柔软性无粉末乙烯基手套 本发明涉及用矿脂制备的柔软性无粉末乙烯基薄膜。通过加入特定量的矿脂可使薄膜易于穿戴而无需使用扑粉。组合物中矿脂的含量为每百份乙烯基树脂(PHR)0.5-10份。该薄膜特别适宜用来制备粘性明显降低的柔软性无粉末乙烯基手套。
在医疗手术和其他应用中，紧密贴合构型物的橡胶制品如手套，指套时，其内表面接触层通常需要润滑以便薄膜与模具分离以及便于成品的脱戴。目前用于该目的的标准润滑剂为扑粉例如表氯醇交联玉米淀粉。但是一些医学权威认为，手术中使用松散的扑粉可能是有害的，证据是这种扑粉可引起肉牙肿或其他手术后并发症。因此，人们试图不使用松散的扑粉，而同时提供一种易于穿戴的手套内表面。
以前人们提出多种方法对该类型的橡胶制品进行滑整。例如用溴或氯对橡胶手套的表面进行卤化使其发滑。但这种处理在生产过程中很难控制，而且这些强氧化剂还会降低橡胶制品的质量，导致制品变色、变硬、使用寿命缩短。此外还发现，与未经处理、用普通粉末扑散的手套相比，用上述方法处理的医用手套更难以穿戴。
人们还提出过包括橡胶胶乳并混有树脂胶乳的滑整剂。这种方法也降低了橡胶手套的摩擦系数。但同卤化手套一样，降低了制品的性能，并且显然不如扑粉手套那样易于穿戴。
除了上述制备“无粉末手套”方法之外，人们还提出在单层乙烯基手套或硅酮手套地与皮肤接触的内表面涂上颗粒材料，以降低手套层与穿戴者皮肤之间的摩擦，从而便于穿戴手套。
尽管这种方法对乙烯基或硅酮手套而言似乎前景看好，但仍存在这种可能性，即，沉积在手套内表面的颗粒物质容易被刮擦掉，因而产生使用松散扑粉所遇到的同样问题。
正如美国专利4,070,713,和4,143,109号所述，内表面无粉末的手套，必须使其表面改性以便穿戴。上述专利公开了在手套内表面使用低摩擦系数(“C.O.F.”)弹性涂料。这种弹性涂料的例子有羧化苯乙烯丁二烯胶乳，羧化丁二烯丙烯腈胶乳，硫代溴化丁基胶乳，聚氨基甲酸乙酯胶乳，丙烯酸戊酯胶乳和聚氨基甲酸乙酯溶剂溶液。
与上述不同，本发明人意外发现，通过加入特定量矿脂，所制备的柔软性无粉末乙烯基手套易于穿戴而无需使用扑粉。
因此，本发明目的之一是制备无粉末柔软性薄膜。
本发明另一目的是用矿脂制备无粉末柔软性乙烯基薄膜。
本发明再一个目的是用矿脂制备无粉末柔软性乙烯基手套。
上述的以及其他目的可通过如下柔软性无粉末乙烯基薄膜配方来完成，该配方包括：
(A)至少一种选自卤化乙烯单体聚合物和共聚物的乙烯基树脂。
(B)每百份乙烯基树脂0.5-10份的矿脂；和
(C)至少一种增塑剂。
本发明的无粉末乙烯基薄膜由至少三种组分制备。组分(A)为乙烯基树脂。乙烯基树脂包括乙烯基化合物的聚合物和共聚物。尤其适宜的是卤化乙烯单体的聚合物和共聚物(这些卤化乙烯单体例如有氯乙烯，偏氯乙烯和乙烯基酯如乙烯基乙酸酯)以及如下单体的共聚物：乙烯基丁缩醛，多乙烯基醇、烷基乙烯基醚等。烷基乙烯基醚中的烷基具有1-12个碳原子，例如甲基乙烯基醚，乙基乙烯基醚，异丁基乙烯基醚等。优选的乙烯基树脂是氯乙烯的均聚物和约5-20％(重量)尤其是10-15％(重量)乙烯基乙酸酯共聚物。优选的聚氯乙烯树脂可从Occidental Chemical公司购得，商标“OXY 80 HC”，相对粘度＝2.85，K值＝80，和商标“OXY 575”，相对粘度＝2.77，K值＝77。
本发明组分(B)是矿脂。本发明可使用两种类型矿脂。可使用矿脂胶体或矿物胶体，其比重在60℃时为0.815-0.880，熔点38-60℃。可使用合成或天然级矿脂胶体或矿物胶体。也可使用液态形式的矿脂，亦称之为白矿物油。白矿物油的比重在20℃时为0.828-0.880(轻)，25℃时为0.860-0.905(重)。矿脂可通过对石蜡基石油的蒸汽蒸馏的残渣进行分馏得到，或对除去轻馏分的蒸减原油进行分馏得到。矿脂的性质不是特别关键，只要其与增塑剂匹配即可。
