(57)【要約】【課題】湿った手に装着するのが容易な手袋を提供する。【解決手段】ヒドロゲル装着用コーティングは、アクリル酸ヒドロキシエチル（ＨＥＡ）、メタクリル酸ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）及びアクリル酸（ＡＡ）の共重合体から作成されている。ヒドロゲル装着用コーティングは、ヒドロゲル装着用コーティング共重合体を含んでいるヒドロゲル浸漬水溶液を使用して、エラストマー物品に付加される。ヒドロゲル浸漬水溶液は、製造プロセスの制御の向上をもたらす、チキソトロピー性を示す。【選択図】図１
2008525655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エラストマー物品であって、
エラストマー材料を含む、第１の面を有する基材本体と、
前記第１の面の少なくとも一部に付加されたヒドロゲル装着用コーティングとを有し、
前記ヒドロゲル装着用コーティングが、アクリル酸ヒドロキシエチル（ＨＥＡ）、メタクリル酸ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）、及びアクリル酸（ＡＡ）を含むことを特徴とするエラストマー物品。
【請求項２】
請求項１に記載のエラストマー物品であって、
前記ヒドロゲル装着用コーティングが、約６５モルパーセント未満のＨＥＡを含む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、
前記ヒドロゲル装着用コーティングが、約４４〜６４モルパーセントのＨＥＡ、約２０〜４０モルパーセントのＨＥＭＡ、及び６〜３６モルパーセントのＡＡを含むことを特徴とするエラストマー物品。
【請求項４】
請求項１に記載のエラストマー物品であって、
前記ヒドロゲル装着用コーティングが、約４９〜５９モルパーセントのＨＥＡ、約２５〜３５モルパーセントのＨＥＭＡ、及び約６〜２６モルパーセントのＡＡを含むことを特徴とするエラストマー物品。
【請求項５】
請求項１に記載のエラストマー物品であって、
前記ヒドロゲル装着用コーティングが、約５３〜５５モルパーセントのＨＥＡ、約２９〜３１モルパーセントのＨＥＭＡ、及び約１４〜１８モルパーセントのＡＡを含むことを特徴とするエラストマー物品。
【請求項６】
請求項１に記載のエラストマー物品であって、
前記エラストマー材料が、天然ゴムを含むことを特徴とするエラストマー物品。
【請求項７】
請求項１に記載のエラストマー物品であって、
前記エラストマー材料が、ニトリルブタジエンゴムを含むことを特徴とするエラストマー物品。
【請求項８】
請求項１に記載のエラストマー物品であって、
前記エラストマー材料が、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体を含むことを特徴とするエラストマー物品。
【請求項９】
請求項１に記載のエラストマー物品であって、
前記エラストマー材料が、スチレン−イソプレーン−スチレンブロック共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプレーンブロック共重合体、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、合成イソプレーン、クロロプレーンゴム、ポリ塩化ビニル、シリコンゴム、及びそれらの組み合わせから成る群より選択されることを特徴とするエラストマー物品。
【請求項１０】
請求項１に記載のエラストマー物品であって、
前記ヒドロゲル装着用コーティングに付加された潤滑剤層をさらに含むことを特徴とするエラストマー物品。
【請求項１１】
請求項１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１２】
エラストマー物品をコーティングする方法であって、
エラストマー材料を含む基材本体を用意するステップと、
前記基材本体を、チキソトロピー性を有するヒドロゲル重合体水溶液に浸漬するステップと、
前記水溶液から前記基材本体を取り出すステップと、
前記基材本体を硬化させるステップとを含み、
前記ヒドロゲル重合体水溶液は、ヒドロゲル重合体を水溶液中に含み、
前記ヒドロゲル重合体が、アクリル酸ヒドロキシエチル（ＨＥＡ）、メタクリル酸ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）及びアクリル酸（ＡＡ）からなり、
前記水溶液が、架橋剤、架橋活性剤、部分的に架橋しているポリアクリル酸及び水からなることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法であって、
前記ヒドロゲル重合体が、約６５モルパーセント未満のＨＥＡを含むことを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１２に記載の方法であって、
前記ヒドロゲル重合体が、約４４〜６４モルパーセントのＨＥＡ、約２０〜４０モルパーセントのＨＥＭＡ、及び約６〜３６モルパーセントのＡＡを含むことを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１２に記載の方法であって、
前記ヒドロゲル重合体が、約４９〜５９モルパーセントのＨＥＡ、約２５〜３５モルパーセントのＨＥＭＡ、及び約６〜２６モルパーセントのＡＡを含むことを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項１２に記載の方法であって、
前記ヒドロゲル重合体が、約５３〜５５モルパーセントのＨＥＡ、約２９〜３１モルパーセントのＨＥＭＡ、及び約１４〜１８モルパーセントのＡＡを含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
エラストマー物品をコーティングするための方法であって、
エラストマー材料を含む基材本体を用意するステップと、
せん断力の増加に応じて減少する、かつせん断力の減少に応じて増加する粘性応答を有するコーティング溶液に、基材本体を浸漬するステップと、
前記コーティング溶液と前記基材本体との接触面における前記コーティング溶液の粘性を減少させるべく、前記接触面において前記コーティング溶液にせん断力を加えるステップと、
基材本体上における前記コーティング溶液の粘性を増加させるべく、前記コーティング溶液で覆われている前記基材本体からせん断力を除去するステップとを含む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、湿った手に装着するためのヒドロゲルコーティングを有する手袋及びその作成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
手術及び検査用手袋などの密着して装着されるエラストマー物品は、物品の表面と装着者の皮膚の表面との間に生じる必要以上の粘着力又は摩擦力により、装着するのが困難な場合がある。装着者の皮膚が湿っている場合は、装着の困難性はより高まる。このことは、手術用手袋においてよく見られる。外科医は、自分の手を手袋に挿入する前に手洗いを行うが、多くの場合は、素早く行うだけであり、乾燥は不十分である。手を部分的に乾燥させた後、外科医は、通常は、手を振って余分な水分を蒸発させる。そして、手術着を着用した後、助けを借りて手袋を装着する。
【０００３】
天然ラテックス手袋は、粘着性を有し、摩擦係数が高い。そのため、前記手袋へ手を挿入することは容易でない。手が湿っている又は濡れている場合は、装着の困難性はより高まる。よって、装着を容易にするためには、前記手袋の内面に何らかの表面処理を施す必要がある。
