排斥液体的弹性屏障专利检索-莲花效应材料和表面特性专利检索查询-专利查询网

排斥液体的弹性屏障

阅读：819发布：2020-06-08

专利汇可以提供排斥液体的弹性屏障专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且公开了包含用于弹性手套的硅酮涂层的排斥液体的涂层和处理具有弹性涂层的手套的方法。，下面是排斥液体的弹性屏障专利的具体信息内容。

权利要求

1.制造具有弹性表面的排斥液体的物品的方法，其包括：
将尺寸为0.01微米至10微米的疏水二氧化硅微粒与疏水碳氟化合物、水以及乙酸结合以形成混合物；
将具有弹性表面的物品浸入所述混合物中；
干燥所述弹性表面，当与没有疏水微粒的相同处理相比时，来自所述混合物的涂层有效显著提高所述弹性表面的血液排斥性，其中通过将所述物品浸入20℃下的血液中15分钟并且在从所述血液取出后立即拍照来测定血液排斥性；和
将所述具有先前干燥的弹性表面的物品浸入包含聚二甲基硅氧烷乳剂、胺-官能硅酮聚合物的阳离子乳剂和非离子聚丙烯乳剂的疏水硅化制剂中以将所述弹性表面进一步疏水改性从而显著提高所述弹性表面的血液排斥性。
2.如权利要求1所述的方法，其中在所述浸入步骤之前将所述弹性表面安装在模具上。
3.如权利要求1所述的方法，其中在所述干燥的步骤中使所述弹性表面悬挂滴干1-5分钟并在140-180℃的温度下固化。
4.排斥液体的手套，其包括：
具有合成聚异戊二烯、可羧化的丙烯腈丁二烯共聚物或聚氯丁烯的弹性表面的手套；
布置在所述弹性表面上的排斥液体的涂层，所述涂层包含疏水化学品，所述疏水化学品含有疏水二氧化硅微粒和疏水碳氟化合物化学品，所述疏水二氧化硅微粒的尺寸为0.01微米至10微米，当与没有疏水微粒的相同处理相比时，所述排斥液体的涂层有效显著提高所述弹性表面的血液排斥性，其中通过将所述手套浸入20℃下的血液中15分钟并且在从所述血液取出后立即拍照来测定血液排斥性；和
布置在所述排斥液体的涂层上的包含聚二甲基硅氧烷、阳离子胺-官能硅酮聚合物和非离子聚丙烯的疏水处理，其中所述处理有效显著提高所述弹性表面的血液排斥性，其中包装所述手套以在使用时在外侧具有所述弹性表面。
5.如权利要求4所述的排斥液体的手套，其还包括粘附于所述手套的内表面的织物衬里。
6.如权利要求4所述的排斥液体的手套，其中所述弹性表面具有斥水性，所述斥水性通过所述弹性表面的与水的莲花效应测定。
7.如权利要求4所述的排斥液体的手套，其中所述排斥液体的涂层在60分钟后提供75或更高的水接触角。
8.如权利要求4所述的排斥液体的手套，其中所述弹性表面是合成聚异戊二烯、可羧化的丙烯腈丁二烯共聚物或聚氯丁烯的弹性表面，在60分钟后，所述排斥液体的涂层对于聚异戊二烯提供85或更高的水接触角，对于丙烯腈丁二烯共聚物提供80或更高的水接触角，对于聚氯丁烯提供75或更高的水接触角。
9.如权利要求4所述的排斥液体的手套，其中所述手套是非支撑型的。
10.如权利要求9所述的排斥液体的手套，其中所述手套以消毒形式包装。
11.如权利要求4所述的排斥液体的手套，其中所述排斥液体的涂层具有斥水性，所述斥水性通过所述排斥液体的涂层的与水的莲花效应测定。

说明书全文

排斥液体的弹性屏障

[0001] 背景发明领域

[0002] 本发明的实施方案一般地涉及屏障，且更具体地涉及具有包含排斥液体的表面的弹性涂层的弹性手套或织物手套。

[0003] 相关技术描述

[0004] 防护手套常包含薄且有柔韧性的弹性材料，并且可有助于安全处理危险液体并且用于许多工业，例如用于化学实验室、仓库和制造厂以及用于诸如手术的医疗程序。粘附于具有弹性涂层的手套的液体减少抓附性质并且阻碍了可见性。因此，需要手套具有液体排斥性的特性。对于手术手套，血液排斥性是重要特性，因为其使外科医生们在手术期间更清楚观察到自己的手指和手术区，由此提高程序的精确度。然而，手术程序可持续几小时，并且通常使用者发现每次手套接触液体和/或被液体覆盖均需要更换手套，这样很不方便或不切实际。

