(57)【要約】ジイソプロピルキサントゲンまたはキサントゲンジスルフィドを含む硬化剤パッケージで架橋したポリイソプレン物品、特に手袋またはコンドームである。その手袋またはコンドームの表面は、走査型電子顕微鏡での観察によると、スムースで、連続的でかつ欠陥がない。その製品は、現在使用されているポリイソプレン製品に比べ、改良されたラテックス安定性を示した。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下を含むポリイソプレン物品：
ポリイソプレンラテックス；および
硫黄、チウラム化合物およびジイソプロピルキサントゲンポリスルフィド、ジイソプロピルキサントゲン、ジイソプロピルキサントゲンとテトラエチルチウラムジスルフィド、ジイソプロピルキサントゲンとジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛、キサントゲンスルフィド、キサントゲンスルフィドとテトラエチルチウラムジスルフィド、およびキサントゲンスルフィドとジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛からなる群から選択される第２化合物を含む硬化剤化合物。
【請求項２】
請求項１記載の物品であって、チウラム化合物がテトラベンジルチウラムジスルフィドである、前記物品。
【請求項３】
請求項１記載の物品であって、ポリイソプレンがcis-1,4-ポリイソプレンである、前記物品。
【請求項４】
請求項１記載の物品であって、チウラム化合物がポリイソプレン１００部に対して約０．４５部から約０．７５部の間の濃度で存在する、前記物品。
【請求項５】
請求項４記載の物品であって、チウラム化合物がポリイソプレン１００部に対して約０．６部の濃度で存在する、前記物品。
【請求項６】
請求項１記載の物品であって、第２化合物がジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛である、前記物品。
【請求項７】
請求項６記載の物品であって、ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛がポリイソプレン１００部に対して約０．３部から約０．５部の間の濃度で存在する、前記物品。
【請求項８】
請求項７記載の物品であって、ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛がポリイソプレン１００部に対して約０．４部の濃度範囲で存在する、前記物品。
【請求項９】
請求項１記載の物品であって、キサントゲンを含む第２化合物がポリイソプレン１００部に対して約１．０部から約２．０部の間の濃度範囲で物品中に存在する、前記物品。
【請求項１０】
請求項９記載の物品であって、キサントゲンを含む第２化合物がポリイソプレン１００部に対して約１．５部の濃度で物品中に存在する、前記物品。
【請求項１１】
請求項１の物品であって、物品がコンドームである、前記物品。
【請求項１２】
請求項１１記載の物品であって、コンドームが連続的で欠陥のないフィルムである、前記物品。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の分野
本発明は、ポリイソプレンポリマーのコンドーム、およびポリイソプレン調合物を硬化させるに有用な硬化剤に関する。
発明の背景
コンドームは、典型的には加硫天然ゴムから調製される。天然ゴムは、パラゴムノキ（Hevea Brasiliensis）によりラテックス状で造られ、ユニークな特性を有する。それらの特性は、天然ゴムを特にバリア防護製品の調製用として有用とする。そのユニークな特性の中では、その高い立体規則性であり、即ちポリマー鎖がほとんど全面的にcis-1, 4 イソプレン単位からなるということである。天然ゴムラテックスは、高分子量および広い分子量分布で高度に分岐したポリマーでもある。ベースラテックスのそれらの特性により、強度と弾性のユニークな組合せを有する加硫ゴムフィルム製品が得られる。しかし、天然ポリイソプレンは、感受性の強い人に皮膚アレルギー反応を起こさせるタンパク質をも含む。
【０００２】
合成ポリイソプレンは、天然ゴムの有益性を有し、タンパクアレルギーの可能性を除去した物質を提供するために開発された。しかし、典型的に低い立体規則性および異なった分子量特性を有する合成品で天然ゴムを真に置換することは難しいことが明らかとなった。この開発は、合成ポリイソプレンフィルムは加硫天然ゴムフィルムと比較して劣った特性バランスを有するという結果となった。
【０００３】
浸漬成形プロセス（dip molding processe）において、合成ポリイソプレンでの仕事の多くは、凝集浸漬プロセスを使用したポリイソプレン手袋の開発に焦点が当てられている。このタイプのプロセスでは、手袋形の型がまずラテックス調合物を不安定化させるとして知られている溶液に浸される。次にこの凝集層は、その型が混合されたラテックス形成のバスに浸される前に、乾燥される。その凝集ウェットゲルは、ゴムフィルムの架橋を完了させるために相対的に高温で乾燥される前に、残存界面活性剤を除くために典型的には水に通される。
【０００４】
一つの先行特許は、硫黄、酸化亜鉛、有機促進剤、安定剤、ワックス、抗エージング物質、粘度調整剤、フィラーおよび顔料のような標準混合物を使用した、ポリイソプレン手袋およびコンドームの調製を含む。しかし、その特許に開示されているプロセスはおもに、表面偏向を有し、その偏向が使用者と弾性物品との間のスリップを与えるものである弾性物品上にコーティングを調製することに主眼が置かれている。
【０００５】
