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一種丁腈手套用膠膜及其制備方法

文檔序號:1665867閱讀:435來源:國知局
一種丁腈手套用膠膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種丁腈手套用膠膜,所述膠膜按重量份數(shù)包括:XNBR L150、N-AM4~6、促進劑1~4、活性劑1~4、流動調(diào)整劑15~25和消泡劑1~3。本發(fā)明所述膠膜具有優(yōu)異的拉伸強度和撕裂強度,溶脹指數(shù)高。所述膠膜的拉伸強度可達到4.12~4.36MPa,斷裂伸長率可達到1042~1105%,溶脹指數(shù)可達到7.12~7.35,撕裂強度可達到23.89~24.12KN/m,可用于制備丁腈手套。
【專利說明】一種丁腈手套用膠膜及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種丁腈手套用膠膜及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 丁腈膠乳工業(yè)手套以棉織物為基底,用丁腈膠乳浸漬而成,具有不含蛋白質(zhì)、強度 高、延伸性和抗?jié)B透性好、手感柔軟、耐化學(xué)藥品性等優(yōu)點,應(yīng)用領(lǐng)域為食品、藥品工業(yè)、檢 驗及化學(xué)品混合、生物工業(yè)方面等,是用于較苛刻作業(yè)的理想手套。
[0003]目前,美國每年用于制造工業(yè)手套的丁腈膠乳為5kt,全世界約為25kt,隨著用戶 對天然膠乳手套過敏問題的關(guān)注,世界丁腈膠乳的需求將會大大增長。
[0004] 國內(nèi)最早是由北京乳膠廠在1996年開始對丁睛膠乳工業(yè)手套進行開發(fā)與探索, 隨后上海、河北、河南、浙江、廣東等地陸續(xù)開發(fā)生產(chǎn)。目前,蘭州石化公司是我國丁腈類膠 乳的主要生產(chǎn)廠家產(chǎn)能近1萬t/a。
[0005]羧基丁腈膠乳(XNBRL)由丙烯腈、丁二烯和甲基丙烯酸(含量3%?10%)乳液共 聚制得,在分子主鏈上含有親水的強極性基團羧基。
[0006] 未經(jīng)硫化所成的XNBRL膠膜缺乏良好的物理機械性能,經(jīng)過硫化后,分子之間產(chǎn) 生交聯(lián),形成立體三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),使其綜合性顯著改進。XNBRL可以像普通丁腈膠乳(NBRL) 一樣使用硫磺促進劑或過氧化物在雙鍵位置上進行共價交聯(lián),且可以由于羧基基團的存 在,而使膠乳交聯(lián)成膜。
[0007] 硫磺硫化體系是橡膠工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛的硫化體系,主要由三部分組成:硫 化劑、促進劑和活化劑。硫磺作為XNBRL膠乳硫化劑的缺點是不溶于水,在膠乳中易沉淀下 來,難以穩(wěn)定均勻分散,在硫化誘導(dǎo)期不能充分發(fā)揮作用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的在于提供一種丁腈手套用膠膜,所述膠膜具有優(yōu)異的拉伸強度和撕 裂強度,溶脹指數(shù)高。
[0009] 為了達到上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
[0010] 一種丁腈手套用膠膜,所述膠膜按重量份數(shù)包括:
[0011] XNBRL 150 N-AM 4~6 促進劑 14 活性劑 14 流動調(diào)整劑 15-25 消泡劑 1?3<>
[0012] N-AM結(jié)構(gòu)式為CH2=CHC0NHCH20H,分子量101. 10,白色結(jié)晶粉末。由于它同時具 有羥甲基和酰胺基,有很好的水溶性。同時由于其氮原子上的羥甲基活潑性較強,能與多 種反應(yīng)性基團反應(yīng)或自身縮合而起交聯(lián)作用,具有交聯(lián)單體的特性,所以可以在水溶性體 系中與多種單體聚合成性能優(yōu)良的聚合物,明顯提高產(chǎn)品的應(yīng)用性能。經(jīng)過高溫處理后 的-NCH20H之間縮合或與其他官能團如-0H,-C00H等反應(yīng),從而與大分子鏈纏繞在一起,形 成"捆綁"或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。在織物上高溫處理后,又可與纖維上的-〇H,-NH等發(fā)生反應(yīng),使薄 膜更牢固地附著在織物表面。
[0013] 為了降低硫化溫度,縮短硫化時間,改善硫化物的物理機械性能,硫磺硫化時,必 須加入硫化促進劑。本發(fā)明所述促進劑選自促進劑CZ、促進劑TMTD、促進劑D、促進劑DZ或 促進劑NOBS中的一種或者至少兩種的混合物。所述混合物例如促進劑DZ和促進劑NOBS 的混合物,促進劑D和促進劑TMTD的混合物,促進劑CZ和促進劑NOBS的混合物,促進劑DZ 和促進劑D的混合物,促進劑TMTD和促進劑CZ的混合物,促進劑NOBS、促進劑DZ和促進劑 D的混合物,促進劑TMTD、促進劑CZ和促進劑NOBS的混合物,促進劑DZ、促進劑D、促進劑 TMTD和促進劑CZ的混合物。五種硫化促進劑可單獨使用,也可混合使用,混合使用可以獲 得明顯的協(xié)同效果。
