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KR20070101877A - 강화된 그립을 제공하는 기하학적으로 한정된 표면텍스처를 갖는 라텍스 장갑 및 물품, 및 그의 인라인 처리방법 - Google Patents

강화된 그립을 제공하는 기하학적으로 한정된 표면텍스처를 갖는 라텍스 장갑 및 물품, 및 그의 인라인 처리방법 Download PDF

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KR20070101877A
KR20070101877A KR1020077018115A KR20077018115A KR20070101877A KR 20070101877 A KR20070101877 A KR 20070101877A KR 1020077018115 A KR1020077018115 A KR 1020077018115A KR 20077018115 A KR20077018115 A KR 20077018115A KR 20070101877 A KR20070101877 A KR 20070101877A
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누르만 아부 하산
데이비드 엠. 루카스
파즐리 샤니
데이브 나라시만
Original Assignee
앤셀 헬스케어 프로덕츠 엘엘씨
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Abstract

건조, 습윤 또는 오일 환경에서 강화된 그립 특성을 제공하는 기하학적으로 한정된 표면 구조를 갖는 라텍스 물품; 및
중합체 응고제 코팅 (12)를 매끄러운 형판 표면 (11)에 적용하고 (여기서 코팅이 건조 동안 점착성이 됨), 선택된 크기, 형태 및 분포의 별개의 응고제 입자 (14)를 점착성 코팅에 적용하여 부착시키고, 중합체 응고제 코팅을 갖는 형판 표면으로부터 돌출하며, 형판을 수성 라텍스 에멀션에 침지하고 (여기서, 별개의 응고제 입자의 중합체 응고제 코팅이 라텍스를 불안정화시킴으로써, 라텍스 층을 현상함), 라텍스 물품을 가황화하고, 뒤집어 스트리핑하며, 물 또는 적절한 용매 중에 별개의 응고제 입자를 용해하여, 압흔의 미리 선택된 크기, 형태 및 분포를 갖는 기하학적으로 디자인된 텍스처를 나타내어, 유체 경계 층의 제거에 의해 향상된 건조, 습윤 및 오일 표면 그립을 제공하는 것을 포함하는, 그의 제조 방법이 개시된다.
라텍스 장갑, 텍스처, 그립, 중합체 응고제 코팅

Description

강화된 그립을 제공하는 기하학적으로 한정된 표면 텍스처를 갖는 라텍스 장갑 및 물품, 및 그의 인라인 처리 방법 {Latex Gloves and Articles with Geometrically Defined Surface Texture Providing Enhanced Grip and Method for In-Line Processing Thereof}
본 발명은 장갑의 인라인 제조 공정 동안, 그의 외부 표면 상에 일체적으로 형성된, 거칠고 기하학적으로 한정된 표면에 의해 제공된 강화된 그립 특성을 갖는 합성 또는 천연 라텍스 장갑 및 물품에 관한 것이다.
강화된 그립 특성을 제공하는 합성 또는 천연 라텍스 장갑은, 이들이 젖은 물품이 취급될 때조차 미끄럼 저항성 및 그립 작용을 제공하기 때문에 매우 바람직한 것으로 공지되어 있다. 장갑의 외부 표면은 더 우수한 그립 특성을 수득하기 위해 텍스처화될 수 있다. 전형적인 접근은 텍스처화된 형판의 사용을 포함하며, 이는 텍스처화된 형판 접촉 표면에서 텍스터화된 장갑 표면을 생성하는 수성 라텍스 에멀젼으로 침지된다. 장갑을 뒤집을 때, 장갑의 외표면이 형판 상의 대표적인 패턴으로 텍스처화된다. 일반적으로, 형판 외표면은 각 손가락, 엄지 끝 및 본체 부분으로 텍스처화되거나 오목하게 되어, 이들 영역에 텍스처를 갖는 장갑이 제조될 수 있도록 할 수 있다. 생성된 텍스처의 상세한 것은 장갑 제조자의 요건에 따 라 다양할 수 있다. 불행히도, 이 간단한 접근은 침지 결함이 텍스처를 한정하는 가장자리에서 발생하여, 라텍스 필름을 생성하고, 이는 홀을 갖거나 이들 결함 영역에서 쉽게 찢어지므로, 제한된 용도를 갖는다. 텍스처화된 형판 표면은 쉽게 저하되며, 라텍스 물품은 형판-라텍스 계면에 존재하는 텍스처로 인해, 라텍스 필름의 가교결합 후 형판으로부터 제거하기 어렵다. 제거 작용은 형성된 라텍스 물품을 찢을 수 있거나, 또는 최악의 경우 눈에 띄기 어려울 수 있지만, 라텍스 제품의 전체 품질 및 신뢰성을 저하시키는 핀홀 및 기타 결함을 생성한다. 예를 들어, U.S. 특허 제6,081,928호 및 국제 특허 출원 공개 WO 제00/19847호 (Bourne)는 강화된 그립 강도를 갖는 엘라스토머 장갑을 개시하고 있다. 장갑의 그립 표면, 바람직하게는 각각의 손가락 및 엄지손가락 끝, 및 본체 부분은 0.004 내지 0.020인치의 다수의 오목 부분, 또는 0.008 내지 0.5인치의 원형 경계 직경을 갖는 다수의 흡입 컵으로 성형된다. 제조 공정은 다수의 볼록 돌출부 또는 흡입 컵 구조로 이루어진 표면을 갖는 장갑 침지 형판을 사용한다. 또다른 예에서, U.S. 특허 제6,254,947호 (Schaller)에는 그 표면 상에 돌출/함몰된 거친 부분을 가지며, 중합체 슬립 코팅을 함유하는 가요성 플라스틱 물품이 개시되어 있다. 이 슬립 코팅은 중합체 물질로 구성되며, 적어도 하나 이상의 구역에서, 돌출된 그물형 구조와 관련하여 함몰된 표면의 반복적인 형태 편차를 갖는다. 슬립 코팅은 장갑의 내표면 (장갑의 외표면은 아님)에 적용되며, 부드러운 슬립 코팅 물질이 천연 고무 상에 폴리아크릴레이트 및/또는 폴리메타크릴레이트 및/또는 폴리실록산을 포함하기 때문에, 향상된 그립과 함께 거칠지 않은 매끄러움을 제공한다. 장갑은 일련의 오목 부분을 갖는 자기 형판을 침지함으로써 제조되며, 접촉 표면은 돌출부를 갖는 외표면이 되는 한편, 함몰부를 갖는 비접촉 표면은 피부 접촉 표면이 되어, 부드러운 중합체 코팅을 수용한다. 제3 예에서, U.S. 특허 제5,098,755호 (Tanquary et al.)에는 텍스처화된 열가소성 엘라스토머 필름, 이를 포함하는 물품, 및 상기 필름과 물품의 제조 방법이 개시되어 있다. 콘돔 물품을 위한 텍스처화되며 엠보싱된 필름은 엠보싱된 표면의 평방인치 당 1,000 내지 100,000 엠보싱 부분을 갖는 엠보싱된 패턴이 제공된다. 라텍스 물품의 침지는 이 텍스처를 형성하지 않으나, 엠보싱된 패턴은 상승된 열 및/또는 압력 형성 조건에 의해 형성된다. 엠보싱된 패턴을 생성하기 위한 라텍스의 가열은 일반적으로 그의 기계적 및 배리어 특성을 저하시킨다.
