JP2005514238A - 改良された着用性をもつエラストマー性手袋 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2001年12月21日に出願された米国特許出願番号第10/036,743号の部分継続出願である。
不幸なことに、粉末潤滑剤の使用は、手術用手袋の場合のような特定の状況において欠点を有する。具体的には、例えば、手袋が手術中に破れた場合のように、粉末の一部が手袋の内側から外科環境に漏れた場合には、粉末が外科的な傷に入り、患者に対してさらなる合併症を引き起こすことがある。粉末は、病原菌を運び、及び/又は患者にアレルギー反応を起こさせることもある。
基体及びドーニング層に加えて、エラストマー性手袋は、該ドーニング層を被覆する潤滑剤をも含む。潤滑剤は、シリコーン・エマルジョンから形成される。幾つかの実施形態において、シリコーン・エマルジョンは、アミノ基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、エーテル基、ポリエーテル基、アルデヒド基、ケトン基、アミド基、エステル基、チオール基、及びそれらの組み合わせからなる基から選択された少なくとも1つの官能基を有するポリシロキサンを含有する。
この方法は、
手形状のフォーマを準備し、
手形状のフォーマを、エラストマー・ポリマーを含有する浴内に漬けて、手袋の基体を形成し、
手形状のフォーマを、水溶性ポリウレタン溶液内に漬けて、手袋のドーニング層を形成し、
シリコーン・エマルジョンを塗布して、手袋の潤滑剤を形成する、
段階を含む。
本発明の他の特徴及び態様は、以下により詳細に説明される。
本明細書及び図面における参照符号の反復的な使用は、本発明の同じ又は類似した特徴又は要素を表すように意図される。
ここで本発明の種々の実施形態について詳しく説明し、その1つ又はそれ以上の例について後述する。各々の例は、本発明を説明するために与えられたものであって、本発明を制限するためのものではない。事実、本発明の範囲及び精神を逸脱することなく、本発明に種々の修正及び変形をなし得ることが当業者には明らかであろう。例えば、1つの実施形態の一部として図示され又は説明された特徴を、別の実施形態に用いて、さらに別の実施形態を生み出すことができる。従って、本発明は、こうした修正及び変形を包含するように意図されている。
基体24を形成するのに用いられる特定の材料に関係なく、手袋20は、使用の際にユーザの身体に接触するコーティング26も含む。この実施形態において、コーティング26は、基体24の上にあり、該基体24に接触するドーニング層30と、該ドーニング層30の上にあり、該ドーニング層30に接触する潤滑剤32とを含む。
ポリウレタン・ポリマーの水溶解度を高めるために、水溶性であるか又は水溶性にされた基を支持する水可溶化化合物が、ポリマー鎖内に組み入れられる。1つの特定的な好ましい水可溶化化合物は、ジメチロール・プロパン酸(DMPA)としても知られる2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸である。他の適切な水可溶化化合物は、これらに限定されるものではないが、酒石酸、ジメチロール・ブタン酸(DMBA)、グリコール酸、チオグリコール酸、乳酸、リンゴ酸、ジヒドロキシ・リンゴ酸、ジヒドロキシ酒石酸、及び2,6−ジヒドロキシ安息香酸を含む。
イソシアネート末端プレポリマーの形成は、触媒を用いずに達成することができる。しかしながら、幾つかの実施形態においては、触媒を用いることができる。適切な触媒の例は、第一スズ・オクトアート、ジブチル錫ジラウレート、トリエチル・アミン及びビス(ジメチルアミノエチル)・エーテルのような第3アミン化合物、β,β−ジモルフォリノジエチル・エーテルのようなモルホリン化合物、ビスマス・カルボキシレート、亜鉛ビスマス・カルボキシレート、塩化鉄(III)、カリウム・オクトアート、酢酸カリウム、及びDABCO(商標登録)(バイシクロアミン)を含む。用いられる際には、触媒の量は、典型的には、イソシアネート末端プレポリマーの100万部あたり約10部から約40部までである。
第3アミンをもつ従属カルボキシル基を有するプレポリマーの中和が、カルボキシル基をカルボン酸アニオンに変換し、そのため可溶化効果を有する。ポリマーを中和するために用いることができる適切な第3アミンは、これらに限定されるものではないが、第1又は第2アミン、トリエチル・アミン、ジメチル・エタノール・アミン、及びN−メチル・モルホリンを含む。
