(57)【要約】  被覆された酸化鉄ナノ粒子を含むポリマー材料の少なくとも１層を含む磁気的に検知可能な手袋が開示される。前記被覆された酸化鉄ナノ粒子は、前記材料１００部当たり５〜２５の量で存在し、前記被覆された酸化鉄ナノ粒子は、≧９０％マグネタイトであり、６〜２５ｎｍの粒径サイズを有し、６２〜７５ｅｍｕ／ｇの磁化強度（Ｍｓ）を有する。
2018538462.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被覆された酸化鉄ナノ粒子を含むポリマー材料の少なくとも１層を含む磁気的に検知可能な手袋であって、
前記被覆された酸化鉄ナノ粒子が、前記材料１００部当たり５〜２５の量（例えば、前記材料１００部当たり８〜２０）で存在し、
前記被覆された酸化鉄ナノ粒子が、
（ｉ）≧９０％（例えば、≧９５％）マグネタイトであり、
（ｉｉ）透過型電子顕微鏡を用いて測定される６〜２５ｎｍ（例えば、８〜２３ｎｍ）の粒径サイズを有し、
（ｉｉｉ）６２〜７５ｅｍｕ／ｇ（例えば、６５〜６８ｅｍｕ／ｇ）の磁化強度（Ｍｓ）を有し、
任意で前記手袋が１ｅｍｕ／ｇ〜１２ｅｍｕ／ｇ（例えば、１．０５ｅｍｕ／ｇ〜６．０ｅｍｕ／ｇ、１．１０ｅｍｕ／ｇ〜４．０ｅｍｕ／ｇ等）の磁化飽和、及び／又は８〜１５ｋＡ／ｍ（例えば、８．９３〜１４．３３ｋＡ／ｍ）の保磁力を有し、任意で両方が前記手袋の２０ｍｍ２部分を用いて測定される、手袋。
【請求項２】
被覆された酸化鉄ナノ粒子を含むポリマー材料の少なくとも１層を含む磁気的に検知可能な手袋であって、
前記被覆された酸化鉄ナノ粒子が、前記材料１００部当たり５〜２５の量（例えば、前記材料１００部当たり８〜２０）で存在し、
前記手袋が１ｅｍｕ／ｇ〜１２ｅｍｕ／ｇ（例えば、１．０５ｅｍｕ／ｇ〜６．０ｅｍｕ／ｇ、１．１０ｅｍｕ／ｇ〜４．０ｅｍｕ／ｇ等）の磁化飽和、及び／又は８〜１５ｋＡ／ｍ（例えば、８．９３〜１４．３３ｋＡ／ｍ）の保磁力を有し、任意で両方が前記手袋の２０ｍｍ２部分を用いて測定され、
前記被覆された酸化鉄ナノ粒子が、
（ｉ）≧９０％（例えば、≧９５％）マグネタイトであり、
（ｉｉ）透過型電子顕微鏡を用いて測定される６〜２５ｎｍ（例えば、８〜２３ｎｍ）の粒径サイズを有し、
（ｉｉｉ）６２〜７５ｅｍｕ／ｇ（例えば、６５〜６８ｅｍｕ／ｇ）の磁化強度（Ｍｓ）を有する、手袋。
【請求項３】
前記ポリマー材料が、合成ゴム、天然ゴム、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリアミド及びＰＶＣからなる群の１つ以上から選択される請求項１又は２に記載の手袋。
【請求項４】
前記ポリマー材料が、スチレンブタジエンゴム、ポリクロロプレンゴム、合成ポリイソプレンゴム、ポリウレタンゴム、又は、より詳細には、ニトリルゴムである請求項３に記載の手袋。
【請求項５】
感磁センサーで前記手袋全体が検知可能であるように、前記被覆された酸化鉄ナノ粒子が前記材料層の全体に亘って分布している請求項１〜４のいずれか１項に記載の手袋。
【請求項６】
０．０５ｍｍ〜０．１５ｍｍの最小の薄さを有する手袋の少なくとも３ｍｍ×３ｍｍの断片が（例えば、日新のＭＳ３１３７を用いて）検出可能である請求項１〜５のいずれか１項に記載の手袋。
【請求項７】
前記被覆された酸化鉄ナノ粒子が、オレイン酸、ヘキサデカン酸、テトラデカン酸、ドデカン酸、ウンデカン酸、デカン酸、ステアリン酸、ヘキサン酸、ノナン酸、トリデカン酸、ペンタデカン酸、ヘプタデカン酸、メルカプトシラン及びアミノシランからなる群から選択される被覆剤で被覆されている請求項１〜６のいずれか１項に記載の手袋。
【請求項８】
前記被覆された酸化鉄ナノ粒子が、オレイン酸で被覆されている請求項７に記載の手袋。
【請求項９】
前記被覆剤が、前記酸化鉄ナノ粒子の前記表面上の２層被覆を形成している請求項７又は８に記載の手袋。
【請求項１０】
前記被覆された酸化鉄ナノ粒子が、０．２：１より大きい重量／重量の比（例えば、２．５：１〜２：１、３：１〜１：１等）で前記酸化鉄ナノ粒子の前記表面に結合された被覆剤で被覆されている請求項１〜９のいずれか１項に記載の手袋。
【請求項１１】
前記酸化鉄ナノ粒子が、０．１３〜０．２５（例えば、０．１４〜０．２０）の多分散性指数を有する請求項１〜１０のいずれか１項に記載の手袋。
【請求項１２】
前記酸化鉄ナノ粒子が、
０．８０〜１．０７ｅｍｕ／ｇ（例えば、０．８５〜１．００ｅｍｕ／ｇ）の残留磁気、及び／又は
６．４７〜８．５７Ｇ（例えば、６．９５〜７．７５ｋＡ／ｍ）の保磁力（Ｈｃ）
を有する請求項１〜１１のいずれか１項に記載の手袋。
【請求項１３】
前記被覆された酸化鉄ナノ粒子が、
（ｉ）−４５〜−５５ｍＶ（例えば、−５０〜−５１ｍＶ）のゼータ電位を有し、及び／又は
（ｉｉ）酸化を受けた際に、１％〜６％（例えば、２％〜５．５％、５．２％等）だけ低下する磁気強度を有し、及び／又は
（ｉｉｉ）２０日から１００日（例えば、３０日から９０日、３０日から９０日等）の水安定性又は水／ラテックス媒体安定性を有する
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の手袋。
【請求項１４】
前記被覆された酸化鉄ナノ粒子の非常に低い保磁力及び残留磁気値に起因して、前記手袋が軟磁気特性を有する請求項１〜１３のいずれか１項に記載の手袋。
【請求項１５】
前記手袋が、
（ａ）ＡＳＴＭ  Ｄ３７６７に従って測定した０．０５〜０．１１ｍｍ（例えば、０．０７〜０．１０ｍｍ）の厚さ、及び／又は
（ｂ）ＡＳＴＭ  Ｄ４１２に従って２３．３〜２９．７ＭＰａの引張強度、及び／又は
（ｃ）ＡＳＴＭ  Ｄ４１２に従って測定した５５８〜６６０％の伸び
を有する請求項１〜１４のいずれか１項に記載の手袋。
【請求項１６】
前記手袋が、被覆された酸化鉄ナノ粒子を含まないポリマー材料の１つ以上の追加の層を更に含む請求項１５に記載の手袋。
【請求項１７】
ポリマー材料の前記１つ以上の追加の層が、被覆された酸化鉄ナノ粒子を含まないポリマー材料の少なくとも２つの追加の層であり、当該層が、前記被覆された酸化鉄ナノ粒子を含むポリマー材料の前記層を挟んでいる請求項１６に記載の手袋。
【請求項１８】
前記手袋が、ＡＳＴＭ  Ｄ６３１９及びＥＮ  ４５５で設定された基準を満足する請求項１〜１７のいずれか１項に記載の手袋。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれか１項に記載の手袋の製造方法であって、そのプロセスが、前記手袋を形成する前に、５〜２５ｐｈｒ（例えば、８〜２０ｐｈｒ）の被覆された酸化鉄ナノ粒子を前記ポリマー材料に組み入れる工程を含み、
