CN104097339A - 一种无硫无亚硝胺的乳胶手套的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无硫无亚硝胺的乳胶手套的制造方法，包括辐射硫化橡胶乳液制备工序、模型准备工序、浸渍凝固剂工序、浸渍胶乳工序、浸渍隔离剂工序和后处理工序，其辐射硫化橡胶乳液制备工序选取的天然橡胶乳液初始绿色强度至少8MPa；用低能电子加速器或伽玛辐照装置进行辐射硫化后，按所得辐射硫化乳液质量配比添加0.5～2份的超细二氧化硅和0.5～2份的氧化锌，搅拌60分钟后送入浸渍胶乳工序的浸渍胶料工艺槽中，进行手套生产。本发明方法简单，具有成本低、乳胶手套产品机械强度高、能够实现工业化生产等优点，所制备的乳胶手套产品柔软性较好，不含硫，不含亚硝胺，无毒，穿戴柔软方便，本发明具有广阔的应用前景。

Description

一种无硫无亚硝胺的乳胶手套的制造方法

技术领域

本发明涉及乳胶制品技术领域，具体涉及一种无硫无亚硝胺的乳胶手套的制造方法。

背景技术

乳胶手套在医疗、化工、精密电子元器件、精密仪器、仪表等领域已经得到十分广泛的应用。然而，用于制作乳胶手套的天然橡胶乳液需采用化学硫化的方法进行处理。该方法是采用加硫、氧化锌和硫化促进剂来实现的，其乳胶配方如下：

天然胶乳  100％  以干胶计量，

硫磺S     0.8-1.0％，

氧化锌    0.3-0.6％，

防老剂    0.7-1.0％，

促进剂    0.5-1.0％，

KOH 10％每吨干胶40kg，

乳胶在带有搅拌机构的反应缸中升温至35-40℃，把上述细磨后混合料慢慢加入，随后升至55-60℃，保持0.5～2.5小时，冷至常温即可出料，但必须停放三天后方可使用。生产中添加的硫化交联助剂中含有亚硝胺，或在硫化过程中会产生亚硝胺。亚硝胺是公认的致癌物质，有关国家对乳胶制品中亚硝胺含量已提出了严格的限制标准。手套中含硫、硫化促进剂(噻唑类、秋兰姆等)等有害物质，废旧制品焚烧时会产生二氧化硫，不利于环境保护。因此，国内外相关部门的学者，一直在致力于研制无硫无亚硝胺的乳胶手套。

现有技术中给出了一种无硫无亚硝胺的乳胶手套的制造方法，它以天然胶乳为基质，采用低能电子加速器或伽玛辐照装置进行辐射硫化，得到的辐射硫化橡胶乳用于制造无硫无亚硝胺的乳胶手套。其辐射硫化工艺中未考虑对天然橡胶乳液的降解作用，乳液中产生的自由基影响了产品的强度，难以达到标准规定的强度24MPa。

发明内容

本发明的目的在于给出一种无硫无亚硝胺的乳胶手套的制造方法，不但可以杜绝亚硝胺、硫对人体和环境的危害，同时还可以克服现有制造方法手套产品强度不够高的缺点，该方法简单、成本低，产品机械强度高，能够实现连续工业化生产。

本发明的技术方案如下，一种无硫无亚硝胺的乳胶手套的制造方法，包括辐射硫化橡胶乳液制备工序、模型准备工序、浸渍凝固剂工序、浸渍胶乳工序、浸渍隔离剂工序和后处理工序，其特征在于所说的辐射硫化橡胶乳液制备工序包括以下步骤：

一、辐射硫化橡胶乳液制备工序

1)选取天然橡胶乳液，其初始绿色强度至少8MPa，作为制备无硫无亚硝胺的乳胶手套的基材，按如下质量配比制成原料：

天然胶乳，以干胶计量    100份，

氨水，浓度0.75％溶液，  0.2份，

KOH，浓度10％溶液，     0.2份，

丙烯酸正丁酯            5.0份，

配料完毕后搅拌30分钟；

2)用低能电子加速器或伽玛辐照装置进行辐射硫化，辐照累积的辐照吸收剂量控制为25～35千戈瑞，辐照后，按所得辐射硫化乳液质量配比添加0.5～2份的超细二氧化硅和0.5～2份的氧化锌，搅拌60分钟后送入浸渍胶乳工序的浸渍胶料工艺槽中。