[0005] 因此，亟需具有排斥液体性质的弹性屏障。

[0006] 概述

[0007] 本发明的实施方案包括基本上如至少一个本文的附图中所示的和/或结合其描述的对弹性材料的排斥液体的处理和处理弹性材料的方法，如在权利要求中更完全地阐述所公开。从下面的描述和附图中将更充分地理解本发明的各个优点和特征。

[0008] 附图简述

[0009] 为使本发明的上述的特征可以更详细的方式理解，上述简略概括的特征可通过参考实施方式来描述，其中一些在附图中示例。然而，应当注意，附图仅示例本发明的典型实施方案，因此其不能被认为是限制本发明的范围，因为本发明可承认其他同样有效的实施方案。

[0010] 图1A表示使用常规碳氟化合物处理或使用本发明实施方案的处理的，使其更具排斥性的聚异戊二烯(PI)手套的可视斥水性试验。

[0011] 图1B和1C表示使用常规碳氟化合物处理或使用本发明的实施方案处理，使其更具排斥性的PI手套的可视的血液排斥性试验，分别在进浸入血液之后立即和在其后5分钟示出手套；

[0012] 图2A表示使用不同量的本发明的处理使其更具排斥性的PI手套的可视斥水性试验；

[0013] 图2B和2C表示使用不同量的本发明的实施方案处理使其更具排斥性的PI手套的可视血液排斥性试验，分别在进浸入血液之后立即和在其后5分钟示出手套；

[0014] 图3A、3B和3C表示PI手套、天然橡胶(NR)手套和聚氯丁烯(CR)手套的可视斥水性试验。根据本发明的实施方案处理的手套在附图的左侧，并且未处理的对照在右侧；

[0015] 图4表示使用根据本发明的实施方案(高剂量)处理使其更具排斥性的PI手套的可视血液排斥性试验，在浸入血液中之后5分钟示出手套；

[0016] 图5表示使用根据本发明的实施方案(高剂量)处理使其更具排斥性的NR手套的可视血液排斥性试验，在浸入血液中之后5分钟示出手套；

[0017] 图6表示使用根据本发明的实施方案(高剂量)处理使其更具排斥性的CR手套的可视血液排斥性试验，在浸入血液中之后5分钟示出手套；

[0018] 图7表示使用根据本发明的处理的实施方案进行处理或未处理(对照)的PI、NR和CR手套的应力-应变曲线(stress-strain curve)；

[0019] 图8表示相对于没有消毒或老化的处理的手套，所检测的(以％计)消毒的或者消毒且老化的PI、NR和CR手套的破裂的极限抗张强度(UTS)和伸长率；

[0020] 图9描述了根据本发明的实施方案，对具有弹性表面的物品进行表面处理的方法900的流程图；

[0021] 图10A表示处理硅化的和处理非硅化的PI手套的可视斥水性试验；和

[0022] 图10B和10C表示处理硅化的和处理非硅化的PI手套的可视血液排斥性试验。

[0023] 尽管在本文本发明是使用若干实施方案和例示性附图通过实施例来描述，但本领域技术人员知道本发明不局限于附图的实施方案或描述的附图。应当理解，附图和对其的详细描述不意图将本发明限制于所公开的特定形式，然而与之相反，本发明包括在由所附的权利要求定义的本发明的主旨和范围内的所有修改、等同方案和替代方案。

[0024] 本文使用的标题仅为了组织目的并且不意图用于限制说明书或权利要求的范围。此外，如在本申请中所使用的，词语“可”以允许含义(即，具有可能性的含义)，而非强制含义(即，必须的含义)来使用。类似地，词语“包括”、“包含”和“含有”意指包括但不限于。词语“手套”意指手套或手套衬里。

[0025] 详述

[0026] 本发明的实施方案一般地涉及液体排斥性处理。例如，可将液体排斥性处理布置在诸如织物、聚合物品(诸如聚合物手套)的屏障上，或布置在支撑型手套(具有在其上布置的聚合涂层的织物手套)上。本发明的实施方案涉及这样的屏障，所述屏障包括外表面上的疏水化学品的第一涂层与包含疏水微粒的第二涂层的组合以增加外表面上的液体排斥性，以及，任选地，包含硅酮的第三涂层。

