合成树脂手套及其制造方法.pdf

一种合成树脂手套及其制造方法，本发明的合成树脂手套的里面的表面曝露有胶原蛋白粉，且胶原蛋白粉呈均匀地分散固着于手套里面上，让胶原蛋白粉的吸、放湿性发挥到最大限度，使其赋予手部皮肤温和舒适的套用感，并良好地保持手套内部的湿度环境，且克服了手部皮肤接触手套时的冰冷感，具有吸、放湿性，能够柔和适应皮肤，又可持续发挥抗菌性或芳香性的附加功能，而降低制作手套的成本。

1、  一种合成树脂手套，其特征是：该合成树脂手套里面曝露有胶原蛋白粉，该胶原蛋白粉是呈均匀地分散、附着于该手套里面的表面。

2、  如权利要求1所述的合成树脂手套，其特征是：该合成树脂手套是由一层树脂层所形成。

3、  如权利要求1所述的合成树脂手套，其特征是：该合成树脂手套的粉状胶原蛋白的平均颗粒直径介于8-20μm的范围。

4、  如权利要求1所述的合成树脂手套，其特征是：该合成树脂手套的粉状胶原蛋白是至少含有一种抗菌剂、芳香剂或除臭剂的添加剂。

5、  一种合成树脂手套的制造方法，其特征是：它包括如下步骤：
(1)将手模浸渍在树脂胶液中，使手模表面附着以该树脂胶液的工程；
(2)将该手模加热，使手模表面形成半凝胶状态的树脂层的工程；
(3)使该树脂层表面均匀附着粉状胶原蛋白的工程；
(4)将该手模再度加热，在该树脂层表面固着以粉状胶原蛋白的同时，使该树脂层形成一层膜的工程；
(5)令该树脂层自该手模脱模的工程。

6、  如权利要求5所述的合成树脂手套的制造方法，其特征是：该树脂层表面是于均匀附着胶原蛋白粉之后，振动该树脂层，或者一边施以风压，将未附着于树脂层的胶原蛋白粉加以去除。

7、  如权利要求5所述的合成树脂手套的制造方法，其特征是：该手模是浸渍于下述的状况：令胶原蛋白粉以流动状态浮游于一流动槽内，使之在半凝胶状态的树脂槽表面均匀地附着以胶原蛋白粉。