前記被覆された酸化鉄ナノ粒子が、
（ｉ）≧９０％（例えば、≧９５％）マグネタイトであり、
（ｉｉ）透過型電子顕微鏡を用いて測定される６〜２５ｎｍ（例えば、８〜２３ｎｍ）の粒径サイズを有し、
（ｉｉｉ）６２〜７５ｅｍｕ／ｇ（例えば、６５〜６８ｅｍｕ／ｇ）の磁化強度（Ｍｓ）を有する、手袋の製造方法。
【請求項２０】
前記ポリマー材料が、合成ゴム、天然ゴム、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリアミド及びＰＶＣからなる群の１つ以上から選択される請求項１９に記載の手袋の製造方法。
【請求項２１】
前記ポリマー材料が、スチレンブタジエンゴム、ポリクロロプレンゴム、合成ポリイソプレンゴム、ポリウレタンゴム、又は、より詳細には、ニトリルゴムである請求項２０に記載の手袋の製造方法。
【請求項２２】
前記プロセスが、前記被覆された酸化鉄ナノ粒子を組み入れた前記ポリマー材料にポリマー材料の１つ以上の追加の層を加える工程を更に含み、
任意でポリマー材料の前記１つ以上の追加の層が、前記被覆された酸化鉄ナノ粒子を組み入れた前記ポリマー材料の層と同一又は異なってよい、請求項１９〜２１のいずれか１項に記載の手袋の製造方法。
【請求項２３】
ポリマー材料の前記１つ以上の追加の層が、被覆された酸化鉄ナノ粒子を含まないポリマー材料の少なくとも２つの追加の層であり、当該層が、前記被覆された酸化鉄ナノ粒子を含むポリマー材料の前記層を挟んでいる請求項１９〜２２のいずれか１項に記載の手袋の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、振動試料型磁力計（ＶＳＭ）又は金属検知器（例えば、日新のＭＳ３１３７）で検知することができるマグネタイト修飾手袋（magnetite modified glove）に関する。
【背景技術】
【０００２】
本明細書において、明らかに先に公開された文献のリスト又は議論は、必ずしも、当該文献が最新技術の一部又は技術常識であることを認めるものと捉えられるべきではない。
【０００３】
最終食品製品において発見されるあらゆるタイプの材料（例えば、ゴム）の汚染は、そのサイズに関わらず、ブランド及び食品製造業者にとって、広報活動における悪夢になり得る（http://en-gb.eriez.com/resources/content/en-b/documents/pdfs/Polymag_Additives_White_Paper.pdf Collins, 2012 Eriez Orange University）。例えば、手袋のほんの小さな欠片の汚染であっても、全製造工程のリコール及び潜在的な訴訟につながり得る。食品のリコールの経過を辿る者にとって、「手袋の汚染」はあまりにもありふれたフレーズである。ケーキからマグロ、犬の食べ物に至るまで、手袋の汚染の発見は、顧客と生産者の両方にとって馴染み深く、且つ厄介な出来事である。食品製品の汚染を防ぐための有効な手段を確保することは、食品製造業者にとって大きな懸案事項である。汚染事故は生産ラインの停止を要し、且つ莫大な損害を被るだけでなく、消費者の信頼を取り戻し、且つ損なわれたブランドイメージを再構築するために膨大な時間及び費用も必要とする。通常の手袋は金属検知器で検知できないため、手袋の汚染問題に対する解決策を見つけることは長い間課題である。
【０００４】
上述の課題に対する１つの解決策は、酸化鉄（米国特許第５，９２２，４８２号；国際特許出願第２００２／０７１８７６号）、あるいは、鋼、鉛、銀（米国特許第６，７３４，２４５号；米国特許出願公開２０１１／０２３１９８３号）及びクロム（米国特許第７，１２２，５９３号）のような様々な磁性無機材料から作製することができる磁気検知可能な手袋を使用することである。これらの手袋の大部分は、製品全体に存在するある割合の無機材料を組み入れることにより作製される。磁性材料のサイズ及び濃度は、手袋全体に均一な量の当該材料を配分することが意図されており、これにより、手袋の全ての部分が検知器で潜在的に検知可能であることを確実にしようとしている。
【０００５】
しかし、上述の手袋の課題は、検知が必ずしも検知されることを確実にするために手袋の断片のサイズが比較的大きい必要があり得るというわけではない、という事実を含む。このことは、問題になっている手袋における比較的乏しい磁気特性（例えば、低い飽和磁化及び又は高い保磁力）、あるいは、分散の均一性の課題に起因し得る。従って、エンドユーザーが着用可能なままでありつつ、検知においてより高い感度を提供する改良された磁気手袋を提供する必要性が依然としてある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の課題は、より良好な磁気特性を有し、且つ液体（例えば、水又はポリマー媒体）中に長期間に亘って均一に分散したままである被覆された酸化鉄ナノ粒子の新たな形態の使用により解決される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
従って、本発明の第１の態様において、被覆された酸化鉄ナノ粒子を含むポリマー材料の少なくとも１層を含む磁気的に検知可能な手袋が提供され、
被覆された酸化鉄ナノ粒子が、当該材料１００部当たり５〜２５の量（例えば、当該材料１００部当たり８〜２０）で存在し、
被覆された酸化鉄ナノ粒子は、
（ｉ）≧９０％（例えば、≧９５％）マグネタイトであり、
（ｉｉ）透過型電子顕微鏡を用いて測定される６〜２５ｎｍ（例えば、８〜２３ｎｍ）の粒径サイズを有し、
（ｉｉｉ）６２〜７５ｅｍｕ／ｇ（例えば、６５〜６８ｅｍｕ／ｇ）の磁化強度（Ｍｓ）を有し、
任意で手袋が１ｅｍｕ／ｇ〜１２ｅｍｕ／ｇ（例えば、１．０５ｅｍｕ／ｇ〜６．０ｅｍｕ／ｇ、１．１０ｅｍｕ／ｇ〜４．０ｅｍｕ／ｇ等）の磁化飽和、及び／又は８〜１５ｋＡ／ｍ（例えば、８．９３〜１４．３３ｋＡ／ｍ）の保磁力を有する。
【０００８】
本発明の代替又は追加の第２の態様において、被覆された酸化鉄ナノ粒子を含むポリマー材料の少なくとも１層を含む磁気的に検知可能な手袋が提供され、
被覆された酸化鉄ナノ粒子が、当該材料１００部当たり５〜２５の量（例えば、当該材料１００部当たり８〜２０）で存在し、
手袋が１ｅｍｕ／ｇ〜１２ｅｍｕ／ｇ（例えば、１．０５ｅｍｕ／ｇ〜６．０ｅｍｕ／ｇ、１．１０ｅｍｕ／ｇ〜４．０ｅｍｕ／ｇ等）の磁化飽和、及び／又は８〜１５ｋＡ／ｍ（例えば、８．９３〜１４．３３ｋＡ／ｍ）の保磁力を有し、任意で被覆された酸化鉄ナノ粒子は、
