TW201638188A - 無粉末塗層聚合物與包括其之無粉末手套 - Google Patents

Abstract

本發明所揭露的一種無粉末塗層聚合物，包含乳膠聚合物，其 中包含二烯類及丙烯酸類；金屬氧化物以及交聯劑與一種無粉末手套包括無粉末塗層聚合物。

Description

無粉末塗層聚合物與包括其之無粉末手套

本發明係關於一種無粉末塗層聚合物，包含乳膠聚合物，其中包含二烯類及丙烯酸類；金屬氧化物以及交聯劑與一種無粉末手套包括無粉末塗層聚合物。

於現今的社會上，醫療越來越進步，相對手術等醫療的行為也大大地增加，醫療用手套等醫療用品的需求也愈形增加，對於醫療用手套品質的要求也愈趨嚴格。

以現今的技術來看，用於製造醫療用手套之聚合物塗層材料，大多為丙烯酸類、聚氨酯類等為主要材料，但由於聚丙烯酸酯、聚氨酯類等皆為高模數(modulus)之聚合物，其所製成的醫療用手套於穿載期間不時發生表面塗層剝落之問題，對醫療用手套而言，剝落的塗層會產生細微粒子，而可能落於患者傷口上，而導致傷口難以癒合與其他併發症的發生，而使手套不符合醫療用的標準。

此外，現有之醫療用手套對大氣中的水分相當敏感，若空氣的溼度略高，就會導致醫療用手套穿戴時會有黏附皮膚等不易穿脫的問題發生。

因此，通常會使用滑石粉或玉米粉等以解決手套穿戴時會有黏附皮膚的情況，但是，也會發生滑石粉或玉米粉落於患者傷口上，而 導致傷口難以癒合與其他併發症的發生。

所以，在市場大多數可用的塗層材料並無法提供良好的吸水與吸濕的特性，以防止手套穿戴時會有黏附皮膚的情況。而且，在長時間手術的過程中，保持外科醫生的手部皮膚的乾燥是非常關鍵且重要的課題，其中最重要的是，因為皮膚的乾燥會防止細菌的滋生。

此外，由於外科醫生長時間配戴手套，除了手套具吸水與吸濕的功效，但又不能過於乾燥，以維護外科醫生皮膚的健康，所以，手套具吸水與吸濕但又穿戴舒適的功效，以現有的材料所製成的手套並無法滿足上述的多項需求。

本發明係揭露一種無粉末塗層聚合物與包括其之無粉末手套。

根據本發明之實施例，無粉末塗層聚合物可包含乳膠聚合物，乳膠聚合物可包含二烯類及丙烯酸類；金屬氧化物以及交聯劑。其中，二烯類可係選自丁二烯、聚丁二烯、聚丁二烯衍生物與異戊二烯所組成的群組；丙烯酸類可係選自甲基丙烯酸羥乙酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸酯衍生物、丙烯酸衍生物、甲基丙烯酸、丙烯腈、丙烯酸丁酯與丙烯酸異辛酯所組成的群組；金屬氧化物可為氧化鋅，氧化鋅與乳膠聚合物之配合比(phr、Part per hundred of rubber)可為0.05-0.75；可加入pH調整劑，可將pH值控制在10.00-12.00，pH調整劑可係選自氫氧化鉀、氫氧化銨與氫氧化鈉所組成之群組，pH調整劑與乳膠聚合物之配合比可為0.05-0.60；交聯劑可為橡膠硫化促進劑，橡膠硫化促進劑可係選自二丁基二硫代氨基甲 酸鋅(ZDBC、Zinc diburyldithiocarbamate)、2-硫醇基苯並噻唑鋅鹽(ZMBT、Zinc 2-mercaptobenzothiazole)與硫磺(sulfur)所組成的群組，二丁基二硫代氨基甲酸鋅與乳膠聚合物之配合比可為0.05-1.00，2-硫醇基苯並噻唑鋅鹽與乳膠聚合物之配合比可為0.05-1.00，硫磺與乳膠聚合物之配合比可為0.05-2.00；可加入p-甲酚和二環戊二烯的丁基化反應產物(WL、Wingstay-L、reaction products of p-cresol and dicyclopentadiene and isobutylene)，p-甲酚和二環戊二烯的丁基化反應產物與乳膠聚合物之配合比可為0.25-2.00。

