MX2008011446A

MX2008011446A - Articulo de hule de nitrilo recubierto el exterior teniendo caracteristicas de hule natural.

Info

Publication number: MX2008011446A
Application number: MX2008011446A
Authority: MX
Inventors: Timothy M Lipinski; Tang Choong Kheng; Katherine L Dziak
Original assignee: Kimberly Clark Co
Priority date: 2006-03-10
Filing date: 2007-02-21
Publication date: 2008-09-24
Also published as: US8250672B2; CA2639874C; EP2010602B1; EP2010602A1; JP5630960B2; JP2009529585A; US20060257674A1; CA2639874A1; WO2007105122A1

Abstract

Esta descrito un material para hacer artículos de hule de nitrilo elastoméricos. En particular, el proceso y la formulación de material pueden producir artículos a base de hule de nitrilo, los cuales exhiben características de fuerza-tensión que son comparables a aquellas de los artículos de látex de hule natural, mientras que se mantienen las propiedades de resistencia a la tensión del hule de nitrilo. El proceso incluye una composición aceleradora en la fase de pre-curado teniendo un ditiocarbamato, un thiazole y un compuesto de guanidina. La invención también incluye un producto de hule de nitrilo elastomérico hecho por el proceso, tal como un guante de examen, quirúrgico o de trabajo el cual puede tener un recubrimiento exterior sobre el hule desnudo seleccionado de ya sea un aceite o emulsión de silicona, solución de glicerina, una mezcla combinada de silicona y glicerina/glicerol, un agente de liberación de fluorocarbón o un aceite a base de hidrocarburo natural o sintético en cantidades que no degradan dicho material de hule de sustrato.

Description

ARTÍCULO DE HULE DE NITRILO RECUBIERTO EL EXTERIOR TENIENDO CARACTERÍSTICAS DE HULE NATURAL Esta solicitud reclama el beneficio de la prioridad de la solicitud provisional de los Estados Unidos de América No. 60/781,017, presentada el 10 de Marzo de 2006, cuyos contenidos se incorporan aquí por referencia.

CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a artículos elastoméricos que se hacen de formulaciones de hule de nitrilo. En particular, la invención se refiere a artículos de hule de butadieno acrilonitrilo carboxilatado que exhiben características físicas que son comparables a las de los artículos similares hechos de hule de látex natural.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El desarrollo de los materiales de hule modernos ha hecho posible la fabricación de un rango amplio de artículos elastoméricos teniendo propiedades variables de resistencia química y de fuerza. Al ser desarrollados los materiales de látex sintético, varios materiales elásticos y poliméricos se han adaptado para usarse en la fabricación de una variedad de artículos de manufactura. Una clase útil de compuestos de material de hule sintético incluye la clase de hule nitrílico, el cual es ampliamente usado para hacer artículos tales como guantes y sellos resistentes al aceite.

Los artículos elastoméricos requieren el mayor alargamiento y una mayor facilidad de estiramiento, tal como los guantes quirúrgicos o de examen, los globos y los condones se han hecho tradicionalmente de látex de hule natural. Aún cunado los productos de hule nitrilo son típicamente más difíciles de estirar, una de las ventajas del hule de nitrilo sobre los sustratos de látex de hule natural es la de que los productos de hule de nitrilo no contienen las proteínas de látex natural las cuales pueden convertirse en un asunto de alergia significante para algunos usuarios. Otras ventajas de los materiales de nitrilo sobre el látex de hule natural incluyen mucho mejor resistencia química, especialmente a las sustancias grasosas y aceitosas, y una mejor resistencia a las ponchaduras. Por tanto, los guantes a base de hule de nitrilo se han hecho deseables como un sustituto de los productos de hule natural.

Aún cuando los hospitales, laboratorios u otros ambientes de trabajo que pueden usar guantes de hule frecuentemente desean hacerse "libres de látex" para proteger mejor a sus trabajadores, el costo normalmente más alto de los productos de nitrilo frecuentemente limita su habilidad para hacer el cambio.

Otro problema para hacer el cambio es que los guantes de nitrilo tradicionalmente han sido más rígidos, por tanto son mucho menos cómodos de usar en comparación a los tipos de guantes similares hechos de materiales de látex de hule natural. Por ejemplo, los guantes de examen de látex de hule natural (NRL) típicamente requieren una tensión de alrededor de 2.5 MPa (58 libras por pulgada cuadrada) para estirarse a un alargamiento de alrededor de 300% sobre las dimensiones originales. Esto es frecuentemente mencionado como el módulo de 300% de guante. Los guantes de examen de nitrilo, por otro lado, típicamente requieren más del doble de la cantidad (~5 MPa, 116 libras por pulgada cuadrada) para lograr el mismo estiramiento de 300%. Aún cuando el vinilo puede ser otra elección sintética, el vinilo es frecuentemente visto como una elección de desempeño más bajo.

Actualmente, no están disponibles los guantes de examen de látex sintético en el mercado comercial que exhiban propiedades de tensión-esfuerzo que estén cercanas a aquellas de los guantes de látex de hule natural, sin mencionar siendo similares o los mismos que los guantes a base de hule natural en estos términos. Las propiedades de fuerza-tensión se refieren a una medición directa de como responde un material (se estira) en respuesta a una fuerza aplicada, sin importar el grosor del material. Las propiedades de esfuerzo-tensión en contraste miden la respuesta de una fuerza aplicada por área en sección transversal de unidad del material.

El hule de nitrilo, un polímero sintético frecuentemente usado en la forma de emulsión (látex) para fabricar guantes médicos e industriales es un terpolímero al azar de acrilonitrilo, butadieno y ácido carboxílico tal como el ácido metacrílico. Este puede ser entrecruzado por dos mecanismos separados para mejorar su fuerza y resistencia química. El primer mecanismo de entrecruzamiento ocurre mediante el unir iónicamente los grupos de ácido carboxílico juntos usando iones de metal multivalentes . Estos iones son típicamente suministrados a través de la adición de óxido de zinc a la emulsión. Normalmente la resistencia y rigidez/suavidad del polímero es muy sensible a este tipo de entrecruzamiento. En otro mecanismo de entrecruzamiento es un entrecruzamiento covalente de los segmentos de butadieno del polímero usando sulfuro y catálisis conocido como aceleradores de hule. Este entrecruzamiento covalente es especialmente importante para el desarrollo de las resistencia química. Los guantes son frecuentemente formados mediante el primero colocar una solución coagulante, frecuentemente nitrato de calcio sobre moldes de guante de cerámica, después sumergir en el látex de nitrilo para provocar una gelación local del hule de nitrilo sobre la superficie de molde.

Varios acercamientos anteriores para suavizar los artículos de hule de nitrilo involucraron el limitar fuertemente o bien omitir completamente el óxido de zinc y otros materiales capaces de entrecruzar iónicamente el hule de nitrilo carboxilatado, tal como aquellos descritos en las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 6,031,042 y 6,451,893. Además de no proporcionar propiedades de fuerza-tensión similares a aquellas de los productos de hule naturales comparables, éste método puede resultar en un material teniendo una resistencia más baja como la necesidad de temperaturas de curado superiores, la necesidad de niveles extraordinariamente altos de otros químicos que pueden provocar la irritación de la piel o que pueden llevar a dificultades de procesamiento tal como el espesamiento del látex de nitrilo antes del embebido.

Otros acercamientos para hacer un guante de nitrilo más cómodo, tal como aquellos descritos en las patentes de los Estados Unidos de América No. 5,014,362 y 6,566,435 se han basado sobre el relajamiento de la tensión con el tiempo y requieren niveles aplicados constantemente de tensión para provocar ese relajamiento o suavizamiento . Tales medidas de determinación sin difíciles de mantener y pueden ser no realistas en el uso y la práctica del mundo real.

Existe una necesidad de un artículo de polímero a base de nitrilo que pueda combinar exitosamente los beneficios de los materiales de nitrilo con la docilidad mayor o suavidad del látex de hule natural sin la necesidad de aplicar condiciones requeridas para suavizado causado por el relajamiento de la tensión. Hay una necesidad de una clase de guante de nitrilo que pueda incorporar una formulación de polímero y dimensiones de producto aún para simular la comodidad y suavidad asociadas con los productos de látex de hule natural, mientras que se mantienen simultáneamente las propiedades protectoras y no alergénicas del hule de nitrilo. El guante, cuando se usa, aún permite al material elastomérico el exhibir perfiles de esfuerzo o de tensión físicos similares a aquellos del hule natural sin la exposición a los problemas asociados con el hule natural.

SÍNTESIS DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un artículo de hule de nitrilo elastomérico que exhibe las características de fuerza-tensión de los artículos de hule de poliisopreno relacionados, mientras que se conserva la resistencia a la tensión y las propiedades protectoras del hule de nitrilo convencional. En particular, la invención describe artículos elásticos relativamente delgados, tal como guantes, que son más delgados y más dóciles o suaves que los guantes de nitrilo convencionales, pero diseñados para aún retener las propiedades protectoras y mantener una resistencia suficiente para el trabajo industrial o de laboratorio y todos los procedimientos médicos en los cuales son normalmente usados los guantes de nitrilo. El guante de "nitrilo-suave" más delgado exhibe características de respuesta de fuerza-tensión similares a aquellas de los guantes de hule natural (poliisopreno) .