矿脂以每百份乙烯基树脂(PHR)0.5-10份的量加到柔软性薄膜组成中。优选的矿脂加入量为每百份乙烯基树脂(PHR)0.5-3份。特别优选的矿脂加入量为每百份乙烯基树脂(PHR)1-2份。矿脂的用量大于10 PHR会使制成的手套表面出现渗出液而产生湿润或油滑的感觉。
组分(C)是增塑剂。增塑剂可以包括己二酸酯，邻苯二甲酸酯，异丁酸酯，对苯二甲酸酯，脂肪酸环氧化丁基酯，环氧化植物油以及聚合增塑剂。合适的增塑剂包括：己二酸二(2-乙基己基)酯，或己二酸二辛酯(DOA)，邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯或邻苯二甲酸二辛酯(DOP)，对苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DOTP)，邻苯二甲酸二环己基酯，己二酸二异壬基酯，邻苯二甲酸二异壬基酯，邻苯二甲酸正丁基苄基酯，1，3-丁二醇/己二酸聚酯，己二酸二(C7-C9烷基)酯，邻苯二甲酸二烷基酯衍生物(其中的烷基为C1-C12烷基，优选为C7，C9或C11烷基)，壬二酸二正己基酯，邻苯二甲酸二己基酯，邻苯二甲酸二苯基酯，亚麻仁油脂肪酸环氧丁基酯，环氧化亚麻仁油，环氧化豆油和己二酸丙二醇酯。
也可使用其他非无毒性增塑剂以制备本发明非无毒应用的稳定剂。这种增塑剂的例子有：2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇二异丁酸酯(TXIB)，松香酸甲酯，乙酸枯基苯基酯，乙二酸二丁氧乙基酯，壬二酸二正己基酯，三苯甲酸甘油基酯，柠檬酸三正丁基酯，富马酸二辛基酯，偏苯三酸三异壬基酯，间苯二甲酸二辛基酯，油酸丁酯，氯化石蜡，三磷酸甲苯酯和癸二酸二丁基酯。
此外，填料如亲水性填料也可加到本发明配方中。亲水性填料物质包括各种不影响水蒸汽转换性能或防止液态水流动能力的添加剂组分。一种优选的填料为碳酸钙填料，其可从Omya公司购得，商标“OMYACARB F”。
如果需要，可以使用通常与乙烯基树脂一并使用的其他添加剂如稳定剂，抗氧化剂，紫外光稳定剂，抑菌剂，除虫剂，抗静电剂，缓冲剂，着色剂，热稳定剂如铂锌配合物，金属盐或锡配合物，染料，颜料等。上述添加剂，其用量及使用在本领域是熟知的。
本发明制备无粉末薄膜的方法首先包括制备一种塑料溶胶。该塑料溶胶是组分(A)聚氯乙烯树脂，组分(B)矿脂和组分(C)一种或多种增塑剂的分散液。优选的是，在搅拌下，混合矿脂和增塑剂形成均质混合物，然后缓慢加到乙烯基树脂中，推荐使用一种强力混合器用于混合增塑剂和矿脂从而得到均质混合物。均质混合物对减少薄膜中的“孔眼”很重要。将塑料溶胶脱气，并倾入浅盘或浴器中。在制备乙烯基手套的情况下，将具有人手构型的陶瓷或金属模具浸入塑料溶胶中，将浸过的模具在烘箱中于150℃-250℃加热足够时间使发生熔融，通常为2-10分钟。冷却模具(通常在水浴中)。将薄膜从模具上移出。
在制备乙烯基手套的情况下，先有技术教导，在手套装箱之前，或是将其浸在粉末中或放入含有滑粉的干燥器中。在先有技术的方法中，为了防止手套粘结在一起，必须使用粉末。本发明的方法去掉了将手套浸于粉末中这一步。
本发明的柔软性无粉末薄膜尤其适于制备乙烯基手套。但是本发明薄膜还可用来制备其他多种防水制品。这种制品例子有服装如雨衣，滑雪服，雪地汽车车套，风雪衣，鞋，净室服装，避孕用品等。本发明条带材料还可用于医疗用途如绷带。
本发明方法将通过如下实施例进一步得到说明。
