一种硅胶隔热手套的制备方法与流程

文档序号:24559902发布日期:2021-04-06 12:09阅读:149来源:国知局
本发明涉及劳保手套
技术领域
,尤其涉及一种硅胶隔热手套的制备方法。
背景技术
:有衬里长筒硅胶隔热手套是特种需求手套,该手套是唯一一款既具有耐高低温,又耐酸碱的手套,可耐零下60℃到零上300℃。目前市售硅胶手套,虽然满足隔热要求,但在防化及物理机械性能都比较差。cn108991634a公开一种多层手套,包括外层硅胶手套,硅胶手套内衬有一层与硅胶手套相适应的布手套。在硅胶手套内衬有与硅胶手套相适应的布手套,达到很好的隔热效果并增加了手套的耐磨性,同时避免了传统硅胶手套与布手套相互缝合形成针孔,从而导致漏水现象的发生。cn108589323a公开一种发泡硅胶材料和防滑隔热硅胶手套,利用发泡硅胶材料中含有核壳结构的热膨胀微胶囊。形成均匀的独立封闭气泡,该材料形成涂层后的表面变粗糙,达到防滑效果和形成中空的特性具有隔热效果,以物理发泡的形式形成能够保证其力学强度性能。cn106723534a公开一种隔热防寒手套及其制作方法,该手套从内到外依次包括手套衬里层、隔离层和硅胶层,隔离层粘覆在手套衬里层的表面,硅胶层粘覆在隔离层的表面,硅胶层中含有玻璃微珠。通过使硅胶层中含有玻璃微珠,能够在硅胶层内形成交联状的高热阻层作用,实现隔热和防寒的效果;且玻璃微珠与硅胶的相容性好,穿戴时也不会出现抵手的问题,具有较好的穿戴舒适性能。上述硅胶手套均用于改进隔热性能,然而手套的防化性能及物理机械强度未得到改进。技术实现要素:(一)要解决的技术问题鉴于现有技术的上述缺点、不足,本发明提供一种硅胶隔热手套的制备方法,在提高隔热效果的同时,可以显著提高手套的防化性能及物理机械强度,包括防穿刺、耐磨、防切割、抗撕裂等。(二)技术方案为了达到上述目的,本发明采用的主要技术方案包括:第一方面,本发明提供一种硅胶隔热手套的制备方法,其包括步骤一和步骤二;步骤一用于形成手套硅胶隔热层,步骤二是在该硅胶隔热层内侧固定一层手套内衬;其中,步骤一包括如下步骤:s1:调制超高粘度液体硅胶:按照主剂和固化剂质量比为100:2-6的比例混合,搅拌均匀后,用稀释剂调制成粘度为1.1*104cp-1.5*104cp的透明液体硅胶,将调制好的透明液体硅胶进行排泡处理;s2:手套胚预处理:将手套胚套于手模上,并使手套胚完全浸泡到防渗透剂中,从防渗透剂中取出后,送入烘箱中进行烘干,烘干温度为115-145℃,烘干时间为30-60min;s3:淋胶:使手模在长度方向上以相对水平面向上翘起25-35°角,用步骤s1制备的高粘度液体硅胶对手套胚的指尖到指丫部位进行第一次淋胶,在淋胶的过程中,手模以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转;然后,调整手模的角度使手模在长度方向相对水平面向下倾斜35-45°角,再用步骤s1制备的高粘度液体硅胶对手套胚的从指尖到罗口区域进行第二次淋胶,在淋胶的过程中,手模以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转;s4:一遍滴胶:调整手模相对水平面的角度,使手模在长度方向与水平面垂直、指尖向下,静置滴胶5-10min(优选7min);通过滴胶,让多余液体硅胶滴下,保证产品克重、硅胶层均匀度和厚度;s5:一遍烘胶:调整手模相对水平面的角度,使手模在长度方向上呈水平状,在60-110℃的烘箱中烘干处理30-55min;在烘干过程中,手模始终以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转;s6:二遍浸胶:按照主剂和固化剂质量比为100:2-6的比例混合,搅拌均匀后,用稀释剂调制成粘度为4000-6000cp的二遍胶液,将调制好的二遍胶液进行排泡处理;调整手模相对水平面的角度,使手模的指尖指向地面的方向缓慢浸入二遍胶液中并立即缓慢提出;s7:二遍滴胶:调整手模相对水平面的角度,使手模在长度方向与水平面垂直、指尖向下,静置滴胶3-8min(优选为5min);通过滴胶,让多余液体硅胶滴下,保证产品克重、硅胶层均匀度和厚度;s8:二遍烘胶:在80℃-130℃的烘箱中,烘干30-55min;在烘干过程中,手模始终以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转;s9:脱模,得到手套硅胶隔热层。