CN104419313A - 一种用于无粉pvc手套的水性聚氨酯组合物及其制备方法 - Google Patents

一种用于无粉pvc手套的水性聚氨酯组合物及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于无粉PVC手套的水性聚氨酯组合物，所述聚氨酯组合物按重量百分比包括：水性聚氨酯树脂10～40%、润湿剂0.01～0.04%、消泡剂0.01～0.09%、增稠剂0.01～0.04%、增滑剂0.8～3.0%、余量为水。本发明用无毒的水性聚氨酯组合物来代替滑石粉、玉米淀粉用作PVC手套的内部涂层，避免了滑石粉、玉米淀粉等颗粒状物质对皮肤的污染，同时也能大大改善生产车间的环境。现有粉末状润滑脱模剂能达到在72℃条件下，72小时不粘连，而本发明能达到85℃，15天以上不粘连。

Description

一种用于无粉PVC手套的水性聚氨酯组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于无粉PVC手套的水性聚氨酯组合物及其制备方法。
背景技术
PVC手套是采用聚氯乙烯，具有防静电性能，Class1000级净化室处理，高纯净水与超声波清洗。Class1000级净化室清洗/处理/包装/入库。手套平整，无色差,，无杂质，无味道，颜色统一，品质统一，保证品质。Class10000级PVC手套适用标准Class10000级无尘洁净室使用。
PVC手套是采用聚氯乙烯，通过特殊工艺制作而成。手套不含过敏原，无粉、发尘量低，离子含量少，不含塑化剂、酯、硅油等成分，具有较强的化学抗性，良好的灵活性和触感，穿戴方便舒适，具有防静电性能，可在无尘环境中使用。
PVC手套具有耐弱酸弱碱、离子含量低、良好的灵活性和触感、和适合半导体、液晶和硬盘等生产流程的优点，且PVC手套PVC具有耐化学腐蚀、阻燃性、强度高且易于加工等优点，因而在手套行业中占有一席之地。
但是PVC手套表面发涩、发粘，不能脱模切实用时难以脱戴，要达到手感光滑的要求就必须加入润滑脱模剂。目前国外开始使用水性聚氨酷(WPU)涂饰剂涂饰手套内层，来替代滑石粉或淀粉等粉末状润滑脱模剂。
由于国内原料供应不足，研究起步晚，国内涂饰剂性能不能满足手套制造厂的需求。国内厂家所用的手套专用涂饰剂绝大部分是进口产品，价格较高，使得PVC手套的制造成本上升。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种水性聚氨酯组合物用于无粉PVC手套的内部涂层，来替代滑石粉或淀粉等粉末状润滑脱模剂。
为了达到上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于无粉PVC手套的水性聚氨酯组合物，按重量百分比包括：
余量为水。
所述水性聚氨酯的重量百分比例如12%、14%、17%、20%、23%、26%、29%、32%、35%、38%。
所述润湿剂的重量百分比例如0.013%、0.016%、0.021%、0.018%、0.025%、0.028%、0.031%、0.034%、0.037%。
所述消泡剂的重量百分比例如0.02%、0.025%、0.03%、0.035%、0.04%、0.045%、0.05%、0.055%、0.06%、0.065%、0.07%、0.075%、0.08%、0.085%。
所述增稠剂的重量百分比例如0.013%、0.016%、0.021%、0.018%、0.025%、0.028%、0.031%、0.034%、0.037%。
所述增滑剂的重量百分比例如1.0%、1.3%、1.6%、1.9%、2.2%、2.5%、2.8%。
优选地，所述用于无粉PVC手套的水性聚氨酯组合物，按重量百分比包括：
余量为水。
优选地，所述用于无粉PVC手套的水性聚氨酯组合物，按重量百分比包括：
余量为水。
所述水性聚氨酯树脂的固含量为20～40%，例如21%、23%、25%、27%、29%、31%、33%、35%、37%、39%。
所述消泡剂选自矿物油、萜烯油、高级脂肪酸或其衍生物、有机磷酸脂或有机硅树脂中的任意一种或者至少两种的混合物。所述混合物例如矿物油和萜烯油的混合物，高级脂肪酸和有机磷酸脂的混合物，有机硅树脂和矿物油的混合物，萜烯油和高级脂肪酸的混合物，有机磷酸脂和有机硅树脂的混合物。
