專利名稱:彈性聚氨酯覆層無粉橡膠醫(yī)用手套及生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及醫(yī)療用品,具體地說是一種彈性聚氨酯覆層無粉橡膠醫(yī)用手套 及生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
目前無粉橡膠醫(yī)用手套的生產(chǎn),主要采用氯氣處理工藝,在手套表面進行 氯化處理,氯氣與天然膠膜反應(yīng),使膠膜變性,摩擦力大為減小,易于穿戴; 但這種處理方法,使用了氯氣,生產(chǎn)過程造成環(huán)境污染,而且手套顏色發(fā)黃, 失去天然膠乳本色,不能有效阻隔蛋白質(zhì)的析出。2000年上?!锻苛虾突ば?型材料》曾有用水性聚丙烯酸或改性聚氨酯乳液與有機硅共混作為無粉橡膠手 套涂覆液的報道??墒?,水性聚丙烯酸在結(jié)構(gòu)上存在一些缺陷,其一由于成膜 物為線性分子,夏天容易變軟變粘,冬天容易變硬變脆;其二是由于成膜物分 子側(cè)基為極性酯基,分子具有一定的親水性;其三由于其乳膠粒的粒度較大, 形成的膜不夠致密。以上三點會導(dǎo)致涂膜的耐候性、耐水性、抗污染性和耐老 化性較差,膜的光澤度和附著牢度也不理想。另外,聚丙烯酸酯固化難控制, 在手套上固化后沒有彈性或彈性極小,加上與橡膠的親合性不好,手套使用過 程中涂層極易脫落,導(dǎo)致二次污染,無粉率達不到要求。而改性聚氨酯乳液與 有機硅共混作為無粉橡膠手套涂覆液,在材料和工藝方面不夠完善,至今未見 工業(yè)化生產(chǎn)。 發(fā)明內(nèi)容-
本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種覆層附著力強,耐水 溶性好,能保持天然膠乳本色,穿戴滑爽,能有效阻隔天然膠乳蛋白質(zhì)析出, 生產(chǎn)過程對環(huán)境友好,涂覆工藝簡單,而且涂覆液濃度低,并能工業(yè)化生產(chǎn)的 彈性聚氨酯覆層無粉橡膠醫(yī)用手套及生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的彈性聚氨酯覆層無粉橡膠醫(yī)用手套,由手套套體和套體的內(nèi)外覆 層組成,其特征是套體內(nèi)表面的覆層為由彈性聚氨酯涂覆液浸漬而成的彈性 聚氨酯覆層,手套套體外表面的覆層為由改性聚丙烯酸酯涂覆液浸泡而成的改 性聚丙烯酸酯覆層。
上述的彈性聚氨酸覆層無粉橡膠醫(yī)用手套,形成內(nèi)表面涂層的聚氨酯涂覆 液各組份的重量組成為-
PU133-211彈性聚氨酯(濃度為30%) 8-17% PHC-20超細微無機硅(濃度為20%) 0.01 0.15% 軟水 余量; 形成外表面涂層的改性聚丙烯酸涂覆液的各組份重量比為改性聚丙烯酸酯 MAX-30:軟水-l: 30 50。
上述的重量組成的最佳值是形成內(nèi)表面涂層的聚氨酯涂覆液各組份的重 量組成為
PU133-211彈性聚氨酯(濃度為30%) 14.3% PHC-20超細微無機硅(濃度為20%) 0.025% 軟水 余量; 形成外表面涂層的改性聚丙烯酸涂覆液的各組份重量比為改性聚丙烯酸 酯MAX-30:軟水=1: 40。