在本发明中,为了增加手套硅胶隔热层的机械强度和隔热性能,在s3中采用超高粘度(1.1*104cp-1.5*104cp)透明液体硅胶对手套胚进行淋胶处理。原因是粘度过高虽然可以增加硅胶层的厚度(以此提升机械强度和隔热性能),但是也造成浸胶困难(甚至无法浸胶)、浸胶易出现透胶孔(手套胚部分区域无胶层)等问题,因而在步骤s3中采用淋胶方式取代传统一遍浸胶的方式进行基层胶的打底。超高粘度有助于获得较厚的胶层厚度,一遍淋胶形成的液体硅胶层厚度约0.8-1.5mm。在步骤s3中,淋胶分两次,第一次淋胶时,手模以相对水平面向上翘起25-35°角,超高粘度液体硅胶只重点淋指尖和指丫部位,翘起一定角度,可以让超高粘度液体硅胶充分流淌到指丫内部、充分流淌、胶面更平整,淋胶可节约用胶量;在第二淋胶时,重点是对指丫以外的其他部位淋胶,并使手模以相对水平面向下倾斜35-45°角进行淋胶,让超高粘度液体硅胶有沿着手模向下流的趋势,让流淌更充分、避免胶堆积、胶层更均匀平整,同样可以节约用胶量。在步骤s6中,采用4000-6000cp的液体硅胶浸胶,让胶层在一遍淋胶的基础上再增加0.2mm左右,并弥补一遍淋胶可能产生的缺陷(针眼、透胶孔),使胶层厚度接近均匀、胶面增加平整。较低的粘度更适宜手套胚的浸胶处理,不容易造成鼓包/气泡等问题,得到胶面更平整。最终手套产品的硅胶隔热层厚度约为0.8mm-1.5mm,优选为1mm左右,其抓握灵敏度、隔热性和机械强度均可得到兼顾。根据本发明的较佳实施例,其中,步骤二为:在定型手模上套上内衬,在内衬指丫、指尖和手背部点上胶水,然后套上步骤一制备的手套硅胶隔热层,送入温度为120±10℃的烘箱内,进行定型烘制45±5min;降温,脱模,制作完成。其中,所述内衬为棉质内衬,为与手套硅胶隔热层大小匹配的棉质手套内衬。优选,所用胶水为热熔胶。根据本发明较佳实施例,步骤一的s1中,主剂是lsr7240a和固化剂是lsr7240b;所述稀释剂为甲基硅油或d60。根据本发明较佳实施例,步骤一的s1中,将调制好的透明液体硅胶采用真空和/或超声波进行排泡处理。根据本发明较佳实施例,步骤一的s1中调制透明液体硅胶和步骤s6中调制二遍胶液时,均采用行星搅拌器充分搅拌至少10min,保证主剂、固化剂和稀释剂三组分搅拌均匀。根据本发明较佳实施例,步骤一的s2中,所述防渗透剂为一种环保型防水防油剂,如hj-706、hj-501a、hg-6563、hg-1902等,浓度为2%-8%;将手套胚完全浸泡到防渗透剂中保持1.5-5min(优选2min)后提出;然后送入温度为120±5℃的烘箱中,烘40±5min,再送入温度为140±5℃的烘箱中,烘3-8min(优选5min)。优选地,所述防渗透剂为环保型防渗透剂,质量浓度为4%。根据本发明较佳实施例,其中,以手模的长度方向垂直向下的角度提出手模,滴液3min;然后进入烘箱中烘干。根据本发明较佳实施例,步骤一的s3中,手模由联动机构驱动以水平状平行前进,先到达一遍胶工位一区进行一遍淋胶的第一次淋胶,之后继续由手模由联动机构驱动以水平状平行前进,再到达一遍胶工位二区进行一遍淋胶的第二次淋胶;第一淋胶时,手模的长度方向与水平面呈25-30°角,第二次淋胶时,手模的长度方向相对水平面倾斜向下35-40°角;在淋胶过程中,手模以其长度方向的延伸线为轴进行慢速自转旋转(例如3-10r/min)。根据本发明较佳实施例,步骤一的s5中,一遍烘胶包括三个阶段:调整使手模在长度方向上呈水平状,先送入60-70℃烘箱中烘12-20min,然后送入80-90℃烘箱中烘12-20min,最后送入100-110℃烘箱中烘7-12min;在烘干过程中,手模始终以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转。此三个阶段烘干,一方面可使让超高粘度液体硅胶慢慢固化,防止透胶,另一方面先低温固化后高温固化,用于缓慢去除稀释剂,若开始就使用高温,稀释剂挥发太快将造成鼓泡,发生产品质量问题。根据本发明较佳实施例,步骤一的s8中,二遍烘胶包括三个阶段:调整使手模在长度方向上呈水平状,先送入80-90℃烘箱中烘8-15min,然后送入100-110℃烘箱中烘8-15min,最后送入120-130℃烘箱中烘15-25min;在烘干过程中,手模始终以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转。