耐酸碱乳胶手套及其制备工艺的制作方法

文档序号:17447537发布日期:2019-04-17 05:55阅读:228来源:国知局

本发明涉及一种重工手套,更具体的说,它涉及一种耐酸碱乳胶手套及其制备工艺。



背景技术:

重工手套是指应用于高强度劳动或者有特殊需求环境中的一种劳保手套,其一般应用于重工业中,例如:石油化工、采矿业等,也会被应用于一些有特殊需求的环境中,例如:实验室、医院等。该手套强调对于手部的全面保护,因此在需要具备良好的耐磨、耐撕裂、防渗透和耐穿刺性能的同时,对耐油和耐化学品的性能也提出了较高的要求。

现有丁腈乳胶手套常用做法主要是以单一的丁腈橡胶胶乳为原料,通过加入一定量的预硫化剂进行预硫化,利用离子承接法进行胶膜成型,并经过常规的成型工序后,将手套脱模制得,无粉产品还进行常规的翻转、氯化、清洗、漂洗工序。

现有技术中生产的常规丁腈橡胶手套含有硫磺、氧化锌等物质,需要经过高温硫化成型而产生的细小缺陷,当接触化学溶剂等物质时,这些缺陷容易引起溶剂渗漏的风险。另外,常规丁腈橡胶手套的致密性较差,耐腐蚀性差,这些缺陷容易引起溶剂渗漏的风险。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种耐酸碱乳胶手套的制备工艺,由其制备而得的耐酸碱乳胶手套致密性好,经强酸强碱中浸渍仍然具有优异耐渗透性。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:

耐酸碱乳胶手套的制备工艺,包括如下步骤:

表面活性剂水溶液的制备:将表面活性剂1-2重量份和软水8-9重量份混合均匀得表面活性剂水溶液;

铝酸钠水溶液的制备:将氯酸钠1.5-1.6重量份、重量百分比浓度为25.95-26.05%的氨水4.8-4.9重量份和软水23-24重量份混合均匀得铝酸钠水溶液;

凝固剂水溶液的制备:将硝酸钙380-385重量份在软水1470-1475重量份中浸泡至完全融化,在搅拌下升温至80-90℃并保温20-40分钟,降至常温,加入轻钙份117-123重量份和固化剂21-27重量份,搅拌20-30小时,得凝固剂水溶液;

硫化促进剂分散体的制备:将包含硫化促进剂170-180重量份、氢氧化钾3-4重量份、分散剂21-25重量份和软水148-149重量份的混合料经研磨25-30小时得硫化促进剂分散体;

氧化锌分散体的制备:将包含氧化锌170-180重量份、分散剂11-12重量份和软水163-164重量份的混合料经研磨8-10小时得氧化锌分散体;

二氧化钛水溶液的制备:将二氧化钛1-2重量份和软水1-2重量份混合均匀得二氧化钛水溶液;

轻钙粉分散体的制备:将包含轻钙粉28-32重量份、分散剂6.5-7.0重量份、氢氧化钾1-2重量份和软水60-65重量份的混合料经研磨25-30小时得轻钙粉分散体;

防老剂分散体的制备:将包含防老剂135-145重量份、分散剂20-25重量份、氢氧化钾3.0-4.0重量份和软水180-185重量份的混合料经研磨25-30小时得防老剂分散体;

消泡剂水溶液的制备:将消泡剂0.5-1.0重量份和软水9.0-9.5重量份混合均匀得消泡剂水溶液;

胶乳的制备:在搅拌条件下,向改性丁腈胶乳中顺次加入表面活性剂水溶液,然后加入铝酸钠水溶液、凝固剂水溶液、硫化促进剂分散体、氧化锌分散体、二氧化钛水溶液、轻钙粉分散体、防老剂分散体、消泡剂水溶液和软水并混合均匀,之后采用氨水调节ph至9.7-10,得所述胶乳;以重量份数计,改性丁腈胶乳90-110份、表面活性剂水溶液0.5-1.0份、铝酸钠水溶液2.0-2.5份、凝固剂水溶液1.0-1.1份、硫化促进剂分散体0.5-1.0份、氧化锌分散体0.2-0.3份、二氧化钛水溶液1.1-1.3份、轻钙粉分散体0.3-0.4份、防老剂分散体0.9-1.1份、消泡剂水溶液2.9-3.0份、软水80-90份;

