具有用于汗液管理的泡沫衬里的手套的制作方法

本发明的实施方式大体涉及手套，更具体地，涉及具有汗液管理性能的双层弹性体手套。

手套用于诸多医疗、工业和家庭场合中，以保护使用者的手部免受病菌、病毒、细菌、化学制品、污垢等的影响。因此，使用者警觉性地穿戴手套通常是重要的。然而，诸多这种手套由弹性体材料、聚合物材料或乳胶材料制成，这些材料困住了汗液，从而导致粘湿、不健康条件以及不舒适的感觉。因此，手套不经常被戴着。

为了解决该问题，过去的尝试包括在织物衬里上设置有聚合物涂层的支撑手套，其中植物衬里包括植绒织物。但是，这些手套会脱落植绒，这在诸多环境中是不可接受的。此外，这些手套倾向于非常厚，从而导致丧失灵巧性和不舒适。过去，能够提供优良的汗液管理的非支撑发泡乳胶手套相对较厚，从而也导致丧失舒适感。因此，在不使用植绒的情况下管理汗液的薄手套代表本领域的进步。

技术实现要素：

如权利要求所阐述，根据本发明的实施方式，公开了具有至少两个弹性体层、发泡泡沫层以及非发泡结构层或阻液层的手套，大致如附图中的至少一个所示和/或结合附图中的至少一个所描述。通过以下说明和附图，本公开的各种有益效果、方面和新颖特征，包括本公开示例性实施方式的细节将更充分地被理解。

附图说明

为了能具体理解本发明的上述特征，可参照实施方式对上述简要说明的本发明进行更具体的说明，这些实施方式中的一些在附图中示出。然而要注意，附图仅示出了本发明的典型实施方式，因此不解释成限制本发明的范围，本发明可允许其它同等有效的实施方式。此外，要理解，在没有进一步叙述的情况下，一实施方式的元件和特征可在其它实施方式中存在，以及在可能的情况下，同一参考标记用于表示对附图通用的对比元件。

图1示出了根据本发明实施方式的手套的立体图；

图2示出了根据本发明实施方式的图1的手套的横截面；

图3示出了根据本发明实施方式的图2的横截面的特写图；以及

图4示出了根据本发明实施方式的制造手套的过程的流程图；

图5A示出了在没有预先浸析的情况下被固化的泡沫涂敷物的横截面；

图5B示出了进行浸析的泡沫涂敷物；

图5C示出了进行浸析的另一泡沫涂敷物；

图6A至图6C示出了图5A至图5C的泡沫涂敷物的俯视图。

具体实施方式

本发明的实施方式包括弹性体物体、聚合物物体或乳胶物体，诸如具有至少两层的手套。图1示出了根据本发明实施方式的手套的立体图。手套100包括拇指102、手指104、106、108、110以及袖口112。手套100还包括泡沫层116和结构层或阻液层114。在本发明的一些实施方式中，泡沫层116和结构层或阻液层114包括相同的弹性体材料、聚合物材料或乳胶材料。在本发明的一些实施方式中，泡沫层116和结构层或阻液层114包括不同的弹性体材料、聚合物材料或乳胶材料。在本发明的至少一个示例性实施方式中，泡沫层116和/或结构层或阻液层114包括天然橡胶胶乳。可替代地，在本发明的至少一个示例性实施方式中，泡沫层116和/或结构层或阻液层114包括丁腈橡胶材料(即，称为腈类或NBR)。在实施方式中，两个层均包括50％以上的共用弹性体。在实施方式中，两个层均包括90％以上的共用弹性体。

图2示出了根据本发明实施方式的图1的手套的横截面。横截面120示出了上面设置有泡沫层116的结构层114。横截面120还示出，泡沫层116呈泡沫状并包括泡沫孔)124。横截面包括横跨手套多个层 的两个横截面以及手套泡沫表面的正面图(face-on view)。如图所示，物体具有处于内侧的泡沫层。其它实施方式使用处于外侧的泡沫层。