【０００４】
従来は、肌と手袋との間の摩擦を減少させるために、天然ラテックス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場合には適切でない。特に、粉末が手袋の内部から離脱して手術環境に放出されると（例えば、手術中に手袋が破れた場合）、粉末が外科創傷に入って、患者に合併症が生じる場合がある。
【０００５】
前記問題点のさらなる解決策として、医者に安全かつ効率的な装着を提供する目的で天然ラテックス手袋の内面を改質するために、ポリマー潤滑剤のコーティングが開発された。今まで最も成功している及び最も認容されている表面改質コーティングは、ヒドロゲル重合コーティングである。
【０００６】
ヒドロゲル重合コーティングを天然ラテックス手袋に前記手袋が伸張したときに前記コーティングが前記手袋から分離しないように結合させるためには、及び、製造時の後処理において親水性のヒドロゲル重合体が再水和によって溶解するのを防ぐためには、ヒドロゲル重合コーティングはヒドロゲル重合体の架橋を必要とする。
【０００７】
コーティングの手袋への付加の他の課題は、コーティングを手袋の表面に、ストリーク（縞）が形成されないように、一様に付加させることである。コーティングの目に見えるストリークは、手袋をコーティング溶液から取り出したときに、重合体が手袋上を流れ続けると生じる。
【０００８】
エラストマー物品が伸張したときに前記物品から分離しない、及び、再水和によって溶解しないヒドロゲル重合コーティングをエラストマー物品上に形成することが求められている。また、物品に浸漬によって付加されるコーティングの量を調節できるような、及び、コーティングを物品にストリークが形成されることなく一様に付加することができるような、コーティング用の浸漬溶液が作成されることが求められている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、アクリル酸ヒドロキシルエチル（Hydroxy Ethyl Acrylate：ＨＥＡ）、メタクリル酸ヒドロキシエチル（Hydroxyl Ethyl Methacrylate：ＨＥＭＡ）及びアクリル酸（Acrylic Acid：ＡＡ）で構成されているヒドロゲル装着用コーティング（hydrogel donning coating）を有するエラストマー物品を提供する。ある実施形態では、ヒドロゲル装着用コーティングは、約６５モルパーセント未満のアクリル酸ヒドロキシエチルを有する。他の実施形態では、ヒドロゲル装着用コーティングは、約４４〜６４モルパーセントのＨＥＡ、約２０〜４０モルパーセントのＨＥＭＡ、及び約６〜３６モルパーセントのＡＡを有する。別の実施形態では、ヒドロゲル装着用コーティングは、約４９〜５９モルパーセントＨＥＡ、約２５〜３５モルパーセントＨＥＭＡ、及び約６〜２６モルパーセントのＡＡを有する。さらなる別の実施形態では、ヒドロゲル装着用コーティングは、約５３〜５５モルパーセントのＨＥＡ、約２９〜３１モルパーセントのＨＥＭＡ、及び約１４〜１６モルパーセントのＡＡを有する。
【００１０】
このヒドロゲル装着用コーティングは、エラストマー物品の基材本体に付加される。様々な実施形態では、基材本体は、天然ゴム、ニトリルブタジエンゴム、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体から作成することができる。さらなる実施形態では、基材本体は、スチレン−イソプレーン−スチレンブロック共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプレーンブロック共重合体、スチレンブタジエンブロック重合体、合成イソプレーン、クロロプレーンゴム、ポリ塩化ビニル、シリコンゴム、及びそれらのブロック共重合体の組み合わせから作成することができる。
【００１１】
加えて、ある実施形態では、ヒドロゲル装着用コーティングに潤滑剤層を付加することもできる。
【００１２】
また、本発明は、上述したような、ヒドロゲル装着用コーティングを有するエラストマー物品を作成する方法を提供する。ヒドロゲル装着用コーティングのエラストマー物品への付加は、チキソトロピー性を示すヒドロゲル重合体水溶液にエラストマー物品を浸漬することによって行われる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
一般に、本発明は、ヒドロゲルコーティングを有する、コンドーム又は手袋などのエラストマー物品を提供する。ここで使用される「エラストマー物品」という用語は、その大部分がエラストマー重合体から作成される物品を意味する。ここで使用される「エラストマー重合体」という用語は、容易に伸張又は拡張することができ、伸張力又は拡張力を開放すると、元の形状に実質的に戻ることができる重合体材料を意味する。本発明者は、（湿った及び／又は乾燥した状態での）装着性を向上させることができる、及び、コーティングされた物品の製造プロセスを向上させることができるヒドロゲルコーティングを見いだした。本発明は、全てのゴム物品の重合体コーティングに関連するが、特に、使用及び製造に関して最も複雑なゴム物品である手袋に焦点を当てる。
【００１４】
本発明によって作成された物品、例えば手袋２０は、一般に、内面２２及び外面２４を有する（図１）。ここで使用される「内面」は、前記物品における着用者の体と接触する面を意味する。ここで使用される「外面」は、前記物品における着用者の体の遠位にある面を意味する。前記手袋は、第１の面２８及び第２の面３０を有する基材本体２６を含む（図２〜３）。ここで使用される「第１の面」は、基材本体における着用者の体の近位にある面を意味する。ここで使用される「第２の面」は、基材本体における着用者の体の遠位にある面を意味する。
【００１５】
本発明に係る物品は、所望に応じて、単層又は多層を含み得る。基材本体のみを含む単層の手袋の場合は、基材本体の第１の面が手袋の内面を形成する。一方、着用者の体に近接するさらなる層を有する多層の手袋の場合は、所望に応じて、前記さらなる層若しくは複数の層は、それぞれ、手袋の内面の一部又は全体を形成する。同様に、基材本体のみを含む単層の手袋の場合は、基材本体の第２の面が手袋の外面を形成する。一方、着用者の体の遠位にあるさらなる層を有する多層の手袋の場合は、前記さらなる層若しくは複数の層は、それぞれ、手袋の外面の一部又は全体を形成する。
【００１６】
例えば、図２に示すように、前記物品は、基材本体２６の第１の面２８の少なくとも一部を覆う装着層３２を含み得る。このような物品では、装着層３２は、手袋２０の内面２２の少なくとも一部を形成する。図３に示すように、前記物品は、装着層３２の少なくとも一部を覆う潤滑剤層３４などの他の層も含み得る。このような物品では、潤滑剤層３４は、手袋２０の内面２２の少なくとも一部を形成する。
【００１７】
本発明に係るエラストマー物品は、例えば、浸漬、吹き付け、乾燥及び硬化などの様々な方法を用いて作成することができる。ここでは、浸漬プロセスを用いて手袋２０を作成する例が説明されているが、他のプロセスを用いて様々な形状及び性質を有する様々な物品を作成することができる。また、ここではバッチプロセスが説明及び示されているが、セミバッチ及び連続的プロセス程も本発明で用いることができる。
【００１８】
手袋２０（図１）は、「フォーマー（former）」と呼ばれる手型のモールド上に形成される。フォーマーは、例えばガラス、金属、磁器などの様々な適切な材料から作成される。フォーマーの表面は、製造する手袋２０の表面の少なくとも一部を規定する。
【００１９】