手模的预处理:将手模顺次浸入ph值为1-3的硝酸水溶液、ph值为11-13的氢氧化钾水溶液后,经过喷淋工艺,然后手模浸入温度为55-65℃且重量百分比浓度为8-10%的氯化钙水溶液中进行预热工序,浸入温度为48-50℃且重量百分比浓度为18-27%的氯化钙水溶液中形成凝固剂层,之后在80-95℃条件下干燥凝固剂层;

耐酸碱乳胶手套的制备:将手模浸入温度为25-27℃的胶乳中,浸胶后的手模在50-65℃条件下定型形成胶膜,带有胶膜的手模采用温度为23-25℃且ph值为9-10的氨水进行沥滤,之后在55-70℃的条件下进行干燥;在75-90℃的条件下进行硫化,然后顺次浸入温度不高于35℃的冷水、温度不高于45℃的氯水、温度不高于45℃且ph值为8-10的氢氧化钾水溶液,最后经脱模工艺得到所述耐酸碱乳胶手套。

进一步,所述表面活性剂为阴离子表面活性剂dowfax2a1。

进一步,所述固化剂为重量比为1:2的810环氧树脂固化剂和sunmide315聚酰胺环氧固化剂。

进一步,所述硫化促进剂为二丁基二硫代氨基甲酸锌。

进一步,所述防老剂为防老剂wingstay-l。

进一步,所述消泡剂为消泡剂sp-813。

进一步,硫化促进剂分散体的制备、氧化锌分散体的制备、轻钙粉分散体的制备和防老剂分散体的制备中所述分散剂为亚甲基双萘磺酸钠。

进一步,所述改性丁腈胶乳采用下述方法制备:包含八甲基环四硅氧烷、三氟丙基三甲基环三硅氧烷、十二烷基苯磺酸、op-10乳化剂和水的混合料,在80-90℃、搅拌条件下反应2-4小时得到有机硅氟乳液,以重量份数计,八甲基环四硅氧烷30-40份、三氟丙基三甲基环三硅氧烷8-10份、十二烷基苯磺酸0.1-1份、op-10乳化剂3-5份、水20-30份;将包含丁腈胶乳、稳定剂和偶联剂的混合料加热至90-100℃,滴加有机硅氟乳液和重量百分比浓度为10-20%的引发剂水溶液并保温反应3-5小时,之后采用氨水调节ph至8-9,得所述改性丁腈胶乳,以重量份数计,丁腈胶乳90-100份、稳定剂0.15-0.2份和偶联剂3-5份、有机硅氟乳液20-30份和重量百分比浓度为10-20%的引发剂水溶液10-15份。

更进一步,所述稳定剂为α-异十三烷基-ω-羟基-聚(氧-1,2-亚乙基);所述偶联剂选自氨丙基三乙氧基硅烷、缩水甘油迷氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、巯丙基三乙氧基硅烷、巯丙基三甲氧基硅烷、乙二胺丙基三乙氧基硅烷,乙二胺丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或几种;所述引发剂选自过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾中的一种或几种。

本发明的目的还在于提供一种耐酸碱乳胶手套,其具有。。。的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:

耐酸碱乳胶手套及其制备工艺,由上述耐酸碱乳胶手套的制备工艺制备而得。

综上所述,本发明具有以下有益效果:

第一、本发明提供的耐酸碱乳胶手套具有良好的耐磨性、抗切割性、抗撕裂性以及抗穿刺性。

第二、本发明提供的耐酸碱乳胶手套还具有不泄露性,表明采用本发明提供的耐酸碱乳胶手套的制备工艺制备而得的耐酸碱乳胶手套致密性好,即使经过高温硫化成型工艺,所得耐酸碱乳胶手套没有产生细小缺陷,仍然具有良好的致密性。

第三、本发明提供的耐酸碱乳胶手套经过强酸和强碱浸渍仍然具有优异耐渗透性,这是由于本发明对丁腈胶乳进行了改性,提高了耐酸碱乳胶手套耐酸碱性。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

