乳胶手套及其制作方法技术

本专利申请公开了一种乳胶手套及其制作方法，所述制作方法包括：配制乳胶溶液，所述乳胶溶液由乳胶、氨水以及水配制而成；使用包括喷枪喷嘴和喷枪针尖的喷枪将所述乳胶溶液喷涂到手模具，其中手模具连接到电机以控制手模具的旋转，所述喷枪针尖到手模具的距离超过100毫米；将喷涂到手模具上的乳胶溶液固化在手模具上；从手模具中取出乳胶手套。本专利申请实现了以3D打印方式制作乳胶手套，由此得到的乳胶手套，具有比现有制作方法更强的机械强度，且以此方法为基础制作的可塑屏蔽手套相比现有手套更加灵活。

Latex gloves and their manufacturing methods

【技术实现步骤摘要】
乳胶手套及其制作方法
本专利申请涉及手套产品，具体而言，涉及一种乳胶手套及其制作方式。
技术介绍
在医疗领域，许多手术需要使用辐射设备。虽然外科医生的身体通常由防护围裙保护，但一项调查显示，针对手的保护，仅仅少数外科医生使用防护手套，这主要是因为这些用于外科手术的衰减手套通常价格昂贵，太厚，对于精确的外科手术不够灵活。造成这一现象的主要原因是，在大规模生产手套(甚至每小时10000只)时，通常采用浸渍工艺，很难创造出复杂的不同层次的结构。标准ISO/ASTM52900:2015将加法制造(或增材制造)定义为“从三维模型数据中加入材料制造零件的过程，通常是一层一层的，而不是减法制造和成型制造方法”。“3D打印”这个术语被广泛地用作“加法制造”的一个等价词，它被接受是因为它背后的原理很容易理解。其是将三维模型切成片，每个部分在前一个部分的基础上制作一个，以重建三维对象形状。目前，该标准定义了七种不同的增材制造工艺类别:粘结剂喷射、定向能沉积、材料挤出、材料喷射、粉末床熔融、薄板层压和还原光聚合。乳胶手套由乳胶制成，乳胶是一种来自橡胶树的原材料。采用离心工艺提取浓缩，手套溶液中一般含有60％的固体天然乳胶和0.7％的氨。然后将浓缩乳胶与其他化学物质混合(称为“复合”过程)，形成液体，用于生产手套。这种典型的化学成分的一个例子如表1所示。表1：预硫化乳胶化合物化学物质％功能60％浓缩乳胶97.4％基材>20％K-Laurate溶液0.2％稳定器10％KOH溶液0.3％稳定器50％硫分散0.7％硫化50％二苯二硫代氨基甲酸锌分散体(ZDBC)0.7％固化剂50％Wingstay-L分散0.4％抗氧化剂50％Wingstay-L分散0.2％稳定器手套的制造过程也需要混凝剂。根据韦伯斯特词典，混凝是“变得粘稠或增厚成一团的过程”。当电荷在橡胶聚合物周围中和，单体(异戊二烯)开始交联过程，从液体变成半固态粘性组分时，乳胶就会凝固。混凝剂是制造过程中的关键，因为它们能使乳胶在浸渍过程中粘附在模具表面。铅(Pb)是医疗领域中最常用的防护服材料。它的密度高，耐久性差，且是有毒的和不灵活的。氧化铋(Bi2O3)是金属铋的氧化物，与铅相比，氧化铋具有较高的X射线吸收能力，更环保(无环境问题)，所需材料更少，且与任何危害无关。尽管一些含有乳胶和铋氧化物的可塑屏蔽手套已经在市场上销售，但有一个问题仍然悬而未决:这些手套比标准无菌手套更厚，因而更不灵活，他们的制造过程可能是这方面不令人满意的原因。总之，在医学领域，外科医生需要保护自己免受许多外科手术中所需要的辐射设备的伤害。然而，X射线衰减乳胶手套并没有得到广泛的应用，主要是因为它们太厚，对于这些精确的外科手术来说不够灵活。为了克服传统手套浸渍工艺的局限性，本专利申请提出了一种新型的3D打印喷涂工艺，以之来创建低成本、可持续的原料储蓄和定制乳胶手套。
技术实现思路
本专利申请提供了一种乳胶手套的制作方法，包括：配制乳胶溶液，所述乳胶溶液由乳胶、氨水以及水配制而成；使用包括喷枪喷嘴和喷枪针尖的喷枪将所述乳胶溶液喷涂到手模具，其中手模具连接到电机以控制手模具的旋转，所述喷枪针尖到手模具的距离超过100毫米；将喷涂到手模具上的乳胶溶液固化在手模具上；从手模具中取出乳胶手套。在本专利申请的一个实施例中，所述乳胶溶液由包含50-55％固体，0.3％氨的乳胶和氨水以及水配制而成，所述乳胶溶液包括80％乳胶和20％水，氨含量为8％。在本专利申请的一个实施例中，在从手模具中取出乳胶手套的操作过程中加入滑石粉，以确保乳胶手套在整个取出后保持正确的形状。在本专利申请的一个实施例中，将喷涂到手模具上的乳胶溶液固化在手模具上包括：将喷涂有乳胶溶液的手模具置入100摄氏度的烤箱烘烤10分钟。