또다른 접근은 라텍스 외표면을 발포함으로써 장갑의 거친 그립 표면을 생성하는 것이다. 수성 라텍스에 공기를 혼입하는 것은 이들이 더 작은 공기방울과 접촉할 때 성장하는 큰 공기방울로 인한 고유의 불안정성으로 인해 비균일 공기방울 크기를 갖는 형태의 구이다. 공기방울이 서로 닿으면, 이들은 훨씬 큰 발포 셀을 형성하며, 생성된 거칠음이 잘 조절되지 않는다. 예를 들어, U.S. 특허 제2,393,298호 (De Laney)에는 고무 장갑 및 유사 물품이 개시되어 있다. 형판은 수성 라텍스 에멀션에 우선 침지된 다음, 응고제 딥이 제1 라텍스 층을 고화한 다음, 발포된 제2 라텍스 층에 침지되며, 이는 탄산의 흐르는 라텍스 중에 침지되고, 공기방울이 파열하여 다공성 제2 층을 형성한다. 이어서, 형판은 응고제 층에 침지되어 고화하고, 제2 발포된 라텍스 층을 안정화한다. 제2 예에서, U.S. 특허 제 4,589,940호 (Johnson)에는 발포된 미끄럼 저항성 표면을 제조하는 방법이 개시되어 있다. 장갑의 표면은, 장갑이 통기성이며 수분 흡수 특성을 갖도록 다공성 발포 표면을 제공한다. 다공성 라텍스 발포체는 직조 또는 부직조 기판에 적용된다. 기판이 다공성이고, 발포된 라텍스가 다공성 (40 내지 95% 다공성)이므로, 이와 같이 형성된 장갑은 통기성이다. 발포체는 내마모성이며, 향상된 그립 작용을 제공하는 것으로 명시되어 있다. 제3 예에서, U.S. 특허 제4,497,072호 (Watanabe)에는 다공성 코팅된 장갑이 개시되어 있다. 다공성 장갑은 파괴된 공기방울의 형태로 예리한 돌출을 갖는 코팅층을 갖는 직물 물질로 제조됨으로써 강인한 그립 특성을 제공한다. 직물 장갑 기재는 니트 직물, 직포 또는 스테이플 섬유 물질로 형성된다. 이어서, 직물은 용매 기재의 라텍스 발포 용액으로 코팅된다. 용매의 증발 공정은 감압에 의해 보조되며, 이는 공기방울을 파괴하여, 예리한 가장자리를 형성한다. 다중 공기방울은 도 3 및 4에 도시된 바와 같이 함께 붕괴하여, 장갑 표면의 조절되지 않은 텍스처를 생성할 수 있다. 제4 예에서, U.S. 특허 제6,527,990호 (Yamashita et al.)에는 고무 장갑의 제조 방법이 개시되어 있다. 고무 장갑은 열 팽창성 미소캡슐 및 블로잉제를 함유하는 응고하는 합성 고무 라텍스에 우선 장갑 금형을 연속적으로 함침함으로써 제조된다. 이어서, 고무 혼입 라텍스에 함침하여, 고무 라미네이트를 형성하는 겔화 고무 층을 형성한다. 이어서, 고무 라미네이트를 가열하여, 고무 라미네이트를 가황화하고, 블로잉제 및 미소캡슐을 팽창시켜 발포체를 형성한다. 라미네이트를 장갑의 외표면을 형성하는 팽창된 미소캡슐 면과 함께 뒤집는다. 이 방법은, 단순한 절차 및 저비용으로, 건조 또는 습윤 조건 하에, 차단방지 특성 (2개의 접촉하는 장갑 사이의 고착성이 없음)이 우수한 고무 장갑을 제조한다.
라텍스 장갑을 텍스처화하기 위한 또다른 접근은 비경화 라텍스 층에 수용성 입자를 혼입하는 것이다. 예를 들어, 일본 특허 JP1258917호 (Kishi)는 비균일한 표면 표피, 예를 들어 비고형화 수지 에멀션 라텍스 상에 고체 과립 물질을 접착하고 고형화함으로써 수득한 고무 장갑을 개시하고 있다. 라텍스 조성물 코팅은 금형의 표면 상에 형성된다. 라텍스 코팅이 여전히 비고형화되는 상태 하에, 라텍스에 용해하지 않으며, 물 용액 중에 용해하는 입자, 예컨대 염이 라텍스 코팅 상으로 살포 및 접착된다. 코팅이 가황화된 후, 염은 그 표면 상에 미세한 함몰부 또는 돌출부를 갖는 공기 불투과성 및 수 불투과성 고무 표피로 제조된 고무 장갑을 수득하기 위해, 물로 세척함으로써 제거된다. 라텍스가 가황화 전에 여전히 유체이기 때문에, 혼입된 입자는 라텍스에 의해 덮이며, 바람직한 표면 구조를 생성하기 위해 쉽게 용해되지 않는다. 제2 예에서, U.S. 특허 제2,997,746호 (O'Brien et al.)는 거칠어진 고무 제품의 제조 방법을 개시하고 있다. 공정은 비수성 매질, 예컨대 본질적으로 고무를 용해하는 나프타 및 기타 탄화수소 용매 중의 불용성 친수성 고체를 사용한다. 상기 고무 시멘트는 첨가된 친수성 고체, 예컨대 당 또는 염을 가지며, 따라서, 침지시 형판 상에 매립된 친수성 고체를 갖는 라텍스 코팅을 형성하고, 친수성 고체는 거친 표면을 생성하는 비눗물에 용해된다. 사용된 친수성 고체가 고무를 용해하기 위해 사용된 나프타 또는 기타 탄화수소 용매에 불용성임을 주목한다. 당은 대략 1.4의 비중을 가지며, 염은 2.165의 비중을 갖는 다. 라텍스 용매 용액은 용매의 선택에 따라 1 미만의 비중을 갖는다. 친수성 고체는 특히, 고체 크기가 클 때, 친수성 고체의 침강 거동으로 인해, 라텍스 용매 용액 중에 쉽게 현탁되지 않는다. 라텍스 용매 용액 중에 친수성 고체를 현탁하는 데 격렬한 교반이 요구된다. 형판이 이 라텍스 용매 용액에 침지될 때, 이 침강 거동으로 인해 친수성 고체의 균일한 분포를 수용하지 않을 수 있으며, 라텍스 용매 용액 중의 높은 수준의 교반이 혼입되는 임의의 입자를 쳐서 떨어뜨리는 경향이 있다. 또한, 입자는 용매가 건조될 때까지 제자리에 유지되지 않으며, 소수의 빠르게 움직이는 입자만이 형판 상에 형성된 라텍스 층에 포획되어, 불량한 텍스처 균일성을 갖는 희박하게 텍스처화된 침지된 물품을 제조할 것이다. 친수성 고체의 팽윤은 라텍스 시멘트 용액에 첨가된 고체보다 훨씬 크며, 임의의 형태가 본질적으로 없는 공극을 생성하는 용매 증발로 인해, 훨씬 더 큰 공극을 생성할 수 있다. 이들 공극은 또한 조합하거나 합체하여, 출발 당 결정보다 훨씬 큰, 더욱 큰 공극을 형성할 수 있다. 오브라이언은, 니트릴 고무에 대한 용매가 쉽게 이용가능하지 않기 때문에 니트릴 고무 조성물을 개시하지 않는다.
그립 강화 장갑에 관한 몇몇 기타 개시가 U.S. 특허 제6,675,392호 (Albert) 및 U.S. 특허 제6,745,403호 및 제6,526,593호 (Sajovic)에 기재되어 있다. 이들은 플라스틱 흡입 컵 형태 장치를 장갑 상으로 장착함으로써 운동용 장갑에 대한 그립을 수득하는 방법에 관한 것이다. 이들 특징부는 후에 장갑 표면에 부착되며, 장갑의 일체형 부분이 아니며, 의도하는 운동 목적에 적절한 장갑의 한정된 영역에 그립을 제공한다. 이들 흡입 컵은 전체 그립을 제공하지 않는다.
건조, 습윤 또는 오일 물체를 취급할 때 더 우수한 그립 특성을 제공하며 텍스처화된 장갑 표면 및 라텍스 물품에 대한 요구가 당업계에 존재한다. 장갑의 외표면은 바람직하게는, 장갑의 외표면과 그립될 물체 간의 유체 경계 층을 제거하는 것을 돕는, 잘 디자인된 기하학적 특징부의 재현가능한 텍스처로 공업처리된 표면을 가져야 한다. 라텍스 인라인 침지 공정의 가장 통상적으로 사용된 산업 공정에 의해 형성된 라텍스 장갑의 표면 특징부의 크기, 형태 및 분포의 완전한 조절을 요구하는, 공업처리된 외부 텍스처화된 장갑 표면의 생성에 대한 신뢰성 있는 공정에 대한 요구가 존재한다. 본 발명의 목적은 상기 라텍스 물품 및 장갑 표면, 및 이를 제조하는 방법을 제공하는 것이다. 이들 및 기타 목적 및 이점, 및 본 발명의 추가 특징이 본원에 제공된 상세한 설명으로부터 명백할 것이다.