此三个阶段烘干,一方面可使让超高粘度液体硅胶慢慢固化,防止透胶,另一方面先低温固化后高温固化,用于缓慢去除稀释剂,若开始就使用高温,稀释剂挥发太快将造成鼓泡,发生产品质量问题。最后在120-130℃烘箱中干燥,可使硅胶更充分地固化,达到更优的机械强度。(三)有益效果本发明的有益效果是:本发明制备的硅胶隔热手套,在制作手套硅胶隔热层时使用了超高粘度液体硅胶进行两次淋胶,然后进行一次低粘度液体硅胶的浸胶,对前次淋胶进行补充和增强,使胶层厚度更加均匀、胶面更平整。在制备过程中,配以适宜的温度处理,制得的硅胶隔热手套,在提高隔热效果的同时,可以显著提高手套的防化性能及物理机械强度,包括防穿刺、耐磨、防切割、抗撕裂等性能。具体实施方式为了更好的解释本发明,以便于理解,下面结合具体实施方式,对本发明作详细描述。实施例1本实施例提供一种硅胶隔热手套,其制备方法为:(1)调制超高粘度液体硅胶:按照主剂是lsr7240a和固化剂是lsr7240b,质量比为100:3的比例混合,搅拌均匀后,用甲基硅油调制成粘度为1.2*104cp的透明液体硅胶,将调制好的透明液体硅胶进行真空排泡处理。(2)手套胚预处理:将手套胚套于手模上,并使手套胚完全浸泡到4%的hj-706防渗透剂中,浸泡2min取出,滴液3min,先送入110℃烘箱中烘40min,再送入140℃烘箱中烘5min。(3)淋胶:使手模在长度方向上以相对水平面向上翘起30°角,用步骤(1)制备的高粘度液体硅胶对手套胚的指尖到指丫部位进行第一次淋胶,在淋胶的过程中,手模以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转;然后,调整手模的角度使手模在长度方向相对水平面向下倾斜40°角,再用步骤(1)制备的高粘度液体硅胶对手套胚的从指尖到罗口区域进行第二次淋胶。在淋胶过程中,手模以其长度方向的延伸线为轴进行5r/min的慢速自转旋转。淋胶后,手套胚表面有约0.9mm的液体硅胶层。(4)滴胶:调整手模相对水平面的角度,使手模在长度方向与水平面垂直、指尖向下,静置滴胶7min。(5)烘胶:调整手模相对水平面的角度,使手模在长度方向上呈水平状,先送入60℃烘箱中烘15min,然后送入85℃烘箱中烘15min,最后送入100℃烘箱中烘8min;在烘干过程中,手模始终以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转。(6)浸胶:按照主剂和固化剂质量比为100:3的比例混合,搅拌均匀后,用稀释剂调制成粘度为5000cp的二遍胶液,将调制好的二遍胶液进行排泡处理;调整手模相对水平面的角度,使手模的指尖指向地面的方向缓慢浸入二遍胶液中2s后,缓慢提出。浸胶后,手套胚表面有约1.1mm的液体硅胶层。(7)滴胶:调整手模相对水平面的角度,使手模在长度方向与水平面垂直、指尖向下,静置滴胶5min。(8)烘胶:调整使手模在长度方向上呈水平状,先送入80℃烘箱中烘12min,然后送入110℃烘箱中烘12min,最后送入130℃烘箱中烘20min;在烘干过程中,手模始终以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转。(9)脱模,得到手套硅胶隔热层。(10)在定型手模上套上棉质内衬,在棉质内衬的指丫、指尖和手背部点上热熔胶,然后套上步骤一制备的手套硅胶隔热层,送入温度为110℃的烘箱内,进行定型烘制40min;降温,脱模,制作完成。棉质内衬与手套硅胶隔热层大小相匹配。实施例2本实施例提供一种硅胶隔热手套,其制备方法为:(1)调制超高粘度液体硅胶:按照主剂是lsr7240a和固化剂是lsr7240b,质量比为100:4的比例混合,搅拌均匀后,用甲基硅油调制成粘度为1.4*104cp的透明液体硅胶,将调制好的透明液体硅胶进行真空排泡处理。(2)手套胚预处理:将手套胚套于手模上,并使手套胚完全浸泡到5%的hj-501a防渗透剂中,浸泡2min取出,滴液3min,先送入120℃烘箱中烘40min,再送入145℃烘箱中烘5min。