(57)【要約】【課題】袖口の滑り防止を向上させた手袋を提供する。【解決手段】手袋１０は、その大部分がエラストマー材料から作成された、第１及び第２の表面を有する基材本体を含む。前記第１の表面（内面）１４は、手袋の袖口部分１１を覆う第１の領域１６と、手袋の指先及び手の平を覆う第２の領域１８とに分けられている。第１の領域１６の摩擦係数は、第２の領域１８の摩擦係数よりも大きく、両者の摩擦係数平均比は約１．２：１から約４．５：１の範囲である。第１の領域１６は装着層を有しておらず、第２の領域１８は装着層を有している。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
柔軟性を有する物品であって、
その大部分がエラストマー材料から作成された、第１及び第２の表面を有する基材本体を含み、
前記第１の表面は、少なくとも第１の領域と第２の領域とに分けられており、
装着層を有さない前記第１の領域の摩擦係数は、前記装着層を有する前記第２の領域の摩擦係数よりも大きく、
前記第１の領域対前記第２の領域の摩擦係数平均比は、約１．２：１から約４．５：１の範囲であり、
前記第１の領域は装着層を有しておらず、前記第２の領域は前記装着層を有していることを特徴とする物品。
【請求項２】
請求項１に記載のエラストマー物品であって、
前記第１の領域対前記第２の領域の摩擦係数平均比は、約１．４：１から約３．８：１の範囲であることを特徴とするエラストマー物品。
【請求項３】
請求項１に記載のエラストマー物品であって、
前記第１の領域は、露出したエラストマー材料の表面、又は粘着性を高める材料で被覆された表面を有することを特徴とするエラストマー物品。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載のエラストマー物品であって、
前記第１の領域は、人間の皮膚又は繊維材料と接触しているときに、前記物品の滑りを防止するように構成された表面の一部であることを特徴とするエラストマー物品。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のエラストマー物品であって、
当該物品が手袋であることを特徴とするエラストマー物品。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載のエラストマー物品であって、
前記第１の領域が手袋の袖口の一部を形成し、
前記第２の領域が前記手袋の手に装着する部分の少なくとも一部を形成することを特徴とするエラストマー物品。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載のエラストマー物品であって、
前記第２の領域の表面積は、前記第１の領域よりも実質的に大きい又は前記第１の領域とほぼ同じである、及び
前記第２の領域は、少なくとも、装着材料層により部分的に被覆されていることを特徴とするエラストマー物品。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載のエラストマー物品であって、
前記第１の表面は、酸化剤で処理されることを特徴とするエラストマー物品。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載のエラストマー物品であって、
前記第１の表面は、前記第１の領域がハロゲン化されずに前記第２の領域がハロゲン化されるように、部分的にハロゲン化処理されることを特徴とするエラストマー物品。
【請求項１０】
摩擦係数が異なる少なくとも２つの領域を有する表面を含むエラストマー物品を製造するための方法であって、
天然ゴム又は合成重合体ラテックス基材を型にセットするステップと、
前記ラテックス基材に対して第１の水浸出を行うステップと、
ＡｌＳＯ４含有水溶液を前記ラテックス基材の表面に塗布するステップと、
前記ラテックス基材の端縁部から少なくとも約１インチ（〜２．２ｃｍ）の距離の領域に装着被覆を形成することなく、前記ＡｌＳＯ４で被覆された表面の一部に前記装着被覆を形成するステップと、
前記装着被覆を乾燥及び硬化させるステップと、
前記ラテックス基材に対して第２の水浸出を行うステップと、
前記装着被覆上に第２のＡｌＳＯ４の層を形成するステップと、
約ｐＨ≧８のアルカリ条件下で、前記ラテックス基材を酸化剤の希薄溶液に曝すステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法であって、
前記ｐＨが、約９〜１１であることを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１０に記載の方法であって、
前記装着被覆は、ヒドロゲル材料を含むことを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１０に記載の方法であって、
前記酸化剤は、次亜塩素酸塩（ＮａＯＣｌ）溶液であることを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１０に記載の方法であって、
前記ラテックス基材を前記型から剥すステップと、
前記ラテックス基材を裏返すステップと、
シリコン乳濁液から成る潤滑層を形成するステップとをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１０に記載の方法であって、
