CN103610245A - Pvc类一次性手套及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及PVC类一次性手套及其生产工艺。该工艺包括：将PVC树脂混合料与增塑剂混合形成手套配方混合料；将手套配方混合料制成混合料薄膜；将两层混合料薄膜平行放置形成手套原料膜；在手套原料膜的一侧覆盖绝缘层；在手套原料膜表面施加电磁波束，使电磁波束穿过手套原料膜；令电磁波束在手套原料膜表面按照预设轮廓轨迹分布，使预设轮廓轨迹上的手套原料膜熔化；在预设轮廓轨迹上施加压力，使手套原料膜中的两层混合料薄膜沿预设轮廓轨迹受压熔合为一体；形成PVC类一次性手套。本发明提供的PVC类一次性手套的生产工艺，能够减少环境污染且改善工人的工作环境，并降低PVC类一次性手套的生产成本。

Description

PVC类一次性手套及其生产工艺

技术领域

本发明涉及一次性手套领域，具体而言，涉及PVC（聚氯乙烯）类一次性手套及其生产工艺。

背景技术

PVC类一次性手套是一种广泛使用的日常产品，PVC类一次性手套是指，以PVC树脂混合料（PVC树脂与其它材料的混合物，其它材料是指与PVC相溶的塑胶产品，当其它材料的混合比例为0时，即为纯PVC树脂，但在本文中也统称为PVC树脂混合料）为原材料制造的一次性手套；PVC树脂与其它材料的混合物制成的一次性手套与纯PVC一次性手套具有同等或类似的性能。

PVC类一次性手套弹性好，使用舒适且利于使用人员操作，因此在家庭、医院、食品行业等领域应用广泛。

目前普遍采用的制造PVC类一次性手套的传统生产工艺步骤如下：

步骤1.将PVC树脂混合料与邻苯二甲酸二辛酯（DOP）或邻苯二甲酸二异壬酯（DINP）等增塑剂混合成膏状物，目的是能使手套质地柔软。

步骤2.在上述膏状物中加入大量降粘剂（一种低芳溶剂油）使之变稀，形成稀糊状物，成为混合料，目的是能使手套单只重量降低。

步骤3.将上述混合料放入一个料槽；

步骤4.用链条带动多个陶瓷（或金属）立体手模，进入上述料槽，使手模的手掌部分沾上一层糊状混合料；

步骤5.链条再将手模带到烘箱里进行烘烤，使手模上沾上的一层糊状混合料塑化成型，烘干，按手模形状形成一层薄膜式手套；

步骤6.链条再将带有成型手套的手模带出烘箱降温；

步骤7.降温后的手套用人工或机械的办法从手模上脱离，计数存放；

步骤8.剥离手套后干净的手模再进入料槽沾料，进入下一个生产循环。

上述传统的PVC类一次性手套生产工艺于上世纪初发明于美国，是典型的高污染、高劳动强度的落后工艺。到上世纪八、九十年代由台湾传入中国大陆后，该工艺一直没有得到彻底改造。这套老工艺的缺点是使用大量的溶剂油类降粘剂，加入到混合料里。这些溶剂油除了使混合料变稀从而降低手套厚度及重量外，在手套生产过程中没有其它任何作用。但这些溶剂油在烘箱内被蒸发后，会形成石油类蒸汽污染物进入大气，造成严重的大气污染。

据实际生产数据统计，按照传统的工艺，每生产一吨PVC类一次性手套，平均向大气排放0.26吨石油类蒸汽污染物。目前我国PVC类一次性手套的年产量在50万吨左右，这意味着每年向大气排放13万吨左右石油类蒸汽污染物。按现有的技术水平，这些污染物的有效回收极为困难。这些污染物进入大气后很难降解，一般需要五年以上才能彻底降解。这些油蒸汽漂浮在空中，遇水蒸气吸附形成雾霾，遇灰尘粘合形成PM2.5类颗粒，对人类生存安全造成极大危害。我国PVC类一次性手套生产企业集中的地区都是全国有名的空气污染重灾区，其污染源之一就是PVC类一次性手套生产过程中排放的石油类蒸汽。