（ｉ）≧９０％（又は、９０％以上の、≧90%）（例えば、≧９５％）マグネタイトであり、
（ｉｉ）透過型電子顕微鏡を用いて測定される６〜２５ｎｍ（例えば、８〜２３ｎｍ）の粒径サイズを有し、
（ｉｉｉ）６２〜７５ｅｍｕ／ｇ（例えば、６５〜６８ｅｍｕ／ｇ）の磁化強度（Ｍｓ）を有する。
【０００９】
本発明のある実施形態において、ポリマー材料は、手袋を作製するのに用いることができる任意の適切なポリマー材料であってよい。より詳細には、ポリマー材料は、合成ゴム、天然ゴム、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリアミド及びＰＶＣからなる群の１つ以上から選択されてよい。例えば、ポリマー材料は、スチレンブタジエンゴム、ポリクロロプレンゴム、合成ポリイソプレンゴム、ポリウレタンゴム、又は、より詳細には、ニトリルゴムであってよい。
【００１０】
本発明の更なる実施形態において、感磁センサーで手袋全体が検知可能であるように、被覆された酸化鉄ナノ粒子が材料層の全体に亘って分布していてよい。例えば、０．０５ｍｍ〜０．１５ｍｍの最小の薄さを有する手袋の少なくとも３ｍｍ×３ｍｍの断片が（例えば、日新のＭＳ３１３７を用いて）検出可能である。
【００１１】
被覆された酸化鉄ナノ粒子は、被覆剤で被覆されている。被覆剤は、オレイン酸、ヘキサデカン酸、テトラデカン酸、ドデカン酸、ウンデカン酸、デカン酸、ステアリン酸、ヘキサン酸、ノナン酸（nonaic acid）、トリデカン酸、ペンタデカン酸、ヘプタデカン酸、メルカプトシラン及びアミノシランからなる群から選択されてよい。本明細書で言及してよい特定の実施形態は、オレイン酸で被覆された酸化鉄ナノ粒子に関し得る。ある実施形態において、被覆剤は、酸化鉄ナノ粒子の表面上の２層被覆（又は、被膜、コーティング、coating）を形成していてよい。代替の実施形態において、被覆は、単層被覆又は多層被覆であってよい。
【００１２】
本発明のより更なる実施形態において、被覆された酸化鉄ナノ粒子は、０．２：１より大きい重量／重量の比（例えば、２．５：１〜２：１、３：１〜１：１等）で酸化鉄ナノ粒子の表面に結合された被覆剤で被覆されてよい。
【００１３】
本発明のより更なる実施形態において、被覆された酸化鉄ナノ粒子は、
（ｉ）０．１３〜０．２５（例えば、０．１４〜０．２０）の多分散性指数、
（ｉｉ）０．８０〜１．０７ｅｍｕ／ｇ（例えば、０．８５〜１．００ｅｍｕ／ｇ）の残留磁気、
（ｉｉｉ）６．４７〜８．５７ｋＡ／ｍ（例えば、６．９５〜７．７５ｋＡ／ｍ）の保磁力（Ｈｃ）、
（ｉｖ）−４５〜−５５ｍＶ（例えば、−５０〜−５１ｍＶ）のゼータ電位、
（ｖ）酸化を受けた際に、１％〜６％（例えば、２％〜５．５％、５．２％等）だけ低下する磁気強度、
（ｖｉ）２０日から１００日（例えば、３０日から９０日、３０日から９０日等）の水安定性又は水／ラテックス媒体（latex medium）安定性
の１つ以上を有してよい。
【００１４】
本発明のより更なる実施形態において、手袋は、当該手袋の２０ｍｍ２部分を用いて測定される１ｅｍｕ／ｇ〜１２ｅｍｕ／ｇ（例えば、１．０５ｅｍｕ／ｇ〜６．０ｅｍｕ／ｇ、１．１０ｅｍｕ／ｇ〜４．０ｅｍｕ／ｇ等）の磁化飽和を有してよい。当該手袋の保磁力は、手袋の２０ｍｍ２部分を用いてＶＳＭで測定される８〜１５ｋＡ／ｍ（例えば、８．９３〜１４．３３ｋＡ／ｍ）の保磁力であってよい。また、当該手袋のより小さな断片が類似の特性を提供し得ることは認識されるだろう（例えば、手袋の保磁力が当該手袋の様々な領域の３ｍｍ２部分を用いて測定される実施例を参照されたい）。
【００１５】
本発明のある実施形態において、被覆された酸化鉄ナノ粒子の非常に低い保磁力及び残留磁気値に起因して、手袋は軟磁気特性（soft magnetic properties）を有してよい。
【００１６】
本発明のより更なる実施形態において、手袋は、
（ａ）ＡＳＴＭ  Ｄ３７６７に従って測定した０．０５〜０．１１ｍｍ（例えば、０．０７〜０．１０ｍｍ）の厚さ、及び／又は
（ｂ）ＡＳＴＭ  Ｄ４１２に従って２３．３〜２９．７ＭＰａの引張強度、及び／又は
（ｃ）ＡＳＴＭ  Ｄ４１２に従って測定した５５８〜６６０％の伸び
を有してよい。
【００１７】
本発明のより更なる実施形態において、手袋は、被覆された酸化鉄ナノ粒子を含まないポリマー材料の１つ以上の追加の層を更に含んでよく、任意で手袋は、被覆された酸化鉄ナノ粒子を含まないポリマー材料の少なくとも２つの追加の層を更に含み、当該層が、被覆された酸化鉄ナノ粒子を含むポリマー材料の層を挟んでいる。ポリマー材料の当該１つ以上の追加の層は、被覆された酸化鉄ナノ粒子を組み入れるのに用いられるポリマー材料と同一又は異なるものであってよく、以上で定義した類似の材料から選択されてよいことは認識されるだろう。
【００１８】
より更なる実施形態において、手袋は、ＡＳＴＭ  Ｄ６３１９及びＥＮ  ４５５で設定された基準を満足してよい。
【００１９】
本発明の第２の態様において、上述の請求項のいずれか１項に記載の手袋の製造方法が提供され、そのプロセスが、手袋を形成する前に、５〜２５ｐｈｒ（例えば、８〜２０ｐｈｒ）の被覆された酸化鉄ナノ粒子をポリマー材料に組み入れる工程を含み、被覆された酸化鉄ナノ粒子は、以上に記載の特性の１つ以上を示す。
【００２０】
この態様の実施形態において、ポリマー材料は、手袋を作製するのに用いることができる任意の適切なポリマー材料であってよい。より詳細には、ポリマー材料は、合成ゴム、天然ゴム、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリアミド及びＰＶＣからなる群の１つ以上から選択されてよい。例えば、ポリマー材料は、スチレンブタジエンゴム、ポリクロロプレンゴム、合成ポリイソプレンゴム、ポリウレタンゴム、又は、より詳細には、ニトリルゴムであってよい。
【００２１】
本発明のより更なる実施形態において、プロセスは、以上に記載のプロセスから形成された手袋を得ること、及びポリマー材料の１つ以上の追加の層を加えることを更に含んでよい。ポリマー材料の当該１つ以上の追加の層は、被覆された酸化鉄ナノ粒子を組み入れたポリマー材料の層と同一又は異なってよい。
【００２２】
本発明の特徴は、本発明の実施形態の添付の図面と併せて解釈されると、以下の詳細な説明からより容易に理解され、認識されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、磁気検知可能なＮＢＲ手袋におけるナノＭＡＧスラリー含有量の種々のｐｈｒについて、引張強度（ＴＳ）、伸び（％ＥＢ）及び弾性率（Ｍ３００）を示すグラフである。