所望する場合は、フォーマー上で手袋２０を形成する前に、フォーマーを洗浄する。洗浄プロセスは、一般に、随意的な前段階の水によるすすぎ洗い、その後の、酸洗いを含む。酸洗いの後、最終的に水ですすぎ洗いする前に、フォーマーを水ですすぎ洗いして加熱された苛性溶液に浸漬される。洗浄プロセスの後、一連の浸漬及び乾燥ステップを行って、手袋をフォーマー上で作成する。
【００２０】
洗浄後、フォーマー上で手袋２０の本体を形成する前に、フォーマーは凝固剤組成物に浸漬される。凝固剤は、手袋２０の本体を形成するラテックスベース重合体を凝固させる。本発明では、凝固剤としては、フォーマーから手袋を剥がすのを容易にする粉末（例えば、炭酸カルシウム）を使用することができる。または、所望する場合は、粉末を含まない凝固剤組成物を使用することができる。粉末を含まない凝固剤組成物としては、例えば、カルシウム、亜鉛、アルミニウムなどの水溶性塩がある。随意的に、凝固剤組成物は、界面活性剤などの添加剤を含み得る。界面活性剤は、メニスカス（meniscus）が形成されるのを防止するために、湿潤性を高める。メニスカスは、特に袖口の領域で、フォーマーと堆積したエラストマー重合体との間に空気を閉じ込める。例えば、Ｊｏｕｎｇによる米国特許第４，３１０，９２８号（この参照により本発明に含まれるものとする）に開示されているような、任意の適切な凝固性組成物を使用することができる。
【００２１】
コーティングされたフォーマーは、その後、基材本体２６（図１〜３）を形成するために、エラストマー重合体を含んでいる重合体組成物に浸漬される。基材本体２６は、任意の適切なエラストマー重合体から形成される。ある実施形態では、基材本体２６は、通常は混合された天然ゴムラテックスとして提供される天然ゴムから作成される。他の実施形態では、エラストマー重合体は、ニトリルブタジエンゴム、特に、カルボキシル化ニトリルブタジエンゴムを含み得る。別の実施形態では、エラストマー重合体は、合成イソプレーンを含み得る。スチレン−イソプレーン−スチレン（Ｓ−Ｉ−Ｓ）ブロック共重合体、スチレン−ポリブタジエン（Ｓ−Ｂ）ブロック共重合体、スチレン−ポリブタジエン−スチレン（Ｓ−Ｂ−Ｓ）ブロック共重合体、スチレン−エチレン−ブチルエン−スチレンブロック共重合体、及びこれらの混合物は、基材本体２６の主成分を作成することができる。ここでは、天然ゴムから作成された物品について詳細に説明しているが、他の適切な重合体又は重合体の組み合わせも本発明に使用することができる。
【００２２】
したがって、重合体組成物は、例えば、混合された天然ゴムラテックス、安定剤、抗酸化物質、硬化活性剤、有機促進剤、加硫剤などの様々な成分を含み得る。安定剤としては、例えば、リン酸型の界面活性がある。抗酸化剤としては、例えば、２，２´−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）などのフェノールがある。硬化剤としては、例えば、酸化亜鉛がある。有機促進剤としては、例えば、ジチオカルバミン酸塩がある。加硫剤としては、例えば、硫黄又は硫黄含有混合物がある。小片（crumb）の形成を防止するために、最初にボールミルを使用して安定剤、抗酸化物質、硬化活性剤、有機促進剤及び加硫剤を水中に分散させ、その後、ポリマーラテックスに結合させる。
【００２３】
浸漬プロセスの間、フォーマー上の凝固剤は、エラストマーの一部を局所的に不安定にさせ、フォーマーの表面上に凝固される。エラストマーの融合は、凝固組成に存在する粒子を凝固中のエラストマーの表面でとらえる。フォーマーはエラストマーの槽から取り出され、凝固層は、完全に融合する。このことにより、基材本体２６が形成される。フォーマーは、手袋２０の所望する厚さを得るために、１つ又は複数のラテックス槽に十分な回数浸漬される。ある実施形態では、手袋の厚さは、約０．００４〜０．０１２インチである。
【００２４】
フォーマーは、その後、水溶性成分（天然ゴムラテックス内に含まれる硝酸カルシウム及びタンパク質残余）を除去するために熱水が循環される浸出槽の中に浸漬される。この浸出プロセスは、一般に、約１２０°Ｆの水温で１２分継続される。手袋は、その後、基材本体２６を凝固及び安定させるために、フォーマー上で乾燥させられる。当然のことながら、基材本体２６の作成に、様々な条件、プロセス及び材料を用いることができる。さらに、さらなる浸漬プロセスなどによって、他の層を作成することもできる。そのような層は、手袋２０にさらなる性質を付与するのに使用される。
【００２５】
所望する場合は、手袋２０の装着を容易にすべく、基材本体２６の第１の面２８の少なくとも一部に装着層３２を形成するために、フォーマーはある組成物に浸漬される（図１〜３）。本発明で使用される組成物は、ヒドロゲル重合体水溶液である。ここで使用される「ヒドロゲル」という用語は、独特の３次元分子構造を維持したまま、その重量の２０％以上の水を吸収することができる重合体材料を意味する。前記ヒドロゲル水溶液は、装着層３２を形成するヒドロゲル重合体、架橋剤、架橋活性剤、加工助剤、及び水を含有する。
【００２６】
エラストマー物品の装着層としてヒドロゲル重合体を使用すると、手袋の装着を２つの点で助ける。第１に、ヒドロゲル重合体コーティングが水分を吸収することにより、湿った手に手袋を装着するのを助ける。この吸収性は、装着中も、手袋内の水分が減少させる。第２に、ヒドロゲルコーティングが「硬質な」表面の装着層を形成することにより、手袋を装着するのを助ける。「硬質な」表面は摩擦係数が低いので、手袋の場合は、装着者の手を滑らせて入れることがより容易になる。「硬質な」表面は、装着層重合体をそのガラス転移温度に基づいて選択することにより作成される。「ガラス転移温度」は、無形性物質が脆弱なガラス状態から塑性状態に変化する温度である。「硬質な」表面にするためには、非ガラス性（すなわち、軟質性、塑性、柔軟性）よりも、ガラス性（すなわち、硬質性、脆弱性）を多く有する装着層にすることが望ましい。このようなガラス性は、ガラス転移温度がエラストマー物品の使用環境の周囲温度範囲よりも高い装着層重合体を選択することにより得ることができる。例えば、ガラス転移温度が５０℃以上である装着層重合体は、使用の周囲温度が５０℃以下である限り、「硬質」又はガラス状のままである。
ガラス性をより多く有することで、重合体コーティングは、周囲温度で、軟質性、粘着性ではなく硬質性を示す。
【００２７】
これらの望ましい性質は、本発明者により、アクリル酸ヒドロキシエチル（ＨＥＡ）、メタクリル酸ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）及びアクリル酸（ＡＡ）を含むヒドロゲル共重合体によって実証された。アクリル酸は、ＨＥＡ及びＨＥＭＡの相溶化剤として機能し、ＨＥＡ及びＨＥＭＡをＨＥＡの濃度で浸漬溶液に溶解する（従来は、ＨＥＡ及びＨＥＭＡを含むヒドロゲル共重合体については実証されてなかった）。具体的には、ＨＥＡ濃度が６５モルパーセント未満のヒドロゲル共重合体が、浸漬溶液として使用されるために作成される。ヒドロゲル重合体中のＨＥＡの濃度を下げると、ヒドロゲル重合体のガラス転移温度が上昇するので、装着層はより硬質になる。一般的に、本発明の共重合体は、約４４〜６４モルパーセントのＨＥＡ、約２０〜４０モルパーセントのＨＥＭＡ、及び約６〜３６モルパーセントのアクリル酸を含有する。前記組成物は、約４９〜５９モルパーセントのＨＥＡ、約２５〜３５モルパーセントのＨＥＭＡ、及び約６〜２６モルパーセントのアクリル酸を含有することが望ましい。また、前記組成物は、約５３〜５５モルパーセントのＨＥＡ、約２９〜３１モルパーセントのＨＥＭＡ、及び約１４〜１８モルパーセントのアクリル酸を有することが望ましい。