El módulo elástico del material de nitrilo varía de desde alrededor de 3 MPa a alrededor de 6 MPa, y el material puede mantener una resistencia a la tensión en el rango de alrededor de 30 a 32 MPa a alrededor de 56 ó 58 MPa. Aún cuando este rango de módulo sólo en un guante de grosor estándar no es suficiente para dar la respuesta de fuerza-tensión de hule natural, reduciendo el grosor del artículo en adición a bajar su módulo satisface el objetivo deseado. Aún cuando los guantes de examen de nitrilo convencionales tienen un grosor de alrededor de 0.14 ± 0.02 milímetros, los guantes de nitrilo de acuerdo a la presente invención son más delgados, variando de desde alrededor de 0.05 milímetros a alrededor de 0.10 ó 0.11 milímetros, medidos en el área de palma definida por la Sociedad Americana para la prueba y materiales (ASTM) estándar D-412-98a (aprobado de nuevo en el 2002) .

De acuerdo a la presente invención, mediante el controlar simultáneamente el nivel de materiales de entrecruzamiento en la formulación de nitrilo y el grosor de artículo adecuado, en los cuales ambas clases de controles son seleccionadas para maximizar la resistencia del material y minimizar la fuerza necesaria para estirar el material, se cree que uno puede proporcionar un material con una conducta de respuesta de fuerza similar a aquella de un guante de látex natural de un grosor mayor. El entrecruzamiento de los grupos de ácido carboxilico es controlado por la cantidad y los tipos de materiales iónicos agregados a la emulsión de nitrilo antes de que se use para producir los artículos embebidos. El grosor del artículo puede ser controlado por una variedad de medios durante el proceso de embebido.

El presente acercamiento permite a uno el emplear niveles más razonables o estandarizados de químicos y parámetros de proceso para maximizar el potencial de resistencia del hule de nitrilo, mientras que aún se produce un guante que es más dócil y más cómodo de usar que los artículos hechos de nitrilo convencionales. El presente acercamiento tiene ventajas sobre el arte previo. La presente invención proporciona buena flexibilidad en los niveles generales de agentes de entrecruzamiento, y da una buena tasa de entrecruzamiento covalente sin la necesidad de temperaturas altas. Esto permite que sean usadas cantidades tradicionales de agentes de entrecruzamiento y aceleradores sin las complicaciones que resultan frecuentemente en niveles de estos químicos siendo demasiado altos o demasiado bajos. Un nivel muy bajo de óxido de metal, por ejemplo puede resultar en una calidad reducida del proceso de gelación, o puede provocar un engrosamiento a niveles de pH elevados de alrededor de 8.5 y mayores.

Este acercamiento no se confia sobre la necesidad de relajamiento de tensión sobre un periodo de tiempo tan prolongado como de alrededor de 10-15 minutos, y a una tensión constante para efectuar ese relajamiento como otros que se han descrito en intentos previos para hacer un aguante más cómodo. La respuesta de fuerza-tensión ventajosa del presente material a base de hule de nitrilo puede ser apreciada inmediatamente por el usuario. El nuevo tipo de polímero de nitrilo puede ser adaptado para ser más dócil y cómodo de usar.

Se cree que las propiedades particulares de los materiales de "nitrilo-suave" presentes surgen en parte de la naturaleza de la composición de nitrilo, la cual incluye alrededor de una mezcla de 50:50 de dos composiciones de acrilo-nitrilo. Por otro lado, la primera composición de nitrilo tiene un módulo más suave o en otras palabras tiene un módulo más bajo en relación ala segunda composición de nitrilo. Por otro lado, la segunda composición exhibe mejores propiedades de formación de película que la primera composición. Las propiedades de cada composición ayudan a hacer la mezcla combinada para un procesamiento de embebido mejorado así como un material más dócil y más suave. La mezcla de las dos composiciones juntas logra un efecto sinergístico . Tal fenómeno es una ocurrencia rara en el arte de nitrilo. La orientación o colocación de los grupos de carboxilo sobre las moléculas de polímero de nitrilo-ya sea afuera o adentro-puede afectar la reactividad de los grupos de carboxilo con los cationes, tal como el magnesio o el zinc .

La presente invención también detalla unos medios o proceso de costo efectivo para fabricar tales guantes de nitrilo suaves. El proceso involucra el proporcionar un molde, aplicar un recubrimiento coagulante a un molde, cubrir por lo menos una parte de la superficie del molde con composiciones de nitrilo, tal como se describió anteriormente, curar la composición de nitrilo para formar un sustrato, y desvestir el sustrato de nitrilo del molde.

Las características y ventajas adicionales de la presente invención serán reveladas en la siguiente descripción detallada. Ambas la descripción y los ejemplos detallados que siguen y en resumen son meramente representativos de la invención y no se intenta que proporcionen una adición general del entendimiento de la invención como se reclama.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1 es una gráfica que muestra las curvas de esfuerzo-tensión, que ilustran la diferencia en la cantidad relativa de deformación de estiramiento causada por un rango amplio de esfuerzos aplicados a las muestras de guantes hechos de látex de hule natural, tres formulaciones de nitrilo convencionales y las versiones clorinadas/no clorinadas de la presente formulación de nitrilo de la invención.

La Figura 2 es una gráfica que muestra la relación de fuerza-tensión o de las mismas muestras.

La Figura 3 es una amplificación de la gráfica de fuerza-tensión de la figura 2 mostrando la región entre cero y 400% de tensión.

La Figura 4 es una ilustración de la fuerza requerida para romper las muestras cuando se probaron de acuerdo a la norma ASTM D-412-98a. Los rangos y promedios están mostrados .

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención describe la creación de artículos elásticos, tal como guantes hechos de una formulación de polímero de nitrilo que exhibe características físicas similares a aquellas de los artículos de látex de hule natural comparables. Un atributo deseable para los artículos elastoméricos que son usados sobre el cuerpo es la suavidad o docilidad del material polimérico. La invención describe el uso de formulaciones de hule a base de nitrilo para fabricar artículos que tienen buena resistencia física y resistencia química mientras que también son más suaves (por ejemplo teniendo un módulo elástico más bajo) que muchas composiciones de hule de nitrilo previas. Como se usaron aquí, los términos "elástico" o "elastomérico" se refieren generalmente a un material que, con la aplicación de una fuerza, es estirado a una longitud presionada y extendida. Con la liberación del estiramiento, de la fuerza de presión, el material recuperará esencialmente a cerca de su forma neta o dimensiones originales: alternativamente por lo menos alrededor de 50% de las dimensiones distorsionadas o extendidas. Como se usó aquí, el término "estiramiento-alargamiento" se refiere a la cantidad o por ciento que un sustrato o membrana elastomérica es estirado o expandido excediendo sus dimensiones originales. El "porcentaje de deformación" o "porcentaje de alargamiento" puede ser determinado de acuerdo al siguiente cálculo: Dimensión final - dimensión inicial/dimensión inicial x 100 Alternativamente, la cantidad de alargamiento puede ser descrita en términos de una proporción comparando la longitud de estiramiento a la longitud no estirada. La cantidad de recuperación (retracción con el relajamiento de la fuerza) , sin embargo, esta es una proporción basada sobre la retracción contra las longitudes estiradas menos no estiradas. Este uso no es consistente, pero común. Como una ilustración, por vía de ejemplo solamente, un material elástico teniendo una longitud no estirada y relajada de 10 centímetros puede ser alargado a por lo menos alrededor de 13.5 centímetros mediante la aplicación de una fuerza de estiramiento presionadora . Con la liberación de la fuerza de estiramiento presionadora, el material elástico recuperará a una longitud de no más de alrededor de 12 centímetros Tradicionalmente, se han usado dos formas para crear artículos elastoméricos más dóciles y más suaves. Una manera es de hacer el sustrato o las paredes de membrana del artículo más delgadas. La segunda manera es la de reducir el módulo elástico' del material elastomérico . Cada uno de estos dos acercamientos tiene beneficios y desventajas asociados. Por ejemplo, en ambos los guantes y los condones, una membrana de polímero más delgada tiende a permitir al usuario el experimentar una sensibilidad de tacto mayor. También, frecuentemente entre más delgada se hace las paredes de polímero sintético elástico menos cantidad de fuerza es necesaria para flexionar, estirar o deformar el artículo. La delgadez, sin embargo, puede ser frecuentemente asociada con problemas, tal como una tendencia o resistencia a la tensión débil a la ruptura bajo el uso. Un módulo Young o elástico más bajo, por otro lado, permite a uno el retener un sustrato relativamente más grueso y aún impartir facilidad de flexibilidad cuando se usa por otro lado. Bajando el módulo de una formulación de hule mediante el reducir el nivel de entrecruzamiento en el polímero frecuentemente resulta también en una resistencia química más baja o esfuerzo más bajo.

El comportamiento de respuesta de fuerza de los guantes de nitrilo actuales es normalmente muy diferente de aquel de los guantes de hule de nitrilo similares. Cuando las fuerzas similares son aplicadas a ambas clases de materiales, la cantidad de estiramiento instantáneo será mucho mayor para el guante de hule natural. Aún cuando esta diferencia puede ser reducida a través de varios acercamientos, tal como, más típicamente mediante el reducir o aún eliminar la cantidad de entrecruzamiento de óxido de metal, la reducción del nivel de óxidos de metal al extremo requerido para cerrar la separación relativamente grande en la diferencia entre las dos clases de polímeros frecuentemente puede comprometer irrevocablemente la resistencia del cuerpo de material, o afectar adversamente el proceso de fabricación mediante el embebido (por ejemplo, una gelación más lenta, un entrecruzamiento covalente más lento, un aumento de viscosidad, etc.) mientras que aún no se simula el grado de respuesta de fuerza asociado con el hule natural muy cercanamente .