形成內(nèi)表面涂層的聚氨酯涂覆液含固量在6%以下,其最佳值為4.2%。 彈性聚氨酯為改性的聚氨酯,其特點就在彈性,是指乳液涂覆在手套表面 成膜后具有與手套膠膜極相近的硬度和伸長率,如工藝控制適度,它能與膠膜 共伸縮而不斷裂和剝離,牢固的附著在手套膠膜上。而且能使手套具有良好的 防潮性。彈性聚氨酯覆層雖具有上述優(yōu)點,但不足之處是其滑爽度欠佳,不易 穿戴。本發(fā)明的彈性聚氨酯乳液與超細微無機硅并用,無機硅能夠有效降低體 系的摩擦系數(shù),以彌補彈性聚氨酯材料爽滑程度的不足,使手套易于穿戴。這 種超細微無機硅與現(xiàn)有技術(shù)報道中使用的有機硅材料相比還具有以下優(yōu)點① 超細微無機硅粒子小于1微米,分散于彈性聚氨酯乳液中,呈現(xiàn)熱力學(xué)平衡, 不會產(chǎn)生凝集沉淀的現(xiàn)象;覆層成膜均勻,長時間涵浸作用效果穩(wěn)定;②硅粒 子小,較少的固形份使用量就可以達到相同的覆蓋遮蔽率;③粒子比表面積大, 容易被彈性聚氨酯基材粘聯(lián),不易剝落掉粉;④并用超細微無機硅涂料的彈性
聚氨酯覆層幾近透明,產(chǎn)品外觀呈現(xiàn)透明無粉的視覺效果。
其中所述的改性聚丙烯酸酯,為聚丙烯酸與合成橡膠的共混液。由于聚丙 烯酸高分子其玻璃化溫度較低,有較高的伸長率,但拉伸強度較低,讓其與不
含蛋白質(zhì)的合成橡膠共混,彌補了這一不足。另者,改性聚丙烯酸酯具有較高 的摩擦系數(shù),因而有良好的抓握性能。
本發(fā)明無粉橡膠醫(yī)用手套的制備工藝包括如下步驟
1. 制備天然膠乳橡膠手套套體;
2. 用PU133-211彈性聚氨酯(濃度為30。/。) 、 PHC-20超細微無機硅(濃 度為20%)和軟水按比例混合攪拌制成彈性聚氨酯涂覆液;
3. 在低于3(TC條件下對手套套體內(nèi)表面(穿戴面)浸漬彈性聚氨酯覆層;
4. 勻漿、干燥、脫模;
5. 在低于40。C條件下對手套套體外表面浸泡改性聚丙烯酸酯覆層,浸泡 工藝在離心式硫化機內(nèi)進行,攪拌3 5分鐘;
6. 水煮硫化熱水硫化產(chǎn)品時,水溫從45。C逐漸升至65 9(TC,保溫時 間15-20分鐘;
7. 經(jīng)80 9(TC熱空氣塑化后即成成品。
上述步驟中,彈性聚氨酯涂覆液溫度保持在4(TC以下,將套體內(nèi)表面浸漬 在上述配好的彈性聚氨酯涂覆液中,下浸時間10s-15s,上提時間10s-20s。
套體內(nèi)表面彈性聚氨酯覆層脫膜時浸泡熱水時間90s-120s,降溫時間 15s-20s。
彈性聚氨酯覆層脫膜溫度降至5(TC以下時,以人工無粉脫型。 本發(fā)明的優(yōu)點在于①由于彈性聚氨酯分子鏈中氨基甲酸酯鍵的特殊結(jié)構(gòu), 具有良好的附著力,覆層不易脫落、彈性好、強度高、耐磨、耐油。其生物相 容性好,更重要的是其致密性好,能較好的阻隔天然膠膜手套中蛋白質(zhì)的析出, 大大提高了手套使用的安全性;②彈性聚氨酯乳液是一種水乳型材料,生產(chǎn)過 程對環(huán)境無污染;③工藝簡單,浸漬一次即可完成,浸漬液濃度在6%以下,比 現(xiàn)有技術(shù)的多次浸漬、濃度5 10%的工藝簡單、用量少;④在彈性聚氨酯涂覆液 配方設(shè)計中添加了超細微無機硅,賦予彈性聚氨酯覆層較小的摩擦系數(shù),從而 增強手套滑爽作用,容易穿戴;⑤手套外表面覆層不但能防手套粘搭,而且表 面粗糙,防滑效果好;⑥本發(fā)明的制備工藝成熟,可以進行工業(yè)化生產(chǎn)。
圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實施例方式
實施例1
本發(fā)明由天然橡膠手套套體、手套套體內(nèi)表面的彈性聚氨酯覆層、手套套
體外表面的改性聚丙烯酸覆層組成,其制備工藝包括如下步驟
1. 配制彈性聚氨酯涂覆液按下述原料及重量百分比進行混合攪拌配制, 攪拌時間為10-20小時,攪拌速度為60 100轉(zhuǎn)/分
PU133-211彈性聚氨酯(濃度為30%) 8.5 PHC-20超細微無機硅(濃度為20%) 0.02 軟水 余量
2. 改性聚丙烯酸酯涂覆液的配制
按改性聚丙烯酸酯MAX-30:軟水=1: 32 (組份重量比)比例稀釋,攪拌 30分鐘后可使用。
3. 涂覆彈性聚氨酯覆層
