Способ получения перчаток

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4850890/05 (22) 18.05.90 (46) 15.11.93 Бюл. Ив 41 — 42 (71) Воронежский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института синтетического каучука им.акад.С.ВЛебедева (72) Кондратьев А.Н.; Миронова ЕФ.; Тихомиров Г.С.;

Троицкий АП.; Майзелис БА; Элькина ИА; Юдин

В.П.; Курбатов ВА; Глубокий Ю.И.; Сазыкин В.В.;

Швецов С.Е; Савкина МА (73) Воронежский филиал Всесоюзного научно-ис— следовательского института синтетического каучука им.акад С.ВЛебедева (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРЧАТОК (67) Использование: медицинская промышленность, для проведения медицинских обследований, хирургических операций, для защиты рук рабочих различных отраслей промышленности. Сущность изобретения: получают перчатки методом макания в раствор полимера в органическом растворителе.

Полимер — смесь изопренстирольных блоксополи(в) RU (и) 2ОО2762 С1 (5Ц 5 C 083 5 00 меров типов ABA или (А-В) Х, АВ, где А — блок

2 — 4 полистирола,  — блок полиизопрена, Х вЂ” остаток сочетающего агента, и гомополимера с общим содержанием связанного стирала в смеси 15 — 14 мас%. Смесь содержится в 15%-ном растворе то— луола, включающем антиоксидант (ионол, агидол-2, бензол ОА, церезин). Компоненты в растворе содержатся в следующем соотношении масч.: изопренстирольный блоксополимер ЛВА или (А-В) Х

2-4

85 — 93; AB 5 — 10; гомополистирол 2 — 5; антиоксидант 0,5 — 3,0. Процесс сушки последнего слоя смеси полимеров совмещают с процессом стерилизации перчаток у-излучением. Характеристика перчаток толщина 0,11 — 0,16 мм, условная прочность 28 — 34 МПа, относит. удлинение при разрыве

1000 — 1400%, относит. остаточное удлинение после нагрузки 12-24%, модуль при удлинении

300% 4,4 — 17,0 МПа, устойчивость к атмосферному старению 2,5 — 6 ч. 3 табл.

20027б2

Изобретение относйтся к изготовлению перчаток, использующихся в основном, медперсоналом при проведении медицинских обследований, хирургических операциях, для защиты рук рабочих различных отраслей промышленчости, Известны перчатки медицинского назначения, изготавливаемые из натурального латекса методами макания, электронно-ионного отложения или желатирования. Последние два метода получения перчаток малопроизводительны, требуют сложной оснастки и поэтому не используются.

Недостатками латексной технологии являются необходимость производить тщательную отмывку полуфабрикатов от каучуковых составляющих, входящих в латекс, что связано со значительными затратами времени, сбросов больших количеств воды и строительством очистных сооружений большой мощности, введения вулканизирующих агентов, ухудшающих санитарно-гигиенические свойства перчаток, . Другим распространенным способом изготовления перчаток, которые бы удовлетворяли всем требованиям, предъявляем ы м к перчаткам, испол ьэуемым в медицине и технике, является метод макания в клеи полимеров.

Известные способы получения перчаток включают в себя процесс нанесения на соответствующую форму слоя латекса или каучука методом макания, За этим следуют процессы сушки и вулканизации.

По технической сущности и достигаемому результату наиболее близким способом к заявляемому является способ получения перчаток хирургических из двух слоев— внутреннего слоя из раствора натурального каучукового клея, частичной сушки и нанесение наружного слоя — из натурального латекса.

По известному способу антиаллергические перчатки изготавливают погружением перчаточной формы в 12 -ный раствор натурального каучука в нефтяном лигроине, содержащем 0,5 антиокислителя (ионол).

После извлечения перчаточной формы на поверхности формы отлагается тонкий слой чистого натурального каучука (НК), который подвергается частичной сушке, Для нанесения на слой чистого НК слоя латекса. перчаточную форму погружают на несколько секунд в жидкий коагулянт- 12o ный раствор уксусной кислоты в ацетоне.

Затем перчаточную форму погружают в следующие ингредиенты (в пересчете на сухой остаток). мас,ч,:

Латекс 957 100

Окись цинка 1,0

Сера 1,5

Диметилдитиокарбамат натрия 0,1

Ионол 0,5

Мыло (эмульгатор) 0;1

На слое чистого НК коагулируется слой

"0 латекса. После сушки первого слоя латекса тем же способом наносят второй слой латекса. Сушку второго слоя проводят при 140 С в течение 45 мин для вулканизации перчатки. При нагревании происходит вулканиза15 ция и совулканизация двух верхних слоев

НК, содержащих вулканизующие агенты, и совулканизация нижнего слоя чистого НК со

2-м слоем Н К за счет миграции вулканизующих агентов.