图3示出了根据本发明实施方式的图2的横截面的局部放大图。泡沫层116包括多个泡沫孔124。在本发明的一些实施方式中，泡沫孔124是基本上打开的孔(以使得经浸渍的泡沫层的领域中的技术人员将认为该层是开孔层)。泡沫层116的扇形边缘122进一步示出了泡沫孔124是开孔。可见，开孔表现为泡沫层116中、特别是位于泡沫层116的表面上的空隙。泡沫孔124的开孔特征允许孔吸附和吸收汗液，从而从手套100穿戴者的皮肤获取湿气和汗液。此外，开孔性质赋予穿戴者“海绵似的”的感觉，以便于舒适。在一些实施方式中，聚合物、弹性体或乳胶包括诸如由含水或无水的聚氨酯中的一种或多种形成的亲水聚合物。在一些实施方式中，物体100包括设置在泡沫层116和结构层114之间或者设置在结构层114顶部的第三聚合物层。

结构层或阻液层114可具有用于手套的任意实际厚度。在本发明的实施方式中，结构层或阻液层114的厚度处于从约0.002英寸到约0.010英寸(约2密耳至约10密耳，或者约50微米至约205微米(mcm))的范围中。泡沫层116还包括任意实际厚度，在一些实施方式中，厚度的范围从例如约0.001英寸至约0.004或0.005或者0.010英寸(约1密耳至5或10密耳，或者约25mcm至约125或250mcm)。本发明的实施方式包括这样的手套，例如，在该手套中，结构层或阻液层例如为约0.005英寸(或者从约2密耳至约10密耳)，泡沫层116的范围从约0.001英寸至约0.002英寸。出人意料地发现，这样的手套提供的吸水能力为没有泡沫层的标准乳胶手套(4至5密耳的厚度)的五倍。另外，本发明的实施方式包括这样的手套，例如，其中，结构层或阻液层例如为约0.0048英寸(或从约2密耳至约10密耳)，泡沫层116的范围从约0.003英寸到约0.004英寸。出人意料地发现，这样的手套提供的吸水能力是没有泡沫层的标准乳胶手套(4至5密耳的厚度)的八倍。

图4示出了根据本发明实施方式的制造诸如手套的物体的过程的流程图。过程200可从步骤202处(任选的)将模型浸泡或浸入具有促凝剂的槽中开始。在一些实施方式中，任选的促凝剂通过喷雾或溅射 工艺来涂敷。促凝剂破坏乳剂的稳定，从而辅助形成弹性体涂层。在步骤204，将上面设置有促凝剂的模型浸入具有聚合物、弹性体或乳胶的乳剂或分散剂的槽中，从而在模型(可称为壳，或者结构层或阻液层)上形成非发泡涂层。壳可通过一个步骤204来形成，或者在具有中间步骤202的情况下由两个或更多个步骤204来形成，或者在没有中间步骤202的情况下由两个或更多个步骤204来形成。

在步骤206，可任选地将模型上的壳浸入底层涂料中，在实施方式中，这可通过浸入到步骤202的促凝剂槽中来实现。底层涂料可以是任意促凝剂，诸如2.5％的硝酸钙水溶液。

在最后的步骤204之后，如果进行步骤206，则非发泡弹性体、聚合物或乳胶的壳涂层依然是湿的凝胶。在步骤208，将上面设置有湿的凝胶壳的模型浸入包括发泡乳剂或分散剂的槽中，因而在壳上形成发泡涂层。发泡乳剂是例如使用高速搅拌器进行发泡的高粘度的弹性体、聚合物或乳胶的乳剂。在本发明的一些实施方式中，乳剂的含气量的范围从约30％至约60％或70％，诸如约50％至约70％。另外，因为乳剂的高粘度，所以乳剂保持稳定且能够使含气量保持在该水平。在一些实施方式中，在25℃至35℃之间，粘度的范围为从约400厘泊至800厘泊。在本发明的至少一个示例性实施方式中，在30℃处，槽中乳剂的粘度处于从约500厘泊到600厘泊的范围中。相反，对于典型的浸渍过程，浸渍槽中乳剂的粘度低，通常为6厘泊至10厘泊。

