TY - THES

T1 - UV-Vernetzung von Naturkautschuk und carboxyliertem Nitril-Butadien-Kautschuk Latex: Eine neue Technologie zur Herstellung von allergiefreien medizinischen Handschuhen

AU - Lenko, Dietmar

N1 - gesperrt bis null

PY - 2009

Y1 - 2009

N2 - Die photochemische Vernetzung von Latex wurde mit dem Ziel entwickelt medizinische Tauchartikel (z.B. medizinische Handschuhe) herzustellen, die keine klassischen Latexallergien auslösen. Die Latexallergie wird einerseits durch Latexproteine des Kautschukbaums (Typ I Allergie), andererseits durch Prozesschemikalien (z.B. Aktivatoren und Beschleuniger der konventionellen schwefelbeschleunigten Vulkanisation) hervorgerufen (Typ IV Allergie) und stellt vor allem bei den betroffenen Berufsgruppen (z.B. medizinisches Personal) ein entscheidendes Problem in der Arbeitssicherheit dar. In der vorliegenden Diplomarbeit wird ein neu entwickeltes Verfahren zur Vernetzung von carboxyliertem Nitril-Butadien-Kautschuk Latex vorgestellt, das ohne konventionelle Schwefelbeschleuniger auskommt. Durch eine photochemische Vernetzung von Latex, basierend auf einer radikalisch initiierten Thiol-en Additionsreaktion, gelingt es, ohne den Einsatz von sensibilisierenden oder irritierenden Prozesschemikalien Untersuchungshandschuhe herzustellen. Hierdurch werden die durch klassische Beschleunigerchemikalien ausgelösten Typ IV Kontaktallergien vermieden. Im photochemischen Prozess werden ein ausgewählter Photoinitiator und ein mehrfach funktionelles Thiol dem Latex zugesetzt. Unter UV Bestrahlung werden - durch homolytische Spaltung des Photoinitiators - freie Radikale gebildet, die über die Thiol-en Reaktion die Vernetzung der Latexpartikel bewirken. Um eine kontinuierliche Prozessführung zu erreichen, wird die UV-Vernetzung in einem sogenannten Fallfilmreaktor durchgeführt. Aus dem photochemisch vorvernetzten Latex werden anschließend in einem konventionellen Koaguliertauchverfahren Latexartikel wie z.B. Untersuchungshandschuhe hergestellt. Die Handschuhe zeichnen sich durch exzellente mechanische Festigkeiten (bis zu 30 N/mm2) und eine gute Hautverträglichkeit aus. Im zweiten Abschnitt der Diplomarbeit wurde die UV Vernetzung von Naturkautschuk-Latex, die bereits in vorangegangenen Arbeiten entwickelt worden ist, im Technikumsmaßstab optimiert. Es wurden UV vernetzte Operationshandschuhe im Produktionsmaßstab (an einer Kettentauchanlage) hergestellt, die sowohl gute mechanische Festigkeiten als auch hohe Alterungsbeständigkeiten aufwiesen.

AB - Die photochemische Vernetzung von Latex wurde mit dem Ziel entwickelt medizinische Tauchartikel (z.B. medizinische Handschuhe) herzustellen, die keine klassischen Latexallergien auslösen. Die Latexallergie wird einerseits durch Latexproteine des Kautschukbaums (Typ I Allergie), andererseits durch Prozesschemikalien (z.B. Aktivatoren und Beschleuniger der konventionellen schwefelbeschleunigten Vulkanisation) hervorgerufen (Typ IV Allergie) und stellt vor allem bei den betroffenen Berufsgruppen (z.B. medizinisches Personal) ein entscheidendes Problem in der Arbeitssicherheit dar. In der vorliegenden Diplomarbeit wird ein neu entwickeltes Verfahren zur Vernetzung von carboxyliertem Nitril-Butadien-Kautschuk Latex vorgestellt, das ohne konventionelle Schwefelbeschleuniger auskommt. Durch eine photochemische Vernetzung von Latex, basierend auf einer radikalisch initiierten Thiol-en Additionsreaktion, gelingt es, ohne den Einsatz von sensibilisierenden oder irritierenden Prozesschemikalien Untersuchungshandschuhe herzustellen. Hierdurch werden die durch klassische Beschleunigerchemikalien ausgelösten Typ IV Kontaktallergien vermieden. Im photochemischen Prozess werden ein ausgewählter Photoinitiator und ein mehrfach funktionelles Thiol dem Latex zugesetzt. Unter UV Bestrahlung werden - durch homolytische Spaltung des Photoinitiators - freie Radikale gebildet, die über die Thiol-en Reaktion die Vernetzung der Latexpartikel bewirken. Um eine kontinuierliche Prozessführung zu erreichen, wird die UV-Vernetzung in einem sogenannten Fallfilmreaktor durchgeführt. Aus dem photochemisch vorvernetzten Latex werden anschließend in einem konventionellen Koaguliertauchverfahren Latexartikel wie z.B. Untersuchungshandschuhe hergestellt. Die Handschuhe zeichnen sich durch exzellente mechanische Festigkeiten (bis zu 30 N/mm2) und eine gute Hautverträglichkeit aus. Im zweiten Abschnitt der Diplomarbeit wurde die UV Vernetzung von Naturkautschuk-Latex, die bereits in vorangegangenen Arbeiten entwickelt worden ist, im Technikumsmaßstab optimiert. Es wurden UV vernetzte Operationshandschuhe im Produktionsmaßstab (an einer Kettentauchanlage) hergestellt, die sowohl gute mechanische Festigkeiten als auch hohe Alterungsbeständigkeiten aufwiesen.

KW - Naturkautschuk NR carboxylierter Nitrilbutadienkautschuk XNBR Vernetzung Tauchartikel

KW - NR XNBR natural rubber carboxylated nitrilebutadienrubber dipped goods

M3 - Masterarbeit

ER -