前記シリコン乳濁液は、前記装着層を有さない前記領域に粘着性を高める効果を与える、又は前記装着被覆に滑らかさを高める効果を与えることを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１０に記載の方法であって、
前記ラテックス基材に対して、水及び約３０〜７５体積ｐｐｍの塩素含有水による第１及び第２の連続的な洗浄を行うステップと、
前記第１及び第２の水洗浄の後に残っている粉末状離型剤を除去するために、前記ラテックス基材を、約０．１〜０．８５体積％の希塩酸（ＨＣｌ）で処理するステップをさらに含むこと特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項１０に記載の方法であって、
装着材料の被覆を有さない表面の粘着性を高め、装着材料の被覆を有する表面の滑らかさを高めるために、前記ラテックス基材を、ＨＣｌ、塩素及びシリコン乳濁液の組み合わせを含有する溶媒によって一処理段階で処理するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１８】
請求項１０に記載の方法であって、
別のシリコン乳濁液の層を形成するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項１０に記載の方法であって、
前記エラストマー物品は、その内面に少なくとも第１及び第２の領域を有し、
前記第１の領域の摩擦係数は、前記第２の領域の摩擦係数よりも相対的に大きく、
前記第１の領域対前記第２の領域の摩擦係数平均比は、約１．４：１から約３．５：１の範囲であることを特徴とする方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の方法であって、
前記第１の領域対前記第２の領域の摩擦係数平均比は、約１．８：１から約３．０：１の範囲であることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エラストマー物品に関する。特に、本発明は、装着者の保護を強化するための袖口の滑り落ちを軽減する改質された表面を有する作業用、医療用又は手術用の手袋に関する。
【背景技術】
【０００２】
実験用、医療用又は手術用の手袋などのぴったりとしたエラストマー物品は、通常、天然ゴム又は合成ラテックス材料から作成される。一般的に、かかる天然又は合成ラテックス材料は、粘着性であり、摩擦係数が大きい。そのため、前記手袋の中に手を簡単に入れることができない。したがって、前記物品の表面と装着者の皮膚の表面との間に必要以上の粘着又は摩擦が発生するので、装着者の手袋装着を容易にするための、前記手袋の内面に何らかの表面処理（例えば、潤滑処理）を施す必要がある。従来は、皮膚と手袋との間の摩擦を減少させるために、前記手袋の内面に粉末状の潤滑剤を塗布していた。しかし残念ながら、粉末状の潤滑剤の使用は、手術用手袋などの特定の状況では適切でない。特に、例えば手術中に手袋が破けて、前記粉末の一部が手袋の内部から手術環境に漏れ出すと、前記粉末が手術創に入って患者に合併症を生じさせる場合がある。
【０００３】
そのため、エラストマー手袋の装着を容易にするために、他の解決方法が開発された。医療従事者に安全かつ効率的な装着を提供する目的で前記手袋の内面を改質するために、ポリマー潤滑剤の被覆が開発された。今日まで、最も成功した及び最も認められた表面改質被覆は、ヒドロゲル重合体被覆である。
【０００４】
従来、様々な種類の潤滑剤被覆（例えば、シリコンやヒドロゲル）及びその塗布方法が開発されており、その多くは、装着に関する問題を軽減することについては非常に成功している。しかし、エラストマー手袋の内面に潤滑層又は装着層を形成すると、使用中に意図せずに、手袋の袖口領域が手首に沿って滑る又はめくれ落ちる傾向が悪化する。外科医の動き特性を考えると、また、外科医が手袋を自分の腕に沿ってめくり上げようとすることにより手袋の無菌領域が危険に晒されるという点を考えると、この問題は特に手術用手袋では重要となる。現在市販されている手術用手袋は、使用中に袖口の大幅な滑り（slippage）が生じるという問題がある。
【０００５】
従来、手袋袖口の滑りの問題を解決するための試みは、手袋の物理的形状又は構造を変更することに集中していた。例えば、ある市販手袋は、袖口のめくれ落ちを最小限に抑えるために、比較的厚い、周方向又は長手方向のベルト、リブ、フルーティング（fluting）又はビード（beaded）の袖口を備えている。あるいは、他の試みでは、袖口の内側に粘着性のストリップを設けることが提案された。さらに、別の試みでは、手袋の袖口を装着者の手首及び前腕にきつく締め付けるために、多少扱いにくいストラップ及びぺグ（peg）を使用することが提案された。ある製造者は、手袋の袖口における開口部又はその隣接領域の直径を狭くすることで、この問題を解決した。しかし、この方法では、腕を締め付ける手袋の力が強くなるため、不快感が生じたり、多くの場合は皮膚に締め付けられた跡が付いたりする。そのため、これらの試みは大きく成功しなかった。
【０００６】