[0027] 本发明实施方案的涂层的组合形成区别于基于常规氟化学的现有排斥涂层的屏障涂层。本发明的屏障涂层包括液体排斥性处理，其提供粗糙的3D表面结构，在其上将疏水颗粒，例如，二氧化硅(silica,silicon dioxide)微粒布置在弹性基质上，由此形成超级排斥液体的作用。

[0028] 本发明的实施方案包括用于增加弹性屏障的液体排斥性的高度有效的组合，其可与用于形成弹性手术手套类型的弹性聚合物一起使用，例如天然橡胶(NR)、聚氯丁烯(CR)、丙烯腈丁二烯共聚物(NBR)(例如羧化丙烯腈丁二烯共聚物)、聚异戊二烯(PI)、聚氨基甲酸酯(PU)、苯乙烯-丁二烯、丁基橡胶(异丁烯与异戊二烯的共聚物，或异丁烯的聚合物)或其组合。

[0029] 可与本发明实施方案一起使用的硅酮涂层包括包含聚二甲基硅氧烷乳剂、胺-官能硅酮聚合物的阳离子乳剂和非离子聚丙烯乳剂的制剂。

[0030] 可与本发明的实施方案一起使用的微粒分散体包括，其中疏水微粒可为在例如，第2010/0112204号美国公开、第2010/0159195号美国公开或第7,056,845号美国专利中描述的那些，其全部公开内容以其整体通过引用并入本文。使第2010/0112204号美国公开的微粒与连接试剂反应，随后与所产生的连接基团连接的疏水基团反应。疏水实体包括C3-C24 烃或C2-C12全氟化碳骨架。微粒还可包括纳米颗粒，只要保留引发与水的莲花效应的能力。例如，尺寸范围可为0.01至10微米。其他微粒包括二氧化硅颗粒。

[0031] 与本发明的实施方案一起使用的疏水化学品还包括已知的商业产品，例如，Softgard M3(soft chemicals,Italy)、Oleophobol 7752(Huntsman,Germany)、Ruco-Gard AIR和Ruco-Dry DHY(Rudolf Chemie,Germany)、 (3M Inc.,Maplewood,MN)、Zepel-BTM(Dupont,Wilmington,DE)、阴离子全氟聚醚基聚氨基甲酸酯和聚四氟乙烯(
5049)和全氟聚醚基三乙基硅烷(perfluoropolyether based
triethosilane)( S10，得自Ausimont,Thorofare,NJ)、全氟烷基丙烯酸共聚
物(例如 8300，得自Ciba Specialty,High Point,NC；和ScotchbanTM FC-845，得自
3M,St.Paul,MN)、全氟烷基氨基甲酸乙酯(例如L-8977，得自3M,St.Paul,Minn.)、全氟聚醚修饰的聚氨基甲酸酯分散体(例如FluorolinkTM P56，得自Ausimont,Thorofare,NJ)、氟化硅酮聚酯(例如LambentTM WAX，得自Lambent Technologies,Fernandina Beach,FL)、聚三氟氯乙烯(例如AclonTM PCTFE，得自Honeywell,Morristown,NJ)、聚偏二氟乙烯分散体(例如UnidyneTM TG，得自Daikin America,New York,NY)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(例如DyneonTM FEP，得自3M,Parsippany,NJ)、聚全氟乙氧基甲氧基二氟乙基PEG磷酸酯(例如FomblinTM HC/2-1000，得自Solvay Solexis,Houston,TX)、 CP-SLA(全氟丙
烯酸共聚物的水性分散体)、类似的疏水化学品及其组合。

[0032] 许多适于本发明的实施方案使用的氟化学品、排斥液体的化合物是已知的并且可商购。一个特别组的氟化学品排斥剂为通过聚合乙烯化不饱和氟化学品化合物获得的聚合物。乙烯不饱和度可在酯分子的醇部分中或者在酸部分中。通常，酯的醇部分中的不饱和自由基可为烯丙基自由基或乙烯基自由基。用于制备酯的典型不饱和酸包括丙烯酸、甲基丙烯酸和巴豆酸。通常，分子的全氟部分在分子的饱和部分中。在各种情况下，分子的不饱和部分通常未氟化。除了酸的羰基碳之外，酸和醇自由基可适当地包含2至6个碳原子。这类单体的实例包括乙烯基全氟丁酸酯和全氟丁基丙烯酸酯。这些单体可通过使用游离自由基催化剂的标准乳剂聚合技术以均聚物形式或以共聚物形式聚合。