【００２８】
ヒドロゲル浸漬溶液は、調節可能なレオロジー性を示すことが望ましい。浸漬溶液のレオロジー性の調節は、重要な加工上の補助となる。浸漬溶液のレオロジーに影響を与えるパラメータを調節することによって、手袋に付加されるコーティングの量を調節することができる。そして、手袋の表面にコーティングをより一様に分布させることができる。これらの望ましい性質は、本発明者によって、加工助剤としてのポリアクリル酸、架橋剤、パラ−トルエンスルホン酸などの架橋活性剤及び水を含有するヒドロゲル浸漬溶液中の、上述のヒドロゲル共重合体によって実証された。本発明のヒドロゲル水溶液は、（１）チキソトロピー性、及び（２）水溶液のｐＨの変更によって調節される粘性の２つの調節可能な性質によって、望ましいレオロジー調節をもたらすことが見いだされている。
【００２９】
ここで使用される「チキソトロピー」又は「シアシニング（shear thinning）」性質は、せん断速度が減少すると粘性が増加し、せん断速度が増加すると粘性が低下する水溶液に関連する。このような性質を示す浸漬溶液は、重要な加工上の補助となる。
【００３０】
ヒドロゲルでコーティングされた手袋を含むフォーマーは、手袋（フォーマーに含まれている）と製造プロセスの複数の浸漬ステップで接触する任意の溶液との接触面でせん断力を受ける。このようなせん断力は、手袋と溶液の接触面において、フォーマーが浸漬槽に浸されるとき及びそこから取り出されるとき、槽の中の浸漬された位置から引き上げられるとき、浸漬中に槽の中で回転させられるとき、又はこれらの動きの組み合わせのときに生じる。さらに、浸漬槽の水溶液の攪拌によって、ある程度のせん断力が浸漬槽に加えられる。
【００３１】
ヒドロゲルでコーティングされた手袋を含むフォーマーが浸漬槽の中で動かされる又は浸漬槽から取り出されるとき、手袋と溶液の接触面におけるコーティング溶液は、手袋と溶液の接触面に存在するせん断力に基づく特定の粘性を有する。浸漬槽から取り出された瞬間、接触面に存在するせん断力は、ある有限値から０へ急落する。したがって、手袋が浸漬槽から取り出されたとき、手袋と溶液の接触面に存在するせん断力が除去されるので、コーティングの粘性は増大する。粘性が増大すると、コーティングは手袋上で流動しなくなるので、手袋上に「ストリーク跡」が形成されることが防止される。加えて、コーティングは、手袋の表面上に一様に分布される。
【００３２】
既知のチキソトロピー応答を有する溶液によって、手袋のコーティングを所望通りに調節することができる。コーティングの調節は、フォーマーを浸漬槽に入れるとき及び浸漬槽から取り出すときの速度（一般的に、「取り出し速度」（exit rate）として知られている）によって行うことができる。「取り出し速度」は、手袋と溶液の接触面に存在するせん断力に関係する。溶液の粘性は、浸漬槽中の攪拌によって生じるせん断にも影響される。これらの既知のパラメータを調節することによって、コーティングをより一様に分布させ、コーティング重合体のストリークを最小限に抑えることができる。コーティングの量も、同様にして調節することができる。
【００３３】
ポリアクリル酸は、ヒドロゲル溶液中でチキソトロピー応答を生成することによって、加工助剤として作用する。本発明者は単一の動作理論に固執しないが、一般的に、ポリアクリル酸が、その構造及びヒドロゲン結合を形成する能力を介して、チキソトロピー応答をもたらすと考えられている。
【００３４】
ヒドロゲル溶液に使用されるポリアクリル酸は、高度に分岐した構造を構成するために、部分的に架橋されている。本発明では、このような構造は、ヒドロゲル溶液に使用したときに観察される非ニュートン応答をもたらす（すなわち、溶液の粘性は、せん断力に依存する）。例えば、このような構造は、本発明に使用される市販のレオロジー調節剤に見られ、アリルサッカロース又はアリルペンタエリスリトールと架橋したアクリル酸のホモ重合体と見なされる。このタイプの例示的な材料は、Noveon, Inc.（Cleveland, OH, USA）からＣＡＲＢＯＰＯＬ（ＴＲ）レオロジー調節剤という商標名で市販されている。Noveon, Inc.（Cleveland, OH, USA）から市販されている、部分的に架橋されたポリアクリル酸の具体例は、ＣＡＲＢＯＰＯＬ（ＴＲ）９８０である。このようなレオロジー調節剤の学名及び化学的性質に関するさらなる情報は、技術告示「Noveon - Pharmaceutical Polymers Technical Bulletin 3: Nomenclature and Chemistry" (January 2002), Noveon, Inc., Cleveland, OH, USA」に記載されている。
【００３５】
対照的に、架橋されていないポリアクリル酸は、一般に、レオロジー調節剤として使用されるとき、ニュートン流動を示すと考えられている（すなわち、粘性は、せん断力に依存しない）。例えば、印刷用途のためのアルカリ膨潤性乳液レオロジー調節剤などの非架橋ポリアクリル酸は、ヒドロゲル溶液中で使用されるとき、所望するチキソトロピー応答を生成しない。本発明で所望するレオロジー応答を生成しないこと分かったポリアクリル酸としては、Ｒｈｏｍ＆Ｈａｓｓ Ｃｏ．から市販されているＡＣＲＹＳＯＬ（ＴＲ）ＡＳＥ−９５がある。
【００３６】
さらに、ポリアクリル酸は、自身とヒドロゲル重合体成分との間の水素結合により２次的な化学架橋を形成することで、加工助剤として作用する。このような静電結合を形成する能力によって、ヒドロゲル溶液のよく混合された状態が保たれる。
【００３７】
また、溶液のｐＨを調節することで、ヒドロゲル溶液の粘性を調節することが可能であることが見いだされている。コーティング溶液のポリアクリル酸は、水溶液中でイオン化することができるカルボキシル酸基を含有する。カルボキシル基のイオン化が増加すると、その結果、溶液の粘性は増加する。したがって、水酸化ナトリウムの希釈溶液を加えて浸漬溶液のｐＨを調節することによって、溶液の粘性を調節することができる。
【００３８】
ヒドロゲル溶液の粘性応答は、実験的に測定することができる。本発明のヒドロゲル溶液の粘性は、ｐＨの関数及び取り出し速度の関数として測定することができる。このような実験的な観察によって、ｐＨ及び取り出し速度とそれらの関数としての粘性の相互関係がわかる。この相互関係を用いて、取り出し速度及び／又は溶液のｐＨを変更することによって、既知のヒドロゲル溶液に浸漬することでフォーマーに付加されるコーティングの量を知ることができる、また調節することもできる。
【００３９】
ヒドロゲル溶液の架橋剤は、ヒドロゲル重合体を粘着性のヒドロゲルコーティングに架橋させ、ヒドロゲルコーティングを基材本体２６の表面に２次的に結合させる。ヒドロゲル装着層のための適切な架橋剤を選択する際は、ヒドロゲル重合体がヒドロキシル及びカルボキシル官能基の両方を含むことに留意されたい。また、架橋剤が、ヒドロゲルコーティングと、基材本体２６の天然ラテックスのタンパク質に存在するアミド基との架橋を補助することが望ましい。この結果、結合力が強い、水に再溶解しない、及び基材本体２６から分離することのないヒドロゲルコーティングが形成される。コーティングの望ましくない分離は、多くの場合は、コーティングの「剥離」と呼ばれる。
【００４０】
