저감 환경을 조성하기 위해, 상기 패키지 안으로부터 산소를 제거하는 단계; 및
    상기 산소 저감 환경 내에서 엘라스토머성 물품을 제공하기 위해, 상기 패키지를 밀봉하는 단계.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 산소 저감 환경은 약 16㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 산소 저감 환경은 약 14㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  12. 제 9항의 방법에 의해 제조된, 패키징된 엘라스토머성 물품.
  13. 다음을 포함하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법:
    하나 이상의 분해방지제를 포함하는 엘라스토머성 물품을 제공하는 단계;
    상기 엘라스토머성 물품을 저산소투과성(Low-Oxygen Permeable) 물질을 포함하는 패키지에 놓는 단계;
    상기 패키지 내부에 산소 저감 환경을 조성하기 위해 250mbar 이하의 진공에 상기 패키지를 노출하는 단계; 및
    상기 패키지 내부의 산소 저감 환경 내에서 엘라스토머성 물품을 제공하기 위해, 상기 패키지를 밀봉하는 단계; 를 포함하고,
    상기 방법으로 생산된 상기 패키징된 엘라스토머성 물품은, a) 하나 이상의 분해방지제를 포함하지만 더 높은 산소 환경 안에서 패키징된 유사 엘라스토머성 물품, 또는 b) 비슷한 산소 저감 환경에서 패키징되지만 하나 이상의 분해방지제를 포함하지 않는 유사 엘라스토머성 물품에 비해 상승적으로 감소된 수준의 분해(Degradation)를 보이는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 패키지 내 제공된 상기 엘라스토머성 물품을 멸균하는 것을 추가로 포함하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 멸균은 감마선 조사, X-선 조사 및 전자빔 공정으로 구성된 그룹으로부터 선택된 기술을 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  16. 제 13항에 있어서,
    상기 분해는 상기 엘라스토머성 물품에서의 구멍들, 표면 균열, 표면 변색 및 이들의 조합들로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  17. 제 13항에 있어서,
    상기 엘라스토머성 물품은 폴리이소프렌을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  18. 제 13항에 있어서,
    상기 하나 이상의 분해방지제는 항오존화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 항오존화제는 음이온(Anionic) 왁스 에멀전을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  20. 제 13항에 있어서,
    상기 하나 이상의 분해방지제는 항산화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 항산화제는 P-크레졸과 디사이클로펜타디엔의 부틸레이티드 반응 생성물을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  22. 제 13항에 있어서,
    상기 패키지는 220mbar 이하의 진공에 노출되는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  23. 제 13항에 있어서,
    상기 패키지는 190mbar 이하의 진공에 노출되는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  24. 제 13항에 있어서,
    상기 패키지는 180mbar 와 220mbar 사이의 진공에 노출되는 것을 특징으로 하는 엘라스토머성 물품의 패키징 방법.
  25. 다음을 포함하는 방법에 의해 생산된 패키징된 엘라스토머성 물품:
    하나 이상의 분해방지제를 포함하는 엘라스토머성 물품을 제공하는 단계;
    상기 엘라스토머성 물품을 저산소투과성 물질을 포함하는 패키지에 놓는 단계;
    상기 패키지 내부에 산소 저감 환경을 조성하기 위해, 250mbar 이하의 진공에 상기 패키지를 노출하는 단계;
    상기 패키지 내부의 산소 저감 환경 내에서 엘라스토머성 물품을 제공하기 위해, 상기 패키지를 밀봉하는 단계; 및
    상기 패키지 내에서 제공된 상기 엘라스토머성 물품을 멸균하는 단계; 를 포함하는 패키징된 엘라스토머성 물품이고,
    상기 방법으로 생산된 상기 패키징된 엘라스토머성 물품은, a) 하나 이상의 분해방지제를 포함하지만 더 높은 산소 환경 안에서 패키징된 유사 엘라스토머성 물품, 또는 b) 비슷한 산소 저감 환경에서 패키징되지만 하나 이상의 분해방지제를 포함하지 않는 유사 엘라스토머성 물품에 비해 상승적으로 감소된 수준의 분해를 보이는 것을 특징으로 하는 패키징된 엘라스토머성 물품.
  26. 다음을 포함하는 패키징된 엘라스토머성 물품:
    하나 이상의 분해방지제를 포함하는 엘라스토머성 물품;
    약 20㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하며, 상기 엘라스토머성 물품을 둘러싼 산소 저감 환경; 및
    상기 패키지가 상기 엘라스토머성 물질을 둘러싼 상기 산소 저감 환경을 유지하도록 저산소투과성 물질을 포함하는 패키지.
  27. 제 26항에 있어서,
    상기 엘라스토머성 물품은 폴리이소프렌을 포함하는 것을 특징으로 하는 패키징된 엘라스토머성 물품.
  28. 제 26항에 있어서,
    상기 하나 이상의 분해방지제는 항오존화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키징된 엘라스토머성 물품.
  29. 제 28항에 있어서,
    상기 항오존화제는 음이온 왁스 에멀전을 포함하는 것을 특징으로 하는 패키징된 엘라스토머성 물품.
  30. 제 26항에 있어서,
    상기 하나 이상의 분해방지제는 항산화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키징된 엘라스토머성 물품.
  31. 제 30항에 있어서, 상기 항산화제는 P-크레졸과 디사이클로펜타디엔의 부틸레이티드 반응 생성물을 포함하는 것을 특징으로 하는 패키징된 엘라스토머성 물품.
  32. 제 26항에 있어서,
    상기 산소 저감 환경은 약 16㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키징된 엘라스토머성 물품.
  33. 제 26항에 있어서,
    상기 산소 저감 환경은 약 14㎤ 미만의 갇힌 산소를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키징된 엘라스토머성 물품.
  34. 제 26항에 있어서,
    상기 패키지는 약 335㎤ 이하의 부피를 가지는 것을 특징으로 하는 패키징된 엘라스토머성 물품.
  35. 제 26항에 있어서,
    상기 패키지는 약 280㎤ 이하의 부피를 가지는 것을 특징으로 하는 패키징된 엘라스토머성 물품.
  36. 제 26항에 있어서,
    상기 패키지는 약 225㎤ 이하의 부피를 가지는 것을 특징으로 하는 패키징된 엘라스토머성 물품.
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