Перчатка с защитным для рук покрытием и способ получения
Изобретение относится к хирургическим перчаткам и может быть использовано в медицине. Перчатка содержит участок манжеты и внутренний участок. Перчатка содержит сухое покрытие из эмульгированной защитной для рук смеси. Смесь содержит по крайней мере одно водорастворимое гигроскопическое вещество - увлажнитель, по крайней мере одну водорастворимую смазку, по крайней мере одно водорастворимое ПАВ и по крайней мере один водонерастворимый окклюзионный увлажнитель, который равномерно и полностью диспергирован в смеси. Смесь, нанесенная на кожу при надевании перчатки, активируется влагой, которую вырабатывает кожа. Данную перчатку получают следующим образом. Погружают предварительно нагретую форму в водный коагулянт. Затем погружают форму в водную дисперсию каучука для формирования гелеподобного резинового слоя и в водную дисперсионную систему для формирования гладкого полимерного покрытия. Вращают в сушилке перчатку с защитной для рук смесью указанного выше состава с последующей сушкой. Техническим результатом является повышение степени защиты рук и облегчения надевания перчаток на сухие или влажные руки и одну перчатку на другую. 3 н. и 28 з.п. ф-лы, 19 табл.
Область техники
Данное изобретение касается резиновой перчатки с защитным для рук покрытием, которое находится на поверхности, контактирующей с кожей, и способа ее получения.
Уровень техники
Изделия, которые контактируют с кожей, такие как перчатки, особенно медицинские перчатки, обычно используются как защитный барьер против контакта пользователя с химикатами и инфицирования жидкостями биологического происхождения, которые содержат микроорганизмы, в частности бактерии и/или вирусы, и т.п. Кроме того, перчатки также защищают пользователя от повреждений, вызванных абразивным действием. Такие перчатки и другие изделия, которые контактируют с кожей, изготовляются таким образом, чтобы при их использовании не пропускались загрязняющие вещества или микроорганизмы. Для сохранения целостности барьера перчатки должны быть без дефектов, например таких, как отверстия (например, проколы) и разрывы.
Перчатки также должны легко надеваться и сниматься, особенно в случае перчаток для медицинского применения, где время на надевание перчатки может составлять доли секунды. Существует три способа надевания медицинских перчаток, особенно хирургических перчаток, а именно надевание на сухие руки, надевание на влажные или мокрые руки и надевание двух перчаток одна на другую. Если пользователь сталкивается с неудобствами при надевании перчатки, то он обычно отказывается от надевания такой перчатки и попробует выбрать перчатку, которая надевается легче. Пользователи хирургических перчаток обычно моют руки перед надеванием перчаток, поэтому в большинстве случаев при надевании перчаток руки влажные или мокрые. Во многих случаях надевают две пары перчаток, одна на другую, чтобы обеспечить дополнительный защитный слой. Если внешняя перчатка имеет отверстия или разрезы, хирург может просто снять внешнюю перчатку и избежать необходимости мыть руки и снова начинать процесс надевания перчатки, что отнимает дополнительное время на протяжении операции или осмотра. Поэтому способ надевания двух перчаток одна на другую чрезвычайно важен. Чтобы достичь хорошего результата при надевании двух перчаток, внутренняя поверхность внешней перчатки и внешняя поверхность внутренней перчатки должны быть гладкими таким образом, чтобы обеспечивалось легкое скольжение одной по другой. Однако внешняя поверхность перчатки не должна быть слишком гладкой, поскольку это приводило бы к трудностям при захвате и удерживании предметов в руке и вызывало бы трудности у пользователя при проведении определенных операций или работе с хирургическими инструментами. Поэтому внешняя поверхность перчаток должна быть в меру липкой для обеспечения легкого захвата и удерживания предметов и не должна вызывать трудностей у пользователя при надевании двух перчаток одна на другую, и внутренняя поверхность перчаток должна быть максимально гладкой.
При надевании перчатка подвергается разнообразным деформациям, одной из которых является растягивание. Поэтому важно, чтобы перчатки, особенно медицинские перчатки, хорошо растягивались, то есть обладали свойствами, которые предотвращали бы разрыв или повреждение перчатки в ходе надевания или использования. Любые покрытия, которые используются при изготовлении перчаток, не должны влиять на свойства растягивания и эластичность резинового эластомера перчатки.
Другое важное свойство перчаток, особенно хирургических, состоит в ощущении комфорта в ходе использования. Чтобы достичь этого, перчатки должны хорошо прилегать, чтобы не было мешковатости при надевании на руку. Перчатка обтягивает поверхностью руки с почти одинаковым натяжением по всей поверхности, не образуя участков, на которых натяжение больше, чем на других, поскольку слишком сильное натяжение будет приводить к неприятному ощущению в руке, похожему на пощипывание. Поэтому перчатки проектируются по модели в форме руки. Кроме того, резиновые материалы, которые используются для перчатки, должны быть мягкими и способными к растягиванию таким образом, чтобы при использовании присутствовало минимальное давление на руки. К сожалению, мягкие материалы, такие как натуральный каучук и полиизопрен, обычно являются клейкими и поэтому нуждаются во внешней обработке, такой как хлорирование, силицирование или нанесение слоя полимера, для устранения указанной нежелательной клейкости. При нанесении слоя полимера поверхность перчатки ламинируют тонким слоем синтетического полимера, толщина которого обычно составляет несколько микрометров, с низким коэффициентом трения, чтобы обеспечить хорошее скольжение и избавиться от клейкости, как отмечено в патенте США № 6709725, выданном Lai et al., где описаны изделия из натурального или синтетического каучука, которые имеют защитный слой из смеси пленкообразующего полимера и воска. Изделия без напыления можно изготавливать не только хлорированием, а использовать беспылевую коагулирующую систему, как описано в патенте США № 6352666, выданном Nile et Al., где описан процесс производства резиновых изделий. Описание безпылевого коагулянта, который используется при нанесении слоя латекса, включает диспергированный солестойкий полихлоропреновый каучук, неорганические соли металлов и беспылевой распределяющий компонент, состоящий из эмульгированного полипропиленового воска и катионного ПАВ.
Кроме того, манжета перчатки не должна скользить или сползать в ходе использования. Если это случается, рука пользователя становится беззащитной, и химикаты или биологические жидкости могут причинить ущерб пользователю.
Также большое значение имеет защитное покрытие перчатки или ее поверхности, особенно в случае медицинских перчаток, которые надеваются на 1-2 часа или даже большее время. Поскольку перчатка является преградой, слой природного увлажнения, который обеспечивает кожа, оказывается между кожей пользователя и слоем латексного покрытия перчатки. Слой латексного покрытия перчатки должен содержать очень мало или совсем не содержать раздражителей кожи, таких как натрия додецилсульфат, ПАВ, которое широко применяется, или нитрат кальция, коагулянт, который также широко применяется, или аллергены, такие как ускорители вулканизации каучука и латексные протеины, которые представляют собой другие резиновые химические вещества, способные вызывать раздражение кожи и аллергическую реакцию. Известно, что работники службы здравоохранения обычно моют руки очень часто, чтобы поддерживать гигиену рук. Это приводит к удалению защитного слоя липидов на коже, вследствие чего природное увлажнение кожи утрачивается. Когда перчатка снимается, выработанная кожей влага быстро высыхает, и руки становятся очень сухими. После длительного использования перчатки кожа становится пересушенной, и могут образовываться трещины. Образование трещин позволяет микроорганизмам, аллергенам и другим вредным веществам проникнуть в организм, что приводит к проблемам со стороны кожи и общего состояния здоровья. Для решения этой проблемы было предложено наносить во время изготовления перчатки на ее внутреннюю поверхность увлажнители и другие защитные вещества или вещества, способствующие восстановлению кожи. Однако добавление увлажнителя может оказывать вредное влияние на свойства перчатки, в частности уменьшение прочности каучукового слоя, «влажный вид» внутренней части перчатки или склеивание внутренних поверхностей перчатки, что вызывает трудности при ее надевании.
В патенте США № 5614202, выданном DeFina, представлена многослойная перчатка с увлажнением. Средний слой перчатки насыщен спиртовым раствором, который попадает на руки пользователя через поры внутреннего слоя, а внешний слой изготовлен из непористого материала. Однако в патенте не указан состав пропитки.
В патенте США № 6638587, выданном Wang et al., описано резиновое изделие с покрытием из композиционного материала на основе кремнийорганических веществ. Резиновое изделие, такое как латексная перчатка, покрывают водным коллоидным раствором, содержащим смесь силикон-модифицированного полимера, например силикон-модифицированного полиуретана, и интегрированных частиц смолы. Взаимодействие кремнийорганических групп полимера и частиц смолы повышает эффективность связывания частиц с латексным материалом. Перчатки и другие изделия содержат неровности на поверхности, которая контактирует с кожей, и обеспечивают уменьшение коэффициента трения и увеличение скольжения, поэтому надевать такую перчатку очень удобно. Защищает ли такое покрытие от потери влажности кожи, в патенте не сообщается.
В патенте США № 6787490, выданном Shipp, описан состав для перчаток. Целлюлозный полимер представляет собой эластичный, плоский, по крайней мере однослойный лист. Слой имеет переднюю и заднюю стороны с веществом, которое облегчает надевание и наносится по крайней мере на одну сторону листа. Вещество, которое облегчает надевание, проходит через лист к объекту или наносится просто с листа. Вещество, которое облегчает надевание, является биосовместимым, подлежит стерилизации, содержит смачивающий агент, силикон, вещества для поддержки здоровья кожи, остаточные антимикробные вещества, антибактериальные препараты или алоэ вера, витамин E и смягчающие вещества. Покрытие наносится на материал из целлюлозного полимера, а не на каучуковое изделие.