발명의 요약
본 발명은 향상된 그립 특성을 갖는 기하학적으로 한정된 표면 텍스처를 갖는 라텍스 장갑 및 물품을 제공한다. 장갑 상의 기하학적 표면 텍스처는 디자인 규격 및 요건에 따라 재현적으로 생성된다. 디자인 규격은 장갑의 표면을 가로지르는 텍스처의 분포와 함께, 텍스처의 크기 및 형태를 포함한다. 더욱 구체적으로, 엄지손가락, 손가락 및 손바닥 영역에서의 텍스처가 개별적으로 조정될 수 있으며, 상이하게 제조되어 장갑의 그립 특성을 조절할 수 있다.
본 발명은 신뢰가능하며 재현가능한 방법으로 산업적 설정시 장갑 표면 상에 바람직한 표면 텍스처를 정확히 배치하는 공정을 개시한다. 필요한 장갑 형태를 갖는 매끄러운 표면 형판이 선택된다. 형판은 세라믹, 금속 또는 중합체를 포함한 산업에 통상적으로 사용된 공지된 물질로 제조된다. 형판은 약 5 내지 50 미크론 범위의 두께를 갖는 수 기재 중합체 응고제 코팅으로 우선 침지 코팅된다. 중합체 응고제 형판 코팅 조성물은, 수성 라텍스 에멀션을 불안정화시키며 응고시킬 수 있는 응고제를 포함한다. 중합체 형판 코팅에 혼입된 응고제는 전형적으로, 질산칼슘, 염화칼슘, 염화나트륨, 염화칼륨, 염화알루미늄, 황산알루미늄 등을 포함한다. 이들 응고제는 물에 매우 가용성이다. 중합체 응고제 코팅 중의 물이 증발하거나 건조할 때, 중합체 응고제 코팅이 점착성이 된다. 이 단계에서, 장갑 표면 상에 필요한 압흔을 나타내는 크기 및 형태의 별개의 응고제 입자가 선택되며, 하나 이상의 공정에 의해 점착성 중합체 응고제 코팅 상에 배치된다. 이들 공정은 수용성, 부분적으로 수용성 또는 전적으로 수 불용성 별개의 응고제 입자를 사용할 수 있으며, 공정의 최종 단계에서 이들의 제거는 물 또는 적절한 용매의 사용을 요구할 것이다. 그의 가장 간단한 형태에서, 수용성 별개의 응고제 입자가 분무 공정에 의해 적용된다. 분무 공정은 중합체 응고제 형판 코팅의 표면을 균일하게 덮으며, 수용성 별개의 응고제 입자가 코팅 내에 매립된다. 기타 적절한 공정은 점착성 형판 표면 상에서 접촉하여 롤링하는 가요성 메쉬 상에 운반된 별개의 응고제 입자 또는 점착성 형판 코팅을 접촉하고, 바람직한 패턴으로 별개의 응고제 입자를 배열하는 별개의 응고제 입자의 유동층을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또다른 실시양태는 장갑 형판의 엄지손가락 영역, 손바닥 영역 및 하나 이상의 손가락의 꼭대기에 상이한 크기, 형태 및 분포의 별개의 응고제 입자를 배치한다. 중합체 응고제 코팅이 완전히 건조하면, 입자는 형판 표면으로부터 명백히 돌출하 는 별개의 응고제 입자와 함께, 중합체 응고제 코팅에 의해 제자리에 유지된다. 매립된 별개의 응고제 입자를 갖는 상기 중합체 응고제 코팅을 갖는 형판이 별도로 제조되어 저장되거나, 또는 인라인 제조 공정으로 제조될 수 있다.
일반적으로 말해서, 핵심 요건은 중합체 코팅 조성물이, 균일한 중합체 코팅의 박층을 형성하기 위해 적절한 형판 표면 습윤 특성 및 충분한 점도 또는 유동학적 특성을 갖는 것이다. 이는 중합체 코팅 조성물에 습윤제 및 점도 개질제를 첨가함으로써 성취된다. 코팅은 합리적인 속도로 건조하여, 장갑 표면의 바람직한 기하학적 텍스처의 크기, 형태 및 분포를 한정하는 별개의 응고제 입자의 적용을 허용하기 위해 중합체 응고제 코팅이 점착성인 채로 남는 잘 한정된 조작 기간을 제공해야 한다. 전형적인 중합체 응고제 코팅 조성물은 폴리 N-비닐-2-피롤리돈 (PVP), 폴리비닐 알콜 (PVA), 폴리아크릴산 (PAA), 폴리아크릴아미드 (PAC) 및/또는 PVP, PVA, PAA 또는 PAC의 공중합체 또는 유도체로부터 선택된 중합체를 포함한다. 존재하는 중합체의 양은 약 0.1 내지 10 건조중량%, 바람직하게는 약 0.5 내지 1.5 건조중랑% 범위이다. 중합체 형판 코팅에 사용된 응고제는 질산칼슘 및 염화칼슘으로부터 선택된다. 폴리에틸렌 글리콜 또는 폴리에틸렌 옥시드/폴리프로필렌 옥시드 공중합체를 포함하는 폴리글리콜의 첨가가 중합체 코팅 유동 특성을 향상시킨다. 중합체 형판 코팅 중의 계면활성제는 에톡실화 아세틸렌 디올 또는 서르피놀(Surfynol) 465 또는 기타 계면활성제, 예컨대 트윈(Tween) 20 등이다. 수용성 별개의 응고제 입자는 염화나트륨, 염화칼륨, 질산칼슘, 염화칼슘 및 황산알루미늄을 포함하는 군으로부터 선택된다. 수용성 별개의 응고제 입자의 크기는 약 50 미크론 내지 약 2000 미크론 범위이다.
매립된 별개의 응고제 입자를 갖는 상기 중합체 응고제 코팅의 형판은, 이어서 수성 라텍스 에멀션 중에 침지된다. 중합체 응고제 코팅 중에 혼입된 응고제는 코팅된 형판 표면과 매우 근접하여 라텍스 에멀션을 즉각적으로 불안정화함으로써 라텍스 필름 층을 형성한다. 수용성 별개의 응고제 입자 또한 불안정화 특성을 가지며, 라텍스 에멀션은 또한 입자를 둘러싸는 라텍스 필름 층을 형성한다. 이와 같이, 라텍스 층은 형판 표면을 완전히 덮으며, 매립된 수용성 별개의 응고제 입자는 라텍스 층에 의해 완전히 둘러싸인다. 이들 매립된 입자의 크기 및 형태에 따라, 라텍스 층은 요각일 수 있으며, 이는 라텍스 층의 스트리핑이 라텍스 층의 팽창 또는 중합체 응고제 코팅으로부터 입자의 잡아뜯음을 요구할 것임을 의미한다. 라텍스 층은 중합체 응고제 코팅에 매립된 별개의 응고제 입자의 크기 및 형태를 복제하여, 매립 단계 동안 배치된 텍스처의 정확한 분포를 유지한다. 라텍스 층과 함께, 형판은 경화 주기를 행하여, 그 동안 라텍스 필름이 가교결합하고 가황화한다.
기하학적으로 텍스처화된 장갑을 생성하는 데 사용된 라텍스 조성물은 천연 또는 합성 고무 및 니트릴 조성물로 제조될 수 있다. 이들 수성 라텍스 조성물은 당업계에 공지되어 있으며, 표준 배합 부가물, 예컨대 황, 산화아연, 유기 촉진제, 안정화제, 왁스, 노화방지 물질, 점도 조절제, 충전제 및 색소를 포함한다.
