一种一次性PVC手套及其制备方法与流程

文档序号:14257303阅读:1457来源:国知局

本发明涉及一种一次性pvc手套产品的制备方法,属于聚合物加工技术领域。



背景技术:

一次性pvc手套属于新兴行业,起源于美国,在日本逐步获得发展,随后进入中国台湾,随着台湾制造成本的增加,其生产逐步转向中国大陆地区并得到了快速发展,目前已经成为世界的pvc手套生产基地。

目前一次性手套主要有乳胶手套、丁腈手套、pvc手套和pe手套。pvc手套产品由于其良好的保护性能、优异的性能价格比,在发达国家得到消费者的高度认可。但是在发展中国家还没有形成一定规模的市场。随着发展中国家经济的发展,可以预见pvc手套必将逐步推广和应用。中国是世界最大的发展中国家,又是世界pvc手套生产基地,随人们消费观念和消费习惯的改变,一次性pvc手套在中国的应用将成为必然。这一潜在的消费需求得到开发,新增的市场容量将相当惊人。

pvc手套按照其应用领域以及使用者的不同要求可以分为很多类,从品质等级上分为医疗级手套和非医疗级手套,从种类上分为有粉手套(工艺中在手套的表面附有少量玉米淀粉,以保持手套的爽滑性)和无粉手套(采用水性聚氨脂涂饰剂保持手套的爽滑性),从型号上可以分为xs号、s号,m号、l号、xl号、xxl号l从厚度上可以分为3mil、4mil,5mil、6mil等。

pvc手套是以糊状pvc和有关助剂为原料,采用手套模型浸渍工艺,经高温固化成型。生产配方调整灵活,产品性能改良空间大,能够生产不同要求的产品品种,可以满足不同行业的特殊要求。特别是近年来,随着新型助剂的开发应用,产品配方的优化创新,pvc手套的产品性能有了突破性的发展,先后出现了高弹性医用手套,防尘、抗静电专用手套等高端产品,市场几乎涵盖了一次性手套的所有应用领域。从发展趋势看,pvc手套将逐步成为一次性手套领域的主导产品。

一次性pvc手套,就是一个高耗能、高污染的劳动密集型行业。这也是这一行业很快退出发达国家转移到发展中国家的原因所在。按照传统工艺。主要原材料为pvc糊树脂、增塑剂、降粘剂(稀释剂)、热稳定剂。污染的源头就是生产中使用了大量的降粘剂。这些降粘剂的作用就是降低pvc糊料的粘度,以便于控制手套的厚度和重量,除此外不起任何作用。在手套成型后(pvc塑化)还需要通过加热将其蒸发掉。蒸发掉的降粘剂进入大气,造成严重的大气污染。目前pvc手套加工厂采用的措施为生产线烘箱出口加装气罩,通过风机将烟气收集到一起,经过降低温度将气态的废气变成液态废油。这套废气回收装置虽然可以起到一定作用,但是效率不高而且耗能较大。

所谓降粘剂是通俗的一种称呼,即降低pvc糊树脂料粘度的一种稀释剂。其主要包括“脱芳溶剂油,”按沸程分,溶剂油可分为三类:低沸点溶剂油,如6#抽提溶剂油,沸程为60-90℃;中沸点溶剂油,如橡胶溶剂油,沸程为80-120℃;高沸点溶剂油,如油漆溶剂油,沸程为140-200℃。具体种类包括二醇醚、醇醚酯例如为乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、丙二醇单乙醚、乙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯、二甘醇甲醚醋酸酯;石油烃类溶剂,如碳原子数为8~13的烷烃类石油溶剂,例如为埃克森美孚公司生产的d80、d110与d130。

目前我国大约有1000条pvc手套生产线,按照实际生产数据统计每条生产线年产手套12.5万箱(1000支/箱),按80%开工率估算,全国年产手套10000万箱。每箱手套耗用降粘剂1.2公斤。全国全年耗用降粘剂12万吨。减少降粘剂的用量不仅可以节约原料成本、减少大量的能源消耗,更是解决环境污染的需要。

中国现有关于手套相关专利如cn103549686a、cn1759778、cn101036535、cn103564892a、cn102599660a、cn101028742和cn1513903都是从手套防护功能和用途,以及生产工艺方面进行研究的,目前还没有从环保角度研究一次性pvc手套的。