[0033] 用于本发明的实施方案的其他合适的氟化学品排斥剂的实例为已知的并且在由3M Company制备的“ FC 208”、“ FC210”、“ FC
232”和 FC 319”，由E.I.DuPont de Nemours and Co.制备的“ZepelTM B”和由Ciba-Geigy Ltd制备的“TinotopTM T-10”的商标下销售的那些。

[0034] 在这些材料之中，“ FC 208”是包含约28％重量比的改性的氟化丙烯酸聚合物的水性非离子乳剂：被认为是具有下列近似通式的物质：

[0035]

[0036] 其中X为3至13的值(包括3和13的值)，R1为诸如甲基、乙基、丙基等的具有1-6个原子的低级烷基，R2为包含1-12个碳原子的亚烷基，且R3为H、甲基或乙基。产品“ZepelTM”还可以乳剂形式获得，并且同时其在化学上不同于产品，其是包含由可在末端CF3基团中终端的CF2基团组成的碳氟化合物尾部的氟化学品斥油剂。

[0037] “ FC-319”是与“FC-208”类似的化合物在有机溶剂中的溶液。“FC-232”是氟化学树脂在水和甲基异丁基酮的混合物中的分散体。“Zepel
BTM”是氟化学树脂的水性阳离子分散体并且是E.I.Dupont de Nemours and Company的产品。这些产品被认为在下列专利说明书中公开的化合物的分类中(化合物说明书以它们的整体通过引用并入本文)：第971,732号英国专利；第942,900号加拿大专利；第697,656号加拿大专利；第1,568,181号法国专利；第1,562,070号法国专利；第1,419,505号德国专利；第
2,803,615号美国专利；第2,826,564号美国专利；第2,642,416号美国专利；第2,839,513号美国专利；第2,841,573号美国专利；第3,484,281号美国专利；第3,462,296号美国专利；第
3,636,085号美国专利；第3,594,353号美国专利；和第3,256,230号美国专利。

[0038] 5049是包含阴离子全氟聚醚(PFPE)基聚氨基甲酸酯分散体的水溶液、聚四氟乙烯(PTFE)分散体、异丙基醇和甲基乙基酮的组合物，并且得自Solvay Solexis,Thorofare,NJ。 S10是包含全氟聚醚(PFPE)基的三乙氧基硅烷分散
体水溶液的组合物，得自Solvay Solexis。

[0039] 根据本发明的实施方案用于疏水化学品或作为初级疏水化学品(例如1225)的补充剂的蜡分散体包括基于水的蜡分散体，例如但不限于合成蜡(例如Freepel
11225，得自Noveon,Inc.,Cleveland,OH)；聚乙烯蜡(例如MichemTM ME，得自Michelman,Cincinnati,OH；LuwaxTM AF，得自BASF,Parsippany,NJ；AquatecTM，得自Eastman Chemical,Kingsport,TN；和JonwaxTM，得自S.C.Johnson Wax,Racine,WI)；氧化聚乙烯蜡(例如PoligenT WEI，得自BASF,Parsippany,NJ)；乙烯丙烯酸酸共聚物EAA蜡(例如PoligenTM WE，得自BASF Parsippany,NJ)；乙烯乙烯基醋酸酯共聚物蜡(例如AquacerTM，得自BYK,Wallingford,CT)；改性聚丙烯蜡(例如AquaslipTM，得自Lubrizol,Wickliffe,OH)；
硅酮蜡(例如DC 2503、DC2-1727、DC C-2-0563、DC 75SF和DC 580，得自Dow Corning,Midland,MI)；MasilwaxTM(得自Noveon,Cleveland,OH)；SilcareTM 41M(得自Clariant,Charlotte,NC)；氟乙烯蜡(例如HydrocerTM，得自Shamrock,Newark,NJ)；棕榈蜡(例如Slip-TM TM
Ayd SL，得自Daniel Products,Jersey City,NJ)；Fischer-Tropsch蜡(例如Vestowax ，得自Degussa,Ridgefield,NJ)；和酯蜡(例如LuwaxTM E，得自BASF,Parsippany,NJ；和LipowaxTM，得自Lipo,Paterson,NJ)、类似的蜡及其组合。