En la presente invención, la extensión o cantidad y los tipos de entrecruzamiento iónico pueden ser controlados mediante el regular el contenido de todos los materiales iónicos durante la combinación o formulación del látex de nitrilo. Más bien que el tratar de ir a un nivel de control alto o bajo de extremo, sin embargo, nosotros hemos encontrado un balance en las fórmulas que puede producir una resistencia a la tensión suficientemente alta para bajar el grosor del artículo embebido, mientras que se ajusta el grosor del material de manera que este requiere menos fuerza para el estirado que el articulo sintético actual. Mediante el simultáneamente controlar el nivel de entrecruzamiento en la fórmula de composición de material y el grosor del sustrato adecuado para el articulo, de manera que éstos maximizan la resistencia del material y minimizan la cantidad de fuerza para estirar el material, uno puede producir un material que exhibe un comportamiento de respuesta similar a aquel del sustrato de látex de hule natural de un grosor similar o mayor. El entrecruzamiento de los grupos de ácido carboxilico es controlado por la cantidad y el tipo de materiales iónicos agregados a la emulsión de nitrilo antes de que se use para producir los artículos embebidos. El grosor del artículo puede ser controlado por una variedad de medios durante el proceso de embebido, tal como la manipulación de la. duración de tiempo que la forma de molde permanece o está cubierta por la emulsión, la temperatura, o en la rotación mecánica o el pivoteo del molde después del retiro desde el baño de embebido.

Los guantes hechos usando la invención actual son menos voluminosos y más dóciles de usar, por tanto proporcionan una mayor comodidad en comparación a los guantes de nitrilo convencionales y además pueden llevar ahorros de costo en el proceso de fabricación y finalmente al consumidor. Con un material más delgado, el usuario también goza de una sensación de tacto mayor en la mano y las puntas de los dedos en comparación con los guantes regulares. Todas estas ventajas pueden ser llevadas a cabo sin comprometer la resistencia del guante.

La mayoría de los guantes de examen de hule de nitrilo que están actualmente disponibles en el mercado tienen un grosor de alrededor de 0.12-0.13 milímetros o más. De acuerdo a la presente invención, nosotros podemos fabricar guantes que tienen un peso base más bajo que los guantes convencionales. Un guante hecho de acuerdo a la invención actual tiene un grosor de palma en un rango de entre alrededor de 0.05 y 0.10 milímetros, sin sacrificar la resistencia de las características esenciales asociadas típicamente con los guantes más gruesos de un peso base superior. Aún cuando los guantes de nitrilo hechos de acuerdo a la presente invención son en promedio 30-50% más delgados que otros guantes de examen de nitrilo actualmente en el mercado, los guantes de la invención están diseñados para aún tener una resistencia suficiente para soportar los procedimientos industriales, de laboratorio o médicos en los cuales son usados los guantes de examen típicamente. Una revisión de muchos guantes de examen de nitrilo actualmente en el mercado muestra el grosor en el área de palma siendo de alrededor de 0.2 milímetros o mayor.

El punto preciso de medición es aquel definido en el estándar D-412 de la prueba de la sociedad Americana para prueba y materiales (ASTM) (aprobada de nuevo en 2002), "Métodos de Prueba Estándar Para Elastómeros Termoplásticos y Hule Volcanizado-Tensión, publicada en Enero de 2003, cuyos contenidos se incorporan aquí por referencia. Estos métodos cubren procedimientos usados para evaluar las propiedades de tensión de los elastómeros termoplásticos y de los hules termoasentados vulcanizados. La determinación de las propiedades de tensión empieza con las piezas de prueba tomadas de un material de muestra e incluye la preparación de especímenes y la prueba de especímenes. Los especímenes pueden estar en la forma de campanas sordas, anillos o piezas rectas de un área en sección transversal uniforme. La medición del esfuerzo de tensión, el esfuerzo de tensión a un alargamiento dado, la resistencia de tensión, el punto de rendimiento y el alargamiento final se hacen sobre especímenes que no se han estresado previamente. La resistencia a la tensión, y el punto de rendimiento están basados sobre el área en sección transversal original de una sección transversal uniforme del espécimen. Las mediciones de tensión se hacen después de que un espécimen previamente no tensionado se ha extendido y se ha dejado retraer por un procedimiento prescrito.

La invención presente se construye sobre el trabajo anterior tal como la solicitud provisional de los Estados Unidos de América No. 60/680,971 presentada el le de Mayo de 2005 y la solicitud de patente de los Estados Unidos de América No. 11/195,030, presentada el 2 de Agosto de 2005, cuyos contenidos se incorporan aquí por referencia.

Sección I Composición El nitrilo carboxilatado, el cual es un terpolímero de butadieno, acrilonitrilo y de monómeros de ácido orgánico, tiene por lo menos dos propiedades que lo hacen útil para fabricar artículos elastoméricos . Estas dos características son una alta resistencia e impermeabilidad a ciertos aceites y solventes de hidrocarburo. Los compuestos y el curado del hule (el cual es usado en forma de látex para, por ejemplo, embeber para proporcionar artículos de fabricación tales como guantes o condones) con otros ingredientes tal como los agentes de curado, aceleradores, y activadores se llevan a cabo para utilizar estas propiedades. El nivel de cada monómero en el polímero y el nivel de curado afectan los niveles de fuerza y la resistencia química en el artículo terminado. Los polímeros con niveles superiores de acrilonitrilo tienden a tener una mejor resistencia a loa aceites alifáticos y solventes, pero también son más rígidos que los polímeros que tienen niveles más bajos de acrilonitrilo. Aún cuando la naturaleza química de los monómeros de los cuales se hace el polímero ofrece algún grado de resistencia química, cuando las moléculas de polímero son entrecruzadas químicamente, la resistencia al hinchamiento químico, la permeación y la disolución aumentan grandemente.

El entrecruzado también aumenta la fuerza y elasticidad del hule. Los látex de nitrilo carboxilatado pueden ser entrecruzados químicamente en por lo menos dos formas: las subunidades de butadieno pueden ser entrecruzadas covalentemente con sistemas de sulfuro/acelerador; y los sitios carboxilatados (ácido orgánico) pueden ser entrecruzados iónicamente con óxidos de metal o sales. Los entrecruzados de sulfuro frecuentemente resultan en mejoras grandes en el aceite y la resistencia química. Los entrecruzados iónicos, resultan de, por ejemplo, la adición de óxido de zinc a látex, resultan en un hule que tiene una resistencia a la tensión alta, resistencia a las ponchaduras, y resistencia a la abrasión así como un módulo elástico alto (una medida de la fuerza requerida para estirar una película del hule) , pero una pobre resistencia química y al aceite. Muchas formulaciones de hule actualmente disponibles generalmente emplean una combinación de los dos mecanismos de curado. Por ejemplo, en combinación con sulfuro y aceleradores, los fabricantes de látex de nitrilo carboxilatado frecuentemente combinan la adición de 1-10 partes de óxido de zinc por 100 partes de hule.

Aún cuando se han descrito formas para hacer guantes de nitrilo más suaves, tal como se detalla en las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 6,031,042 ó 6,451,893, ambas de las cuales involucran formulaciones que no contienen óxido zinc, la presente invención proporciona una formulación con óxido de zinc, lo cual mejora las cualidades de embebido y las tasas de curado. Cuando el óxido de zinc es no empleado, el tiempo de curado requerido para alcanzar un estado de curado óptimo puede ser mucho más prolongado y el curado puede ser menos eficiente. Esto significa que los entrecruzados son más prolongados (más átomos de sulfuro por entrecruzado) y puede haber una cantidad superior de sulfuro que no entrecruza las cadenas de polímero. El resultado puede ser un hule curado menos efectivamente que tiene una resistencia al calor más baja y menos resistencia química. El entrecruzado iónico, sin embargo, frecuentemente aumenta la rigidez de un artículo hecho del hule. Esto es una desventaja para las aplicaciones en las cuales se requiere un hule más suave. Por ejemplo, los guantes quirúrgicos hechos de hule suave pueden proporcionar una sensibilidad de tacto mayor para el usuario, lo cual es deseable para mejorar la "sensación" del cirujano durante las operaciones y para evitar la fatiga de las manos.

Un guante de nitrilo más cómodo que es más fácil de estirar, por ejemplo, tiene un módulo Young elástico más bajo, y puede hacerse usando un polímero el cual contiene menos acrilonitrilo o mediante el entrecruzar el polímero en un grado menor. Estos cambios, sin embargo, f ecuentemente comprenden fuerza, resistencia química o ambos, resultando en artículos que no son adecuados para muchas aplicaciones. Por tanto, un hule suave teniendo fuerza y resistencia química similares a hules más rígidos es altamente deseable.

La membrana de hule de la presente invención es más estirada; por tanto se ha encontrado que las personas que normalmente necesitan el usar un guante tamaño grande pueden usar una versión de tamaño mediano de un guante hecho de la presente composición a base de nitrilo, sin una pérdida o unión de la comodidad flexible. Además, una membrana de hule más delgada mejora la sensibilidad de tacto a las texturas de superficie y a la temperatura.