根據本發明之實施例，無粉末塗層聚合物的製造方法，可加入前述之聚二烯類、丙烯酸類，以及加入金屬氧化物與交聯劑，並可加入pH調整劑、習用之乳化劑、習用之起始劑與習用之反應助劑，而進行乳化聚合反應，而製成本發明之無粉末塗層聚合物。

根據本發明之實施例，無粉末手套可包括前述之無粉末塗層聚合物，將合成橡膠(例如：丁腈橡膠(Nitrile Butadiene Rubber、NBR)、聚異戊二烯橡膠(Polyisoprene rubber)、聚氨基甲酸酯橡膠(Polyurethane rubber、PU)、苯乙烯丁二烯橡膠(Styrene Butadiene rubber)、氯丁橡膠(Chloroprene rubber、CR)、順丁橡膠(BR)、丁苯橡膠(SBR)等)手套內表面塗覆前述之無粉末塗層聚合物，經習用之手套製程技術，製成本發明之無粉末手套。

圖1 為產品組1之接觸角量測圖；圖2A 為對照組1之接觸角量測圖； 圖2B 為對照組2之接觸角量測圖；圖2C 為對照組3之接觸角量測圖；圖2D 為對照組4之接觸角量測圖；圖3 為產品組1之電子顯微鏡照片；圖4A 為對照組1之電子顯微鏡照片；圖4B 為對照組2之電子顯微鏡照片；圖4C 為對照組3之電子顯微鏡照片；以及圖4D 為對照組4之電子顯微鏡照片。

本發明範例實施例將參考附圖來說明。然而，本發明也可包含不同的形式，並且不應被解釋為限於本文所闡述的實施例。更確切地說，提供這些實施例而徹底和完整揭露，並且將充分地傳達本發明範圍給熟知本技術領域的人員。

下文中，將詳細描述關於無粉末塗層聚合物，包含乳膠聚合物，其中包含二烯類及丙烯酸類；金屬氧化物以及交聯劑與無粉末手套包括無粉末塗層聚合物。

根據本發明之實施例的無粉末塗層聚合物可包含乳膠聚合物，其中包含二烯類及丙烯酸類；金屬氧化物以及交聯劑，細節以下將詳細的描述與說明。

製備乳膠聚合物

將十二烷苯磺酸鈉鹽(25公克)、高硫酸鈉(15公克)與水(3000公克)等投入反應器之中，反應器蓋好後開始進行攪拌，並加熱 至30℃，抽真空後，加入反應助劑。

然後以連續加料的方式，加入已預先乳化完成之乳化單體，加料時間為8小時，其中，乳化單體的成份為丁二烯(1950公克)、異戊二烯(195公克)、甲基丙烯酸羥乙酯(660公克)、丙烯酸異辛酯(330公克)、丙烯酸(150公克)、十二烷苯磺酸鈉鹽(15公克)及第三-十二硫醇(12公克)等。

乳化單體加完之後，再加入十二烷苯磺酸鈉鹽(7.5公克)，連續反應8小時，加入十二烷苯磺酸鈉鹽(3.75公克)及高硫酸鈉(15公克)後，再反應7小時後，使用冷卻水降溫至室溫，即可得到凝膠不溶物為70%、粒徑為150nm之乳膠聚合物。

實施例1

相關成分比例，請參考如下表1所示，表1

將軟水(Soft Water)7073.05g輸送至攪拌槽(mix tank)內，將前述製備之乳膠聚合物884.38g經細濾布(fine filter cloth)過濾後輸送至 攪拌槽內，經高速攪拌10分鐘後；加入氫氧化鉀分散液(Dispersion)19.32g，攪拌10分鐘；加入氧化鋅分散液3.30g，攪拌10分鐘；加入硫磺分散液5.02g，攪拌10分鐘；加入二丁基二硫代氨基甲酸鋅分散液3.93g，攪拌10分鐘；加入2-硫醇基苯並噻唑鋅鹽分散液1.95g，攪拌10分鐘；加入p-甲酚和二環戊二烯的丁基化反應產物分散液9.05g，高速攪拌至少30分鐘，成為本發明實施例1之無粉末塗層聚合物。