【図２】図２（ａ）はコントロールＮＢＲ手袋を示し、図２（ｂ）は本発明に係る磁気検知可能なＮＢＲ手袋を示し、図２（ｃ）は磁気検知可能なＮＢＲ手袋における試験位置を示す。
【図３】図３は、（ａ）ＮＢＲ−ナノＭＡＧ（本発明に係る複合材料）薄フィルム、及び（ｂ）同一の材料から作製されたＮＢＲ−ナノＭＡＧ手袋について種々の酸化鉄充填量（loading）におけるＮＢＲ複合材料の磁化飽和を示す。
【図４】図４は、ナノＭＡＧの種々の充填量（ａ）５；（ｂ）８；（ｃ）１０；（ｄ）１３；及び（ｅ）１５ｐｈｒを有するＮＢＲ手袋の磁化飽和を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
製造の間にナノＭＡＧ（被覆された酸化鉄ナノ粒子）を組み入れることにより、食品製品に混入した手袋の破損した欠片又は断片を金属検知器の検査システムで検知することができ、このことは、汚染した製品が市場に到達することを製造業者が防ぐことを可能にする。本発明は、望ましくないメディアの注目及び法的問題のリスクを低減しつつ、製品の安全性及び品質を保つため、最終製品が消費者に到達する前に食品加工機が望ましくない要素を検知及び不合格にするのにどのように検知可能なナノＭＡＧが役立つかを調査している。
【００２５】
従って、被覆された酸化鉄ナノ粒子を含むポリマー材料の少なくとも１層を含む磁気的に検知可能な手袋が提供され、
被覆された酸化鉄ナノ粒子が、当該材料１００部当たり５〜２５の量（例えば、当該材料１００部当たり８〜２０）で存在し、
被覆された酸化鉄ナノ粒子は、
（ｉ）≧９０％（例えば、≧９５％）マグネタイトであり、
（ｉｉ）透過型電子顕微鏡を用いて測定される６〜２５ｎｍ（例えば、８〜２３ｎｍ）の粒径サイズを有し、
（ｉｉｉ）６２〜７５ｅｍｕ／ｇ（例えば、６５〜６８ｅｍｕ／ｇ）の磁化強度（Ｍｓ）を有する。
【００２６】
この態様の実施形態において、手袋は、任意で手袋の２０ｍｍ２部分を用いて測定される１ｅｍｕ／ｇ〜１２ｅｍｕ／ｇ（例えば、１．０５ｅｍｕ／ｇ〜６．０ｅｍｕ／ｇ、１．１０ｅｍｕ／ｇ〜４．０ｅｍｕ／ｇ等）の磁化飽和を有してよい。当該手袋の保磁力は、任意で当該手袋の２０ｍｍ２部分を用いて、ＶＳＭで測定される８〜１５ｋＡ／ｍ（例えば、８．９３〜１４．３３ｋＡ／ｍ）の保磁力であってよい。
【００２７】
本発明の代替の態様において、被覆された酸化鉄ナノ粒子を含むポリマー材料の少なくとも１層を含む磁気的に検知可能な手袋が提供され、
被覆された酸化鉄ナノ粒子が、当該材料１００部当たり５〜２５の量（例えば、当該材料１００部当たり８〜２０）で存在し、
手袋が１ｅｍｕ／ｇ〜１２ｅｍｕ／ｇ（例えば、１．０５ｅｍｕ／ｇ〜６．０ｅｍｕ／ｇ、１．１０ｅｍｕ／ｇ〜４．０ｅｍｕ／ｇ等）の磁化飽和、及び／又は８〜１５ｋＡ／ｍ（例えば、８．９３〜１４．３３ｋＡ／ｍ）の保磁力を有する。この態様の実施形態において、被覆された酸化鉄ナノ粒子は、
（ｉ）≧９０％（例えば、≧９５％）マグネタイトであってよく、
（ｉｉ）透過型電子顕微鏡を用いて測定される６〜２５ｎｍ（例えば、８〜２３ｎｍ）の粒径サイズを有してよく、
（ｉｉｉ）６２〜７５ｅｍｕ／ｇ（例えば、６５〜６８ｅｍｕ／ｇ）の磁化強度（Ｍｓ）を有してよい。
【００２８】
磁化飽和は、感磁センサー（例えば、金属検知器、日新のＭ３１３７等）、又は振動試料型磁力計（ＶＳＭ）を用い、任意で当該手袋の２０ｍｍ２部分を用いて測定してよい。保磁力は、ＶＳＭを用い、任意で当該手袋の２０ｍｍ２部分を用いて測定してよい。
【００２９】
本明細書に記載の酸化鉄ナノ粒子の結晶化度（又は、結晶化割合、結晶化パーセンテージ、percentage crystallininty）は、任意の適切な方法で測定してよい。例えば、結晶化度は、メスバウアー分光法を用いて測定してよい。
【００３０】
被覆された酸化鉄ナノ粒子は、原料の酸化鉄ナノ粒子を被覆剤で被覆することにより得られる。これらの原料の酸化鉄ナノ粒子は、≧９０％（例えば、≧９５％）マグネタイト（Ｆｅ３Ｏ４）及び以下の特性：
透過型電子顕微鏡を用いて測定した際、７〜２７ｎｍ（例えば、１２〜２５ｎｍ、２０〜２３ｎｍ等）の粒径サイズ、及び
６０〜８０ｅｍｕ／ｇ（例えば、６５〜７５ｅｍｕ／ｇ、６７〜７０ｅｍｕ／ｇ等）の磁化強度（Ｍｓ）
を含む。
【００３１】
また、原料の酸化鉄ナノ粒子は、
８５〜９９％（例えば≧９０％又は≧９５％マグネタイト等）の結晶化度、
実質的に球形の形状、
０．１５〜０．２５（例えば、０．１６〜０．２５、０．１７〜０．２０等）の多分散性指数、
０．１９〜１．８４ｅｍｕ／ｇ（例えば、０．２５〜１．５０、０．５０〜１．００ｅｍｕ／ｇ等）の残留磁気、
３．２９〜１４．７１ｋＡ／ｍ（例えば、４．２０〜１１．００ｋＡ／ｍ、例えば５．００〜８．５０ｋＡ／ｍ）の保磁力（Ｈｃ）、
−３３〜−４９ｍＶ（例えば、−４５〜−４８ｍＶ、−４６．７ｍＶ等）のゼータ電位
を有してよい。
【００３２】
これらの特性を有する原料の酸化鉄ナノ粒子を得る方法の詳細を以下に示す。
【００３３】
ポリマー材料は、手袋を作製するのに用いることができる任意の適切なポリマー材料であってよい。より詳細には、ポリマー材料は、合成ゴム、天然ゴム、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリアミド及びＰＶＣからなる群の１つ以上から選択されてよい。例えば、ポリマー材料は、スチレンブタジエンゴム、ポリクロロプレンゴム、合成ポリイソプレンゴム、ポリウレタンゴム又はニトリルゴムであってよい。本明細書に記載の本発明の特定の実施形態において、ポリマー材料はニトリルゴムであってよい。
【００３４】
感磁センサーで手袋全体が検知可能であるように、被覆された酸化鉄ナノ粒子が材料層の全体に亘って分布していてよい。例えば、０．０５ｍｍ〜０．１５ｍｍの最小の薄さを有する手袋の少なくとも３ｍｍ×３ｍｍの断片が、適当な金属検知器を用いて検出可能であってよい。例えば、日新のＭＳ３１３７である。
【００３５】
被覆された酸化鉄ナノ粒子は、被覆剤で被覆されている。本明細書で言及してよい特定の被覆剤は、オレイン酸、ヘキサデカン酸、テトラデカン酸、ドデカン酸、ウンデカン酸、デカン酸、ステアリン酸、ヘキサン酸、ノナン酸、トリデカン酸、ペンタデカン酸、ヘプタデカン酸、メルカプトシラン及びアミノシランからなる群から選択される被覆剤を含んでよい。本明細書で言及してよい特定の実施例は、オレイン酸で被覆された酸化鉄ナノ粒子に関し得る。
【００３６】