表面活性剂水溶液的制备:将1kg的阴离子表面活性剂dowfax2a1和软水9kg混合均匀得表面活性剂水溶液。

铝酸钠水溶液的制备:将氯酸钠1.58kg、重量百分比浓度为26%的氨水4.85kg和软水23.57kg混合均匀得铝酸钠水溶液。

凝固剂水溶液的制备:将硝酸钙383.84kg在软水1472.116kg中浸泡至完全融化,在搅拌下升温至85℃并保温30分钟,降至常温,加入轻钙份120kg、810环氧树脂固化剂8kg和sunmide315聚酰胺环氧固化剂16kg,搅拌24小时,得凝固剂水溶液。

硫化促进剂分散体的制备:将包含二丁基二硫代氨基甲酸锌175kg、氢氧化钾3.5kg、亚甲基双萘磺酸钠23kg和软水148.5kg的混合料经研磨30小时得硫化促进剂分散体。

氧化锌分散体的制备:将包含氧化锌175kg、亚甲基双萘磺酸钠11.7kg和软水163.3kg的混合料经研磨8小时得氧化锌分散体。

二氧化钛水溶液的制备:将二氧化钛1kg和软水1kg混合均匀得二氧化钛水溶液。

轻钙粉分散体的制备:将包含轻钙粉30kg、亚甲基双萘磺酸钠6.667kg、氢氧化钾1kg和软水62.333kg的混合料经研磨30小时得轻钙粉分散体。

防老剂分散体的制备:将包含140kg的防老剂wingstay-l、亚甲基双萘磺酸钠23.33kg、氢氧化钾3.5kg和软水183.17kg的混合料经研磨30小时得防老剂分散体。

消泡剂水溶液的制备:将0.5kg的消泡剂sp-813和软水9.5kg混合均匀得消泡剂水溶液。

改性丁腈胶乳采用下述方法制备:包含八甲基环四硅氧烷30kg、三氟丙基三甲基环三硅氧烷10kg、十二烷基苯磺酸0.1kg、op-10乳化剂3kg和水20kg的混合料,在80℃、搅拌条件下反应4小时得到有机硅氟乳液;将包含丁腈胶乳100kg、α-异十三烷基-ω-羟基-聚(氧-1,2-亚乙基)0.2kg和巯丙基三乙氧基硅烷4kg的混合料加热至90℃,滴加有机硅氟乳液25kg和重量百分比浓度为10%的过硫酸铵水溶液15kg并保温反应5小时,之后采用氨水调节ph至9,得所述改性丁腈胶乳。

胶乳的制备:在搅拌条件下,向改性丁腈胶乳100kg中顺次加入表面活性剂水溶液0.78kg,然后加入铝酸钠水溶液2.247kg、凝固剂水溶液1.0382kg、硫化促进剂分散体0.7262kg、氧化锌分散体0.234kg、二氧化钛水溶液1.178kg、轻钙粉分散体0.338kg、防老剂分散体1.004kg、消泡剂水溶液2.964kg和软水85kg并混合均匀,之后采用氨水调节ph至9.7-10,得所述胶乳。

手模的预处理:将手模顺次浸入ph值为1的硝酸水溶液、ph值为13的氢氧化钾水溶液后,经过喷淋工艺,然后手模浸入温度为55℃且重量百分比浓度为9%的氯化钙水溶液中进行预热工序,浸入温度为59℃且重量百分比浓度为20%的氯化钙水溶液中形成凝固剂层,之后在90℃条件下干燥凝固剂层。

耐酸碱乳胶手套的制备:将手模浸入温度为26℃的胶乳中,浸胶后的手模在50℃条件下定型形成胶膜,带有胶膜的手模采用温度为23℃且ph值为10的氨水进行沥滤,之后在70℃的条件下进行干燥;在90℃的条件下进行硫化,然后顺次浸入温度不高于35℃的冷水、温度不高于45℃的氯水、温度不高于45℃且ph值为10的氢氧化钾水溶液,最后经脱模工艺得到所述耐酸碱乳胶手套。

实施例2

表面活性剂水溶液的制备:将1kg的阴离子表面活性剂dowfax2a1和软水8kg混合均匀得表面活性剂水溶液。

铝酸钠水溶液的制备:将氯酸钠1.5kg、重量百分比浓度为25.95%的氨水4.9kg和软水23kg混合均匀得铝酸钠水溶液。

凝固剂水溶液的制备:将硝酸钙380kg在软水1475kg中浸泡至完全融化,在搅拌下升温至90℃并保温20分钟,降至常温,加入轻钙份123kg、810环氧树脂固化剂7kg和sunmide315聚酰胺环氧固化剂14kg,搅拌20小时,得凝固剂水溶液。