Aún cuando no se intenta el estar unido por una teoría, se cree que la estructura de matriz y la resistencia de los presentes artículos de la invención pueden resultar de la interacción de todos los iones presentes en el sistema, en particular los cationes de valencia superior o divalentes, con los componentes de ácido carboxílico de la matriz de polímero. Los cationes divalentes o multivalentes, tal como Mg, Ca, Zn, Cu, Ti, Cd, Al, Fe, Co, Cr, Mn, y Pb, pueden entrecruzar con los grupos de carboxilo de los ácidos carboxílicos ionizados, formando uniones relativamente estables. De estas especies de catión, Mg, Ca, Zn. Cu, ó Cd son las más deseables. Preferiblemente, los monómeros de ácido metacrílico están localizados relativamente cerca unos de otros en la estructura de matriz de polímero; en tal manera que un catión divalente o multivalente puede entrecruzar con dos o más unidades de ácido cercanas. La carga positiva de catión puede balancear mejor los electrones negativos de los grupos de carboxilo acídicos. Se cree que en ausencia de los cationes divalentes o multivalentes, las cadenas de polímero múltiples en las emulsiones de nitrilo no son bien entrecruzadas juntas. Los iones monovalentes tal como K, Na, ó H, los cuales no tienen una capacidad de electrón suficiente para acomodar una unión con una segunda unidad de ácido metacrílico, pueden permitir formas más débiles de unión asociadora. Las sales monovalentes que aumentan el pH del sistema pueden también hinchar las partículas de látex, haciendo a los grupos de ácido carboxílico accesibles a otros agentes de entrecruzamiento . La carga positiva del catión puede balancear bien los electrones negativos de los grupos de carboxilo acídicos .

Además de bajar ligeramente, por ejemplo, el nivel de óxido de zinc de la formulación, se ha encontró que la adición de niveles altos de iones monovalentes es ventajosa para mantener la alta resistencia del material. Estos iones monovalentes pueden venir de agentes alcalinos usadas para ajusfar el pH de la formulación, o de otras sales que no desestabilizan el látex de nitrilo. Una combinación de acelerador de hule y sulfuro es incluida para proporcionar el nivel deseado de resistencia química al producto terminado. En algunos casos, es agregado un acelerador de ditiocarbamato singular con sulfuro es suficiente; en otros casos en donde los niveles superiores de resistencia química fueron necesarios, una combinación de difenil guanidina, zinc-mercaptobenzothiazole y un acelerador de ditiocarbonato proporcionan mejores resultados.

El polímero de base empleado en el presente material de nitrilo es una composición de terpolímero que contiene acrilo-nitrilo, butadieno, y componentes de ácido carboxilico. Se cree que las propiedades ventajosas particulares de los presentes materiales de nitrilo suaves se debe en parte de la naturaleza a la interacción de una mezcla de los componentes de acrilo-nitrilo en la composición. La mezcla incluye dos-una primera y una segunda-formulaciones de acrilo-nitrilo en una proporción de composición variando, respectivamente de desde 60:40 a 40:60. La mezcla de los componentes juntos logra un efecto sinergistico que ayuda a producir un material dócil más suave el cual manifiesta también mejores características de embebido-procesamiento. Tal fenómeno es una ocurrencia rara en el arte de material de nitrilo. La orientación o la colocación de los grupos de carboxilo sobre las moléculas de polímero de nitrilo-ya sea afuera o dentro-puede afectar la reactividad de los grupos de carboxilo con los iones de zinc; por tanto, se cree que algunos componentes exhiben propiedades de módulo más bajo y más suaves y algunos componentes tienen buenas propiedades de formación de película.

El contenido de acrilonitrilo de la composición mezclada o combinada es de entre alrededor de 17 a 45% por peso, deseablemente de alrededor de 20-40% y más deseablemente de alrededor de 20-35%. Típicamente, el contenido de acrilonitrilo es de alrededor de 22 y 28% por peso, el contenido de ácido metacrílico es de menos de 10% y el resto del polímero es butadieno. El contenido de ácido metacrílico debe ser de menos de alrededor de 15% por peso, preferiblemente de alrededor de 10%, con el butadieno constituyendo el balance restante del polímero. El terpolímero de base se hace a través de un proceso de polimerización de emulsión, y puede ser usado mientras que está aún en la forma de emulsión para fabricar guantes u otros artículos elastoméricos .

Las formulaciones de polímero de acrilonitrilo que pueden ser empleadas en la presente invención pueden tener una temperatura de transición del vidrio (Tg) en el rango de entre alrededor de -15° C o -16° C a alrededor de -29° C ó -30° C, bajo propiedades típicas. En algunas incorporaciones, las formulaciones de polímero de nitrilo deseables tal como PolymerLatex X-1133 o Synthomer 6311 disponibles de PolymerLatex GmbH, y Synthomer Limited, respectivamente, tienen una temperatura de transición del vidrio de entre alrededor de -18° C a alrededor de -26° C. Las formulaciones de nitrilo deseables, tal como Nantex 635t, comercialmente disponibles de Nantex Industry Company Limited (de Taiwán, R.O.C.), pueden tener una temperatura de transición del vidrio de alrededor de -23.4° C a alrededor de -25.5° C. La formulación de nitrilo puede proporcionar una resistencia superior a otros polímeros de nitrilo comercialmente disponibles.

La reducción del grosor de la membrana del sustrato o de la piel de un guante elastomérico normalmente reduce su resistencia. Para hacer el guante de la invención más delgado mientras que aún se requieren las propiedades de alta resistencia, nosotros hemos desarrollado un polímero de nitrilo que tiene una resistencia inherente superior en comparación a otros látex de nitrilo en el mercado. Nosotros optimizamos esta ventaja de resistencia a través de nuestra formulación y métodos de combinación. Un valor de pH relativamente alto, en un rango de alrededor de 9-12.5 ó 13 es deseado para optimizar la resistencia del guante. Los valores de pH deseables particulares son de alrededor de 10-11.5. La emulsión que contiene polímero de acrilonitrilo puede ser ajustada a los valores de pH deseados usualmente, por ejemplo mediante la visión de hidróxido de potasio o hidróxido de amonio, a una concentración de 5 a 10%.

La emulsión de nitrilo es combinada o compuesta con otros químicos que auxilian en la formación del guante y dan al guante una duración y resistencia suficientes para su aplicación intentada. La combinación del guante más delgado se hace mediante el combinar los siguientes materiales. Una fórmula generalizada para este acercamiento es como sigue, con todos los niveles listados en partes aproximadas por 100 partes de hule seco: TABLA 1 Cualquier "nitrilo" carboxilatado, por ejemplo el hule de butadieno de nitrilo, disponible en forma de látex que puede ser adecuado para el embebido puede ser usado. La fórmula puede ser ajustada en los rangos listados arriba para compensar por las propiedades inherentes variadas de los muchos látex de nitrilo disponibles. Algunos ejemplos adecuados serán el látex de nitrilo Synthomer 6311, fabricado por Synthomer Sdn Bhd., o Perbunan N Látex X-1133 fabricado por PolymerLatex GmbH. El dióxido de titanio es usado solo para proporcionar un nivel deseado de blancura o de opacidad.

En ciertas incorporaciones, de acuerdo a la invención, una solución de látex de nitrilo comercial como es recibida es de alrededor de 43.5% de contenido de sólidos totales (TSC) . El presente compuesto de emulsión de nitrilo puede ser preparado para tener un contenido de sólidos total de alrededor de 15 ó 16-25%. En algunas incorporaciones deseables el contenido de sólidos total puede ser de alrededor de 19-22%. Dependiendo de la resistencia del coagulante, del tiempo en que el formador de guantes se deja permanecer en el baño de látex; sin embargo, esto puede variar y aún puede producir guantes delgados. El guante terminado tiene un contenido de sólidos total de 100%, ya que el sustrato no debe contener cantidades apreciables o significantes de agua.

Se cree, sin embargo, que las propiedades del polímero de nitrilo butadieno no vienen de los componentes del material, sino de la estructura del polímero lo cual a su vez es determinado por las condiciones de polimerización. Las propiedades de polímero son muy afectadas por la estructura de polímero. La estructura molecular de los polímeros puede ser muy compleja, con la variación en el peso molecular, la distribución de peso molecular, la cantidad de ramificación, la cantidad de entrecruzamiento durante la polimerización, muchos tipos posibles de adición química para monómeros dieno, etc. Cuando son combinados varios tipos de monómero en un polímero tal como un polímero de butadieno de acrilonitrilo carboxilatado usado para la fabricación de guantes, la estructura se hace aún más compleja. Los niveles generales de cada tipo de monómero y la secuencia de las unidades de monómero pueden contribuir a las propiedades del polímero resultante. Aún cuando la estructura de repetición de las unidades de monómero son al azar, tal como el hule de nitrilo usado para los guantes, las propiedades físicas del polímero tienen una influencia incrementada desde la linearidad del polímero (contra la ramificación) y el peso molecular como se comparan a las propiedades de un homopolímero . Esto se debe a las propiedades esperadas de una estructura de repetición regular de un polímero hecho sólo de cada cambio de monómero único una vez que la estructura de repetición es interrumpida o de otra manera alterada por la adición de otros tipos de unidades de monómero. Un nivel superior de cualquier monómero particular muy factiblemente aumentará la oportunidad de contribuir con propiedades esperadas desde un homopolímero hecho de ese monómero, debido a la similitud incrementada de las estructuras de repetición.

En el hule de nitrilo carboxilatado usado para la fabricación de un guante delgado, el acrilonitrilo y el ácido carboxílico, el cual típicamente hace un total aproximadamente de 35% agrega algo de carácter de tipo plástico al polímero con respecto a la elasticidad, asentamiento permanente y relajamiento de tensión. Estos también evitan una estructura de repetición cis-1,4 regular que hubiera dado al polibutileno su elasticidad más alta y su asentamiento/relajamiento más bajo.

Una descripción general de tal hule de nitrilo carboxilatado será un arreglo al azar de cadena larga de sus tres monómeros componentes, con ramificación y entrecruzado. Estos terpolímeros al azar ramificados son formados en partículas pequeñas discretas que son emulsificadas en agua.