在上述方法的基础上，所说的模型准备工序、浸渍凝固剂工序、浸渍胶乳工序、浸渍隔离剂工序和后处理工序分别如下：

二、模型准备工序

1)手套模型先浸渍3～5％盐酸的溶液，时间4～8秒，然后浸渍3～5％碳酸钠溶液，时间4～8秒，

2)再经过常温水洗，时间6～10秒，

3)然后浸入清水槽中清洗，水温控制在75～95℃，时间4～8秒，然后手套模型进入凝固剂浸渍工序，

三、浸渍凝固剂工序

1)按下述质量配比配制凝固剂：

氯化钙  5.0％，碳酸钙  6.0％，水  余量，

2)将配制好的凝固剂加入凝固剂槽中，凝固剂温度控制在40～55℃，

3)将清洗好的手套模型浸入凝固剂槽中，浸渍时间6～12秒，使凝固剂均匀地附着在模型表面，然后进入凝固剂烘箱进行烘干，

4)调节凝固剂烘箱温度在50～120℃，烘干时间50～80秒，然后进入浸渍胶乳工序，

四、浸渍胶乳工序

1)浸渍胶料工艺槽中的辐射硫化胶料温度控制在25～45℃，

2)用搅拌器搅拌，搅拌速度为80～90转/分，使胶料液面流动，

3)将浸渍有凝固剂的手套模型浸入浸渍胶料工艺槽，时间40～80秒，然后进入卷边烘箱，

4)调节卷边烘箱温度，使其控制在90～155℃，对胶膜进行烘干，时间为50～80秒，

5)卷边部位直径控制在1～1.5mm，同时要求边部整齐，无空心边，S边等，

6)卷边后对胶膜进行干燥，干燥温度控制为80～140℃，干燥时间为10～20分钟，确保胶膜变色以控制产品脱下后的收缩率在8％以下，

7)控制沥滤槽中水的温度在70～90℃，对模型上的手套胶膜进行沥滤，沥滤时间为40～70秒，然后进入浸渍隔离剂工序，

五、浸渍隔离剂工序

1)按下述质量配比配制隔离剂：水80～90份，隔离剂10～20份，隔离剂为淀粉或碳酸钙，隔离剂质量百分比浓度为10～20％，对卷边、沥滤后的手套胶膜浸渍隔离剂，

2)调节隔离剂温度在50～85℃，浸渍时间为4～8秒，浸渍要求为浸没手套边部，然后经过温度为50～80℃的烘箱烘干，时间30～60秒，

3)将模型上的手套半成品从模型上脱下来，按规格分别放入周转箱再移送至下一道工序，

六、后处理工序

1)水洗；调节水槽温度在80℃～90℃，放置时间为30～40分钟，将上道工序的半成品放入水槽内进行水洗，

2)然后将手套半成品移送至常温清水泡洗槽中泡洗10～20分钟，取出后进行离心脱水，

3)离心脱水3～5分钟，取出手套半成品，移送至下道工序，

4)将上道工序移送的半成品投入干燥机内，在时间45～60分钟内使其温度均匀升至70～90℃，保温5～15分钟，然后按每千副手套0.2～0.3千克隔离剂的比例投入隔离剂淀粉，运转2～5分钟，冷却至常温，即得到手套产品。

一种无硫无亚硝胺的乳胶手套，其特征在于它是采用上述的方法制造的。

本发明具有以下优点；

1)本发明没有前硫化工序，在生产过程中不添加硫化剂、促进剂等助剂。手套中不含硫、硫的化合物，对人体无毒、无害，对金、银、铜等金属元件无腐蚀，对环境无污染。

2)亚硝胺为有机化合物，通常由二级胺和亚硝基化合物反应生成，常常表现为亚硝酸盐或氧化氮，在某些特定条件下会形成亚硝胺。在一般的乳胶手套生产过程中，由于加入硫化促进剂等都有可能产生一定量的亚硝胺，而本工艺不会产生亚硝胺。