В патентной заявке США № 2004/0115250, Loo et al., представлена перчатка, которая содержит ромашку/алоэ вера. Раствор для обработки содержит воду, глицерин и экстракты растений и применяется на внутренней поверхности перчатки. Однако в формуле нет упоминания о смазывающих веществах и ПАВ.
В патентной заявке США № 2004/0115379, Conley et al., описан способ обработки резиновых изделий. Этот способ включает изготовление субстрата из гибкого нетканого материала, который обрабатывают ПАВ бехенетримония метосульфатом, дистеарилдимония хлоридом и диметилдиоктадециламмония хлоридом. Резиновое изделие имеет незащищенную внешнюю поверхность. Когда резиновое изделие помещают вместе с субстратом во вращающийся аппарат при температуре 20-80°C, обрабатывающий раствор субстрата переходит на незащищенную поверхность резинового изделия. Далее резиновое изделие выворачивают, внутреннюю поверхность покрывают силиконовой смазкой. ПАВ, покрывающее внешнюю поверхность резинового изделия, содержит только ПАВ и облегчает надевание двух перчаток одна на другую. Силиконовое покрытие плохо растягивается и, в лучшем случае, может способствовать только легкому надеванию перчатки. Оно не способствует сохранению влажности и создает ощущение липкости при использовании перчатки.
В патентной заявке США № 2004/0217506, Vistins, описан способ обработки резиновой матрицы, которая частично затвердевает. Этот способ обеспечивает передачу субстрата из нетканого материала или материала с открытыми порами и его обработку. Обработка проводится смягчающим веществом, гигроскопичным веществом, средством для восстановления кожи, экстрактом и силиконовой смазкой или веществом, способствующим поддержанию здоровья кожи. Резиновая матрица имеет незащищенную поверхность, и в ходе контакта с матрицей вещества из субстрата переходят на поверхность резиновой матрицы. Присутствие указанных обрабатывающих веществ на незащищенной поверхности резиновой матрицы, которая частично затвердевает, не означает, что любое из обрабатывающих веществ выдержит последующий производственный процесс, который включает нагревание, промывание в несколько стадий, хлорирование или другие химические процессы. Кроме того, контакт резиновой матрицы, которая частично затвердевает, с субстратом и последующее формирование и отслоение может приводить к образованию отверстий и других дефектов резиновой матрицы, которая сама по себе, без специального слоя, неприемлема для кожи.
В международной патентной заявке WO № 2004/037305 А1 и патентной заявке США № 2004/0126604, Wang et al., представлен состав для обработки контактирующей с кожей поверхности резинового изделия. Терапевтическое увлажняющее покрытие является теплостойким, выдерживает температуру до 70°C, а гидраты при контакте с увлажненной поверхностью кожи превращаются в жидкий пропиточный раствор. Таким образом, покрытие само по себе не увлажняет, а нуждается в активации продуктами, которые вырабатывает кожа. Увлажнитель состоит из многоатомного спирта, например пантотенола, глицерина или сорбитола, альфагидроксилактона или глюконолактона, которые являются водорастворимыми и гидратируются при контакте с кожей. Кроме того, состав включает растворимый в воде пленкообразующий полимер хитозан. Для увлажнения кожи рук в состав добавляют 1% цетилпиридина хлорида (ЦПХ). Такой состав не содержит нерастворимых смягчающих веществ.
В патентной заявке США № 2004/0241201, которая является продолжением патентной заявки США № 2004/0126604, описан состав покрывающего слоя, содержащего промотор гидратации и растворимый в воде увлажнитель, или растворимый в воде увлажнитель и растворимый в воде пленкообразующий полимер, или растворимый в воде увлажнитель и скраб, или растворимый в воде увлажнитель с микропористыми частицами. Однако отсутствует какая-либо смазка, которая облегчала бы надевание, и окклюзионные увлажнители, которые являются промоторами проникновения защитного покрытия в основу.
В международной патентной заявке WO № 2004/060338, Lew et al., описан защитный препарат для кожи для местного применения (TSF) для резинового изделия из каучукового полимера, который погружают. TSF содержит эффективные количества витаминов B и E, жирные альфа-кислоты, эвкалипт, жожоба и носитель, такой как смягчающий крем, и защищает и успокаивает кожу человека, которая находится в контакте с поверхностью резинового изделия из каучукового полимера. Это решение на маслянистой основе можно применять к изделию из резины, которое на завершающей стадии погружают в раствор и сушат для испарения воды и формирования покрытия. Такое покрытие для резинового изделия из каучукового полимера, предназначенного для использования с «погружением», например резиновые перчатки и презервативы, должно обеспечивать пользователю дополнительную защиту, благодаря материалам покрытия, например увлажнение, защитные и антисептические свойства, а также ощущение комфорта при применении благодаря успокаивающему и охлаждающему эффекту. Покрытые TSF нестерильные резиновые изделия из каучукового полимера, которые будут погружаться, продемонстрировали меньшее количество бактерий, чем аналогичные непокрытые защитным слоем изделия. Подтверждено, что материал покрытия не ухудшает физических свойств резиновых изделий из каучукового полимера, которые будут погружаться. Состав для применения на поверхности перчаток содержит 10-50% смягчающего крема, который является носителем. Недостатком предложенного решения является высокое содержание смягчающего средства, которое обычно представляет собой масло. Вымачивание перчаток из натурального каучука и полиизопрена в смеси с высоким содержанием масла может вызывать раздувание и ухудшение физических свойств перчаток.
В международной патентной заявке WO2004/060432 и патентной заявке США № 2004/0122382, Johnson et al., описаны резиновые изделия с эффективным покрытием поверхности. Покрытие поднимается из поверхности перчатки и наносится на кожу, превращаясь в эмульсию благодаря влаге, которую вырабатывает кожа. Покрытие включает носитель, который представляет собой воск и самостоятельно превращается в эмульсию, и четвертичный аммониевый продукт бехенетримония метосульфат. Покрытие также включает добавку, выбранную из группы, которая состоит из смягчающего средства, гигроскопического вещества, антиоксиданта, нейтрализующего агента, хелатообразующего вещества, антираздражителя, витаминов, кондиционера для кожи, альфа-гидроксикислот, увлажнителя, лечебного экстракта. Кроме того, носитель может содержать диметикон силиконовый полимер. Силиконовый полимер нерастворим в воде, что делает невозможным самостоятельное превращение носителя в эмульсию. Такое покрытие зависит от влаги, которую вырабатывает кожа и которая активизирует эффективное нанесение и распределение покрытия по коже при превращении его в эмульсию. В этом составе отсутствуют какие-либо активные смазки и ПАВ, в результате чего распределение покрытия по поверхности кожи плохое.
В патентной заявке JP2004/190164, Ochi et al., описаны новые перчатки с хорошим увлажнением кожи рук пользователя и защитой от внешнего раздражения или со сниженным раздражением при использовании перчатки. Перчатка изготовляется из каучука или смолы и содержит карбамид по крайней мере на внутренней поверхности изделия. Мочевина преимущественно содержится непосредственно в перчатке и ее содержание составляет 0,1-10% (мас.). Однако отсутствует окклюзионный увлажнитель или ПАВ для проникновения и распределения покрытия, а также смазка для облегчения надевания перчатки.
В международной патентной заявке WO2005/036996 и патентной заявке США № 2005/0081278, Williams, представлена полимерная перчатка с покрытием, которое содержит пропитку, и способ изготовления. Заявленная перчатка состоит из полимерного материала, внутренняя поверхность контактирует с кожей пользователя и содержит покрытие из пленкообразующего полиуретана и увлажнитель на маслянистой основе, который содержит смягчающее средство, цетеариловый спирт, цетиловый спирт, C12-15 алкилбензоат, циклометикон или цетеарат 20. Также представлен способ изготовления перчатки. Такие маслянистые вещества и смягчающие вещества на основе масла с трудом диспергируются в водном покрытии и приводят к раздуванию резиновых изделий из природных и синтетических материалов, что приводит к уменьшению прочности и способности к растягиванию. Кроме того, в составе отсутствует растворимый в воде увлажнитель. К тому же, использование пленкообразующего полиуретана осложняет нанесение покрытия методами вращения и высушивания. Это объясняется тем, что полиуретан при сушке налипает на сушилку, что делает тяжелой ее последующую уборку.
Остается потребность в защитном покрытии для руки на поверхности перчатки, контактирующей с кожей, которое облегчало бы надевание на сухие или влажные руки и надевание одной перчатки на другую, чтобы обеспечить нормальную работу с предметами в руке в перчатке, чтобы можно было работать с хирургическими инструментами. Состав покрытия желательно должен предотвращать быстрое высыхание влаги, которую вырабатывает кожа, когда перчатка снимается, и предотвращать растрескивания кожи, таким образом обеспечивая защитный слой покрытия. Состав покрытия желательно не должен повреждать каучук резинового изделия и, по возможности, не должен влиять на его растягиваемость и эластичность.