Además de la estructura de polímero la estructura de partícula también juega una parte en las propiedades finales de un guante. Los parámetros tal como el tamaño de partícula, la distribución de tamaño de partícula, el nivel de aglomeración de partícula, la densidad de partícula, etc., afectan como el producto es formado y también sus propiedades eventuales.

En la presente invención, la estructura de polímero incluye un terpolímero al azar (en oposición a un terpolímero de bloque o alternante) de acrilonitrilo, butadieno y ácido carboxílico. Las propiedades dependen del peso molecular promedio, la distribución de peso molecular, la linearilidad o grado de ramificación, el contenido de gel (entrecruzado durante la polimerización) , y la microestructura (cuales unidades de monómero están próximas unas a otras en secciones cortas de la cabina de polímero) .

Los ajustes de formulación de la presente invención pueden bajar el módulo 300% de un guante de nitrilo a alrededor de 3.5 MPa, pero esto aún resulta en un guante de nitrilo que requiere más fuerza para estirar (tensionar) el material en comparación al guante de látex de hule natural. Un nivel relativamente bajo de fuerza de hasta alrededor de 3.5 Ne tons (N) puede ser usado para estirar el artículo de nitrilo a alrededor de 400% de las dimensiones originales. Deseablemente alrededor de menos que o igual a alrededor de 2.5 Newtons .

Dado que la resistencia a la tensión de los guantes (por ejemplo el esfuerzo requerido para romper el material) de la fórmula ajustada es esencialmente superior que aquella de los guantes de hule naturales típicos, la reducción del grosor del guante en combinación con un módulo bajo puede producir un guante de nitrilo con una relación de fuerza-tensión muy similar a aquella de 1 guante NRL. Una combinación de un sistema de curado de módulo más bajo junto con una selección adecuada del grosor del guante ha dado un guante elastomérico de nitrilo que tiene las mismas características de fuerza-tensión de los sustratos de látex de hule natural. En otras palabras, cuando una cantidad de fuerza idéntica es aplicada al presente guante de nitrilo y al guante de látex de hule natural, cada uno de los guantes exhibirá una cantidad similar de estiramiento; por tanto, las dos clases de guantes tendrán características de comodidad similares cuando se usan.

Sección II - Resistencia Aún cuando los guantes de nitrilo hechos de acuerdo a la presente invención son en promedio alrededor de 30-40% más delgados que los guantes hechos de otras formulaciones de material de nitrilo actualmente disponibles en el mercado, los guantes de la invención están diseñados para tener aún una resistencia suficiente para ser capaces de soportar el trabajo industrial o de laboratorio, o para todos los procedimientos médicos en los cuales los guantes son normalmente usados. Una revisión de muchos guantes de examen de nitrilo actualmente en el mercado muestra que el grosor en el área de palma de los guantes es de alrededor de 0.12 milímetros o mayor. Los parámetros y los protocolos de medición están definidos en el estándar de prueba D-412-98a de la sociedad Americana para la prueba y materiales (ASTM) . En la presente invención, nosotros empleamos el protocolo ASTM sin cambios. El aparato de prueba que usamos es un tensómetro Instron®, modelo 5564, con una celda de carga estática de capacidad de alrededor de +/- 100 Newtons, y un extensómetro XL. También pueden servir otras clases similares de equipos siempre que la máquina satisfaga los requerimientos del estándar ASTM.

Como se indicó, muchos guantes de examen de nitrilo que están actualmente disponibles en el mercado tienen un grosor de alrededor de 0.12 milímetros o mayor. De acuerdo a la presente invención, nosotros podemos fabricar guantes de nitrilo que tienen un peso base más bajo que los guantes convencionales. Un guante de acuerdo a la presente invención tiene un grosor de palma en un rango de entre alrededor de 0.06 y 0.10 milímetros sin sacrificar las características de resistencia que están asociadas típicamente con los guantes más gruesos de pesos base más pesados. La "resistencia" como se usó aquí puede ser descrita como una función de la cantidad de fuerza necesaria para romper una muestra de forma prescrita y dimensiones, tal como aquellas usadas para el estándar de prueba AST D-412. En la prueba, un guante de la invención con u n grosor de alrededor de 0.08-0.10 milímetros en el área de palma tiene una fuerza-a-al rompimiento promedio de lectura de alrededor de 8.7-10.2 Newtons (N) , deseablemente de alrededor de 9.1-9.85 N y más deseablemente de alrededor de 9.18-9.5 N. Los guantes actualmente en el mercado tienen valores que varían de desde alrededor de 6.7 a 14.13 Newtons, con la mayoría de los valores entre 7.5 y 10.5 Newtons.

El material de nitrilo del artículo elástico puede tener una resistencia a la tensión al rompimiento en un rango de alrededor de 30 MPa a alrededor de 55 MPa, deseablemente de alrededor de 40 MPa. Típicamente, la cantidad de alargamiento al rompimiento estará en un rango de alrededor de 550-750%, y más factiblemente de alrededor de 650%. A alrededor de 300% de estiramiento-alargamiento, el módulo del material de nitrilo está en un rango de alrededor de 3 MPa a alrededor de 6 MPa, deseablemente de alrededor de 4 MPa.

El nivel de materiales iónicos es balanceado en la fórmula para lograr el módulo deseado. Si el producto que va hacerse es muy delgado, de 0.05 milímetros por ejemplo, un módulo superior puede ser tolerado mientras que el grosor bajo del material aún resultará en una fuerza relativamente baja requerida para estirar el artículo. En este caso, el óxido de metal puede ser usado en el extremo superior del rango declarado, junto con un nivel bajo a moderado (0-0.5 phr) de hidróxido de álcali u otra sal monovalente. Esto asegurará que los productos más delgados tendrán una resistencia a la tensión suficientemente alta y valores de fuerza al rompimiento.

Si el articulo deseado estará en el extremo superior del rango de grosor discutido en asociación con esta invención, 0.10-0.12 milímetros, entonces los niveles más bajos de óxido de metal, junto con los niveles moderados a altos de hidróxido de álcali (0.5-1.5 phr) serán escogidos. Los ejemplos de estas fórmulas más específicas son: TABLA 2 Las propiedades similares para las muestras cortadas de los guantes de látex de hule natural actualmente comercializados de un grosor típico (0.15 milímetros), y un guante de examen de nitrilo comercializado actualmente de un grosor de 0.12 milímetros, ambos fabricados por Kimberly-Clark Corporation : TABLA 3 Con cualquiera de las fórmulas de ejemplo, un grosor superior a 0.05 milímetros será necesario para igualar la fuerza al rompimiento del guante de examen de látex natural actual de Kimberly-Clark. Aún cuando la cantidad de agente de entrecruzamiento de óxido de metal en la fórmula puede ser ajustada ligeramente hacia abajo para lograr un módulo más bajo, un ajuste grande no es necesario ni deseado ya que la resistencia alta que resulta de estos entrecruzamientos ayuda en el artículo teniendo una resistencia suficiente a un grosor más bajo. Con la fuerza requerida siendo directamente proporcional al grosor del guante, el grosor requerido por estas fórmulas para tener una fuerza al rompimiento de 10.1 Newtons será de 0.078, 0.097, 0.067 y 0.067 milímetros respectivamente para cada una de las fórmulas A, B, C y D. La fuerza correspondiente requerida para estirar esos materiales 300% con base en estos grosores será de 1.4, 1.0, 0.9 y 1.2 Newtons . Aún cuando un guante de examen hecho de la fórmula C a 0.067 milímetros de grosor proporcionará propiedades extremadamente similares a aquellas de un guante de examen de látex natural típico, puede verse que todas estas fórmulas pueden ser usadas para producir guantes con propiedades similares a aquellas de los guantes de hule natural.

Se cree que la combinación de un grosor de sustrato de material más delgado, la formulación de nitrilo usada, un pH elevado > de 8.5 ó 9, y los cambios de procedimiento para la combinación y embebido contribuyen a las diferencias importantes entre la fabricación del presente guante y la fabricación de otros guantes de examen de nitrilo actuales.

Las figuras acompañantes son esquemas que comparan los guantes hechos 1) de acuerdo a la presente invención, 2) guantes comercialmente disponibles a base de nitrilo de Kimberly-Clark Safeskinmarca y 3) otros ejemplos comparativos. Los esquemas de las figuras 1 y 2 muestran los rangos de datos para la fuerza para estiramiento y la fuerza al rompimiento. La presente invención difiere de otros productos a base de nitrilo con referencia a las lecturas de fuerza recta que son similares a tales parámetros de guantes de hule natural. Este fenómeno se cree que resulta de una combinación de ambas la modificación del módulo y la delgadez relativa de los productos de la invención presentes. Generalmente, los artículos de nitrilo suaves tienen un módulo mucho más bajo que aquel de los productos de guante de nitrilo libres de polvo competitivos actuales. El efecto sinergístico de una reducción en grosor y retención de las cualidades de resistencia a la tensión alta es una característica extra para hacer la presente invención única.

La figura 1 es una gráfica que corresponde al desempeño de varios ejemplos de membranas de guante hechos de la presente invención, de materiales a base de hule de nitrilo actualmente disponibles, y de látex de hule natural. Los ejemplos de experimento de acuerdo a la presente invención están indicados como EXP 1 y EXP 2, aún cuando los ejemplos comparativos están mostrados como COMP A y COMP B. Un nitrilo estándar es etiquetado NITRILO, y el látex de hule natural es etiquetado LATEX. La gráfica ilustra que los espacios requeridos para tensionar los guantes (módulos) hechos de las fórmulas de la invención son reducidos en relación a aquellos de los guantes de examen a base de nitrilo actuales. Para simular cercanamente el comportamiento de esfuerzo-tensión de los guantes de examen de látex de hule natural, sin embargo, el nivel de esfuerzo del material de la invención necesita ser reducido además.

