(19)
(11) EP 0 342 470 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
23.11.1989  Patentblatt  1989/47

(21) Anmeldenummer: 89108251.3

(22) Anmeldetag:  08.05.1989
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4A41D 19/00, G21F 3/02
(84) Benannte Vertragsstaaten:
BE DE FR GB

(30) Priorität: 18.05.1988 DE 3816951

(71) Anmelder: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
80333 München (DE)

(72) Erfinder:
  • Dams, Wolfgang, Dr.
    D-6144 Zwingenberg (DE)
  • Wegner, Werner, Dipl.-Ing.
    D-6238 Hofheim-Marxheim (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Handschuh insbesondere für einen radioaktive Stoffe enthaltenden Handschuhkasten und Verfahren zu seiner Herstellung


    (57) Ein Handschuh (5), insbesondere für einen Handschuhkasten mit besonders dünnem und elastischem Handschuhkörper besteht aus thermoplastischem Einkomponenten-Polyesterurethan (12) auf der Basis eines aromatischen Diisocyanats, ist stützgewebefrei und ein Polyesterurethanüberzug (16), der durch Eintauchen eines Formkörpers in eine Lösung des Einkomponenten-Polyesterurethans in einer Mischung aus Dimethylformamid und Methylketon und Herausziehen des Formkörpers auf diesem Formkörper gewonnen wird.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen Handschuh nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines Handschuhs.

    [0002] Ein derartiger Handschuh ist aus US-A-3 883 749 bekannt. Er dient zu chirurgischen Zwecken und wird mit einem in eine Hand auslaufenden Formkörper hergestellt, der in eine Mischung des Einkomponentenpolyestermethans mit einem aus Dimetylacetamid bestehenden Lösungsmittel wiederholt eingestaucht und aus dieser Mischung wieder herausgezogen wird. Anstelle dieser Mischung kann auch u.a. synthetischer Gummi als Ausgangsmate­rial zum Herstellen des Handschuhs, verwendet werden.

    [0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Handschuh zu schaffen mit einem möglichst dünnen und möglichst elastischen Handschuhkörper, der aber auch gegen chemische Zersetzung ge­schützt ist.

    [0004] Zur Lösung dieser Aufgabe hat ein Handschuh der eingangs er­wähnten Art erfindungsgemäß die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruches 1.

    [0005] Das für diesen Handschuh verwendete thermoplastische Einkompo­nenten-Polyesterurethan auf der Basis eines aromatischen Diiso­cyanats ist nur in organischen Lösungsmitteln löslich und er­gibt eine homogene, zähe honig- oder sirupartige Lösung. Wird ein Formkörper in diese Lösung eingetaucht und wieder heraus­gezogen, so kann der aus der Lösung bestehende Überzug auf diesem Formkörper unter Bewegen des Formkörpers in einem Warmluftstrom getrocknet werden. Von dem Formkörper kann dann ein Handschuh aus auspolymerisiertem Polyesterurethan ab­genommen werden, dessen Handschuhkörper nicht nur kein Stütz­gewebe aufzuweisen braucht und besonders dünn sein kann, sondern dessen Handschuhkörper auch eine besonders hohe Reiß­festigkeit, hohe Weiterreißfestigkeit und hohe Durchstoß­festigkeit hat. Auch sind Zugfestigkeit und Elastizität außerordentlich hoch. Die Schicht aus Synthesekautschuk schützt gegen Einwirkung aggressiver Chemikalien.

    [0006] In günstiger Weise kann ein solcher Handschuh entsprechend dem Verfahren nach Patentanspruch 8 hergestellt werden.

    [0007] Die Patentansprüche 2 bis 7 sind auf vorteilhafte Weiterbil­dungen des erfindungsgemäßen Handschuhs gerichtet und die Pa­tentansprüche 9 bis 14 auf vorteilhafte weiterbildungen des Verfahrens zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Handschuhs.

    [0008] Die Erfindung und ihre Vorteile seien anhand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert:

    FIG 1 zeigt schematisch einen Längsschnitt durch einen Hand­schuhkasten.

    FIG 2 zeigt schematisch den Querschnitt der Wandung des Hand­schuhkörpers eines erfindungsgemäßen Handschuhs.



