CN102113718B - 一种氟/丁腈橡胶复合手套及其制备方法 - Google Patents

一种氟/丁腈橡胶复合手套及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种氟/丁腈橡胶复合手套及其制备方法,属于劳保用品技术领域。该手套包括纤维手套衬里,在纤维手套衬里表面涂覆有丁腈乳胶层,在丁腈乳胶层表面涂覆有氟橡胶层,在氟橡胶层表面喷涂有氟橡胶粒子,其中丁腈乳胶层由丁腈橡胶、硫化剂、活化剂等成份组成,氟橡胶胶浆由氟橡胶、硫化剂、硫化促进剂、酯类溶剂等成份组成。另外,该手套的制备方法包括配料、浸浆、淋浆三个步骤。本发明所述的手套及其制备方法具有以下优点,不仅具有耐化学品、耐强酸、强碱和耐腐蚀的性能,而且成本较低;且该手套的制备方法在生产过程中采用流水线化生产,生产工艺简单,成本较低,适合大规模工业化生产。

Description

一种氟/丁腈橡胶复合手套及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种手套及其制备方法,尤其涉及一种氟/丁腈橡胶复合手套及其制备方法,属于劳保用品技术领域。
背景技术
手套是人们日常生产和生产制造中最主要的也是最常用的劳保用品,现有的手套用各种皮革、针织物或机织物裁剪缝制而成。针织手套用各种纺织纤维纯纺或混纺纱线,在手套机上编织,经缝制加工,如装夹里、罗口、缝指尖和指叉等,再经过拉绒或缩绒、热定形整理而成产品。针织手套的组织有平针、罗纹、集圈、纱罗等,花式有素色和色织提花等。而劳动保护用手套要求比较厚实,要经过表面处理,以提高耐磨、耐酸、耐化学品等性能。
目前市场上使用的手套表面处理所用材料主要有PVC(聚氯乙烯)、PU(聚氨酯)、NR(天然橡胶)、NBR(丁腈橡胶)、CR(氯丁橡胶)等。由于丁腈橡胶既有较高的耐刺穿性、耐钩破性、较高的舒适性和灵巧性,又有较强的抗化学品性能,所以采用丁腈橡胶表面处理的手套被广泛应用在自动化、航空、印刷、化学、石油、电线和电缆等领域,但是丁腈橡胶的耐高温性能有限,一般只能达到120℃,而且遇到氧等容易发生氧老化和龟裂,并在抗腐蚀性、抗酸碱性等方面较差。不得不使用性能更高的材料进行表面处理,如氟橡胶材料,氟橡胶材料具有耐高温、耐腐蚀性,所以对于大部分无机酸、碳氢化合物、氯化物和芳香族溶剂都具有良好的抗腐蚀性。但是氟橡胶价格昂贵,成本比较高,且加工性能差也在一定程度上限制了它的普遍应用。
发明内容
本发明针对现有技术所存在的缺陷,提供一种耐强酸、强碱和化学品,成本较低的氟/丁腈橡胶复合手套。
本发明的上述目的可以通过以下技术方案得以实施:一种氟/丁腈橡胶复合手套,包括纤维手套衬里,在纤维手套衬里表面涂覆有丁腈乳胶层,在丁腈乳胶层表面涂覆有氟橡胶层。
本发明采用纤维材料作为手套衬里,特别是采用复合纤维作为手套衬里,采用的纤维材料可以是棉、麻、竹等植物纤维,也可以是尼龙、涤纶、腈纶等合成纤维。
本发明采用氟橡胶和丁腈橡胶涂覆于纤维衬里表面制成手套是综合了两种橡胶各自的优点,它既实现了丁腈橡胶耐苯、二甲苯等化学品性能,又具有氟橡胶优良的耐强酸、强碱、高温和耐腐蚀性能,比现有一般的手套性能更加优越,而且成本较低。
在上述的氟/丁腈橡胶复合手套中,在氟橡胶层表面喷涂有氟橡胶粒子。在手套氟橡胶层表面喷涂有喷氟橡胶离子,手套在使用过程中具有防滑性能。
作为优选,所述的丁腈乳胶层由丁腈乳胶以浸浆方式涂覆在纤维手套衬里表面,所述的丁腈乳胶由以下重量份的成分组成:
丁腈橡胶:100份;硫化剂:1-5份;
活化剂:2-6份。
本发明采用的丁腈橡胶中的丙烯腈含量在20-30%之间,具有耐油性能,丁腈乳胶中采用硫黄等作为硫化剂,活化剂为氧化镁、氢氧化钙、氧化锌等,添加活化剂可以增加丁腈橡胶强度、硬度、降低伸长率,改善耐磨、耐热、耐撕裂性能。
作为优选,所述的氟橡胶层由氟橡胶胶浆以淋浆方式涂覆在丁腈乳胶层表面,所述的氟橡胶胶浆包括以下重量份的成分:
氟橡胶:100份;硫化剂:1-5份;硫化促进剂:1-3份;
酯类溶剂:50-200份。
本发明氟橡胶胶浆中采用的硫化剂为硫化剂双酚AF等,该硫化剂硫化胶有优异的压缩变形,硫化速度快,无特殊气味,常配合硫化促进剂BPP使用,采用的硫化促进剂为BPP,该硫化促进剂可以使胶料具有良好的物理性能及加工性能,常配合双酚AF使用,采用的酯类溶剂为乙酸丁酯等。此外该氟橡胶胶浆中还可以含有现有技术中普通防老剂、高活性氧化锌、EPDM促进剂、硅烷偶联剂等其它助剂。
本发明的另一个目的在于提供上述氟/丁腈橡胶复合手套的制备方法,该方法包括以下步骤:
a、配料:按照重量份为丁腈橡胶100份,硫化剂1-5份,活化剂0.5-3.0份配制丁腈乳胶;按照重量份为氟橡胶100份,分散型氟橡胶硫化助剂2-8份溶于50-200份酯类溶剂配制氟橡胶胶浆;
b、浸浆:将纤维手套衬里套于流水线模具上经过表面处理后,浸入上述配置好的丁腈乳胶中,在温度为100-150℃条件下硫化20-40分钟,然后在温度为80-120℃条件下烘干20-40分钟;
c、淋浆:将步骤b中烘干后的手套粗品淋上述配制好的氟橡胶胶浆然后喷涂有氟橡胶粒子,在温度为160-200℃条件下硫化5-30分钟;在温度为80-160℃烘干40-100分钟,冷却脱模。