8、  如权利要求5所述的合成树脂手套的制造方法，其特征是：该采用的胶原蛋白粉的平均颗粒直径是介于8-20μm的范围。

9、  如权利要求5所述的合成树脂手套的制造方法，其特征是：该采用的胶原蛋白粉是至少含有一抗菌剂、芳香剂或除臭剂的添加剂。

合成树脂手套及其制造方法
技术领域
本发明是关于一种合成树脂手套里面固着以胶原蛋白粉的合成树脂手套，以及该合成树脂手套的制造方法。
背景技术
已往在氯乙烯树脂，或压克力树脂等采用浸渍成形法的手套于成形时，所采用的树脂胶液中都掺配以多量的可塑剂，使用时，因而该可塑剂会从手套的成膜释出，手套的表面或内面会呈现粘性，致使手套的套(戴)脱性不良，而且浸渍成形后，欲从手模脱离时，有其脱模性不良的缺点。
针对此缺点，为了提高手套的套脱性与自手模脱模的脱离性，与氯乙烯树脂具有接着性的氯乙烯树脂、丙烯酸酯(acrylic ester)树脂、氯乙烯树脂一丙烯酸酯等共聚合树脂等合成树脂乳液，可与甲基丙烯酸甲酯(methyl methacrylate)树脂等高硬度粒径(颗粒直径)0.05-0.5μm的颗粒状树脂混合，并让该合成树脂乳液附着在氯乙烯树脂层上，创造出手套里面形成具有滑性层的方法。
另外，在同样的目的之下，将平均粒径0.5-20μm的甲基丙烯酸酯聚合物、聚苯乙烯等有机填充剂和氯乙烯树脂、氯化亚乙烯(vinylidene chloride)树脂、甲基丙烯酸酯树脂、氯乙烯一甲基丙烯酸酯树脂等共聚合物等的合成树脂乳液加以调配，由该合成树脂乳液在氯乙烯树脂层上产生积层的方法。
此外，为使手套具有因胶原蛋白所赋予的润滑性，和吸、放湿性的目的，在构成润滑层的橡胶或树脂上掺配一定量的胶原蛋白，使橡胶或树胶的基体层的内表面形成润滑层的积层。
如前述，将调配具有高硬度颗粒状树脂或者有机填充剂，在手套里面形成树脂积层，即可避免手套里面相互之间或者和手部之间的紧密接触，并可提高套脱性，而且套(戴)上时有干爽感，因而有提高使用感的优点。不过长时间戴用手套作业时，由于手部冒汗致使当初刚套上时的干爽感可能会消失，使作业中或作业后脱下手套时，产生不适感。另外，即使里面形成滑性层，也无法完全去除橡胶或树脂的触感，吾人乃期望有更具优良的套脱感、使用感及适应手部皮肤触感的手套产生。
另一方面，在手套内面形成的润滑积层掺配以胶原蛋白，虽然胶原蛋白可以吸收因冒汗等所发生的水份，使手套内保持良好的套用感，不过为了要发挥这样的效果，对所构成润滑层的橡胶或者树脂每100单位重量，其所混合的胶原蛋白有必要加到30单位重量以上的比例，如果期望获得更合适的效果，则胶原蛋白的混合比例势必要达到100单位重量才可以。不过，通常胶原蛋白的价格比树脂昂贵得多，所以大量混合胶原蛋白，将会大幅提高手套的成本，尤其一般用过即扔的手套，绝对不划算。再者，胶原蛋白的调配量(添加)如果过多，则润滑层的柔软性会变差，如此一来即无法适应手套基层的伸长，而影响套用感，或者有可能发生润滑层从基体层剥离等缺点。
还有，胶原蛋白依其前处理方式而有亲水性和疏水性的区别。疏水性者，对树脂乳液或水等较难均匀分散；而亲水性者，虽然容易均匀分散树脂乳液及水等，但是胶原蛋白所含的水溶液却容易变色而腐败，难以长期保存。
另外，为了提高手套的套用感，还有附加抗菌剂、芳香剂及除臭剂等习知方法，不过这些都是在手套表面涂布抗菌剂或芳香剂等，但该抗菌剂等很容易因水洗等原因而从成膜剥离，并无持续性，为其最大的缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种合成树脂手套以及制造方法，克服现有技术的缺点，使其不仅具有吸、放湿性，对手部皮肤的适应性良好，而且对于抗菌剂或芳香剂附加剂能持续发挥，达到低成本的目的。