他の先行特許は、熱を施すことにより第２形状およびサイズからオリジナルの形状およびサイズに縮む、低アレルギー誘発性ゴム製品の調製について述べている。その例は、 使用中に個々の使用者にフィットするように縮む、ポリイソプレンコンドームを含む。このコンドームを調製するのに使用させる硬化剤は、当業者に知られており、過酸化物および／または硫黄のような薬剤からなる。
【０００６】
他の先行例は、ポリイソプレン物品で、硬化剤として、硫黄、酸化亜鉛 およびジチオカルバメートの組合せを使用している。しかし、そのラテックスは、保存安定性が悪く、典型的には配合から数日以内に凝集してしまう。
【０００７】
それゆえ、連続的で欠陥のないフィルムであって、微生物または精子を貫通させないポリイソプレンコンドームのニーズがある。さらに、配合ラテックス調合物の熟成での浸漬フィルムの物理的特性の劣化のないポリイソプレンラテックスコンドームのニーズ、および時間が経過してもその物理的完全性を維持するコンドームのニーズがある。さらに、  凝集剤工程がなく調製され、それゆえより薄いフィルム製品となるポリイソプレンコンドームのニーズがある。
発明の概要
従って、本発明は、配合ラテックスから浸漬され、よい安定性を示し、配合ラテックスの熟成における物理的特性の劣化を示さず、連続的で欠陥のない表面を有し、時間経過で物理的性質の保持を示す、合成ポリイソプレンコンドームを提供する。そのコンドームは、ラテックスフィルムの乾燥前に凝集工程が行われないことを意味する、ストレート浸漬プロセス（straight dip process）にて調製される。
【０００８】
本発明のポリイソプレン製品は、硫黄、キサンテート類およびチウラム類の組合せである硬化剤にて調製される。
発明の詳細な説明
本発明の態様は、 合成ポリイソプレンラテックスコンドームを提供する。そのラテックスは、好ましくは硫黄、ジイソプロピルキサントゲンポリスルフィド (Akron Dispersions, Akron, OH  からAS100として入手可能) および テトラベンジルチウラムジスルフィド("TBzTD,"、Akrochem, Akron, OHから入手可能)の組合せで硬化させる。他のキサンテートおよびチウラムの組合せもまた使用することができ、制限的でない例としてジブチルキサントゲンジスルフィド (Uniroyal Chemicalから "CPB"として入手可能)、テトラエチルチウラムジスルフィド ("TETD"、Akron Dispersionsから入手可能)、およびジペンタメチレンチウラムヘキサスルフィドを含む。他の従来の天然ゴム硬化促進剤系は使用することができ、それらにはジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛  ("ZBEC")のようなジチオカルバミン酸亜鉛を含む。しかし、混合ラテックスの許容される浸漬寿命は、そのような系を使用すると顕著に短縮される。
【０００９】
本発明に従い調製した３つの調合物の詳細を表１に示す。
【００１０】
【表１】
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【００１１】
本発明の他の態様は、硫黄およびジイソプロピルキサントゲンポリスルフィドに加えて、ジイソプロピルキサントゲン、ジイソプロピルキサントゲンとテトラエチルチウラムジスルフィド、ジイソプロピルキサントゲンとジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛、キサントゲンスルフィド、キサントゲンスルフィドとテトラエチルチウラムジスルフィド、およびキサントゲンスルフィドとジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛を含む、硬化剤化合物を含有する調合物を含む。本発明の他の態様はまた、硫黄、チウラム化合物およびジイソプロピルキサントゲン、ジイソプロピルキサントゲンとテトラエチルチウラムジスルフィド、ジイソプロピルキサントゲンとジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛、キサントゲンスルフィド、キサントゲンスルフィドとテトラエチルチウラムジスルフィド、およびキサントゲンスルフィドとジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛を含む硬化剤化合物を含む。
【００１２】
他の調合物は、連続的で欠陥のないポリイソプレンフィルムで、テトラベンジルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、またはジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛が＋／− 25%で変動する濃度を有する、コンドームとすることができる。
【００１３】
浸漬プロセスで使用される混合ラテックスは、表２にまとめた特性を有していた。
【００１４】
【表２】
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【００１５】
浸漬プロセスは、以下の工程により行った：
１．  なめらかなガラス型を洗浄および乾燥した。
２．  型を第一ラテックスバスに浸漬した。
３．  その第一ラテックスフィルムをコンベンショナルオーブン中で３−４分間１４０°Fで乾燥した。
４．  そのフィルムを室温またはそれ以下まで冷却した。
５．  その型を第２ラテックスバスに浸漬した。
６．  その第２フィルムをコンベンショナルオーブン中で３−４分間１４０°Fで乾燥した。
７．  コンドーム上に輪を形成した。
８．  そのコンドームを１４０°Fまたはそれ以上で一分間水で浸出させた。
９．  そのラテックスを３００°C５分間硬化させた。
１０．  そのコンドームを１４０−１５０°Fで１分間水で浸出させた。