可通过使用布氏粘度计(LVT)用2号转子和5级速度(Brookfield Eng.Laboratories，Middleboro，MA)来测量粘度。

可添加诸如矿物质的填充剂和增稠剂，包括诸如皂粘土(例如，来自Rockwood Additives Limited，UK的OPTIGEL CK溶液)的触变性填充剂。对于发泡纤维复合组合物而言，触变性填充剂尤其有利。在实施方式中，配方中该触变性填充剂的量从约0.2phr至约3phr，或者从约0.3phr至约1phr。

然后从发泡乳剂槽移除模型且过程200可进行到步骤210，即浸析。浸析步骤可包括例如将经涂覆的模型浸没在水浴中。例如，浴可以是处于室温的水且还包括湍流。浸析步骤移除表面乳胶，从而通常 暴露更多开孔的区域。

图5A示出了没有预先浸析的情况下进行固化从而形成泡沫层116'的泡沫涂敷物的横截面。图5B示出了进行浸析的泡沫涂敷物。图5C示出了进行浸析的另一泡沫涂敷物。图6A至图6C示出了对应的俯视图。图5A至图6C所示的条表示200mcm。图6A至图6C的比例为比图5A至图6C的比例缩小约2.5倍。

在不进行理解限制的情况下，相信，泡沫首先从壳体侧开始凝聚。在该方法的实施方式中，浸析的时间、浸析开始的时间以及浸析的强度选择成使得10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、55％或50％或更多的泡沫质量被移除，从而在壳上留下吸水涂层。移除可通过相非浸析控制测量的固化之前的湿重或固化之后的重量来测量。

在不进行理论限制的情况下，相信在发泡层的表面上形成附加的开孔允许在最终使用期间实现甚至更大的吸水率和吸收性。此外，根据需求，浸析步骤控制发泡层的厚度。在浸析之后，过程200然后进行到步骤212，在步骤212诸如通过烘箱固化对上面设置有泡沫和结构层或阻液层的模型进行固化。在一些实施方式中，将上面设置有泡沫和结构层或阻液层的模型置于烘箱中并被加热至约100℃至150℃持续约10至60分钟。在本发明的一些实施方式中，将上面设置有泡沫和结构层或阻液层的模型置于烘箱中，并加热至约120℃至140℃持续约12至40分钟。然后在步骤214，可从烘箱移除模型并允许其冷却，并移除物体。该移除通常使物体翻转，从而使得发泡层处于物体的内侧。如果需要外侧涂敷物，则手套再次翻转。所得弹性体层复制模型的形状。

在实施方式中，泡沫层(诸如1至10密耳泡沫层、或1至5密耳泡沫层、或1至4密耳泡沫层、或1至2密耳泡沫层、或3至4密耳泡沫层)的吸水率为0.10g/dm²以上，诸如0.11g/dm²以上、0.12g/dm²以上、0.13g/dm²以上、0.14g/dm²以上、或0.15g/dm²以上。

在实施方式中，聚合物层中的一个或多个(例如，114，116)具有与水性乳胶浸渍一致的密度(如例如注射成型一致的密度相对的)。在某些实施方式中，结构层或阻液层具有与水性乳胶浸渍一致的其它性 能(诸如，弹性)。这些密度或其它性能可随着弹性体层的聚合物含量而变化。

在实施方式中，物体是手套。在实施方式中，物体是靴子。在实施方式中，物体是与粘附经浸渍涂敷的泡沫以形成吸收层相容的任何其它聚合物物体。吸收层还可以作用纹理、增强抓握的层。