本发明的目的是这样实现的：一种合成树脂手套，其特征是：该合成树脂手套里面曝露有胶原蛋白粉，该胶原蛋白粉是呈均匀地分散、附着于该手套里面的表面。该合成树脂手套是由一层树脂层所形成。
该合成树脂手套是由一层树脂层所形成。该合成树脂手套的粉状胶原蛋白的平均颗粒直径介于8-20μm的范围。该合成树脂手套的粉状胶原蛋白是至少含有一种抗菌剂、芳香剂或除臭剂的添加剂。
本发明还一种合成树脂手套的制造方法，其特征是：它包括如下步骤：
(1)将手模浸渍在树脂胶液中，使手模表面附着以该树脂胶液的工程；
(2)将该手模加热，使手模表面形成半凝胶状态的树脂层的工程；
(3)使该树脂层表面均匀附着粉状胶原蛋白的工程；
(4)将该手模再度加热，在该树脂层表面固着以粉状胶原蛋白地同时，使该树脂层形成一层膜的工程；
(5)令该树脂层自该手模脱模的工程。
该树脂层表面是于均匀附着胶原蛋白粉之后，振动该树脂层，或者一边施以风压，将未附着于树脂层的胶原蛋白粉加以去除。该手模是浸渍于下述的状况：令胶原蛋白粉以流动状态浮游于一流动槽内，使之在半凝胶状态的树脂槽表面均匀地附着以胶原蛋白粉。该采用的胶原蛋白粉的平均颗粒直径是介于8-20μm的范围。该采用的胶原蛋白粉是至少含有一抗菌剂、芳香剂或除臭剂的添加剂。
本发明着眼于合成树脂乳液等调配(添加)以胶原蛋白，使手套内面含有胶原蛋白的树脂积层。因为传统结构的胶原蛋白粉埋没在树脂积层内，将使大部份胶原蛋白粉的表面呈现被树脂覆盖的状态，因而各个胶原蛋白粉原有的吸、放湿性能遂无法充份发挥。
而本发明通过增加胶原蛋白粉的调配量的结果，发现能够确保所期待的吸放湿性能的事实，于是想办法尽可能使胶原蛋白粉的表面不受树脂覆盖，让各个胶原蛋白粉得以发挥其原有吸放湿性，而达到最大限度，结果又发现可减少胶原蛋白粉的使用量而进一步降低成本，终于完成了本发明。
本发明所采用的胶原蛋白粉的表面，是曝露在合成树脂手套里面，而且约呈均匀分散状态下的附着方式为其特征。由于胶原蛋白粉约呈均匀地固着在和手部皮肤接触的手套内部，因此并不像无机颗粒或硬质树脂带有粗糙感那般凹凸干燥感；反倒是具有皮革似的柔滑感，因而实现了极适应手部皮肤又具有舒爽作用的戴用感。再者，由于胶原蛋白粉的吸、放湿性的作用，当手部皮肤干燥时会适当释放水份，而冒汗时则反而吸湿，使套用手套的手得以适度保湿。尚且由于胶原蛋白粉的表面呈现曝露的状态，所以各个胶原蛋白粉的吸、放湿性能得以发挥其最大限度，而其吸、放湿速度也变得快速。因此手部皮肤接触手套时，也不会有冰冷不适的感觉，而且可以降低制造成本。
本发明中，所说的「胶原蛋白粉的表面曝露，且约呈均匀分散的状态」，是指：胶原蛋白粉本身突出在手套本体的表面，且各个粉粒体之间相互独立，形成所谓的海岛状分散的状态之意。还有，胶原蛋白粉粒表面的一部份，因为附着现象，而与手套本体的内面接触，因此本发明中的所谓「曝露」，并不意味着胶原蛋白粉粒的全部表面完全呈曝露的状态，而是指因为须要附着的缘故，除了和手套本体的内面相接触的部份之外，其它部份则呈曝露的状态。像这种胶原蛋白粉的附着方式，可在构成手套本体的树脂层呈半凝胶状态时，让胶原蛋白粉附着在该树脂层表面，才得以实现。
胶原蛋白粉粒的表面有微小的凹凸状，由于被附着在半凝胶状的树脂层表面，因而合成树脂会浸透到胶原蛋白粉粒的微小凹凸部份之间，再由于以后的加热作用，树脂即硬化，以致在胶原蛋白粉的凹凸部份投锚布桩，而形成所谓的抛锚效果，使胶原蛋白粉呈现不致被树脂层埋没的状态，因此胶原蛋白粉得以在树脂层坚固地附着而不致脱落。