3)现有辐射硫化乳胶生产的手套强度一般为20MPa，难以达到手套标准规定的强度24MPa；本发明手套的强度可以达到24MPa，提高了20％。这主要是选取了初始绿色强度大于8MPa的天然橡胶乳液作为制备无硫无亚硝胺的乳胶手套的基材，同时，添加纳米级的超细二氧化硅和氧化锌，进行充分搅拌，这两种材料有很好的抗老化作用，可以消除辐照时产生的自由基，大大提高了产品的强度。

4)辐射硫化胶乳在放置过程中物性的变异性明显小于硫黄硫化胶乳，其制品的储存稳定性明显大于硫黄硫化制品。

本发明的制备方法简单，与现有技术相比，省去了预硫化这个工作条件较差、环境污染较重的工序，具有成本低、乳胶手套产品机械强度高、能够实现工业化生产等优点，所制备的乳胶手套产品柔软性较好，不含硫，不含亚硝胺，无毒，穿戴柔软方便，从根本上杜绝了现有乳胶手套硫、亚硝胺对人体和环境的危害，有利于医疗卫生和环境保护，可应用于医疗、化工、精密电子元器件、精密仪器、仪表等领域，产品在辐射硫化交联技术上达到了国际先进水平，产品添补了国内空白，经检测，该产品的亚硝胺含量无(检测标准GB/T24153-2009)，硫含量无。所以本发明具有光明的应用前景。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本发明作进一步详细说明。

本发明的无硫无亚硝胺的乳胶手套的制造方法包括以下工序：

一、辐射硫化橡胶乳液制备工序

1)天然胶乳的初始绿色强度通常为2～8MPa，现有技术没有对天然橡胶乳液进行筛选，所以很难得到较高的产品强度；本发明选取天然橡胶乳液的其初始绿色强度至少8MPa，作为制备无硫无亚硝胺的乳胶手套的基材，按如下质量配比制成原料：

天然胶乳，以干胶计量     100份，

氨水，浓度0.75％溶液，   0.2份，

KOH，浓度10％溶液，      0.2份，

丙烯酸正丁酯             5.0份，

配料完毕后搅拌30分钟；

2)用低能电子加速器或伽玛辐照装置进行辐射硫化，所说的辐射硫化工序可采用现有的乳液流动式连续循环辐照装置进行辐照，循环辐照累积的辐照吸收剂量控制为25～35千戈瑞，例如25、30、35千戈瑞，辐照后添加0.5～2份的超细二氧化硅和0.5～2份的氧化锌，搅拌60分钟后送入浸渍胶乳工序的浸渍胶料工艺槽中；例如可以选用纳米级的超细二氧化硅，其配比可以为0.5、1.0、1.5、2.0份；与其一起添加的氧化锌可以选用普通氧化锌，也可以选用纳米级的；纳米级氧化锌用量可以为0.5、1.0、1.5、2.0份，与二氧化硅的上述组分相混合，搅拌60分钟后送入工序四浸渍胶乳工序步骤1)的浸渍胶料工艺槽中；

手套的生产可以采用公知的工艺。本发明的模型准备工序、浸渍凝固剂工序、浸渍胶乳工序、浸渍隔离剂工序和后处理工序如下：

二、模型准备工序

1)本发明可采用现有的链式传动自动生产线，所有模型均安装在链条上，模型垂直向下安装在链板上，各种生产用的液体盛装在槽子中，按生产工序排列。在模型运动正常线速度10～15米/分的情况下，先浸渍3～5％盐酸的溶液，时间4～8秒，然后浸渍3～5％碳酸钠碱水溶液，时间4～8秒，

2)再经过常温水洗，时间6～10秒，

3)然后浸入清水槽中清洗，水温控制在75～95℃，其中，75、80、85、90、95℃都是可以选择的温度，时间4～8秒，然后进入凝固剂浸渍工序；

三、浸渍凝固剂工序

1)按下表配方、工艺配制凝固剂：

2)将配制好的凝固剂加入凝固剂槽中，可用蒸汽对凝固剂槽夹套的水浴进行加温，凝固剂温度控制在40～55℃，作为具体实施例，可选用的温度为40、45、50、55℃等；

3)将清洗好的手套模型浸入凝固剂槽中，浸渍时间6～12秒，使凝固剂均匀地附着在模型表面，然后进入凝固剂烘箱进行烘干，

4)调节凝固剂烘箱温度在50～120℃，例如，可以每间隔10℃作为一个具体实施例，烘干时间可选为50～80秒，例如50或60或70或80秒等，然后进入浸渍胶乳工序；