將巻邊后的天然橡膠手套套體內(nèi)表面浸漬聚氨酯覆層液時,控制膠膜表面 干燥程度,要求手套膠膜內(nèi)表面無水份,膠膜溫度達40 45t:,膠膜呈半透明狀 態(tài),其中,浸涂覆液時間10s 15s,上提時間10s 20s,覆層液在低于40'C溫度 下使用;
4. 干燥、脫模保證產(chǎn)品干燥時上下模溫均勻,避免手模指尖部分溫度過 高,影響脫型;其中,產(chǎn)品浸泡熱水時間90s 120s,降溫時間需15s 20s,表面 水份揮發(fā)完全(使用氣流干燥裝置),膠膜溫度降至5(TC以下時,以人工無粉脫 型;
5. 涂覆改性聚丙烯酸酯覆層用水洗滌手套表面的凝固劑后,放入盛有改 性聚丙烯酸酯覆層液的離心式硫化機攪拌3~5分鐘。由于離心機的作用手套被 擠壓使手套內(nèi)層貼緊,改性聚丙烯酸酯的乳液附著在手套內(nèi)表面的量極少,僅 限在手套腕口部,約占內(nèi)表面5%左右,因而不影響手套內(nèi)層彈性聚氨酯覆層的 性能;
6. 水煮硫化熱水硫化產(chǎn)品從45。C逐漸升溫至65 90°C,升溫時間約10 15 分鐘,保溫時間15 20分鐘;
7. 取出用80-卯"熱空氣進行手套表面塑化處理即成。 實施例2
本發(fā)明由天然橡膠手套套體、手套套體內(nèi)表面的彈性聚氨酯覆層、手套套 體外表面的改性聚丙烯酸覆層組成,其制備工藝包括如下步驟-
1. 配制彈性聚氨酯涂覆液按下述原料及重量百分比進行混合攪拌配制, 攪拌時間為10~20小時,攪拌速度為60 100轉(zhuǎn)/分
PU133-211彈性聚氨酯(濃度為30%) 12 PHC-20超細微無機硅(濃度為20%) 0.1 軟水 余量
2. 改性聚丙烯酸酯涂覆液的配制
按改性聚丙烯酸酯MAX-30:軟水=1: 40 (組份重量比)比例稀釋,攪拌 30分鐘后可使用。
3. 涂覆彈性聚氨酯覆層
將巻邊后的天然橡膠手套套體內(nèi)表面浸漬聚氨酯覆層液時,控制膠膜表面 干燥程度,要求手套膠膜內(nèi)表面無水份,膠膜溫度達40 45t:,膠膜呈半透明狀 態(tài),其中,浸涂覆液時間10s 15s,上提時間10s 20s,覆層液在低于4(TC溫度 下使用;
4. 干燥、脫模保證產(chǎn)品干燥時上下模溫均勻,避免手模指尖部分溫度過 高,影響脫型;其中,產(chǎn)品浸泡熱水時間90s 120s,降溫時間需15s 20s,表面 水份揮發(fā)完全(使用氣流干燥裝置),膠膜溫度降至5(TC以下時,以人工無粉脫 型;
5. 涂覆改性聚丙烯酸酯覆層用水洗滌手套表面的凝固劑后,放入盛有改 性聚丙烯酸酯覆層液的離心式硫化機攪拌3 5分鐘。由于離心機的作用手套被 擠壓使手套內(nèi)層貼緊,改性聚丙烯酸酯的乳液附著在手套內(nèi)表面的量極少,僅 限在手套腕口部,約占內(nèi)表面5%左右,因而不影響手套內(nèi)層彈性聚氨酯覆層的 性能;
6. 水煮硫化熱水硫化產(chǎn)品從45。C逐漸升溫至65 90°C,升溫時間約10~15 分鐘,保溫時間15 20分鐘;
7. 取出用80-9(TC熱空氣進行手套表面塑化處理即成。
實施例3
本發(fā)明由天然橡膠手套套體、手套套體內(nèi)表面的彈性聚氨酯覆層、手套套 體外表面的改性聚丙烯酸覆層組成,其制備工藝包括如下步驟-
1. 配制彈性聚氨酯涂覆液按下述原料及重量百分比進行混合攪拌配制, 攪拌時間為10 20小時,攪拌速度為60 100轉(zhuǎn)/分
PU133-211彈性聚氨酯(濃度為30%) 16
PHC-20超細微無機硅(濃度為20%) 0.14
軟水 余量
2. 改性聚丙烯酸酯涂覆液的配制
按改性聚丙烯酸酯MAX-30:軟水=1: 40 (組份重量比)比例稀釋,攪拌 30分鐘后可使用。
3. 涂覆彈性聚氨酯覆層
