专利名称：弹性聚氨酯覆层无粉橡胶医用手套及生产方法
技术领域：
本发明涉及医疗用品，具体地说是一种弹性聚氨酯覆层无粉橡胶医用手套 及生产方法。
背景技术：
目前无粉橡胶医用手套的生产，主要采用氯气处理工艺，在手套表面进行 氯化处理，氯气与天然胶膜反应，使胶膜变性，摩擦力大为减小，易于穿戴； 但这种处理方法，使用了氯气，生产过程造成环境污染，而且手套颜色发黄， 失去天然胶乳本色，不能有效阻隔蛋白质的析出。2000年上海《涂料和化工新 型材料》曾有用水性聚丙烯酸或改性聚氨酯乳液与有机硅共混作为无粉橡胶手 套涂覆液的报道。可是，水性聚丙烯酸在结构上存在一些缺陷，其一由于成膜 物为线性分子，夏天容易变软变粘，冬天容易变硬变脆；其二是由于成膜物分 子侧基为极性酯基，分子具有一定的亲水性；其三由于其乳胶粒的粒度较大， 形成的膜不够致密。以上三点会导致涂膜的耐候性、耐水性、抗污染性和耐老 化性较差，膜的光泽度和附着牢度也不理想。另外，聚丙烯酸酯固化难控制， 在手套上固化后没有弹性或弹性极小，加上与橡胶的亲合性不好，手套使用过 程中涂层极易脱落，导致二次污染，无粉率达不到要求。而改性聚氨酯乳液与 有机硅共混作为无粉橡胶手套涂覆液，在材料和工艺方面不够完善，至今未见 工业化生产。 发明内容-
本发明的目的是为克服现有技术的不足，而提供一种覆层附着力强，耐水 溶性好，能保持天然胶乳本色，穿戴滑爽，能有效阻隔天然胶乳蛋白质析出， 生产过程对环境友好，涂覆工艺简单，而且涂覆液浓度低，并能工业化生产的 弹性聚氨酯覆层无粉橡胶医用手套及生产方法。
本发明的弹性聚氨酯覆层无粉橡胶医用手套，由手套套体和套体的内外覆 层组成，其特征是套体内表面的覆层为由弹性聚氨酯涂覆液浸渍而成的弹性 聚氨酯覆层，手套套体外表面的覆层为由改性聚丙烯酸酯涂覆液浸泡而成的改 性聚丙烯酸酯覆层。
上述的弹性聚氨酸覆层无粉橡胶医用手套，形成内表面涂层的聚氨酯涂覆 液各组份的重量组成为-
PU133-211弹性聚氨酯(浓度为30%) 8-17% PHC-20超细微无机硅(浓度为20%) 0.01 0.15% 软水 余量； 形成外表面涂层的改性聚丙烯酸涂覆液的各组份重量比为改性聚丙烯酸酯 MAX-30:软水-l: 30 50。
上述的重量组成的最佳值是形成内表面涂层的聚氨酯涂覆液各组份的重 量组成为
PU133-211弹性聚氨酯(浓度为30%) 14.3% PHC-20超细微无机硅(浓度为20%) 0.025% 软水 余量； 形成外表面涂层的改性聚丙烯酸涂覆液的各组份重量比为改性聚丙烯酸 酯MAX-30:软水=1: 40。
形成内表面涂层的聚氨酯涂覆液含固量在6%以下，其最佳值为4.2%。 弹性聚氨酯为改性的聚氨酯，其特点就在弹性，是指乳液涂覆在手套表面 成膜后具有与手套胶膜极相近的硬度和伸长率，如工艺控制适度，它能与胶膜 共伸縮而不断裂和剥离，牢固的附着在手套胶膜上。而且能使手套具有良好的 防潮性。弹性聚氨酯覆层虽具有上述优点，但不足之处是其滑爽度欠佳，不易 穿戴。本发明的弹性聚氨酯乳液与超细微无机硅并用，无机硅能够有效降低体 系的摩擦系数，以弥补弹性聚氨酯材料爽滑程度的不足，使手套易于穿戴。这 种超细微无机硅与现有技术报道中使用的有机硅材料相比还具有以下优点① 超细微无机硅粒子小于1微米，分散于弹性聚氨酯乳液中，呈现热力学平衡， 不会产生凝集沉淀的现象；覆层成膜均匀，长时间涵浸作用效果稳定；②硅粒 子小，较少的固形份使用量就可以达到相同的覆盖遮蔽率；③粒子比表面积大， 容易被弹性聚氨酯基材粘联，不易剥落掉粉；④并用超细微无机硅涂料的弹性