本发明的手套本体的原料，可采用业界所熟知的浸渍成形法，形成手套的氯乙烯树脂或压克力树脂等合成树脂，但从手套的强度和成本上而言，还是氯乙烯树脂和压克力树脂较为适合。
当然，树脂胶液亦可视实际需要添加一般熟悉的可塑剂或加硫促进剂、凝胶化剂、抗氧化剂、安定剂、颜料、界面活性剂、增粘剂、消泡剂或分散剂等各种调配(添加)剂。
另外，让手套本体内面形成滑性积层后，也可在该滑性层附着胶原蛋白粉，不过，因为考虑到制造工程或制造设备可予简略化，而且还可进一步降低成本等因素，合成树脂手套还是由一层形成的树脂层比较好。
前述的胶原蛋白粉，如从腐败性以及对明胶(Gelatine)的变质性来考虑，则以采用疏水性者为宜。例如从牛、猪等天然皮革精制而成的胶原蛋白纤维，和由甲基丙烯酸甲基与氨基乙酸单体(glycyl monomer)共聚合所成的接枝聚合物(graft polymer)等树脂成份加以接枝共聚合，由此所获得的胶原蛋白纤维束宜再将其粉碎而成为粉末。
至于胶原蛋白粉的平均颗粒直径，以8-20μm的范围以内为宜。平均直径低于8μm者，不但其胶原蛋白粉本身的吸放湿性及药剂的吸附性能低劣，得不到预期的效果，而且制造微细的胶原蛋白较为困难，手套的制造成本也会相对增加。另一方面，平均颗粒直径大于20μm以上者，要在手套内部均匀分散较为困难，而且胶原蛋白粉会过于突出，不但影响对皮肤的触感，且也会有剥落的虞。
另外，让前述胶原蛋白粉至少吸附具有抗菌性、芳香性、除臭性的中的任一种药剂，即可因为胶原蛋白粉担任持续保有药剂成份的机能，使其持续发挥各种药剂的效果。像这种具有抗菌性、芳香性、除臭性的添加剂，例如：以高分子阳离子系界面活性剂处理的谷类萃取物(Flavonoid)以及茶叶萃取物的聚酚类化合物作为主要成份。
本发明相关的合成树脂手套的制造方法包括：
将手模浸渍在树脂胶液中，使手模表面附着以该树脂胶液的工程；
将该手模加热，使手模表面形成半凝胶状的树脂层工程；
使该树脂层表面均匀附着胶原蛋白粉的工程；
将该手模再度加热，使树脂层表面固着胶原蛋白粉的同时，让该树脂层形成一层膜的工程；以及将该树脂层由手模脱离的工程等为特征。
以下说明本发明制造氯乙烯合成树脂手套的方法。将预热到50-60℃的金属制陶磁器制的手模浸泡(渍)在氯乙烯为主要成份，并适量掺配可塑剂等树脂胶液中，使手模表面附着以树脂胶液。附着在手模表面的氯乙烯树脂胶液的份量，依其粘度及浸泡(渍)次数等加以调整。浸泡后，将附着树脂胶液的手模，在大约180℃的加热炉内加热约1.5-2.5分钟，使之形成半凝胶状的树脂层[“凝胶”为“gel”的中译]。
本发明中所谓的半凝胶状是指：附着在手模表面的前述树脂胶液不致因重力等作用而下垂的程度，而且树脂尚末完全凝胶化，而其表面还充分保有附着胶原蛋白粉所需的粘着性及柔软性的程度状态之意。让树脂胶液形成半凝胶状所需的加热温度及时间，则依合成树脂的种类及可塑剂的配合量而异，因此，需要配合所使用的树脂胶液的组成份等而作适当设定。
另外，作为判断半凝胶状态的最适当的指针，可采用下述方法：附着于手模表面的树脂胶液流动状态及光泽；视所造成合成树脂手套其树脂层所附着胶原蛋白粉的剥离程度等加以观察。
判断附着于手模表面的树脂胶液不致因重力作用等而下垂的程度；可用目视观察，加温时树脂胶液的流动性，例如确定手模的手指尖端等部份其树脂乳胶是否下垂等。另一方面凝胶化的进行度可用目视观察其树脂的光泽来判断。附着于手模表面的树脂胶液如果还在胶液状态，则还有光泽，但凝胶化逐渐进行则树脂(Resin)本身会吸收可塑剂，而浮出表面逐渐失去光泽。