作为优选,步骤b中硫化温度为120℃,硫化时间为30分钟,烘干温度为100℃,烘干时间为30分钟。
作为优选,步骤c中硫化温度为180℃,硫化时间为10-20分钟,烘干分三个阶段进行,第一阶段在温度为80℃,烘干20-30分钟,第二阶段在温度为110-150℃,烘干20-30分钟,第三阶段在温度为160℃,烘干20-30分钟。
综上所述,本发明具有以下优点:
1、本发明的氟/丁腈橡胶复合手套综合了丁腈橡胶和氟橡胶的优点,不仅具有耐化学品、耐强酸、强碱和耐腐蚀的性能,而且成本较低。
2、本发明氟/丁腈橡胶复合手套的制备方法在生产过程中采用流水线化生产,生产工艺简单,成本较低,适合大规模工业化生产。
具体实施方式
下面通过具体实施例,对本发明的技术方案作进一步具体的说明;但是本发明并不限于这些实施例。
本实施例中丁腈乳胶的成分(重量份)
Figure BDA0000041411290000041
其中实施例1中丁腈橡胶中的丙烯腈含量在20-25%,所述的硫化剂为硫黄,所述的活化剂为氢氧化钙1份,氧化镁2份。
实施例2中丁腈橡胶中的丙烯腈含量在25-30%,所述的硫化剂为硫黄,所述的活化剂为氢氧化钙1份,氧化镁1份。
实施例3中丁腈橡胶中的丙烯腈含量在20-25%,所述的硫化剂为硫黄,所述的活化剂为氢氧化钙2份,氧化镁2份。
实施例4中丁腈橡胶中的丙烯腈含量在25-30%,所述的硫化剂为硫黄,所述的活化剂为氢氧化钙2份,氧化镁3份。
本实施例中氟橡胶浆料的成分(重量份)
Figure BDA0000041411290000042
其中实施例1-4中其它助剂按照需要添加。
实施例1
按表1中实施例1的重量份的成分配制丁腈胶乳,放置16-24小时。按照表2中实施例1中重量份的成分进行配比,然后将氟橡胶,双酚AF和BPP混炼胶溶于乙酸丁酯中配制成氟橡胶胶浆,胶浆制好后需要密封存放。
生产线采用连续轨道式连续生产,将流水线模具固定放置的水槽中走一遍,水槽水温不高于40℃,水槽长约10米。当清洗过的手模走过特定工位时,套上纤维手套衬里进行表面处理40-60秒。
将上述配制好的丁腈胶乳置放于槽中,使生产线上的手模浸过该槽,经100℃烘干30分钟,在120℃硫化30分钟;浸渍橡胶处理层后在100℃烘干30分钟。
淋上述配制好的氟橡胶胶浆,旋转模具使胶浆均匀流动,喷氟橡胶粒子。然后50℃挥发溶剂30分钟,分别在80℃、110~150℃、160℃各加温20~30分钟,在180℃硫化15分钟后脱模、切边、印字、包装。
实施例2
按表1中实施例2的重量份的成分配制丁腈胶乳,放置16-24小时。按照表2中实施例2中重量份的成分进行配比,然后将氟橡胶,双酚AF和BPP混炼胶溶于乙酸丁酯中配制成氟橡胶胶浆,胶浆制好后需要密封存放。
生产线采用连续轨道式连续生产,将流水线模具固定放置的水槽中走一遍,水槽水温不高于40℃,水槽长约10米。当清洗过的手模走过特定工位时,套上纤维手套衬里进行表面处理40-60秒。
将上述配制好的丁腈胶乳置放于槽中,使生产线上的手模浸过该槽,经80℃烘干40分钟,在110℃硫化40分钟;浸渍橡胶处理层后在80℃烘干40分钟。
淋上述配制好的氟橡胶胶浆,旋转模具使胶浆均匀流动,喷氟橡胶粒子。然后60℃挥发溶剂30分钟,分别在80℃、110~150℃、160℃各加温20~30分钟,在160℃硫化30分钟后脱模、切边、印字、包装。
实施例3
按表1中实施例3的重量份的成分配制丁腈胶乳,放置16-24小时。按照表2中实施例3中重量份的成分进行配比,然后将氟橡胶,双酚AF和BPP混炼胶溶于乙酸丁酯中配制成氟橡胶胶浆,胶浆制好后需要密封存放。
生产线采用连续轨道式连续生产,将流水线模具固定放置的水槽中走一遍,水槽水温不高于40℃,水槽长约10米。当清洗过的手模走过特定工位时,套上纤维手套衬里进行表面处理40-60秒。
将上述配制好的丁腈胶乳置放于槽中,使生产线上的手模浸过该槽,经120℃烘干20分钟,在150℃硫化20分钟;浸渍橡胶处理层后在120℃烘干20分钟。
淋上述配制好的氟橡胶胶浆,旋转模具使胶浆均匀流动,喷氟橡胶粒子。然后60℃挥发溶剂30分钟,分别在80℃、110~150℃、160℃各加温20~30分钟,在190℃硫化10分钟后脱模、切边、印字、包装。
实施例4
按表1中实施例4的重量份的成分配制丁腈胶乳,放置16-24小时。按照表2中实施例4中重量份的成分进行配比,然后将氟橡胶,双酚AF和BPP混炼胶溶于乙酸丁酯中配制成氟橡胶胶浆,胶浆制好后需要密封存放。其它工艺流程同实施例1,不再赘述。
随机抽取实施例1-4制备的氟/丁腈橡胶复合手套,对其性能进行测试,测试结果如表3所示:
表3:本氟/丁腈橡胶复合手套的性能
Figure BDA0000041411290000071
从表3可以看出:本发明制备的氟/丁腈橡胶复合手套具有较好的耐强酸、强碱性能和其它力学性能。
本发明中所描述的具体实施例仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了一些具体实施例,但是对本领域熟练技术人员来说,只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。