[0040] 任选地，用于交联聚合、弹性或乳胶材料的填充剂、树脂、加工助剂、交联剂、催化剂，例如上述天然橡胶(NR)、聚氯丁烯(CR)、丙烯腈丁二烯共聚物(NBR)(例如羧化丙烯腈丁二烯共聚物)、聚异戊二烯(PI)、聚氨基甲酸酯(PU)、苯乙烯-丁二烯、丁基橡胶(异丁烯与异戊二烯的共聚物，或异丁烯聚合物)或其组合等可用于进一步增强斥水性和耐用性。可将这些附加组分结合在任何弹性、聚合或乳胶组合物中，然后将其与本发明的实施方案的疏水化学品组分一起使用以形成表面处理的手套。此外，在某些实施方案中，用于非泡沫或泡沫聚合物手套的弹性体主要为NBR。在一些实施方案中，它基本上为(以重量计90％或更多)NBR。

[0041] 在本发明的至少一个实施方案中，聚合物手套可由具有通常使用的诸如氢氧化钾、氨水、磺酸盐等的稳定剂的乳胶形成，可将其合并入本文描述的任何组合物中。并且，在至少一个实施方案中，乳胶可包含其他通常使用的成分，例如表面活性剂、抗菌剂、填充剂/添加剂等。对于NBR制剂，在一些实施方案中，丙烯腈含量可为例如，28-34％、35-37％或38-42％。

[0042] 包含屏障涂层的排斥液体的涂层，例如，聚合物手套(或支撑型手套的织物衬里上的聚合物涂层)可为约10-20mil(单壁厚度)，其提供对液体渗透性的防护。这种手套包括例如，上述NBR、NR、PI、CR和PU，并且还包括流动调节剂(例如，苯乙烯-单仲丁基马来酸酯-单甲基马来酸酯-马来酸酐聚合物)、固化剂、杀菌剂、颜料和水。在形成排斥液体的涂层后，在应用外部涂层之前可应用底漆凝结剂。底漆凝结剂的功能与胶凝的凝结剂类似，但其是任选的。碱性制剂包括硝酸钙、润湿剂(例如，烷基三甲基溴化铵)和水。

[0043] 本发明的实施方案包括使用诸如，用氟化学官能化的二氧化硅颗粒的微粒的分散体，例如， Barrier RCF和碳氟化合物以促进微粒的均匀分散，例如 Barrier HM(二者从 Materials AG获得)。 Barrier HM是液体制剂，其包含氟树脂化学和辅助成分以促进均匀覆盖在处理表面上。 Barrier RCF是液体制剂，其包含专门设计的二氧化硅(silica)颗粒，使用相对于仅具有疏水化学品(以相似量)的相同屏障以对提高外表面上的排斥液体的性的有效量的氟化学来使该颗粒官能化。在形成屏障物品之后(在通过例如浸渍方法形成弹性手套或涂覆织物手套之后)，或者使用预先形成的屏障物品之后，将物品浸入疏水微粒和/或疏水化学品的制剂(例如，水性制剂)中。例如，疏水微粒和疏水化学品的有用组合为 Barrier RCF(例如在10-100g/L下)，和
Barrier HM(例如在20-110g/L下)。如果使用单独制剂，则可将疏水化学品制剂有效地浸渍第二次。此外，由于制剂为悬浮液，因此在浸渍期间搅拌是有益的。

[0044] 处理制剂

[0045] Barrier RCF和 Barrier HM的各种制剂可用于排斥处理。还可与其他现有氟装饰品一起使用 Barrier RCF。在该研究中，研究高、中和低剂量的混合物。这些剂量的组合在表1中提供。

[0046]

[0047] 为了确保与常规氟化学相比处理的优点，还研究了仅基于氟的处理溶液。该溶液中的排斥涂层为 CP-SLA—由Huntsman供应的全氟丙烯酸共聚物的水
性分散体。该氟处理的制剂在表2中提供。如在表7中概述的应用制剂，其在下文详细讨论。

[0048]

[0049] 试验

[0050] 在几种手套上进行各种试验，包括本发明实施方案的聚异戊二烯、天然橡胶和聚氯丁烯，并且未处理的手套用作对照。本发明处理的效率的可视标记被示出并且为标记的实验或处理，尽管现有技术手套为标记的常规或对照。