硫化促进剂分散体的制备:将包含二丁基二硫代氨基甲酸锌170kg、氢氧化钾4kg、亚甲基双萘磺酸钠25kg和软水148kg的混合料经研磨25-30小时得硫化促进剂分散体。

氧化锌分散体的制备:将包含氧化锌170kg、亚甲基双萘磺酸钠12kg和软水164kg的混合料经研磨9小时得氧化锌分散体。

二氧化钛水溶液的制备:将二氧化钛1kg和软水2kg混合均匀得二氧化钛水溶液。

轻钙粉分散体的制备:将包含轻钙粉28kg、亚甲基双萘磺酸钠7.0kg、氢氧化钾2kg和软水60kg的混合料经研磨25小时得轻钙粉分散体。

防老剂分散体的制备:将包含135kg的防老剂wingstay-l、亚甲基双萘磺酸钠25kg、氢氧化钾3.0kg和软水185kg的混合料经研磨28小时得防老剂分散体。

消泡剂水溶液的制备:将0.75kg的消泡剂sp-813和软水9.5kg混合均匀得消泡剂水溶液。

改性丁腈胶乳采用下述方法制备:包含八甲基环四硅氧烷35kg、三氟丙基三甲基环三硅氧烷9kg、十二烷基苯磺酸0.5kg、op-10乳化剂4kg和水25kg的混合料,在85℃、搅拌条件下反应3小时得到有机硅氟乳液;将包含丁腈胶乳90kg、α-异十三烷基-ω-羟基-聚(氧-1,2-亚乙基)0.17kg和缩水甘油迷氧基丙基三甲氧基硅烷3kg的混合料加热至100℃,滴加有机硅氟乳液30kg和重量百分比浓度为20%的过硫酸铵水溶液10kg并保温反应3小时,之后采用氨水调节ph至8,得所述改性丁腈胶乳。

胶乳的制备:在搅拌条件下,向改性丁腈胶乳90kg中顺次加入表面活性剂水溶液1.0kg,然后加入铝酸钠水溶液2.0kg、凝固剂水溶液1.0kg、硫化促进剂分散体0.5kg、氧化锌分散体0.2kg、二氧化钛水溶液1.1kg、轻钙粉分散体0.4kg、防老剂分散体1.1kg、消泡剂水溶液3.0kg和软水80kg并混合均匀,之后采用氨水调节ph至9.7-10,得所述胶乳。

手模的预处理:将手模顺次浸入ph值为2的硝酸水溶液、ph值为12的氢氧化钾水溶液后,经过喷淋工艺,然后手模浸入温度为60℃且重量百分比浓度为8%的氯化钙水溶液中进行预热工序,浸入温度为50℃且重量百分比浓度为27%的氯化钙水溶液中形成凝固剂层,之后在95℃条件下干燥凝固剂层。

耐酸碱乳胶手套的制备:将手模浸入温度为25℃的胶乳中,浸胶后的手模在65℃条件下定型形成胶膜,带有胶膜的手模采用温度为24℃且ph值为9的氨水进行沥滤,之后在60℃的条件下进行干燥;在75℃的条件下进行硫化,然后顺次浸入温度不高于35℃的冷水、温度不高于45℃的氯水、温度不高于45℃且ph值为8的氢氧化钾水溶液,最后经脱模工艺得到所述耐酸碱乳胶手套。

实施例3

表面活性剂水溶液的制备:将2kg的阴离子表面活性剂dowfax2a1和软水9kg混合均匀得表面活性剂水溶液。

铝酸钠水溶液的制备:将氯酸钠1.6kg、重量百分比浓度为26.05%的氨水4.8kg和软水24kg混合均匀得铝酸钠水溶液。

凝固剂水溶液的制备:将硝酸钙385kg在软水1470kg中浸泡至完全融化,在搅拌下升温至80℃并保温40分钟,降至常温,加入轻钙份117kg、810环氧树脂固化剂9kg和sunmide315聚酰胺环氧固化剂18kg,搅拌30小时,得凝固剂水溶液。

硫化促进剂分散体的制备:将包含二丁基二硫代氨基甲酸锌180kg、氢氧化钾3kg、亚甲基双萘磺酸钠21kg和软水149kg的混合料经研磨25-30小时得硫化促进剂分散体。