20 Недостатком известного способа получения антиаллергических перчаток являет- ся необходимость трехслойного нанесения натурального каучука на перчаточную форму, макания формы перед ненесением 2-ro и 3-го слоев в коагулянт и содержание в перчатке вулканизующих агентов (серы, ускорителя вулканизации) и эмульгатора.

Однако в процессе хранения перчатки после ее изготовления по прототипу во внут30 реннем чистом слое НК накапливаются эмульгатор и вулканизующие агенты, находящиеся в свободном состоянии.

К моменту использования полученной по прототипу перчатки медперсоналом она

35 обладает теми же аллергическими свойствами, что и перчатка, полученная обычным маканием перчаточной формы в латекс, содержащий все вулканизующие агенты, Кроме того, время вулканизации пер40 чатки по прототипу очень продолжительно45-бО мин, На практике время вулканизации перчаток 15-25 мин. В промышленности для ускорения процесса вулканизации перчаток в латексах увеличивают содержание вулка45 низующих агентов . серы до 2 мас.ч; ускорителей до 1 мас.ч., что ведет к ухудшению антиаллергических свойств перчаток.

Целью изобретения является обеспечение высокой чувствительности рук при рабо5î те s перчатках, повышение их антиаллергических свойств, возможность одноразового использования с последующей переработкой использованных перчаток в изделия, исключение эмульгаторов, вулканизующей группы и процесса вулканизации и замена натурального каучука.

Поставленная цель достигается тем, что при получении перчаток методом макания в раствор полимера в органическом растволатекс натурального каучука, содержащего рителе,содержащий антиоксидант, и после2002762 дующей сушкой каждого слоя полимера, в качестве полимера используют смесь изопренстирольных блоксополимеров АВА или (АВ)2-4 Х, АВ, где А — блок полистирола, В— блок полиизопрена, X — остаток сочетающего агента и гомополистирола с общим содержанием связанного стирола в смеси

15-25 мас., при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:.

Изопренстирольный блоксополимер АВА или (АВ)2-4Х 85-93

Изопренстирольный блоксополимер АВ 5-10

Гомополистирол 2-5

Антиоксидант 0,5-3,0 и процесс сушки последнего слоя смеси полимеров совмещают с процессом стерилизации перчаток у -излучением.

Способ изготовления клеевых перчаток по изобретению включает следующие операции: подготовительные операции; макание форм в клей с межслойной сушкой; закатка венчика на крае перчатки; сушка и стерилизация у -излучением; съем готовых перчаток с форм; разбраковка, маркировка и упаковка готовых перчаток.

Изобретение иллюстрируют примеры.

Пример 1 (по прототипу) Перчаточную форму погружают в ванну с 12; -ным раствором натурального каучука в нефтяном лигроине, содержащем 0,5 ионола — 2,6ди-трет-бутил-4-метилфенола. Сушку проводят при 20-25 С в течение 5-10 мин.

Перчаточную форму погружают в дисперсионный раствор лэтекса натурально о каучука состава, мас.ч.:

Латекс натурального каучука (по сухому веществу) 100

Окись цинка 1

Сера 1,5

Ионол 0,25

Эмульгатор (мыло) 0,1 пиперидин-пентаметилен-дитиокарбэмат 0,5

Затем форму погружают в раствор коэгулянта — 12 -ный раствор уксусной кислоты в ацетоне и сушат при 20-25 С 5-10 мин.

Повторно погружают форму в дисперсионный раствор латекса и проводят коагуляцию и сушку.

Затем проводят вулканизацию при

104 С в течение 1 ч. Готовую перчатку снимают с формы.

Пример 2, Блоксополимеры получают следующим образом. В реактор объемом 13 л в атмосфере азота загружают 8 кг циклогексана, 14, ммоль вторичного бутиллития, 218 r стирола, полимеризуют 1 ч при 2060оС С 2 6о

5 Отбирают 2 кг раствора (1) полимера, содержащего 50 г полистирола M> = 15000.

В оставшиеся 6 кг раствора в реакторе вводят 1330 г изоп рена. прводят полимеризэцию изопропена в течение 2 ч при 5010 60 C. С,о. = 20 .

Отбирают 750 г раствора (II) полимера, содержащего 150 r двублочника полистирол-полиизопрен с общей мол .м. 150000..