このような架橋剤の２つの例としては、Cytec Industries Inc.（West Patterson, NJ, USA）から、ＣＹＭＥＬ（ＴＲ）３８５及びＣＹＭＥＬ（ＴＲ）３７３という商標名で市販されているメラミンホルムアルデヒドがある。ＣＹＭＥＬ（ＴＲ）架橋剤を用いた架橋反応は、アミド、ヒドロキシル及びカルボキシルを含む重合体の化学反応を介して行われる。また、ＣＹＭＥＬ（ＴＲ）架橋剤は、ヒドロゲル重合体の官能基と架橋する反応物質の１つとして、ホルムアルデヒドを含む。どちらのＣＹＭＥＬ（ＴＲ）架橋剤も十分な成果をもたらすが、ＣＹＭＥＬ（ＴＲ）３８５は、ＣＹＭＥＬ（ＴＲ）３７３よりも、より硬質な硬化膜を形成し、フォーマーからの除去が若干容易となり、理論的には表面の摩擦係数がより低くなるコーティングを作成する。
【００４１】
コーティングがされると、フォーマーは、天然ゴムを加硫処理し、ヒドロゲル形成重合体を架橋する硬化ステーション（例えばオーブン）に移送される。所望する場合は、硬化ステーションは、最初に、残存する水を全て蒸発させ、その後、高温加硫処理及び架橋ステップに進む。例えば、ヒドロゲル形成重合体の硬化は、約２５〜２００℃で（他の実施形態では約５０〜１５０℃で、別の実施形態では約７０〜１２０℃の温度で）、約１分〜１２時間（他の実施形態では約５分〜５時間、別の実施形態では約１０分〜１時間）の時間で加熱すること開始される。加硫は、ヒドロゲル形成重合体の架橋と同時に、又は異なる時間に行われる。所望する場合は、オーブンは４つの異なる領域に分割され、温度が順に上昇するそれらの領域内にフォーマーを通過させる。一例としては、前記オーブンは４つの異なる領域を有し、最初の２つの領域は乾燥に使用され、次の２つの領域は主にヒドロゲル重合体の加硫及び架橋に使用される。各領域の温度は少しずつ高くなり、例えば、第１の領域は約８０℃であり、第２の領域は約９５℃であり、第３の領域は約１０５℃であり、第４の領域は約１１５℃である。前記オーブンの各領域でのフォーマーの滞留時間は、例えば約１０分である。
【００４２】
フォーマーは、その後、作成された手袋をフォーマーから剥がす剥離ステーションに移送される。剥離ステーションでは、手袋は、フォーマーから自動又は手動で剥がされる。例えば、ある実施形態では、手袋２０は裏返すことによってフォーマーから手動で剥がさる。フォーマーから剥がされた後、手袋２０は水ですすぎ洗いされ、乾燥させられる。
【００４３】
乾燥プロセスの後、手袋は随意的に裏返され、当業者には周知の適切の任意な方法によって、ハロゲン化（例えば、塩素化）が行われる。ハロゲン化の方法としては、例えば、次の方法がある。（１）水混合液への塩素ガスの直接噴射。（２）高密度漂白粉と塩化アルミニウムとの水中での混合。（３）食塩電解による塩素化された水の生成。（４）酸性漂白剤。これらの方法の例は、米国特許第３，４１１，９８２号（Ｋａｖａｌｉｒ）、米国特許第３，７４０，２６２号（Ａｇｏｓｔｉｎｅｌｌｉ）、米国特許第３，９９２，２２１号（Ｈｏｍｓｙ等）、米国特許第４，５９７，１０８号（Ｍｏｍｏｓｅ）、米国特許第４，８５１，２６６号（Ｍｏｍｏｓｅ）、及び、米国特許第５，７９２，５３１号（Ｌｉｔｔｌｅｔｏｎ等）に開示されている（この参照により本発明に含まれるものとする）。ある実施形態では、例えば、塩素ガスが水流中に注入され、その後、手袋を収容している塩素注入機（密閉容器）に送られる。塩素の濃度は、塩素化の程度を調節するために、モニタ及び調節される。塩素濃度は、一般的に、少なくとも１００ｐｐｍ（parts per million）である。ある実施形態では、塩素濃度は、約２００ｐｐｍから約３５００ｐｐｍの範囲である。他の実施形態では、塩素濃度は、約３００ｐｐｍから約６００ｐｐｍの範囲（例えば、約４００ｐｐｍ）である。また、塩素化ステップの期間も、塩素化の程度及び範囲を変化させるために、例えば、約１〜１０分の範囲（例えば４分）で調節される。塩素注入機の中に入れたままで、手袋２０は室温で水道水によって洗浄される。この洗浄サイクルは、必要なだけ繰り返される。全ての水を除去した後、手袋２０は、余分な水を排出すべく、回転させられる
【００４４】
図３に示されているように、手袋は、潤滑層３４を有し得る。潤滑剤組成は、潤滑剤は、形成プロセスの後半の段階で、例えば、ディッピング、噴霧、浸漬、プリント、タンブリングなどの任意の技術を用いて付加することができる。コーティングされた手袋は、その後、乾燥機に入れられ、内面を乾燥させるために約２０℃〜８０℃（例えば４０℃）で、約２０〜１００分間（例えば６０分間）乾燥させられる。その後、手袋は裏返され、約２０℃〜８０℃（例えば４０℃）で、約２０〜１００分間（例えば６０分間）乾燥させられる。
【００４５】
ある実施形態では、潤滑層は、シリコン又はシリコンベースの成分を含み得る。ある実施形態では、ポリジメチルシロキサン及び／又は修飾ポリシロキサンが、本発明にしたがってシリコン成分として使用される。本発明で使用することができる適切な修飾ポリシロキサンとしては、これらに限定されるものではないが、例えば、フェニル修飾ポリシロキサン、ビニル修飾ポリシロキサン、メチル修飾ポリシロキサン、フルオロ修飾ポリシロキサン、アルキル修飾ポリシロキサン、アルコキシ修飾ポリシロキサン、アミノ修飾ポリシロキサン、及びこれらの組み合わせがある。
【００４６】
ある実施形態では、潤滑層は、シリコンエマルジョン含み得る。本発明での使用に適したシリコンエマルジョンとしては、予め乳化されたシリコン（固形成分の総量（Total Solids Content：ＴＥＣ）が３５パーセント）であるＤＣ３６５がある。ＤＣ３６５は、Dow Corning Corporation（Midland, Mich.）から市販されている。ＤＣ３６５は、４０〜７０重量パーセントの水（水性溶媒）、３０〜６０重量パーセントのメチル修飾ポリジメチルシロキサン（シリコン）、１〜５重量パーセントのポリプレングリコール（非水性溶媒）、１〜５重量パーセントのポリエチレングリコールソルビタンモノラウレート（非イオン性界面活性剤）、及び１〜５重量パーセントのオクチルフェノキシポリエトキシエタノール（非イオン性界面活性剤）を含むと考えられている。本発明での使用に適した他のシリコンエマルジョンとしては、GE Silicones （Waterford, New York）から市販されているＳＭ２１４０がある。ＳＭ２１４０は、予め乳化されたシリコン（ＴＥＣが５０パーセント）であり、３０〜６０重量パーセントの水（水性溶媒）、３０〜６０重量パーセントのアミノ修飾ポリジメチルシロキサン（シリコン）、１〜５パーセントのノニルフェノールエトキシレート（非イオン性界面活性剤）、１〜５重量パーセントのトリメチル−４−ノニルオキシポリエチレンオキシエタノール（非イオン性界面活性剤）、並びに、少量のパーセントのアセチルアルデヒド、ホルムアルデヒド、及び１，４ジオキサンを含むと考えられている。本発明での使用に適した別のシリコンエマルジョンとしては、GE Silicones（Waterford, New York）から市販されているＳＭ２１６９がある。ＳＭ２１６９は、予め乳化されたシリコンであり、３０〜６０重量パーセントの水、６０〜８０重量パーセントのポリジメチルシロキサン、１〜５重量パーセントのポリオキシエチレンラウリルエーテル、及び少量のホルムアルデヒドを含むと考えられている。本発明での使用に適したさらなる別のシリコンとしては、GE Silicones（Waterford, New York）から市販されているＡＦ−６０がある。ＡＦ−６０は、ポリジメチルシロキサン、アセチルアルデヒド、及び少量のパーセントの乳化剤を含むと考えられている。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、水又は他の溶媒に溶解される。
【００４７】
