一种用于制备变壁厚手套的阴模模具及其制备的手套 |
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| 申请号 | CN201510831861.9 | 申请日 | 2015-11-25 | 公开(公告)号 | CN105479643A | 公开(公告)日 | 2016-04-13 |
| 申请人 | 中国工程物理研究院材料研究所; | 发明人 | 张鹏程; 徐对功; 廖益传; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种用于制备变壁厚手套的阴模模具及其制备的手套，目的在于解决目前现有用于 X射线 防护的等壁厚手套采用普通模具浸渍制备而成，无法制备变壁厚手套的问题。该变壁厚手套的阴模模具包括底座、手臂部、手掌部、 手指 部，底座、手臂部、手掌部、手指部依次相连，所述手掌部包括掌心件、与掌心件相连的掌背件。采用该模具能够对制备手套的手背部位进行有效加厚，从而在对医生手背进行有效防护的提前下，保证手套其他部位的灵活性，有效兼顾防护和使用灵活的特点，具有较好的应用前景。本发明提供的阴模模具能够制备出变壁厚手套，从而实现手套的手背局部加厚，满足介入手术等环境下对医生手背的防护需求。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于制备变壁厚手套的阴模模具，其特征在于，包括底座（1）、手臂部（2）、手掌部（3）、手指部，所述底座（1）、手臂部（2）、手掌部（3）、手指部依次相连，所述手掌部（3）包括掌心件（4）、与掌心件（4）相连的掌背件（5），所述手指部包括大拇指部件（6）、食指部件（7）、中指部件（8）、无名指部件（9）、小拇指部件（10），所述掌背件（5）上设置有第一凹槽（11），所述第一凹槽（11）的深度为0.3～1.5 mm； |
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| 说明书全文 | 一种用于制备变壁厚手套的阴模模具及其制备的手套技术领域[0001] 本发明涉及防护器具领域，尤其是射线防护产品领域，具体为一种用于制备变壁厚手套的阴模模具及其制备的手套。本发明能够用于制备变壁厚的防护手套，尤其是制备变壁厚的X射线防护手套，所制备的手套可用于介入手术和骨科手术中对医师手背部位的防护，具有较好的防护效果和应用前景。 背景技术[0002] 在核工业和核医学上所使用的射线防护橡胶手套为等壁厚手套，通常采用一般的手套模具，通过整体浸渍的方式制备而成。为了达到较好的防护效果，采用普通手套模具整体浸渍法所制备的手套通常比较厚重，在手术时，影响医生的操作手感。 [0005] 中国专利CN201410578601.0公开了一种用于制作TPE手套的模具，该模具包括手掌模具和手臂模具，手臂模具上形成一圈内凹环槽，经该模具制造出来的手套的套口部位呈收口状，通过该模具制造出来的手套容易束紧在使用者的手臂上。 发明内容[0006] 申请人通过研究发现，在X射线机的临床应用中，X射线对手术医生手背部位的辐照损伤最为严重。而现有的等壁厚铅防护手套在使用时，灵活性较差，无法满足医生灵活操作的需要，因此，医生往往不远佩戴现有的等壁厚铅防护手套。因此，迫切需要开发一种具有较好X射线防护效果，又能满足医生灵活操作手术要求的防护手套，即变壁厚手套。为此，本发明提供一种制备变壁厚手套所需的模具。 [0007] 本发明的发明目的在于：针对目前现有用于X射线防护的等壁厚手套采用普通模具浸渍制备而成，无法制备变壁厚手套的问题，提供一种用于制备变壁厚手套的阴模模具及其制备的手套。采用本发明的阴模模具能够实现手套的局部加厚，从而在有效防护的前提下，保证手套的灵活性。同时，采用本发明阴模模具制备的变壁厚手套能够实现手套的手背局部加厚，满足介入手术等环境下对医生手背的防护，尤其能够满足X射线的防护需要。