聚氨酯覆层几近透明，产品外观呈现透明无粉的视觉效果。
其中所述的改性聚丙烯酸酯，为聚丙烯酸与合成橡胶的共混液。由于聚丙 烯酸高分子其玻璃化温度较低，有较高的伸长率，但拉伸强度较低，让其与不
含蛋白质的合成橡胶共混，弥补了这一不足。另者，改性聚丙烯酸酯具有较高 的摩擦系数，因而有良好的抓握性能。
本发明无粉橡胶医用手套的制备工艺包括如下步骤
1. 制备天然胶乳橡胶手套套体；
2. 用PU133-211弹性聚氨酯(浓度为30。/。) 、 PHC-20超细微无机硅(浓 度为20%)和软水按比例混合搅拌制成弹性聚氨酯涂覆液；
3. 在低于3(TC条件下对手套套体内表面(穿戴面)浸渍弹性聚氨酯覆层；
4. 匀浆、干燥、脱模；
5. 在低于40。C条件下对手套套体外表面浸泡改性聚丙烯酸酯覆层，浸泡 工艺在离心式硫化机内进行，搅拌3 5分钟；
6. 水煮硫化热水硫化产品时，水温从45。C逐渐升至65 9(TC，保温时 间15-20分钟；
7. 经80 9(TC热空气塑化后即成成品。
上述步骤中，弹性聚氨酯涂覆液温度保持在4(TC以下，将套体内表面浸渍 在上述配好的弹性聚氨酯涂覆液中，下浸时间10s-15s，上提时间10s-20s。
套体内表面弹性聚氨酯覆层脱膜时浸泡热水时间90s-120s,降温时间 15s-20s。
弹性聚氨酯覆层脱膜温度降至5(TC以下时，以人工无粉脱型。 本发明的优点在于①由于弹性聚氨酯分子链中氨基甲酸酯键的特殊结构， 具有良好的附着力，覆层不易脱落、弹性好、强度高、耐磨、耐油。其生物相 容性好，更重要的是其致密性好，能较好的阻隔天然胶膜手套中蛋白质的析出， 大大提高了手套使用的安全性；②弹性聚氨酯乳液是一种水乳型材料，生产过 程对环境无污染；③工艺简单，浸渍一次即可完成，浸渍液浓度在6%以下，比 现有技术的多次浸渍、浓度5 10%的工艺简单、用量少；④在弹性聚氨酯涂覆液 配方设计中添加了超细微无机硅，赋予弹性聚氨酯覆层较小的摩擦系数，从而 增强手套滑爽作用，容易穿戴；⑤手套外表面覆层不但能防手套粘搭，而且表 面粗糙，防滑效果好；⑥本发明的制备工艺成熟，可以进行工业化生产。
图1为本发明的生产工艺流程图。
具体实施例方式
实施例1
本发明由天然橡胶手套套体、手套套体内表面的弹性聚氨酯覆层、手套套
体外表面的改性聚丙烯酸覆层组成，其制备工艺包括如下步骤
1. 配制弹性聚氨酯涂覆液按下述原料及重量百分比进行混合搅拌配制， 搅拌时间为10-20小时，搅拌速度为60 100转/分
PU133-211弹性聚氨酯(浓度为30%) 8.5 PHC-20超细微无机硅(浓度为20%) 0.02 软水 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:软水=1: 32 (组份重量比)比例稀释，搅拌 30分钟后可使用。
3. 涂覆弹性聚氨酯覆层
将巻边后的天然橡胶手套套体内表面浸渍聚氨酯覆层液时，控制胶膜表面 干燥程度，要求手套胶膜内表面无水份，胶膜温度达40 45t:，胶膜呈半透明状 态，其中，浸涂覆液时间10s 15s，上提时间10s 20s，覆层液在低于40'C温度 下使用；