La figura 2 muestra que cuando uno reduce el grosor relativo de los guantes de nitrilo de la invención, sin comprometer su barrera o sus propiedades de tensión, la respuesta de fuerza (comportamiento de fuerza-tensión) de estos guantes puede aproximar cercanamente o simular aquella del guante de hule natural, especialmente a niveles de tensión de hasta alrededor de 300% a 400%, el rango usual de tensión que pudiera esperarse cuando se pone y se usa un guante de examen. Cuando se extendieron hasta alrededor de 500% de alargamiento, los ejemplos hechos de las fórmulas de la presente invención pueden ser estirados con una fuerza de menos de alrededor de 2-3 Newtons (N) para estirar, pero los ejemplos comparativos requieren alrededor de 4 Newtons o más. La figura 3 es una vista amplificada de una porción de tensión baja del esquema de tensión de fuerza de hasta 400% de alargamiento para ilustrar más cercanamente la característica ventajosa.

El grosor de los guantes de nitrilo de la invención fue de alrededor de 0.07-0.10 milímetros, deseablemente de alrededor de 0.08 milímetros, en la región de la palma. El grosor de las muestras de hule natural fue de alrededor de 0.15 milímetros, y el grosor de los guantes de nitrilo comparativos de Kimberly-Clark y dos otros fabricantes fue de 0.12-0.13 milímetros.

Para ilustrar las propiedades únicas de la presente invención, los datos de dos productos de experimento de nitrilo suave diferentes se incluyen en las figuras, la diferencia siendo evaluada con (EXP 1) y sin (EXP 2) clorinación. El guante no clorinado tendrá propiedades típicas de un guante empolvado o de un guante recubierto de polímero. La clorinación y los recubrimientos son métodos estándar para eliminar la necesidad del polvo sobre los guantes. Las etiquetas NR y nitrilo se refieren a guantes de PEE (látex de hule natural) y PFN (látex nitrilo) actualmente fabricados por Kimberly-Clark. Para una vía de comparación, son incluidos dos otros guantes de nitrilo competitivos, ejemplos comparativos A y B.

La figura 4 muestra la fuerza requerida al rompimiento de las muestras que están mostradas en los esquemas anteriores. Están mostrados los rangos y valores promedio. Como se explicó previamente, la fuerza requerida para romper las muestras hechas usando la invención actual puede ser ajustada a través del nivel de ingredientes en la fórmula o mediante el ajusfar el grosor del guante. Típicamente, las membranas hechas de polímeros de hule natural tienen un punto de falla a alrededor de 10 Newtons. En contraste, los valores de fuerza al rompimiento de varias repeticiones de la presente fórmula inventiva pueden ser tan altos como de 15 Newtons o más, mientras que se mantiene el grosor del guante a menos de alrededor de 0.10 milímetros.

Otras ventajas de la presente invención, en relación a las formulaciones de nitrilo tradicional o de nitrilo suave incluyen, por ejemplo, la capacidad para crear un sustrato más delgado que otros guantes de examen de nitrilo, mientras que se conservan las características de resistencia alta y la resistencia química comparable a los guantes más gruesos. El grosor puede mejorar la sensación de tacto, aumentar la comodidad (guante delgado con módulo bajo) . Los asuntos de costo también pueden ser mejorados para el beneficio del usuario. Un guante más delgado puede ayudar a bajar los costos y la fabricación debido a que se requiere menos material relativamente en comparación a los guantes más gruesos. Adicionalmente, por ejemplo uno puede empacar alrededor de 150 guantes en un surtidor estándar en vez de 100 para menos desperdicio de empaque.

Un problema existente es una tendencia para la cinta médica a adherirse demasiado apretadamente a algunos tipos de guantes médicos que no tienen un recubrimiento de no pegar sobre sus superficies de agarre exteriores. Esto puede ser un problema significante para los guantes de examen que son usados con varios procedimientos en los ambientes de hospital y clínicas. La adhesión excesiva frecuentemente resulta en el daño de ya sea el guante, la cinta o el paciente (por ejemplo, jalar afuera los Ivs, los catéteres, etc., cuando los practicantes remueven sus manos del área de tratamiento) . Por tanto, de acuerdo a otra incorporación, un tratamiento aplicado a la superficie exterior de los guantes puede reducir la pegajosidad de la cinta médica a los guantes, de los guantes uno a otro (por ejemplo, apilado) o ayuda en aplicaciones en donde una puesta doble es deseable o requerida. El problema de adhesión de cinta puede ser resuelto con una aplicación de una cantidad relativamente pequeña de material que actúa como un agente de liberación. Los ejemplos de los materiales que se han evaluado exitosamente incluyen emulsiones de silicona y glicerina .

Los guantes a base de nitrilo presentes son clorinados y secados usando procesos estándar industriales y equipo usado para tratar los guantes de examen. El articulo puede tener una superficie exterior que esta recubierta directamente sobre el hule natural con un material teniendo propiedades de liberación o no adhesivas o antiadhesivas, tal como, pero no limitándose a: emulsión de silicona o aceite de silicona, una solución de glicerina, una mezcla combinada de silicona y glicerina/glicerol, un agente de liberación de fluorocarbón, o aceites a base de hidrocarburo natural o sintético en cantidades que no degradan el material de hule de sustrato .

Hay muchos tipos de materiales a base de silicona que trabajarán para bajar la pegajosidad de cinta médica sobre el material de nitrilo. Por ejemplo, las clasificaciones más simples serán los polidimetilsiloxanos o los siloxanos órgano funcionales. El grupo último cubre una amplia variedad de materiales incluyendo copolimeros de silicona y terpolimeros, siliconas amino-modificadas , siliconas de alquilo modificadas y arilo modificadas, epoxi modificado, alcoxi modificado, alquenilo modificado, silanol modificado, carboxi siliconas modificadas, poliéteres de silicona y muchos otros. Cualquier material de silicona que puede esperarse que tenga lubricación o propiedades de liberación puede trabajar, tal como poli (metil fenil-siloxano) o dimeticona.

Otros tipos de materiales que pueden ser usados son cualquier materiales que tienen propiedades de lubricantes o de liberación. Estos incluirán los aceites de hidrocarburo naturales y sintéticos, tales como los aceites vegetales, las poliolefinas hidrogenadas o ásteres y los agentes de liberación de fluorocarbonos , tal como politetrafluoroetileno (TEFLON®) , o sus derivados modificados. Si estos materiales no son solubles en agua (la mayoría no lo son) estos pueden ser usados en forma de emulsión, o aplicados directamente a través de recubrimiento de transferencia, por ejemplo con rociado, y después distribuidos más parejamente por el frotado de los guantes juntos durante el volteo o por contacto con un paño conteniendo el material lubricante durante el volteado, etc. Los aceites vegetales son actualmente relacionados a la glicerina-estos son algunas veces definidos como ésteres de glicerina. La ventaja de usar la glicerina es que esta es muy soluble en agua, lo cual en algunos procesos hace más fácil el uso. Los materiales de silicona por otro lado, tendrán una mayor permanencia si el guante requiere cualquier pasos de enjuagado después de la aplicación, o si el guante es lavado y usado en aplicaciones húmedas.

Aún cuando los lubricantes de silicona son usados en aplicaciones de guante quirúrgicos sobre la superficie de forro (de poner) para ayudar en la puesta de los guantes con las manos mojadas, el agente de liberación es aplicado a las superficies de lado de agarre de los guantes, preferiblemente dentro de una cámara giratoria, tal como una secadora de ropas modificada. Los guantes son hechos dar vueltas y rociados intermitentemente con una mezcla de aceite o emulsión de silicona y agua tal como una emulsión DC 36 comercialmente disponible de Dow Corning. Nosotros escogimos un material simple, la emulsión Dow Corning 36 como un material de silicona de costo efectivo. Otras clases posibles para incluir como ejemplo serian "emulsión en NF de dimeticona de 35% de Dow Corning 365, "Sil-Wet L-7602" de GE Silicones o GE Silicone Emulsión SM-2164. El recubrimiento se deja secar entre los rociados. Los niveles agregados del agente de liberación pueden ser tan bajos como de aproximadamente de 30 ó 35 miligramos o hasta alrededor de 500 miligramos por articulo de guante el cual es suficiente para lograr la liberación de menos pegajosidad de la cinta desde el guante. Preferiblemente, la cantidad de lubricante está contenida sobre el extremo inferior de este rango, entre alrededor de 30 a 100 mg, más preferiblemente alrededor de 35 a 60 mg. Los niveles superiores pueden ser deseados y son alguna veces efectivos, pero pueden provocar problemas de apariencia y residuo tal como el rayado.