被覆剤は、酸化鉄ナノ粒子の表面上の２層被覆を形成していてよい。本明細書で用いられる場合、「２層被覆」とは、酸化鉄ナノ粒子と接触している被覆剤の第１被覆層、及び第１被覆層と接触している第２被覆層を意味する。これらの別個の層は、非共有性引力（又は、非共有結合性引力、non-covalent attractive forces）により、適切な位置に保持されてよい。それに応じて単層被覆及び多層被覆が解釈されてよい。本明細書で言及してよい本発明の特定の実施形態において、被覆は２層の形態であってよい。
【００３７】
被覆された酸化鉄ナノ粒子は、０．２：１より大きい重量／重量の比（例えば、２．５：１〜２：１、３：１〜１：１等）で酸化鉄ナノ粒子の表面に結合された被覆剤で被覆されてよい。
【００３８】
被覆された酸化鉄ナノ粒子は、以下の特性：
（ｉ）０．１３〜０．２５（例えば、０．１４〜０．２０）の多分散性指数、
（ｉｉ）０．８０〜１．０７ｅｍｕ／ｇ（例えば、０．８５〜１．００ｅｍｕ／ｇ）の残留磁気、
（ｉｉｉ）６．４７〜８．５７ｋＡ／ｍ（例えば、６．９５〜７．７５ｋＡ／ｍ）の保磁力（Ｈｃ）、
（ｉｖ）−４５〜−５５ｍＶ（例えば、−５０〜−５１ｍＶ）のゼータ電位、
（ｖ）酸化を受けた際に、１％〜６％（例えば、２％〜５．５％、５．２％等）だけ低下する磁気強度、
（ｖｉ）２０日から１００日（例えば、３０日から９０日、３０日から９０日等）の水安定性又は水／ラテックス媒体（latex medium）安定性
の１つ以上を有してよい。
【００３９】
手袋は、１ｅｍｕ／ｇ〜１２ｅｍｕ／ｇ（例えば、１．０５ｅｍｕ／ｇ〜６．０ｅｍｕ／ｇ、１．１０ｅｍｕ／ｇ〜４．０ｅｍｕ／ｇ等）の磁化飽和を有してよい。例えば、手袋の２０ｍｍ２部分を用いて測定される。当該手袋の保磁力は、任意で当該手袋の２０ｍｍ２部分を用いてＶＳＭで測定される８〜１５ｋＡ／ｍ（例えば、８．９３〜１４．３３ｋＡ／ｍ）の保磁力であってよい。３ｍｍ２が類似の結果を提供する実施例により証明されるように、少なくとも保磁力について、フィルム（又は、膜、film）の他の場所が類似の結果を提供することは認識されるだろう。
【００４０】
理論に拘束されることを望むものでなく、手袋に使用される被覆された酸化鉄ナノ粒子の非常に低い保磁力及び残留磁気値に起因して手袋が軟磁気特性を得るため、本発明の手袋により得られる特に良好な結果を獲得し得る。
【００４１】
手袋は、
（ａ）ＡＳＴＭ  Ｄ３７６７に従って測定した０．０５〜０．１１ｍｍ（例えば、０．０７〜０．１０ｍｍ）の厚さ、及び／又は
（ｂ）ＡＳＴＭ  Ｄ４１２に従って２３．３〜２９．７ＭＰａの引張強度、及び／又は
（ｃ）ＡＳＴＭ  Ｄ４１２に従って測定した５５８〜６６０％の伸び
を有してよい。
【００４２】
すなわち、手袋は、ＡＳＴＭ  Ｄ６３１９及びＥＮ  ４５５で設定された基準を満足してよい。
【００４３】
手袋は、被覆された酸化鉄ナノ粒子を含まないポリマー材料の１つ以上の追加の層を更に含んでよく、任意で手袋は、被覆された酸化鉄ナノ粒子を含まないポリマー材料の少なくとも２つの追加の層を更に含み、当該層が、被覆された酸化鉄ナノ粒子を含むポリマー材料の層を挟んでいる。ポリマー材料の当該１つ以上の追加の層は、被覆された酸化鉄ナノ粒子を組み入れるのに用いられるポリマー材料と同一又は異なるものであってよく、類似の材料から選択されてよいことは認識されるだろう。
【００４４】
以上に記載の手袋は、手袋を形成する前に、５〜２５ｐｈｒ（例えば、８〜２０ｐｈｒ）の被覆された酸化鉄ナノ粒子をポリマー材料に組み入れる工程を含むプロセスで製造してよく、被覆された酸化鉄ナノ粒子は、以上に記載の特性の１つ以上を示す。
【００４５】
以上に記載のように、ポリマー材料は、手袋を形成するのに適切な任意のポリマー材料であってよい。より詳細には、ポリマー材料は、合成ゴム、天然ゴム、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリアミド及びＰＶＣからなる群の１つ以上から選択されてよい。例えば、ポリマー材料は、スチレンブタジエンゴム、ポリクロロプレンゴム、合成ポリイソプレンゴム、ポリウレタンゴム又はニトリルゴムであってよい。本明細書に記載の本発明の特定の実施形態において、ポリマー材料はニトリルゴムであってよい。
【００４６】
プロセスが、以上に記載のプロセスから形成された手袋を得ること、及びポリマー材料の１つ以上の追加の層を加えることを更に含んでよいということは認識されるだろう。ポリマー材料の当該１つ以上の追加の層は、被覆された酸化鉄ナノ粒子を組み入れたポリマー材料の層と同一又は異なってよい。
【００４７】
手袋が、ナノＭＡＧ（被覆された酸化鉄ナノ粒子：
（ｉ）≧９０％（例えば、≧９５％）マグネタイトであり、
（ｉｉ）透過型電子顕微鏡を用いて測定される６〜２５ｎｍ（例えば、８〜２３ｎｍ）の粒径サイズを有し、
（ｉｉｉ）６２〜７５ｅｍｕ／ｇ（例えば、６５〜６８ｅｍｕ／ｇ）の磁化強度（Ｍｓ）を有する）
を組み入れたニトリルゴム（ＮＢＲ）手袋である実施形態に関して、より詳細に本発明を説明する。
【００４８】
以下の記載及び実施例は磁気的に検知可能なＮＢＲ手袋の準備を説明するが、他の材料を用いる他の磁気的に検知可能な手袋の製造に本発明を適用し得ることは当業者によって理解されるだろう、ということは認識されるだろう。
【００４９】
ＮＢＲ手袋ラテックス及びその一部は、ナノＭＡＧのウェットケーキ（例えば、少量の水を組み入れたナノＭＡＧ）を含む処方から準備することができる。ある実施形態において、ナノＭＡＧを乾燥した状態で供給し、次いで水を加えて、ウェットケーキを形成してよい。
【００５０】
酸化鉄ナノ粒子は、
（ｉ）ＦｅＣｌ２（又はその溶媒和物）及びＦｅＣｌ３（又はその溶媒和物）の混合物を溶媒中に供給し、当該混合物とＮＨ４ＯＨとを反応させて、酸化鉄ナノ粒子を含む第１スラリーを形成する工程と、
（ｉｉ）第１スラリーから酸化鉄ナノ粒子を分離する工程と、
（ｉｉｉ）被覆されていない酸化鉄ナノ粒子を溶媒で洗浄して、被覆されていない酸化鉄ナノ粒子のウェットケーキを形成する工程と
を含むプロセスで形成してよい。
【００５１】
分離する工程（ｉｉ）及び洗浄する工程（ｉｉｉ）は、以下のプロセス
（ａ）第１スラリーに磁力を印加して、酸化鉄ナノ粒子を沈降させ（又は、まとめる、settle）、溶媒をデカントする工程、及び
（ｂ）溶媒を加えて、第２スラリーを形成し、その後第１スラリーに磁力を印加して、酸化鉄ナノ粒子を沈降させ、溶媒をデカントしてウェットケーキを形成する工程、及び任意で
（ｃ）工程（ｂ）を１回以上繰り返す工程
を含んでよい。
上述のプロセスにおいて、