4. 干燥、脱模保证产品干燥时上下模温均匀，避免手模指尖部分温度过 高，影响脱型；其中，产品浸泡热水时间90s 120s，降温时间需15s 20s，表面 水份挥发完全(使用气流干燥装置)，胶膜温度降至5(TC以下时，以人工无粉脱 型；
5. 涂覆改性聚丙烯酸酯覆层用水洗涤手套表面的凝固剂后，放入盛有改 性聚丙烯酸酯覆层液的离心式硫化机搅拌3~5分钟。由于离心机的作用手套被 挤压使手套内层贴紧，改性聚丙烯酸酯的乳液附着在手套内表面的量极少，仅 限在手套腕口部，约占内表面5%左右，因而不影响手套内层弹性聚氨酯覆层的 性能；
6. 水煮硫化热水硫化产品从45。C逐渐升温至65 90°C，升温时间约10 15 分钟，保温时间15 20分钟;
7. 取出用80-卯"热空气进行手套表面塑化处理即成。 实施例2
本发明由天然橡胶手套套体、手套套体内表面的弹性聚氨酯覆层、手套套 体外表面的改性聚丙烯酸覆层组成，其制备工艺包括如下步骤-
1. 配制弹性聚氨酯涂覆液按下述原料及重量百分比进行混合搅拌配制， 搅拌时间为10~20小时，搅拌速度为60 100转/分
PU133-211弹性聚氨酯(浓度为30%) 12 PHC-20超细微无机硅(浓度为20%) 0.1 软水 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:软水=1: 40 (组份重量比)比例稀释，搅拌 30分钟后可使用。
3. 涂覆弹性聚氨酯覆层
将巻边后的天然橡胶手套套体内表面浸渍聚氨酯覆层液时，控制胶膜表面 干燥程度，要求手套胶膜内表面无水份，胶膜温度达40 45t:，胶膜呈半透明状 态，其中，浸涂覆液时间10s 15s，上提时间10s 20s，覆层液在低于4(TC温度 下使用；
4. 干燥、脱模保证产品干燥时上下模温均匀，避免手模指尖部分温度过 高，影响脱型；其中，产品浸泡热水时间90s 120s，降温时间需15s 20s，表面 水份挥发完全(使用气流干燥装置)，胶膜温度降至5(TC以下时，以人工无粉脱 型；
5. 涂覆改性聚丙烯酸酯覆层用水洗涤手套表面的凝固剂后，放入盛有改 性聚丙烯酸酯覆层液的离心式硫化机搅拌3 5分钟。由于离心机的作用手套被 挤压使手套内层贴紧，改性聚丙烯酸酯的乳液附着在手套内表面的量极少，仅 限在手套腕口部，约占内表面5%左右，因而不影响手套内层弹性聚氨酯覆层的 性能；
6. 水煮硫化热水硫化产品从45。C逐渐升温至65 90°C，升温时间约10~15 分钟，保温时间15 20分钟；
7. 取出用80-9(TC热空气进行手套表面塑化处理即成。
实施例3
本发明由天然橡胶手套套体、手套套体内表面的弹性聚氨酯覆层、手套套 体外表面的改性聚丙烯酸覆层组成，其制备工艺包括如下步骤-
1. 配制弹性聚氨酯涂覆液按下述原料及重量百分比进行混合搅拌配制， 搅拌时间为10 20小时，搅拌速度为60 100转/分
PU133-211弹性聚氨酯(浓度为30%) 16
PHC-20超细微无机硅(浓度为20%) 0.14
软水 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:软水=1: 40 (组份重量比)比例稀释，搅拌 30分钟后可使用。
3. 涂覆弹性聚氨酯覆层