したがって、手袋の袖口を締め付けたり、手袋の物理的形態を医療、手術又は実験の従事者が慣れている形態から実質的に変化させたりすることのない、より良い代替案が求められている。本発明は、この要求を満たし、そのような代替案を提供することができる。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、各々の表面特性が異なる少なくとも２つの主要な範囲又は領域に分けられた最終的な内面を有する天然ゴムラテックス又は合成重合体ラテックス基材を含むエラストマー物品（例えば、医療用、手術用又は作業用手袋など）の開発に関連する。エラストマー物品の少なくとも１つの範囲（第１の領域）は、装着者が装着した際の、布地又は皮膚からの滑り又はめくれ落ち止めの性質を向上させることを目的としている。手袋のこの第１の領域が滑り止めの性質を有する範囲で、手袋の表面は、第１の領域の摩擦係数（coefficient of friction：ＣＯＦ）が他方の第２の領域のＣＯＦよりも大きくなるように改質される。幾つかの実施形態では、第１の領域により粘着性がある表面を形成することで、又は第２の領域により滑らかな表面を形成することで、第１の領域のＣＯＦを第２の領域のＣＯＦよりも大きくすることができる。どちらの方法も、各領域での、ヒドロゲル又は他の潤滑剤から成る被覆の形成又は除去を含む。幾つかの実施形態では、第１の領域の表面には、実質的に被覆を形成しなくともよい。すなわち、エラストマー材料（例えば、天然ゴム又は合成重合体）の表面が露出していてもよい。あるいは、前記第１の領域を、粘着性又は粘着性の材料（例えば、ゴムセメント）の層で被覆することもできる。相対摩擦係数の差異は、手袋が、手術着又は他の衣類における袖の表面から滑り落ちて脱げることの防止を助ける。そのため、滑り止めである第１の領域は、手袋の袖口部分又はその付近に位置することが好ましい。手袋の内側の装着者と接触する面における２つの領域又は範囲の間の相対摩擦係数の差異は、約１：１．２（最大４．５）であり、より一般的には約１：１．３〜約１：３．８、好ましくは約１：１．４〜１：３．３５の範囲の比で表すことができる。前記第１の領域は、手袋の物理的な形状又は大きさに応じて、手袋の袖口の端縁部（terminal edge）から手袋の内向き（指先の方）に延びる約１インチ（２ｃｍ）から５又は６インチ（１２〜１３ｃｍ）の距離又は幅を覆い、袖口領域の周辺全体を含む表面領域を周方向に取り囲んで覆う。
【０００８】
滑らかな被覆を有さない第１の領域は、相対的により粘着性のある表面を示す。これに対して、第２の領域は、低摩擦で滑らかな表面を示す装着層（例えば、ヒドロゲル又は潤滑シリコン層）を有することが想定される。これは、前記滑らかな表面を完全に又は部分的に覆う、装着を助けるための様々な種類の装着被覆を、第２の領域に形成することによって実現される。
【０００９】
他の態様では、本発明は、摩擦係数が差別化された表面を有するエラストマー物品を製造するためのオンライン方法に関連する。つまり、浸漬技術を用いることによって、エラストマー物品がその型にまだ付着している状態で、別の表面を作成することができる。この方法は、天然又は合成ゴムラテックス基材を作成又は用意するステップと、前記ラテックス基材に対して第１の水浸出を行うステップと、ＡｌＳＯ４含有水溶液を前記ラテックス基材の表面に塗布するステップと、前記ラテックス基材の端縁部から少なくとも約１インチ（〜２．５ｃｍ）の距離の領域に装着被覆を形成することなく、前記ＡｌＳＯ４で被覆された表面の一部に前記装着被覆を形成するステップとを含む。装着被覆を乾燥及び硬化させた後、装着被覆上にＡｌＳＯ４の第２の層を形成し、その後、少なくとも第２の水浸出を行う。ＡｌＳＯ４の第２の層を形成することによって、装着層及び用意されたラテックス基材の表面を、ｐＨが約９〜１１のアルカリ性条件下で酸化剤の希薄溶液に露出することに対して密閉することができる。前記酸化剤は、装着被覆に滑らかな仕上がりを与えるのに適した次亜塩素酸塩（例えば、ＮａＯＣｌ）溶液であり得る。
【００１０】
本発明のさらなる特徴及び利点は、以下の説明から明らかになるであろう。なお、前述した［課題を解決するための手段］、並びに、後述する［発明を実施するための最良の形態］及び［実施例］は、単に本発明の代表例であり、［特許請求の範囲］に記載された本発明の概要を提供することを目的としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
［第１部：物品］
【００１２】
一般に、本発明はエラストマー物品を対象にしている。ここで使用される「エラストマー物品」という用語は、主として弾性又はエラストマー重合体ラテックスから作成された物品を意味する。「エラストマー重合体」は、伸縮又は伸張可能であり、伸縮又は伸張力が開放されると、元の大きさ及び形状に実質的に（例えば、±５％）に戻ることができる重合体又はゴムラテックス材料を意味する。本発明に係る物品としては、一般的に装着又は使用中に時間の経過とともに滑り落ちる傾向を示す、例えば無菌室用、手術用、作業用及び／又は工業用手袋がある。そこで、本発明は、一つには、手袋の内面に表面特性が差別化された少なくとも２つの領域を設けることでこの問題に対処するように構成されている。前記領域の１つは、人間の皮膚又は繊維材料と接触した際に、皮膚又は繊維材料と密着することで、前記物品の滑りを防止するように構成されている。
【００１３】