氧化锌分散体的制备:将包含氧化锌180kg、亚甲基双萘磺酸钠11kg和软水163kg的混合料经研磨10小时得氧化锌分散体。

二氧化钛水溶液的制备:将二氧化钛2kg和软水1kg混合均匀得二氧化钛水溶液。

轻钙粉分散体的制备:将包含轻钙粉32kg、亚甲基双萘磺酸钠6.5-kg、氢氧化钾1kg和软水65kg的混合料经研磨28小时得轻钙粉分散体。

防老剂分散体的制备:将包含145kg的防老剂wingstay-l、亚甲基双萘磺酸钠20kg、氢氧化钾4.0kg和软水180kg的混合料经研磨25小时得防老剂分散体。

消泡剂水溶液的制备:将1.0kg的消泡剂sp-813和软水9.0kg混合均匀得消泡剂水溶液。

改性丁腈胶乳采用下述方法制备:包含八甲基环四硅氧烷40kg、三氟丙基三甲基环三硅氧烷8kg、十二烷基苯磺酸1kg、op-10乳化剂5kg和水30kg的混合料,在90℃、搅拌条件下反应2小时得到有机硅氟乳液;将包含丁腈胶乳95kg、α-异十三烷基-ω-羟基-聚(氧-1,2-亚乙基)0.15kg和氨丙基三乙氧基硅烷5kg的混合料加热至95℃,滴加有机硅氟乳液20kg和重量百分比浓度为15%的过硫酸铵水溶液12.5kg并保温反应4小时,之后采用氨水调节ph至8.5,得所述改性丁腈胶乳。

胶乳的制备:在搅拌条件下,向改性丁腈胶乳110kg中顺次加入表面活性剂水溶液0.5kg,然后加入铝酸钠水溶液2.5kg、凝固剂水溶液1.1kg、硫化促进剂分散体1.0kg、氧化锌分散体0.3kg、二氧化钛水溶液1.3kg、轻钙粉分散体0.3kg、防老剂分散体0.9kg、消泡剂水溶液2.9kg和软水90kg并混合均匀,之后采用氨水调节ph至9.7-10,得所述胶乳。

手模的预处理:将手模顺次浸入ph值为3的硝酸水溶液、ph值为11的氢氧化钾水溶液后,经过喷淋工艺,然后手模浸入温度为65℃且重量百分比浓度为10%的氯化钙水溶液中进行预热工序,浸入温度为48℃且重量百分比浓度为18%的氯化钙水溶液中形成凝固剂层,之后在80℃条件下干燥凝固剂层。

耐酸碱乳胶手套的制备:将手模浸入温度为27℃的胶乳中,浸胶后的手模在60℃条件下定型形成胶膜,带有胶膜的手模采用温度为25℃且ph值为9.5的氨水进行沥滤,之后在55℃的条件下进行干燥;在80℃的条件下进行硫化,然后顺次浸入温度不高于35℃的冷水、温度不高于45℃的氯水、温度不高于45℃且ph值为9的氢氧化钾水溶液,最后经脱模工艺得到所述耐酸碱乳胶手套。

对比例

对比例与实施例1的区别在于,将改性丁腈胶乳替换为丁腈胶乳。

依据aq6102-2007《耐酸(碱)手套》的标准规定对实施例1-3和对比例提供的耐酸碱乳胶手套进行性能检测,检测结果见表1。

表1

从表1可以看出,本发明提供的耐酸碱乳胶手套具有良好的耐磨性、抗切割性、抗撕裂性以及抗穿刺性。本发明提供的耐酸碱乳胶手套还具有不泄露性,表明采用本发明提供的耐酸碱乳胶手套的制备工艺制备而得的耐酸碱乳胶手套致密性好,即使经过高温硫化成型工艺,所得耐酸碱乳胶手套没有产生细小缺陷,仍然具有良好的致密性。本发明提供的耐酸碱乳胶手套经过强酸和强碱浸渍仍然具有优异耐渗透性,这是由于本发明对丁腈胶乳进行了改性,提高了耐酸碱乳胶手套耐酸碱性。

应该理解的是,本发明实施例所述制备方法仅仅是用于说明本发明,而不是对本发明的限制,在本发明的构思前提下对本发明制备方法的简单改进都属于本发明要求保护的范围。

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