[0051] 使用水的可视排斥性试验：将本发明实施方案的手套和对照手套安装在模具上并浸入包含水和红色颜料(Farsperse红PR1123)的水溶液中。在取出各个样品之后，立即将手套表面上的斥水性作用拍照。

[0052] 使用人血液的可视排斥性试验：从国家血库，Kuala Lumpur，Malaysia采集的过期人血液样本(类型O，过期2个月)用于试验。将处理过的手套和对照手套安装在人手模具上并浸入在约20℃下的人血液中并取出。在取出之后立即对表示手套表面上的血液排斥性作用的手套表面拍照。然后，在5分钟后将手套表面再次拍照，如分别在图1和2中示出的。

[0053] 接触角试验：在VCA Optima仪器上检测使用水的接触角试验。切割1”×1”手套膜样本并将7微升的蒸馏水(一滴)放置在其表面上。在放置液滴之后立即拍摄数码照片并标记为初始接触角检测。在放置后5、15、20、40和60分钟时间间隔后拍摄另外的液滴照片。通过在特定时间的接触角和初始接触角的比计算在一定间隔时间的接触角保留(％)。

[0054] 拉伸性质试验：根据ASTM D412测试对照和处理的手套的拉伸性质。张力计Monsanto T10用于进行拉伸试验并使用哑铃模压切割机C。根据ASTM D537-04进行试验样本的加速老化。最小剂量为2.5mrads的通过钴-60γ射线源产生的辐射用于消毒手套样品。

[0055] 常规对比组合处理

[0056] 与常规氟处理制剂(常规)比较，评价本发明实施方案的处理组合。在PI手套上进行处理并且混合物制剂在表2中提供。将手套安装在尺寸小于手套约1/2的模具上。然后，将手套和模具浸入具有下列浸渍性质的处理溶液中(浸渍-停留-取出)10-10-10秒。

[0057] 图1A表示使用常规碳氟化合物处理或使用本发明实施方案的处理使其更具排斥性的PI手套的可视斥水性试验。图1A表示与常规氟处理手套相比，根据本发明实施方案处理的手套的斥水性。观察到两种处理方法显著提高斥水性。然而，本发明的处理提供更高的斥水性水平，因为附着的水的量在处理的手套的表面上的更少。

[0058] 图1B和1C表示使用常规碳氟化合物处理或使用本发明实施方案处理使其更具排斥性的PI手套的可视血液排斥性试验，手套分别为在浸入血液之后立即表示以及在此后5分钟表示。图1B和1C表示使用人血液的常规手套和本发明实施方案的手套的可视排斥性试验。清楚看出，手套的血液排斥性比常规氟处理手套更好。附着的血液量更少并且在处理的手套的表面上剩余的污点更少。

[0059] 上述结果证实了根据本发明实施方案处理的手套，因此与常规氟处理相比，伴随结合微观结构颗粒进入氟，显著提高PI手术手套的水和血液排斥性。因此，包含中等剂量至中高等剂量的 RCF和HM组分的PI手套提供出乎意料提高的血液排斥性。本发明的至少一个实施方案包括使用包含约50克 RCF、70克的 HM、1克的乙酸的1000克的水的组合物处理PI手套。在该剂量范围的PI手套表示特别出人意料的液体排斥性。进行其他试验以研究不同剂量的处理对水和其他液体排斥性的影响。

[0060] 图2A表示使用不同量的本发明的处理具有增加的斥水性作用的PI手套的可视斥水性试验。图2A表示在浸入颜料水溶液和从其中取出之后使用高、中和低剂量(表1)处理的PI手套表面的照片。能够看出水珠在所有手套的表面上形成。

[0061] 在表3中示出在各个剂量下处理的手套表面上的水滴的接触角和在60分钟时间间隔之后的保留率。与可视试验结果类似，不同手套之间的接触角和保留率的差别并不显著。

[0062]

[0063] 图2B和2C表示使用不同量的本发明实施方案的处理使其更具排斥性的PI手套的可视血液排斥性试验。图2B和2C表示在浸入人血液和从其中取出之后，在开始时(图2B)和在5分钟之后(图2C)使用高、中和低剂量(表1)处理的PI手套表面的照片。