(3)淋胶:使手模在长度方向上以相对水平面向上翘起35°角,用步骤(1)制备的高粘度液体硅胶对手套胚的指尖到指丫部位进行第一次淋胶,在淋胶的过程中,手模以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转;然后,调整手模的角度使手模在长度方向相对水平面向下倾斜40°角,再用步骤(1)制备的高粘度液体硅胶对手套胚的从指尖到罗口区域进行第二次淋胶。在淋胶过程中,手模以其长度方向的延伸线为轴进行5r/min的慢速自转旋转。淋胶后,手套胚表面有约1mm的液体硅胶层。(4)滴胶:调整手模相对水平面的角度,使手模在长度方向与水平面垂直、指尖向下,静置滴胶7min。(5)烘胶:调整手模相对水平面的角度,使手模在长度方向上呈水平状,先送入65℃烘箱中烘15min,然后送入85℃烘箱中烘15min,最后送入105℃烘箱中烘8min;在烘干过程中,手模始终以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转。(6)浸胶:按照主剂和固化剂质量比为100:4的比例混合,搅拌均匀后,用稀释剂调制成粘度为5500cp的二遍胶液,将调制好的二遍胶液进行排泡处理;调整手模相对水平面的角度,使手模的指尖指向地面的方向缓慢浸入二遍胶液中2s后,缓慢提出。浸胶后,手套胚表面有约1.2mm的液体硅胶层。(7)滴胶:调整手模相对水平面的角度,使手模在长度方向与水平面垂直、指尖向下,静置滴胶5min。(8)烘胶:调整使手模在长度方向上呈水平状,先送入85℃烘箱中烘15min,然后送入110℃烘箱中烘15min,最后送入130℃烘箱中烘20min;在烘干过程中,手模始终以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转。(9)脱模,得到手套硅胶隔热层。(10)在定型手模上套上棉质内衬,在棉质内衬的指丫、指尖和手背部点上热熔胶,然后套上步骤一制备的手套硅胶隔热层,送入温度为120℃的烘箱内,进行定型烘制45min;降温,脱模,制作完成。棉质内衬与手套硅胶隔热层大小相匹配。实施例3本实施例提供一种硅胶隔热手套,其制备方法为:(1)调制超高粘度液体硅胶:按照主剂是lsr7240a和固化剂是lsr7240b,质量比为100:2的比例混合,搅拌均匀后,用甲基硅油调制成粘度为1.1*104cp的透明液体硅胶,将调制好的透明液体硅胶进行真空排泡处理。(2)手套胚预处理:将手套胚套于手模上,并使手套胚完全浸泡到4%的hg-1902防渗透剂中,浸泡2min取出,滴液3min,先送入120℃烘箱中烘40min,再送入140℃烘箱中烘5min。(3)淋胶:使手模在长度方向上以相对水平面向上翘起30°角,用步骤(1)制备的高粘度液体硅胶对手套胚的指尖到指丫部位进行第一次淋胶,在淋胶的过程中,手模以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转;然后,调整手模的角度使手模在长度方向相对水平面向下倾斜35°角,再用步骤(1)制备的高粘度液体硅胶对手套胚的从指尖到罗口区域进行第二次淋胶。在淋胶过程中,手模以其长度方向的延伸线为轴进行5r/min的慢速自转旋转。淋胶后,手套胚表面有约0.8mm的液体硅胶层。(4)滴胶:调整手模相对水平面的角度,使手模在长度方向与水平面垂直、指尖向下,静置滴胶7min。(5)烘胶:调整手模相对水平面的角度,使手模在长度方向上呈水平状,先送入70℃烘箱中烘15min,然后送入90℃烘箱中烘15min,最后送入110℃烘箱中烘10min;在烘干过程中,手模始终以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转。(6)浸胶:按照主剂和固化剂质量比为100:2的比例混合,搅拌均匀后,用稀释剂调制成粘度为4000cp的二遍胶液,将调制好的二遍胶液进行排泡处理;调整手模相对水平面的角度,使手模的指尖指向地面的方向缓慢浸入二遍胶液中2s后,缓慢提出。浸胶后,手套胚表面有约1mm的液体硅胶层。(7)滴胶:调整手模相对水平面的角度,使手模在长度方向与水平面垂直、指尖向下,静置滴胶5min。(8)烘胶:调整使手模在长度方向上呈水平状,先送入90℃烘箱中烘15min,然后送入110℃烘箱中烘15min,最后送入128℃烘箱中烘20min;在烘干过程中,手模始终以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转。