（ａ）ＦｅＣｌ２はＦｅＣｌ２・４Ｈ２Ｏ溶媒和物として存在してよく、ＦｅＣｌ３はＦｅＣｌ３・６Ｈ２Ｏ溶媒和物として存在してよく、及び／又は
（ｂ）ＦｅＣｌ２及び／又はＦｅＣｌ３が溶媒和物として存在する場合に、用いられる溶媒和物のモル数に基づいてモル比が計算されるという条件で、ＦｅＣｌ２（又はその溶媒和物）及びＦｅＣｌ３（又はその溶媒和物）は、０．５：３〜１：１（例えば、０．７５：２〜１：１．７５、１：１．５等）のモル比で存在してよい。
【００５２】
上述のプロセスにおいて、以下の条件の１つ以上を適用してもよい。
（ａ）工程（ｉ）において、溶媒は水であってよい、
（ｂ）工程（ｉ）において、ＮＨ４ＯＨは１２Ｍの水溶液であってよく、１００ｍＬ／分の速さで混合物に加えてよい、
（ｃ）工程（ｉ）において、機械式の攪拌機を用いて、１００ｒｐｍ〜１０００ｒｐｍ（例えば、２００ｒｐｍ〜７００ｒｐｍ、５００ｒｐｍ等）の速さで混合物及び第１スラリーを撹拌してよい、
（ｄ）工程（ｉ）において、反応温度は５０〜７０℃（例えば、５５〜６５℃、６０℃等）であってよい、
（ｅ）工程（ｉ）において、ＮＨ４ＯＨを全量加えた後、第１スラリーを２０分〜１２０分、例えば９０分等の間撹拌してよい、
（ｆ）工程（ｉ）において、ＮＨ４ＯＨを全量加えた後、第１スラリーが９．５以下のｐＨを有するまで反応を継続してよい。
例えば、上記の条件の全てを適用してよい。
【００５３】
加えて、上述の酸化鉄ナノ粒子に更なる処理工程を施して、被覆された酸化鉄ナノ粒子を提供する。これらの被覆された酸化鉄ナノ粒子は、酸化鉄ナノ粒子の表面を被覆する被覆剤を更に含む。例えば、被覆剤は、ヘキサデカン酸、テトラデカン酸、ドデカン酸、ウンデカン酸、デカン酸、ステアリン酸、ヘキサン酸、ノナン酸、トリデカン酸、ペンタデカン酸、ヘプタデカン酸、メルカプトシラン、アミノシラン及びオレイン酸からなる群から選択されてよい。本明細書で言及してよい特定の被覆剤は、オレイン酸を含む。
【００５４】
ナノ粒子とＮＢＲラテックス手袋の形成に求められる規格との適合性を確保するために、アルカリ添加物を添加して被覆された酸化鉄ナノ粒子のｐＨを上昇させることが必要になり得る。従って、例えば、半乾きのナノ磁性酸化鉄ナノ粒子に種々の量の被覆剤を加え、手動で撹拌し、その後、１２ＭのＮＨ４ＯＨを（アルカリ剤として）加えることにより、被覆プロセスを行ってよい（表１に記載の量）。得られた懸濁液は、超音波発生装置（又は、音波発生装置、sonicator）を用いて超音波で１時間処理され、本明細書において「ナノＭＡＧ」と記載される。アルカリ剤の添加が、手袋における組み入れに適切なｐＨ範囲に酸化鉄ナノ粒子スラリーのｐＨを上昇させるのに用いられてよいことは認識されるだろう。加えて、任意の適切なアルカリ剤が当該工程で用いられてよいことは認識されるだろう。
【００５５】
【表１】
2018538462.tif 000003
【００５６】
本発明の磁気検知可能なＮＢＲ手袋は、標準的なラテックスディッピング技術を用いて作製できる。磁気検知可能なＮＢＲ手袋は、手のような形状のセラミックの手袋型（又は、手袋形成器、グローブフォーマー、glove former）を凝固剤のタンク中に浸漬し、その後化学物質の混合物を調合した液体ラテックスのタンクに浸漬することにより製造することができる。型を凝固剤で予備被覆することの役割は、ラテックスをゲル化して正確なグローブの厚さを達成することであり、その後の処理に続く磁気検知可能なＮＢＲ手袋を後に取り除くことを容易にする助けになり得る。加熱オーブン中で乾燥及び硬化させる前に、型上のウェットラテックスゲルを浸出タンク（leaching tank）に通して残留する親水性化学物質を全て除去する。その後、手袋を型から剥がして包装する。浸漬した型上の手袋の外側の層は、磁気的に検知可能なＮＢＲ手袋の内側の層となるだろう。本発明の手袋を作製するのに用いるラテックスは、磁気的に検知可能なＮＢＲ手袋を硬化し、乾燥した磁気検知可能なＮＢＲ手袋を製造する加硫剤を含有することができる。
【００５７】
磁気検知可能なＮＢＲ手袋は、複数の磁気的に検知可能なＮＢＲ手袋が連続して、迅速に、且つ一貫して製造される量産ラインで製造してよい。そのような技術は、手袋を作製する一連の化学溶液及び分散剤（dispersion）に多数の手袋型を搬送及び操作する。型は、鋼、あるいは、より詳細には、セラミック、磁器、アルミニウム又はプラスチックから作製される。標準的な製造プロセスに従って、１つの工程から次の工程に搬送される型上に手袋を直接製造してよい。
【００５８】
磁気検知可能なＮＢＲ手袋は、多数の浸漬による様々な物質から構成されてよい。例えば、硝酸カルシウム、粉末フリー型（又は、粉末フリー金型、powder free mold）（型）離型剤及び湿潤剤の予備混合物（premix）を有する凝固剤に最初に型を浸漬してよい。離型剤は、完成した手袋を型から後に取り除くことを容易にする。加えて、凝固剤材料は、後の液体ラテックスを不安定化し、ゲル化させるだろう。
【００５９】
離型剤／凝固剤浸漬を適用した後、ラミネート層が型に適用される製造ラインにおける次の工程に型を搬送することが好ましい。ラミネート層は、ＮＢＲラテックスを含んでよい。ＮＢＲラテックス材料の組成を変化させることにより、ラミネート層を変化させて種々の強度、快適さ及び柔軟性を提供してよい。
【００６０】
１つ以上のラミネート層を適用した後、昇温したオーブンに型を通し、乾燥及び硬化して、最終製品を提供することが好ましい。その後、手動又は自動化技術のいずれかにより手袋を取り除く。実質的に自動化した上述の量産技術に従って、多数のバリエーションを導入して、本発明に係るラミネートの追加の又は種々の望ましい特性を提供してよい。
【００６１】
本発明の実施形態において、全ＮＢＲラテックス１００当たり５〜２５重量部（ｐｈｒ）のナノＭＡＧ濃度を含有するように、様々なＮＢＲラテックスの処方を準備した。以下の処方の成分の単位は、１００部に設定したラテックスの乾燥固形分に基づいており、全ての他の成分はゴム１００当たりの部（part）（「ｐｈｒ」）に設定した。ナノＭＡＧを加え、混合してラテックスを形成し、ナノＭＡＧの略均一な分散を形成する。幾らかの沈降は発生し得る。しかし、磁器検知可能なＮＢＲ手袋のＮＢＲラテックス層中にナノＭＡＧが均一に分散するように、調合及び混合の間、撹拌／かき混ぜを行うことにより、また、浸漬の間、ラテックス浸漬タンクにおいて連続的なかき混ぜを行うことにより、ナノＭＡＧをＮＢＲラテックス中に均一に分散させることが好ましく、
様々な処方の例を表２に示す。
【００６２】