同时，这套传统的PVC类一次性手套生产工艺使用的溶剂油类降粘剂，经烘箱烘烤后被全部蒸发排空，相当于增加了手套成本近20%。由高速链条驱动的高速运转的生产流水线，使操作工人时刻处于高强度劳作之中。在夏天，烘箱烘烤手模造成的热量排放使车间温度高达50℃以上，操作工人的工作环境极其恶劣，工人中暑现象经常发生。

这套老旧落后的PVC类一次性手套生产工艺延续至今，一直没有得到彻底改造，这类落后产能遍布中国，造成上述一系列灾难性后果。时代的发展，社会的进步，需要我们必须用新的技术进步，淘汰这样的落后产能，改善我国的生产，劳动和生活环境。因此，改变这套老旧落后的PVC类一次性手套生产工艺，至关重要。

发明内容

本发明的目的在于提供PVC类一次性手套及其生产工艺，能够减少环境污染且改善工人的工作环境，并降低PVC类一次性手套的生产成本。

在本发明的实施例中提供了PVC类一次性手套的生产工艺，该工艺包括：

将PVC树脂混合料与增塑剂混合形成手套配方混合料；

将所述手套配方混合料制成混合料薄膜；

将两层所述混合料薄膜平行放置形成手套原料膜；

在所述手套原料膜的一侧覆盖绝缘层；

在所述手套原料膜表面施加电磁波束，使所述电磁波束穿过所述手套原料膜；

令所述电磁波束在所述手套原料膜表面按照预设轮廓轨迹分布，使所述预设轮廓轨迹上的所述手套原料膜熔化；

在所述预设轮廓轨迹上施加压力，使所述手套原料膜中的两层所述混合料薄膜沿所述预设轮廓轨迹受压熔合为一体；

沿所述预设轮廓轨迹外沿形成刃形切口，将所述熔合为一体的轨迹内包括熔合的轨迹的部分从所述手套原料膜中分离，并在所述预设轮廓轨迹的腕部开口，形成PVC类一次性手套。

优选地，所述在预设轮廓轨迹上施加压力的同时，将所述手套原料膜加热至不超过90℃。

优选地，所述将手套配方混合料制成混合料薄膜包括：

通过压延法、吹膜法或流延法将所述手套配方混合料制成混合料薄膜。

优选地，该工艺进一步包括：

收集将所述手套配方混合料制成混合料薄膜的过程中产生的增塑剂蒸汽；

将所述增塑剂蒸汽降温，形成增塑剂液滴；

通过静电吸附回收所述增塑剂液滴。

优选地，所述在手套原料膜表面施加电磁波束包括：

将所述手套原料膜送入两个电极之间，在所述两个电极之间施加27.12MHZ或40.68MHZ的电磁波束。

优选地，所述在预设轮廓轨迹上施加压力包括：

两个所述电极之一具有对应所述预设轮廓轨迹的形状；

令两个所述电极中的一个电极向另一个电极移动，将所述手套原料膜压在两个所述电极之间。

优选地，所述将熔合的轨迹内包括熔合轨迹的部分从所述手套原料膜中分离包括：

将所述手套原料膜卡紧，对所述熔合的轨迹内包括熔合轨迹的部分施加垂直于所述手套原料膜的压力，使所述熔合轨迹内的部分从所述手套原料膜中分离。

优选地，该工艺进一步包括：

对分离的所述PVC类一次性手套进行计数。

优选地，所述增塑剂包括：

邻苯二甲酸二辛酯DOP和/或邻苯二甲酸二异壬酯DINP；

所述手套配方混合料，以质量份数记，包括：

100份PVC树脂混合料和50份以上的增塑剂。

在本发明的实施例中提供了一种PVC类一次性手套，所述PVC类一次性手套包括两片平行放置的上述手套原料膜；两片所述手套原料膜的边缘通过电磁波束熔合在一起，形成一条贯穿整个手套边缘的熔合缝。

本发明上述实施例的PVC类一次性手套的生产工艺，具有如下的有益效果：

一、制造手套的原料中不再含有溶剂油类降粘剂，根除了溶剂油对空气的污染，如果全部采用本生产工艺，每年可为我国PVC类一次性手套行业减少近13万吨溶剂油蒸汽向大气的排放，极大地减少了环境污染，具有极高的环境保护价值。

二、生产PVC类一次性手套使用的DOP或DINP等增塑剂在200℃左右的高温下会有2-3%蒸发产生少量空气污染，通过对增塑剂蒸汽进行降温静电吸附收集，使这部分少量污染物得到回收，从而进一步减少了本工艺的污染排放，基本实现污染物零排放，进一步减少了环境污染，提升了本工艺的环境保护价值。