还有进行凝胶化当中，半凝胶状的树脂层表面的粘着性及柔软性会降低，所以，前述的抛锚效果可能因而减弱，致使胶原蛋白粉和树脂层之间的附着力降低。因此，例如：和食指磨擦或伸缩最频繁的部份，即在相当于母指和食指之间的部份的合成树脂手套内面，贴上粘着性胶带经过一定时间，并加上一定压力之后，剥除该胶带，然后视察胶原蛋白粉的剥离程度，即可判断胶原蛋白粉和树脂层之间的附着力。这种试验可改变加热温度和时间，作为形成半凝胶状态的参考，最后设定最适当的温度与时间就是。
其次是要让胶原蛋白粉均匀附着在半凝胶状态的树脂层表面的工程。胶原蛋白的附着方法，有利用流动槽等使胶原蛋白粉在浮游状态下浸渍手模的方法；还有利用喷枪等将胶原蛋白粉喷涂在树脂层的方法。
不过像手指与手指之间比较复杂的形状部份，也能够均匀附着胶原蛋白粉，又为了能够容易回收末附着的胶原蛋白粉起见，还是采用前者比较好。该流动槽的槽底设有以微细多孔所形成的空气分散盘，即由该空气分散盘下方送进空气或不活性气体，让槽内产生气流，使胶原蛋白粉在槽内以流动状态浮游。
让胶原蛋白粉均匀附着于半凝胶状态的树脂层表面之后，振动该树脂层，或者另施以风压，将未附着于树脂层的胶原蛋白粉吹落，予以去除。被附着的胶原蛋白粉当中，有未与树脂层直接接触，而在各个胶原蛋白粉之间，靠其磨擦力等暂时附着者，也有和树脂层接触，但附着力却较弱者。像这些胶原蛋白粉，在制造后会从合成树脂手套脱落的可能性非常高，因此预先加以去除比较好。为了从树脂层去除该胶原蛋白所需的振动，可利用一般传统的振动器等加之于手模即可。
除此之外，如要加上风压时，为了维持树脂层的半凝胶状态，以采用约180℃的热风为宜。当然，同时加上振动和风压，或者交替地施以振动或风压均可。
然后，再度在约180-200℃的加热炉内加热约15-20分钟，将半凝胶状的树脂层予以完全凝胶化、溶融，使树脂层成膜的同时将胶原蛋白粉固着在树脂层表面。冷却后，将该树脂层从手模倒模、脱离，即获得本发明的合成树脂手套。
再者，如果要让胶原蛋白粉吸附带有抗菌性、芳香性、除臭性的添加剂时，对于100单位重量的胶原蛋白粉，则添加以0.1-1.0单位重量比例的添加剂，在胶原蛋白粉末附着树脂层之前，预先将药剂吸附在胶原蛋白粉，或者在胶原蛋白粉附着在树脂层并成膜之后，将药剂涂布在树脂层，让胶原蛋白粉吸附均可。
以下结合较佳实施例进一步说明。
具体实施方式
本发明并不限制在下列所述的实施例中，而可在不变更本发明的主旨范围内加以适当地变更。
实施例1
本发明的实施例1重点说明树脂胶液、胶原蛋白粉及合成树脂手套的制造方法。
关于树脂胶液：为了手套本体的成膜，采用氯乙烯作为树脂胶液的主要成份，详细的说，树脂胶液的主要成份的重量份数配比为：即以氯乙烯树脂成份100单位重量，配合各种可塑剂总量90单位重量，减粘可塑剂8单位重量，安定剂2.6个单位重量，填充剂3.0单位重量及颜料4.8个单位重量。
关于胶原蛋白粉：采用已微粉化的胶原蛋白，将其与甲基丙烯酸(methylmethacrylic acid)与氨基乙酰单体(giycyl monomer)所形成的接枝聚合物进行接枝共聚合(grafting copolymerization)，以形成疏水性胶原蛋白粉，平均颗粒直径8μm，吸油量1.1cc/g，松密度(apparent bulk density)0.31g/cc。
关于合成树脂手套的制造方法：将前述树脂胶液维持在40℃，令预热成50-60℃的手模浸渍其间，使树脂胶液附着后，在调节成190-200℃的加热炉内加热1.5分钟，使之成为半凝胶状的树脂层。
之后，将该手模浸渍在前述胶原蛋白粉呈流动状态浮游的流动槽内，使前述树脂层的表面均匀地附着以胶原蛋白粉；
