检查手套用新型聚烯烃复合润滑涂层的研制

第8期袁智等.检查手套用新型聚烯烃复合润滑涂层的研制473检查手套用新型聚烯烃复合润滑涂层的研制袁智王晓钧周洪庆〔南京工业大学材料科学与工程学院江苏南京210009)摘要研究以改性聚烯烃和改性水基聚氨酯为主体材料旳新型复合润滑涂层的制备及影响因素。改性聚烯烃和改性水基聚氨酯的质量分数均为0.04浸渍时间为155千燥温度为112℃手套的光滑性能最佳滑爽级别达到级。以此条件制备的手套物理性能达到 ASTM D3578-2001标准残余粉质量分数符合 ASTM D6124-2001标准要求关键词检査手套改性聚烯烃改性水基聚氨酯滑爽级别中图分类号πQ33.6TQ30.387文献标识码B文章编号1000890X(2003)0840473-04检査手套是一种薄型、随用即弃的一次性手水基聚氨酯为主体材料的新型复合乳液涂层的制套。乳胶手套具有自粘性不易脱戴因此需要将备及影响因素。其设计成表面爽滑而易于脱戴的手套。国外在这方面进行了大量的研究开发工作经历了从有粉1实验手套到无粉手套的发展阶段。近年来无粉手套1.1主要原材料涂覆非粘性水基聚合物乳液受到重视12。适合改性聚烯烃A相对分子质量为800~2000于制造非粘性橡胶制品表面润滑涂层的水凝胶聚是一种经过特殊改性的水基聚烯烃乳液固形物合物主要有聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯酰胺或聚质量分数≥0.30,颗粒粒径<15μmpH值为甲基丙烯酸羟乙酯等。1974年美国 Podell「3第一7.1乳液粘度为125mPa·s熔点为110℃江苏次提出了无粉乳胶手套的概念即在普通手套内腾达助剂厂产品改性水基聚氨酯B实验室自表面涂一层水凝胶树脂并用硅氧烷树脂来增强制凝固剂硝酸钙张家港橡胶厂提供。涂覆层的润滑性而且涂覆层与手套基体粘合成1.2涂覆液的设计和制备个整体。1982年英国的CRC制造有限公司与聚烯烃为不饱和物经改性的水基聚烯烃乳Pωdl共同研究解决了水凝胶涂层在橡胶基体上液可与其它聚合物熔融混合,具有优良的润滑粘合的关键问题之后无粉乳胶手套的生产技术性及较小的摩擦因数(0.08-0.20)在涂料工才趋于成熟并于1984年实现了工业化生产4。业中有较广泛的应用。聚氨酯分子链中含氨基甲国内在这方面也做了一些工作主要是利用改性酸酯官能团因而具有良好的粘合性能、弹性、耐聚氨酯乳液3、聚氨甲酰基磺酸钠表面处理液61曆性、耐油性及耐候性较高的强度及较小的摩擦或丙烯酸乳液通过与低表面能的单体——丙烯酸因数可以作为聚烯烃与橡胶基体之间良好的粘酯类及甲基丙烯酸酯等单体共聚而得到滑爽涂合剂。分散剂也选择一种水基乳液它可使微小层7。这些新型高分子水凝胶的应用使滑爽手粒子在泪合液中均匀分散套得到了很好的发展但手套的滑爽程度还有待中国煤化工水基聚氨酯B及分散进一步提高況且在国内还没有实现滑爽手套的剂CNMH进行稀释搅拌并使批量生产。本工作研究了以改性聚烯烃和改性合液分散均匀即得到复合涂覆液。1.3无粉手套的制备工艺作者简介袁{1978-)女江苏泰兴人南京工业大学在读无粉手套的制备工艺流程为清洗模具→模硕士研究生互数藕靄分子复合材料的研究工作。具干燥→模具浸凝固剂→模具干燥→浸夭然胶乳474橡胶工业2003年第50卷半干燥→浸涂覆液→干燥→卷边→干燥硫化体白粉的脱落说明改性聚烯烃A质量分数过脱模。大没能与改性水基聚氨酯B和基体牢固结合。脱模后手套只有内表面涂覆滑爽涂层而外改性水基聚氨酯B质量分数为0.03改性聚表面则没有仍具有粘合性对成品的存放不利,烯烃A质量分数小于0.04手套外表面正常没因此用改性无毒润滑剂进行处理有岀现白点改性聚烯烃A质量分数大于0.04白点数增多,说明在改性聚烯烃A质量分数相同2结果与讨论的情况下改性水基聚氨酯B质量分数过大会影2.1复合润滑涂层的影响因素响涂层的光滑性这是由于起滑爽作用的改性聚滑爽性是乳胶手套性能的一项重要指标良烯烃A被改性水基聚氨酯B所形成的膜所覆盖好的穿戴性是无粉手套的主要特征之一也是检的缘故。验其性能的普通方法。根据文献介绍,一般分改性水基聚氨酯B质量分数为0.04改性聚为5个滑爽级别级为表面有粘性2级为表面烯烃A质量分数小于0.04手套外表面正常没光滑性差3级为表面光滑性一般A级为表面光有出现白点;当改性聚烯烃A质量分数为0.04滑性良好5级为表面光滑性优良。无粉复合涂和0.05时手套的滑爽级别达到了5级洏在改层的性能除了与涂覆液组成原料本身的性能有关性聚烯烃A质量分数为0.05时手套表面岀现外还与复合涂覆液的固形物质量分数、漫渍时间了易脱落的白点。