三、不使用溶剂油类降粘剂，可以大大降低PVC类一次性手套的生产成本，另外，增塑剂蒸汽的回收，也进一步降低了PVC类一次性手套的生产成本。

四、没有了手套烘烤的生产步骤，不需要再使用烘箱，降低了能源消耗，也减少了由耗能而造成的污染。

五、由于整个生产过程不产生高温，也没有增塑剂蒸发带来的污染，从而改善了生产工人的工作环境。

六、由于不需要将PVC类一次性手套经人工从手模上取下来，降低了操作人员的劳动强度。

七、将手套原料膜适当加热，温度不超过90℃，有助于牢固熔合，使成品强度较高。

八、在手套原料膜与电极之间加一绝缘层，有助于防止高频电磁波传输过程中产生电火花，从而避免损毁手掌型模具，影响产品质量。

九、对分离的所述PVC类一次性手套进行计数，便于后续工序对手套按定数包装。

附图说明

图1示出了本发明实施例的PVC类一次性手套生产工艺流程。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

本发明实施例的PVC类一次性手套的生产工艺，如图1所示，包括如下步骤：

步骤101，将PVC树脂混合料与增塑剂混合形成手套配方混合料；

步骤102，将所述手套配方混合料制成混合料薄膜；

步骤103，将两层所述混合料薄膜平行放置形成手套原料膜；

步骤104，在所述手套原料膜的一侧覆盖绝缘层；

步骤105，在所述手套原料膜表面施加电磁波束，使所述电磁波束穿过所述手套原料膜；

步骤106，令所述电磁波束在所述手套原料膜表面按照预设轮廓轨迹分布，使所述预设轮廓轨迹上的所述手套原料膜熔化；

步骤107，在所述预设轮廓轨迹上施加压力，使所述手套原料膜中的两层所述混合料薄膜沿所述预设轮廓轨迹受压熔合为一体；

步骤108，沿所述预设轮廓轨迹外沿形成刃形切口，将所述熔合为一体的轨迹内包括熔合的轨迹的部分从所述手套原料膜中分离，并在所述预设轮廓轨迹的腕部开口，形成PVC类一次性手套。

经过上述步骤，即可形成以预设轮廓轨迹为边缘的PVC类一次性手套。

使用上述工艺制造的PVC类一次性手套，其结构中包括上述的两片平行放置的所述手套原料膜；两片所述手套原料膜的边缘通过电磁波束熔合在一起，会形成一条贯穿整个手套边缘的熔合缝，而按照现有工艺制作的PVC类一次性手套是没有这道熔合缝的，也是采用本工艺生产的PVC类一次性手套与现有工艺生产的PVC类一次性手套的一个明显的区别。

上述生产工艺可以带来如下效果：

一、制造手套的原料中不再含有溶剂油类降粘剂，根除了溶剂油对空气的污染，如果全部采用本生产工艺，每年可为我国PVC类一次性手套行业减少近13万吨溶剂油蒸汽向大气的排放，极大地减少了环境污染，具有极高的环境保护价值。

二、生产PVC类一次性手套使用的DOP或DINP等增塑剂在200℃左右的高温下会有2-3%蒸发产生少量空气污染，通过对增塑剂蒸汽进行降温静电收集，使这部分少量污染物得到回收，从而进一步减少了本方法的污染排放，基本实现污染物零排放，进一步减少了环境污染，提升了本方法的环境保护价值。