В реактор в оставшийся раствор загру15 жают 150 г стирола, продал>кают полимеризацию в течение 2 ч при 60-80 С. Получают

1500 г полимера (II I) в растворе, с.о. = 21,6, строение полистирол-полиизопрен-полистирол мол.м. 168000. Смешивают растворы

20 I, II, III при соотношении полимеров 3:10:87, добавляют 8 кг толуола, 15 г ионола.

Отгоняют 7 кг циклогексана.

Раствор смеси полимеров используют для получения резиновых перчаток, 25 Подобным же образом получают резветвленные изопренстирольные блоксополимеры, обрабатывая двублочные полимеры раствором сочетающих агентов, При синтезе смеси указанных блоксопо30 лимеров и гомополистирола могут использоваться следующие сочетающие агенты. четыреххлористый углерод (остаток атом углерода), четыреххлористый кремний (остаток атом кремния), тетразтоксисилан

35 (остаток атом кремния), дибутилфталат и другие. На свойства перчаток тип сочетающего агента не влияет.

Перчаточную форму погружают в ванну с раствором глицерина состава, мэс.ч.;

40 Глицерин 5

ПАВ (поверхностно-активное вещество) 1

Вода 94

Затем перчаточную форму сушат при

45 20-25 С в течение 7-10 мин. После сушки форму в течение 1-1,5 мин погружают в 15 ный раствор смеси полимеров в толуоле coCTeB8, MGC.×.

Изопренстирольный блоксо50 полимер АВА G0

Изопренстирольный блоксополимер АВ 7

Гомополисти рол 3

Актиоксидант (ионол) 0,1

55 Бензон ОА (4-алкокси-2-гидрокси- бензофенон) 0,1

Церезин М60 (продукт очистки озокерита) 0,3

Общее содержание связанного стирала в смеси 20,1 мас. .

2002762

Форму сушат при 50-60 С в течение 5-7 мин.

Повторно в течение 1-1,5 мин погружают форму в раствор смеси полимеров, Сушку проводят при 50-60 С в течение

12-15 мин и одновременно стерилизуют перчатки у -излучением до поглощающей дозы 2-2,5 Мрад.

Перчатки опудривают по форме смесью талька с кукурузным крахмалом в соотношении 1 1, охлаждают в течение 5-7 мин и снимают с формы.

Свойства перчаток приведены в табл.5.

Пример ы 3-6. Перчатки получают, как описано в примере 2. Используют 15%-ный раствор в толуоле смеси блоксополимеров состава, мас.ч.: блоксополимер А8А 90; блоксополимер АИ 7; гомополистирол 3; антиоксидант 0,5.

Количество связанного стирола в смеси по примерам:

Пример

3 24 9%

4 30,1%

5 14,9%

6 10,3%

Свойства перчаток приведены в табл,5.

Пример ы 7-11, Перчатки получают, как описано в примере 2. Используют 15%« ный раствор в толуоле смеси блоксополимеров с содержанием связанного стирола 20,1 мас.% с разным количеством компонентов.

Данные приведены в табл.1, Свойства перчаток приведены в табл. 5.

Пример ы 12-16. Перчатки получают, как описано в примере 2. Используют 15%ный раствор в толуоле смеси блоксополимеров с содержанием связанного стирола 19,6 мас.% с разным количеством компонентов.

Данные приведены в табл. 2.

Свойства перчаток приведены в табл. 1.

Пример ы 17-19. Перчатки получают, как описано в примере 2. Используют 15%ный раствор в толуоле смеси блокполимеров с содержанием связанного стирола 20,1 мас.% с разным количеством компонентов.

Данные приведены в табл.3.

Свойства перчаток приведены в табл. 5.

Проведение исследований по определению содержания серы в перчатке, изготовленной по прототипу (пример 1), показывает, что увеличение времени хранения перчаток до 25 дней приводит к повы-.

35 ставляющих, входящих в латекс, что требует

45 (56) Швецов С.Е., Лысых О.В„Рушанова

50,5

30 шению содержания веществ во внутреннем слое, вызывающих аллергические реакции кожи.

Данные приведены в табл, 4, В табл.5 приведены характеристики перчаток после действия агрессивных сред.

Результаты оценки эксплуатационных свойств перчаток, приведенные в табл. 5 и

6, показывают, что оптимальными свойствами обладают перчатки, изготовленные способом по изобретению иэ раствора смеси изопренстирольных блоксополимеров и гомополистирола с общим содержанием связанного стирола в такой смеси 15-25 мас.%.

Повышение содержания двублочников и rovonon nupona выше указанных пределов ведет к снижению прочности, в уменьшение ниже указанных пределов ведет к повышению модуля и появлению брака до 30%.