Задачей данного изобретения является предложить такое покрытие и перчатку, содержащую такое покрытие, а также способ изготовления такого состава и перчатки. Эти и другие объекты и преимущества данного изобретения вместе с дополнительными признаками и особенностями изобретения представлены в подробном описании изобретения.
Краткое описание изобретения
Данное изобретение относится к резиновой перчатке с защитным для рук покрытием, которая включает участок манжеты и внутренний участок перчатки, где перчатка содержит сухое покрытие из эмульгированной защитной для рук смеси, которая содержит, по крайней мере одно растворимое в воде гигроскопическое вещество-увлажнитель, по крайней мере один нерастворимый в воде окклюзионный увлажнитель, по крайней мере одну растворимую в воде смазку и, по крайней мере одно растворимое в воде ПАВ. Нерастворимый окклюзионный увлажнитель однородным образом диспергирован в смеси. Сухое покрытие сохраняет нерастворимый окклюзионный увлажнитель, и защитное для рук покрытие наносится на кожу пользователя, активируясь влагой, которую вырабатывает кожа. Перчатка включает манжету из плотно прилегающего материала шириной от приблизительно 0,5 см до приблизительно 10 см и/или внутренний участок перчатки, содержащий текстурированную поверхность, которая имеет шероховатость от приблизительно 10 нм до приблизительно 500 нм.
Кроме того, данное изобретение относится к способу изготовления защитной эмульгированной смеси для рук. Способ включает:
а) растворение в воде одного или нескольких растворимых в воде гигроскопических веществ-увлажнителей, одной или нескольких растворимых в воде смазок, одного или нескольких растворимых в воде ПАВ и, необязательно, одного или нескольких растворимых в воде антибактериальных веществ;
b) добавление к образовавшемуся раствору одного или нескольких нерастворимых в воде окклюзионных увлажнителей и, необязательно, одного или нескольких нерастворимых антибактериальных веществ; и
c) пропускание смеси через коллоидную мельницу для тонкого диспергирования одного или нескольких нерастворимых в воде окклюзионных увлажнителей, после чего защитная эмульсионная смесь для рук готова.
Также представлен способ изготовления резиновой перчатки с защитным для рук покрытием, которая включает участок манжеты и внутренний участок перчатки. Способ включает:
а) погружение предварительно нагретой формы в водный коагулянт, содержащий неорганическую соль металла, измельченный карбонат кальция, ПАВ и загуститель, и высушивание его на форме;
b) погружение формы в водную дисперсию каучука для формирования гелеподобного резинового слоя;
c) выщелачивание перчатки на форме в горячей воде;
d) погружение перчатки на форме в водную дисперсионную систему, содержащую полиуретан, диспергированный воск и модификатор твердости, с образованием гладкого полимерного покрытия;
e) выщелачивание перчатки на форме в горячей воде;
f) нагревание и вулканизацию резиновой перчатки на форме;
g) выщелачивание резиновой перчатки на форме в горячей воде;
h) сушку и снятие резиновой перчатки с формы;
i) ополаскивание перчатки водой для удаления порошка карбоната кальция;
j) обработка перчатки хлорной водой;
k) ополаскивание перчатки водой;
l) вращение в сушилке перчатки с защитной для рук смесью, содержащей по крайней мере один водорастворимый увлажнитель, по крайней мере один нерастворимый окклюзионный увлажнитель, по крайней мере одну смазку и по крайней мере одно ПАВ;
m) предварительное высушивание перчатки во вращающейся сушилке;
n) обрызгивание перчатки водой в сушилке, которая вращается без нагревания; и
о) нагревание перчатки для окончательного высушивания.
Подробное описание изобретения
Данное изобретение относится к резиновой перчатке с защитным для рук покрытием, содержащей участок манжеты и внутренний участок перчатки. Под защитным для рук покрытием подразумевается не раздражающее, не аллергенное, не натирающее, не коррозийное, биологически совместимое с кожей, слизистыми оболочками и кровью покрытие. Перчатки могут быть промышленными или медицинскими. Медицинские перчатки могут быть перчатками для осмотра или хирургическими. Перчатка содержит сухое покрытие из защитной для рук эмульсии, которая включает по крайней мере одно растворимое в воде гигроскопическое вещество-увлажнитель, по крайней мере один нерастворимый в воде окклюзионный увлажнитель, по крайней мере одну растворимую в воде смазку и по крайней мере одно растворимое в воде ПАВ. Компоненты защитной для рук смеси могут быть растворены или гомогенным образом диспергированы в виде суспензии или эмульсии на водной основе. Нерастворимый окклюзионный увлажнитель тонко однородно диспергирован в смеси. Сухое покрытие сохраняет нерастворимый в воде окклюзионный увлажнитель, поддерживает однородность дисперсной системы, защитное для рук покрытие наносится на кожу пользователя при активации покрытия влагой, которую вырабатывает кожа. Перчатки могут содержать участок манжеты из плотно прилегающего материала шириной от приблизительно 0,5 см до приблизительно 10 см и/или внутренний участок перчатки, содержащий текстурированную поверхность, которая имеет шероховатость от приблизительно 10 нм до приблизительно 500 нм по данным микроскопии атомных сил. Защитная смесь для рук представляет собой эмульсию, которую изготовляют в коллоидной мельнице, чтобы получить эмульсию с размером частиц от приблизительно 0,05 мкм до приблизительно 5 мкм.
Растворимый в воде гигроскопический увлажнитель может быть любым растворимым гигроскопическим увлажнителем. Гигроскопический увлажнитель проникает в эпидермис кожи и способствует сохранению воды. Примерами являются, не ограничиваясь ими, глицерин, молочная кислота, производные молочной кислоты, мочевина, а также смесь двух или нескольких из указанных компонентов. Предпочтительно, используют растворимый в воде гигроскопический увлажнитель глицерин (например, глицерин Фарм. США 99,5% (Behn Meyer, UEP Industrial Park, Subang Jaya, Selangor, Malaysia)). Глицерин преимущественно содержится в количестве от приблизительно 0,5% до приблизительно 10% (мас.), более предпочтительно от приблизительно 3% до приблизительно 7% (мас.) защитной для рук смеси. Альтернативно, можно использовать в качестве растворимого в воде гигроскопического увлажнителя лактат натрия (Purac Co., Suite 18, Level 22, Tower 2, MNI Twins 11 Jalan Pinang 504 50 Kuala Lumpur Malaysia), лактат калия, лактат цинка, лактат кальция, лактат магния, лактат аммония или молочную кислоту, какой-нибудь один или смесь из нескольких увлажнителей, которые присутствуют в количестве от приблизительно 0,5% до приблизительно 5% (мас.) защитной для рук смеси. Можно использовать в качестве растворимого в воде гигроскопического увлажнителя мочевину (Behn Meyer UEP Industrial Park, Subang Jaya, Selangor, Malaysia), которая предпочтительно присутствует в смеси в количестве от приблизительно 0,5% до приблизительно 10% (мас.) защитной для рук смеси.
Нерастворимый окклюзионный увлажнитель может быть любым подходящим окклюзионным увлажнителем. Окклюзионный увлажнитель образует защитный барьер и препятствует высыханию кожи. Это также облегчает надевание перчатки и надевание двух перчаток одна на другую. Нерастворимый окклюзионный увлажнитель не должен ухудшать свойства природного или синтетического каучука, вызывая раздувание, и не должен отрицательно влиять на растягивание и эластичность природного или синтетического латекса. Примеры включают, не ограничиваясь ими, полидиметилсилоксан (диметикон), олеилэрукат и их смеси. Предпочтительно в качестве окклюзионного нерастворимого увлажнителя используют полидиметилсилоксан (например, DC2-1352, DC-HMW2220 и DC2-1029 (Dow Corning Co., Midland, Michigan)). Полидиметилсилоксан предпочтительно присутствует в количестве от приблизительно 0,3% до приблизительно 2,0% (мас.) защитной для рук смеси. Также используют в качестве окклюзионного нерастворимого увлажнителя олеилэрукат (например, Cetiol J-600 (Cognis Co. 5051 Estecreek Drive, Cincinnati, Ohio)), который предпочтительно присутствует в количестве от приблизительно 0,5% (мас.) до приблизительно 10% (мас.) защитной для рук смеси.
Смазка может быть любой подходящей смазкой. Смазка обеспечивает гладкость, мягкость и влажность, а также облегчает сухое надевание и надевание двух перчаток одна на другую. Примеры включают, не ограничиваясь ими, полиэтиленоксид, сополимер полиэтиленгликоля и полипропиленгликоля, а также и смеси вышеупомянутых. Предпочтительно, смазка представляет собой полиэтиленоксид (например, Polyox WSR N60K (Amerchol Co., Edison, New Jersey)), который предпочтительно присутствует в количестве от приблизительно 0,01% до приблизительно 3% (мас.) защитной для рук смеси. Альтернативно, смазка может представлять собой сополимер полиэтиленгликоля и полипропиленгликоля (например, Ucon 75H450 (Dow)), который предпочтительно присутствует в количестве от приблизительно 0,5% до приблизительно 10% (мас.) защитной для рук смеси.