他の実施形態では、潤滑剤は、Goldschmidt Chemical Corporation（Dublin, Ohio）から、ＶＥＲＩＳＯＦＴ（ＴＲ）ＢＴＭＳという商標名で市販されている第４級アンモニウム成分を含み得る。ＶＥＲＩＳＯＦＴ（ＴＲ）ＢＴＭＳは、硫酸ベヘニルトリメチル及びセチルアルコールを含むと考えられている。したがって、例えばある実施形態では、潤滑層は、ＶＥＲＩＳＯＦＴ（ＴＲ）ＢＴＭＳなどの第４級アンモニウムと、ＳＭ２１６９などのシリコンエマルジョンとを含む。
【００４８】
他の実施形態では、潤滑層は、例えば、カチオン性界面活性剤（例えば塩化セチルピリジウム）、アニオン性界面活性剤（例えばラウリル硫酸ナトリウム）、非イオン性界面活性剤など含み得る。
【００４９】
ある実施形態では、１つ又は複数のカチオン性界面活性剤を使用することができる。本発明での使用に適するカチオン性界面活性剤としては、例えば、次のものがある。ベヘネトリモニウム・メトサルフェート（behenetrimonium methosulfate）、塩化ジステアリルジメチルアンモニウム、塩化ジオクタデシルアンモニウム、塩化セチルピリジニウム、塩化メチルベンゼトニウム、塩化ヘキサデシルピリジニウム、塩化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、塩化ベンザルコニウム、塩化ドデシルピリジニウム、これらに対応する臭化物、ハロゲン化ヒドロキシエチルヘプタデシルイミダゾリウム、ココアミノプロピルベタイン、及びココナッツアルキルジメチルアンモミウムベタイン。使用することができるさらなるカチオン性界面活性剤としては、例えば次のものがある。メチルビス（牛脂アミドエチル）−２−ヒドロキシエチルアンモニウムメチルサルフェート、メチルビス（牛脂アミドエチル）−２−ヒドロキシエチルアンモニウムメチルサルフェート、メチルビス（大豆油アミドエチル）−２−ヒドロキシエチルアンモニウムメチルサルフェート、メチルビス（カノーラ油アミドエチル）−２−ヒドロキシエチルアンモニウムメチルサルフェート、メチルビス（牛脂アミドエチル）−２−牛脂イミダゾリニウムメチルサルフェート、メチルビス（水素化牛脂アミドエチル）−２−水素化牛脂イミダゾリニウムメチルサルフェート、メチルビス（エチル牛脂脂肪酸）−２−ヒドロキシエチルンモニウムメチルサルフェート、メチルビス（エチル牛脂脂肪酸）−２−ヒドロキシエチルアンモニウムメチルサルフェート、塩化ジヒドロ化牛脂ジメチルアンモニウム、塩化ジデシルジメチルアンモニウム、塩化ジオクチルジメチルアンモニウム、塩化オクチルデシルジメチルアンモニウム、ジアミドアミンエトキシレート、ジアミドアミンイミダゾリン、及び第４級エステル塩。
【００５０】
ある実施形態では、１つ又は複数の非イオン性界面活性剤を使用することができる。非イオン性界面活性剤は、一般的に、長鎖アルキル基又はアルキル化アリル基などの疎水性塩基と、ある数の（例えば１〜３０）のエトキシ及び／又はプロポキシ部分を含む親水性鎖とを有する。使用することができる非イオン性界面活性剤の種類としては、これらに限定されるものではないが、例えば、例えば次のものがある。アルキルフェノールエトキシレート、エトキシル化及びプロポキシル化脂肪アルコール、メチルグルコースのポリエチレングリコールエーテル、ソルビトールのポリエチレングリコールエーテル、酸化エチレン−酸化プロピレンブロック共重合体、脂肪（Ｃ８〜Ｃ１８）酸のエトキシル化エステル、酸化エチレンとアルコールの縮合生成物、及びそれらの組み合わせ。
【００５１】
適切な非イオン性界面活性剤の具体的な例としては、これらに限定されるものではないが、例えば次のものがある。メチルグルセス−１０、ジステアリン酸ＰＥＧ−２０メチルグルコース、セスキステアリン酸ＰＥＧ−２０メチルグルコース、Ｃ１１〜１５パレス−２０、セテス−８、セテス−１２、ドドキシノール−１２（dodoxynol-12）、ラルレス−１５、ＰＥＧ−２０ヒマシ油、ポリソルベート２０、ステアレス−２０、ポリオキシエチレン−１０セチルエーテル、ポリオキシエチレン−１０ステアリルエーテル、ポリオキシエチレン−２０セチルエーテル、ポリオキシエチレン−１０オレイルエーテル、ポリオキシエチレン−２０オレイルエーテル、ノニルフェノールエトキシレート、オクチルフェノールエトキシレート、ドデシルフェノールエトキシレート、又は、エトキシル化脂肪（Ｃ６〜Ｃ２２）アルコール（３〜２０の酸化エチレン部分を含む）、ポリオキシエチレン−２０イソヘキサデシルエーテル、ラウリル酸ポリオキシエチレン−２３グリセロール、ステアリン酸ポリオキシエチレン−２０グリセリル、ＰＰＧ−１０メチルグルコースエーテル、ＰＰＧ−２０メチルグルコースエーテル。ポリオキシエチレン−２０ソルビタンモノエステル、ポリオキシエチレン−８０ヒマシ油、ポリオキシエチレン−１５トリデシルエーテル、ポリオキシエチレン−６トリデシルエーテル、ラウレス−２、ラウレス−３、ラウレス−４、ＰＥＧ−３ヒマシ油、ジオレイン酸ＰＥＧ６００、ジオレイン酸ＰＥＧ４００、オキシエタノール、２，６，８−トリメチル−４−ノニルオキシポリエチレンオキシエタノール、オクチルフェノキシポリオキシエタノール、ノニルフェノキシポリエトキシエタノール、２，６，８−トリメチル−４−ノニルオキシポリエチレン、アルキレンオキシポリエチレンオキシエタノール、アルキレンオキシポリエチレンオキシエタノール、アルキレンオキシポリエチレンオキシエタノール、及びそれらの組み合わせ。
【００５２】
使用することができるさらなる非イオン性界面活性剤としては、水溶性アルコール酸化エチレン縮合物がある。前記水溶性アルコール酸化エチレン縮合物は、直鎖又は分岐鎖状の約８〜１８の炭素原子を有する２級脂肪族アルコールと約５〜３０モルの酸化エチレンが縮合した縮合生成物である。このような非イオン性界面活性剤は、Union Carbide Corp.（Danbury, Connecticut）からＴＥＲＧＩＴＯＬ（ＴＲ）という商標名で市販されている。前述の市販の非イオン性界面活性剤の具体例としては、Union Carbide Corp.（Danbury, Connecticut）から市販されている、９モルの酸化エチレンと縮合したＣ１１〜Ｃ１５２級アルカノール（ＴＥＲＧＩＴＯＬ（ＴＲ）１５−Ｓ−９）、又は１２モルの酸化エチレンと縮合したＣ１１〜Ｃ１５２級アルカノール（ＴＥＲＧＩＴＯＬ（ＴＲ）１５−Ｓ−１２）がある。
【００５３】
他の適切な非イオン性界面活性剤としては、直鎖又は分岐鎖状の約８〜１８の炭素原子のアルキル基を含む１モルのアルキルフェノールと約５〜３０モルの酸化エチレンが縮合した酸化ポリエチレン縮合物がある。アルキルフェノールエトキシレートの具体例としては、次のものがある。フェノール１モルのあたり約９．５モルの酸化エチレンと縮合したノニルフェノール、フェノール１モルのあたり約１２モルの酸化エチレンと縮合したジオニルフェノール、フェノール１モルのあたり１５モルの酸化エチレンと縮合したジオニルフェノール、及び、フェノール１モルのあたり１５モルの酸化エチレンと縮合したジイソクチルフェノール。この種類の市販の非イオン性界面活性剤としては、ISP Corp.（Wayne, New Jersey）から市販されている、ＩＧＥＰＡＬ（ＴR）ＣＯ−６３０がある。適切な非イオンエトキシル化オクチル及びノニルフェノールとしては、約７〜１３のエトキシ単位を有するものがある。
【００５４】