將聚異戊二烯橡膠手套內表面塗覆前述本發明實施例1之無粉末塗層聚合物，經習用之手套製程技術，製成本發明之無粉末手套，此為本發明實施例1之產品組1。

對照實施例1

將聚異戊二烯橡膠手套內表面塗覆習用之乳膠聚合物，經習用之手套製程技術，而製成手套，此為對照實施例1之對照組1。

對照實施例2

將聚異戊二烯橡膠手套內表面塗覆習用之乳膠聚合物與聚甲基丙烯酸甲酯(Acrylic)的混合物，經習用之手套製程技術，而製成手套，此為對照實施例1之對照組2。

對照實施例3

將聚異戊二烯橡膠手套內表面塗覆習用之乳膠聚合物與聚氨基甲酸酯(PU)的混合物，經習用之手套製程技術，而製成手套，此為對照實施例1之對照組3。

對照實施例4

將聚異戊二烯橡膠手套內表面塗覆前述製備之乳膠聚合 物，經習用之手套製程技術，而製成手套，此為對照實施例4之對照組4。

將上述之產品組1、對照組1、對照組2、對照組3與對照組4之手套施以物理特性測試，請參見以下表2所示：

由表2得知，產品組1於應力300%、應力500%與斷裂延伸率也都有符合商用需求的表現，而產品組1於抗張強度皆優於對照組1、對照組2、對照組3與對照組4。

表面經氯處理後之產品組1、對照組1、對照組2、對照組3與對照組4的手套，並施以同前述表2之物理特性測試，請參見以下表3所示：

由表3得知，產品組1於應力300%、應力500%與斷裂延伸率也都有符合商用需求的表現，而產品組1於抗張強度皆優於對照組1、對照組2、對照組3與對照組4。

將產品組1、對照組1、對照組2、對照組3與對照組4之手套，以無添加潤滑劑的條件下，施以手部穿戴的摩擦係數測試，請參見以下表4所示：

由表4得知，產品組1之靜摩擦係數與動摩擦係數，與對照組1、對照組2、對照組3與對照組4靜摩擦係數與動摩擦係數相當，證明產品組1符合商用的標準。甚至於靜摩擦係數的測試，產品組1更優於習用之對照組1、對照組2與對照組3，證明本發明實施例之產品組1於穿戴時明顯減少黏附皮膚等不易穿脫的問題發生。

將產品組1、對照組1、對照組2、對照組3與對照組4之手套，施以600-800ppm的氯氣，而進行手套表面之氯處理，再將此氯處理後之手套置於溫度70℃、24小時的條件下作老化處理，之後以1-Least Sticky、5-Most Sticky施以Sticky測試，請參見以下表5所示：

由表5得知，產品組1之穿戴特性皆優於習用之對照組1、對照組2與對照組3，顯示出本發明實施例之產品組1於老化處理後仍可保持一定的品質，證明本發明實施例之產品組1明顯比習用之產品更為耐用。

將產品組1之手套與對照組1、對照組2、對照組3及對照組4，以無添加潤滑劑的條件下，量測接觸角(Contact Angle)，請參見圖1、圖2A、圖2B、圖2C與圖2D所示，其中縱軸為接觸角(單位：度)，橫軸為時間(單位：秒)。

而圖1為產品組1之接觸角量測圖，由圖1得知，產品組1的接觸角下降趨勢，易於吸水，符合親水性的材質；而圖2A為對照組1之接觸角量測圖、圖2B為對照組2之接觸角量測圖，圖2A及圖2B均無明 顯下降之趨勢，即顯示對照組1與對照組2不易吸水，不符合親水性的材質，使用者會有不舒適的感覺；圖2C為對照組3之接觸角量測圖，其下降趨勢過大，顯示對照組3吸水性過高，易使皮膚過於乾燥；而圖2D為對照組4之接觸角量測圖，其接觸角下降趨勢雖比圖2A及圖2B明顯，所以對照組4具吸水性，但與圖1之產品組1相比，其吸水性又略顯不足，因此證明本發明實施例之產品組1可提供適當且舒適良好的吸水、吸濕又不過於乾燥的要求。

將產品組1、對照組1、對照組2、對照組3與對照組4之手套，以電子顯微鏡拍攝手套內表面，拍攝之照片請參見圖3、圖4A、圖4B、圖4C與圖4D所示，其中圖3為產品組1之電子顯微鏡照片、圖4A為對照組1之電子顯微鏡照片、圖4B為對照組2之電子顯微鏡照片、圖4C為對照組3之電子顯微鏡照片與圖4D為對照組4之電子顯微鏡照片。