Растворимое в воде ПАВ может представлять собой любое подходящее ПАВ. ПАВ стабилизирует эмульсию защитной для рук смеси, и нерастворимые окклюзионные увлажнители хорошо диспергуются. ПАВ также облегчает надевание перчаток и надевание двух перчаток одна на другую. Примеры включают, не ограничиваясь ими, полиоксиэтилен 20 (сорбитан моноолеат) (например, Ecoteric T80 (Huntsman, 500 Huntsman Way, Salt Lake City, Utah)), нонилфенолэтоксилат и их смеси. Более предпочтительным ПАВ является нонилфенолэтоксилат (например, Teric N100 (Huntsman 500 Huntsman Way, Salt Lake City, Utah)). Нонилфенолэтоксилат предпочтительно присутствует в количестве от приблизительно 0,5% до приблизительно 10% (мас.) защитной для руки смеси. Альтернативным ПАВ является полиоксиэтилен 20 (сорбитан моноолеат), который предпочтительно присутствует в количестве от приблизительно 0,5% до приблизительно 10% (мас.) защитной для рук смеси.
Защитная смесь для рук может дополнительно содержать антибактериальные вещества. Любое подходящее антибактериальное вещество может использоваться, если оно растворяется или диспергируется в образовавшейся эмульсии на основе воды. Примерами соответствующих антибактериальных веществ являются, не ограничиваясь ими, хлоргексидин или его соль, бигуанид или его соль, хлорфенол, нитрофенилацетат, фенилгидразин, полиброминированный салициланилид, 2,4,4'-трихлор-2'-гидроксифениловый эфир или хлоргексидинбиглюконат. Поскольку процесс изготовления защитной для рук смеси для покрытия включает помол в коллоидной мельнице, как растворимые в воде, так и нерастворимые антибактериальные вещества могут быть использованы в защитном покрытии для рук. Предпочтительно, антибактериальное вещество присутствует в количестве приблизительно до 5% (мас.) защитной для рук смеси.
Учитывая вышеизложенное, защитная для рук смесь для покрытия предпочтительно имеет поверхностное натяжение от приблизительно 0,01 до приблизительно 0,10 Н/м. Кроме того, защитная для рук смесь для покрытия предпочтительно имеет угол взаимодействия с поверхностью от приблизительно 5 до приблизительно 70 градусов. Защитное покрытие для рук используется в значении защитной для рук смеси после того, как она была нанесена на перчатки и высушена.
Каучук может быть природным каучуком, таким как природный каучук из гваюли или гевеи, или синтетическим каучуком, таким как синтетический полиизопреновий каучук, полихлоропрен, сополимер хлоропрена и дихлорбутадиена, нитрилбутадиеновый каучук или смесь синтетического полиизопрена и нитрилбутадиенового каучука. Другие примеры включают неопреновый латекс, полиуретановый латекс или раствор, раствор сополимера стирола-изопрена-стирола или смесь вышеупомянутых компонентов.
Кроме того, данное изобретение относится к способу изготовления защитной эмульсионной смеси для рук. Способ включает:
а) растворение в воде одного или нескольких растворимых в воде гигроскопических веществ-увлажнителей, одной или нескольких растворимых в воде смазок, одного или нескольких растворимых в воде ПАВ и, необязательно, одного или нескольких растворимых в воде антибактериальных веществ;
b) добавление к образовавшемуся раствору одного или нескольких нерастворимых окклюзионных увлажнителей и, необязательно, одного или нескольких нерастворимых антибактериальных веществ; и
c) пропускание смеси через коллоидную мельницу для тонкого диспергирования одного или нескольких нерастворимых окклюзионных увлажнителей, после чего защитная эмульсионная смесь для рук готова. Смесь эмульгируют высокоскоростным вращением в коллоидной мельнице, такой как Silverson mixer (Silverson Machines, 355 Chestnut St. East Longmeadow, Massachusetts), которая производит 10000 оборотов за минуту, Charlotte mill (Chemi Colloid Laboratories, Inc., 55 Herricks Road, Garden City Park, New York), или Waukesha mill (Waukesha Cherry-Burrell, 611 Sugar Creek Rd., Delavan, Wisconsin). В мельнице ротор и статор имеют расстояние приблизительно от 0,020 до 0,080 дюймов, причем средние значения интервала более желательны. В случае одного или нескольких растворимых в воде окклюзионных увлажнителей и в случае присутствия одного или больше нерастворимых антибактериальных веществ они диспергируются к среднего размера частице от приблизительно 0,05 мкм до приблизительно 5 мкм в диаметре.
Также представлен способ изготовления резиновой перчатки с защитным для рук покрытием, включающей участок манжеты и внутренний участок перчатки. Способ включает:
а) погружение предварительно нагретой формы в водный коагулянт, состоящий из неорганической соли металла, измельченного карбоната кальция, ПАВ и загустителя, и высушивание смеси на форме;
b) погружение формы в водный диспергированный каучук для формирования гелеподобного резинового слоя;
c) выщелачивание перчатки на форме в горячей воде;
d) погружение перчатки на форме в водную дисперсионную систему, содержащую полиуретан, диспергированный воск и модификатор твердости, для формирования гладкого полимерного покрытия;
e) выщелачивание перчатки на форме в горячей воде;
f) нагревание и вулканизация резиновой перчатки на форме;
g) выщелачивание резиновой перчатки на форме в горячей воде;
h) сушку и снятие резиновой перчатки с формы;
i) ополаскивание перчатки водой для удаления порошка карбоната кальция;
j) обработку перчатки хлорной водой;
k) ополаскивание перчатки водой;
l) вращение в сушилке перчатки с защитной для рук смесью, содержащей по крайней мере один водорастворимый увлажнитель, по крайней мере один нерастворимый окклюзионный увлажнитель, по крайней мере одну смазку и по крайней мере одно ПАВ;
m) предварительное высушивание перчатки в сушилке, которая вращается;
n) обрызгивание перчатки водой в сушилке, которая вращается без нагревания; и
о) нагревание перчатки для окончательного высушивания.
Предпочтительно, на стадии «d» перчатку погружают на глубину от приблизительно 0,5 см до приблизительно 10 см от края участка манжеты перчатки таким образом, чтобы участок манжеты был из плотно прилегающего материала. При необходимости способ может дополнительно включать упаковку перчаток попарно или на вес. Способ также может дополнительно включать стерилизацию упакованных перчаток путем обработки упакованных перчаток гамма-излучением. Этот способ описан в Патентной заявке США 11/291237, поданной 1 декабря 2005 г.
Перчатку покрывают защитной эмульсионной смесью для рук после вулканизации латексной перчатки и последний раз промывают водой. Защитная смесь для рук равномерно диспергируется на внутренней и внешней поверхности перчатки благодаря действию ПАВ, которое присутствует в составе защитной для рук смеси. Когда защитную смесь для рук сушат, вода испаряется, оставляя равномерно однородно диспергированные нерастворимые окклюзионные увлажнители в растворимом в воде покрытии, даже при условии, что покрытие очень тонкое. Растворимая в воде часть покрытия содержит одно или несколько растворимых в воде гигроскопических веществ, одну или больше растворимых в воде смазок и одно или больше растворимых в воде ПАВ и, необязательно, растворимые в воде и/или нерастворимые антибактериальные вещества, как отмечено выше. На завершающей стадии внешнюю поверхность перчатки обрызгивают водой или перчатку надевают на держатель и обрабатывают внешнюю поверхность обрызгиванием или ополаскиванием в воде, чтобы снять покрытие с поверхности, которая не будет взаимодействовать с кожей, защищая внутреннюю поверхность перчатки, которая содержит защитную смесь для рук, от ополаскивания или брызг воды, после чего перчатки сушат. Нерастворимый в воде окклюзионный увлажнитель, диспергированный в защитной для рук смеси, не оказывает отрицательного воздействия на растягиваемость и эластичные качества природных и синтетических каучуковых эластомеров в тех концентрациях, в которых они используются в защитной для рук смеси. Кроме того, количество мелко и равномерно распределенного нерастворимого в воде окклюзионного увлажнителя сравнимо с полным объемом защитной для рук смеси, таким образом ограничивается количество нанесения нерастворимого в воде окклюзионного увлажнителя на резиновую поверхность. В результате длительный контакт между защитным для рук покрытием и поверхностью резиновой перчатки в ходе хранения и перевозки перчатки не влияет на механические свойства, растягиваемость и эластичные качества каучука.
Когда пользователь надевает перчатку, защитное для рук покрытие на контактирующей с кожей поверхности облегчает надевание перчатки на сухие руки благодаря присутствию смазки. Кроме того, растворимое в воде гигроскопическое вещество удерживает небольшое количество влаги, что также помогает при надевании на сухие руки и вместе с растворимым в воде ПАВ распределяет покрытие на коже. Таким образом обеспечивается ощущение комфорта. Защитное покрытие для рук быстро гидратируется благодаря влаге, которую вырабатывает кожа, и растворимая в воде часть защитного для рук покрытия, содержащая равномерно однородно диспергированный окклюзионный нерастворимый увлажнитель, фактически распределяется по поверхности кожи пользователя благодаря присутствию растворимого в воде ПАВ в сухом защитном покрытии для рук. Когда перчатка снимается после использования, потеря влажности и растрескивание кожи предотвращаются присутствием равномерно однородно диспергированного окклюзионного нерастворимого увлажнителя, который проникает в поверхность кожи вместе с защитным для рук покрытием и предотвращает быстрое испарение влаги, которую вырабатывает кожа. В таком исполнении диспергированный окклюзионный нерастворимый увлажнитель служит барьером для попадания инфекции в трещины кожи вместе с микроорганизмами и предотвращает аллергическую реакцию на действие протеинов и/или остаточных химикатов, которые используются в производстве каучука.