【表２】
2018538462.tif 000004
【００６３】
以下の実施例により、本発明をより詳細に説明する。
【実施例】
【００６４】
測定
手袋の金属検出能を測定するプロトコル
日新のＭＳ３１３７機の設定を表３に示す。
【００６５】
【表３】
2018538462.tif 000005
【００６６】
サンプル準備：
１．測定する手袋フィルムを３×３ｍｍの断片に切断し、その後、１００μｍの厚さを有する透明なポリマーフィルムとラミネートする。また、発泡スチレンブロックを２０×２０×２０ｍｍの立方体に切断した。
２．ラミネートしたサンプルフィルム及びステップ１の発泡スチレンの立方体を並べて置き、表３の設定を用いて、日新機の中心を通過させる。
３．検出／非検出を確証するために、ステップ１及び２を同一サンプルについて３回繰り返した。
注記：サンプルにおいて金属が検知されたら、コンベヤを直ちに停止するだろう。
【００６７】
ゼータサイザー
マルバーンのゼータサイザーナノＺＳを選択して、ＩＯＮＰ（酸化鉄ナノ粒子）のゼータ電位、粒子サイズ分布及び多分散性を調査した。これは、凝集の高度検出、並びに小さい又は希釈されたサンプル及び非常に低い又は高い濃度のサンプルの測定に用いられる動的光散乱を用いた高性能な２角度の粒子及び分子サイズの分析装置である。この技術は、ブラウン運動に基づく粒子移動の拡散を測定し、その後、ストークス−アインシュタインの関係を用いてそれをサイズ及びサイズ分布に変換する。約０．００１ｇのＩＯＮＰを準備して５ｍｌのＤＩ水中に分散させた。更に、０．２ｍｌの３Ｍの水酸化アンモニウムを滴下した。溶液は約ｐＨ１０である。ＩＯＮＰを脱イオン水中に十分に分散させることを確実にするため、溶液を１時間超音波処理した。レーザーを安定させるために、ゼータサイザー機器の電源を３０分間入れた。次に、分散溶液を、流体力学的サイズ（又は、流体力学的半径、hydrodynamic size）及びゼータ電位をそれぞれ測定する使い捨てのポリスチレン（ＤＴＳ００１２）中及び折り畳まれたキャピラリーセル（folded capillary cell）（ＤＴＳ１０６０）中に注入した。その後、所要のセルを機器に挿入し、温度を安定させた。最後に、スラリーの電荷（又は、荷電、charge）及び粒子サイズ分布の測定を解析し、結果を収集した。
【００６８】
高分解能透過型電子顕微鏡（ＨＲＴＥＭ）
ＨＲＴＥＭ分析をＪＥＭ−２１００Ｆ機器により加速電圧２００ｋＶで行った。これは、単一のサンプルからの像及び回折の情報の両方を取り出す能力のおかげと考える材料科学者にとって、特性評価技術のリストにおける主要なサポートとなっている。更に、サンプル上で加速されたビーム電子で生じる放射により、材料特性を決定することができる。これは、非常に小さく微小な格子縞間隔を観察することができる１．６倍の倍率までの高倍率を提供する。ＨＲＴＥＭの特性評価の前に、分散させたＩＯＮＰを３００メッシュの銅グリッド上に滴下することにより、サンプルを準備した。準備したサンプルを一晩置いた。その後、ＨＲＴＥＭに挿入する前に、銅グリッド上に準備したサンプルをＨＲＴＥＭサンプルホルダーの中に配置した。ＩＯＮＰの像を選択し、５００００倍、１０００００倍及び５０００００倍の倍率で撮影した。サイズ及び格子縞間隔をｉｍａｇｅ−Ｊで測定した。１００個のＩＯＮＰ粒子を測定した後、粒子サイズ分布をプロットすることができ、ＸＲＤ情報を支持するのに格子縞間隔を用いた。
【００６９】
振動試料型磁力計（ＶＳＭ）
ＶＳＭは１９５６年にサイモン・フォーナー（Simon Foner）（ＭＩＴの科学者）により発明され、反磁性、常磁性、強磁性及び反強磁性の多種多様な材料の磁気特性を決定するのに広く用いられている。振動試料型磁力計（Ｌａｋｅｓｈｏｒｅ−ＶＳＭ７４０７）を用いてＩＯＮＰの磁気特性を調査した。約０．０３ｇのＩＯＮＰをサンプルホルダーに準備し、電磁石の極の間の１対のピックアップコイルの中心に配置した。サンプルをトランスデューサアセンブリのサンプルロッドに取り付け、駆動コイルの中心を通過させた。７１Ｈｚの周波数でオシレーターで自身が駆動されるパワーアンプでトランスデューサを駆動した。磁場（又は、磁化磁界、magnetizing field）に垂直なｚ軸に沿ってサンプルを振動させ、磁気特性自体を示す信号を誘起した。１００００ｋＡ／ｍ〜−１００００ｋＡ／ｍ及び−１００００ｋＡ／ｍ〜１００００ｋＡ／ｍの連続ヒステリシス及び磁場を適用して、ＩＯＮＰの磁化飽和（Ｍｓ）、保磁力（Ｈｃ）及び残留磁化（Ｍｒ）を確認した。
【００７０】
準備１
酸化鉄ナノ粒子の準備
６０℃の脱イオン（ＤＩ）水（６８０ｍＬ）に、強く撹拌しながら（５００ｒｐｍ）、完全に溶解したＦｅＣｌ２・４Ｈ２Ｏの水溶液（２８．１６ｇ、１４１．６４ｍｍｏｌ、１００ｍＬのＨ２Ｏ中）、及び完全に溶解したＦｅＣｌ３・６Ｈ２Ｏの水溶液（５７．４２ｇ、２１２．４３ｍｍｏｌ、１００ｍＬのＨ２Ｏ中；ＦｅＣｌ２・４Ｈ２Ｏ／ＦｅＣｌ３・６Ｈ２Ｏのモル比が１：１．５）を連続して加えた。次いで、１００ｍＬ／分の速さで、水酸化アンモニウム（１２Ｍ、１０００ｍＬ）を上記溶液に加えた。反応混合物を６０℃で更に９０分撹拌した。磁石を用いて反応混合物から沈殿を分離し、ＤＩ水（１０００ｍＬ）で洗浄した。過剰な水（約９５０ｍＬ）を取り除き、ナノ磁性粒子を半乾きの状態に保って凝集を防止した。
【００７１】
準備２
オレイン酸（０．４ｇ）を半乾きのナノ磁性酸化鉄ナノ粒子に加えて手動で撹拌し、その後、１２ＭのＮＨ４ＯＨを加えた（表４に記載の量）。音波発生装置を用いて、得られた懸濁液を超音波で１時間処理した。
【００７２】
【表４】
2018538462.tif 000006
【００７３】
上述のプロセスを用いて以下の実施例に用いるナノＭＡＧ材料を準備したが、比例して量をスケールアップした。
【００７４】
実施例１
以下の表５の処方は本発明の実施形態である。
【００７５】
【表５】
2018538462.tif 000007
【００７６】
初めに、ブラシ及び洗剤を用いて混合タンクを徹底的に洗浄して、調合プロセスの間汚染がないことを確実にした。ＮＢＲラテックスを濾過し、混合タンクに移した。ラテックスを５０ｒｐｍの攪拌速度で３０分間攪拌した。その後、ラテックスのｐＨをｐＨ９．６〜９．７に調節した。次に、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（ＳＤＢＳ）をラテックスにゆっくり加え、１時間攪拌を続けた。再度、化合物ラテックスのｐＨを測定し、ｐＨ９．６〜９．７に調節した。アクアワックス（又は、水性ワックス、Aquawax）及びナノＭＡＧを除いた残りの化学物質をラテックス化合物にゆっくり加え、更に１時間攪拌した。その後、攪拌速度を３０ｒｐｍに落とし、一晩置いた。この段階で、５、８、１０、１３及び１５ｐｈｒの被覆されたナノＭＡＧ並びに１２．０４ｇのアクアワックスを調合したラテックスにゆっくり加えた。得られた混合物を使用前に１時間攪拌した。