가황화 공정이 완료된 후, 제1 실시양태에서, 장갑을 스트리핑하여 뒤집을 수 있다. 이는 외과용 또는 조사용 단일층 장갑일 수 있다. 장갑은, 텍스처의 크 기, 형태 및 분포를 한정하는 수용성 별개의 응고제 입자가 가황화 라텍스 층 및 수용성 별개의 응고제 입자 간의 결합에 비해 약하게 유지되기 때문에, 형판으로부터 쉽게 스트리핑된다. 장갑을 뒤집을 때, 수용성 별개의 응고제 입자가 이제 장갑의 외표면 상이 된다. 장갑의 외표면은 물, 바람직하게는 온수 중에서 세척하여, 수용성 별개의 응고제 입자를 용해 제거하고, 중합체 형판 코팅 상에 초기에 배치된 수용성 별개의 응고제 입자의 크기, 형태 및 분포를 정확히 복제하는 압흔을 갖는 텍스처를 남긴다. 수용성 또는 수 불용성 별개의 응고제 입자가 사용되는 경우, 별개의 응고제 입자를 용해하고, 장갑 외표면 텍스처의 압흔을 노출하기 위해 용매 세척이 필요하다. 염화나트륨 결정은 각진 표면을 가지며, 정확히 복제되어 에어-블로잉 발포에 의해 형성된 원형 세공보다 큰 세공 부피 또는 큰 표면적을 갖는 텍스처 중의 공극을 제공한다. 추가로, 외표면에서 세공 개방은, 텍스처화된 형판이 사용될 때 가능하지 않은 특징부인, 복제 공정의 요각 특성으로 인해 내면보다 작을 수 있다. 따라서, 형성된 텍스처의 흡입 컵은 그립될 습윤 또는 오일 표면 상에 존재하는 물 또는 오일을 추출하기 위한 큰 용량을 가짐으로써, 물 또는 오일 경계 층을 제거한다. 세공의 요각 특성으로 인해 라텍스의 더 큰 표면적이 그립될 표면과 접촉하게 되어, 증가된 그립 작용을 제공한다. 기하학적 텍스처가, 수용성 별개의 응고제 입자가 서로 닿도록 디자인된 경우, 텍스처는 서로 연결된 세공을 가져, 그립 표면의 경계 층에 존재하는 경계 층 물 또는 오일의 채널링 효과를 제공한다.
가황화 공정이 완료된 후, 제2 실시양태에서, 장갑은 응고제 용액에 침지되 고, 라텍스에 다시 침지되어 제2 라텍스 층을 형성할 수 있다. 제2 라텍스 층은 발포된 라텍스 층일 수 있다. 장갑을 뒤집을 때, 발포된 표면이 피부와 접촉하며, 땀을 흡수하는 능력을 가지며, 덜 축축한 느낌을 제공한다.
가황화 공정이 완료된 후, 제3 실시양태에서, 장갑은 접착제 코팅에 침지될 수 있으며, 면 또는 레이온 섬유가 공기 분무되거나, 또는 정전기적으로 적용되어 플록 섬유상 코팅을 제조할 수 있다. 장갑을 뒤집을 때, 접착제 코팅된 레이온 또는 면 플록은 피부와 접촉하고, 습기 흡수 특성을 제공한다. 섬유 플록은 또한 부드러운 피부 접촉을 생성하여, 편안하고, 덜 축축한 장갑 촉감을 제공한다. 장갑의 외표면은 제1 실시양태와 유사한 방법으로 세척하여 장갑 기하학적 텍스처를 나타낸다.
가황화 공정이 완료된 후, 제4 실시양태에서, 장갑은 제1 실시양태에 개시된 바와 같이 스트리핑하고, 뒤집고, 세척하여 기하학적으로 텍스처화된 라이너 외피를 생성할 수 있다. 형판을 취하여, 니트 장갑 라이너를 그 위에 미끄러져 들어가게 한다. 니트 라이너는 케블라(Kevlar)TM 아라미드 섬유, 스펙트라(Spectra)TM 폴리에틸렌 섬유, 또는 폴리에스테르 외피와 함께 꼰 강철 섬유를 포함한, 면, 레이온, 나일론, 절단 저항성 섬유로 제조될 수 있다. 접착제 층이 니트 장갑 라이너에 적용된다. 기하학적으로 텍스처화된 라이너 외피는 형판 상의 접착제 코팅된 니트 라이너 위에 미끄러져 들어가 경화 주기를 행하고, 이는 접착제를 고형화하여 기하학적으로 텍스처화된 라이너 외피 및 니트 장갑 라이너 사이에 가요성 계면을 형성한다. 이 구조는 절단 저항성과 함께 뛰어난 그립 특성을 갖는 지지된 기하학적으로 텍스처화된 장갑을 생성한다.
강화된 그립을 제공하는 기하학적으로 한정된 표면 텍스처를 갖는 라텍스 장갑의 주요 특징부는 하기 설명된 특징부들을 조합하여 포함한다:
오목 부분 또는 압흔의 규칙적 또는 불규칙적 어레이를 포함하는 기하학적으로 텍스처화된 특징부를 갖는 장갑 표면;
장갑 표면 상에 정확하게 적용되며, 선택가능한 특징부의 크기, 형태 및 분포를 갖는 텍스처화된 특징부;
잘 한정된 예리한 가장자리를 갖는 오목 부분 및/또는 압흔의 텍스처화된 특징부;
요각 표면을 갖는 오목 부분 및/또는 압흔의 텍스처화된 특징부;
구형 공극보다 큰 내부 표면적을 갖는 오목 부분 및/또는 압흔의 텍스처화된 특징부;
그립될 표면 상에 존재하는 경계 층 오일 또는 물을 흡입하고 유지하기에 충분한 내부 부피를 갖는 오목 부분 및/또는 압흔의 장갑 외표면 텍스처화된 특징부; 및
장갑 형판으로부터 스트리핑하는 동안 형성된 공극, 인열 및 결함이 없는 장갑 텍스처화된 표면.
강화된 그립을 제공하는 기하학적으로 한정된 표면 텍스처를 갖는 라텍스 장갑을 생성하기 위한 공정의 주요 특징은 하기 설명된 공정 단계들을 조합하여 포함 한다:
PVP, PVA, PAA, PAC, 및/또는 PVP, PVA, PAA 또는 PAC의 공중합체 또는 유도체로부터 선택된 수용성 중합체, 질산칼슘 및 염화칼슘으로부터 선택된 응고제, 폴리글리콜, 및 계면활성제를 포함하는 중합체 응고제 코팅의 배합;
수성 라텍스 에멀션 중에 장갑을 침지하기 위해 사용된 형판에 중합체 응고제 코팅의 적용;
코팅이 점착성일 때까지 장갑 형판 상의 중합체 응고제 코팅의 건조;
수용성, 부분적으로 수용성 또는 수 불용성 별개의 응고제 입자를 장갑 형판 상의 점착성 중합체 응고제 코팅에 적용;
장갑 형판 상의 매립된 별개의 입자와 함께 중합체 응고제 코팅을 건조;
수성 라텍스 에멀션 중에 중합체 응고제 코팅된 별개의 입자가 매립된 장갑 형판의 인라인 또는 연속적인 침지;
중합체 응고제 코팅에 매립된 중합체 응고제 코팅 및 별개의 응고제 입자 상에서 라텍스 에멀션을 불안정화 및 응고하여, 라텍스 필름 중의 별개의 응고제 입자를 둘러싸며 혼입하는 라텍스 필름의 형성;
라텍스 필름을 갖는 형판을 경화 주기를 행하여 라텍스를 가황화;
제1 실시양태에서, 형판으로부터 가황화된 라텍스 필름의 외과용 또는 조사용 장갑을 스트리핑하고, 이를 뒤집고, 이를 세척하여 물 또는 적절한 용매 중에 별개의 응고제 입자를 용해함으로써, 장갑의 외표면 상에 기하학적 텍스처를 노출;
제2 실시양태에서, 발포된 라텍스의 제2 층을 적용하고, 발포된 라텍스 층을 경화하고, 형판으로부터 산업용 장갑을 스트리핑하고, 장갑을 뒤집고, 물 또는 적절한 용매로 세척하여 별개의 응고제 입자를 용해함으로써, 장갑의 외표면 상에 기하학적 텍스처를 노출;
제3 실시양태에서, 접착제 층의 적용 후, 면 또는 레이온 플록의 공기 분무 또는 정전기적 분무, 접착제 층의 경화, 형판으로부터 산업용 장갑의 스트리핑, 장갑을 뒤집어 습기를 나르는 장갑 피부 접촉 내표면 생성, 및 물 또는 적절한 용매로 세척하여 별개의 응고제 입자를 용해하여, 장갑의 외표면 상에 기하학적 텍스처 노출; 및
제4 실시양태에서, 가황화된 라텍스 장갑 외피에 폴리우레탄의 비점착성 접착제 층을 적용함으로써 단계 8에 설명된 바와 같이 형판 상에 가황화된 라텍스 장갑 외피를 제조, 접착제 코팅된 가황화된 라텍스 외피 위에 니트 라이너를 미끄러뜨림, 열의 적용에 의해 폴리우레탄 접착제를 용융하여 니트 라이너와 함께 가황화된 라텍스 장갑 외피의 결합, 형판으로부터 지지된 장갑의 스트리핑, 장갑을 뒤집어 별개의 응고제 입자를 노출, 및 뒤집어진 장갑을 물 또는 적절한 용매로 세척하여 별개의 응고제 입자를 용해함으로써, 기하학적으로 텍스처화된 장갑 표면의 노출.