Защитное покрытие для рук является, в сущности, не липким и не склеивается при надлежащей упаковке. Поэтому хлорирование, возможно, не является необходимым, и этой загрязняющей экологию операции можно избежать. Перчатка с защитным для рук покрытием имеет светлый цвет и обеспечивает мягкое на ощупь ощущение при использовании по сравнению с перчатками без защитного для рук покрытия. Кроме того, надевание на сухие, влажные или мокрые руки и надевание двух перчаток одна на другую намного легче в случае перчатки с защитным для рук покрытием. Руки пользователя также меньше устают в ходе использования. После снятия перчатки происходит нанесение защитного для рук покрытия с перчатки на руку благодаря гидратации и силе трения, и кожа увлажняется, становится гладкой, мягкой, покрытие оказывает успокаивающее действие.
Защитная перчатка для рук может включать участок манжеты из плотно прилегающего материала шириной от приблизительно 0,5 см до приблизительно 10 см. Манжета из плотно прилегающего материала препятствует скольжению перчатки или сползанию в ходе использования, а защитное для рук покрытие на внутренней или контактирующей с кожей поверхности увлажняет кожу пользователя. Способ изготовления манжеты из плотно прилегающего материала включает стадию обычного формования латексного изделия путем погружения формы и последующее погружение части перчатки, которая не должна быть клейкой, в водный коллоидный раствор пленкообразующего полимера, такого как полиуретан или синтетический воск. Часть перчатки, которая не погружается в водный коллоидный раствор, сохраняет характерную жесткость латексного изделия, за счет чего манжета не сползает. Способ включает погружение предварительно нагретой формы для перчатки в водный коагулянт, который содержит воду, неорганическую соль металла, как минимум одно ПАВ, загуститель и карбонат кальция; извлечение ее из раствора и сушку; погружение формы перчатки в натуральный каучук, синтетический латекс или их смеси, погружение в вещества, выбранные из перекисей, серы, катализатора, активатора, антиоксиданта и наполнителей, для формирования гелеподобного каучукового слоя; погружение перчатки на форме в водный коллоидный раствор, содержащий пленкообразующий полимер или сополимер, синтетический воск и модификатор твердости, на высоту от приблизительно 0,5 см до приблизительно 10 см от края манжеты, чтобы отделить участок манжеты из плотно прилегающего материала, шириной от приблизительно 0,5 см до приблизительно 10 см; выщелачивание резиновой перчатки на форме в горячей воде; нагревание резиновой перчатки для вулканизации и сушки; выщелачивание резиновой перчатки на форме в горячей воде; извлечение и сушку; снятие перчатки из формы; ополаскивание перчатки водой для удаления карбоната кальция; хлорирование перчатки погружением в хлорную воду; ополаскивание перчатки водой; по желанию, нейтрализацию кальцинированной содой; вымачивание перчатки в защитной для рук смеси, содержащей по крайней мере один растворимый в воде гигроскопический увлажнитель, по крайней мере один нерастворимый окклюзионный увлажнитель, по крайней мере одно растворимое в воде ПАВ и по крайней мере одну растворимую в воде смазку, как отмечено выше; предварительную сушку перчатки во вращающейся сушилке, обрызгивание перчатки водой для удаления защитной для рук смеси с внешней поверхности перчатки, или надевание перчатки на держатель и обрызгивание или ополаскивание перчатки водой для удаления защитной для рук смеси с внешней поверхности перчатки; сушку перчатки во вращающейся сушилке до конечной сухости и, при необходимости, упаковку перчаток попарно или на вес и, при необходимости, стерилизацию упакованных перчаток.
Защитное покрытие для рук перчатки может включать внутренний участок перчатки с текстурированной поверхностью, которая имеет шероховатость от приблизительно 10 нм до приблизительно 500 нм. Защитная для рук смесь проходит в поры текстурированной поверхности таким образом, что поры служат резервуарами защитной для рук смеси. Шероховатости участка поверхности контактируют с соседними внутренними поверхностями перчатки, таким образом предотвращая прилипание перчатки. Шероховатости также уменьшают трение, позволяя легко надевать перчатку сухим или влажным способом, а также две перчатки одна на другую.
Способ производства текстурированной поверхности включает погружение перчатки на форме в водный коллоидный раствор, содержащий пленкообразующий полимер, такой как полиуретан или акриловый полимер и сополимеры; синтетический воск, такой как воск полиэтилена высокой плотности или воск полиэтиленоксида; и модификатор твердости, такой как формальдегидная смола, меламин, поли(2-гидроксиэтилметакрилат), как представлено в патенте США № 6709725, выданном Lai et al., где описано резиновое изделие, содержащее слой природного или синтетического каучука и по крайней мере один слой покрытия, содержащий смесь пленкообразующего полимера и воска.
В соответствии с данным изобретением эффективность применения защитной для рук смеси на поверхности перчатки зависит от нескольких факторов. Среди них поверхностное натяжение защитной для рук смеси, которое контролируется соотношением гидрофильных и гидрофобных компонентов, шероховатость внутренней поверхности перчатки. Растворимые в воде компоненты - гидрофильные, а нерастворимые компоненты являются гидрофобными.
Если поверхностное натяжение защитной для рук смеси очень высокое, то есть при слишком высоком содержании гидрофобных компонентов смачивание поверхности перчатки ухудшается, таким образом меньшее количество защитной для рук смеси покрывает перчатку. Когда защитная для рук смесь со слишком большим поверхностным натяжением контактирует с поверхностью перчатки, угол взаимодействия составляет приблизительно 180°, что приводит к образованию больших, не связанных между собой капель, покрытие становится неоднородным. Перчатка с покрытием, которое имеет высокое содержание гидрофильных компонентов, создает маслянистое клейкое ощущение при использовании. С другой стороны, если поверхностное натяжение защитной для рук смеси очень низкое, то есть при наличии больших количеств гидрофильных компонентов, смачивание поверхности перчатки смесью очень хорошее, и больше защитной для рук смеси покрывает перчатку. При низком поверхностном натяжении угол взаимодействия составляет приблизительно от 0 до 50 градусов, что приводит к тонкому покрытию защитной для рук смеси. Кроме того, перчатка с покрытием, содержащим большое количество гидрофильного компонента, склонна к слипанию, то есть внутренние поверхности будут приклеиваться друг к другу. Кроме того, это создает липкое ощущение при использовании, и перчатка тяжело надевается. Поверхностное натяжение защитной для рук смеси по данному изобретению желательно составляет от приблизительно 0,01 до приблизительно 0,08 Н/м. Угол взаимодействия защитной смеси с латексной поверхностью желательно составляет от приблизительно 5 до приблизительно 70°.
Когда внутренняя поверхность перчатки текстурирована, большее количество защитной для рук смеси может быть применено, не вызывая ощущения липкости при использовании. Также внутренние поверхности перчатки не слипаются друг с другом, поскольку шершавая поверхность предотвращает полный контакт между защитным для рук покрытием, нанесенным на шершавый и не шершавый участки внутренней поверхности перчатки. Кроме того, большее количество защитного для рук покрытия находится в порах шершавой поверхности и на поверхности кожи, когда увлажняется влагой, которую вырабатывает кожа.
Резиновая перчатка, которая используется с защитным для рук покрытием внутренней поверхности, которая контактирует с кожей, может создаваться по способу, где применяется погружение формы для перчатки в карбонат кальция или другую пылевую или беспылевую коагуляционную систему, как представлено в патентах США № 6075081, № 6347409, № 6352666, с последующей вулканизацией. При применении беспылевой коагуляционной системы защитная для рук смесь применяется к перчатке на форме после вулканизации. При применении пылевой коагуляционной системы после снятия перчатки с формы ее ополаскивают водой, погружают в хлорную воду, по желанию нейтрализуют каустической содой и ополаскивают водой. Затем полученную перчатку вымачивают в защитной для рук смеси, которая покрывает как внутреннюю, так и внешнюю поверхности перчатки. Перчатку с защитным для рук покрытием сушат во вращающейся сушилке при температуре приблизительно 50-80°C на протяжении 10-60 мин. Защитное покрытие для рук сохнет, становится вязким и покрывает как внутреннюю, так и внешнюю поверхности перчатки. Перчатку по желанию надевают на держатель и внешнюю поверхность обрызгивают или ополаскивают водой, чтобы смыть защитное для рук покрытие с внешней поверхности, когда покрытие на внутренней поверхности, которое защищается от ополаскивания водой, остается неповрежденным. В другом варианте перчатки вращаются в сушилке, и вода окропляет внешнюю поверхность перчатки. В этом случае покрытие на внутренней поверхности также защищают от водных брызг и оно остается неповрежденным. Затем перчатку снова сушат во вращающейся сушилке при температуре приблизительно 50-80°C на протяжении 30-120 мин. После этого перчатки можно упаковывать и стерилизовать гамма-излучением.