図１は、主として弾性を有する天然又は合成ラテックス材料から作成された、柔軟性を有する基材本体を含む手袋１０を示す。基材本体は、第１の表面と第２の表面とを有する。詳しく説明すると、第１の表面は、装着時に装着者の身体又は皮膚に隣接又は近接する、手袋の基材本体の内面を意味する。第２の表面は、装着者の身体及び皮膚から離れた、手袋の外面を意味する。手袋の内側の第１の表面は、少なくとも第１及び第２の領域に分けられる。図２は、図１の手袋１０を部分的に裏返した状態を示す。手袋１０は、弾性を有する基材本体１２を含む。基材本体１２は装着側となる内面１４を有し、内面１４は少なくとも第１の領域１６及び第２の領域１８から成る。第１の領域１６の摩擦係数（ＣＯＦ）は、第２の領域１８の摩擦係数よりも大きく、両者の比は、約１．２：１から約４．５：１の範囲である。より一般的には、第１の領域１６対第２の領域１８の平均摩擦係数比は、約１．３：１から約３．５又は３．８：１の範囲である。好ましくは、前記摩擦係数比は、約１．４：１から約２．７５：１の範囲である。より好ましくは、前記摩擦係数比は、約１．５：１から約２．５：１の範囲である。
【００１４】
本発明では、一般的な意見としては、摩擦によって手袋を衣料の材料に保持させるべく、手袋の内面の摩擦係数は大きいことがより望ましい。しかし、この意見には、全く予想外の欠点がある。手袋、特に手術用手袋は、装着者の手及び手首の自然な動き及び曲げを制限すべきではない。したがって、手袋は堅すぎてはならず、前記ＣＯＦ比は大きすぎてはならない。経験上、一般に、前記ＣＯＦ比が約１：４．０又は４．１を超えると、装着者が手及び手首を自由に動かす及び曲げることが非常に制限される。さらに、前記ＣＯＦが大きいと、特に皮膚が湿った状態では、装着者が手袋を容易に着用するのを妨げる。前記ＣＯＦが大きいと、装着者の手は、袖口領域の高摩擦表面と接触して引っかかるであろう。手及び手首の動きを制限することなく自然な感覚を維持することと、手袋の袖口の滑り落ちを防止しつつ着用性を向上させることとを適切に両立させるためには、前記ＣＯＦ比の最適範囲は、約１：１．４から約１：３．４又は３．５の範囲、好ましくは約１：２．０〜３．０の範囲である。
【００１５】
図２に示したように、第１の領域１６は、手袋１０の袖口部分１１又はその周囲の内面１４の少なくとも一部であり、使用中に手袋１０が装着者の手首２又は前腕４から滑り落ちる傾向を抑制する傾向を示すように構成されている。手袋１０は、袖口部分１１の端縁部に、手袋１０の滑りをさらに抑制するためのビード（bead）６を備えている。第１の領域１６は、ある実施形態では、装着被覆層（donning coat layer）を有していない。第１の領域１６の表面は、被覆されていないエラストマー材料が露出している、又は粘着性がある材料から成る少なくとも１つの層で被覆されている。換言すれば、被覆層を除去又は追加することによって、第１の領域の摩擦係数が第２の領域の摩擦係数よりも相対的に大きくなるように、第１の領域の表面特性を改質することができる。第１の領域の内面１４ａは保護衣服（例えば、手術着、カバーオール、作業｛さぎょうふく｝着又は他の衣服）と接触することができ、前記第１の領域の内面１４ａの摩擦係数は相対的に大きいので衣服に密着することができる。幾つかの実施形態では、第１の領域１６の粘着性を高くすることにより、摩擦係数を大きくすることができる。第２の領域１８は装着者の皮膚と接触する面（一般的に、手袋１０の手１及び手首２の部分）の少なくも一部を形成するので、第２の領域１８の表面積は、第１の領域１６の表面積よりも実質的に大きくなる又はほぼ同じになる。第２の領域１８には、少なくとも、ヒドロゲルベースの重合体などの装着材料（donning material）により部分的に被覆される。他の装着材料としては、例えば、ポリウレタン、ポリアクリル酸系の重合体、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）縮合生成物、ポリ（スチレン−ブタジエン−スチレン）（ＳＢＳ）、又はポリ（スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレン）（ＳＥＢＳ）などがある。
【００１６】
本発明では、前記装着被覆層は、手袋の内面の一部分のみを被覆する。つまり、ある実施形態では、手袋の袖口部分又はその周囲の１から数インチ（例えば、１〜５又は６インチ）の範囲は、手に装着する部分を手首の周囲及び／又は下側から指先まで被覆するヒドロゲル被覆を有さない。ヒドロゲル被覆を有さないゴム膜の領域は、衣服の繊維に付着するための粘着性のある表面を提供し、このことにより装着者による通常の使用時に手袋が滑るのを防止する。また、前記粘着性のある表面は、手袋の内側及び内部に流れ入り込む液体に対してシールし、装着者をより良く保護する。このことは、図３に、より分りやすく図示されている。図３は、作成された手袋１０を、手型２０から剥して裏返す前の状態を示す。図３では、手袋１０の内面１４が、外側（型１０から離れた側）になっている。
【００１７】
［第２部：方法］
【００１８】