이와 같이, 본원의 주요 개시에서, 종래의 침지 방법에 의해, 기하학적으로 텍스처화된 합성 또는 천연 라텍스 물품, 특히 산업용, 가정용 및 의료용 장갑 용도를 위해 제조된 물품의 제조 방법이 제공된다.
도 1은 장갑 형판을 우선 중합체 응고제 코팅 조성물에 침지하고, 코팅이 점착성이 될 때까지 형판 외표면을 건조시키고, 별개의 응고제 입자를 점착성 코팅에 적용하고, 매립된 입자를 갖는 중합체 응고제 코팅을 건조시키는, 인라인 공정의 도식적 대표도이다.
도 2는 1) 매립된 수용성 별개의 응고제 입자를 갖는 중합체 응고제 코팅으로 코팅된 형판을 수성 라텍스 에멀션에 침지시켜, 별개의 응고제 입자를 둘러싸는 응고된 라텍스의 필름을 형성하는 침지 장소; 2) 라텍스 필름을 가황화하는 가열 장소; 3) 스트리핑 장소; 4) 장갑 뒤집기 장고; 및 5) 별개의 응고제 입자를 용해하기 위한 수 세척 장소가 도시되어 있는, 인라인 공정 라인의 도식적 대표도이다.
도 3A는 매립된 수용성 별개의 응고제 입자의 각을 이룬 특징부의 정확한 복제를 나타내는 장갑의 그립 외표면의 80× 주사 전자 현미경 사진이다.
도 3B는 매립된 수용성 별개의 응고제 입자의 각을 이룬 특징부의 정확한 복제를 나타내는 장갑의 그립 외표면의 단면의 80× 주사 전자 현미경 사진이다.
도 4A는 매립된 별개의 응고제 입자의 각을 이룬 특징부의 정확한 복제를 나타내는 장갑의 그립 외표면의 50× 주사 전자 현미경 사진이다.
도 4B는 매립된 별개의 응고제 입자의 각을 이룬 특징부의 정확한 복제를 나타내는 장갑의 그립 외표면의 단면의 50× 주사 전자 현미경 사진이다.
기하학적으로 한정된 표면 구조를 갖는 라텍스 장갑은, 장갑을 침지하기 위해 사용된 매끄러운 형판에 적용된 중합체 응고제 코팅에 부착된 별개의 응고제 입자의 크기, 형태 및 분포에 따라 그립을 다양하게 하는 능력을 제공한다. 이 공정은 수용성, 부분적 수용성 또는 수 불용성 별개의 응고제 입자를 사용할 수 있다. 이들 별개의 응고제 입자는 매끄러운 형판 상에 구축된 점착성, 수용성 중합체 응고제 코팅 또는 필름 상으로 건조 분말 코팅 공정에 의해 매립된다. 표면 텍스처가 장갑 외표면의 특정 영역에 선택적으로 적용될 때, 중합체 응고제 코팅은, 매립된 별개의 응고제 입자를 갖는 형판이 합성 또는 천연 수성 라텍스 에멀션으로 침지되어 라텍스 필름을 형성하기 전에, 손바닥 및 손가락 영역에 별개의 응고제 입자를 유지한다. 침지된 라텍스 필름의 외부 그립 표면 상에 정확히 형성되며 분포된 오목 부분 또는 흡입 컵 형태를 수득하기 위한 능력은, 수용성 중합체 응고제 코팅 또는 필름에 의해 정확한 위치에 유지된 매립된 별개의 응고제 입자로부터 발생한다. 장갑의 라텍스 필름이 경화된 후, 장갑을 뒤집어 수 세척, 바람직하게는 온수 세척에 의해, 또는 적절한 용매 세척에 의해 용해된 별개의 응고제 입자를 노출한다.
일반적으로 말해서, 본 발명은 가장 상업적인 장갑 제조 공정과 유사한 인라인 제조 공정을 사용하여, 기하학적으로 텍스처화된 장갑의 외부 그립 표면 상에 조절된 크기 및 분포를 갖는, 바람직하게는 각진 형태를 갖는 정확하게 한정된 흡입 컵 또는 오목 부분을 성취하는 방법을 제공한다. 공정은 표준 매끄러운 장갑 형판을 사용하며, 별개의 응고제 입자는 약 5 내지 50 미크론의 두께 범위로 형판에 우선 적용된 수용성 중합체 응고제 코팅을 사용하여 그의 표면에 부착된다. 중합체 응고제 코팅 및 매립된 별개의 응고제 입자의 응고 작용으로 인해 라텍스 층에 압흔이 생성된다. 라텍스 층을 경화하고, 스트리핑하고, 뒤집을 때, 노출된 별개의 응고제 입자를 갖는 장갑의 외부층을 세척하여, 매립된 입자를 용해하고, 텍스처화된 장갑의 표면 텍스처를 노출한다. 중합체 응고제 코팅이 물에 용해하기 때문에, 형판은 쉽게 세척되며, 손상 없이 다음 공정 주기를 위해 준비된다. 매우 높은 신뢰성 및 정확성으로 장갑 외표면 상에 생성된 기하학적 텍스처의 결과로서, 장갑은 건조, 습윤 및 오일 환경 하에 도구 및 장치를 유지하는 향상된 능력을 제공한다. 장갑의 텍스처화된 외표면에 의해 제공된 견인력 또는 그립 힘의 정도는 사용된 별개의 응고제 입자의 입자 크기를 선택함으로써 조절된 방법으로 선택될 수 있다. 약 50 내지 200 미크론 크기 범위의 별개의 응고제 입자가 약 150 내지 2,000 미크론 크기 범위의 조악한 별개의 응고제 입자에 비해 더 매끄러운 견인을 생성한다.
수용성 중합체 응고제 코팅 용액은 PVP, PVA, PAA, PAC, 및/또는 PVP, PVA, PAA 또는 PAC의 공중합체 또는 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 중합체를 사용한다. 상기 공중합체의 예는 1) 1-비닐-2-피롤리돈 및 1-메틸-3-비닐-이미다졸륨-메틸술페이트의 공중합체, 및 2) 비닐카프로락탐/비닐피롤리돈/디메틸아미노에틸 메타크릴레이트의 공중합체이다. 폴리아크릴산의 에는 수용성 아크릴 호모중합체 및/또는 메타크릴산 호모중합체의 범위를 포함한다. PVP 또는 PVP 공중합체 및 PAC는 헤어스타일링 제품에서 주요 성분으로서 통상적으로 사용된다. 동일한 원리로, 중합체 또는 그의 공중합체는, 형판이 합성 또는 천연 수성 라텍스 에멀션으로 침지되기 전에, 형판의 손바닥 및 손가락 영역 중에서 제자리에 수용성, 부분적 수용성 또는 수 불용성 별개의 응고제 입자를 유지할 것이다. 중합체 응고제 코팅에 혼입된 수용성 중합체의 양은 0.01 내지 10 건조 중량% 범위로 변할 수 있다. 이상적으로, 형판 표면 상에 별개의 응고제 입자를 유지하기에 충분한 점착성을 제공하기 위한 수준은 0.5% 내지 1.5% 범위여야 한다.