在本专利申请的一个实施例中，所述方法还包括：在喷涂过程中，使用刷子对喷嘴端部进行层间清洗。在本专利申请的一个实施例中，所述方法包括：在喷涂过程中控制乳胶溶液温度在19到22.5摄氏度之间，以及控制喷枪针尖温度在20到23.5摄氏度之间。在本专利申请的一个实施例中，所述方法包括：在喷涂过程中设置喷枪喷嘴开度为2.5。在本专利申请的一个实施例中，手模具旋转速度为350毫米/分钟。在本专利申请的一个实施例中，所述方法还包括：在喷涂前，过滤所述乳胶溶液中的颗粒。在本专利申请的一个实施例中，所述方法还包括：在特定位置停止手模具旋转，在选定的薄弱区域喷涂预定层溶液。本专利申请还提供了一种乳胶手套，其使用前述任一所述的方法制作。本专利申请实现了以3D打印方式制作乳胶手套，由此得到的乳胶手套，具有比现有制作方法更强的机械强度，且以此方法为基础制作的可塑屏蔽手套相比现有手套更加灵活。附图说明图1显示了本专利申请中使用的喷枪的主要组成。图2显示了本专利申请的喷嘴围绕针尖的旋转对应于开口的特性。图3显示了本专利申请的3D打印乳胶手套的薄弱部位识别。图4显示了本专利申请的手模具简化为两个气缸的示意图。图5显示了本专利申请的乳胶手套制作方法的流程图。具体实施方式本专利申请的目标是获得一种与传统浸渍方法相比具有完全不同制造方法的乳胶手套产品。因此，需要了解和优化所有影响3D打印乳胶材料特性的参数(化学参数、机器和环境条件)。在参数可行性验证中，一种方式是：首先进行平面喷涂的测试，在通过平面喷涂测试后，再进行手模具喷涂测试。首先面临的挑战之一是确定要使用的喷涂溶液。至关重要的是要找到一种化学成分，能够同时实现两项主要要求:能够在足够的时间内喷涂，以及能够获得类似于商业手套的印刷材料。在平面喷涂测试中，有关平面基底选择的主要目标是能够控制结果样品(视觉相似性、厚度、机械性能)适用于后续的手模具测试。这意味着，完美的平面基底应该是既能与喷涂溶液相容(具有足够的独立性)，又能使沉积材料剥离成为可能的基底。此外，为了使沉积的材料能够均匀地附着在基底上，研究表明，喷涂喷枪和基底之间的距离这个参数是决定过程持续时间的因素。喷枪口的开度也被证明是一个非常重要的参数，因为它与压力有关。在溶液的喷射过程中，低压是一个大开口的结果，而高压是一个小开口的结果。因此，通过修改喷枪的开度，两个主要参数相互关联。首先，影响最终材料均匀性的沉积区域。其次，喷涂时间由于一些原因造成堵塞问题。因为需要找到一个折衷方案来优化两者，所以这个开度的特征变得很明显。图1显示了喷枪的主要组成，包括喷枪口(喷嘴)1、喷枪尖端2(喷枪针尖)，喷枪主体3和塑料软管4。参见图2，喷嘴1围绕本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种乳胶手套的制作方法，其特征在于，包括：/n配制乳胶溶液，所述乳胶溶液由乳胶、氨水以及水配制而成；/n使用包括喷枪喷嘴和喷枪针尖的喷枪将所述乳胶溶液喷涂到手模具，其中手模具连接到电机以控制手模具的旋转，所述喷枪针尖到手模具的距离超过100毫米；/n将喷涂到手模具上的乳胶溶液固化在手模具上；/n从手模具中取出乳胶手套。/n

【技术特征摘要】
1.一种乳胶手套的制作方法，其特征在于，包括：
配制乳胶溶液，所述乳胶溶液由乳胶、氨水以及水配制而成；
使用包括喷枪喷嘴和喷枪针尖的喷枪将所述乳胶溶液喷涂到手模具，其中手模具连接到电机以控制手模具的旋转，所述喷枪针尖到手模具的距离超过100毫米；
将喷涂到手模具上的乳胶溶液固化在手模具上；
从手模具中取出乳胶手套。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述乳胶溶液由包含50-55％固体，0.3％氨的乳胶和氨水以及水配制而成，所述乳胶溶液包括80％乳胶和20％水，氨含量为8％。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在从手模具中取出乳胶手套的操作过程中加入滑石粉，以确保乳胶手套在整个取出后保持正确的形状。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将喷涂到手模具上的乳胶溶液固化在手模具上包括：将喷涂有乳胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫润泽，
申请(专利权)人：宫润泽，
类型：发明
国别省市：广东;44