    [0009] In dem Handschuhkasten nach FIG 1 können beispielsweise radio­aktive Stoffe, insbesondere Alphastrahler wie Plutonium, verarbeitet werden. Der Handschuhkasten weist eine Wandung 2 auf, in der sich eine Gehäuseöffnung 3 befindet. In dieser Ge­häuseöffnung 3 ist ein nach außen vorstehender Ring 4 einge­setzt, auf dem auf der Außenseite der Gehäusewandung 2 ein gasdichter Arbeitshandschuh 5 sitzt.

    [0010] Wie FIG 2 zeigt, kann der Handschuhkörper des Arbeitshandschuhs 5 vier miteinander verbundene, von der einen Seite des Hand­schuhkörpers zur anderen Seite übereinander angeordnete Schich­ten 12 bis 15 aufweisen. Die Schicht 12 auf der einen Seite des Handschuhkörpers besteht aus thermoplastischem Einkomponenten-­Polyesterurethan auf der Basis eines aromatischen Diisocyanats. Die dieser Schicht 12 folgende Schicht 13 besteht aus Synthese­kautschuk, die nächstfolgende Schicht 14 aus einem Gemisch aus Bleioxid und Polychloropren, die nächstfolgende Schicht 15 aus Synthesekautschuk und die Schicht 16 auf der anderen Seite des Handschuhkörpers wieder aus thermoplastischem Einkomponenten­polyesterurethan auf der Basis eines aromatischen Diisocyanats.

    [0011] Das Verbundsystem aus den Schichten 12 bis 16 wirkt weiter ver­bessernd auf die Reißfestigkeit, die Weiterreißfestigkeit, die Durchstoßfestigkeit und die Reißdehnung und Zugfestigkeit des Arbeitshandschuhs. Die Schicht 14 aus Bleioxid und Polychloro­pren schirmt radioaktive Strahlen ab, und die Schichten 13 und 15 aus Synthesekautschuk schützen das thermoplastische Polyesterurethan der Schichten 12 und 16 vor einer zersetzenden chemischen Reaktion mit dem Blei in der Schicht 14.

    [0012] Kann eine Seite des Handschuhkörpers Arbeitshandschuhs 5 z.B. mit Salpetersäure in Berührung kommen, die Polyesterurethan angreift, so hat der Handschuhkörper des Arbeitshandschuhs 5 günstigerweise nur einen Vierschichtaufbau, der so gestaltet ist, daß sich an der der Salpetersäure ausgesetzten Oberfläche des Handschuhkörpers eine Schicht 13 bzw. 15 aus salpeter­säurebeständigem Synthesekautschuk befindet. Dieser Synthesekautschuk kann ein chlorsulfoniertes Polyethylen sein. Eine Innenschicht 13 oder 15 kann auch aus ungesättigtem Ethylen-Propylen-Kautschuk sein.

    [0013] Günstigerweise ist der Synthesekautschuk, aus dem die Schichten 13 und 15 bestehen, ausvulkanisiert.

    [0014] Zur Herstellung eines Handschuhkörpers für einen Arbeitshand­schuh 5 entsprechend FIG 1 mit einer Schichtenfolge ent­sprechend FIG 2 wird eine 30%ige Lösung eines unter der Han­delsbezeichnung "Impranil ENB-03" der Firma Bayer, Lever­kusen im Handel befindliches thermoplastisches Einkomponenten-­Polyesterurethan auf der Basis eines aromatischen Diisocyanats in einem Lösungsmittel angesetzt, das aus einer Mischung aus Dimethylformamid und Methylethylketon im Ver­hältnis 2:1 besteht. Zur weiteren Verdünnung kann das Lösungsmittelgemisch auch noch 20 bis 30 % Toluolzusatz enthalten.

    [0015] Ein in eine Hand auslaufender Formkörper wird in diese Lösung eingetaucht und mit einem Polyesterurethanüberzug versehen aus der Lösung wieder herausgezogen. Das Lösungsmittel wird durch Trocknen z.B. in einem Warmluftstrom unter Bewegen des Form­körpers bei 130 °C ausgetrieben. Nach diesem Trocknen befindet sich auf dem Formkörper ein Polyesterurethanüberzug, der bei­spielsweise der Schicht 12 in FIG 2 entspricht.

