[发明专利]聚乳酸手套及其制造方法

说明书

本发明涉及聚乳酸手套及其制造方法。公开了可生物降解的一次性手套及其制造方法，其中制造手套所使用的弹性体材料包括与可生物降解的增塑剂结合的聚乳酸聚合物组分。

本发明是申请号为201180037913.5、申请日为2011年6月22日、发明名称为“聚乳酸手套及其制造方法”的中国专利申请的分案申请。

相关申请的交叉参考

发明领域

本发明一般地涉及一次性手套。更特别地，本发明涉及由聚乳酸构造的可生物降解的一次性手套及其制造方法。

发明背景

医疗界、科学界和工业界的成员广泛地使用一次性手套，保护穿戴者避免化学品暴露，机械磨蚀，环境危害和生物危害污染，并防止疾病或污染物传播。在进行外科手术或其他医疗或牙科工序，例如检查患者的同时，健康护理提供者经常穿戴一次性手套；因此，手套常常也称为一次性检查手套或者一次性外科手术手套。一次性手套对身体产生的生物流体、组织和固体或者其他污染物(人类或动物)不可渗透，从而有利地保护穿戴者避免病原体和疾病的污染(fomitic)传播(通过窝藏致病生物的对象传播)。

一次性手套还被个人穿戴，所述个人希望保护他们的手避免各种化学品、材料和可能刺激、损坏或干燥使用者皮肤，且可能有害或潜在地有害的物体，如果允许接触或渗透真皮阻挡层的话。科学家、清洁服务工、食品操作者、法律实施工作者、美容师或具有特殊保护需要的其他工人在职业环境中可穿戴这些手套。因此，一次性手套也可称为保护性手套，食品操作手套或工业手套。

本领域已知的是，一次性手套薄且具有挠性，并且典型地由各种聚合物材料/树脂(此处称为“弹性体”或“弹性体材料”或“弹性体共混物”)制造。

在制造一次性手套中典型地使用的弹性体类型包括诸如合成橡胶或塑料之类的材料。这些材料的实例可包括，但不限于，合成聚异戊二烯，氯丁二烯(包括共轭二烯烃氯丁二烯的氯丁橡胶-均聚物)，聚氨酯(PU)，聚氯乙烯(PVC)，苯乙烯丁二烯苯乙烯(SBS)，苯乙烯异戊二烯苯乙烯(SIS)，硅酮，丁二烯甲基丙烯酸甲酯，丙烯腈，苯乙烯乙烯丁烯苯乙烯(SEBS)，和/或丙烯酸酯-基水凝胶。与最终使用的应用类型和/或所使用的具体热塑性塑料无关，弹性体手套典型地在单次使用之后扔掉，因此产生显著大量的废物。

重要的是，在制造一次性手套中所使用的许多聚合物是石油基聚合物且抗环境降解。确实，对不可生物降解的塑料废物的环境影响的担忧增长，和这些塑料的替代处置方法受到局限。例如，焚烧合成塑料产生有毒排放物，和满意的垃圾填埋场所变得愈加受到限制。

此外，石油资源是有限的。确实，当石油储量的丰度下降时，原料和与制造这种不可生物降解的热塑性手套有关的生产成本因此增加。另外，政府的法规可增加不可生物降解的塑料的处置和循环成本，以适应垃圾填埋和/或由使用这些材料导致的环境影响。

完全可生物降解的聚合物多年来已经可商购。在这些聚合物当中，聚乳酸在医疗植入物、缝合线和药物递送体系中因其可生物降解性而被深入研究且被批准用于各种医疗器件中。本领域众所周知的是，聚乳酸聚合物具有与石油-基合成聚合物相当的物理性能，从而相对于其他可生物降解聚合物，使得它们变得有用。

可由乳酸(乳酸酯)制造聚乳酸。乳酸是在食品中作为防腐剂和调味剂广泛使用的一种天然分子。它是聚合物中聚丙交酯族的化学合成中的主要高分子链节。尽管它可化学合成，但主要通过微生物发酵糖类，例如葡萄糖或己糖获得乳酸。这些糖原料可衍生于土豆皮，玉米，小麦，和日常废物。然后使用通过发酵生产的乳酸单体，制备聚丙交酯聚合物。

乳酸基本上以两种立体异构体形式存在，它们得到数种形态上不同的聚合物：D-聚乳酸，L-聚乳酸，D,L-聚乳酸,内消旋-聚乳酸及其任何结合物。D-聚乳酸和L-聚乳酸是立体等规聚合物。D,L-聚乳酸是由D-和L-乳酸的混合物获得的外消旋聚合物，和可由D,L-丙交酯获得内消旋-聚乳酸。由光学活性的D和L单体获得的聚合物是半晶材料，但光学无活性的D,L-聚乳酸是基本上无定形的。