本发明设计合理，使用方便，采用一次浸渍即可制备出变壁厚手套，具有较好的应用前景。 [0008] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种用于制备变壁厚手套的阴模模具，包括底座、手臂部、手掌部、手指部，所述底座、手臂部、手掌部、手指部依次相连，所述手掌部包括掌心件、与掌心件相连的掌背件，所述手指部包括大拇指部件、食指部件、中指部件、无名指部件、小拇指部件，所述掌背件上设置有第一凹槽，所述第一凹槽的深度为0.3～1.5 mm； 所述大拇指部件位于掌背件的一侧设置有第二凹槽，或所述食指部件位于掌背件的一侧设置有第二凹槽，或所述大拇指部件、食指部件、中指部件、无名指部件、小拇指部件位于掌背件的一侧分别设置有第二凹槽； 所述第二凹槽与第一凹槽相连，所述第二凹槽的深度为0.3～1.5 mm； 所述第一凹槽、第二凹槽的表面分别设置有亲水性涂层，所述亲水性涂层的厚度为1～ 300 µm。 [0009] 所述掌心件与掌背件采用一体成型。 [0010] 所述手臂部、手掌部分别为中空结构。 [0011] 所述手臂部、手掌部、手指部分别采用陶瓷材料或金属材料制备而成。 [0012] 所述大拇指部件上第二凹槽的面积为大拇指部件位于掌背件一侧面积的0.1~0.7倍。 [0013] 所述食指部件上第二凹槽的面积为食指部件位于掌背件一侧面积的0.1~0.7倍。 [0014] 所述大拇指部件、食指部件、中指部件、无名指部件、小拇指部件上第二凹槽的面积分别为大拇指部件、食指部件、中指部件、无名指部件、小拇指部件位于掌背件一侧面积的0.1~0.7倍。 [0016] 前述用于制备变壁厚手套的阴模模具所制备的手套。 [0017] 针对前述问题，本发明提供一种用于制备变壁厚手套的阴模模具及其制备的手套。该阴模模具包括底座、手臂部、手掌部、手指部，底座、手臂部、手掌部、手指部依次相连。其中，手掌部包括掌心件、与掌心件相连的掌背件，手指部包括大拇指部件、食指部件、中指部件、无名指部件、小拇指部件，掌背件上设置有第一凹槽，第一凹槽的深度为0.3～1.5 mm。采用该模具能够对制备手套的手背部位进行有效加厚，从而在对医生手背进行有效防护的提前下，保证手套其他部位的灵活性，有效兼顾防护和使用灵活的特点，具有较好的应用前景。本发明提供的阴模模具能够制备出变壁厚手套，从而实现手套的手背局部加厚，满足介入手术等环境下对医生手背的防护需求。 [0018] 进一步，大拇指部件位于掌背件的一侧设置有第二凹槽，或食指部件位于掌背件的一侧设置有第二凹槽；第二凹槽与第一凹槽相连，第二凹槽的深度为0.3～1.5 mm。或大拇指部件、食指部件、中指部件、无名指部件、小拇指部件位于掌背件的一侧分别设置有第二凹槽，第二凹槽与第一凹槽相连，第二凹槽的深度为0.3～1.5 mm，大拇指部件、食指部件、中指部件、无名指部件、小拇指部件上第二凹槽的面积分别为大拇指部件、食指部件、中指部件、无名指部件、小拇指部件位于掌背件一侧面积的0.1~0.7倍。采用前述结构，阴模模具的后半节指背和掌背件下凹，薄于手指的前半节指背，呈斜坡缓慢下凹，形成一个能容积胶乳的浅槽（即第一凹槽与第二凹槽），浅槽的深度为0.3～1.5 mm。采用该模具制备的手套，手套手背、与手背相连的后半节手指局部增厚，其它部位薄，从而在保证手套灵活性的前提下，有效对手背、后半节手指进行防护，具有较好的防护效果。 [0019] 进一步，第一凹槽、第二凹槽的表面分别设置有亲水性涂层，亲水性涂层的厚度为1～300 µm。亲水性涂层的接触角为2～30°。 [0020] 固体表面的亲水性或润湿性是由表面的化学组成和表面的微观形貌决定，一般用接触角的大小来衡量。接触角是指滴落在固体表面的液滴在三相界面形成的角。一般说来，接触角<90°的表面被定义为亲水性表面，表现为表面能被水润湿；反之，当接触角>90°的表面被定义为疏水性表面，表面不能被水润湿；当表面的接触角接近0°，则这种表面被称为超亲水性表面。 [0021] 本发明第一凹槽、第二凹槽的表面分别设置亲水性涂层，从而形成多孔性吸水表面。由于亲水性涂层的设置，使得第一凹槽、第二凹槽表面的接触角为2～30°，而阴模模具的其他表面不含亲水性涂层，因而阴模模具除浅槽（即第一凹槽与第二凹槽）外的其它表面的接触角为30～70°。基于上述结构，第一凹槽、第二凹槽表面的亲水性或润湿性优于其它部分的表面，进而亲水性更强，能负载更多的凝固剂和胶乳。 [0022] 采用本发明制备手套时，可实现一次浸渍成型。采用该阴模模具制备变壁厚手套的简要步骤如下：（1）将该阴模模具清洗干燥后，浸渍凝固剂，然后干燥（；2）将步骤（1）的阴模模具浸入橡胶胶乳或浸渍乳液中，然后定型、烘干，得初坯；（3）步骤（2）的阴模模具硫化、脱模、干燥，即得手背部位加厚而其它部位较薄的手套成品。 [0023] 采用本发明能够制备出变壁厚的防护手套，尤其是制备变壁厚的X射线防护手套，所制备的手套可用于介入手术和骨科手术中对医师手背部位的防护，具有较好的防护效果和应用前景。 [0024] 进一步，手臂部、手掌部分别为中空结构，掌心件与掌背件采用一体成型。采用中空结构有利于减轻模具的质量。 [0025] 手臂部、手掌部、手指部分别采用陶瓷材料或金属材料制备而成。采用陶瓷材料制备阴模模具时，可采用等静压成型、普通铸造、熔模铸造、烧结成型、热压注成形等方法制备而成；采用金属材料制备阴模模具时，可采用电铸、普通铸造、机械加工、熔模铸造、快速成形技术等方法制备而成。 [0026] 基于前述结构，本发明实现手套局部加厚的机制主要基于如下三方面：一是由于第一凹槽、第二凹槽能容纳更多胶乳，实现加厚；二是由于第一凹槽、第二凹槽表面的亲水性更好，能负载更多胶乳；三是由于第一凹槽、第二凹槽表面的亲水性更好，能负载更多的凝固剂，凝固剂吸水性好，浸渍胶乳后能负载更多的胶乳。通过前述三方面的作用，本发明能够更好的实现手套的局部加厚，制备出防护效果好、操作灵活的变壁厚手套。 [0027] 进一步，本发明提供基于前述用于制备变壁厚手套的阴模模具所制备的手套。手套加厚部位的厚度可为0.3～2.5 mm，未加厚部位的厚度可为0.1～0.3 mm。 [0028] 综上所述，采用本发明的阴模模具能够制备出变壁厚手套，所制备的防护手套具有防护效果好、操作灵活的特点，尤其能够满足X射线的防护需要。本发明的阴模模具通过第一凹槽、第二凹槽的设计，能够实现局部防护，且手指指腹部位较薄，能够保证操作的灵活性。本发明制备的手套尤其适用于介入手术和骨科手术，既能保证手套的灵活性，又能进行有效的防护，从而为广大医疗工作者提供实用、有效的保护。本发明制备的手套加厚部位的厚度可为0.3～2.5 mm，未加厚部位的厚度可为0.1～0.3 mm。附图说明 [0029] 本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：图1为实施例1的侧视图。 [0030] 图2为图1的主视图。 [0031] 图3为图2的A-A向剖视图。 [0032] 图4为图2的B-B向剖视图。 [0033] 图5为实施例2的主视图。 [0034] 图6为图5的A-A向剖视图。 [0035] 图7为图5的B-B向剖视图。 [0036] 图中标记：1为底座，2为手臂部，3为手掌部，4为掌心件，5为掌背件，6为大拇指部件，7为食指部件，8为中指部件，9为无名指部件，10为小拇指部件，11为第一凹槽，12为第二凹槽。 具体实施方式[0038] 本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。 [0039] 实施例1如图所示，阴模模具包括底座、手臂部、手掌部、手指部，底座、手臂部、手掌部、手指部依次相连构成一个整体，手臂部、手掌部采用中空结构。手指部包括大拇指部件、食指部件、中指部件、无名指部件、小拇指部件。 [0040] 掌背件上设置有第一凹槽，大拇指部件、食指部件、中指部件、无名指部件、小拇指部件位于掌背件的一侧分别设置有第二凹槽，第二凹槽与第一凹槽相连，第一凹槽、第二凹槽的深度分别为0.3～1.5 mm。