一般に、手袋20の着用性を高めることができるあらゆるシリコーンを、シリコーン・エマルジョンに用いることができる。幾つかの実施形態においては、ポリジメチルシロキサン及び/又は変性ポリシロキサンを、本発明のエマルジョンのシリコーン成分として用いることができる。例えば、本発明に用いることができる幾つかの適切な変性ポリシロキサンは、これらに限定されるものではないが、フェニル変性ポリシロキサン、ビニル変性ポリシロキサン、メチル変性ポリシロキサン、フルオロ変性ポリシロキサン、アルキル変性ポリシロキサン、アルコキシ変性ポリシロキサン、アミノ変性ポリシロキサン、及びそれらの組み合わせを含む。
上述の特定のポリシロキサンは、適切な末端キャップ単位を有する環状ジメチルシロキサン及び環状ジフェニルシロキサン又は環状トリフルオロプロピルシロキサンの重合又は共重合から形成された、ヘテロ又は共重合体を含むように意味される。したがって、例えば、「ジフェニル変性ジメチルポリシロキサン」及び「ジフェニルポリシロキサン及びジメチルポリシロキサンの共重合体」という用語は、区別なく用いることができる。さらに、適切なポリシロキサンの他の例は、Chenに付与された米国特許第5,742,943号、及びWeikel他に付与された米国特許第6,306,514号に説明されると考えられ、これらの特許は、全ての目的についてその全体を引用により本明細書に組み入れる。
セチルピリジニウム塩化物、メチルベンゼトニウム塩化物、ヘキサデシルピリジニウム塩化物、ベンザルコニウム塩化物、ヘキサデシルトリメチルアンモニウム塩化物、ドデシルピリジニウム塩化物、対応する臭化物、ヒドロキシエチルヘプタデシルイミダゾリウム・ハロゲン化物、ココナッツ・アルキルジメチルアンモニウム・ベタイン、及びココ・アミノプロピル・ベタインのようなカチオン性界面活性剤を、シリコーン・エマルジョン内に用いることもできる。
さらに、上述の層に加えて、手袋20は、所望であれば他の層を含むこともできる。例えば、1つの実施形態において、手袋20は、外側層36を含む。任意のものではあるが、この層36は、把持を改良し、層間の粘着を阻止し、耐薬品性を与えるためなどに用いることができる。例えば、1つの実施形態において、層36は、(以下に説明されるように)塩素処理を阻止することによって手袋の把持特性を改良する、上述のようなシリコーン・エマルジョンを含む。
次に、ラテックスで被覆されたフォーマは、手袋のドーニング層30を形成するために、溶液内に漬けることができる(符号66として示される)。1つの実施形態において、例えば、手袋は、水溶性ポリウレタン・ポリマーの分散内に漬けられる。
任意に、次に、シリコーン・エマルジョンを塗布して手袋の把持特性を高めることができる。例えば、1つの実施形態において、シリコーン・エマルジョンは、まず、高剪断混合機を用いて水と完全に混合され、所望の固形分を有する均質な溶液を達成する。その後、結果として得られるエマルジョンは、種々の異なる方法で手袋の把持面に塗布することができる。例えば、1つの実施形態において、手袋は、特定の時間(例えば、1分間から10分間までといった)だけタンブラー内に浸漬され、その間、該手袋の把持面がシリコーン・エマルジョンですすがれる。代わりに、従来の噴霧ノズルを用いて、手袋の把持面をエマルジョンで噴霧することができる。一旦シリコーン・エマルジョンを塗布されると、次に、シリコーンで被覆された手袋が乾燥される。例えば、幾つかの実施形態において、シリコーンで被覆された手袋を、約20℃から約200℃までの温度で、幾つかの実施形態においては、約35℃から約115℃までの温度で乾燥させることができる。
次に、シリコーン・エマルジョンを含む潤滑剤溶液が、手袋が入っている塩素注入機内に付加され、次いで、約5分間だけタンブラー乾燥される(符号74として示される)。このことにより、着用側が潤滑剤溶液で被覆され、潤滑剤32を形成する。
次に、被覆された手袋が乾燥機内に入れられ、約20℃から約80℃まで(例えば、40℃)で約10分間から約60分間(例えば、40分間)乾燥され、着用面(図示せず)を乾燥させる。次に、手袋が再び裏返され、把持面が、約20℃から約80℃まで(例えば、40℃)で約20分間から約100分間まで(例えば、60分間)乾燥される。
したがって、上述のように、手袋の着用性を向上させるために、水溶性ポリウレタンのドーニング層及びシリコーン・エマルジョンの潤滑剤を用いることができる。具体的には、水溶性ポリウレタンの分散は、乾燥状態での着用性を向上させ、シリコーン・エマルジョンは、湿潤状態での着用性を向上させる。