Uno puede lograr ambas las buenas propiedades de pelado y de liberación de cinta y apariencia estética sobre los guantes de nitrilo tratados con solución de glicerina preparada en una concentración de alrededor de 3-8%, deseablemente de alrededor de 4-5% ó 6%. Aproximadamente 6 gamos totales de cada solución de concentración son rociados sobre el lado exterior (de agarre) de los guantes. Por un lado, los guantes rociados con una solución preparada a una concentración de alrededor de 1% o 2% aún se adhirieron fuertemente a la cinta médica. Por otro lado, los guantes rociados con alrededor de una solución de 10% de concentración exhibieron una liberación de cinta fácil, pero tuvieron un glicerol en exceso sobre estos, lo cual produjo una superficie brillante que es típicamente no deseada. Una mezcla combinada de silicona y glicerina, consistirá en su mayor parte de glicerina con un porcentaje minoritario de aceite o de emulsión de silicona. Por ejemplo, sobre un guante de 6-7 gramos uno puede aplicar alrededor de 80-100 miligramos de glicerina y alrededor de 15-30 mg de aceite o emulsión de silicona. Por tanto, la proporción de glicerina silicona puede ser de alrededor de 6:1 a alrededor de 3:1.

Sección III - Procesamiento Nosotros hemos encontrado que el orden en el cual los reactivos químicos son incorporados puede ser significante. Uno puede lograr propiedades físicas sin el procesamiento mejoradas en el material de nitrilo desde el orden de adición y cantidades de materiales de reactivos. La resistencia de los guantes de examen de nitrilo se logra típicamente mediante el entrecruzar iónicamente los grupos de ácido orgánico contenidos dentro de la estructura de polímero. Estos grupos químicos pueden interactuar con una variedad de cationes en el sistema. Algunos cationes están listos en la emulsión de nitrilo esta-los contraiones para el surfactante aniónico usados para fabricar la emulsión y los cationes desde el ajuste de pH hecho por el fabricante para asegurar la estabilidad del producto durante el envío. Otros cationes son introducidos en el sistema a través de materiales que nosotros agregamos a la emulsión de nitrilo-iones de zinc de óxido de zinc, y iones de potasio o amonio de un ajuste de pH adicional.

Agregando una base, tal como un hidróxido de potasio o amonio, el último en la secuencia de combinación aumenta la resistencia del sustrato de material delgado mediante el permitir al zinc del óxido de zinc el reaccionar más completamente con los grupos ácidos del polímero de nitrilo antes de que el nivel de otros cationes en el sistema sea grandemente incrementado durante el ajuste del pH. El procedimiento también resulta en un guante que es más fácil de estirar, como se midió por las lecturas de fuerza a cantidades prescritas de estiramiento o mediante módulo, el cual es la fuerza por área en sección transversal de unidad a niveles de estiramiento especificados.

La Tabla 4, proporciona un resumen y comparación de ciertas propiedades físicas para un número de muestras de guantes. En particular, las propiedades incluyen la fuerza (Newtons) para estirar la piel de guante elástico a alrededor de 400% de sus dimensiones originales, la fuerza (Newtons) para estirar a la ruptura del guante, y el grosor relativo de cada muestra. Los valores físicos para un guante de látex de hule natural típico se dan como un control. Los ejemplos 1-12 representan muestras de guantes de acrilo-nitrilo butadieno de acuerdo a la presente invención. Los ejemplos comparativos 1-8 representan muestras típicas de guantes de base de nitrilo comercialmente disponibles.

TABLA 4 Como uno puede observar, para los ejemplos de acuerdo a la presente invención, uno requiere aplicar sólo una fracción (por ejemplo alrededor de 1/2 a alrededor de 1/4) de la cantidad de fuerza a 400% alargamiento, requerida para lograr el mismo nivel de estiramiento en los ocho ejemplos comparativos.

Esto sugiere que la presente invención logra una piel elástica más suave y dócil, que se parece más cercanamente al estiramiento exhibido por el látex de hule natural.

La invención es útil en el proceso de fabricación para artículos elastoméricos compuestos de materiales de acrilonitrilo . La invención proporciona la capacidad para producir artículos a base de nitrilo los cuales imitan cercanamente las propiedades físicas de los artículos elastoméricos hechos de látex de hule natural. La invención puede ser ventajosamente incorporada en la fabricación de una variedad de productos, tal como guantes quirúrgicos o de examen médico, condones, cubiertas de sonda, fresas dentales, recubrimientos de dedo, catéteres y similares.

La presente invención se ha descrito tanto en general como en detalle por vía de ejemplos. Las personas expertas en el arte entenderán que la invención no está limitada necesariamente a las incorporaciones específicas descritas. Las modificaciones y las variaciones pueden hacerse sin departir del alcance de la invención como se define por las siguientes cláusulas o sus equivalentes, incluyendo los componentes equivalentes actualmente conocidos o que se van a desarrollar, los cuales pueden ser usados dentro del alcance de la la presente invención. Por tanto, a menos que los cambios de otra manera departan del alcance de la invención, dichos cambios deben ser considerados como estando incluidos aquí.

A. Formación de Guante En la fabricación de guantes de nitrilo, el contenido de sólidos de la emulsión de nitrilo es reducida de desde 40-45% a aproximadamente 23% a fin de controlar el grosor del guante. Para reducir además el grosor del guante, el contenido de sólidos es reducido a aproximadamente 20%. El guante más delgado de la presente invención puede ser fabricado por medio de un proceso de recubrimiento de embebido coagulante. El proceso o método involucra: proporcionar un molde o forma de guante limpio que es precalentado a aproximadamente 55-60° C, preferiblemente alrededor de 58° C. El molde preparado es embebido en una solución acuosa de nitrato de calcio. El molde, con el coagulante sobre su superficie, son secados y recalentados a aproximadamente 70° C ± 5° C, y se sumergen en un baño de una emulsión de nitrilo compuesta, formando un guante gelificado. Unas perlas pueden ser rodadas en la parte superior del puño de guante. El molde con el sustrato de guante gelificado es empapado en agua para remover todos los componentes de material solubles en agua. Un molde con el guante gelificado es secado en hornos a una temperatura en el rango de alrededor de 80° C a abajo de alrededor de 100° C. Cuando el molde con el sustrato de guante gelificado es entonces calentado a una temperatura superior, el sulfuro reacciona con otros químicos y entrecruza las unidades de ácido metacrílico en el polímero de nitrilo. Después, el guante es removido del molde, y las superficies de guantes son tratadas con agua clorinada para reducir la pegajosidad. Finalmente, los guantes resultantes son secados y están listos para el empaque.

Unas velocidades de entrada y de salida más rápida del molde de guante adentro de la solución de emulsión de nitrilo pueden proporcionar un perfil de grosor más parejo al guante y debido a la diferencia reducida en el tiempo de permanencia de las áreas de puño y de punto de dedo de los moldes en la emulsión de nitrilo combinada. El molde puede ser extraído del baño de embebido a o cerca de una posición vertical inicial y elevarse de manera que las puntas de dedo son elevadas a posición horizontal o mayor que la horizontal (por ejemplo inclinada a un ángulo de alrededor de 20° a 45° arriba de la horizontal) por un breve período de tiempo de unos pocos segundos hasta alrededor de 40 segundos. Rápidamente después, bajar las puntas de dedos a una posición o ángulo entre la horizontal y la vertical inicial, mientras que se rueda el molde a lo largo de su eje longitudinal. La acción de elevación y descenso puede ser repetida en un movimiento sinusoidal o de tipo de onda. Este proceso puede permitir al nitrilo el distribuirse más parejamente sobre el formador y producir un producto de sustrato global más delgado.

Otra característica para el presente guante más delgado es la capacidad para tener resistencia química igual o mejor que la de los guantes de examen de nitrilo, más gruesos actuales. Esto puede ser logrado usando una combinación de aceleradores de vulcanización. La combinación incluye un ditiocarbamato, un thizole y un compuesto de guanidina, los cuales deseablemente están presentes en la composición de acuerdo a una proporción de alrededor de 1:1:2, respectivamente. En particular, de acuerdo a una incorporación, los compuestos son difenil guanidina (DPG), mercaptobenzothizole de zinc (ZMBT) , y zincdietilditiocarbamato (ZDEC) , a alrededor de 0.5 phr DPG, 0.25 phr de ZMBT, 0.25 phr de ZDEC, Esta combinación de aceleradores es muy similar a aquella descrita en la patente de los Estados Unidos de América No. 6,828,387, incorporada aquí aún cuando el nivel de estos químicos es reducido por aproximadamente 50%. Esta patente anterior es para curar (vulcanizar) el hule de poliisopreno . A diferencia de la patente de los Estados Unidos de América No. 6,828,387 se cree que un proceso de entrecruzado doble esté involucrado en la invención precedente. En otras palabras, en relación a los materiales de poliisopreno, el entrecruzamiento es logrado por medio de un enlace doble covalente en la molécula de isopreno, con el sistema a base de nitrilo presente, el entrecruzado es una interacción covalente con respecto al componente de butadieno y una interacción iónica con respecto al ión de zinc y al grupo de carboxilo del ácido acrílico metilo.

La invención es útil para un proceso de fabricación para artículos elastoméricos compuestos de materiales de acrilonitrilo . La invención proporciona la capacidad de producir artículos a base de nitrilo los cuales imitan cercanamente las propiedades físicas de los artículos elastoméricos hechos de látex de hule natural, sin la proteína de látex asociada de los asuntos de respuesta alergénica. La invención puede ser incorporada ventajosamente en la fabricación de una variedad de productos, tal como guantes de examen médicos o quirúrgicos, condones, cubiertas de sonda, presas dentales, cubiertas de dedos, catéteres y similares.

La presente invención se ha descrito tanto en general como en detalle por vía de ejemplos. Las personas expertas en el arte entenderán que la invención no esta limitada necesariamente a las incorporaciones específicas descritas. Las modificaciones y variaciones pueden hacerse sin departir del alcance de la invención como se define por las cláusulas siguientes o sus equivalentes, incluyendo los componentes equivalentes actualmente conocidos o por ser desarrollados los cuales pueden ser usados dentro del alcance de la presente invención. Por tanto, a menos que los cambios de otra manera departan del alcance de la invención, dichos cambios deben ser considerados como estando incluidos aquí.