[0014] 橡膠活性劑能促進橡膠的硫化、活化和補強防老化作用,能加強硫化過程,達到穩(wěn) 定性、加工安全性提高,大幅度降低不良率,提高橡膠制品耐撕裂性、耐磨性,同時,可提高 橡膠產(chǎn)品的抗老化、抗撓裂性能。本發(fā)明所述活性劑選用硬脂酸或/和硬脂酸鋅,均可市售 得到。兩種活性劑可單獨使用,也可混合使用,混合使用可以獲得明顯的協(xié)同效果。
[0015]N-AM的重量份數(shù)為 4. 2、4. 4、4. 5、4. 6、4. 7、4. 8、4. 9、5. 2、5. 4、5. 6、5. 7、5. 8。
[0016]所述促進劑的重量份數(shù)為 1. 2、1. 4、1. 6、1. 8、2. 2、2. 4、2. 6、2. 8、3、3. 2、3. 4、3. 6、 3. 8。
[0017]所述活性劑的重量份數(shù)為 1. 2、1. 4、1. 6、1. 8、2. 2、2. 4、2. 6、2. 8、3、3. 2、3. 4、3. 6、 3. 8。
[0018]所述流動調(diào)整劑的重量份數(shù)為 16、17、18、19、20、21、22、23、24、21. 5、22. 5。
[0019]所述消泡劑的重量份數(shù)為 1. 1、1.3、1.4、1.6、1.7、1.9、2.0、2. 1、2.3、2.5、2.7、 2.9。
[0020] 一種丁腈手套用膠膜,所述膠膜按重量份數(shù)包括:
[0021] XNBRL ISO N-AM 42-5.8
[0022] 促進劑 L2~3.8 活性劑 i.2?3.8 流動調(diào)糧+劇 16-23 消泡劑 1.2?2.8。
[0023] -種丁腈手套用膠膜,所述膠膜按重量份數(shù)包括:
[0024] XNBRL 150 N-AM 5 促遜劑 3 活性劑 3 流動調(diào)牿劑 20 消泡劑 2.5。
[0025] 所述消泡劑選自聚醚類消泡劑、C2-C20醇類消泡劑或聚二甲基硅氧烷中的任意一 種或者至少兩種的混合物,優(yōu)選聚二甲基硅氧烷。
[0026] 本發(fā)明所述的"包括",意指其除所述組分外,還可以包括其他組分,這些其他組分 賦予所述膠膜不同的特性。除此之外,本發(fā)明所述的"包括",還可以替換為封閉式的"為" 或"由......組成"。
[0027] 本發(fā)明的目的之二在于提供一種如上所述的膠膜的制備方法,所述方法包括如下 步驟:
[0028] (1)按配方稱取XNBRL于燒杯中,然后添加N-AM、促進劑和活性劑于研缽中,研磨, 轉(zhuǎn)入燒杯中,然后攪拌,靜置。
[0029] (2)按配方量加入流動調(diào)整劑和消泡劑。
[0030] 所述研磨時間為 8 ?12min,例如 8. 2min、8. 4min、8. 6min、8. 8min、9min、9. 2min、 9. 4min、9. 6min、9. 8min、lOmin、10. 2min、10. 4min、10. 6min、10. 8min、llmin,優(yōu)選 9 ? llmin,進一步優(yōu)選 10min〇
[0031] 所述攬拌的轉(zhuǎn)速為 80 ?120r/min,例如 82r/min、85r/min、88r/min、91r/min、 94r/min、97r/min、100r/min、103r/min、106r/min、109r/min、112r/min、115r/min、118r/ min,優(yōu)選 90 ?110r/min,進一步優(yōu)選 100r/min。
[0032] 所述攬拌的時間為 8 ?12min,例如 8. 2min、8. 4min、8. 6min、8. 8min、9min、 9. 2min、9. 4min、9. 6min、9. 8min、lOmin、10. 2min、10. 4min、10. 6min、10. 8min、llmin,優(yōu)選 9?llmin,進一步優(yōu)選lOmin。
[0033] 本發(fā)明所述膠膜具有優(yōu)異的拉伸強度和撕裂強度,溶脹指數(shù)高。所述膠膜的拉伸 強度可達到4. 12?4. 36MPa,斷裂伸長率可達到1042?1105%,溶脹指數(shù)可達到7. 12? 7. 35,撕裂強度可達到23. 89?24. 12KN/m。

【具體實施方式】
[0034] 為更好地說明本發(fā)明,便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案,本發(fā)明的典型但非限制性的 實施例如下:
[0035] 實施例1
[0036] XNBRL 150 N-AM 4 促進劑 1 活性劑 1 流動調(diào)俄劑 15 消泡劑 1〇
[0037] 實施例2
[0038] XNBRL 150 N-AM 6