他の態様では、本発明は、一つには｛いちぶぶん｝、手袋作成後にエラストマー手袋の袖口部分と手装着部分（hand-donning portion）との摩擦係数の相対差を増加させるためのタンブリング処理（tumbling process）又はオンライン処理方法によるエラストマー手袋の製造に関連する。「オンライン処理」という用語は、製造及び処理ステップの間に手袋を手型から取り外す必要のない、機械的に自動化可能な又は自動化が容易な製造工程を意味する。エラストマー手袋は、フォーマー（former）と呼ばれる手形の型の使用を一般的に含む浸漬処理によって通常は製造される。どちらの処理方法でも、フォーマーに被覆を形成するために、まず、フォーマーを凝固剤溶液槽に浸漬させる。フォーマーは、金属やセラミックなどの様々な材料から作成することができ、粗い若しくはざらつきのある表面、又は滑らかな表面であり得る。フォーマーを天然ゴム又は合成重合体ラテックスの乳濁液（フォーマーに被覆するために塗布される）に浸漬させる前に、前記凝固剤を乾燥させる。フォーマーに所定の厚さの被膜層を形成するために、フォーマーを前記ラテックス乳濁液の中に約１〜５分の短い時間浸漬させる。次に、形成されたラテックス膜を部分的に乾燥させる。ラテックス膜の端縁部にビードが形成される場合がある。不純物を浸出させるために、ラテックス膜を約４０〜８０℃の熱水に浸す。前記ラテックス基材の表面に均一な層を形成するために、その後、不純物が浸出されたラテックス膜（まだフォーマー上にある）をＡｌＳＯ４の希薄溶液に浸漬させる、又は前記ラテックス膜に前記溶液をスプレーする。前記ＡｌＳＯ４は、例えば、Delta Polymer社製のActive Bond（登録商標）である。前記溶液の全固形分は、約０．２〜３．５％、好ましくは約２〜３％である。その後、手袋を、約６０〜１５０℃、好ましくは約１００〜１４０℃で乾燥させる。
【００１９】
幾つかの実施形態では、手袋における手と接触する部分を被覆するために、前記乾燥させたラテックス膜の上にヒドロゲルベースの装着被覆（donning coat）を形成する。ＡｌＳＯ４は、前記ヒドロゲル重合体に対するゲル化凝固剤として作用し、前記ヒドロゲル重合体の前記手袋の前記ゴム基材への結合を強化する。可能性のある適切なヒドロゲル重合体の例は、米国特許第４，５４８，８４４号及び第４，５７５，４７６号（Podell et al.）、及び米国特許第４，４９９，１５４（James et al.）（これら全ては、ヒドロゲル重合体の連続的な内層を有する手袋について開示している）、又は米国特許出願第１０／９７８３４３号及び第１１／０２３７４３号などの様々な文献に開示されている。前記ヒドロゲル溶液の全固形分（total solids content：ＴＳＣ）は、約１〜５％であり得る。前記ヒドロゲル層は、元のラテックス表面の一部のみを被覆する。前記ヒドロゲル浸漬溶液の液面は、手袋の袖口の端縁部又はビードよりも少なくとも１〜２インチ下側の位置に維持される。前記液面は、手袋の全長及び形状に応じて、手袋の袖口又はビードよりも約３〜６インチ下側の位置になることが好ましい。つまり、袖口領域が長い手袋の場合は、ヒドロゲル重合体で被覆されていない領域が比例して大きくなることが好ましい。手袋の表面に前記ヒドロゲル被覆が形成された後、前記ヒドロゲル層の上にＡｌＳＯ４の第２の層を形成する。この第２の層は、前記ヒドロゲル層に酸性表面を提供する。
【００２０】
前記ラテックス基材の自身へのセルフブロッキング（self-blocking）又は付着を調整するため、及びフォーマーからの手袋の剥離を容易にするために、手袋全体に微細粉末状の離型剤の層又は被覆を形成する。前記離型剤の層又は被覆は、スラリー浸漬によって形成され、無機離型剤として作用する。前記微細粉末状の離型剤は、例えば、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ３）、ステアリン酸マグネシウム（Ｍｇ（Ｃ１８Ｈ３５Ｏ２）２）、又はステアリン酸亜鉛（Ｚｎ（Ｃ１８Ｈ３５Ｏ２）２）である。
【００２１】
ゴム表面上を差別化するための他の方法（すなわち、ヒドロゲル被覆を形成することなく二領域効果（two-zone effect）を実現する方法）としては、手袋の内面の一部のみを処理する方法がある。この方法では、手袋の装着側（内面）の一部を塩素処理した後、前記内面における塩素処理されなかった領域を、塩素処理された領域よりもよりＣＯＦが大きくなるように、シリコン潤滑剤で処理する。
【００２２】
従来の方法では、前記ヒドロゲル層をハロゲン化するために、塩素ガスを酸性ｐＨ値で使用している。この従来の方法とは対照的に、本発明は、まだフォーマー上にある手袋を酸化剤のアルカリ溶液（例えば、次亜塩素酸ナトリウム漂白剤）の槽に浸すことを特徴する。前記アルカリ溶液のｐＨは≧８又は９である。前記次亜塩素酸塩は、ヒドロゲル被覆及び被覆されていないゴム表面に対する希薄塩素化剤として作用し、ヒドロゲル被覆に装着性を向上させるための滑らかな仕上がりを与える。要するに、次亜塩素酸ナトリウムは、装着性を容易にするための滑らかなヒドロゲル被覆を形成するための加工助剤として使用される。この処理ステップでは、装着性を向上させ摩擦係数を相対的に小さくする目的で被覆された表面の相対的な滑らかさを高めるために塩素ガスを使用するステップは含まない。さらに、オンライン処理の場合は、前記装着層は外側に露出しているので、次亜塩素酸ナトリウムは装着側のみを改質し、手袋の把持領域又は外面を次亜塩素酸ナトリウムに曝すのを避けることができる。換言すれば、手袋はまだフォーマー上にあるので、手袋基材を漂白剤溶液に浸漬させる程度又は深さを調整することで、手袋表面における塩素に曝される領域及び大きさを容易に調整することができる。次亜塩素塩で被覆された領域は、ヒドロゲルで被覆された領域に隣接し得る。さらに、この処理によって、装着を容易にするために必要な塩素化の程度を正確に調整することができる。このオンライン処理は、従来のガスを使用したオフライン処理と比較して、バッチごとの、ハロゲン化処理の一致性を向上させることができる。少なくとも、第２のＡｌＳＯ４塗布及び粉末状離型剤の大部分を除去する第２の水溶性浸出の後、手袋を約９０〜１５０℃で約２０〜４０分間乾燥及び硬化させる。