将巻边后的天然橡胶手套套体内表面浸渍聚氨酯覆层液时，控制胶膜表面 干燥程度，要求手套胶膜内表面无水份，胶膜温度达40 45t:，胶膜呈半透明状 态，其中，浸涂覆液时间10s 15s，上提时间10s 20s，覆层液在低于4(TC温度 下使用；
4. 干燥、脱模保证产品千燥时上下模温均匀，避免手模指尖部分温度过 高，影响脱型；其中，产品浸泡热水时间90s 120s，降温时间需15s 20s，表面 水份挥发完全(使用气流千燥装置)，胶膜温度降至5(TC以下时，以人工无粉脱 型；
5. 涂覆改性聚丙烯酸酯覆层用水洗涤手套表面的凝固剂后，放入盛有改 性聚丙烯酸酯覆层液的离心式硫化机搅拌3 5分钟。由于离心机的作用手套被 挤压使手套内层贴紧，改性聚丙烯酸酯的乳液附着在手套内表面的量极少，仅 限在手套腕口部，约占内表面5%左右，因而不影响手套内层弹性聚氨酯覆层的 性能；
6. 水煮硫化热水硫化产品从45。C逐渐升温至65 90°C，升温时间约10~15 分钟，保温时间15 20分钟；
7.取出用80-90。C热空气进行手套表面塑化处理即成。
实施例4
本发明由天然橡胶手套套体、手套套体内表面的弹性聚氨酯覆层、手套套
体外表面的改性聚丙烯酸覆层组成，其制备工艺包括如下步骤-
1. 配制弹性聚氨酯涂覆液按下述原料及重量百分比进行混合搅拌配制， 搅拌时间为10 20小时，搅拌速度为60~100转/分
PU133-211弹性聚氨酯(浓度为30%) 16 PHC-20超细微无机硅(浓度为20%) 0.14 软水 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:软水=1: 48 (组份重量比)比例稀释，搅拌 30分钟后可使用。
3. 涂覆弹性聚氨酯覆层
将巻边后的天然橡胶手套套体内表面浸渍聚氨酯覆层液时，控制胶膜表面 干燥程度，要求手套胶膜内表面无水份，胶膜温度达40 45。C，胶膜呈半透明状 态，其中，浸涂覆液时间10s 15s，上提时间10s 20s，覆层液在低于4(TC温度 下使用；
4. 干燥、脱模保证产品干燥时上下模温均匀，避免手模指尖部分温度过 高，影响脱型；其中，产品浸泡热水时间90s 120s，降温时间需15s 20s,表面 水份挥发完全(使用气流千燥装置)，胶膜温度降至5(TC以下时，以人工无粉脱 型；
5. 涂覆改性聚丙烯酸酯覆层用水洗涤手套表面的凝固剂后，放入盛有改 性聚丙烯酸酯覆层液的离心式硫化机搅拌3~5分钟。由于离心机的作用手套被 挤压使手套内层贴紧，改性聚丙烯酸酯的乳液附着在手套内表面的量极少，仅 限在手套腕口部，约占内表面5%左右，因而不影响手套内层弹性聚氨酯覆层的 性能；
6. 水煮硫化热水硫化产品从45'C逐渐升温至65 90°C，升温时间约10 15 分钟，保温时间15~20分钟；
7. 取出用80-9(TC热空气进行手套表面塑化处理即成。
权利要求
1.弹性聚氨酯覆层无粉橡胶医用手套，由手套套体和套体上的内外覆层组成，其特征是套体内表面的覆层为由弹性聚氨酯涂覆液浸渍而成的弹性聚氨酯覆层，手套套体外表面的覆层为由改性聚丙烯酸酯涂覆液浸泡而成的改性聚丙烯酸酯覆层。
2. 根据权利要求1所述的弹性聚氨酸覆层无粉橡胶医用手套，其特征是 形成内表面涂层的聚氨酯涂覆液各组份的重量组成为PU133-211弹性聚氨酯(浓度为30%) 8-17% PHC-20超细微无机硅(浓度为20%) 0.01~0.15% 软水 余量； 形成外表面涂层的改性聚丙烯酸涂覆液的各组份重量比为改性聚丙烯酸酯 MAX-30:软水=1: 30 50。