本发明的目的是提供一种通过将增塑剂、热稳定剂乳化后与水性pvc糊树脂乳液混合生产一次性pvc手套的方法。

本发明是通过将增塑剂、热稳定剂乳化成乳液,再与水性pvc糊树脂混合,生产一次性pvc手套。用该发明生产的手套完全可以达到传统工艺生产的产品性能。摒弃了降粘剂的使用,既解决了环保的问题,又实现了节能降耗,降低了生产企业的成本。



技术实现要素:

本发明采用将增塑剂、热稳定剂乳化成水性乳液,与水性pvc糊树脂乳液混合,在水性介质条件下生产一次性pvc手套。使用该工艺生产的手套完全满足传统油性介质中生产的pvc手套的各种指标要求。

本发明采用的技术方案:增塑剂与热稳定剂按一定比例混合,边搅拌边加入乳化剂,制成乳液。将水性pvc糊树脂乳液放入搅拌机,边搅拌边加入增塑剂、热稳定剂的水性乳液。继续快速搅拌2小时,然后低速搅拌。自然脱泡或加入消泡剂脱泡或真空脱泡。制成的水性pvc混合料乳液。水性pvc混合料乳液放置24小时后,通过浸渍成型工艺,制得一次性pvc手套。

一种pvc手套的制备方法,将增塑剂和热稳定剂乳化成乳液。将乳化好的乳液与水性pvc糊树脂浆料混合,充分搅拌,制成pvc混合料,静止脱泡或消泡剂脱泡或真空脱泡。按以下工艺生产出pvc手套。沾料、烘干、塑化、表面处理、卷唇、冷却、脱模、包装入库。

所述的pvc糊树脂水性乳液为糊树脂生产厂家的半成品,是烘干前的产品。含水量为20%-80%。

将增塑剂、热稳定剂分别乳化;或者将增塑剂、热稳定剂按一定比例混合后乳化。边搅拌边加入乳化剂乳化;或者先加入乳化剂边搅拌边加入增塑剂、热稳定剂。所述增塑剂、热稳定剂的水性乳液为增塑剂、热稳定剂乳化成水性乳液。

本发明的增塑剂包括邻苯二甲酸二辛酯(dop)、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异壬酯(dinp)、邻苯二甲酸二甲酯的邻苯二甲酸酯类和包括己二酸二辛酯、己二酸二甲酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二辛酯的脂肪族二酸酯类、环氧大豆油、环氧脂肪酸丁酯、环氧脂肪酸辛酯的环氧脂肪酸酯类、包括磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯,磷酸二苯异辛酯、磷酸二苯异癸酯的磷酸酯类或烷基磺酸苯酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯、对苯二甲酸二辛酯(dotp)、dinch、含氯增塑剂中的一种或一种以上。

所述的稳定剂为钙、锌、钡或铝的金属皂。例如硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钡、硬脂酸铝。进一步,热稳定剂为液体钙锌稳定剂、有机锡稳定剂中的一种或几种。

乳化增塑剂、热稳定剂的乳化剂为一种或多种复配。所用乳化剂选自烷基酚聚氧乙烯醚类(壬基酚聚氧乙烯醚np系列、辛基酚聚氧乙烯醚乳化剂op系列、双、三丁基酚聚氧乙烯醚(c4h9)--o(eo)nh、烷基酚聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚、苯乙基酚聚氧丙烯聚氧乙烯醚)、脂肪醇聚氧乙烯醚及其类似产品(月桂醇聚氧乙烯醚、异辛基聚氧乙烯醚igepalca、十八烷醇基聚氧乙烯醚平平加系列、异十三醇聚氧乙烯醚赫斯特genapolx系列、脂肪醇聚氧乙烯醚)、苯乙基酚聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚及其类似产品(苯乙基酚聚氧乙烯醚epe型、苯乙基苯丙基酚聚氧乙烯醚、苯乙基联苯酚聚氧乙烯醚、)、脂肪胺聚氧乙烯醚(脂肪胺(又称烷基胺)聚氧乙烯醚、脂肪酰胺聚氧乙烯醚、烷基胺氧化物、季胺烷氧化物及其类似产品)、脂肪酸环氧乙烷加成物(油酸聚氧乙烯酯、硬脂酸聚氧乙烯酯、松香酸聚氧乙烯酯)、蓖麻油环氧乙烷加成物及其衍生物、多元醇脂肪酸酯及其环氧乙烷加成物(失水山梨醇脂肪酸酯:斯潘系列2040608085、失水山梨醇脂肪酸酯环氧乙烷加成物:tween系列)、甘油为基本原料的非离子助剂、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、烷基磺酸盐、烷基丁二酸酯磺酸盐、烷基联苯基醚磺酸盐、萘磺酸甲醛缩合物等中的一种或几种。