[0064] 如从图1A-1C和图2A-2C可观察到，本发明的处理改善手套表面的血液排斥性。通过该检测，剂量越高，排斥效应越好。

[0065] 与PI手套相比，在其他类型的手套即NR和CR手套上测试高剂量处理。图3A、3B和3C表示PI手套、NR手套和CR手套的可视斥水性试验。根据本发明实施方案处理的手套在附图的左侧，并且未处理的对照在右侧。图3A-3C表示在从颜料水中取出之后立即使用高剂量处理的不同手套的照片。可以看出，高剂量处理显著改善所有处理的手套表面上的斥水性。对于CR手套，提高的水平更显著。对于NR手套，对照手套表示相同水平的斥水性，不意图受理论束缚，其可由于手掌区上的纹理，其产生与本发明实施方案的手套处理的颗粒沉积类似的更粗糙表面。

[0066] 各个类型的手套表面上沉积的水滴的接触角在表4中提供。表1中使用高剂量处理的手套的初始接触角大于115°且在60分钟时间间隔之后的保留率大于70％。

[0067]

[0068] 对于NR手套，与可视排斥性试验结果一致，对照手套的接触角和保留率在前面(有纹理的)上比在背面上相对高。然而，在处理之后，两面具有非常相似的接触角值。

[0069] 图4-6表示使用本发明的处理的实施方案(高剂量)使其更具排斥性的PI、NR和CR手套的可视血液排斥性试验，在浸入血液中之后5分钟示出手套。图4表示针对PI手套在从血液中取出之后拍摄的照片。图5表示针对NR手套在从血液中取出之后5分钟拍摄的照片。图6表示针对聚氯丁烯手套在从血液中取出之后5分钟拍摄的照片。在PI手套的表面上最清楚地观察到对人血液的排斥性。

[0070] 图7表示使用本发明的处理的实施方案处理或未处理(对照)的PI、NR和CR手套的应力-应变曲线。可以看出，处理的手套的应力-应变行为与对照手套非常相似。图8表示相对于没有消毒或老化的处理的手套，所检测的(以％计)消毒的，或消毒的和老化的PI、NR和CR手套的极限抗张强度(UTS)和损坏的伸长率。

[0071] 表5表示在消毒和老化之前和之后，使用高剂量处理的各个手套的极限抗张强度和损坏时的伸长率。能够观察到，所有手套的物理性质仍满足ASTM D 3577，即橡胶手术手套的标准规格的要求。

[0072]

[0073] 与对照手套相比，如图8所示，不同处理的手套的消毒和老化之后极限抗张强度和损坏时的伸长率的保留是高的，即，当进行手术手套的制备过程的严格条件时，对处理的手套的物理性质没有显著降低。根据本发明的实施方案，使用可选的步骤形成手套的方法包括表6和7中的步骤。

[0074]

[0075]

[0076] 图9描述了根据本发明的实施方案，表面处理具有弹性表面的物品的流程图900。方法900在步骤902开始并继续进行至步骤904，在该点将水引入至容器。方法900继续进行至步骤906，其中将乙酸引入至容器。在步骤908，将疏水微粒和疏水化学品的组合搅拌进入包含水和乙酸的容器中。在步骤910，将碳氟化合物组合物搅拌进入容器，随后在步骤912将第二量的水搅拌进入容器以形成处理制剂。接下来，在步骤914，将诸如具有弹性表面的支撑型或非支撑型手套的物品引入至容器并使其停留在容器内。在步骤916，将物品移除并使其悬挂滴干和/或例如，在110-120℃下干燥5-10分钟。在步骤918，将具有表面处理涂层的物品在约150-160℃下固化约1-2分钟。在步骤920，任选将物品浸入硅化制剂以硅化所述物品，例如，表7中的上述硅化制剂。步骤920包括例如，在滚筒中翻滚物品例如3-10分钟，停止翻滚例如，五分钟，并重复一个或多个循环。

[0077] 然后，可任选地在水中洗涤物品并例如，在约68-76℃下干燥几分钟。步骤920中的上述硅化方法使其具有润滑性质，使其容易佩戴和脱下物品，特别地例如，手套。将包括手套的任何物品放入滚筒并使用硅化制剂翻滚。制剂包含聚二甲基硅氧烷乳剂、胺-官能硅酮聚合物的阳离子乳剂和非离子聚丙烯乳剂。在本发明的一些实施方案中，聚二甲基硅氧烷乳剂为Dow Corning 365，胺-官能硅酮聚合物的阳离子乳剂为Dow Corning 939，且非离子聚丙烯乳剂为 Emulsion43040。在一些实施方案中，制剂为表7中的示例性制剂。