3. 根据权利要求1所述的弹性聚氨酸覆层无粉橡胶医用手套，其特征是 形成内表面涂层的聚氨酯涂覆液各组份的重量组成为PU133-211弹性聚氨酯(浓度为30%) 14.3% PHC-20超细微无机硅(浓度为20%) 0.025% 软水 余量； 形成外表面涂层的改性聚丙烯酸涂覆液的各组份重量比为改性聚丙烯酸 酯MAX-30:软水=1: 40。
4. 根据权利要求1、 2或3所述的弹性聚氨酸覆层无粉橡胶医用手套，其 特征在于形成内表面涂层的聚氨酯涂覆液含固量在6%以下。
5. 根据权利要求1、 2或3所述的弹性聚氨酸覆层无粉橡胶医用手套，其 特征在于形成内表面涂层的聚氨酯涂覆液含固量为4.2%。
6. 弹性聚氨酯覆层无粉橡胶医用手套的制备方法，包括下述步骤1) .制备天然胶乳橡胶手套套体；2) .用PU133-211弹性聚氨酯(浓度为30。/。) 、 PHC-20超细微无机硅(浓 度为20%)和软水按比例混合搅拌制成弹性聚氨酯涂覆液；3) .在低于3(TC条件下对手套套体内表面(穿戴面)浸渍弹性聚氨酯覆层；4) .匀桨、干燥、脱模；5) .在低于4(TC条件下对手套套体外表面浸泡改性聚丙烯酸酯覆层，浸泡工艺在离心式硫化机内进行，搅拌3 5分钟；6) .水煮硫化热水硫化产品时，水温从45r逐渐升至65 90°C，保温时间15~20分钟；7) .经80 9(TC热空气塑化后即成成品。
7. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征是弹性聚氨酯涂覆液温度保持在4(TC以下，将套体内表面浸渍在上述配好的弹性聚氨酯涂覆液中，下浸时 间10s-15s，上提时间10s-20 s。
8. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征是套体内表面弹性聚氨酯覆 层脱膜时浸泡热水时间90s-120s，降温时间15s-20s。
9. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征是弹性聚氨酯覆层脱膜温度 降至5(TC以下时，以人工无粉脱型。
全文摘要
本发明公开了弹性聚氨酯覆层无粉橡胶医用手套及生产方法，该手套的特征是手套套体内表面的覆层为由弹性聚氨酯乳液(PU133-211)与超细微无机硅(PHC-20)其混乳液与软水配制而成的涂覆液的覆层，手套套体的外表面的覆层为聚丙烯酸(MAX-30)与合成橡胶的共混乳液配制成的涂覆液的覆层。制备时，在低于30℃条件下对手套胶膜的内表面涂覆聚氨酯涂覆液，然后干燥，脱型；再在低于40℃条件对手套的外表面涂覆聚丙烯酸酯涂覆液，最后热空气塑化即成产品。本发明的优点在于覆层附着力强，不易脱落，水溶性好，能保持天然胶乳本色，穿戴滑爽，有良好的防潮性，能有效阻隔天然胶乳蛋白质的析出，生产过程对环境友好，并能进行工业化生产。
文档编号A61B19/04GK101194862SQ200710048210
公开日2008年6月11日 申请日期2007年1月1日 优先权日2007年1月1日
发明者江友潘, 然 陶, 龙益敏 申请人:桂林乳胶厂