Примеры
Следующие примеры, которые представлены в таблице 1, иллюстрируют, но не ограничивают изобретение. Символ «%», который используется в примерах, означает «% (мас.)», если не приведено его другое значение. Показатели, которые использовались для оценки перчатки, приведены для надевания перчатки разными методами, меры сползания, «влажный вид» перчатки описаны после в таблице 2, мягкость, гладкость и увлажнение описаны после в таблице 3.
|
Таблица 1
Краткое описание результатов для примеров (1)-(4) |
|||
| Пример | Защитное для рук покрытие | Участок манжеты из плотно прилегающего материала | Предварительная сушка перед обрызгиванием водой |
| Пример 1 | Да | Да | Да |
| Пример 2 | Да | Да | Нет |
| Пример 3 | Нет | Да | Да |
| Пример 4 | Да | Нет | Да |
|
Таблица 2
Оценка надевания перчатки разными методами, мера сползания, «влажный вид» перчаток |
|||||
| Оценка | Сухое надевание | Влажное/мокрое надевание | Надевание двух перчаток одна на другую | Сползание | «Влажный вид» |
| 1 | Очень тяжело | Очень тяжело | Очень тяжело | Нет | Нет |
| 2 | Тяжело | Тяжело | Тяжело | Незначительное | Незначительная влажность |
| 3 | Приемлемо | Приемлемо | Приемлемо | Значительно | Неприятно |
| 4 | Легко | Легко | Легко | - | - |
| 5 | Очень легко | Очень легко | Очень легко | - | - |
|
Таблица 3
Оценка мягкости перчатки, гладкости и увлажнения |
|||
| Рейтинг | Мягкость | Гладкость | Ощущение увлажнения |
| 1 | Очень жесткая | Очень липкая | Практически отсутствует |
| 2 | Жесткая | Липкая | Незначительное |
| 3 | Приемлемая | Приемлемая | Приемлемое |
| 4 | Мягкая | Гладкая | Хорошо |
| 5 | Очень мягкая | Очень гладкая | Очень хорошо |
|
Таблица 4
Защитная для рук смесь покрытия |
|
| Компонент | Процент от массы |
| Эмульсия DC2-1352 Silicone (нерастворимый в воде окклюзионный увлажнитель) | 1,20 |
| Polyox WSR N60K (смазка) | 0,50 |
| Глицерин (растворимый в воде гигроскопичный увлажнитель) | 5,00 |
| Натрия лактат (растворимый в воде гигроскопичный увлажнитель) | 1,00 |
| Teric N100 (ПАВ) | 2,30 |
| Вода | 90,0 |
Пример 1: Изготовление перчатки с защитным для рук покрытием на контактирующей с кожей поверхности и участком манжеты из плотно прилегающего материала (с предварительной сушкой).
Стадия 1: форму для хирургической перчатки погружают в водный раствор коагулянта, содержащий 20% нитрата кальция, 5% порошка карбоната кальция, 0,1% Teric 340 (Huntsman 500 Huntsman Way, Salt Lake City, Utah) и 0,2% cellusize QP30000 (Union Carbide, Danbury, Connecticut), и высушивают.
Стадия 2: перчатку на форме погружают в предварительно вулканизированный натуральный резиновый латекс с общим содержанием твердых компонентов 35% для формирования гелеподобного резинового слоя.
Стадия 3: перчатку на форме выщелачивают в горячей воде при 60°C на протяжении 5 мин.
Стадия 4: перчатку погружают в водный коллоидный раствор, содержащий 10% Beetafin PU L9009 (BIP (Oldbury) Limited, Tat Bank Road, Oldbury, West Midlands, United Kingdom), 3% Aquamat 213 (BYK-Chemie, Wesel, Germany) и 1% Cymel 373 (Cytec Industries, 1405 Buffalo Street, Olean, New York) на 3 см от края манжеты латексного слоя, чтобы сформировать тонкое полимерное покрытие длиной на 3 см ниже края манжеты. Часть перчатки, которая не покрывалась водным коллоидным раствором, сохраняет характерную клейкость латекса, образуя участок манжеты из плотно прилегающего материала.
Стадия 5: перчатку на форме нагревали и вулканизировали в печи при 130°C на протяжении 10 мин.
Стадия 6: перчатку на форме выщелачивали в горячей воде при 80°C на протяжении 30 секунд, сушили и снимали с формы.
Стадия 7: перчатку ополаскивали водой, чтобы смыть порошок карбоната кальция.
Стадия 8: внешнюю поверхность перчатки погружали в хлорную воду концентрацией 0,5 г/л на 10 секунд.
Стадия 9: перчатку ополаскивали водой.
Стадия 10: перчатку вращали с защитной для рук смесью (состав которой приведен в таблице 4), эмульсию смеси изготовляли с помощью миксера Silverson на скорости 10000 об/мин на протяжении 30 мин, чтобы получить средний размер частиц 0,3 мкм в диаметре или меньше. По прохождении 30 мин вращения с защитной для рук смесью перчатку сушили.
Стадия 11: далее перчатку предварительно высушивали во вращающейся сушилке на протяжении 30 мин при 70°C.
Стадия 12: перчатку обрызгивали водой во вращающейся сушилке, без нагревания, на протяжении 6 мин, чтобы удалить защитное для рук покрытие с внешней поверхности перчатки.
Стадия 13: перчатку подвергали завершающей сушке до достижения окончательной сухости при 70°C на протяжении 80 мин.
Стадия 14: перчатку упаковывали и стерилизовали гамма-излучением.
Пример 2: Изготовление перчатки с защитным для рук покрытием на контактирующей с кожей поверхности и участком манжеты из плотно прилегающего материала (без предыдущей сушки).
Все стадии аналогичны примеру 1, кроме стадии 11.
Пример 3: Изготовление перчатки без защитного для рук покрытия на контактирующей с кожей поверхности, но с участком манжеты из плотно прилегающего материала.
Все стадии аналогичные примеру 1, кроме стадий 10-12, которые отсутствовали.
Пример 4: Изготовление перчатки с защитным для рук покрытием на контактирующей с кожей поверхности без участка манжеты из плотно прилегающего материала (с предыдущей сушкой).
Все стадии аналогичны примеру 1, кроме стадии 4, во время которой перчатку погружали в водный коллоидный раствор, содержащий 10% Beetafia PU L9009, 3% Aquamat 213 и 1% Cymel 373 к краю манжеты. Внутренняя поверхность перчатки была полностью покрыта полимером, и перчатка была изготовлена без участка манжеты из плотно прилегающего материала.
Пример 5: Оценка перчаток в случае сухого надевания.
Пять испытателей надели перчатки, изготовленные в соответствии с примерами (1)-(3), на сухие руки. Каждый испытатель предоставил свои оценки легкости надевания перчатки в соответствии со шкалами, которые представлены в таблице 2. Результаты приведены в таблице 5.
|
Таблица 5
Оценки перчаток в случае сухого надевания |
|
| Образец | Средняя оценка |
| Пример 1 | 5 |
| Пример 2 | 5 |
| Пример 3 | 3 |
Результаты показывают, что наличие защитного для рук покрытия на контактирующей с кожей поверхности перчатки значительно облегчает надевание перчаток на сухие руки по сравнению с перчаткой без защитного для рук покрытия. Отсутствие стадии предыдущей сушки на легкость надевания перчатки не влияло.
Пример 6: Оценка перчаток в случае влажного надевания.
Пять испытателей надели перчатки, изготовленные в соответствии с примерами (1)-(3), на влажные руки. Каждый испытатель предоставил свои оценки легкости надевания перчатки в соответствии со шкалами, которые представлены в таблице 2. Результаты приведены в таблице 6.
|
Таблица 6
Оценка перчаток в случае влажного надевания |
|
| Образец | Средняя оценка |
| Пример 1 | 5 |
| Пример 2 | 3 |
| Пример 3 | 2 |
Результаты показывают, что перчатку с защитным для рук покрытием легче надевать на мокрые руки по сравнению с перчаткой без защитного для рук покрытия. Стадия предыдущей сушки облегчает влажное надевание перчатки.
Пример 7: Оценка надевания двух перчаток одна на другую.
Пять испытателей надели две перчатки, изготовленные в соответствии с примерами (1)-(3), одна на другую. Каждый испытатель предоставил свои оценки легкости надевания перчатки в соответствии со шкалами, которые представлены в таблице 2. Результаты приведены в таблице 7.
|
Таблица 7
Оценки надевания двух перчаток одна на другую |
|
| Образец | Средняя оценка |
| Пример 1 | 5 |
| Пример 2 | 4 |
| Пример 3 | 2 |
Результаты показывают, что перчатки с защитным для рук покрытием легче надевать одна на другую по сравнению с перчаткой без защитного для рук покрытия. К тому же, стадия предыдущей сушки облегчает надевание двух перчаток одна на другую.
Пример 8: Оценка силы усилия, необходимого для снятия манжеты.
Чтобы измерять сопротивление манжеты при сползании с руки, рукав хирургического халата надевали на форму в виде человеческой руки. Затем перчатку надевали на форму руки с манжетой рукава халата. После этого перчатку тянули с постоянной скоростью, чтобы отцепить от рукава халата. Сила, которую прикладывали, чтобы отцепить перчатку от рукава халата, считается силой усилия для снятия манжеты. Были проверены перчатки, изготовленные в соответствии с примерами (1)-(4), результаты приведены в таблице 8.
|
Таблица 8
Сила усилия для снятия манжеты |
|
| Образец | Сила, кг |
| Пример 1 | 4,2 |
| Пример 2 | 4,0 |
| Пример 3 | 4,4 |
| Пример 4 | 1,0 |
Значения, приведенные в таблице 8, показывают, что при наличии участка манжеты из плотно прилегающего материала (примеры (1)-(3)) сопротивление сползанию перчатки, выше, чем у перчаток без участка манжеты из плотно прилегающего материала. Наличие защитного для рук покрытия на сопротивление сползанию перчатки не влияет.