【００２３】
その後、この方法は、オフライン処理で、前記ラテックス基材をフォーマーから剥すステップと、前記ラテックス基材を裏返すステップと、手袋の外側に潤滑層を形成するステップとをさらに含む。例えばポリジメチルシロキサン乳濁液などのシリコンから形成された潤滑層は、水性回転反転洗浄（aqueous tumble inversion-rinse）によって、約０．１〜１．３又は１．５の範囲の重量パーセントで塗布される。好ましくは、前記シリコン乳濁液は、約０．２〜０．２５体積％（０．０８０〜０．１５０重量％）の量で手袋に塗布される。幾つかの実施形態では、前記シリコン乳濁液の全固形分（ＴＳＣ）は、約２０％以上であり、最大で約６０％である。好ましいシリコン乳濁液の例としては、Dow Cornin社（Midland, Michigan）から市販されているＤＣ３６５（ＴＳＣ：３５％）として知られている、予め乳化された製剤がある。ＤＣ３６５は、約４０〜７０質量％の水、約３０〜６０質量％のメチル修飾ポリジメチルシロキサン、及び約１〜５質量％のオクチルフェノキシ・ポリエトキシ・エタノールを含むと見られている。本発明での使用に適切な予め乳化されたシリコン製剤の他の例としては、GE silicones社（Waterford, New York）から次の商標名で市販されている、ＳＭ２１４０（ＴＳＣ：５０％）、ＳＭ２１６９、及びＡＦ−６０が挙げられる。ＳＭ２１４０は、約３０〜６０質量％の水、約３０〜６０質量％のアミノ修飾ポリジメチルシロキサン、約１〜５質量％のトリメチル−４−ノニルオキシルポリエチレンオキシ・エタノール、並びに、少ないパーセントのアセトアルデヒド、ホルムアルデヒド及び１，４ジオキサンを含むと見られている。ＳＭ２１６９は、約３０〜６０質量％の水、約６０〜８０質量％のポリジメチルシロキサン、約１〜５質量％のポリオキシエチレン・ラウリル・エーテル、及び、少ないパーセントのホルムアルデヒドを含むと見られている。ＡＦ−６０は、ポリジメチルシロキサン、アセチルアルデヒド、及び、少ないパーセントの乳化剤を含むと見られている。必要に応じて、これらの予め乳化されたシリコンは、使用前に水又は他の溶媒で希釈される。
【００２４】
シリコン乳濁液は、重合体で被覆された表面では潤滑剤として作用するが、重合体で被覆されていない表面では全体的な粘着性を高める。したがって、手袋の基材における重合体で被覆された領域では、さらに滑らかになり、装着性が向上する。一方、手袋の基材における重合体で被覆されていない領域では、装着時に手袋の内面が衣服材料に付着するように、前記シリコン乳濁液が望ましい粘着性（grip level）を与える。シリコン乳濁液は、手袋の基材におけるヒドロゲルで被覆された領域及び被覆されていない領域の両方に塗布される。
【００２５】
手袋をフォーマーから剥した後、前記ラテックス基材を、温水（２７℃又は３０〜４０〜８８℃）で少なくとも２回連続的に洗浄する。いわゆるバックエンド処理操作では、手袋の把持側（gripping side）をハロゲン化するために、手袋を有効な量の塩素で処理する。手袋の把持側（外面）を処理するために、塩素含有水溶液（３０〜７５ｐｐｍ）を使用することができる。その後、水洗浄後に残った離型剤を除去するために、希薄塩酸（ＨＣｌ）溶液（約０．１〜０．８５体積％、好ましくは約０．２又は０．２５〜０．３７体積％）で洗浄する。ＨＣＬは、ＣａＣＯ３を溶解し、塩を生成する。生成された塩は、粉末が付着していない製品を作成するために、その後、水で洗い流される。
【００２６】
あるいは、１回分の手袋を、軟化された又は脱イオン化された水の中で、前洗浄として回転させる。本発明の他の態様では、回転プロセスにおいて、手袋をＨＣＬ、塩素及びシリコン乳濁液を含有する混合液に浸漬させる、又は手袋に前記混合液を吹き付ける一段階処理（one-step treatment）も想定される。ＨＣＬ、塩素及びシリコンを組み合わせた処理は、通常は複数の異なる処理段階を必要とする複数の異なる表面効果を、一段階で作り出すことができる。前記シリコンは手袋における重合体で被覆されていない領域に結合し、前記塩素は手袋における重合体で被覆された領域に結合し、前記ＨＣｌは存在するであろう余分なＣａＣＯ３粉末の除去を助ける。そして、手袋を、軟化された水で２回再び洗浄した後、脱イオン化された水で４回洗浄する。その後、１回分の手袋を、約７０〜８０℃で乾燥させる。
【００２７】
前記塩素及びＨＣｌ処理により、滑らかな仕上がりを与えることができ、それにより、ヒドロゲルで被覆されたゴム表面の装着性を向上させることができる。一般的に、塩素含有率が高いほど出来上がったゴム表面のＣＯＦは減少し、前記ゴム表面はより滑らかになる。その後、粉末の残余又は天然ゴムベース手袋におけるラテックス・タンパク質を除去するために、さらなる３回目又は４回目の手袋の浸漬及び回転洗浄を行うことができる。さらに、さらに２回まで、脱イオン化された水での洗浄を行ってもよい。最後に、回転反転洗浄（tumble inversion-rinse）による水性処理によって、手袋にシリコン乳濁液（例えば、ＣＤ３６５）の別の層を形成し、その後、手袋を乾燥させる。
【００２８】
上記した２つの処理方式を比較すると、オンライン処理方法は、より一致した結果をもたらす傾向があるので、タンブリング処理方法よりもコスト効率の良い望ましい処理方法である。