三、不使用溶剂油类降粘剂，可以大大降低PVC类一次性手套的生产成本，另外，增塑剂蒸汽的回收，也进一步降低了PVC类一次性手套的生产成本。

步骤101中，增塑剂可以使用任意现有增塑剂，例如邻苯二甲酸二辛酯（DOP）和/或邻苯二甲酸二异壬酯（DINP）；

所述手套配方混合料，以质量份数记，可以包括：100份PVC树脂混合料和50份以上的增塑剂。以此比例配制的手套配方混合料柔软度适中，也比较容易熔合。

PVC类一次性手套与手套原料膜具体分离方法可以是将手套原料膜四边卡紧，对所述熔合的轨迹内包括熔合轨迹的部分施加垂直于所述手套原料膜的压力，使之与边料部分分离。

对分离的PVC一次性手套还可以进行自动计数以及自动包装，从而进一步减少工人的工作强度，提高生产效率，便于后续工序对手套按定数包装。

其中，步骤102中将手套配方混合料制成混合料薄膜可以采用任意现有的PVC类薄膜制作方法，例如压延法、吹膜法或流延法。

另外，在将手套配方混合料制成混合料薄膜的过程中，增塑剂会有蒸发，增塑剂的蒸发也会污染大气，因此还可以通过以下方法来处理：

收集将所述手套配方混合料制成混合料薄膜的过程中产生的增塑剂蒸汽；

将所述增塑剂蒸汽降温，形成增塑剂液滴；

通过静电吸附回收所述增塑剂液滴。

通过上述方法可以回收蒸发的增塑剂，可以继续作为PVC类一次性手套的生产原料使用，从而节省生产成本，同时也减少了污染。

步骤104中，在所述手套原料膜的一侧覆盖绝缘层，将有助于防止电磁波束传输过程中产生电火花，从而避免损毁手掌型模具，影响产品质量。

另外，步骤105中，在手套原料膜表面施加电磁波束的方式任意，例如可以使用如下方式：

将手套原料膜送入两个电极之间，在两个电极之间施加电磁波束，电磁波束的频率任意，只要能够熔化手套原料膜即可，例如国际工业标准电磁波频率27.12MHz或40.68MHz。

采用电磁波束来熔化手套原料膜，是因为PVC类材料含有氯原子，氯原子一般在加热到93℃以上就会逸出而影响二层PVC类材料的熔合，特别是当手套原料膜非常薄时（如厚度小于0.1mm）按常规的热传导方式加热会影响熔合效果，因此对薄膜型的PVC类材料进行熔合必须是高频振荡式自加热的方式，故控制射频熔合时间、功率大小、频率和薄膜厚度均很重要，经试验本发明的熔合效果满足产品要求。

步骤107中，在预设轮廓轨迹上施加压力可以使用任意方式，例如可以令上述两个电极之一具有对应预设轮廓轨迹的形状；具体轮廓轨迹可以根据产品形状需要确定。

然后令两个所述电极中的一个电极向另一个电极移动，将所述手套原料膜压在两个所述电极之间。

另外，所述在预设轮廓轨迹上施加压力的同时，还将所述手套原料膜加热至不超过90℃。适当加热，有助于牢固熔合，使成品强度较高。

以下结合具体的实现设备举一个实施例：

1.将PVC树脂粉（可以是纯PVC，也可以是PVC与其它物质的混合料）与DOP或DINP等增塑剂混合形成膏状手套配方混合料，无需填加溶剂油类降粘剂；

2.将上述膏状手套配方混合料输入PVC薄膜成型机（包括压延法、吹膜法、流延法等现有PVC薄膜成型技术），制备成一定厚度和柔软度的混合料薄膜；

3.在PVC薄膜成型机之上设一漏斗型油气回收装置，将上述膏状手套配方混合料制作混合料薄膜过程产生的极少量增塑剂蒸汽及时回收；

4.将上述工艺步回收到的极少量增塑剂蒸汽降温（一般降到30--60℃范围内），使之形成油珠；

5.将上述工艺步降温的增塑剂蒸汽引入静电除油器，将增塑剂油珠充上一定量的正电荷，使之被吸附到静电除油器的负极，沿负极板流下，进入增塑剂回收桶；

6.将工艺步骤2制备的混合料薄膜以双层的方式传入高频电磁波（或称高周波）PVC类一次性手套成型机，从高频电路的两个可开闭的极之间穿过，其中一个活动极上安装一个手掌型的有色金属模，此手型模定时移动使高频电磁波能量按手掌边缘的形状穿过双层混合料薄膜，使这部分PVC极性高分子极化并随着高频电路的频率振荡从而产生内摩擦生热熔化，同时，对所述手套原料膜加热至不超过90℃，并经机械外力将两层混合料薄膜按手掌型压制热熔合，形成PVC类一次性手套；

7.上述工艺步骤形成的PVC类一次性手套尚无法与周边手套原料膜（边料）完全分离，为避免人工分离增加劳动强度和成本，降低生产效率，再将相连的手套和边料一同输入一自动分离机，先用模具将边料部分卡紧，再用一手掌型分离器下压将手套与边料彻底分开，使手套下落入箱，边料卷起以备以后回炉再熔化重新生产PVC类一次性手套；