[0039] 促進劑 4 活性劑 4 流動調(diào)整劑 25 消泡劑 3 =
[0040] 實施例3
[0041] IfMWRT 1 K(\ N-AM 4,2 促進劑 2.5 活性劑 2.4 流動調(diào)整劑 18.5 消泡劑 1.3。
[0042] 實施例4
[0043] XNBRL 150 N-AM 5.3 促進劑 3.2 活性劑 3.1 流動調(diào)整劑 20.5 消泡劑 1.7〇
[0044] 實施例5
[0045] XNBRL 150 N-AM 4.2 促迸劑 2.5 活性劑 2.5
[0046] 流動調(diào)整劑 21.5 消泡劑 2.3=
[0047] 實施例1-5之一的任意的膠膜的制備方法如下:
[0048] (1)按配方稱取XNBRL于燒杯中,然后添加N-AM、促進劑和活性劑于研缽中,研磨 lOmin,轉(zhuǎn)入燒杯中,然后以100r/min攪拌lOmin,靜置。
[0049] (2)按配方量加入流動調(diào)整劑和消泡劑;
[0050] (3)配制25%的硝酸鈣作為凝固劑,取五塊20X10cm的紗布浸凝固劑中,而后取出 分別放在五塊玻璃板上,進烘箱85°C下干操lOmin。
[0051] (4)均分(2)使膠乳均勻分布在五塊紗布上,輕輕晃動玻璃板,控制膠膜成型厚度 為0. 5mm,85°C預(yù)硫化35min后水洗30min,再在10CTC硫化35min后水洗30min,最后進烘 箱85°C干燥35min,取出放置24h作性能測試。
[0052] 膠膜的物理性能測試
[0053] 拉伸強度/MPaGB/T528-98
[0054] 扯斷伸長率 %GB/T528-98
[0055] 定伸應(yīng)力Se(300)/MPaGB/T528-98
[0056] 撕裂強度(Ts) (kN/m)GB/T529-99:
[0057] 溶脹指數(shù)(SI)/1 GB7763-87溶劑:甲苯
[0058] 指試樣達到溶脹平衡時的質(zhì)量與未溶脹前的質(zhì)量之比。溶脹指數(shù)是反映膠膜硫化 程度的重要指標(biāo),在正硫化以前溶脹指數(shù)隨著膠料硫化程度增加而減小。
[0059] 測試結(jié)果如表1所示。
[0060] 表1實施例1-5膠膜性能測試結(jié)果
[0061]
[0062]

【權(quán)利要求】
1. 一種下膳手套用膠膜,其特征在于,所述膠膜按重量份數(shù)包括: XNBRL 150 N-AM 4?6 促逃劑 1^ 巧性劑 1~4 流動調(diào)繫劑 15-25 消泡劑 1~3。
2. 如權(quán)利要求1所述的膠膜,其特征在于,所述膠膜按重量份數(shù)包括: XNB 民 L 150 N-AM 4.2~5.8 促進劑 1.2?3.8 巧性劑 1心3.8 流動調(diào)整麵 瓜23 消泡劑 1.2-2.8。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的膠膜,其特征在于,所述膠膜按重量份數(shù)包括: XNBRL 150 N-AM 5 變纖麵 3 活性劑 3 流動調(diào)整荊 20 消泡劑 2.5。
4. 如權(quán)利要求1-3之一所述的膠膜,其特征在于,所述促進劑選自促進劑CZ、促進劑 TMTD、促進劑D、促進劑DZ或促進劑NOBS中的一種或者至少兩種的混合物。
5. 如權(quán)利要求1-4之一所述的膠膜,其特征在于,所述活性劑選用硬脂酸或/和硬脂酸 鋒。
6. 如權(quán)利要求1-5之一所述的膠膜,其特征在于,所述消泡劑選自聚離類消泡劑、 C2-C20醇類消泡劑或聚二甲基娃氧焼中的任意一種或者至少兩種的混合物,優(yōu)選聚二甲基 娃氧焼。
7. -種如權(quán)利要求1-6之一所述的膠膜的制備方法,其特征在于,所述方法包括如下 步驟: (1) 按配方稱取XNB化于燒杯中,然后添加N-AM、促進劑和活性劑于研鉢中,研磨,轉(zhuǎn)入 燒杯中,然后攬拌,靜置。 (2) 按配方量加入流動調(diào)整劑和消泡劑。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述研磨時間為8?12min,優(yōu)選9?1 Imin, 進一步優(yōu)選lOmin。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述攬拌的轉(zhuǎn)速為80?12化/min,優(yōu) 選 90 ?llOr/min,進一步優(yōu)選 lOOr/min。
10. 如權(quán)利要求7-10之一所述的方法,其特征在于,所述攬拌的時間為8?12min,優(yōu) 選9?llmin,進一步優(yōu)選lOmin。
【文檔編號】D06M13/41GK104420211SQ201310401209
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月5日
【發(fā)明者】李建東 申請人:無錫新亞安全用品有限公司
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