Claims

R E I V I N D I C A C I O N E S

1. un artículo elastomérico formado de una formulación de hule de butadieno nitrilo que comprende: un sustrato con un grosor predeterminado de hasta alrededor de 0.12 milímetros, que tiene un comportamiento de respuesta similar a aquel del sustrato de hule-látex natural con un grosor de alrededor de 0.15 milímetros, como se caracteriza mediante el tener una fuerza al rompimiento (F-BE) de por lo menos de alrededor de 8 Newtons (N) , y una fuerza de hasta alrededor de 3.5 Newtons (N) para provocar un alargamiento de 400% (F-400) de dicho artículo desde sus dimensiones iniciales, y dicho artículo teniendo un recubrimiento sobre una superficie exterior, dicho recubrimiento comprende ya sea una emulsión de silicona o un aceite de silicona, una solución de glicerina, una mezcla combinada de silicona y glicerina/glicerol , un agente de liberación de fluorocarbón, o un aceite a base de hidrocarburo natural o sintético en una cantidad que no degrada dicho material de hule de sustrato.

2. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque dicha mezcla de combinación de silicona y glicerina está en una proporción de alrededor de 1:3 a 1:6.

3. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque dicho sustrato de artículo exhibe una resistencia a la tensión de alrededor de 30 MPa a alrededor de 55 MPa .

4. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque dicho sustrato de artículo exhibe una resistencia a la tensión de alrededor de 40 MPa a alrededor de 50 MPa.

5. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque dicha fuerza de hasta alrededor de 1.5 Newtons para provocar un alargamiento de 300%.

6. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque dicho sustrato de artículo está adaptado para soportar una fuerza al rompimiento de por lo menos de alrededor de 8 Newtons, con un alargamiento al rompimiento de alrededor de 550 a 750%.

7. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque dicha fuerza al rompimiento es de alrededor de 9-11 Newtons.

8. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque es un guante con un sustrato que es por lo menos 20% más delgado que otros guantes comparables hechos de ya sea hule natural o hule nitrilo, diseñado para la misma aplicación o uso-

9. El articulo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 8, caracterizado porque dicho guante tiene una región de palma que tiene un grosor en el rango de alrededor de 0.05 milímetros a alrededor de 0.12 milímetros.

10. Una formulación de nitrilo para hacer guantes tal y como se reivindica en la cláusula 1, que comprende: un hule de butadieno nitrilo carboxilatado, un óxido de metal, una sal monovalente, un estabilizador, los aceleradores de hule y los pigmentos opcionales.

11. La formulación de nitrilo tal y como se reivindica en la cláusula 10, caracterizada porque dicho estabilizador es sulfuro.

12. Un guante elastomérico de cualquier grosor, en el cual el grosor de guante como se midió en la palma es de por lo menos 20% más delgado que aquel del guante de hule natural correspondiente adaptado para un uso similar, y que requiere una fuerza para causar un 300% de alargamiento (F-300) y no es más que alrededor de 75% superior que una fuerza requerida para un alargamiento de 300% de un guante de hule natural correspondiente.

13. El guante elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 12, caracterizado porque dicho guante tiene un recubrimiento exterior de una emulsión de silicona o aceite de silicona, una solución de glicerina, una mezcla combinada de silicona y glicerina/glicerol , un agente de liberación de fluorocarbono, o aceites de base de hidrocarburo naturales o sintéticos en cantidades que no degradan dicho material de hule del sustrato.

14. El guante elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 12, caracterizado porque la cantidad de silicona y glicerina en dicha mezcla combinada de silicona y glicerina está en una proporción de alrededor de 1:3 a alrededor de 1:6.

15. El guante elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 12, caracterizado porque la silicona está presente en una cantidad aproximadamente de 30 ó 35 miligramos hasta alrededor de 500 miligramos por guante.

16. El guante elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 12, caracterizado porque dicha cantidad de silicona es de entre alrededor de 30 a 100 miligramos, más preferiblemente de alrededor de 35 a 60 miligramos .

17. Un guante elastomérico formado de una formulación de butadieno nitrilo, en la cual dicho guante de nitrilo tiene un grosor como se midió en la palma que es de por lo menos de 20% más delgado que aquel del guante de hule natural correspondiente adaptado para un uso similar, y que requiere no más del doble de una fuerza para extender dicho guante de nitrilo a un alargamiento de 300% (F-300) de un aguante de hule natural correspondiente.

18. El guante elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque dicho guante está adaptado para el uso quirúrgico.

19. Un proceso para hacer un articulo elastomérico, el proceso comprende: a) preparar una composición de hule butadieno nitrilo carboxilatado y combinada conteniendo 0.25-1.5 partes de óxido e zinc por 100 partes secas de un hule, álcali para efectuar un pH de alrededor de 8.5 o superior, un estabilizador y uno o más aceleradores de un grupo que incluye una guanidina, ditiocarbamato y opcionalmente un compuesto thiazole b) sumergir un formador en dicha composición de hule de látex de nitrilo carboxilatado y combinada; c) curar dicho hule de butadieno de nitrilo combinado para formar dicho articulo elastomérico; y d) aplicar un recubrimiento de cualquiera una emulsión de silicona o un aceite de silicona, una solución de glicerina, una mezcla combinada de silicona y glicerina/glicerol , un agente de liberación de fluorocarbón, o un aceite a base de hidrocarbón natural o sintético en cantidades que no degradan dicho material de hule de sustrato, una superficie exterior de dicho articulo elastomérico.

20. El proceso tal y como se reivindica en la cláusula 19, caracterizado porque dicha composición aceleradora comprende: dietilditiocarbamato de zinc (ZDEC) , 2-mercaptobenzithiazole de zinc (Z BT), y difenil guanidina (DPG) .

21. El proceso tal y como se reivindica en la cláusula 19, caracterizado porque la guanidina, el ditiocarbamato y thiazole, están en una proporción de alrededor de 2:1:1, respectivamente.

22. Un articulo elastomérico formado de una formulación de hule de butadieno nitrilo que comprende: un sustrato con un grosor predeterminado de hasta alrededor de 0.12 milímetros, un módulo elástico de menos de o igual a alrededor de 5 MPa a alrededor de 300% de extensión de una dimensión inicial, una sección transversal de dicho sustrato de hule de butadieno nitrilo estando adaptada para soportar una fuerza al rompimiento de entre alrededor de 8-14 Newtons (N) y dicho artículo eslastomérico exhibiendo un comportamiento de fuerza-a-estiramiento comparable a aquel de los artículos de látex de hule natural de aproximadamente de 0.12 milímetros de grosor.

23. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 22, caracterizado porque dicho sustrato tiene una superficie exterior por un recubrimiento de ya sea una emulsión de silicona o un aceite de silicona, una solución de glicerina, una mezcla combinada de silicona y glicerina/glicerol, un agente de liberación de fluorocarbón, o un aceite a base de hidrocarbón natural o sintético en cantidades que no degraden dicho material de hule de sustrato.

24. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 22, caracterizado porque dicho sustrato tiene un módulo elástico de menos de o igual a alrededor de 4.5 MPa a alrededor de 300% de extensión.

25. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 22, caracterizado porque dicho artículo es un guante con un sustrato de polímero de nitrilo teniendo un grosor en la región de palma de menos de alrededor de 0.12 milímetros, y exhibiendo un perfil de fuerza-tensión de desde alrededor de 0.8 Newtons a alrededor de 2.0 Newtons sobre un rango de extensión de alrededor de 100-400%.

26. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 25, caracterizado porque dicha región de palma tiene un grosor en el rango de alrededor de 0.06 milímetros a alrededor de 0.11 milímetros.

27. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 25, caracterizado porque dicho sustrato de guante exhibe una resistencia a la tensión de alrededor de 35 Pa a alrededor de 55 MPa.

28. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 25, caracterizado porque dicho sustrato de guante exhibe una resistencia a la tensión de alrededor de 40 a 50 MPa.

29. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 25, caracterizado porque dicho sustrato de guante está adaptado para soportar una fuerza al rompimiento de por lo menos de alrededor de 8 Newtons cuando está a un alargamiento-estiramiento de alrededor de 500-650%.

30. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 25, caracterizado porque dicha fuerza al rompimiento es de alrededor de 9-11 Newtons.

31. El artículo elastomérico tal y como se reivindica en la cláusula 25, caracterizado porque dicho sustrato de guante es por lo menos 40% más delgado que otros guantes de material de nitrilo. R E S U M E N Esta descrito un material para hacer artículos de hule de nitrilo elastoméricos . En particular, el proceso y la formulación de material pueden producir artículos a base de hule de nitrilo, los cuales exhiben características de fuerza-tensión que son comparables a aquellas de los artículos de látex de hule natural, mientras que se mantienen las propiedades de resistencia a la tensión del hule de nitrilo. El proceso incluye una composición aceleradora en la fase de pre-curado teniendo un ditiocarbamato, un thiazole y un compuesto de guanidina. La invención también incluye un producto de hule de nitrilo elastomérico hecho por el proceso, tal como un guante de examen, quirúrgico o de trabajo el cual puede tener un recubrimiento exterior sobre el hule desnudo seleccionado de ya sea un aceite o emulsión de silicona, solución de glicerina, una mezcla combinada de silicona y glicerina/glicerol, un agente de liberación de fluorocarbón o un aceite a base de hidrocarburo natural o sintético en cantidades que no degradan dicho material de hule de sustrato.