수용성 별개의 응고제 입자는, 라텍스 에멀션 응고 작용을 나타내며, 건조 분말 코팅 공정을 통해 적용되는 모든 종류의 건조 염을 포함하는 군으로부터 선택된다. 별개의 응고제 입자에 적절한 염의 예는 염화나트륨, 염화칼륨, 질산칼슘, 염화칼슘 및 황산알루미늄을 포함한다.
형판 상의 중합체 응고제 코팅 중에 매립된 수용성 별개의 응고제 입자를 사용하는 것이 바람직하지만, 건조 분말 코팅 공정을 통해 적용된 다음, 수 세척 대신에 산 세척을 사용하여, 라텍스 가황화 후 세척 제거되는 수 불용성 별개의 응고제 입자, 예컨대 탄산칼슘 또는 중탄산나트륨을 사용하는 것이 가능하다. 별개의 응고제 입자의 건조 분말 코팅 적용은 산업에 통상적으로 사용된 표준 기술, 예컨대 살포 시스템, 가압 분무 및 분무화 및 유동화 공기층을 사용하여 실시할 수 있다.
도 1을 참고로, 장갑 형판 (11)을 우선 중합체 응고제 코팅 조성물 (12)에 침지시키고, (13)에 나타난 바와 같이 코팅이 점착성이 될 때까지 형판 외표면 코팅을 건조시키고, 수용성 별개의 응고제 입자 (14)를 점착성 코팅에 적용하고, (15)에 나타난 바와 같이 매립된 입자를 갖는 중합체 응고제 코팅을 건조하는 것에 의한, 장갑 형판 (11)의 인라인 공정의 대표적인 도식 (10)을 나타낸다. 각 공정 단계에서 표면의 상세한 것은 원형의 확대된 도면에 나타낸다. 단계 1에서, 형판 (11)만이 존재한다. 중합체 응고제 코팅 용액에 침지하고, 건조한 후에, 점착성 코팅 (12)를 갖는 형판 (11)을 나타내는 단계 2의 확대된 도면에 나타난 바와 같이, 점착성 코팅 층이 형성된다. 이제, 단계 3에서, 확대된 도면에 나타낸 바와 같이, 별개의 응고제 입자가 점착성 중합체 응고제 코팅에 적용된다. 중합체 응고제 코팅 (12)는 이제 매립된 별개의 응고제 입자 (14)를 갖는다. 이 예시에서, 소맷부리까지의 엄지, 손가락 및 손바닥 영역이 중합체 응고제 입자 코팅 용액에 침지된다. 그러나, 점착성 코팅은 장갑의 선택된 영역에만 적용될 수 있다.
도 2를 참고로, 매립된 수용성 별개의 응고제 입자 (14)를 갖는 중합체 응고제 코팅으로 코팅된 형판 (15)를 수성 라텍스 에멀션 (21)에 침지시켜, 수용성 별개의 응고제 입자 (14)를 둘러싸는 응고된 라텍스의 필름을 형성하는 침지 장소가 인라인 공정 라인의 대표적인 도식 (20)에 일반적으로 도시된다. 가열 장소 (도시되지 않음)가 라텍스 필름을 가황화한다. 확대된 도면에 도시된 바와 같이, 장갑이 형판으로부터 스트리핑되며, 외표면 상의 별개의 응고제 입자 (14)와 함께 뒤집어지는 스트리핑 장소 (25)가 도시된다. 수 세척 장소 (26)이 별개의 응고제 입자 (14)를 용해하기 위해 제공된다. 용해된 입자는 확대된 도면 (27)에 나타낸 것과 같이 요각 압흔을 남긴다.
도 3A를 참고로, 매립된 수용성 별개의 응고제 입자의 각진 특징부 (31)의 정확한 복제를 80×로 나타내는, 장갑의 그립 외표면의 주사 전자 현미경 사진 (30)이 도시된다. 염화나트륨의 별개의 응고제 입자는 하기 실시예 4에 지시된 바와 같이, 약 300 내지 1630 미크론의 크기 범위를 갖는다.
도 3B를 참고로, 요각 압흔 (36)의 존재 및 매립된 수용성 별개의 응고제 입자의 각을 이룬 특징부의 정확한 복제를 80×로 나타내는, 장갑의 그립 외표면의 단면의 주사 전자 현미경 사진 (35)가 도시된다. 염화나트륨의 별개의 응고제 입자는 하기 실시예 4에 지시된 바와 같이 약 300 내지 1630 미크론의 크기 범위를 갖는다. 라텍스 층 아래의 발포층 (37)을 현미경 사진에서 분명히 알 수 있으며, 하기 실시예 9에 논의된다.
도 4A를 참고로, 매립된 수용성 별개의 응고제 입자의 각진 특징부 (41)의 정확한 복제를 80×로 나타내는, 장갑의 그립 외표면의 주사 전자 현미경 사진 (40)이 도시된다. 염화나트륨의 별개의 응고제 입자는 하기 실시예 6에 지시된 바와 같이, 약 470 내지 700 미크론의 더 작은 크기 범위를 갖는다.
도 4B를 참고로, 매립된 수용성 별개의 응고제 입자의 각을 이룬 특징부의 정확한 복제 및 요각 압흔 (46)의 존재를 50×로 나타내는 장갑의 그립 외표면의 단면의 주사 전자 현미경 사진 (45)가 도시된다. 염화나트륨의 별개의 응고제 입자는 하기 실시예 6에 지시된 바와 같이 약 470 내지 700 미크론의 더 작은 크기 범위를 갖는다. 라텍스 층 아래의 플록 (47)을 현미경 사진에서 분명히 알 수 있으며, 하기 실시예 9에 논의된다.
하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위해 제공되며, 어떠한 방법으로든 그 범주를 제한하고자 의도되는 것은 아니다.
실시예 1 ( 비교예 )
하기 조성을 갖는 투명한 응고제 용액을 제조하였다:
조성 건조 중량:
질산칼슘 40.00%
폴리에틸렌 글리콜 3350 0.50%
서르피놀 465 0.15%
물 전체 100중량%가 되도록 함
가열된 자기 형판을 50 내지 60℃로 가열된 상기 중합체 응고제 용액에 침지하고, 40℃에서 2분 동안 건조하였다. 표준 공기 가압 분말 분무기를 사용하여, 미세 염화나트륨 별개의 응고제 입자를 형판의 건조 응고제 표면의 손바닥 및 손가락 영역에 분무하였다.
형판의 손바닥 및 손가락 영역에 염화나트륨 별개의 응고제 입자의 불량한 접촉이 있으며, 염 침적의 누덕누덕한 점을 생성하였다. 이 방법을 사용하여 제조된 장갑에는 결함으로서 핀홀 및 가는 반점의 높은 가능성이 있다.
이어서, 형판을 하기 표준 니트릴 산업용 장갑 라텍스 조성물에 침지하고, 40℃에서 2분 동안 침출하였다.
조성 건조 중량%
니트릴 라텍스 100
수산화칼륨 용액 65%
나트륨 라우릴 술페이트 0.72
산화아연 3.25
황 0.5
디티오카르바메이트 촉진제 0.25
살균제 0.25
소포제 0.6
색소 0.3
이산화티탄 0.5
이어서, 장갑을 100℃에서 35분 동안 오븐에서 경화하였다. 생성된 장갑을 형판으로부터 스트리핑하였다. 장갑은 손바닥 및 손가락 영역 전반에 걸쳐 일부 매끄러우며 거친 반점과 함께, 손바닥 및 손가락 영역에서 불량한 텍스처 외관을 가졌다.
실시예 2
하기 조성에 따라 또다른 응고제를 제조하였다:
조성 건조 중량:
질산칼슘 40.00%
폴리에틸렌 글리콜 3350 1%
PVP 공중합체 0.50%
서르피놀 465 0.15%
물 전체 100중량%가 되도록 함
실시예 1과 유사한 장갑 침지 단계를 행하였다. 염화나트륨 별개의 응고제 입자는 형판의 손바닥 및 손가락 표면 영역 상에 건조 응고제에 대한 우수한 접착을 가졌다. 장갑이 형판으로부터 스트리핑될 때, 장갑이 뒤집어지고, 손바닥 및 손가락 영역에서 균일한 거친 텍스처를 가졌으나, 일부 염 침적은 건조된 중합체 응고제 코팅층 장갑을 통해 침투하여 많은 작은 핀홀을 생성하였다.