8.在上述工艺步所述的自动分离机的转动轴上安装一红外计数器，每分离一次PVC类一次性手套计数一次，当被分离的PVC类一次性手套达到一定数量后，手套箱下设置的传动皮带传动一定距离，此后分离的手套下落入另一箱；

9.将上述工艺步所述的按定数分离存放的PVC类一次性手套送入一自动包装机，将PVC类一次性手套按定数装箱入库。

本发明不但适用PVC及其混合物生产薄膜型一次性手套，也适用于TPU、PU，PETG、PET，EVA等其它有极性的塑胶材料以及它们与其它塑胶材料的混合物制成的薄膜而生产一次性手套。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.PVC类一次性手套的生产工艺，其特征在于，该工艺包括：

将PVC树脂混合料与增塑剂混合形成手套配方混合料；

将所述手套配方混合料制成混合料薄膜；

将两层所述混合料薄膜平行放置形成手套原料膜；

在所述手套原料膜的一侧覆盖绝缘层；

在所述手套原料膜表面施加电磁波束，使所述电磁波束穿过所述手套原料膜；

令所述电磁波束在所述手套原料膜表面按照预设轮廓轨迹分布，使所述预设轮廓轨迹上的所述手套原料膜熔化；

在所述预设轮廓轨迹上施加压力，使所述手套原料膜中的两层所述混合料薄膜沿所述预设轮廓轨迹受压熔合为一体；

沿所述预设轮廓轨迹外沿形成刃形切口，将所述熔合为一体的轨迹内包括熔合的轨迹的部分从所述手套原料膜中分离，并在所述预设轮廓轨迹的腕部开口，形成PVC类一次性手套。

2.根据权利要求1所述PVC类一次性手套的生产工艺，其特征在于，所述在预设轮廓轨迹上施加压力的同时，将所述手套原料膜加热至不超过90℃。

3.根据权利要求1所述PVC类一次性手套的生产工艺，其特征在于，所述将手套配方混合料制成混合料薄膜包括：

通过压延法、吹膜法或流延法将所述手套配方混合料制成混合料薄膜。

4.根据权利要求1所述PVC类一次性手套的生产工艺，其特征在于，该工艺进一步包括：

收集将所述手套配方混合料制成混合料薄膜的过程中产生的增塑剂蒸汽；

将所述增塑剂蒸汽降温，形成增塑剂液滴；

通过静电吸附回收所述增塑剂液滴。

5.根据权利要求1所述PVC类一次性手套的生产工艺，其特征在于，所述在手套原料膜表面施加电磁波束包括：

将所述手套原料膜送入两个电极之间，在所述两个电极之间施加27.12MHZ或40.68MHZ的电磁波束。

6.根据权利要求5所述PVC类一次性手套的生产工艺，其特征在于，所述在预设轮廓轨迹上施加压力包括：

两个所述电极之一具有对应所述预设轮廓轨迹的形状；

令两个所述电极中的一个电极向另一个电极移动，将所述手套原料膜压在两个所述电极之间。

7.根据权利要求1所述PVC类一次性手套的生产工艺，其特征在于，所述将熔合的轨迹内包括熔合轨迹的部分从所述手套原料膜中分离包括：

将所述手套原料膜卡紧，对所述熔合的轨迹内包括熔合轨迹的部分施加垂直于所述手套原料膜的压力，使所述熔合轨迹内的部分从所述手套原料膜中分离。

8.根据权利要求1所述PVC类一次性手套的生产工艺，其特征在于，该工艺进一步包括：

对分离的所述PVC类一次性手套进行计数。

9.根据权利要求1所述PVC类一次性手套的生产工艺，其特征在于，所述增塑剂包括：

邻苯二甲酸二辛酯DOP和/或邻苯二甲酸二异壬酯DINP；

所述手套配方混合料，以质量份数记，包括：

100份PVC树脂混合料和50份以上的增塑剂。

10.一种PVC类一次性手套，其特征在于，所述PVC类一次性手套包括权利要求1中的两片平行放置的所述手套原料膜；两片所述手套原料膜的边缘通过电磁波束熔合在一起，形成一条贯穿整个手套边缘的熔合缝。

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