【実施例】
【００２９】
［実施例１］
【００３０】
オンライン処理では、手形のフォーマーに被覆を形成するために、フォーマーを凝固剤溶液に浸漬させる。槽に浸漬させることによってフォーマー上に天然又は合成ゴムラテックスを塗布し、その後、フォーマー上で部分的に乾燥させる。手袋の袖口にビードが形成される場合もある。前記ラテックス基材がフォーマー上にある状態で、手袋に対して第１の水浸出を行う。手袋表面全体（袖口に至るまで及び含めて）にＡｌＳＯ４（例えば、Active Bond（登録商標））溶液（〜１％）を吹き付ける、又は手袋全体をＡｌＳＯ４溶液槽に約１〜３分間浸漬することによって、手袋の表面にＡｌＳＯ４を塗布する。ＡｌＳＯ４は、その後に行われる表面改質を助けるプライマーとして作用する。ＡｌＳＯ４で被覆された表面の一部に、ヒドロゲル又はポリウレタン層などの装着被覆を形成する。ヒドロゲル層の表面上のＡｌＳＯ４は、ヒドロゲルと反応しない。通常は、手袋の袖口又はビード（存在する場合）の端部から約１又は２インチ〜約５又は７インチ（２．５〜１３又は１６ｃｍ）の幅の領域には、装着被覆を形成しない。装着被覆が形成されない領域は、約１〜２インチ（２．５〜５ｃｍ）であることが好ましい。その後、装着被覆を乾燥及び硬化させる。次に、手袋に対して第２の水浸出を行い、その後、手袋を乾燥させる。そして、手袋全体を次亜塩素酸塩（ＮａＯＣｌ）溶液に浸漬し、又は手袋全体に次亜塩素酸塩溶液を吹き付け、その後、乾燥させる。ＮａＯＣｌによるオンライン処理では、タンブリング処理では通常は行われる塩素処理が不要となるので、後処理を簡略化することができる。ＡｌＳＯ４は水洗浄によって洗い流されるので、ＡｌＳＯ４が次亜塩素酸塩と反応することはない。
【００３１】
本発明では、塩素処理は、オンライン製造に適した、ｐＨが９〜１０又は１１のアルカリ条件下で行われる。酸性条件下では、次亜塩素酸（ＨＯＣｌ）は、解離して塩素ガスを放出する傾向にある。塩素ガスは苛性及び毒性が強いため、酸性条件下での処理はオンライン処理には不向きである。しかし、この塩素処理では、ＮａＯＣｌは、ヒドロゲル又はポリウレタン被膜に対して、装着のための滑らかさを与えるだけである。この塩素処理は、オンライン手法を用いて浸漬タンクで行われる。塩素のパーセンテージは、約０．２〜１．０％である。通常は、塩素は約０．３％（Ｃｌ２は３０００ｐｐｍ）である。ＮａＯＣｌにおける塩素の利用可能な量は６％である。幾つかの実施形態では、塩素の有効量は、その６％の約０．３％又は約０．０１８％である。
【００３２】
ヒドロゲル被覆は、次亜塩素酸ナトリウム溶液などの酸化剤に曝すことによって滑らかにすることができる。前記酸化剤は、ヒドロゲル装着被覆領域と隣接する領域にも塗布することが好ましい。その後、硬化した手袋を約４０〜８０℃の熱水に約０．５〜３又は４分間浸す。手袋を数分間（３〜６分間）乾燥させた後、手袋を、水中に懸濁している炭酸カルシウム（２〜５％）のスラリーに浸漬する。スラリーが乾燥した後、手袋をセラミック製のフォーマーから取り外す。手袋をフォーマーから剥して裏返すと、部分的にヒドロゲル被覆された表面は、装着性が向上した手袋内面となる。
【００３３】
被覆されていないラテックス表面の摩擦係数を大きくするために、Dow Corning社（ＤＣ３６５）又はGeneral Electric社（ＡＦ６Ｏ）から市販されている製剤などの適切なシリコン乳濁液を塗布することができる。
【００３４】
［実施例２］
【００３５】
代わりのタンブリング処理では、弾性ラテックス製の手術用手袋は、フォーマーを凝固剤溶液に浸漬することによって製造される。上記に説明したステップと同様に、フォーマーを天然ゴム又は合成ラテックスの層で被覆し、その後、部分的に乾燥させる。ラテックス基材の端部にビードが形成される場合もある。次に、第１の水浸出を行い、その後、フォーマー上のラテックス基材の露出している表面全体をＡｌＳＯ４で被覆する。部分的なヒドロゲル被覆をフォーマーの手及び手首の領域だけに形成し、その後、乾燥及び硬化させる。ラテックスの所定の帯域又は領域は被覆しない。この帯域の幅は、手袋の端縁部又はビード（存在する場合）から約１〜６インチ、好ましくは約１〜２インチ（２．５〜５ｃｍ）である。手袋に対して第２の水浸出を行い、その後、乾燥させる。次に、手袋全体をＣａＣＯ３のスラリーに浸漬し、その後、乾燥させる。そして、手袋をフォーマーから剥して裏返す。その後の処理ステップ及び化学処理は、洗濯機などの回転ドラムで行われる。回転反転洗浄（tumble inversion-rinse）によって手袋全体の表面に別のＡｌＳＯ４の被覆を形成し、その後、乾燥させる。次に、シリコンの水中乳濁液による１回目の処理を行う。少なくとも２回の水中での洗浄の後、手袋をＨＣｌ溶液で洗浄する。その後、軟化された水で少なくともあと２回洗浄し、脱イオン化された水でさらに２回洗浄する。最後に、シリコン乳濁液による２回目の処理を手袋に対して行い、その後、手袋を乾燥させる。
【００３６】
［第３部：摩擦係数］
【００３７】
本発明に従って手袋の内面を改質すると、装着時に、特に保護衣服と接触しているときに、エラストマー手袋が滑る傾向を大幅に減少させることができる。手袋における装着層で被覆されておらず粘着性のある部分は、保護衣服の材料と密着する。その結果、手袋と衣服との間に、優れた接触面領域が形成される。換言すれば、ラテックス基材上にシリコン乳濁液を結合させることにより、手袋の袖口領域のＣＯＦは、手袋の手装着領域（hand-donning region）のＣＯＦよりも大きくなる。このことにより、手袋の袖口が衣服の表面に粘着して、手袋の滑り落ちを減少させる。