【００７７】
４８５．６８ｇの硝酸カルシウム（ＣＮ）、２５ｇのパーフルオロカルボン酸（ＰＦＣＡ；粉末フリー型離型剤）及び２ｇの非イオン性湿潤剤（Ｔｅｒｉｃ  ３２０）を１４８７．３２ｇの６０℃の水に加え、得られた混合物を凝固タンクに注ぎ、型の表面上のラテックスの凝固を促進するのに用いられる凝固剤を準備した。上述のようにして製造した配合されたラテックスを濾過して浸漬タンクに注いだ。製造した最終のフィルム／手袋に欠陥をもたらし得る油性材料又は残留ラテックスが型（例えば、手袋型又は型板）に残ることを防ぐため、石鹸及びブラシを用いて型を徹底的に洗浄し、大量の過剰の水で洗い流した。
【００７８】
型を凝固タンク中に所定の水準まで浸漬し、次いで、１００〜１６０℃のオーブン中で１〜５分間乾燥した。その後、乾燥した型をラテックス浸漬タンク中に所定の深さまで浸漬し、次いで、同一の温度で５分間乾燥した。ラテックスで被覆された型をオーブンから取り出した後、ラテックス浸漬タンク中に再度浸漬する前に、３０秒間室温まで冷却した。ラテックスで被覆された型を１２５℃（加硫温度）で２０分間硬化し、次いで、４０℃の脱イオン（ＤＩ）水を用いて１分間浸出させた。次に、型を１２５℃で５分間乾燥した。最後に、型を室温で冷却し、ラテックスフィルム／手袋を型から剥がした。適切な厚さの手袋が得られることを確実にするために様々なパラメーターを調節し得ることは当業者によって認識されるだろう（例えば、硝酸カルシウムの濃度、液体ラテックスの全固形分、及びラテックス浸漬プロファイル（profile））。
【００７９】
修飾した（modified）磁気検知可能なＮＢＲ手袋の厚さをＡＳＴＭ  Ｄ３７６７に従って測定し、ＡＳＴＭ  Ｄ−４１２に従って機械的に試験した。図１は、引張強度（ＴＳ）、伸び（％ＥＢ）及び弾性率（Ｍ３００）を示す。
【００８０】
図２（ａ）及び（ｂ）は、ナノＭＡＧを、組み入れた（ｂ）及び組み入れていない（ａ）、磁気検出可能なＮＢＲ手袋についての結果を示す。図２（ｂ）に示す磁気検出可能なＮＢＲ手袋では、ナノＭＡＧの凝集が存在しないことが分かった。
【００８１】
図２（ｃ）は、上述のプロセスに従って作製した磁気検出可能なＮＢＲ手袋上の種々の試験位置を示す。表６〜１０は、５、８、１０、１３及び１５ｐｈｒのナノＭＡＧについて、磁気検出可能なＮＢＲ手袋上の種々の位置における磁気特性をそれぞれ示す。
【００８２】
これらの表に示すように、他の場所と比較して、指先の場所はより高い磁気強度を有し、手首の場所はより低い磁気強度を有するようである。これは、指先の領域におけるフィルムの膜厚が通常他の領域より厚く、一方、手首の領域は通常薄いためであり、これにより、ナノＭＡＧ材料の量がフィルム中に均一に分布しているようであることを示す。
【００８３】
【表６】
2018538462.tif 000008
【００８４】
【表７】
2018538462.tif 000009
【００８５】
【表８】
2018538462.tif 000010
【００８６】
【表９】
2018538462.tif 000011
【００８７】
【表１０】
2018538462.tif 000012
【００８８】
ナノＭＡＧスラリーの種々の充填量（０〜１５ｐｈｒ）について、磁気検出可能なＮＢＲフィルム（ａ）及びＮＢＲ手袋（ｂ）の飽和磁化を図３に示す。ＮＢＲ−ナノＭＡＧ手袋を上述のプロセスで製造し、ＮＢＲ−ナノＭＡＧ薄フィルムを上述のプロセスを用い、正方形の型を用いて製造した。酸化鉄充填量が０から１５ｐｈｒに増加すると、磁化飽和が直線的に増加することを観察した。しかし、おそらく手袋の厚さに起因するものであるが、ＮＢＲ−ナノＭＡＧ薄フィルムの飽和磁化はＮＢＲ−ナノＭＡＧ手袋よりも高かった。製品が非常に低い保磁力及び残留磁気を示しており、磁気強度は超常磁性特性を示す。従って、製品は、軟磁気特性を有するマグネタイト粒子を含む。
【００８９】
図４は、ナノＭａｇの種々のｐｈｒ充填量を有する手袋／薄フィルムのヒステリシス曲線を示す。図４に示すように、ナノＭａｇの充填量が増加すると、手袋／薄フィルムで観察された飽和磁化の著しい増加がある（（ａ）〜（ｅ）、Ｄ１は用いられた調合ラテックスのバッチを意味する）。
【００９０】
実施例３
ラテックス中の１回の浸漬を用いて手袋を提供したことを除いて、上述のプロセス及び処方を用いて、５、８、１０、１３及び１５ｐｈｒのナノＭＡＧを有する多数の手袋を製造した。その後、これらの手袋について、上述の磁気検出能を試験した。結果を以下の表１１に示す。
【００９１】
【表１１】
2018538462.tif 000013
【００９２】
ｐｈｒが５のナノＭＡＧは、記載の厚さでは機能しないようであるが、より厚い手袋フィルムを形成した場合には、５のｐｈｒが機能するであろうことは認識されるだろう。加えて、ナノＭＡＧの量（ｐｈｒ）を増加して用いると、より薄い手袋フィルムも機能するであろうことは認識されるだろう。
【００９３】
実施例４
実施例１で上述したプロセスを用い、表１２に詳細を示す処方を用いて、０〜２５ｐｈｒ含有する手袋を準備した。
【００９４】
【表１２】
2018538462.tif 000014
【００９５】
表１３〜１５に詳細を示すエージングの前後で、手袋の物理的特性を試験した。以下の値は、上述のそれぞれの標準的なプロトコル試験を参照して決定した。
【００９６】
本明細書において、「ＡＳＴＭ」とは、米国材料試験協会の規格及び関係するプロトコル（associated protocol）を意味する。「ＥＮ」とは、欧州規格及び関係するプロトコルを意味する。
【００９７】
【表１３】
2018538462.tif 000015
【００９８】
【表１４】
2018538462.tif 000016
【００９９】
【表１５】
2018538462.tif 000017
【図１】
2018538462.tif 000018
【図２】
2018538462.tif 000019
【図３】
2018538462.tif 000020
【図４】
2018538462.tif 000021
【国際調査報告】
2018538462.tif 000022
2018538462.tif 000023
2018538462.tif 000024