然后以振动器振动(振幅1.0mm×振动数1C/S)手模，同时以调节成190-200℃温度的热风以及以风量介于0.5-1.0m³/秒、风压30-45mmAg的气流，将多余的胶原蛋白粉振落或吹落加以去除。
之后，再度在调节成180-200℃温度的加热炉内加热13.5-18.5分钟，使树脂层完全凝胶化成膜，经空气自然冷却后，从手模脱模分离，即获得本发明的一层构造的合成树脂手套。
实施例2
本发明的实施例2是，除了将手模附着于前述树脂胶液之后，在调节成190-200℃温度的加热炉内加热2分钟，使之形成半凝胶状的树脂层之外，其余制程相同于实施例1，如此亦可获得本发明单层构造的合成树脂手套。
比较例1
比较例1的说明如下：将手模浸渍在前述树脂胶液后，在温度调节成180-200℃的加热炉内加热15-20分钟，使其成膜为手套的基层。然后，取市售的内面处理剂的固体物每100单位重量掺配以前述胶原蛋白粉100个单位重量，另加界面活性剂，所形成的混合物以前述手模浸渍；
继之，置于温度调节在150-160℃下的加热炉内加热6-7分钟，使含有胶原蛋白粉的滑性层成膜，令其空气自然冷却后，自手模脱模，而完成含有胶原蛋白粉的双层构造的合成树脂手套。
前述内面处理剂的组合成份为：树脂固体物：9％、云母：2％及水：89％。
比较例2
比较例2是采用前述的内面处理剂，但不添加胶原蛋白粉及界面活性剂，其它的树脂胶液的组成份以及浸渍成型法，则相同于比较例1，由此可获得不含胶原蛋白粉的双层构造的合成树脂手套。
表1显示各实施例及比较实施例中各手套的评价试验结果。各评价试验的评价基准叙述如下：
1、手套里面的磨擦系数：
切取各实施例及比较实施例中各手套的一部份，并将其内侧面视为表面贴在玻璃试片(长×宽×厚：20×60×2mm)上，再将其固定在可变倾斜台，然后在该试验片上载置重量2g的砝码开始测试。将可变倾斜台的倾斜角度由水平逐渐朝垂直方向变化，如此测定前述砝码开始滑动时的角度定为θs，最后由公式：μs＝tanθs，算出该试片的静磨擦XI 6数(μs)。
2、手套的吸、放湿量：
切取各实施例及比较例中各该手套的一部份作为试验片(90×95mm)，将其放置在经调整温度为22℃相对湿度为33％的室内2小时之后，测定各该试验片的重量Wd1(g)，然后再将各试验片移置于：温度35℃，相对湿度85％的恒温恒湿机内经5分钟后，测定其重量Wh5(g)。同样再放置在前述恒温恒湿机内60分钟后，再度测定重量为Wh60(g)。最后，再度将各试验片移置在经调整温度：23℃、相对湿度为31％的室内1小时后，测得的试片重量为Wd2(g)。至于各该试片的重量测试是利用：岛津制作所制品LIBROR AEU-210加以测定。经此试验所得各该试片的重量，再依据下式求得吸湿量及放湿量。
计算式1如下：
5分钟后的吸湿量(g/m²)＝(Wh5-Wd1)÷(0.09×0.095)
60分钟后的吸湿量(g/m²)＝(Wh60-Wd1)÷(0.09×0.095)
3、手套的套脱性：
被试者试用各实施例及比较例的手套，进行套上及脱下时的套脱性感受调查，并以下列基准判别。
◎：极容易套上、脱下。
○：容易套上，也容易脱下。
△：不容易套上，也不容易脱下。
×：极不容易套上、脱下。
4、手套的套用感：
被试者试用各实施例及比较例的手套，对实际使用时的套(戴)用感(包括：冰冷感、适应感及作业方便度)作调查，并以下列基准判定。
◎：刚套上时没有冰冷感，对皮肤柔和、吻合舒适，手指伸曲自然，几乎和没有戴手套的感觉一般。
○：刚套上时感觉有些冷，对皮肤尚称温和舒适，手指尚可自然伸曲。
△：刚套上时感觉冷，对皮肤有点硬的触感，但手指伸曲无碍。
×：刚套上时感觉冷，套用感极不良，手会产生疲劳。
表1评价结果