四、浸渍胶乳工序

1)用蒸汽或冷却水对浸渍胶料工艺槽夹套浴进行加温或冷却，使辐射硫化胶料温度控制在25～45℃，例如可以控制为25、30、35、40或45℃。

2)用搅拌器搅拌，搅拌速度为80～90转/分，使胶料液面流动，

3)将浸渍有凝固剂的手套模型浸入浸渍胶料工艺槽，时间40～80秒，例如，每间隔10秒可做为一个具体实施例，然后进入卷边烘箱，

4)用油阀和风门调节卷边烘箱温度，使其控制在90～155℃，其中，每隔5℃可以作为一个实施例，对胶膜进行烘干，时间为50～80秒，例如，50、60、70、80秒都是可以选择的烘干时间，使手套统部(上边部)胶膜变色，以利于卷边，

根据不同产品，不同规格的长度要求，调节卷边胶辊与模型距离，使卷边后胶乳手套长度符合设计要求，

5)卷边部位直径控制在1～1.5mm，同时要求边部整齐，无空心边，S边等，生产时可用胶辊的斜度来调节，

6)卷边后对胶膜进行干燥，由油阀和风门调节各段烘箱温度，干燥温度控制为80～140℃，其中，每间隔10℃可以作为一个具体实施例，干燥时间为10～20分钟，例如可以选取10、15、20分钟，确保胶膜变色以控制产品脱下后的收缩率在8％以下，

7)控制沥滤槽中水的温度在70～90℃，每隔5℃可以作为一个水温的实施例，对模型上的手套胶膜进行沥滤，沥滤时间为40～70秒，每隔10秒可以作为一个沥滤时间的实施例，然后进入浸渍隔离剂工序，

以上工艺中，如遇辐射硫化胶乳产生胶粒较多时，需增加2～3道过滤筛网进行过滤；

五、浸渍隔离剂工序

1)按下述质量配比配制隔离剂：水80～90份，例如80或85或90份，隔离剂10～20份，例如10或15或20份，隔离剂为淀粉或碳酸钙等，隔离剂质量百分比浓度为10％～20％，例如10％或15％或20％，对卷边、沥滤后的手套胶膜浸渍隔离剂，

2)用蒸汽调节隔离剂温度在50～85℃，例如50或70或85℃，浸渍时间为4～8秒，浸渍要求为浸没手套边部，然后经过温度为50～80℃的烘箱烘干，具体操作时可以选择的温度为50或60或70或80℃，烘干时间可以选为30～60秒，例如30或40或50或60秒，

3)用双手来回卷取袖边，并向手膜二侧均匀顺势下拉，将模型上的手套半成品从模型上脱下来，按规格分别放入周转箱再移送至下一道工序，

六、后处理工序

1)水洗；用蒸汽调节水槽温度在80～90℃，例如80℃或85℃或90℃，放置时间为30～40分钟，将上道工序的半成品放入水槽内进行水洗，控制清洗液中的隔离剂质量百分比浓度在3～5％，如果过高，则需补水或换水，

2)然后将手套半成品移送至常温清水泡洗槽中泡洗10～20分钟，例如可以是10、15或20分钟，取出后进行离心脱水，

3)将布袋放入离心机内，泡洗好的手套投于布袋内，离心脱水3～5分钟，取出手套半成品，移送至下道工序，

4)将上道工序移送的半成品投入干燥机内，在时间45～60分钟内使其温度均匀升至70～90℃，例如70或80或90℃，保温5～15分钟，至手套边部完全变色为止，然后按每千副手套0.2～0.3千克隔离剂的比例投入隔离剂淀粉，运转2～5分钟，冷却至常温，即得到手套产品。包装后即可出厂。

本发明给出了一种无硫无亚硝胺的乳胶手套，其特征在于它是采用以上所述方法制造的。

本发明未明确限定的的浓度为质量百分比浓度。

本发明可以采用现有技术中的设备进行生产。

Claims (3)

1.一种无硫无亚硝胺的乳胶手套的制造方法，包括辐射硫化橡胶乳液制备工序、模型准备工序、浸渍凝固剂工序、浸渍胶乳工序、浸渍隔离剂工序和后处理工序，其特征在于所说的辐射硫化橡胶乳液制备工序包括以下步骤：