    [0016] Der Formkörper mit dem getrockneten Polyesterurethanüberzug wird sodann in eine Lösung aus Synthesekautschuk und Toluol als Lösungsmittel eingetaucht. Nach dem Herausziehen aus dieser Lösung ist der getrocknete Polyesterurethanüberzug auf dem Formkörper mit einem Synthesekautschuküberzug versehen, aus dem das Lösungsmittel durch Trocknen in einem Warmluftstrom ausgetrieben wird und der der Schicht 13 in FIG 2 entspricht. Zwischen der Schicht 13 aus Synthesekautschuk und der den Handschuhkörper zunächst darstellenden Schicht 12 aus Poly­urethan hat sich zugleich eine Verbindungsschicht aus einem Ge­misch aus Polyurethan und Synthesekautschuk ausgebildet, die das Aneinanderhaften der Schichten 12 und 13 in idealer Weise gewährleistet.

    [0017] Nach dem Trocknen des Synthesekautschuküberzuges wird der Form­körper in eine Suspension aus Bleioxid, Polychloropren und Toluol eingetaucht und mit einem Überzug aus einem Gemisch aus Bleioxid und Polychloropren versehen aus der Suspension herausgezogen. Das Toluol wird anschließend aus diesem Überzug durch Trocknen in einem Warmluftstrom ausgetrieben. Der Überzug aus dem Gemisch aus Bleioxid und Polychloropren entspricht der Schicht 14 in FIG 2.

    [0018] Der Formkörper wird nun wieder in die Lösung aus chlorsulfo­niertem Polyethylen und Toluol als Lösungsmittel eingetaucht und mit einem Zusatzüberzug aus chlorsulfoniertem Polyethylen versehen aus der Lösung herausgezogen. Das Lösungsmittel wird anschließend wieder durch Trocknen aus diesem chlorsulfonier­tem Polyethylen ausgetrieben. Dieser getrocknete Zusatzüberzug aus chlorsulfoniertem Polyethylen entspricht der Schicht 15 in FIG 2.

    [0019] Hierauf wird der Formkörper mit den auf ihn befindlichen Über­zügen in einen Vulkanisierofen eingebracht, in dem die aus Synthesekautschuk bestehenden Überzüge in Luft bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck ausvulkanisiert werden.

    [0020] Nach dem Ausvulkanisieren wird der Formkörper schließlich wieder in die Lösung des theroplastischen Einkomponenten-­Polyestherurethans auf der Basis eines aromatischen Diisocyanats in dem aus der Mischung von Dimethylformamid und Methylethylketon mit Toluolzusatz bestehenden Lösungsmittel eingetaucht und mit einem Polyesterurethanüberzug versehen aus der Lösung herausgezogen. Nach dem Trocknen durch Austreiben des Lösungsmittels aus diesem Polyesterurethanüberzug in einem Warmluftstrom entspricht dieser Polyesterurethanüberzug der Schicht 16 in FIG 2.

    [0021] Hierauf kann der fertige Handschuh vom Formkörper abgezogen und beispielsweise am Handschuhkasten nach FIG 1 angebracht werden.

    [0022] Die Wandstärke des Handschuhkörpers kann zwischen 0.4 und 0.9 mm betragen. Die Schichten 12 bis 16 können je eine Dicke von 0.05 bis 0.4 mm haben. Die Schichten 12 bis 16 haften gut aneinander.

    [0023] Ist es nicht erforderlich, daß der Handschuhkörper radioaktive Strahlung abschirmt, genügt ein Handschuhkörper nur mit den Schichten 12 und 13 in FIG 2. Da sich zwischen diesen Schichten 12 und 13 die Verbindungsschicht aus Polyesterurethan und Synthesekautschuk befindet, kann ein solcher Handschuhkörper nicht nur extrem dünn ausgeführt sein, sondern dieser Hand­schuhkörper ist auch außerordentlich gasdicht. Ferner hat der Handschuhkörper eine hohe Reiß-, Zug- und Durchstoßfestigkeit.


    Ansprüche

    1. Handschuh insbesondere für einen radioaktive Stoffe ent­haltenden Handschuhkasten mit einem aus Polyurethan gebildeten Handschuhkörper, der aus thermoplastischem Einkomponenten-­Polyesterurethan auf der Basis eines aromatischen Diisocyanats besteht und stützgewebefrei ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Handschuhkörper mindestens auf einer Seite eine Schicht aus Synthesekautschuk aufweist mit einer Verbindungsschicht zum Handschuhkörper aus einem Gemisch aus dem Polyesterurethan und dem Synthesekautschuk.
     