將巻邊后的天然橡膠手套套體內(nèi)表面浸漬聚氨酯覆層液時,控制膠膜表面 干燥程度,要求手套膠膜內(nèi)表面無水份,膠膜溫度達40 45t:,膠膜呈半透明狀 態(tài),其中,浸涂覆液時間10s 15s,上提時間10s 20s,覆層液在低于4(TC溫度 下使用;
4. 干燥、脫模保證產(chǎn)品千燥時上下模溫均勻,避免手模指尖部分溫度過 高,影響脫型;其中,產(chǎn)品浸泡熱水時間90s 120s,降溫時間需15s 20s,表面 水份揮發(fā)完全(使用氣流千燥裝置),膠膜溫度降至5(TC以下時,以人工無粉脫 型;
5. 涂覆改性聚丙烯酸酯覆層用水洗滌手套表面的凝固劑后,放入盛有改 性聚丙烯酸酯覆層液的離心式硫化機攪拌3 5分鐘。由于離心機的作用手套被 擠壓使手套內(nèi)層貼緊,改性聚丙烯酸酯的乳液附著在手套內(nèi)表面的量極少,僅 限在手套腕口部,約占內(nèi)表面5%左右,因而不影響手套內(nèi)層彈性聚氨酯覆層的 性能;
6. 水煮硫化熱水硫化產(chǎn)品從45。C逐漸升溫至65 90°C,升溫時間約10~15 分鐘,保溫時間15 20分鐘;
7.取出用80-90。C熱空氣進行手套表面塑化處理即成。
實施例4
本發(fā)明由天然橡膠手套套體、手套套體內(nèi)表面的彈性聚氨酯覆層、手套套
體外表面的改性聚丙烯酸覆層組成,其制備工藝包括如下步驟-
1. 配制彈性聚氨酯涂覆液按下述原料及重量百分比進行混合攪拌配制, 攪拌時間為10 20小時,攪拌速度為60~100轉(zhuǎn)/分
PU133-211彈性聚氨酯(濃度為30%) 16 PHC-20超細微無機硅(濃度為20%) 0.14 軟水 余量
2. 改性聚丙烯酸酯涂覆液的配制
按改性聚丙烯酸酯MAX-30:軟水=1: 48 (組份重量比)比例稀釋,攪拌 30分鐘后可使用。
3. 涂覆彈性聚氨酯覆層
將巻邊后的天然橡膠手套套體內(nèi)表面浸漬聚氨酯覆層液時,控制膠膜表面 干燥程度,要求手套膠膜內(nèi)表面無水份,膠膜溫度達40 45。C,膠膜呈半透明狀 態(tài),其中,浸涂覆液時間10s 15s,上提時間10s 20s,覆層液在低于4(TC溫度 下使用;
4. 干燥、脫模保證產(chǎn)品干燥時上下模溫均勻,避免手模指尖部分溫度過 高,影響脫型;其中,產(chǎn)品浸泡熱水時間90s 120s,降溫時間需15s 20s,表面 水份揮發(fā)完全(使用氣流千燥裝置),膠膜溫度降至5(TC以下時,以人工無粉脫 型;
5. 涂覆改性聚丙烯酸酯覆層用水洗滌手套表面的凝固劑后,放入盛有改 性聚丙烯酸酯覆層液的離心式硫化機攪拌3~5分鐘。由于離心機的作用手套被 擠壓使手套內(nèi)層貼緊,改性聚丙烯酸酯的乳液附著在手套內(nèi)表面的量極少,僅 限在手套腕口部,約占內(nèi)表面5%左右,因而不影響手套內(nèi)層彈性聚氨酯覆層的 性能;
6. 水煮硫化熱水硫化產(chǎn)品從45'C逐漸升溫至65 90°C,升溫時間約10 15 分鐘,保溫時間15~20分鐘;
7. 取出用80-9(TC熱空氣進行手套表面塑化處理即成。
權(quán)利要求
1.彈性聚氨酯覆層無粉橡膠醫(yī)用手套,由手套套體和套體上的內(nèi)外覆層組成,其特征是套體內(nèi)表面的覆層為由彈性聚氨酯涂覆液浸漬而成的彈性聚氨酯覆層,手套套體外表面的覆層為由改性聚丙烯酸酯涂覆液浸泡而成的改性聚丙烯酸酯覆層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性聚氨酸覆層無粉橡膠醫(yī)用手套,其特征是 形成內(nèi)表面涂層的聚氨酯涂覆液各組份的重量組成為PU133-211彈性聚氨酯(濃度為30%) 8-17% PHC-20超細微無機硅(濃度為20%) 0.01~0.15% 軟水 余量; 形成外表面涂層的改性聚丙烯酸涂覆液的各組份重量比為改性聚丙烯酸酯 MAX-30:軟水=1: 30 50。