所述润湿剂为含氟表面活性剂、有机硅树脂或改性有机硅树脂中的任意一种或者至少两种的混合物。所述混合物例如含氟表面活性剂和有机硅树脂的混合物，含氟表面活性剂和改性有机硅树脂的混合物，有机硅树脂和改性有机硅树脂的混合物，含氟表面活性剂、有机硅树脂和改性有机硅树脂的混合物。
所述增稠剂选自聚氨酯类增稠剂、改性聚氨酷类增稠剂、纤维素类增稠剂或丙烯酸类增稠剂中的任意一种或者至少两种的混合物，所述混合物例如丙烯酸类增稠剂和纤维素类增稠剂的混合物，纤维素类增稠剂和改性聚氨酷类增稠剂的混合物，改性聚氨酷类增稠剂和聚氨酯类增稠剂的混合物，丙烯酸类增稠剂、纤维素类增稠剂和改性聚氨酷类增稠剂的混合物，纤维素类增稠剂、改性聚氨酷类增稠剂和聚氨酯类增稠剂的混合物，丙烯酸类增稠剂、纤维素类增稠剂、改性聚氨酷类增稠剂和聚氨酯类增稠剂的混合物。
所述增滑剂选自改性聚乙烯蜡类、脂肪烃蜡类、甘油三酯蜡类、脂肪酸醇、脂肪酸酯、有机硅或改性有机硅类中的任意一种或者至少两种的混合物。所述混合物例如有机硅和脂肪酸酯的混合物，脂肪酸酯和脂肪酸醇的混合物，脂肪酸醇和甘油三酯蜡类的混合物，甘油三酯蜡类和脂肪烃蜡类的混合物，脂肪烃蜡类和改性聚乙烯蜡类的混合物，有机硅、脂肪酸酯和脂肪酸醇的混合物，甘油三酯蜡类、脂肪烃蜡类和改性聚乙烯蜡类的混合物。
所述水性聚氨酯树脂由如下所述方法得到：以聚醚多元醇，二异氰酸酯，二羧甲基丙酸，扩链剂，溶剂，蒸馏水为原料制备，以重量份数计，各原料的组成为：聚醚多元醇:10-15，二异氰酸酷：5-10，二羧甲基丙酸：1-1.5，扩链剂：0.5-1.5，溶剂：5-10，蒸馏水：60-70。
本发明所述的“包括”，意指其除所述组分外，还可以包括其他组分，这些其他组分赋予所述组合物不同的特性。除此之外，本发明所述的“包括”，还可以替换为封闭式的“为”或“由……组成”。
本发明的目的之二在于提供一种如上所述的用于无粉PVC手套的水性聚氨酯组合物的制备方法，所述方法包括如下步骤：
（1）树脂聚氨酯树脂的制备：以聚醚多元醇，二异氰酸酯，二羧甲基丙酸，扩链剂，溶剂，蒸馏水为原料制备，以重量份数计，各原料的组成为：聚醚多元醇:10-15，二异氰酸酷：5-10，二羧甲基丙酸：1-1.5，扩链剂：0.5-1.5，溶剂：5-10，蒸馏水：60-70；
（2）先将水性聚氨酯树脂加入反应釜中，搅拌下依次加入润湿剂、消泡剂、增稠剂、增滑剂和水，搅拌1小时后，装桶。
使用时，将水性聚氨酯组合物与水按1：15的比例(重量比)稀释，静至消泡后，将涂有PVC涂层的手模，浸入水性聚氨酷组合物稀释液中，15秒后取出，在80-120℃下烘干，即在PVC上形成了一层光滑，抗粘连的聚氨醋涂层。
本发明的优点用无毒的水性聚氨酯组合物来代替滑石粉、玉米淀粉用作PVC手套的内部涂层，避免了滑石粉、玉米淀粉等颗粒状物质对皮肤的污染，同时也能大大改善生产车间的环境。现有粉末状润滑脱模剂能达到在72℃条件下，72小时不粘连，而本发明能达到85℃，15天以上不粘连。
具体实施方式
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：
实施例1
一种用于无粉PVC手套的水性聚氨酯组合物，按重量百分比包括：
余量为水。
上述水性聚氨酯组合物的制备方法包括如下步骤：
（1）树脂聚氨酯树脂的制备：以聚醚多元醇，二异氰酸酯，二羧甲基丙酸，扩链剂，溶剂，蒸馏水为原料制备，以重量份数计，各原料的组成为：聚醚多元醇:10-15，二异氰酸酷：5-10，二羧甲基丙酸：1-1.5，扩链剂：0.5-1.5，溶剂：5-10，蒸馏水：60-70；
（2）先将水性聚氨酯树脂加入反应釜中，搅拌下依次加入润湿剂、消泡剂、增稠剂、增滑剂和水，搅拌1小时后，装桶。
实施例2
余量为水。
上述水性聚氨酯组合物的制备方法包括如下步骤：
（1）树脂聚氨酯树脂的制备：以聚醚多元醇，二异氰酸酯，二羧甲基丙酸，扩链剂，溶剂，蒸馏水为原料制备，以重量份数计，各原料的组成为：聚醚多元醇:10-15，二异氰酸酷：5-10，二羧甲基丙酸：1-1.5，扩链剂：0.5-1.5，溶剂：5-10，蒸馏水：60-70；
（2）先将水性聚氨酯树脂加入反应釜中，搅拌下依次加入润湿剂、消泡剂、增稠剂、增滑剂和水，搅拌1小时后，装桶。
实施例3
