[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.
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.