실시예 3
하기 조성에 따라 또다른 응고제를 제조하였다:
조성 건조 중량:
질산칼슘 40.00%
폴리에틸렌 글리콜 3350 1%
PVP 공중합체 1.00%
서르피놀 465 0.15%
물 전체 100중량%가 되도록 함
실시예 1 및 2와 유사한 장갑 침지 단계를 행하였다. 이 응고제를 사용하여 제조된 장갑 상의 핀홀의 수가 이전 실시예에 비해 현저히 감소한 것을 제외하고는, 실시예 2와 유사한 관찰이 기록되었다.
실시예 4
하기 조성에 따라 또다른 응고제를 제조하였다:
조성 건조 중량:
질산칼슘 40.00%
폴리에틸렌 글리콜 3350 1%
PVP 공중합체 1.50%
서르피놀 465 0.15%
물 전체 100중량%가 되도록 함
가열된 형판을 상기 응고제에 침지한 후, 염화나트륨 (300 내지 1630 미크론) 별개의 응고제 입자를 형판의 손바닥 및 손가락 영역 주위에 균일하게 손으로 흩뿌렸다. 점착성 응고제는, 형판이 실시예 1에서와 같은 니트릴 라텍스 조성물에 침지될 때까지 침적된 염을 균일하게 유지할 수 있었다. 이 응고제를 사용하여 제조된 핀홀을 갖는 소수의 장갑이 존재하는 것을 제외하고는, 실시예 2 및 3과 유사한 관찰이 기록되었으며, 이는 만약 PVP 공중합체 필름이 더 두껍고 별개의 응고제 입자가 균일하게 분포되면, 중간 내지 조악한 염화나트륨 별개의 응고제 입자가 니트릴 라미네이트의 제1 층에 대한 최소 충격으로 거기에 매립될 수 있었음을 나타낸다.
손바닥 및 손가락 영역에서 상기 장갑 텍스처 외관을 도 3A 및 3B에서와 같은 상부 표면 및 단면을 가로질러 80× 확대로 주사 전자 현미경 (SEM) 상에 포착 하였다. 장갑을 세척한 후 매립된 염의 형태로부터 표면 상에 형성된 흡입 컵 오목 부분이 SEM 사진으로부터 분명하다.
실시예 5
실시예 4에서와 같은 상기 실험을 PVP를 PVA로 대체함으로써 반복하였다. 실시예 4와 유사한 현상이 PVA를 사용하여 관찰되었으며, 이는 PVA가 PVP를 대체하여 사용될 수 있음을 나타낸다.
실시예 6
실시예 4와 유사한 실험을, 유동층 공기 장치를 사용하여 훨씬 더 미세한 염화나트륨 (470 내지 700 미크론) 별개의 응고제 입자를 건조 분무 코팅함으로써 반복하였다. 형판 상의 별개의 응고제 입자의 침적은 수동 또는 공기 분말 분무보다 더욱 응집하였으며, 어떠한 핀홀도 관찰되지 않았다. 스트리핑된 장갑을 도 4A 및 4B에 도시된 바와 같이 상부 표면 및 단면을 가로질러 50× 확대로 SEM으로 조사하였다.
실시예 7
수용성 중합체 응고제 코팅된 형판 상으로 염의 건조 함침 후, 형판을 제1 라미네이트로서 제1 라텍스 침지액 중에 대략 10초의 짧은 체류 시간 동안 침지하고, 제2 라미네이트로서 제2 침지를 위해 40초의 또다른 긴 체류 시간 동안 침지할 때까지, 실시예 6에서와 같이 또다른 실험을 반복하였다. 이어서, 발포된 라텍스 조성물에 침지하기 전에 10% 질산칼슘 용액에 형판을 침지하였다. 이어서, 100℃에서 35분 동안 오븐에서 장갑을 경화하였다. 장갑을 스트리핑하고, 뒤집었다. 이어서, 오프라인 세척하여 과잉의 염 및 계면활성제를 장갑으로부터 제거하였다. 이어서, 세척된 장갑을 55℃에서 1시간 동안 텀블러 건조기에서 건조하였다. 이 방법을 사용하여 제조된 3층 라미네이트 장갑은 핀홀 결함의 낮은 가능성을 가졌다.
3층 라미네이트 장갑은 산업용 장갑을 위한, 우수하고, 편안한 착용감, 및 건조, 습윤 및 오일 그립 특징을 가졌다. 6개의 장갑을 유사한 단계를 사용하여 침지하고, 표준 안셀 시험 방법 TM 126을 사용하여 건조, 습윤 및 오일 그립에 대해 실험하였을 때, 기록은 다음과 같았다:
시험편 측정/oz
건조 그립 습윤 그립 오일 그립
1 96 40 44
2 104 40 44
3 112 48 44
4 96 40 44
5 104 44 40
6 96 40 40
평균 101 42 43
건조 및 오일 그립 (표준 안셀 시험 방법 TM 126을 사용하여 측정)을 다음과 같이 전형적인 표준 안셀 솔벡스 산업용 장갑에 대하여 기준을 정하였다:
시험편 측정/oz
평균 건조 그립 평균 오일 그립
시판 솔벡스 37-145 61 22
시판 솔벡스 37-165 57 17
시판 솔벡스 37-175 50 24
시판 솔벡스 37-185 45 29
시판 솔벡스 37-500 80 16
시판 솔벡스 37-510 39 12
시판 솔벡스 37-646 56 16
시판 솔벡스 37-650 51 15
시판 솔벡스 37-900 26 10
실험 장갑 101 43
분명히, 기하학적으로 한정된 표면 텍스처로 제조된 실험 장갑은, 지금까지 제조된 임의의 시판 장갑에 비해, 강화된 건조, 습윤 및 오일 그립 특성을 제공한다.
실시예 8
제2 니트릴 라텍스 라미네이트 후, 형판을 부드러운 염소 용액에 침지하는 것을 제외하고는, 또다른 실험을 반복하였다. 장갑을 실시예 7에서와 같이 경화하고, 스트리핑하고, 오프라인 세척하고, 건조하였다. 이 방법으로 제조된 2층 적층된 장갑은 핀홀 결함의 낮은 가능성을 가졌다. 2층 라미네이트 장갑은 우수한 착용성, 및 건조, 습윤 및 오일 그립 특징을 가졌다.
실시예 9
제2 니트릴 라텍스 라미네이트 후에, 형판을 접착제 라텍스에 침지하는 것을 제외하고는 또다른 실험을 반복하였다. 면 또는 레이온 플록을 에어-블로잉 또는 정전기적 방법에 의해 접착제 층에 적용하였다. 이어서, 장갑을 뒤집어 스트리핑하고, 오프라인 세척한 다음, 이전 실시예에서와 같이 건조하였다. 이 방법으로 제조된 3층 라미네이트 장갑은 우수한 착용 플록, 및 건조, 습윤 및 오일 그립 특징을 가졌다. 수용성 중합체 응고제 표면을 포화하기 위한 별개의 응고제 염 입자의 사용은 도 3B 및 4B의 현미경 사진에 도시되어 있다. 라텍스 층 아래의 플록이 현미경 사진에 분명하게 보인다.
여기에 인용된 공보, 특허 출원 및 특허를 포함한 모든 참고문헌은, 각 참고문헌이 개별적으로 및 구체적으로 참고로 인용되며 그 전체가 본원에 설명되는 것 과 동일한 정도로 여기에 참고로 인용된다.