１１．  そのコンドームを型から粉で取り除いた。
【００１６】
このプロセスで調製したコンドームは、ASTM D412、加硫ゴムのテスト方法（Test Methods for Vulcanized Rubber）に従って、500%モジュラス、引張強度、および伸びで評価した。その方法にて評価したコンドームの物理特性の概要を表３に示す。
【００１７】
【表３】
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【００１８】
調合物 A、およびZDECとZBDCを含む調合物を使用して調製したコンドームをHitachi S-3000N 走査型電子顕微鏡で２次電子イメージレゾリューション（secondary electron image resolution）を使用して解析した。この試験で得られたその顕微鏡写真イメージは、図１に示すように調合物Ａで調製したコンドームの連続で欠陥のないフィルムを示した。図２は、ZDEC およびZBDCを含むポリイソプレン調合物から調製されたコンドームの表面を示す。図２からわかるように、ポリイソプレンで調合物で調製した薄いフィルムの表面に共通して見られる欠陥のタイプの代表的なものであるくぼみ（divots）がある。
【００１９】
本発明の調合物は、このタイプの薄いフィルムが望ましい、コンドーム以外の物品の調製にも使用することができる。
本明細書に記載した態様に対する様々な変更および修正は当業者には明白であることは理解されるべきである。本発明の精神および範囲から逸脱することなく、および付帯の利益を損なうことなく、そのような変更および修正をすることができる。それ故、そのような変更および修正は添付の特許請求の範囲によってカバーされることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明に従い、硬化促進剤 AS100 とテトラエチルチウラムジスルフィドを含む硬化剤パッケージで調製したポリイソプレンコンドームの表面の走査型電子顕微鏡写真像である。
【図２】図２は、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛("ZDEC")およびジブチルジチオカルバミン酸亜鉛("ZBDC")を含む硬化剤パッケージで調製したポリイソプレンコンドームの表面の走査型電子顕微鏡写真像である。
【図１】
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【図２】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年10月28日(2004.10.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下を含むポリイソプレン物品：
ポリイソプレンラテックス；および
硫黄、チウラム化合物およびジイソプロピルキサントゲンポリスルフィド、ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛、ジイソプロピルキサントゲン、ジイソプロピルキサントゲンとテトラエチルチウラムジスルフィド、ジイソプロピルキサントゲンとジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛、キサントゲンスルフィド、キサントゲンスルフィドとテトラエチルチウラムジスルフィド、およびキサントゲンスルフィドとジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛からなる群から選択される第２化合物を含む硬化剤化合物。
【請求項２】
請求項１記載の物品であって、チウラム化合物がテトラベンジルチウラムジスルフィドである、前記物品。
【請求項３】
請求項１記載の物品であって、ポリイソプレンがcis-1,4-ポリイソプレンである、前記物品。
【請求項４】
請求項１記載の物品であって、チウラム化合物がポリイソプレン１００部に対して約０．４５部から約０．７５部の間の濃度で存在する、前記物品。
【請求項５】
請求項４記載の物品であって、チウラム化合物がポリイソプレン１００部に対して約０．６部の濃度で存在する、前記物品。
【請求項６】
請求項１記載の物品であって、第２化合物がジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛である、前記物品。
【請求項７】
請求項６記載の物品であって、ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛がポリイソプレン１００部に対して約０．３部から約０．５部の間の濃度で存在する、前記物品。
【請求項８】
請求項７記載の物品であって、ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛がポリイソプレン１００部に対して約０．４部の濃度範囲で存在する、前記物品。
【請求項９】
請求項１記載の物品であって、キサントゲンを含む第２化合物がポリイソプレン１００部に対して約１．０部から約２．０部の間の濃度範囲で物品中に存在する、前記物品。
【請求項１０】
請求項９記載の物品であって、キサントゲンを含む第２化合物がポリイソプレン１００部に対して約１．５部の濃度で物品中に存在する、前記物品。
【請求項１１】
請求項１の物品であって、物品がコンドームである、前記物品。
【請求項１２】
請求項１１記載の物品であって、コンドームが連続的で欠陥のないフィルムである、前記物品。
【国際調査報告】
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2005519144.tif 000009