实施例1
柔软性聚氯乙烯(PVC)手套组成：
组分 PHR
1PVC分散树脂 80
2PVC混合树脂 20
DOTP 87
DOA 20
TXIB 8
Ca Zn稳定剂 2
碳酸钙 10
3矿酯 0
DOTP＝对苯二甲酸二(2-乙基己基)酯
DOA＝己二酸二(2-乙基己基)酯
TXIB＝2，2，4一三甲基-1，3-戊二醇二异丁酸酯
1.OXY 80 HC，相对粘度＝2.85，K值＝80
2.OXY 575，相对粘度＝2.77，K值＝77
混合三种增塑剂DOTP，DOA，TXIB和Ca，Zn稳定剂，并在高速搅拌下缓慢加到包括PVC树脂，混合树脂和碳酸钙的混合物中。将得到的塑料溶胶涂覆到两块3×6英寸的玻璃板上，厚度4密耳。玻璃板在烘箱中于204℃温度下加热6分钟，其中塑料溶胶形成薄膜。将薄膜冷却至约45℃。将薄膜从每块玻璃板上分开。在一种情况下，与玻璃板接触的薄膜表面被挤压在一起，代表两付手套互相接触的情况。在另一种情况下，不与玻璃板接触的表面被挤压在一起，代表手套内表面接触的情景。
粘性按如下方法测定：将薄膜的底层粘贴到传动带上。将连有转矩规的夹子连接到薄膜的顶层。转动传动带并测定转矩(以克计)。测试结果总结于表I和表II中。
实施例2
柔软性PVC手套组成：
组分 PHR
1PVC分散树脂 80
2PVC混合树脂 20
DOTP 87
DOA 20
TXIB 8
Ca Zn稳定剂 2
碳酸钙 10
3矿酯 0.5
DOTP＝对苯二甲酸二(2-乙基己基)酯
DOA＝己二酸二(2-乙基己基)酯
TXIB＝2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇二异丁酸酯
1.OXY 80 HC，相对粘度＝2.85，K值＝80
2.OXY 575，相对粘度＝2.77，K值＝77
3.最初使用矿脂胶体，但用白矿物油代替矿脂胶体重复上述组成。
将三种增塑剂DOTP，DOA，TXIB与Ca，Zn稳定剂和矿脂混合，并在高速搅拌下缓慢加到包括PVC树脂，混合树脂和碳酸钙的混合物中。按实施例1的方法将得到的塑料溶胶涂覆到玻璃板上并加热形成薄膜。
将薄膜从每块玻璃板上分开。一种情况下，与玻璃接触的薄膜表面被挤压在一起以代表两付手套互相接触的情景。另一种情况下，不与玻璃接触的薄膜表面被挤压在一起以代表手套内表面接触。按实施例1的方法测定粘性。测试结果总结于表I和表II中。
实施例3
柔软性PVC手套组成
组分 PHR
1PVC分散树脂 80
2PVC混合树脂 20
DOTP 87
DOA 20
TXIB 8
Ca Zn稳定剂 2
碳酸钙 10
3矿酯 1
DOTP＝对苯二甲酸二(2-乙基己基)酯
DOA＝己二酸二(2-乙基己基)酯
TXIB＝2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇二异丁酸酯
1.OXY 80 HC，相对粘度＝2.85，K值＝80
2.OXY 575，相对粘度＝2.77，K值＝77
3.起初使用矿脂胶体，但用白矿物油代替矿脂胶体重复上述组成。
将DOTP，DOA，TXIB三种增塑剂，Ca，Zn稳定剂和矿脂混合，并在高速搅拌下缓慢加到包括PVC树脂，混合树脂和碳酸钙的混合物中。按实施例1的方法将得到的塑料溶胶涂覆到玻璃板上并加热以形成薄膜。
将薄膜与每块玻璃板分开。一种情况下，将与玻璃接触的薄膜表面挤压在一起以代表两付手套互相接触。另一种情况下，将不与玻璃接触的薄膜表面挤压在一起以代表手套内表面接触。按实施例1的方法测定粘性。测试结果总结于表I和表II中。
实施例4
柔软性PVC手套组成
组分 PHR
1PVC分散树脂 80
2PVC混合树脂 20