所述的水性pvc糊树脂乳液,固含量为20-60%。

所述水性pvc混合料乳液为增塑剂、热稳定剂乳化成水性乳液与水性pvc糊树脂乳液等制备的混合物。

pvc混合料乳液制备方法为,增塑剂与热稳定剂按一定比例混合,边搅拌边加入乳化剂,制成乳液。将水性pvc糊树脂乳液放入搅拌机,边搅拌边加入增塑剂、热稳定剂的水性乳液。继续快速搅拌2小时,然后低速搅拌。自然脱泡或加入消泡剂脱泡或真空脱泡。制成的水性pvc混合料乳液。

水性pvc混合料乳液中pvc糊树脂、增塑剂、热稳定剂质量比(干份)为:pvc糊树脂:增塑剂:热稳定剂=100:50~85:1~3

pvc手套成型工艺为:首先配置水性pvc混合料乳液,经陶瓷手模在水性pvc混合料乳液中浸渍后,经过100±20℃的烘烤,经过200±30℃的塑化,得到一次性pvc手套。

本发明还包括上述一次性pvc手套制备方法制备的手套。

手套膜厚为0.04-0.12毫米。手套膜的拉伸强度大于10mpa,伸长率大于300%。

本发明的具体技术方案详述如下:

一种一次性pvc手套的制备方法,包括如下步骤:

(1)将增塑剂与热稳定剂按一定比例混合,边搅拌边加入乳化剂,制成乳液。

(2)将水性pvc糊树脂乳液放入搅拌机,边搅拌边加入增塑剂、热稳定剂的水性乳液。继续快速搅拌2小时,然后低速搅拌。自然脱泡或加入消泡剂脱泡或真空脱泡。制成的水性pvc混合料乳液。

(3)一种一次性pvc手套成型制备:经陶瓷手模水性pvc混合料乳液中浸渍后,经过100±20℃的烘烤,经过200±30℃的塑化,得到一次性pvc手套。手套膜厚为0.04-0.12毫米,优选厚度为0.06毫米,手套膜的拉伸强度大于10mpa,伸长率大于300%。

附图说明

图1为本发明一次性pvc手套浸渍成型工艺的一种实施例的流程图。

具体实施方式

下面结合实施例和对比例详细描述本发明,但实施例不应限制本发明的范围。

表1一次性pvc手套配方

增塑剂、热稳定剂乳液的制备

将增塑剂(dinp)、热稳定剂(液体钙锌稳定剂)按比例混合,加入乳化剂乳化成乳液。

各种单一的乳化剂往往有性质上的局限性,要想充分发挥乳化剂的作用,必须进行复配,取得协同效应。通过多次试验本实例采用tween80、span80、乳化剂1309复配。复配比例tween80:span80:乳化剂1309=1:1.5:0.8。

水性pvc混合料乳液的制备:

将水性pvc糊树脂乳液放入搅拌机,边搅拌边加入增塑剂、热稳定剂的水性乳液。继续快速搅拌2小时,然后低速搅拌。自然脱泡或加入消泡剂脱泡或真空脱泡。制成的水性pvc混合料乳液

一种一次性pvc手套成型制备:经陶瓷手模水性pvc混合料乳液中浸渍后,经过100±20℃的烘烤,经过200±30℃的塑化,得到一次性pvc手套。

手套浸渍成型工艺流程如图1。

由上表可以看出,本发明制成的一次性pvc手套超过了传统工艺生产的手套的性能(传统pvc手套拉伸强度≥10mpa伸长率≥300%);而且增加了手套的耐溶剂性。生产工艺上用水替代了降粘剂,节约了成本,降低了能耗,解决了降粘剂对大气的污染。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式,而且本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

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