ПРЕЗЕРВАТИВ, ЗАЩИЩАЮЩИЙ ОТ ПРОНИКНОВЕНИЯ ВИРУСА СПИДa Российский патент 1999 года по МПК A61F6/04 

Изобретение относится к медицине, а именно к противозачаточным, гигиеническим и профилактическим средствам.

Презервативы чаще всего изготавливаются из эластомеров, как правило, из резины, изготовленной из натурального каучука, полиуретана, акриловой резины. Такие материалы имеют микропоры, образующиеся между цепочками полимеров. Размер микропор превосходит размеры некоторых вирусов, например, вируса СПИДа, размер которого составляет всего 0,1 мкм. Поэтому применение традиционных материалов не может полностью гарантировать защиту от проникновения через довольно тонкий слой эластомера вируса СПИДа.

Известно противозачаточное средство, представляющее собой презерватив, который изнутри и снаружи покрыт тонким слоем вещества, содержащего по крайней мере одно дезинфекционной средство, активное против вируса СПИДа (EP N 0427997, кл. A 01 F 31/00, 1991 г.).

Однако защита от инфицирования СПИДом в данном случае недостаточно эффективна из-за отсутствия достаточно эффективных средств, активных против вируса СПИДа, и из-за возможности нарушения целостности слоя вещества, покрывающего презерватив.

Известно также противозачаточное средство, защищающее от проникновения вируса СПИДа, содержащее слой из эластичного материала (эластомера), имеющего матрицу с микропорами, и нанесенный на него тонкий гибкий слой металла (US N 5069227, кл. A 61 F 31/00, 1991 г.).

Недостатком данного средства является то, что оно не гарантирует защиты от инфицирования вирусом СПИДа, поскольку при растяжении слоя эластомера, слой металла может нарушаться с образованием трещин, а также является сложным в изготовлении, что также является значительным недостатком в условиях массового производства.

Технической задачей изобретения является упрощение изготовления презервативов и повышение надежности защиты от проникновения вируса СПИДа.

Поставленная задача решается тем, что презерватив, защищающий от проникновения вируса СПИДа, выполнен из материала, представляющего собой эластомер, в состав которого в качестве наполнителя входит в количестве 1 - 3 мас. % смесь фуллеренов и углеродной смеси, изготовленной из графита путем нагрева, причем углеродная смесь составляет 80 - 95 мас.% наполнителя, фуллерены - остальное.

Как правило, углеродная смесь составляет 90 мас.% наполнителя.

При этом фуллерены представляют собой смесь фуллеренов, содержащую C₆₀, C₇₀ и других фуллеренов, а углеродная смесь включает одиночные гексагоналы C₆ и углеродные соединения типа C₃, C₄, C₅.

Процессом образования резины является вулканизация, которая осуществляется в основном путем нагревания каучука с серой или другими вулканизующими агентами (перекисями, оксидами металлов и др.). Вулканизующий агент образует при вулканизации поперечные связи между макромолекулами каучука и вулканизат приобретает сетчатую структуру. Параллельно протекают термоокислительные и полимеризационные процессы, которые также могут приводить к сшиванию цепей полимера. Таким образом, процесс вулканизации представляет собой комплекс физико-химических процессов, в результате которых макромолекулы каучука связываются между собой вулканизующим агентом силами главных валентных связей, с образованием единой пространственной структуры, характер которой и обуславливает физико-химические и механические свойства вулканизатов, а также их микропористость. В процессе вулканизации возникают такие силы межмолекулярного взаимодействия (водородные связи, взаимодействие полярных групп и т.д.), которые также влияют на механические свойства вулканизатов.

К дополнительному взаимодействию в процессе вулканизации и, как правило, к усилению каучуков приводит использование в процессе вулканизации наполнителей. Использование предложенного наполнителя приводит к сшиванию цепей макромолекул в эластомерах молекулами фуллеренов и к образованию дополнительных поперечных связей за счет соединений реакционной углеродной смеси, что приводит к уменьшению размеров пор и пространственной структуры, образуемой макромолекулами.

Наиболее эффективным наполнителем по сравнению с известными ранее в этом отношении является смесь фуллеренов и реакционной углеродной смеси, обладающая высокой реакционной способностью по отношению к любым углеводородным соединениям. Реакционная способность углеродной смеси обусловлена тем, что при ее изготовлении из графита происходит не только расслаивание кристаллитов на отдельные пакеты базисных плоскостей, но и разрыв межгексагональных ковалентных связей. Это приводит к образованию энергетически напряженных атомарных соединений углерода.

В результате нагрева графит, имеющий двухмерную слоистую структуру, преобразуется в смесь гексагоналов и углеродных соединений типа C₃, C₄ и т. д. Реакционная способность такой смеси очень велика благодаря реакционной способности энергетически напряженных атомарных соединений углерода.

Реакционная углеродная смесь, содержащая гексагоналы C₆ и углеродные соединения типа C₃, C₄, C₅, может быть получена как побочный продукт при производстве фуллеренов любым известным способом.

Фуллерены также играют значительную роль в процессе вулканизации резины, т.к. одна молекула фуллерена способна присоединять в себе множество макромолекул, способствуя образованию из них плотной сетчатой структуры. Содержание около 10% фуллеренов в наполнителе обеспечивает достаточную плотность структуры.

Установлено, что плотность сетчатой структуры макромолекул является достаточной, чтобы обеспечить размер пор значительно меньше размера вируса СПИДа, при добавлении 1 - 3% наполнителя. При этом за счет дополнительного сшивания цепей макромолекул улучшаются и такие качества резины, как предел прочности при растяжении, сопротивление истиранию и разрыву, увеличение напряжения при заданном растяжении и твердости.

Аналогичным образом могут быть получены и другие эластомеры, в которых соединение цепей макромолекул происходит аналогичным образом.

Эластомеры с наполнителем из смеси фуллеренов и реакционной углеродной смеси могут применяться также для изготовления медицинских перчаток и напальчников.

Изобретение относится к медицине, а именно к противозачаточным, гигиеническим и профилактическим средствам, и позволяет упростить изготовление презервативов и повысить надежность защиты от проникновения вируса СПИДа. Презерватив, защищающий от проникновения СПИДа, выполнен из материала, представляющего собой эластомер, в состав которого в качестве наполнителя входит в количестве 1-3 мас.% смесь фуллеренов и углеродной смеси, изготовленной из графита путем нагрева, причем углеродная смесь составляет 80-95 мас.% наполнителя, фуллерены - остальное. 3 з.п.ф-лы.

1. Презерватив, защищающий от проникновения вируса СПИДа, выполненный из материала, представляющего собой эластомер, отличающийся тем, что в состав эластомера в качестве наполнителя входит в количестве 1 - 3 мас.% смесь фуллеренов и углеродной смеси, изготовленной из графита путем нагрева, причем углеродная смесь составляет 80 - 95 мас.% наполнителя, фуллерены - остальное. 2. Презерватив по п.1, отличающийся тем, что углеродная смесь составляет 90 мас.% наполнителя. 3. Презерватив по п.1 или 2, отличающийся тем, что фуллерены представляют собой смесь фуллеренов, содержащую C₆₀, C₇₀ и других фуллеренов. 4. Презерватив по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что углеродная смесь включает одиночные гексагоналы C₆ и углеродные соединения типа C₃, C₄, C₅.