ある実施形態では、１つ又は複数の両性界面活性剤を使用することができる。本発明での使用に適した両性界面活性剤の１つの種類としては、直鎖又は分岐鎖の脂肪族ラジカルを有し、１つの脂肪族置換基が約８〜１８の炭素原子を有し、少なくとも１つの脂肪族置換基がカルボキシ基、スルホン基又は硫酸基などのアニオン性水溶基を含む、２級及び３級アミンの誘導体がある。両性界面活性剤としては、これらに限定されるものではないが、例えば、３−（ドデシルアミノ）プロピオン酸ナトリウム、３−（ドデシルアミノ）−プロパン−１−スルホン酸ナトリウム、２−（ドデシルアミノ）エチル硫酸ナトリウム、２−（ジメチルアミノ）オクタデカン酸ナトリウム、３−（Ｎ−カルボキシメチル−ドデシルアミノ）プロパン−１−スルホン酸２ナトリウム、１−カルボキシメチル−２−ウンデシルイミダゾール、オクタデシルイミノ２酢酸ナ２トリウム、及びＮ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−２−サルフェート−３−ドデコキシプロピルアミンがある。
【００５５】
適切な両性界面活性剤のさらなる種類として、ホスホベタイン、ホスヒタイン（Phosphitaine）がある。このような両性界面活性剤としては、これらに限定されるものではないが、例えば次のものがある。ココナッツＮ−メチルタウレート、オレイルＮ−メチルタウレートナトリウム、トール油酸Ｎ−メチルタウレートナトリウム、ココナジメチルカルボキシメチルベタイン、ラウリルジメチルカルボキシメチルベタイン、ラウリルジメチルカルボキシエチルベタイン、セチルジメチルカルボキシメチルベタイン、パルミトイルＮ−メチルタウレートナトリウム、オレイルジメチルガンマカルボキシプロピルベタイン、ラウリル−ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−カルボキシエチルベタイン、スルホコハク酸ＰＥＧ−２オレアミド２ナトリウム、ラウリルアミド−ビス−（２−ヒドロキシエチル）プロピルスルタイン、ラウリル−ビス−（２−ヒドロキシエチル）カルボキシメチルベタイン、ココアミドジメチルプロピルスルタイン、ステアリルアミドジメチルプロピルスルタイン、ＴＥＡオレアミドＰＥＧ−２スルホサクシネート、オレアミドＭＥＡスルホコハク酸２ナトリウム、オレアミドＭＩＰＡスルホコハク酸２ナトリウム、リシノレアミドＭＥＡスルホコハク酸２ナトリウム、ウンデシレンアミドＭＥＡスルホコハク酸２ナトリウム、小麦ゲルマミドＭＥＡスルホコハク酸２ナトリウム、小麦ゲルマミドＰＥＧ−２スルホコハク酸２ナトリウム、イソステアラミデオＭＥＡスルホコハク酸２ナトリウム、ココアミドプロピルナトリウムホスヒタイン（cocoamido propyl monosodium phosphitaine）、ラウリン酸ミリスチン酸アミドプロピルナトリウムホスヒタイン（lauric myristic amido propyl monosodium phosphitaine）、ココアミド２ナトリウム３−ヒドロキシプロピルホスホベタイン、ラウリル酸ミリスチン酸アミド２ナトリウム３−ヒドロキシプロピルホスホベタイン、ラウリン酸ミリスチン酸アミドグリセリルホスホベタイン、ラウリン酸ミリスチン酸アミドカルボキシ２ナトリウム３−ヒドロキシプロピルホスホベタイン、ココアンホグリシン酸塩（cocoamphoglycinate）、ココアンホカルボキシグリシン酸塩（cocoamphocarboxyglycinate）、カプリロアンホカルボキシグリシン酸塩（capryloamphocarboxyglycinate）、ラウロアンホカルボキシグリシン酸塩（lauroamphocarboxypropionate）、ラウロアンホグリシン酸塩（lauroamphoglycinate）、カプリロアンホカルボキシプロピオン酸塩（capryloamphocarboxypropionate）、ラウロアンホカルボキシプロピオン酸塩（lauroamphocarboxypropionate）、ココアンホプロピオン酸塩（cocoamphopropionate）、ココアンホカルボキシプロピオン酸塩（cocoamphocarboxypropionate）、ジヒドロキシエチル牛脂グリシン酸塩、及びこれらの混合物。
【００５６】
場合によっては、１つ又は複数のアニオン性界面活性剤を使用することができる。適切なアニオン性界面活性剤としては、これらに限定されるものではないが、例えば、アルキル硫酸塩、アルキルエーテル硫酸塩、アルキルフェノキシポリオキシエチレンエタノールの硫酸塩、アルファ−オレフィンスルホン酸塩、ベータ−アルコキシアルカン硫酸塩、アルキルラウリルスルホン酸塩、アルキルモノグリセリド硫酸塩、アルキルモノグリセリドスルホン酸塩、アルキル炭酸塩、アルキルエーテルカルボキシル酸塩、脂肪酸、スルホコハク酸、サルコシン酸塩、オクトキシノール又はノンオキシノールリン酸塩、タウリン酸塩、脂肪タウリド、脂肪酸アミドポリオキシエチレン硫酸塩、イセチオン酸塩、又はこれらの混合物がある。
【００５７】
適切なアニオン性界面活性剤の具体例としては、これらに限定されるものではないが、例えば、Ｃ８−Ｃ１８アルキルスルホン酸塩、Ｃ８−Ｃ１８脂肪酸塩、１又は２モルのエトキシル基を有するＣ８−Ｃ１８アルキルエーテル硫酸塩、Ｃ８−Ｃ１８アルカミンオキシド、Ｃ８−Ｃ１８アルコイルサルコシン酸塩（alkoyl sarcosinate）、Ｃ８−Ｃ１８スルホ酢酸塩、Ｃ８−Ｃ１８スルホコハク酸塩、Ｃ８−Ｃ１８アルキルジフェニルオキシドジスルホン酸塩、Ｃ８−Ｃ１８アルキルカルボン酸塩、Ｃ８−Ｃ１８アルファ−オレフィンスルホン酸塩、メチルエステルスルホン酸塩、及びこれらの混合物がある。Ｃ８−Ｃ１８アルキル基は、直鎖（例えばラウリル）又は分岐鎖（例えば２−エチルヘキセル）であり得る。アニオン性イオン界面活性剤のカチオンは、アルカリ金属（例えばナトリウム又はカリウム）、アンモニウム、Ｃ１−Ｃ４アルキルアンモニウム（例えばモノ、ジ、トリ）、又はＣ１−Ｃ３アルカノールアンモニウムであり得る。
【００５８】
このようなアニオン性イオン界面活性剤としては、これらに限定されるものではないが、例えば、ラウリル硫酸塩、オクチル硫酸塩、２−エチルへキシル硫酸塩、酸化ラウラミン、デシル硫酸塩、トリデシル硫酸塩、ラウロイルサルコシン酸塩、ラウリルスルホコハク酸塩、直鎖Ｃ１０ジフェニルオキシドジスルホン酸塩、ラウリルスルホコハク酸塩、ラウリルエーテル硫酸塩（１及び２モル酸化エチレン）、ミリスチル硫酸塩、オレイン酸塩、ステアリン酸塩、トール酸塩、リシノール酸塩、セチル硫酸塩などがある。
【００５９】
以上、エラストマー物品を作成するための様々な構成及び技術について説明したが、本発明は、物品を作成するための特定の構成又は技術に限定されないことを理解されたい。例えば、上述した層が、全ての場合に使用されるとは限らない。さらに、上記に特に言及しなかった層を、本発明に使用することもできる。
【００６０】
以下の実施例を参照することにより、本発明の理解はより一層深まるであろう。ただし、以下の実施例は、本発明の範囲を限定するものではない。
【実施例】
【００６１】
ヒドロゲル重合体は、ORTEC Incorporated（Easley, South Carolina）により作成及び準備された。ヒドロゲルは、フリーラジカル重合によって作成された。使用されたヒドロゲル重合体の組成は次のとおりである。
（表１）
2008525655.tif 000003
【００６２】
ヒドロゲル重合体は、その後、次の組成のヒドロゲル浸漬溶液に使用された。
（表２）
2008525655.tif 000004
【００６３】
ＣＹＭＥＬ（ＴＲ）３８５は架橋剤として使用され、ｐ−トルエンスルホン酸によって活性化された。ポリアクリル酸は加工助剤として作用され、ヒドロゲル浸漬溶液に、ｐＨ及び取り出し速度の関数としての予測可能な粘性を有するチキソトロピー性を付与した。ポリアクリル酸は、Noveon, Inc.（Cleveland, OH, USA）から市販されているＣＡＲＢＯＰＯＬ（ＴＲ）９８０を使用した。
【００６４】