如上所述，根据本发明的手套可包括一种或多种聚合物材料、弹性体材料或乳胶材料，以形成双层涂层。层可包括天然的或合成的聚合物涂层或者其混合物或掺合物。例如，层涂层可包括：天然乳胶，诸如银胶菊或聚异戊二烯；合成乳胶，诸如合成聚异戊二烯、羧化丙烯腈丁二烯、非羧化丙烯腈丁二烯、常用腈类、丁基乳胶、聚氯丁烯、含水和无水的聚氨酯、苯乙烯-丁二烯等，或其混合物或掺合物。如上所述，对于本发明的至少一个示例性实施方式，泡沫层和/或结构层包括天然橡胶胶乳。可替代地，在本发明的至少一个示例性实施方式中，泡沫层和/或结构层包括羧化的腈丁二烯橡胶材料(这意味着，按羧化的腈丁二烯的重量计量，聚合物成分是80％以上、或90％以上、或100％以上)。

可如本领域公知的那样对弹性体乳剂的温度进行控制，以及弹性体乳剂可包括添加剂，诸如表面活性剂，以控制或改变弹性体乳剂和/或由弹性体乳剂形成的所得物体的物理性能。乳剂还可包括各种催化剂、稳定剂、颜料等。在一些实施方式中，乳剂包括添加剂，诸如皂粘土和其它粘土、矿物质、二氧化硅及类似增稠剂，以控制乳剂的流变性能。一个或多个实施方式的乳剂还可包括固化包或硬化剂(诸如硫和/或本领域技术人员公知的其它合适的交联剂)，以在固化过程期间促进交联。模型可包括玻璃、陶瓷、金属或本领域公知的其它材料。

如上所述，本发明的实施方式包括以下步骤：在将模型浸入包括弹性体乳剂的池或槽中之前，在模型上设置促凝剂，如本文另外描述。在一个或多个实施方式中，可在不使用促凝剂成分的情况下，将模型浸入包括弹性体乳剂的池或槽中。合适的促凝剂包括但不限于：氯化钙、硝酸钙、柠檬酸钙、三羧酸、乙酸、甲酸、以及本领域技术人员公知的盐。

在实施方式中，作为结构层或阻湿层的一种或多种聚合物具有与水性乳胶浸渍一致的密度(如例如与注射成型一致的密度相对的)。在实施方式中，阻湿层具有与水性乳胶浸渍一致的其它性能(诸如弹性)。这些密度或其它性能可随着弹性体层的聚合物含量而变化。

在实施方式中，手套包装为液体吸收层设置在手套内侧。例如，多对手套能够无菌地这样包装在可拉开封套中。或者多个手套可装箱为这样配置的手套。在实施方式中，本发明的物体可穿戴成吸收性侧为内侧，并被包装为使得可在不将物体翻转的情况下穿戴。

可参照以下经编号的实施方式进一步描述本发明：

实施方式1。一种经固化的吸收性复合手套，诸如包括以下的手套：结构层或阻液层，该结构层或阻液层包括非发泡聚合物材料；以及液体吸收层，其粘附至阻液层，该液体吸收层(a)由发泡聚合物(例如，弹性体)材料形成，其中液体吸收层包括用于汗液管理的开孔，或者(b)具有1至5密耳的厚度和0.10g/dm²以上的吸水率。

实施方式2。如实施方式1所述的可穿戴物体，其包装为液体吸收层在内侧。

实施方式3。如前述实施方式中的一个或其组合所述的物体，其中，结构层或阻液层和吸收层包括相同的聚合物材料。

实施方式4。如实施方式3所述的物体，其中，结构层或阻液层和吸收层包括腈类。

实施方式5。如前述实施方式中的一个所述的物体，其中，结构层或阻液层和吸收层的聚合物材料包括天然乳胶、银胶菊、聚异戊二烯、合成乳胶、腈类、腈-丁二烯橡胶、丁二烯、非羧化丙烯腈丁二烯、羧化丙烯腈丁二烯、丁基乳胶、聚氯丁烯、聚氨酯、苯乙烯-丁二烯、丙烯腈-丁二烯或其掺合物。