    2. Handschuh nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß sich auf der Schicht aus Synthesekautschuk eine weitere Schicht aus einem Gemisch aus Bleioxid und Polychloropren befindet, die ihrerseits mit einem Zusatzüberzug aus Synthese­kautschuk versehen ist.
     
    3. Handschuh nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß auf dem Zusatzüberzug aus Synthesekautschuk ein stützge­webefreier Qberflächenüberzug aus thermoplastischem Einkompo­nentenpolyesterurethan auf der Basis eines aromatischen Diiso­cyanats sitzt mit einer Verbindungsschicht zu dem Zusatzüber­zug aus Synthesekatuschuk aus einem Gemisch aus dem Polyester­urethan und dem Synthesekautschuk.
     
    4. Handschuh nach einem der Ansprüche 2 und 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Synthesekautschuk chlorsulfoniertes Polyäthylen ist.
     
    5. Handschuh nach einem der Anspruche 2 und 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Synthesekautschuk ungesättigter Ethylen-Propylen-­Kautschuk ist.
     
    6. Handschuh nach einem der Ansprüche 2 und 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Synthesekautschuk ausvulkanisiert ist.
     
    7. Handschuh nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß am offenen Handschuhende eine Öffnung im Gehäuse eines Handschuhkastens angeschlossen ist.
     
    8. Verfahren zum Herstellen eines Handschuhs,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein in eine Hand auslaufender Formkörper in eine Lösung des thermoplastischen Einkomponenten-Polyesterurethans in einem aus einer Mischung aus Dimethylformamid und Methylethylketon bestehendem Lösungsmittel eingetaucht und mit einem Polyesterurethanüberzug versehen aus der Lösung heraus­gezogen wird, daß das Lösungsmittel anschließend durch Trocknen aus dem Polyesterurethanüberzug ausgetrieben wird, daß der Formkörper nach dem Trocknen des Polyesterurethanüberzuges in eine Lösung aus dem Synthesekautschuk und Toluol als Lösungs­mittel eingetaucht und mit einem Synthesekautschuküberzug versehen aus der Lösung herausgezogen wird und daß das Lösungsmittel anschließend durch Trocknen aus dem Synthese­kautschuküberzug ausgetrieben wird.
     
    9. Verfahren nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das aus einer Mischung aus Dimethylformamid und Methyl­ethylketon bestehende Lösungsmittel mit Toluolzusatz verwendet wird.
     
    10. Verfahren nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Formkörper nach dem Trocknen des Synthesekautschuk­überzuges in eine Suspension aus dem Bleioxid, dem Poly­chloropren und Toluol eingetaucht und mit einem Überzug aus einem Gemisch aus Bleioxid und Polychloropren versehen aus der Suspension herausgezogen wird und daß das Toluol anschließend aus diesem Überzug durch Trocknen ausgetrieben wird.
     
    11. Verfahren nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Formkörper nach dem Trocknen des Überzuges aus dem Ge­misch aus Bleioxid und Polychloropren in eine Lösung aus dem Synthesekautschuk in Toluol als Lösungsmittel eingetaucht und mit einem Zusatzüberzug aus Synthesekautschuk versehen aus der Lösung herausgezogen wird und daß das Lösungsmittel an­schließend durch Trocknen aus diesem Synthesekautschuk ausge­trieben wird.
     
    12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Synthesekautschuküberzug bzw. Synthesekautschukzu­satzüberzug nach dem Trocknen ausvulkanisiert wird.
     
    13.Verfahren nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Formkörper nach dem Trocknen des Zusatzüberzuges aus Synthesekautschuk in eine Lösung des Polyesterurethans in einem aus einer Mischung von Dimethylformamid und Methylethylketon bestehenden Lösungsmittel eingetaucht und mit einem Polyester­urethanüberzug versehen aus der Lösung herausgezogen wird und daß das Lösungsmittel anschließend durch Trocknen aus dem Polyesterurethanüberzug ausgetrieben wird.
     
    14. Verfahren nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet, daß das aus einer Mischung von Dimethylformamid und Methylethylketon be­stehende Lösungsmittel mit Toluolzusatz verwendet wird.
     




    Zeichnung







    Recherchenbericht