Пример 9: Оценка увлажнения кожи.
Корнеометром можно определить количество влаги в коже руки. Чтобы оценить увлажнение кожи и влияние перчатки с защитным для рук покрытием, было измерено содержание влаги в коже (СВК) рук 30 субъектов корнеометрическими анализами Multiple Probe Adapter 5 с CM 825 (CK Electronic, Germany) после кондиционирования на протяжении 30 мин в комнате с относительной влажностью 50±5% и температурой 22±2°C. После чего субъекты получили перчатку, произведенную в соответствии с примером 1, которую надевали на одну руку, и перчатку, произведенную в соответствии с примером 3, которую надевали на другую руку. Через один час перчатки сняли и снова определили содержание влажности способом, описанным выше, через 5 мин после снятия перчаток. Меру увлажнения кожи после надевания перчатки определяли по следующей формуле:
Мера увлажнения кожи = [(СВК после - СВК до) × 100 %] ÷ (СВК до),
где «СВК после» и «СВК до» - влажность кожи после надевания перчатки и до надевания перчатки соответственно.
Результаты представлены в таблице 9.
|
Таблица 9
Мера увлажнения кожи |
|
| Образец | Средняя мера увлажнения, % |
| Пример 1 | 68 |
| Пример 3 | 33 |
Из таблицы 9 видно, что перчатка с защитным для рук покрытием обеспечила улучшенное увлажнение кожи по сравнению с перчаткой без защитного для рук покрытия.
Пример 10: Эластичность.
Эластичность перчаток как новых, так и старых (получали выдержкой при 70°C на протяжении 7 дней), определяли с использованием метода ASTM D-3577 (ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, Pennsylvania). Результаты представлены в таблице 10.
|
Таблица 10
Эластичность перчаток |
||||
| Образец | ASTM D-3577 | |||
| Предельная эластичность (МПа) | Удлинение при разрыве (%) | |||
| новая | старая | новая | старая | |
| Пример 1 | 28 | 24 | 890 | 930 |
| Пример 3 | 28 | 24 | 900 | 930 |
Результаты, представленные в таблице 10, свидетельствуют о том, что защитное для рук покрытие не влияет на эластичность перчатки.
Пример 11: Оценка слипания.
Перчатки, изготовленные в соответствии с примерами 1 и 3, были состарены в печи при 50°C на протяжении 7 дней. Слипание оценивали с использованием критериев, представленных в таблице 2.
|
Таблица 11
Оценка слипания |
||
| Образец | Слипание перчатки с перчаткой* | Прилипание перчатки к упаковке** |
| Пример 1 | 1 | 1 |
| Пример 3 | 1 | 1 |
|
Примечание:
*величина внутренней поверхности перчатки, которая находится в контакте с другими и слипается с ними. **величина внешней поверхности перчатки, которая находится в контакте с бумагой и слипается с ней. |
Результаты, представленные в таблице 11, показывают, что защитное для руки покрытие не вызывает слипания.
Пример 12: Оценка «мокрого вида».
Перчатки, изготовленные в соответствии с примерами 1 и 3, визуально оценивали по показателю «мокрый вид». Мера «мокрого вида» была определена с использованием критериев, представленных в таблице 2.
|
Таблица 12
Оценка «мокрого вида» |
|
| Образец | Мера «мокрого вида» |
| Пример 1 | 1 |
| Пример 3 | 1 |
Результаты в таблице 12 показывают, что защитное для рук покрытие не имеет «мокрого вида».
Пример 13: Оценка мягкости перчатки
Пять испытателей надели одну перчатку, изготовленную в соответствии с примером (1), на одну руку, а изготовленную в соответствии с примером (3) - на другую. Мягкость перчаток оценивали при сгибании пальцев рук. Средние оценки приведены в таблице 13.
|
Таблица 13
Мягкость перчатки |
|
| Образец | Средняя оценка |
| Пример 1 | 5 |
| Пример 3 | 3 |
Результаты, представленные в таблице 13, показывают, что перчатка с защитным для рук покрытием мягче, чем перчатка без покрытия.
Пример 14: Оценка ощущения гладкости кожи после использования.
Пять испытателей надели одну перчатку, изготовленную в соответствии с примером (1), на одну руку, а изготовленную в соответствии с примером (3) - на другую. После ношения на протяжении одного часа перчатки снимались и через 5 мин после снятия оценивалась гладкость рук. Средние оценки приведены в таблице 14.
|
Таблица 14
Ощущение гладкости кожи после использования |
|
| Образец | Средняя оценка |
| Пример 1 | 5 |
| Пример 3 | 3 |
Результаты, приведенные в таблице 14, показывают, что перчатка с защитным для рук покрытием создает ощущение гладкости кожи после ношения, а перчатка без покрытия - нет.
Пример 15: Оценка ощущения увлажнения рук.
Пять испытателей надели одну перчатку, изготовленную в соответствии с примером (1), на одну руку, а изготовленную в соответствии с примером (3) - на другую. После ношения на протяжении одного часа перчатки снимались и через 5 мин после снятия оценивали увлажнение рук. Средние оценки приведены в таблице 15.
|
Таблица 15
Ощущение увлажнения рук |
|
| Образец | Средняя оценка |
| Пример 1 | 5 |
| Пример 3 | 2 |
После надевания перчатки с защитным для рук покрытием ощущение увлажнения рук у пользователя намного лучше, чем после ношения перчаток без защитного покрытия.
Пример 16: Проверка раздражения кожи основана на ISO 10993 (ISO 10993-13:1998, Biological evaluation of medical devices - Part 13: Identification and quantification of degradation products from polymeric medical devices).
Целью данного испытания является определение возможности раздражения кожи перчаткой. Образец из перчатки размером 2 × 2 см был закреплен на коже 30 человек с помощью ленты на 48 часов. Затем образец снимали, а участок кожи, на котором он был закреплен, тестировали еще на протяжении 48 часов.
Степень возможности раздражения приведена в таблице 16.
|
Таблица 16
Степени возможности раздражения |
|
| Возможность раздражения, % | Классификация |
| 0-5 | Не является раздражителем |
| >5-10 | Минимальный раздражитель |
| >10-30 | Мягкий раздражитель |
| >30-50 | Умеренный раздражитель |
| >50-80 | Сильный раздражитель |
| >80 | Максимально возможный раздражитель |
Результаты исследования перчаток из примеров 1 и 3 с использованием 0,5% натрия додецилсульфата в качестве позитивного маркера и 0,9% хлорида натрия в качестве негативного маркера приведены в таблице 17.
|
Таблица 17
Мера раздражения кожи перчатками |
||
| Образец | Процент раздражения | Классификация |
| 0,5% раствор натрия додецилсульфата | 66 | Сильный раздражитель |
| 0,9% раствор натрия хлорида | 0 | Не является раздражителем |
| пример 1 | 0 | Не является раздражителем |
| пример 3 | 0 | Не является раздражителем |
Образцы, изготовленные в соответствии с примером 1 и примером 3, не являются раздражителями, тогда как натрия додецилсульфат вызывал сильное раздражение и натрия хлорид не раздражал кожу соответственно. Следовательно, защитное для рук покрытие не вызывает раздражения кожи у пользователя перчатки.
Пример 17: Влияние на кровь, анализ основан на ISO 10993.
Целью данного испытания было определить, вызывают ли продукты выщелачивания перчаток гемолиз in vitro, измерение совместимости с кровью. Образцы крови были взяты у трех кроликов, объединены, разбавлены и добавлены в раствор после перчаток. Далее каждый образец перемешивали и выдерживали при 37°C на протяжении 4 часов. После периода инкубации образцы центрифугировали и супернатант добавляли к реактиву Драбкина (раствор используется для отделения цианметгемоглобина от гемоглобина и состоит из бикарбоната натрия, калия цианида и калия феррицианида). Полученный раствор анализировали с помощью спектрофотометра на длине волны 540 нм. Концентрацию гемоглобина вычисляли по стандартной кривой гемоглобина. Процент гемолитического показателя вычисляли по следующей формуле:
(Концентрация гемоглобина в образце/общее количество гемоглобина) × 100 % = % гемолитического показателя.
Средний гемолитический показатель представлял собой среднее значение двух образцов. Гемолитический уровень определяли по следующей схеме:
|
Таблица 18
Гемолитический уровень и гемолитический показатель |
|
| Гемолитический показатель, % | Гемолитический уровень |
| 0-2 | Не гемолитический |
| 3-10 | Мало гемолитический |
| 11-20 | Умеренно гемолитический |
| 21-40 | В значительной степени гемолитический |
| Выше 40 | Сильно гемолитический |
Результаты испытания перчаток из примеров 1 и 3 вместе с позитивным контролем и негативным контролем приведены в таблице 19.
|
Таблица 19
Гемолитический уровень |
||
| Образец | Гемолитический показатель, % | Гемолитический уровень |
| Позитивный контроль | 96,1 | Сильно гемолитический |
| Негативный контроль | 0,0 | Не гемолитический |
| пример 1 | 0,0 | Не гемолитический |
| пример 3 | 0,0 | Не гемолитический |
Результаты, приведенные в таблице 19, показывают, что растворы после перчаток из примеров 1 и 3 совместимы с кровью, следовательно, нанесение защитного для рук покрытия на перчатку не влияет на кровь.
Все ссылки, в частности публикации, формулы патентов и патенты, представленные в данном описании, включены путем ссылки во всей их полноте.