本発明は、以下の例を参照してより良く理解することができる。
乾燥工程後、手袋は、裏返され、塩素注入機内に置かれた。手袋の着用面を塩素処理するために、水流で混合された塩素ガスが塩素注入機内に注入された。塩素濃度は、875ppmであり、pHは1.8であった。手袋は、4分間だけ塩素溶液内に浸漬された。この特定の例において、セチルピリジニウム塩化物もまた、溶液の重量が0.03グラムの濃度で塩化溶液に付加された。塩素処理後、手袋は裏返され、40分間だけ約55℃の温度で乾燥された。
23のサンプルが試験された。これらのサンプルの平均湿れ時着用性格付けが3.9であることが求められた。
23のサンプルが試験された。これらのサンプルの平均湿れ時着用性格付けが3.7であることが求められた。
Claims (37)
- 湿潤状態及び乾燥状態での着用性をもつエラストマー性物品であって、前記物品が、
エラストマー性材料で作られた層を含み、内側表面及び外側表面を有する基体と、
前記基体の前記内側表面の上にあり、水溶性ポリウレタンから形成されたドーニング層と、
前記ドーニング層を被覆し、シリコーン・エマルジョンから形成された潤滑剤と、
を備えることを特徴とするエラストマー性物品。 - 前記水溶性ポリウレタンが、ポリウレタン・プレポリマーを連鎖延長剤と反応させることによって形成されることを特徴とする請求項1に記載のエラストマー性物品。
- 前記プレポリマーが、ポリイソシアネートをポリオールと反応させることによって形成されることを特徴とする請求項2に記載のエラストマー性物品。
- 前記ポリオールがポリエステル・ポリオールであることを特徴とする請求項3に記載のエラストマー性物品。
- 前記ポリイソシアネートが脂肪族ポリイソシアネートであることを特徴とする請求項3に記載のエラストマー性物品。
- 水可溶化化合物を前記ポリオール及び前記ポリイソシアネートとさらに反応させて、前記ポリウレタン・プレポリマーを形成することを特徴とする請求項2に記載のエラストマー性物品。
- 前記連鎖延長剤が、有機アミン、無機アミン、又はこれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項2に記載のエラストマー性物品。
- 前記水溶性ポリウレタンが、約1重量%から約10重量%までの固形分を有することを特徴とする請求項1に記載のエラストマー性物品。
- 前記ドーニング層が、約0.5マイクロメートルから約20マイクロメートルまでの厚さを有することを特徴とする請求項1に記載のエラストマー性物品。
- 前記ドーニング層が、約1マイクロメートルから約5マイクロメートルまでの厚さを有することを特徴とする請求項1に記載のエラストマー性物品。
- 前記シリコーン・エマルジョンが、アミノ基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、エーテル基、ポリエーテル基、アルデヒド基、ケトン基、アミド基、エステル基、チオール基、及びそれらの組み合わせからなる基から選択された少なくとも1つの官能基を有するポリシロキサンを含有することを特徴とする請求項1に記載のエラストマー性物品。
- 前記シリコーン・エマルジョンが、約0.1重量%から約10重量%までの固形分を有することを特徴とする請求項1に記載のエラストマー性物品。
- 前記シリコーン・エマルジョンが、約0.3重量%から約1.0重量%までの固形分を有することを特徴とする請求項1に記載のエラストマー性物品。
- 前記基体の前記エラストマー性材料が、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン・ブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン・ブロック共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレン・ブロック共重合体、スチレン−イソプレン・ブロック共重合体、スチレン−ブタジエン・ブロック共重合体、天然ゴムラテックス、ニトリルゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ポリ塩化ビニル、シリコーンゴム、及びそれらの組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする請求項1に記載のエラストマー性物品。