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性聚氨酸覆層無粉橡膠醫(yī)用手套,其特征是 形成內(nèi)表面涂層的聚氨酯涂覆液各組份的重量組成為PU133-211彈性聚氨酯(濃度為30%) 14.3% PHC-20超細微無機硅(濃度為20%) 0.025% 軟水 余量; 形成外表面涂層的改性聚丙烯酸涂覆液的各組份重量比為改性聚丙烯酸 酯MAX-30:軟水=1: 40。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、 2或3所述的彈性聚氨酸覆層無粉橡膠醫(yī)用手套,其 特征在于形成內(nèi)表面涂層的聚氨酯涂覆液含固量在6%以下。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1、 2或3所述的彈性聚氨酸覆層無粉橡膠醫(yī)用手套,其 特征在于形成內(nèi)表面涂層的聚氨酯涂覆液含固量為4.2%。
6. 彈性聚氨酯覆層無粉橡膠醫(yī)用手套的制備方法,包括下述步驟1) .制備天然膠乳橡膠手套套體;2) .用PU133-211彈性聚氨酯(濃度為30。/。) 、 PHC-20超細微無機硅(濃 度為20%)和軟水按比例混合攪拌制成彈性聚氨酯涂覆液;3) .在低于3(TC條件下對手套套體內(nèi)表面(穿戴面)浸漬彈性聚氨酯覆層;4) .勻槳、干燥、脫模;5) .在低于4(TC條件下對手套套體外表面浸泡改性聚丙烯酸酯覆層,浸泡工藝在離心式硫化機內(nèi)進行,攪拌3 5分鐘;6) .水煮硫化熱水硫化產(chǎn)品時,水溫從45r逐漸升至65 90°C,保溫時間15~20分鐘;7) .經(jīng)80 9(TC熱空氣塑化后即成成品。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征是彈性聚氨酯涂覆液溫度保持在4(TC以下,將套體內(nèi)表面浸漬在上述配好的彈性聚氨酯涂覆液中,下浸時 間10s-15s,上提時間10s-20 s。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征是套體內(nèi)表面彈性聚氨酯覆 層脫膜時浸泡熱水時間90s-120s,降溫時間15s-20s。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征是彈性聚氨酯覆層脫膜溫度 降至5(TC以下時,以人工無粉脫型。
全文摘要
本發(fā)明公開了彈性聚氨酯覆層無粉橡膠醫(yī)用手套及生產(chǎn)方法,該手套的特征是手套套體內(nèi)表面的覆層為由彈性聚氨酯乳液(PU133-211)與超細微無機硅(PHC-20)其混乳液與軟水配制而成的涂覆液的覆層,手套套體的外表面的覆層為聚丙烯酸(MAX-30)與合成橡膠的共混乳液配制成的涂覆液的覆層。制備時,在低于30℃條件下對手套膠膜的內(nèi)表面涂覆聚氨酯涂覆液,然后干燥,脫型;再在低于40℃條件對手套的外表面涂覆聚丙烯酸酯涂覆液,最后熱空氣塑化即成產(chǎn)品。本發(fā)明的優(yōu)點在于覆層附著力強,不易脫落,水溶性好,能保持天然膠乳本色,穿戴滑爽,有良好的防潮性,能有效阻隔天然膠乳蛋白質(zhì)的析出,生產(chǎn)過程對環(huán)境友好,并能進行工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號A61B19/04GK101194862SQ200710048210
公開日2008年6月11日 申請日期2007年1月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月1日
發(fā)明者江友潘, 然 陶, 龍益敏 申請人:桂林乳膠廠