Интервал значений означает, что каждое отдельное значение, которое попадает в указанные границы, является отдельным вариантом данного изобретения. Все способы, описанные здесь, могут выполняться в любом порядке, если это не противоречит изобретению. Использование любых примеров и все примеры (например, «такие как») в данном описании приведено для лучшей иллюстрации изобретения и не ограничивают изобретение.
Варианты данного изобретения, которые считаются более предпочтительными, приведены в данном описании на основе информации, которая известна изобретателю. Их следует понимать как иллюстрацию изобретения и не следует интерпретировать как ограничивающие.
1. Резиновая перчатка с защитным для рук покрытием, содержащая участок манжеты и внутренний участок, где перчатка содержит сухое покрытие из эмульгированной защитной для рук смеси, которая содержит по крайней мере одно растворимое в воде гигроскопическое вещество-увлажнитель, по крайней мере одну растворимую в воде смазку, по крайней мере одно растворимое в воде ПАВ, по крайней мере один нерастворимый в воде окклюзионный увлажнитель, который равномерно и полностью диспергирован в смеси, причем сухое покрытие совместимо с материалом перчатки и сохраняет нерастворимый окклюзионный увлажнитель, и защитное для рук покрытие наносится на кожу при надевании перчатки и активируется влагой, которую вырабатывает кожа.
2. Резиновая перчатка по п.1, в которой защитную для рук смесь эмульгируют в коллоидной мельнице, что дает частицы эмульсии размером от приблизительно 0,05 мкм до приблизительно 5 мкм.
3. Резиновая перчатка по п.1, в которой водорастворимый гигроскопический увлажнитель выбран из группы, состоящей из глицерина, молочной кислоты, производного молочной кислоты, соли молочной кислоты, мочевины и сочетания двух или больше из упомянутых соединений.
4. Резиновая перчатка по п.3, в которой водорастворимый гигроскопический увлажнитель является глицерином.
5. Резиновая перчатка по п.3, в которой водорастворимый гигроскопический увлажнитель присутствует в количестве от приблизительно 0,5 мас.% до приблизительно 10 мас.% защитной для рук смеси.
6. Резиновая перчатка по п.1, в которой водонерастворимый окклюзионный увлажнитель выбран из группы, состоящей из полидиметилсилоксана (диметикона), олеилэруката и их комбинации.
7. Резиновая перчатка по п.6, в которой водонерастворимым гигроскопическим увлажнителем является полидиметилсилоксан, присутствующий в количестве от приблизительно 0,3 до 2 мас.% защитной для рук смеси.
8. Резиновая перчатка по п.6, в которой водонерастворимый окклюзионный увлажнитель представляет собой олеилэрукат, присутствующий в количестве от примерно 0,5 до 10 мас.% защитной для рук смеси.
9. Резиновая перчатка по п.1, в которой смазка выбрана из группы, состоящей из полиэтиленоксида, сополимера полиэтиленгликоля и полипропиленгликоля, а также их комбинации.
10. Резиновая перчатка по п.9, в которой смазка представляет собой полиэтиленоксид, присутствующий в количестве от приблизительно 0,01 до 3 мас.% защитной для рук смеси.
11. Резиновая перчатка по п.9, в которой смазка представляет собой сополимер полиэтиленгликоля и полипропиленгликоля, присутствующий в количестве от приблизительно 0,5 до 10 мас.% защитной для рук смеси.
12. Резиновая перчатка по п.1, в которой водорастворимое ПАВ выбрано из группы, состоящей из полиоксиэтилена 20 (сорбитан моноолеат), нонилфенолэтоксилата и их комбинации.
13. Резиновая перчатка по п.12, в которой ПАВ является нонилфенолэтоксилатом, присутствующим в количестве от приблизительно 0,5 до 10 мас.% защитной для рук смеси.
14. Резиновая перчатка по п.12, в которой ПАВ является полиоксиэтиленом 20 (сорбитан моноолеатом), присутствующим в количестве от приблизительно 0,5 до 10 мас.% защитной для рук смеси.
15. Резиновая перчатка по п.1, в которой защитная для рук смесь дополнительно содержит антибактериальное вещество.
16. Резиновая перчатка по п.15, в которой антибактериальное вещество выбрано из группы, состоящей из хлоргексидина или его соли, бигуанидов или их солей, хлорфенола, нитрофенилацетата, фенилгидразина, полиброминированного салициланилида, 2,4,4'-трихлор-2'-гидроксифенилового эфира и хлоргексидин биглюконата.
17. Резиновая перчатка по п.16, в которой антибактериальное вещество присутствует в количестве до приблизительно 5 мас.% защитной для рук смеси.
18. Резиновая перчатка по п.1, в которой защитная для рук смесь имеет поверхностное натяжение от приблизительно 0,01 до 0,10 Н/м.
19. Резиновая перчатка по п.1, в которой защитная для рук смесь имеет угол взаимодействия с поверхностью от 5 до 70°.
20. Резиновая перчатка по п.1, в которой каучук выбран из группы, состоящей из натурального каучука, натурального каучука Гваюли, натурального каучука Гевеи, синтетического каучука, синтетического полиизопренового каучука.
21. Резиновая перчатка по п.20, в которой синтетический каучук выбран из группы, состоящей из полихлоропрена, дихлорбутадиена, нитрилбутадиенового каучука и их комбинации.
22. Способ получения перчатки, имеющей защитную эмульгирующую смесь для рук, который включает:
растворение в воде одного или нескольких растворимых в воде гигроскопических веществ-увлажнителей, одной или нескольких растворимых в воде смазок, одного или нескольких растворимых в воде ПАВ и, необязательно, одного или нескольких растворимых в воде антибактериальных веществ;
добавление к образовавшемуся раствору одного или нескольких нерастворимых окклюзионных увлажнителей и, необязательно, одного или нескольких нерастворимых антибактериальных веществ;
пропускание смеси через коллоидную мельницу для мелкого диспергирования одного или нескольких нерастворимых окклюзионных увлажнителей, после чего защитная эмульсионная смесь для рук готова;
нанесение эмульгированной защитной смеси для рук на перчатку; и
сушку смеси на перчатке с образованием сухого покрытия.
23. Способ по п.22, в котором один или более водонерастворимых окклюзионных увлажнителей и, при наличии, одного или более водонерастворимых антибактериальных веществ диспергированы на частицы размером приблизительно от 0,05 до 5 мкм в диаметре.
24. Способ получения резиновой перчатки с защитным для рук покрытием, содержащей участок манжеты и внутренний участок перчатки, который включает:
a) погружение предварительно нагретой формы в водный коагулянт, содержащий неорганическую соль металла, измельченный карбонат кальция, ПАВ и загуститель, и высушивание смеси на форме;
b) погружение формы в водную дисперсию каучука для формирования гелеподобного резинового слоя;
c) выщелачивание перчатки на форме в горячей воде;
d) погружение перчатки на форме в водную дисперсионную систему, содержащую полиуретан, диспергированный воск и модификатор твердости, для формирования гладкого полимерного покрытия;
e) выщелачивание перчатки на форме в горячей воде;
f) нагревание и вулканизация резиновой перчатки на форме;
g) выщелачивание резиновой перчатки на форме в горячей воде;
h) сушку и снятие резиновой перчатки с формы;
i) ополаскивание перчатки водой для удаления порошка карбоната кальция;
j) обработку перчатки хлорной водой;
k) ополаскивание перчатки водой;
l) вращение в сушилке перчатки с защитной для рук смесью, содержащей по крайней мере один водорастворимый увлажнитель, по крайней мере один нерастворимый в воде окклюзионный увлажнитель, по крайней мере одну смазку и по крайней мере одно ПАВ;
m) предварительное высушивание перчатки во вращающейся сушилке;
n) обрызгивание перчатки водой во вращающейся сушилке без нагревания; и
о) нагревание перчатки для окончательного высушивания.
25. Способ по п.24, в котором предусматривают последующую упаковку перчаток попарно или на вес.
26. Способ по п.25, в котором предусматривают последующую стерилизацию запакованных перчаток гамма-излучением.
27. Способ по п.24, в котором на стадии «d» предусматривают погружение на глубину от приблизительно 0,5 см до приблизительно 10 см от края манжеты перчатки таким образом, чтобы участок манжеты был из плотно прилегающего материала.
28. Резиновая перчатка с защитным для рук покрытием по п.1, дополнительно содержащая участок манжеты из плотно прилегающего материала шириной от около 0,5 см до около 10 см.
29. Резиновая перчатка с защитным для рук покрытием по п.1, дополнительно содержащая внутренний участок перчатки, содержащий текстурированную поверхность, которая имеет шероховатость от около 10 нм до около 500 нм.
30. Резиновая перчатка с защитным для рук покрытием по п.1, где эмульгированная защитная для рук смесь содержит:
между около 0,5 и около 10 мас.% по крайней мере одного водорастворимого гигроскопического увлажнителя;
между около 0,3 и около 2,0 мас.% по крайней мере одного водонерастворимого окклюзионного увлажнителя;
между около 0,01 и около 10 мас.% по крайней мере одной водорастворимой смазки;
между около 0,5 и около 10 мас.% по крайней мере одного водорастворимого ПАВ; и
между около 68 и около 99 мас.% воды.
31. Резиновая перчатка с защитным для рук покрытием по п.1, где сухое покрытие содержит около 50% глицерина.