- 前記基体の前記エラストマー性材料が、天然ゴムラテックスであることを特徴とする請求項1に記載のエラストマー性物品。
- 前記ドーニング層がハロゲン化されたことを特徴とする請求項1に記載のエラストマー性物品。
- 前記潤滑剤が界面活性剤をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のエラストマー性物品。
- 請求項1に記載のエラストマー性手袋。
- 湿潤状態及び乾燥状態での着用性をもつエラストマー性手袋であって、前記手袋が、
エラストマー性材料で作られた層を含み、内側表面及び外側表面を有する基体と、
前記基体の前記内側表面の上にあり、脂肪族ポリイソシアネートをポリエステル・ポリオールと反応させることによって形成されるものであるポリウレタン・プレポリマーを連鎖延長剤と反応させることによって形成された、水溶性ポリウレタンから作られたドーニング層と、
前記ドーニング層を被覆し、約0.1重量%から約10重量%までの固形分を有するシリコーン・エマルジョンから形成された潤滑剤と、
を備えることを特徴とするエラストマー性手袋。 - 水可溶化化合物を前記ポリオール及び前記ポリイソシアネートとさらに反応させて、前記ポリウレタン・プレポリマーを形成することを特徴とする請求項19に記載のエラストマー性手袋。
- 前記水溶性ポリウレタンが、約1重量%から約10重量%までの固形分を有することを特徴とする請求項19に記載のエラストマー性手袋。
- 前記ドーニング層が、約0.5マイクロメートルから約20マイクロメートルまでの厚さを有することを特徴とする請求項19に記載のエラストマー性手袋。
- 前記ドーニング層が、約1マイクロメートルから約5マイクロメートルまでの厚さを有することを特徴とする請求項19に記載のエラストマー性手袋。
- 前記シリコーン・エマルジョンが、約0.3重量%から約1.0重量%までの固形分を有することを特徴とする請求項19に記載のエラストマー性手袋。
- 前記基体の前記エラストマー性材料が、天然ゴムラテックスであることを特徴とする請求項19に記載のエラストマー性手袋。
- 前記ドーニング層がハロゲン化されたことを特徴とする請求項19に記載のエラストマー性手袋。
- 基体と前記基体の内側表面の上にあるドーニング層と前記ドーニング層を被覆する潤滑剤とを含むエラストマー性手袋の湿潤状態及び乾燥状態での着用性を向上させる方法であって、前記方法が、
手形状のフォーマを準備し、
前記手形状のフォーマを、エラストマー・ポリマーを含む浴内に漬けて、前記手袋の前記基体を形成し、
前記手形状のフォーマを、水溶性ポリウレタン溶液内に漬けて、前記手袋の前記ドーニング層を形成し、
シリコーン・エマルジョンを塗布して、前記手袋の前記潤滑剤を形成する、
段階を含むことを特徴とする方法。 - 前記手形状のフォーマが、前記水溶性ポリウレタンを含有する浴内に漬けられる前に、前記エラストマー・ポリマーを含有する浴内に漬けられることを特徴とする請求項27に記載の方法。
- 前記手形状のフォーマが、前記エラストマー・ポリマーを含有する浴内に漬けられる前に、前記水溶性ポリウレタンを含有する浴内に漬けられることを特徴とする請求項27に記載の方法。
- 前記ドーニング層をハロゲン含有化合物に露出させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項27に記載の方法。
- 前記水溶性ポリウレタンが、ポリウレタン・プレポリマーを連鎖延長剤と反応させることによって形成されることを特徴とする請求項27に記載の方法。
- 前記プレポリマーが、ポリイソシアネートをポリオールと反応させることによって形成されることを特徴とする請求項31に記載の方法。
- 水可溶化化合物を前記ポリオール及び前記ポリイソシアネートとさらに反応させて、前記ポリウレタン・プレポリマーを形成することを特徴とする請求項32に記載の方法。
- 前記水溶性ポリウレタンが、約1重量%から約10重量%までの固形分を有することを特徴とする請求項27に記載の方法。
- 前記ドーニング層が、約1マイクロメートルから約5マイクロメートルまでの厚さを有することを特徴とする請求項27に記載の方法。
- 前記シリコーン・エマルジョンが、約0.3重量%から約1.0重量%までの固形分を有することを特徴とする請求項27に記載の方法。
- 前記基体の前記エラストマー性材料が、天然ゴムラテックスであることを特徴とする請求項27に記載の方法。
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