[0078] 为了评价硅化过程对血液排斥性的增强；将处理的硅化和处理的非硅化手套安装在模具上并浸入约20℃下的人血液中15分钟。图10A表示处理的硅化和处理的非硅化PI手套的可视斥水性试验。图10B和10C表示处理的硅化和处理的非硅化PI手套的可视血液排斥性试验。在取出后立即将表示在手套表面上血液排斥性作用的手套表面拍照。然后，在另外1分钟后将手套表面再次拍照，如分别在图10B和10C中示出的。

[0079] 观察到硅化显著地增强处理的手套的水和血液排斥性，并达到了意料之外的程度。图10A表示与处理的非硅化手套相比，处理的硅化手套的斥水性。清楚看出，仅少量水滴保持附着于处理的硅化手套的表面，而更多水滴保持在处理的非硅化手套的表面上。观察到血液排斥性还随硅化显著提高，如在图10B-10C中示出的。因此，尽管上述关于例如，图1-4的聚异戊二烯弹性表面上的疏水微粒和疏水碳氟化合物的组合产生增强的排斥水和/或血液的表面，但在疏水微粒和疏水碳氟化合物处理的手套上的包含聚二甲基硅氧烷乳剂、胺-官能硅酮聚合物的阳离子乳剂和非离子聚丙烯乳剂的硅化制剂的分散体产生甚至更大和出乎意料的增强的水和/或血液排斥表面。

[0080] 在本发明的一些实施方案中，将凝结剂溶液(例如，包含诸如，1-20wt％硝酸钙、氯化钙、柠檬酸钙等的盐的水溶液)应用于模具，模具装饰有织物衬里，或弹性体层并在应用随后的弹性体层之前干燥。在一些实施方案中，将粗糙表面模具浸入泡沫弹性体之前，未使用凝结剂处理模具。在一些实施方案中，在浸入泡沫弹性体之前，未使用凝结剂处理弹性体的排斥液体的层。在一些实施方案中，在浸入泡沫弹性体之前，使用水(诸如例如，40℃的水)浸提弹性体的排斥液体的层。

[0081] 当将聚合物层应用于模具时，胶凝凝结剂可用于促进聚合、弹性或乳胶组合物粘附于模具。聚合、弹性或乳胶组合物包含例如，硝酸钙、润湿剂(醇乙氧基化物和/或烷基芳基烷氧基化物)、纤维素增稠剂、水基去泡剂(其为气泡抑制剂)和水。可设计制剂具有少量润湿剂以具有最佳模具润湿度以使诸如孔和薄斑点的主要缺陷的可能最小化。

[0082] 本文列举的所有范围包括在其之间的范围，包括或排除端点。任选包括的范围为来自在其之间的整数值(或包括一个原始端点)，在列举的量级下或紧邻的更小的量级下。例如，如果较低范围值为0.2，则任选包括的端点可为0.3、0.4...1.1、1.2等以及1、2、3等；
如果较高范围为8，则任选包括的端点可为7、6等以及7.9、7.8等。类似地，诸如3或更大的单边界限包括在列举的量级或更低的整数值处开始的一致范围，例如，3或更大包括4或更大，或3.1或更大。

[0083] 本发明的实施方案的前述描述包括进行描述的各个功能的要素、设备、机器、组件和/或装置。这些要素、设备、机器、组件和/或装置为进行它们的功能的方法的示例性装备。

[0084] 尽管上述仅详细描述了少数本发明的示例性实施方案，但本领域技术人员容易理解，在实质上不背离本发明的新教导和优点前提下，在示例性实施方案中许多修改是可能的。

标题	发布/更新时间	阅读量
一种强腰固阳的艾药灸条及其制备方法	2020-05-21	333
排斥液体的弹性屏障	2020-06-13	540
皮肤处理设备	2020-06-05	131
纱线自清洁浆料、自清洁纱线及其制备方法	2020-05-17	493
半导体集成电路芯片及其形成方法	2020-05-24	1022
一种自洁型钛合金及其制造方法	2020-05-13	591
用于制造身体部分的支撑或保护装置的方法	2020-06-10	80
折纸莲花的结构及其可对应置放的容器	2020-05-12	997
发光二极管路灯	2020-05-27	400
一种具有防溅功能的轮胎	2020-05-25	765

排斥液体的弹性屏障

排斥液体的弹性屏障

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：