改性水基聚氨酯B质量分数及干燥温度有较大关系。定时改性聚烯烃A的质量分数过大,会导致2.1.1改性聚烯烃A质量分数复合涂层结合得不牢固。本试验选择改性水基聚氨酯B质量分数分2.1.2改性水基聚氨酯B质量分数别为0.020.03和0.04研究改性聚烯烃A质量上述研究表明当改性水基聚氨酯B质量分分数对润滑涂层的影响结果见表1。数为0.02~0.04改性聚烯烃A质量分数为0.0或0.04时涂层的润滑性能较好。本试验选择改表1改性聚烯烃Δ质量分数对润滑涂层的影响性聚烯烃A质量分数为0.03和0.04,研究改性项目改性聚烯烃A质量分数水基聚氨酯B质量分数对润滑涂层的影响结果0.0050.010.020.030.040.05见表2。B质量分数为0.02滑爽级别正常正常正常正常少量大量表2改性水基聚氨酯B质量分数对润滑涂层的影响白点白点改性水基聚氨酯B质量分数B质量分数为0.0项目0.0050.010.020.030.040.05滑爽级别2A质量分数为0.03正常正常正常正常少量大量滑爽级别白点白点表观大量大量少量正常正常正常B质量分数为0.04白点白点白点滑爽级别2A质量分数为0.04表观正常正常正常正常正常少量滑爽级别2大量大量大量少量正常正常从表1可见改性水基聚氨酯B质量分数为白点白点白点白点0.02改性聚烯烃A质量分数小于0.04手套外表面正常改性聚烯烃A质量分数为0.04手套固HH中国煤化工性聚烯烃A质量分数CNMHGB质量分数约为0.04外表面有轻微白点当改性聚烯烃A质量分数为时手套的滑爽级别达到最大值。这是由于当改0.05白点数增多,并呈粉状分布于手套表面轻性水基聚氨酯B质量分数过小时无法形成牢固轻搓拭即可使表面白粉脱落。在混合涂层中只的结合膜,有粉脱落洏而当改性水基聚氨酯B质有改性聚烯一种白色粉状物的均匀分散量分数过大时由于改性水基聚氨酯B的极易成第8期袁智等.检查手套用新型聚烯烃复合润滑涂层的研制475膜性能掩盖了改性聚烯烃A作为润滑剂的主导表4干燥温度对润滑涂层的影响作用。干燥温度/℃项目从上述试验结果推论改性水基聚氨酯B乳滑爽液是通过在聚氨酯分子链中引入亲水成分、经自表观大量大量少量正常正常大量乳化而得到的。普通聚氨酯的分子链是由低玻璃点白点白点气泡化温度的多元醇软段和高玻璃化温度的硬段如明显看到白色粉层并有粉掉落原因是改性聚烯多异氰酸酯和扩链剂等)组成。改性水基聚氨酯烃A的熔点为110℃,干燥温度过低改性聚烯B是通过改性而得到的,它使聚氨酯分子链中的烃A没有熔化还以粉状形态存在无法与胶乳硬段转变为软段从而具有高弹性可成为润滑成结合汗燥温度超过120℃成型的手套在模具的分改性聚烯烃A和乳胶基体之间良好的粘合剂表面有大量气泡而且有糊味容易撕裂表明胶形成牢固的弹性柔软结合层。手套的光滑程度不乳过度老化影响产品的物理性能。因此将干燥仅与改性聚烯烃A和改性水基聚氨酯B的质量温度定为112℃成型的手套外观较好。分数有关而且还与二者之间的比例有关。试验2.2成品性能结果表明当改性聚烯烃A和改性水基聚氨酯B2,2.1物理性能的质量分数均为0.04时手套表面的光滑性能在手套外观及光滑程度达到要求的基础上,最佳。根据 ASTM D3578-2001标准对随机抽取的产2.1.3浸渍时间品进行测试结果见表5。以改性聚烯烃A和改性水基聚氨酯B质量分数均为0.04、手套表面光滑性能达到最佳的复表5手套成品的物理性能合涂层试样为例,研究浸渍时间对润滑涂层的影拉伸强度/MPa扯断伸长率/%响结果见表3。老化前老化后老化前老化后表3浸渍时间对润滑涂层的影响项自浸渍时间18滑爽级别表观正常正常正常正常正常由表3可见浸渍时间过短复合涂层在橡胶ASTM D3578-2001表面上的吸附量少滑爽级别低当浸渍时间达到注老化条件为70℃×166h15s滑爽级别达到5级当浸渍时间超过15s滑从表5可见手套成品老化前后的物理性能爽级别没有变化这是因为此时橡胶基体的表面达到 ASTM D3578-2001标准。由于原料中的对复合涂层的吸附已经达到饱和状态。在实际生聚氨酯分子链有软段和硬段部分其中软段部分产中手模是旋转浸胶很难将手模在乳液中停留提供弹性硬段部分提供强度等它所形成的牢固足够的时间漫渍时间过长会对生产周期产生不的粘合膜具有高弹性和高强度这对手套的物理利影响。性能十分有利。2.1.4干燥温度2.2.2无粉检测在乳胶手套的生产过程中,干燥温度对制品中国煤化均产品质量的一个重要的硫化和成型有重要的影响。