一、辐射硫化橡胶乳液制备工序

1)选取天然橡胶乳液，其初始绿色强度至少8MPa，作为制备无硫无亚硝胺的乳胶手套的基材，按如下质量配比制成原料：

天然胶乳，以干胶计量    100份，

氨水，浓度0.75％溶液，  0.2份，

KOH，浓度10％溶液，     0.2份，

丙烯酸正丁酯            5.0份，

配料完毕后搅拌30分钟；

2)用低能电子加速器或伽玛辐照装置进行辐射硫化，辐照累积的辐照吸收剂量控制为25～35千戈瑞，辐照后按所得辐射硫化乳液质量配比添加0.5～2份的超细二氧化硅和0.5～2份的氧化锌，搅拌60分钟后送入浸渍胶乳工序的浸渍胶料工艺槽中。

2.如权利要求1所述的无硫无亚硝胺的乳胶手套的制造方法，其特征在于所说的模型准备工序、浸渍凝固剂工序、浸渍胶乳工序、浸渍隔离剂工序和后处理工序分别如下：

二、模型准备工序

1)手套模型先浸渍3～5％盐酸的溶液，时间4～8秒，然后浸渍3～5％碳酸钠溶液，时间4～8秒，

2)再经过常温水洗，时间6～10秒，

3)然后浸入清水槽中清洗，水温控制在75～95℃，时间4～8秒，然后手套模型进入凝固剂浸渍工序，

三、浸渍凝固剂工序

1)按下述质量配比配制凝固剂：

氯化钙  5.0％，碳酸钙  6.0％，水  余量，

2)将配制好的凝固剂加入凝固剂槽中，凝固剂温度控制在40～55℃，

3)将清洗好的手套模型浸入凝固剂槽中，浸渍时间6～12秒，使凝固剂均匀地附着在模型表面，然后进入凝固剂烘箱进行烘干，

4)调节凝固剂烘箱温度在50～120℃，烘干时间50～80秒，然后进入浸渍胶乳工序，

四、浸渍胶乳工序

1)浸渍胶料工艺槽中的辐射硫化胶料温度控制在25～45℃，

2)用搅拌器搅拌，搅拌速度为80～90转/分，使胶料液面流动，

3)将浸渍有凝固剂的手套模型浸入浸渍胶料工艺槽，时间40～80秒，然后进入卷边烘箱，

4)调节卷边烘箱温度，使其控制在90～155℃，对胶膜进行烘干，时间为50～80秒，

5)卷边部位直径控制在1～1.5mm，同时要求边部整齐，无空心边，S边等，

6)卷边后对胶膜进行干燥，干燥温度控制为80～140℃，干燥时间为10～20分钟，确保胶膜变色以控制产品脱下后的收缩率在8％以下，

7)控制沥滤槽中水的温度在70～90℃，对模型上的手套胶膜进行沥滤，沥滤时间为40～70秒，然后进入浸渍隔离剂工序，

五、浸渍隔离剂工序

1)按下述质量配比配制隔离剂：水80～90份，隔离剂10～20份，隔离剂为淀粉或碳酸钙，隔离剂质量百分比浓度为10～20％，对卷边、沥滤后的手套胶膜浸渍隔离剂，

2)调节隔离剂温度在50～85℃，浸渍时间为4～8秒，浸渍要求为浸没手套边部，然后经过温度为50～80℃的烘箱烘干，时间30～60秒，

3)将模型上的手套半成品从模型上脱下来，按规格分别放入周转箱再移送至下一道工序，

六、后处理工序

1)水洗；调节水槽温度在80℃～90℃，放置时间为30～40分钟，将上道工序的半成品放入水槽内进行水洗，

2)然后将手套半成品移送至常温清水泡洗槽中泡洗10～20分钟，取出后进行离心脱水，

3)离心脱水3～5分钟，取出手套半成品，移送至下道工序，

4)将上道工序移送的半成品投入干燥机内，在时间45～60分钟内使其温度均匀升至70～90℃，保温5～15分钟，然后按每千副手套0.2～0.3千克隔离剂的比例投入隔离剂淀粉，运转2～5分钟，冷却至常温，即得到手套产品。

3.一种无硫无亚硝胺的乳胶手套，其特征在于它是采用权利要求1或2所述的方法制造的。