DOTP 87
DOA 20
TXIB 8
Ca，Zn稳定剂 2
碳酸钙 10
3矿酯 2
DOTP＝对苯二甲酸二(2-乙基己基)酯
DOA＝己二酸二(2-乙基己基)酯
TXIB＝2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇二异丁酸酯
1.OXY 80 HC，相对粘度＝2.85，K值＝80
2.OXY 575，相对粘度＝2.77，K值＝77
3.起初使用矿脂胶体，但用白矿物油代替矿脂胶体重复上述组成。
将DOTP，DOA，TXIB三种增塑剂，Ca，Zn稳定剂和矿脂混合，在高速搅拌下缓慢加到包括PVC树脂，混合树脂和碳酸钙的混合物中。按实施例1的方法将得到的塑料溶胶涂覆到玻璃板上并加热形成薄膜。
将薄膜从每块玻璃板上分开。一种情况下，将与玻璃接触的薄膜表面挤压在一起以代表两付手套相互接触。另一种情况下，将不与玻璃接触的薄膜表面挤压在一起以代表手套内表面接触。按实施例1的方法测定粘性。测试结果总结于表I和表II中。
实施例5
柔软性手套组成
组分 PHR
1PVC分散树脂 80
2PVC混合树脂 20
DOTP 87
DOA 20
TXIB 8
Ca，Zn稳定剂 2
碳酸钙 10
3矿酯 10
DOTP＝对苯二甲酸二(2-乙基己基)酯
DOA＝己二酸二(2-乙基己基)酯
TXIB＝2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇二异丁酸酯
1.0XY 80 HC，相对粘度＝2.85，K值＝80
2.0XY 575，相对粘度＝2.77，K值＝77
3.起初使用矿脂胶体，但用白矿物油代替矿脂胶体重复上述组成。
将DOTP，DOA，TXIB三种增塑剂，Ca，Zn稳定剂和矿脂混合并在高速搅拌下缓慢加到含有PVC树脂，混合树脂和碳酸钙的混合物中。按实施例1的方法将所得塑料溶胶涂覆到玻璃板上，并加热形成薄膜。
将薄膜与每块玻璃板分开。一种情况下，将与玻璃接触的薄膜表面挤压在一起以代表手套相互接触的情景。另一种情况下，将不与玻璃接触的薄膜表面挤压在一起以代表手套内表面接触。按实施例1的方法测定粘性。测试的结果总结于表I和表II中。
表I
用矿脂胶体制备的薄膜粘性数据实施例 转矩(克)
内表面 外表面实施例10 PHR 矿脂胶体 30g 90g实施例20.5 PHR矿脂胶体 30g 55g实施例31.0 PHR矿脂胶体 15g 40g实施例42.0 PHR矿脂胶体 5g 10g实施例510.0PHR矿脂胶体 0g 5g
表I结果清楚地表明，通过在柔软性PVC手套组成中加入优选范围的矿脂胶体，手套内表面的粘性可降低多至86％，手套外表面的粘性可降低多至89％，而且不会使薄膜产生湿润或油滑的感觉。因此在本发明组成中无需加入粉末。结果还表明，矿脂胶体在柔软性PVC手套组成中的最佳含量范围为1-2 PHR。
表II
使用白矿物油制备的薄膜粘性数据实施例 转矩(g)
内表面 外表面实施例10 PHR 白矿物油 30g 90g实施例20.5 PHR白矿物油 30g 70g实施例31.0 PHR白矿物油 20g 50g实施例42.0 PHR白矿物油 20g 35g实施例510.0PHR白矿物油 0g 5g
表II结果清楚地表明，通过在柔软性PVC手套组成中加入优选范围的白矿物油，可降低手套内表面粘性多至33％，手套外表面粘性多至61％，而不会使薄膜产生湿润或油滑的感觉。因此本发明组成中无需加入粉末。结果还表明，柔软性PVC手套组成中白矿物油的最佳含量范围为1-2PHR。
根据上述详细叙述，本领域技术人员可做许多变动。所有这些明显变动均在后附权利要求书的范围之内。