本试验以改性聚烯因CNMHG_2001标准进行检测烃A和改性水基聚氨酯B质量分数均为0.04、手的结果如下含物异物)的滤纸及培养皿质量套表面光滑性能达到最佳的复合涂层试样为例,19.1784g纯滤纸及培养皿质量19.17l3研究干燥温度对润滑涂层的影响结果见表4异物)质量0.0053g空白检测粉异物)质从表奇菟攝燥温度低于110℃手套表面量0.0001g5只手套含粉异物)的净质量476橡胶工业2003年第50卷0.0052g;每只手套含粉(异物)的净质量[P] USA USP50699691991-1203.0.00104g粉质量分数1.04×10-3。残余粉质2 Plamthottam SS. A process for making a clove having a polyure-量分数符合 ASTM D6124-—2001标准要求。ating[ P ]wo 9 623 643 1 s3 ]Jr. Podell. Process for forming powder-free medical gloves[ P]3结论USA USE3813695197407-l1)对以新型改性聚烯烃A和改性水基聚氨[4]刘居煌.无粉胶乳手套的表面处理技术[J].橡胶工业,酯B为主体材料的复合涂层乳液进行表面处理[5]曾俊王武生阮德礼等.改性聚氨酯乳液在无粉手套可以得到表面光滑的无粉检查手套。的应用J]化工新型材料200028(7)29302)改性聚烯烃和改性水基聚氨酯质量分数【6查刘生吴明元杨建军乳胶手套用聚氨甲酰基磺酸钠表面均为0.04浸渍时间为15s千燥温度为112℃,处理液J]橡胶工业J995Ax(8)76479手套的光滑性能最佳。7]曾俊王武生阮德礼等.无粉检查手套表面涂层用聚合3)随机抽取产品的物理性能达到 ASTM D物乳液J]上海涂料200038(2)3436.3578-2001标准浮套残余粉质量分数为1.04×[8]平郑骅汪长春.高分子世界M]上海复旦大学出版社10-3符合 ASTM D6124-2001标准要求。2001.26-27[9 J Irwin P H Roger D, Cherles B D et al. Dipped rubber article参考文献:[P]Wo84009081984404-181 ]McClintock Jack M, Knttel et al. Pressure sensitive adhesive收稿日期2003-0208国内外简讯9则括与橡胶有关的配件供应商△近日河北廊坊3531工厂研制成功一种长RPN200303-24P6m、宽2m、厚0.03m的大型设备橡胶减震垫△由于中国和印度对NR需求日益增多,泰该减震垫以 NR/SBR并用体系为主体材料具有国决定未来5年其NR产量将从目前的240万t硬度适合耐油性、耐酸碱性和弹性好的特点。增至280万t增加16%。河北廊坊3531工厂张才旺供稿)RPN2003-0407F△意大利胶管生产商IⅤ G Colbachini公司在Δ马来西亚工业部长表示担忧该国转种棕榈捷克克尔诺夫建立了第1个国外合资工业胶管树的橡胶种植园过多。棕榈油的利润一直较高厂。该厂投资1000万美元预定于2003年8月但两年前已开始急剧下降。他认为该国应用于种投产可年产胶管100万标米。植胶树的土地应至少保持在10%~20%应通过ERJJ8气1]3(2003)统筹安排土地规划和种植最新树种来增加胶树量△陶氏化学公司在张家港建立的一家新SBR和提高劳动生产率。胶乳厂正式落成。这种胶乳主要用于造纸和地RPN2003-0407P毯。该厂的特点之一是其雇员(包括中、上层管△ Crompton公司Osi特制品分公司计划在中理员)主要是中国公民。陶氏公司在15个国家国南京建立一个聚氨酯海绵表面处理剂厂,该厂经营着19家SBR胶乳厂,今年晚些时候将动工建造雇员人数约为15人ERJ1851]10(2003)0s在上海办事处的技术人员将对该厂给予技术△普利司通花费7320万美元购买了诺基亚支中国煤化工轮胎公司200万股股票从而占有该公司18.9%CNMHG RPN 2003-04-07P4的股份成为诺基亚轮胎公司最大的单一股东。△世界银行赞助巴西的国家防艾滋病计划项RPN200303-24P4目共需采购2.94亿只避孕套其中有7140万只△通用汽车公司希望其主要零配件供应商制是巴西卫生部向德国 Condom集团订购的。定计划在末歉年中将成本降低20%其中包ERJl852]风(2003)