(9)脱模,得到手套硅胶隔热层。(10)在定型手模上套上棉质内衬,在棉质内衬的指丫、指尖和手背部点上热熔胶,然后套上步骤一制备的手套硅胶隔热层,送入温度为120℃的烘箱内,进行定型烘制45min;降温,脱模,制作完成。棉质内衬与手套硅胶隔热层大小相匹配。对比例1本对比例是在实施例1的基础上,将步骤(1)制备的透明液体硅胶粘度稀释成6000cp。其他操作步骤和实施例1相同。手套产品的硅胶隔热层局部位置隔热性不足、抗撕裂变差。对比例2本对比例是在实施例1的基础上,去掉步骤(2)。其他操作步骤和实施例1相同。部分手套产品的硅胶渗透到手套胚内层,压迫手指,影响穿戴舒适性。对比例3本对比例是在实施例1的基础上,将步骤(3)改为浸胶。其他操作步骤和实施例1相同。产品的手套硅胶隔热层表面局部有鼓包和凸凹不平,胶层厚度不均匀。对比例4本对比例是在实施例1的基础上,将步骤(3)中的第一次淋胶时使手模以相对水平面平行,第二次淋胶时使手模以相对水平面垂直指尖向下。指丫处液体硅胶量不足,成了手套产品薄弱之处,指间强度差、易开裂;罗口处液体硅胶量不足,成了手套产品薄弱之处,易撕裂。对比例5本对比例是在实施例1的基础上,将步骤(6)中的二遍胶粘度改为2000cp的液体硅胶浸胶。产品的手套硅胶隔热层局部出现小透胶孔,局部硅胶层厚度过薄,易从该部位老化撕裂,耐用性差。对比例6本对比例是在实施例1的基础上,将步骤(6)中的二遍胶粘度改为10000cp的液体硅胶浸胶。手套硅胶隔热层表面局部有鼓包和凸凹不平,胶层厚度不均匀。对比例7本对比例是在实施例1的基础上,将步骤(5)中的烘胶过程改为:调整手模相对水平面的角度,使手模在长度方向上呈水平状,送入110℃烘箱中烘35min;在烘干过程中,手模始终以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转。手套硅胶隔热层表面局部有鼓包、影响产品外观质量。对比例8本对比例是在实施例1的基础上,将步骤(8)中的烘胶过程改为:调整使手模在长度方向上呈水平状,送入130℃烘箱中烘40min;在烘干过程中,手模始终以其长度方向的延伸线为轴进行自转旋转。手套硅胶隔热层表面局部有鼓包、破皮等缺陷,影响产品外观质量,合格率下降。对上述各实施例和对照例的隔热硅胶手套进行性能测试,结果如下:(一)穿戴性测试将实施例1的硅胶隔热手套与市售硅胶隔热手套进行穿戴测试比较,测试人员为20名,为申请人公司员工,其中员工中男14名,女6名,年龄24-40岁之间。感觉很柔软5分、柔软程度一般3分、较僵硬1分结果评分如下:(二)耐化性测试将实施例1-3的硅胶隔热手套、市售硅胶隔热手套、对比例1-8的硅胶隔热手套进行耐化性测试,测试包括在将手套产品样品(一双)整体放入10%的稀盐酸和4%氢氧化钠溶液中,并在35℃下浸泡30min,取出测量拉伸强度保持率。拉伸强度保持率=化学试剂处理后拉伸强度/化学试剂处理前拉伸强度,取平均值。拉伸强度以整体手套进行测试,任何一处断裂,拉伸强度测试终止,记录测试值。其结果如下表:稀酸处理后拉伸强度保持率%碱处理后拉伸强度保持率%实施例186.984.6实施例292.390.5实施例385.183.1对比例168.765.6对比例274.172.6对比例374.372.1对比例466.564.0对比例564.862.5对比例675.473.6对比例784.682.3对比例883.281.3市售产品53.148.3(三)en388手套耐磨、抗切割、抗撕裂、耐穿刺测试对实施例1-3的硅胶隔热手套、对比例1-8的硅胶隔热手套的耐磨、抗切割、抗撕裂、耐穿刺性能进行测试,测定方法参见en388手套测试标准。耐磨(圈数)防切割指数抗撕裂(n)耐穿刺(n)实施例1980011.36018实施例2962513.66820实施例31021011.86217对比例155005.83315对比例262005.63413对比例351005.93211对比例463154.43013对比例558305.22915对比例660254.83112对比例762114.33313对比例859545.03414最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。当前第1页12
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