본 발명을 설명하기 위해 문맥상 (특히 하기 청구의 범위의 문맥상) 사용하는 용어 "a" 및 "an" 및 "the" 및 유사한 대상은 본원에서 따로 지시하거나 문맥에 의해 명백히 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 다루는 것으로 해석되어야 한다. 본원의 값의 범위의 인용은 본원에서 따로 지시하지 않는 한, 범위 내에 부합하는 각 개별 값을 개별적으로 언급하기 위한 속기 방법으로서 단순히 의도되며, 각 개별 값은 개별적으로 여기에 인용된 것처럼 명세서에 혼입된다. 본원에 기재된 모든 방법은 본원에서 따로 지시하거나 문맥상 명백히 반박되지 않는 한 임의의 적절한 순서로 행해질 수 있다. 여기에 제공된 임의의 및 모든 실시예 또는 예시적인 용어 (예, "예컨대")는 단순히 본 발명을 더욱 잘 설명하기 위한 것으로 의도되며, 따로 청구되지 않는 한 본 발명의 범주를 제한하는 것은 아니다. 본 명세서의 어떠한 용어도 임의의 청구되지 않은 구성요소를 본 발명을 실시하기 위한 필수사항으로서 지시하는 것으로 해석되어서는 안된다.
본 발명을 실시하기 위해 발명자들에게 공지된 최량의 양태를 포함한 본 발명의 바람직한 실시양태가 본원에 기재된다. 예시된 실시양태는 예시일 뿐이며, 본 발명의 범주를 제한하고자 하는 것은 아님이 이해되어야 한다.

Claims (23)

  1. 외표면이, 예리하게 한정된 내부 가장자리를 지시하는 다수의 기하학적으로 한정된 오목 부분을 포함하는 표면 텍스처를 가짐으로써,
    장갑의 외표면의 기하학적으로 한정된 표면 텍스처가 향상된 건조, 습윤 또는 오일 표면 그립 특성을 제공하고;
    내표면이, (i) 접착제적으로 결합한 면 또는 레이온 플록이 제공됨으로써, 장갑의 내표면에 접착제적으로 결합한 면 또는 레이온 플록이 향상된 피부 수분 흡수 및 피부 자극 저항성을 제공하거나;
    (ii) 경화된 발포 라텍스의 층이 제공됨으로써, 장갑의 내표면의 경화된 발포 라텍스의 층이 향상된 피부 수분 흡수 및 피부 자극 저항성을 제공하거나; 또는
    (iii) 아라미드 섬유 또는 강철 와이어 니트 라이너에 접착제적으로 결합함으로써, 접착제적으로 결합한 아라미드 섬유 또는 강철 와이어 니트 라이너가 라텍스 장갑에 대한 절단 저항성을 제공하는 것인,
    외표면 및 내표면을 포함하는 라텍스 장갑.
  2. 제1항에 있어서, 오목 부분이 요각 표면을 가지며, 내부 개구부가 장갑의 외표면 상의 오목 부분의 표면 개구부보다 큰 것인 라텍스 장갑.
  3. 제1항에 있어서, 오목 부분이 직경 약 50 내지 2,000㎛의 크기 범위인 라텍 스 장갑.
  4. 제1항에 있어서, 향상된 그립 외과수술용 또는 조사용 장갑인 라텍스 장갑.
  5. 제1항에 있어서, 향상된 그립 산업용 장갑인 라텍스 장갑.
  6. a. 수용성 중합체, 폴리글리콜, 계면활성제 및 응고제 염을 포함하는 수성 라텍스 에멀션에 침지하기 위한 매끄러운 형판 상에 점착성 중합체 응고제 코팅을 제공하고;
    b. 완전히 수용성, 부분적으로 수용성 또는 완전히 비 수용성인, 선택된 크기 및 분포의 별개의 응고제 입자를 점착성 중합체 응고제 코팅에 적용하고;
    c. 매립된 별개의 응고제 입자와 함께 중합체 응고제 코팅을 건조시키고;
    d. 매립된 별개의 응고제 입자를 캡슐화하는 중합체 응고제 코팅의 최상부에 라텍스의 하나 이상의 층을 적용하고;
    e. 라텍스 층과 함께 형판을 가열함으로써 라텍스 층을 가황화 또는 경화하고;
    f. 라텍스 물품을 스트리핑하고 뒤집어, 별개의 응고제 입자를 노출하고;
    g. 물 또는 적절한 용매 중에 별개의 응고제 입자를 침출 또는 용해하는 것을 포함하며;
    여기서, 임의로 단계 (e)와 (f) 사이에, 발포된 라텍스의 층을 적용하고; 발 포된 라텍스 층과 함께 형판을 가열함으로써 발포된 라텍스 층을 가황화 또는 경화하는 단계;
    접착제 층을 적용하고; 접착제 층 위로 면 또는 레이온 집단을 에어-블로잉 또는 정전기적 블로잉하고; 접착제 층을 경화하는 단계; 또는
    실온에서 비점착성 폴리우레탄 접착제 층을 적용하고; 비점착성 폴리우레탄 접착제 층 상으로 면, 아라미드 섬유 또는 강철 와이어의 니트 라이너를 적용하고; 텍스처화된 장갑 외피 및 니트 라이너와 함께 형판을 가열하여 폴리우레탄 접착제 층을 용융시킴으로써, 텍스처화된 장갑 외피 및 니트 라이너 사이에 영구적인 가요성 결합을 형성하는 단계를 추가로 포함하며;
    그 결과, 기하학적으로 한정된 표면 텍스처, 및 임의로, 발포된 내표면, 플록된 내표면, 또는 지지하는 니트 라이너 내표면을 갖는 라텍스 물품이 수득되는 것을 포함하는,
    기하학적으로 한정된 표면 텍스처를 갖는 라텍스 물품의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서, 중합체 응고제 코팅이 약 5 내지 50 미크론 범위의 두께를 갖는 것인 방법.
  8. 제6항에 있어서, 수용성 중합체가 폴리 N-비닐-2-피롤리돈 (PVP), 폴리비닐 알콜 (PVA), 폴리아크릴산 (PAA), 폴리아크릴아미드 (PAC), 및 이들의 임의의 공중합체 및/또는 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 방법.
  9. 제8항에 있어서, 수용성 중합체가 건조 중량 기준으로 약 0.01% 내지 약 10.0% 범위의 양으로 중합체 응고제 코팅 내에 존재하는 것인 방법.
  10. 제9항에 있어서, 수용성 중합체가 건조 중량 기준으로 약 0.5% 내지 약 1.5% 범위의 양으로 중합체 응고제 코팅 내에 존재하는 것인 방법.
  11. 제8항에 있어서, PAA가 아크릴 호모중합체인 방법.
  12. 제11항에 있어서, 아크릴 호모중합체가 메타크릴산 호모중합체인 방법.
  13. 제8항에 있어서, 공중합체가 PVP 및 1-메틸-3-비닐-이미다졸륨-메틸술페이트의 공중합체인 방법.
  14. 제8항에 있어서, 공중합체가 비닐카프로락탐/비닐피롤리돈/디메틸아미노에틸 메타크릴레이트인 방법.
  15. 제6항에 있어서, 폴리글리콜이 폴리에틸렌 글리콜인 방법.
  16. 제6항에 있어서, 폴리글리콜이 폴리에틸렌 옥시드/폴리프로필렌 옥시드 공중 합체인 방법.
  17. 제6항에 있어서, 계면활성제가 에톡실화 아세틸렌 디올인 방법.
  18. 제6항에 있어서, 응고제 염이 질산칼슘 또는 염화칼슘인 방법.
  19. 제6항에 있어서, 별개의 응고제 입자가 약 5 내지 1,800 미크론의 크기 범위인 방법.
  20. 제6항에 있어서, 수용성 별개의 응고제 입자가 염화나트륨, 염화칼륨, 질산칼슘, 염화칼슘, 염화알루미늄 및 황산알루미늄으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 방법.
  21. 제6항에 있어서, 부분적으로 수용성 또는 수 불용성인 별개의 응고제 입자가 하나 이상의 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산나트륨 및 중탄산나트륨을 포함하는 것인 방법.
  22. 제6항에 있어서, 각각의 라텍스 층이 카르복실화 아크릴로니트릴 부타디엔, 비카르복실화 아크릴로니트릴 부타디엔, 부틸 라텍스, 폴리클로로프렌, 천연 고무, 합성 폴리이소프렌 및 폴리우레탄으로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 것 인 방법.
  23. 제22항에 있어서, 하나 이상의 라텍스 층이 경화제를 추가로 포함하는 것인 방법.
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