大拇指部件、食指部件、中指部件、无名指部件、小拇指部件上第二凹槽的面积分别为大拇指部件、食指部件、中指部件、无名指部件、小拇指部件位于掌背件一侧面积的0.5倍。第一凹槽、第二凹槽的表面分别设置有亲水性涂层，亲水性涂层的厚度为1～300 µm。 [0041] 本实施例中，阴模模具采用Al2O3陶瓷材料通过熔模铸造法制备而成，阴模模具表面的接触角为30～70°。亲水性涂层采用TiO2陶瓷材料通过等离子喷涂法制备而成，亲水性涂层形成多孔性吸水表面，其接触角为2～30°。 [0042] 本实施例中，大拇指部件、食指部件、中指部件、无名指部件、小拇指部件位于掌背件的一侧分别设置有第二凹槽，即手指部的前半节指背为正常厚度，与手背相连的后半节指背下凹，从而实现对手套手指部分的加厚。图3给出了图2的A-A向剖视图，从图3中可以看出，掌背件上设置有第一凹槽，通过第一凹槽能够对手套掌背部分加厚。进一步，底座上还设置有连接孔，连接孔为通孔或螺纹孔，连接孔便于将底座固定于底座上。 [0043] 进一步，采用本实施例的阴模模具制备手套的步骤如下。 [0044] （1）将阴模模具清洗干燥后，浸渍凝固剂，凝固剂是质量分数为3～20％的CaCl2水溶液，然后干燥。 [0045] （2）将步骤（1）的阴模模具浸入乳液中，然后定型、烘干。浸渍乳液典型但非限制的主要由天然橡胶胶乳、配合剂和含辐射防护材料Bi2O3的浆料混合构成，配合剂主要由硫化剂、硫化促进剂、抗氧剂、补强剂和软水混合构成。 [0046] （3）步骤（2）的阴模模具硫化、脱模、干燥，即得手套成品。 [0047] 本实施例制备的手套加厚部位的厚度为0.3～2.5 mm，未加厚部位的厚度为0.1～0.3 mm。 [0048] 实施例2如图所示，阴模模具包括底座、手臂部、手掌部、手指部，底座、手臂部、手掌部、手指部依次相连构成一个整体，手臂部、手掌部采用中空结构。手指部包括大拇指部件、食指部件、中指部件、无名指部件、小拇指部件。 [0049] 本实施例中，掌背件上设置有第一凹槽，大拇指部件、食指部件位于掌背件的一侧分别设置有第二凹槽，第二凹槽与第一凹槽相连，第一凹槽、第二凹槽的深度分别为0.3～1.5 mm。与实施例1不同，本实施例仅在大拇指部件、食指部件上设置第二凹槽。大拇指部件、食指部件上第二凹槽的面积分别为大拇指部件、食指部件位于掌背件一侧面积的0.5倍。第一凹槽、第二凹槽的表面分别设置有亲水性涂层，亲水性涂层的厚度为100~200 µm。 [0050] 本实施例中，阴模模具采用不锈钢为原料通过熔模铸造法制备而成，阴模模具表面的接触角为30～70°。亲水性涂层采不锈钢通过等离子喷涂法制备而成，亲水性涂层形成多孔性吸水表面，其接触角为2～30°。 [0051] 进一步，采用本实施例的阴模模具制备手套的步骤如下。 [0052] （1）将阴模模具清洗干燥后，浸渍凝固剂，凝固剂是质量分数为3～20％的CaCl2水溶液，然后干燥。 [0053] （2）将步骤（1）的阴模模具浸入乳液中，然后定型、烘干。浸渍乳液典型但非限制的主要由羧基丁腈胶乳、配合剂和含辐射防护材料WO3的浆料混合构成，配合剂主要由硫化剂、硫化促进剂、补强剂和软水混合构成。 [0054] （3）步骤（2）的阴模模具硫化、脱模、干燥，即得手套成品。 [0055] 本实施例制备的手套加厚部位的厚度为0.3～2.5 mm，未加厚部位的厚度为0.1～0.3 mm。 [0056] 本实施例的阴模模具采用一次浸渍即可制备出变壁厚手套，操作方便、简单、快捷，同时制备的变壁厚手套能够在保证操作灵活的前提下，对医生进行有效防护，尤其能够满足X射线的防护需要，具有较好的应用前景。 [0057] 本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。 |
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