Claims (6)

1.一种氟/丁腈橡胶复合手套,包括纤维手套衬里,其特征在于:在纤维手套衬里表面涂覆有丁腈乳胶层,在丁腈乳胶层表面涂覆有氟橡胶层;所述的氟橡胶层由氟橡胶胶浆以淋浆方式涂覆在丁腈乳胶层表面,所述的氟橡胶胶浆包括以下重量份的成分:
氟橡胶:100份;硫化剂:1-5份;硫化促进剂:1-3份;
酯类溶剂:50-200份。
2.根据权利要求1所述的氟/丁腈橡胶复合手套,其特征在于:在氟橡胶层表面喷涂有氟橡胶粒子。
3.根据权利要求1或2所述的氟/丁腈橡胶复合手套,其特征在于:所述的丁腈乳胶层由丁腈乳胶以浸浆方式涂覆在纤维手套衬里表面,所述的丁腈乳胶由以下重量份的成分组成:
丁腈橡胶:100份;硫化剂:1-5份;
活化剂:2-6份。
4.一种氟/丁腈橡胶复合手套的制备方法,该方法包括以下步骤:
a、配料:按照重量份为丁腈橡胶100份,硫化剂1-5份,活化剂0.5-3.0份配制丁腈乳胶;按照重量份为氟橡胶100份,分散型氟橡胶硫化助剂2-8份溶于50-200份酯类溶剂配制氟橡胶胶浆;
b、浸浆:将纤维手套衬里套于流水线模具上经过表面处理后,浸入上述配置好的丁腈乳胶中,在温度为100-150℃条件下硫化20-40分钟,然后在温度为80-120℃条件下烘干20-40分钟;
c、淋浆:将步骤b中烘干后的手套粗品淋上述配制好的氟橡胶胶浆然后喷涂有氟橡胶粒子,在温度为160-200℃条件下硫化5-30分钟;在温度为80-160℃烘干40-100分钟,冷却脱模。
5.根据权利要求4所述的氟/丁腈橡胶复合手套的制备方法,其特征在于:步骤b中硫化温度为120℃,硫化时间为30分钟,烘干温度为100℃,烘干时间为30分钟。
6.根据权利要求4或5所述的氟/丁腈橡胶复合手套的制备方法,其特征在于:步骤c中硫化温度为180℃,硫化时间为10-20分钟,烘干分三个阶段进行,第一阶段在温度为80℃,烘干20-30分钟,第二阶段在温度为110-150℃,烘干20-30分钟,第三阶段在温度为160℃,烘干20-30分钟。
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