実験したｐＨ範囲（４．０〜４．７）及びヒドロゲル溶液の温度範囲（２５〜３０℃）では、次の式が成り立つ。
μ＝（５６３６／ＦＥＲ）×（ｐＨ−３．８５２）＋（１０６×ｐＨ）−３７２
ただし
μ＝４．０〜４．７のｐＨ範囲におけるコーティング溶液の粘性
ＦＥＲ＝フォーマーの取り出し速度（ｍｍ／ｓｅｃ）
ｐＨ＝ヒドロゲル浸漬溶液のｐＨ
である。
【００６５】
ヒドロゲル浸漬溶液は、表２に示した組成物にしたがって作成された。ｐＨは３．８であることが分かった。ベース浸漬溶液のｐＨは、水酸化ナトリウムの希釈溶液を加えることによって調節された。ｐＨ４．０の浸漬溶液と、ｐＨ４．７の他の浸漬溶液が作成された。
【００６６】
一組のラテックス手袋が第１の浸漬溶液に浸漬され、他の組の手袋が第２の浸漬溶液に浸漬された。全ての浸漬は、２９ｍｍ／ｓｅｃのフォーマー取り出し速度で行われた。この速度では、上記の方程式により、第２のチキソトロピー浸漬溶液（ｐＨ４．７）の粘性が、第１のチキソトロピー浸漬溶液（ｐＨ４．０）の粘性よりも、約３．６倍大きくなることが予想される。
【００６７】
処理された手袋の微小断面図により、第１の浸漬溶液（ｐＨ４．０）により作成された手袋のコーティングの厚さは、約４ミクロンであることが判明した。第２の浸漬溶液（ｐＨ４．７）により作成された手袋のコーティングの厚さは、約１０ミクロンであった。
【００６８】
両方の浸漬溶液で処理されたいくつかのラテックス手袋は、水ですすぎ洗いされ、塩化処理された。塩化処理は、漂白剤、塩酸及び水の混合で作成された、８００ｐｐｍの塩素を有する水溶液に手袋を４分間浸漬することによって行われた。その後、水ですすぎ洗いし、シリコンエマルジョンを付加した。手袋は、その後、乾燥機で乾燥させた。
【００６９】
作成された手袋の、乾燥及び湿潤した手への装着性は、満足できるものであった。また、手袋を引き伸ばしてもヒドロゲルコーティングが剥離することはなく、水に再溶解することもなかった。
【００７０】
望ましい性質を有する望ましいヒドロゲルコーティングは、本発明者により、アクリル酸ヒドロキシエチル（ＨＥＡ）、メタクリル酸ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）及びアクリル酸（ＡＡ）のヒドロゲル共重合体を含むヒドロゲル溶液によって実証された。ポリアクリル酸を含有する水溶液は、制御可能な２つのパラメータ（ｐＨを変更することで調節可能な、水溶液のチキソトロピー性及び粘性）によって、レオロジーを所望通りに調節することができる。
【００７１】
本発明は、単一の動作理論に限定されないが、一般的に、溶液のチキソトロピー性は、ポリアクリル酸によってもたらされることが考えられている。チキソトロピー性をもたらす可能性があるメカニズムは２つある。それらは、ポリアクリル酸の水素結合を形成する能力及びその分岐構造である。ポリアクリル酸のカルボキシル基は、ポリアクリル酸の他のカルボキシル基と水素結合を形成することができる。この２次的な結合によって、ポリアクリル重合体単位が互いにより接近するので、溶液の粘性が増大する。しかしながら、これらの静電気結合は、溶液にせん断力を加えることによって、簡単に破壊される。また、溶液にせん断力を加えることによって、溶液の粘性は減少する。せん断力が取り除かれると、これらの２次的な結合は再形成され、粘性は再び増大する。
【００７２】
また、ポリアクリル酸の分岐性も、ヒドロゲル溶液のチキソトロピー性に寄与すると考えられている。溶液が静止しているとき、又は、溶液に低い程度のせん断力が加えられているときは、分岐枝は完全に伸張することができ、溶液は高い粘性を示す。しかし、溶液にさらなるせん断力が加えられると、ポリアクリル酸の分岐枝は、せん断場に一致し、流れに対してより流線形の形状を示す。したがって、結果として生じる粘性は、このようなせん断力が加えられると減少する。そして、せん断力が取り除かれると、分岐枝は再び広がり、溶液の粘性は増大する。
【００７３】
また、上述したように、ヒドロゲル溶液の粘性は、溶液のｐＨを調節することによって調節可能である。コーティング溶液のポリアクリル酸は、水中でイオン化することができるカルボキシル基を含む。カルボキシル基のイオン化が増加すると、溶液の粘性が増大する。したがって、水酸化ナトリウムの希薄溶液を加えて浸漬溶液のｐＨを調節することによって、溶液の粘性を調節することができる。
【００７４】
コーティング溶液の取り出し速度及びｐＨに対する反応を測定することによって、手袋などのエラストマー物品のコーティングに対しての固有及び様々な調節を行うことができる。装着用コーティング溶液のレオロジーを調節することによって、付加されるコーティングの量及び質（被覆率）を調節することができる。したがって、最終生産物の費用削減及び一貫性が実現する。
【００７５】
装着用コーティング溶液は、エラストマー物品を装着用コーティング溶液中に浸漬させ、溶液中で移動させ、物品と溶液の接触面にせん断力を加えることができるような既知の粘性応答を想定して設定することができる。粘性応答は、エラストマー物品が溶液から取り出されるときにせん断力が物品／溶液の接触面から取り除かれ、物品をコーティングしている溶液の粘性が著しく増大することである。粘性が増大することにより、物品をコーティングしている溶液が物品の表面上を流れる、又は表面から流れ落ちることが防止される。
【００７６】
水溶液の調節可能な変数に応じた粘性応答が分かると、特定の製造プロセスのための最適な処理条件を決定することができる。例えば、ヒドロゲル溶液の粘性応答は、実験的に測定することができる。本発明のヒドロゲル溶液の粘性は、ｐＨ及び溶液からの取り出し速度の関数として測定することができる。これらの実験的な観察により、ｐＨ及び取り出し速度とそれらの関数としての粘性の相互関係がわかる。この相互関係によって、ヒドロゲル溶液に浸漬することでフォーマーに付加されるコーティングの量を知ることができる。そして、取り出し速度及び／又は溶液のｐＨを変更することによって、コーティングの量を調節することができる。
【００７７】
例えば、粘性応答は、ＨＥＡ−ＨＥＭＡ−ＡＡヒドロゲル重合体（５４モル％ＨＥＡ、３０モル％ＨＥＭＡ、１６％ＡＡ）、部分的に架橋しているポリアクリル酸、架橋剤、及び活性剤から作成される溶液について見つけることできる。特定のｐＨ範囲（４．０〜４．７）及び溶液の温度範囲（２５〜３０℃）では、粘性応答は、次の関係式によって測定及び表すことができる。
μ＝（５６３６／ＦＥＲ）×（ｐＨ−３．８５２）＋（１０６×ｐＨ）−３７２
ただし、
μ＝４．０〜４．７のｐＨ範囲におけるコーティング水溶液の粘性（センチポアズ）
ＦＥＲ＝フォーマー取り出し速度（ｍｍ／ｓｅｃ）
ｐＨ＝ヒドロゲル浸漬溶液のｐＨ
【００７８】
上記の関係式から見ても分かるように、ｐＨ及び取り出し速度は、物品と装着用コーティング溶液との接触面で所望する溶液粘性を得るために、製造プロセス時に調節することができる。粘性の調節が可能となることにより、所望の量の装着用コーティングを物品の表面に付加することを確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明にしたがって作成される、エラストマー物品である手袋の斜視図である。
【図２】図１の物品が基材本体と装着層とを有する場合の、図１の４−４線の概略断面図である。
【図３】図１の物品が基材本体と装着層と潤滑剤とを有する場合の、図１の４−４線の概略面略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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