由圖3得知，產品組1之電子顯微鏡照片顯示其手套內表面呈大小顆粒均勻混合之粗糙面且裂縫輕微，而粗糙內表面會降低穿戴手套外科醫生皮膚之接觸面積，證明本發明實施例之產品組1具有適當的吸水與吸濕的能力；由圖4A得知，對照組1之電子顯微鏡照片顯示其手套內表面光滑與鮮少的粗糙面，證明對照組1的吸水與吸濕能力不佳，手套光滑內表面會增加穿戴手套外科醫生皮膚之接觸面積，而空氣中的水份或外科醫生皮膚的排汗造成手套內表面摩擦係數變大，會造成黏附，不易穿脫的問題；由圖4B得知，對照組2其手套內表面裂縫較少，造成吸水能力差，手套略為粗糙內表面也會因為與穿戴手套的外科醫生皮膚之接觸面積大，空氣中的水份或外科醫生皮膚的排汗而造成手套內表面摩擦係數變 大，同樣也會造成黏附，不易穿脫的問題；由圖4C得知，對照組3其手套內表面裂縫少，但大顆粒分佈多，造成吸水過快；由圖4D得知，對照組4其手套內表面裂縫較為均勻，具有吸水與吸濕的能力，但略有過乾的情形，與產品組1相比，產品組1於乾爽但又不過於乾燥的考量下優於對照組4。

綜上所述，產品組1與對照組1、對照組2、對照組3與對照組4相比，具有絕佳與適當之吸水與吸濕卻不過於乾燥的能力。

雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，所作更動與潤飾之等效替換，仍為本發明之專利保護範圍內。

綜觀上述，本發明以其整體之組合與特徵而言，既未曾見諸於同類產品中，申請前亦未公開，誠已符合專利法之法定要件，依法提出發明專利之申請。

Claims (16)

1. 一種無粉末塗層聚合物，包含：一乳膠聚合物，其中包含一二烯類及一丙烯酸類；一金屬氧化物；以及一交聯劑。
2. 如申請專利範圍第1項所述之無粉末塗層聚合物，其中該二烯類係選自丁二烯、聚丁二烯、聚丁二烯衍生物與異戊二烯所組成的群組。
3. 如申請專利範圍第1項所述之無粉末塗層聚合物，其中該丙烯酸類係選自甲基丙烯酸羥乙酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸酯衍生物、丙烯酸衍生物、甲基丙烯酸、丙烯腈、丙烯酸丁酯與丙烯酸異辛酯所組成的群組。
4. 如申請專利範圍第1項所述之無粉末塗層聚合物，其中該金屬氧化物為氧化鋅。
5. 如申請專利範圍第4項所述之無粉末塗層聚合物，其中該氧化鋅與該乳膠聚合物之配合比為0.05-0.75。
6. 如申請專利範圍第1項所述之無粉末塗層聚合物，其中可加入pH調整劑，將pH值控制在10.00-12.00。
7. 如申請專利範圍第6項所述之無粉末塗層聚合物，其中該pH調整劑為係選自氫氧化鉀、氫氧化銨與氫氧化鈉所組成之群組。
8. 如申請專利範圍第7項所述之無粉末塗層聚合物，其中該pH調整劑與該乳膠聚合物之配合比為0.05-0.60。
9. 如申請專利範圍第1項所述之無粉末塗層聚合物，其中該交聯劑為橡膠硫化促進劑。
10. 如申請專利範圍第9項所述之無粉末塗層聚合物，其中該橡膠硫化促進劑係選自二丁基二硫代氨基甲酸鋅、2-硫醇基苯並噻唑鋅鹽與硫磺所組成的群組。
11. 如申請專利範圍第10項所述之無粉末塗層聚合物，其中該二丁基二硫代氨基甲酸鋅與該乳膠聚合物之配合比為0.05-1.00。
12. 如申請專利範圍第10項所述之無粉末塗層聚合物，其中該2-硫醇基苯並噻唑鋅鹽與該乳膠聚合物之配合比為0.05-1.00。
13. 如申請專利範圍第10項所述之無粉末塗層聚合物，其中該硫磺與該乳膠聚合物之配合比為0.05-2.00。
14. 如申請專利範圍第1項所述之無粉末塗層聚合物，其中可加入p-甲酚和二環戊二烯的丁基化反應產物。
15. 如申請專利範圍第12項所述之無粉末塗層聚合物，其中該p-甲酚和二環戊二烯的丁基化反應產物與該乳膠聚合物之配合比為0.25-2.00。
16. 一種無粉末手套包括申請專利範圍第1項所述之無粉末塗層聚合物。