Увеличение содержания связанного стирола выше указанных пределов приводит к снижению эластичности перчаток, уменьшение — к очень резкому снижению прочности. Выбранные соотношения блоксополимеров и гомополистирола позволяют получать перчатки с низким модулем. но высокой прочностью при разрыве, что обеспечивает высокую чувствительность и не препятствует никаким движениям руки.

Изобретение позволяет упростить технологию изготовления перчаток за счет исключения процесса вулканизации и отмывки водой полуфабрикатов от некаучуковых состроительства дорогостоящих очистных сооружений сточных вод и кроме того, эа счет совмещения процессов сушки и стерилизации перчаток у -излучением.

Изобретение позволяет заменить дорогостоящее импортное сырье — натуральный латекс на широко доступное отечественное сырье.

И.М. Тхнология изготовления перчаток методом макания в клеи полимеров. Темагический обзор. Сер. Производство реэино-технических и асбестно-технических изделий. M.: ЦНИИТЭ Нефтехим. 1984.

Патент США N. 2989755, кл, 2-168, опуб.лик. 61.

2002762 х

2.2 — метил-бис (6-третбутил-4-метилфенол) 10

Табл ицэ1

Таблица2

2002762

Свойстаа перчаток

1 прототип контр. контр,, 0,13

0,2

0,13

31 30

17

28.

32 24

1000

1200

1050

12 28

15 18

16

9,5

8,1

8,4

17

7,4

5,4

6,8

5,6

3,5

5,.8

Характеристика

Толщина стенки, мм

Условная прочность при растяжении, МПа

: Относительное удлинение при разрыве, j(, Относительное остаточное удлинение после нагрузки,7

Модуль при удлинении 3007, МПа . Устойчивость к атмосферному старению (в ремя до образования трещин при воздействии солнечных лучей), ч

0,12 0,14

1200 1200

Показатель по примеру

0,11 0,16

1220 1400

ТаблицаЗ

Таблица4

Таблица5

0,12 0,12

1300 1400

2002762

Продолжение табл. 5

Таблицаб

Влияние агрессивных сред на физико-механические свойства перчаток. Время набухания

60 мин.

Показатели

Агрессивная среда

Раствор натурального каучука (прототип

Растворы блоксополимеров

20,0

1260 24

1000

5,0

23,1

1,8 щелочи NaOH 1,1

1050

9,8

4,1

1204 32

10,3

Вода дистиллированная

5 -ный раствор напряжение при

300 удл., МПа условная прочность при растяжении, МПа

ОТНОСИтельное удлинение при разыве

ОтнОСИтельная

Остаточная деформация, напряжение при

300 JL удл

МПа условная прочность при растяжении, МПэ относительное удлинеwe при раэыве

ОТНОСИтельная остаточная деформация,ф

2002762

Продолжение табл. 6

Показатели

Агрессивная среРастворы блоксополимеров

Раствор натурального каучука (прода тоти п) услов- относинапряжение

ОТНОСИнапряжение услов- относиОТНОСИтельтель-. ная тельная ная тельная при остаточпри прочно- ное прочно- ное остаточная десть при удлине300%

300% сть при удлиненая деформация,% формэние растяудл„ растяние жении, при разMtla рыве,% ция, МПа

МПа жении, при разМПа рыве, 5 %-ный раствор кислоты НС!

8,55 1237

9,0

1,3

10,1

1020

Раствор моюще0,9

6,8

1196

7,2

970

ro средства

Составитель Л.Реутова

ТехРед М.МоРгентал КоРРектоР С Л„сина

Редактор Т.Самерханова

Тираж . Подписное

НПО "Поиск"Роспатента

113035, Москва, Ж 35, Раушская нэб., 4/5

Заказ 3214

Производственно-издательский комбинат "Патент",г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРЧАТОК методом макания в раствор полимера в органическом растворителе. содержащий 5 антиоксидант, и последующей сушки каж-.. дого слоя полимера, отличающийся тем, что в качестве полимера используют смесь изопренстирольных. блоксополимеров типов АВА или (AB)g 4Х,AВ, где А - блок по-10 листирола, В - блок полиизопрена, Хостаток сочетающего агента, и гомополистирола с общим содержанием связанного стирола в смеси 15-25 мас. % при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Изопренстирольный блоксополимер ABA или (АВ)2 „Х 85 - 93

Изонренстирольный блоксополимер АВ 5-10

Гомополистирол 2-5, Антиоксидант 0,5 - 3,0 и процесс сушки поледнего слоя смеси полимеров совмешают с процессом стерилизации перчаток у-излучением.