实施方式6。如前述实施方式中的一个或其组合所述的物体，其中，结构层或阻液层的厚度在从约0.004英寸至0.005英寸的范围(或本文所述的另一厚度范围)中，以及吸收层的厚度在从约0.001英寸至约0.004英寸的范围(或本文所述的另一厚度范围)中，以及吸收层的吸水率为0.10g/dm²以上(或本文所述的另一吸收范围)。

实施方式7。如前述实施方式中任一个或其组合所述的物体，其中，吸收层的厚度在从约0.001英寸至约0.002英寸的范围中。

实施方式8。一种形成物体的方法，包括：在模型上设置促凝剂；在模型上涂敷非发泡弹性体材料，从而形成非发泡层；在非发泡层上涂敷发泡弹性体材料，从而在非发泡层上形成发泡涂层；浸析发泡层，以移除10％以上但不是所有的初始的发泡层；以及对非发泡层和剩余的发泡层进行固化，以形成物体，其中物体的发泡层具有0.10g/dm²以上的吸水率。

实施方式9。如实施方式8所述的方法，物体可穿戴为吸水层在内侧，以及该方法还包括以下步骤：将物体包装为其中液体吸收层配置成使得物体能够在没有完全将其翻转的情况下穿戴。通常，手套不需要翻转，或半翻转成非拇指的手指不翻转，以使得手套可更易于穿戴为液体吸收层在内侧(即，手套配置成穿戴为液体吸收层在内侧)。

实施方式10。如实施方式8至9中任一个所述的方法，还包括以下步骤：在涂敷非发泡弹性体材料的步骤之后，将促凝剂涂敷至非发泡层。

实施方式11。如实施方式8至10中的一个或其组合所述的方法，其中，在25℃至35℃下，发泡弹性体材料的粘度从约400厘泊至约800厘泊(或本文所述的另一粘度范围)。

实施方式12。如实施方式11所述的方法，其中，在30℃下，发泡弹性体材料的粘度从约500厘泊至约600厘泊。

实施方式13。如实施方式8至12中的一个或其组合所述的方法，其中，发泡弹性体材料的含气量从约50％至约70％(或本文所述的另一含气量范围)。

实施方式14。如实施方式8至13中的一个或其组合所述的方法，其中，发泡弹性体材料包括约0.2phr至约3phr的触变性填料(或本文所述的用于触变性填料的另一范围)。

实施方式15。如实施方式8至14中的一个或其组合所述的方法，其中，发泡弹性体材料包括约0.3phr至约1phr的触变性填料。

实施方式16。如实施方式8至15中的一个或其组合所述的方法， 其中，固化包括加热至约100℃至150℃持续约10至60分钟。

实施方式17。如实施方式8至16中的一个或其组合所述的方法，其中，固化包括加热至约120℃至140℃持续约12至40分钟(或本文所述的另一固化或固化时间)。

实施方式18。如实施方式8至17中的一个或其组合所述的方法，其中，浸析包括移除20％以上但不是所有的初始的发泡层(或本文所述的另一移除量)。

本文所述的所有范围包括处于这些范围之间的范围，且可包括端点或排除端点。任选地被包括的范围可以是介于这些范围之间的、处于所述数量级或下一更小的数量级的整数值。例如，如果下限值为0.2，则任选地被包括的端点可以是0.3、0.4、……、1.1、1.2等，以及1、2、3等；例如，如果更高的范围是8，则任选地被包括的端点可以是7、6等。

在该说明书通篇中，引用“一个实施方式”、“某些实施方式”、“一个或多个实施方式”或“实施方式”表示根据实施方式所描述的具体特征、结构、材料或特性包括在本发明的至少一个实施方式中。因此，在该说明书通篇的各处，诸如“在一个或多个实施方式中”、“在某些实施方式中”、“在一个实施方式中”或“在实施方式中”的短语的出现不必一定表示本发明的相同实施方式。此外，在一个或多个实施方式中，具体特征、结构、材料或特性可以任何合适的方式进行组合。

虽然前述内容集中于本发明的多个实施方式，但是在不背离本发明的基本范围的情况下，可以设想到本发明的其它实施方式和进一步的实施方式，本发明的范围由以下权利要求限定。