【００３８】
摩擦係数を測定するために、２つの異なる試験方法を用いた。
【００３９】
（１）古典的な傾斜面及び重量法：この試験方法は、重りが通常の方法で取り付けられた試験サンプルが傾斜面を滑り落ちる際の角度を計測することによって摩擦係数を測定する。この試験方法は、一般に、「Principles of Physics, chapter 7-1（J. B. Marion et al., Saunders College Publishing, New York, N.Y., 1984）」に開示されている。
【００４０】
（２）カワバタ法：この試験方法は、「Standardization Analysis of Hand Evaluation, 2nd Edition, pp 31-35, 48-50（Sueo Kawabata, July, 1980）」に開示されている。このカワバタ法は、前記の古典的な方法と比べると、粗い表面又は面積の狭い表面の摩擦係数を測定する場合に、より信頼できる。この方法では、接触素子（特定の外形を有し、一定の力が加えられている）を試験サンプルの表面と接触させた状態で、試験サンプルを左から右へ動かす。そして、試験サンプルが動かされたときに、測定器に接続されたトランスデューサで摩擦力を測定する。
【００４１】
平均値を得るために、各サンプルに対して、前記の古典的方法を用いた試験を５回繰り返した。カワバタ法を用いた試験を６回繰り返した（各サンプルに対して２回行った）。各製品サンプルについて、２つのサイズ（６．５及び７．５インチ）、及び各サイズに対して３回の測定の、カワバタ試験のＣＯＦデータを求めた。前記サンプルにおける袖口及び手の平部分の摩擦係数を求めた。試験領域Ａは、袖口の縁部又はビードから１．２５〜２インチの範囲の手袋の表面と定義される。試験領域Ｂは、手袋の装着領域（特に手の平の領域）の表面と定義される。表１は、カワバタ試験の試験結果の平均値を示す。
【表１】
2008534801.tif 000003
【００４２】
表１の結果は、本発明に係る処理方法に従って製造された手袋は、処理を行わなかった対照と比較して、向上した摩擦特性を示すことを明確に実証する。カワバタ試験は、１、４、５、７、１０及び１１のサンプルについて、摩擦が増大したことを実証した。低摩擦は、手袋の袖口と衣服の袖の接触面で手袋の滑りが生じる根本的要因である。したがって、表１に記載されている相対的ＣＯＦの増加が、前腕が過度に締め付けられるなどの不快を伴うことなく、手袋の滑りを減少させることは明らかである。なお、手袋の滑りを締め付けによって防止する方式では、前腕が過度に締め付けられる傾向にある。
【００４３】
また、表１は、比較的少量の処理剤でも、ＣＯＦを著しく減少させるのに有効であることを示す（例えば、試料３、１２）。上記に説明したように、コストの点及び粘着剤が多量に加えられた手袋が場合によっては堅くなる傾向にある点から考えると、多くの場合では使用する処理剤は少量であることが望ましい。手袋に関して前述したように、ＣＯＦ比が約４．０：１以上の場合は、装着を妨げる、及び、手袋の袖口が装着者の前腕を過度に締め付け、使用時に手の自由な動き及び曲げを制限する傾向がある。このことは、しかしながら、摩擦がより大きい又は粘着性がより高い表面を必要とする他の用途における、ＣＯＦの差が大きいことの潜在的な有利点を否定するものではない。
【００４４】
本発明は、任意のゴムラテックス材料基材、組成物、又は浸漬処理に適合させることができる。したがって、様々な製品が、本発明に係る技術用いることができる。そのような製品としては、医療用、実験用、手術用又は作業用の手袋や、コンドームなどがある。また、前記製品としては、例えば装着性を向上させるために、摩擦係数が対照的な少なくとも２つの領域に分けられた表面を必要とする任意の物品がある。
【００４５】
以上、本発明の好適な実施例について説明したが、これは例示的なものに過ぎず、当該分野で通常の知識を有する者であれば、これより多様な変形及び均等な他の実施例が可能であるという点を理解できるであろう。本発明は、本発明に係る技術的思想の範囲から逸脱しない範囲内で様々な変更及び変形が可能であり、それらも本発明の技術的範囲に属することを了解されたい。本発明の範囲は、特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る手袋を示す図であり、手に装着時の状態を示す。
【図２】図１に示した手袋の袖口領域の一部を、手袋の手の部分の上にめくり返した状態を示す図である。
【図３】図１及び図２に示した手袋に対応する図であり、手袋の装着側の分けられた表面領域を示している。手袋は、袖口付近の領域において、他の領域よりも摩擦係数が相対的に大きい滑り止め表面を有する。
【図１】
2008534801.tif 000004
【図２】
2008534801.tif 000005
【図３】
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【国際調査報告】
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