余量为水。
上述水性聚氨酯组合物的制备方法包括如下步骤：
（1）树脂聚氨酯树脂的制备：以聚醚多元醇，二异氰酸酯，二羧甲基丙酸，扩链剂，溶剂，蒸馏水为原料制备，以重量份数计，各原料的组成为：聚醚多元醇:10-15，二异氰酸酷：5-10，二羧甲基丙酸：1-1.5，扩链剂：0.5-1.5，溶剂：5-10，蒸馏水：60-70；
（2）先将水性聚氨酯树脂加入反应釜中，搅拌下依次加入润湿剂、消泡剂、增稠剂、增滑剂和水，搅拌1小时后，装桶。
实施例4
余量为水。
上述水性聚氨酯组合物的制备方法包括如下步骤：
（1）树脂聚氨酯树脂的制备：以聚醚多元醇，二异氰酸酯，二羧甲基丙酸，扩链剂，溶剂，蒸馏水为原料制备，以重量份数计，各原料的组成为：聚醚多元醇:10-15，二异氰酸酷：5-10，二羧甲基丙酸：1-1.5，扩链剂：0.5-1.5，溶剂：5-10，蒸馏水：60-70；
（2）先将水性聚氨酯树脂加入反应釜中，搅拌下依次加入润湿剂、消泡剂、增稠剂、增滑剂和水，搅拌1小时后，装桶。
实施例5
余量为水。
上述水性聚氨酯组合物的制备方法包括如下步骤：
（1）树脂聚氨酯树脂的制备：以聚醚多元醇，二异氰酸酯，二羧甲基丙酸，扩链剂，溶剂，蒸馏水为原料制备，以重量份数计，各原料的组成为：聚醚多元醇:10-15，二异氰酸酷：5-10，二羧甲基丙酸：1-1.5，扩链剂：0.5-1.5，溶剂：5-10，蒸馏水：60-70；
（2）先将水性聚氨酯树脂加入反应釜中，搅拌下依次加入润湿剂、消泡剂、增稠剂、增滑剂和水，搅拌1小时后，装桶。
利用以上实施例1-53得到的水性聚氨酯组合物用作PVC手套的内部涂层，在85℃温度下，经过试验15天后不发生粘连，优于利用现有粉末状润滑脱模剂作PVC手套涂层。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细组成和方法，但本发明并不局限于上述详细组成和方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细组成和方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种用于无粉PVC手套的水性聚氨酯组合物，其特征在于，所述聚氨酯组合物按重量百分比包括：
余量为水。
2.如权利要求1所述的水性聚氨酯组合物，其特征在于，所述水性聚氨酯组合物，按重量百分比包括：
余量为水。
3.如权利要求1或2所述的水性聚氨酯组合物，其特征在于，所述水性聚氨酯组合物，按重量百分比包括：
余量为水。
4.如权利要求1-3之一所述的水性聚氨酯组合物，其特征在于，所述水性聚氨酯树脂的固含量为20～40%。
5.如权利要求1-4之一所述的水性聚氨酯组合物，其特征在于，所述消泡剂选自矿物油、萜烯油、高级脂肪酸或其衍生物、有机磷酸脂或有机硅树脂中的任意一种或者至少两种的混合物。
6.如权利要求1-5之一所述的水性聚氨酯组合物，其特征在于，所述润湿剂为含氟表面活性剂、有机硅树脂或改性有机硅树脂中的任意一种或者至少两种的混合物。
7.如权利要求1-6之一所述的水性聚氨酯组合物，其特征在于，所述增稠剂选自聚氨酯类增稠剂、改性聚氨酷类增稠剂、纤维素类增稠剂或丙烯酸类增稠剂中的任意一种或者至少两种的混合物。
8.如权利要求1-7之一所述的水性聚氨酯组合物，其特征在于，所述增滑剂选自改性聚乙烯蜡类、脂肪烃蜡类、甘油三酯蜡类、脂肪酸醇、脂肪酸酯、有机硅或改性有机硅类中的任意一种或者至少两种的混合物。
9.如权利要求1-8之一所述的水性聚氨酯组合物，其特征在于，所述水性聚氨酯树脂由如下所述方法得到：以聚醚多元醇，二异氰酸酯，二羧甲基丙酸，扩链剂，溶剂，蒸馏水为原料制备，以重量份数计，各原料的组成为：聚醚多元醇:10-15，二异氰酸酷：5-10，二羧甲基丙酸：1-1.5，扩链剂：0.5-1.5，溶剂：5-10，蒸馏水：60-70。
10.一种如权利要求1-9之一所述的用于无粉PVC手套的水性聚氨酯组合物的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
（1）树脂聚氨酯树脂的制备：以聚醚多元醇，二异氰酸酯，二羧甲基丙酸，扩链剂，溶剂，蒸馏水为原料制备，以重量份数计，各原料的组成为：聚醚多元醇:10-15，二异氰酸酷：5-10，二羧甲基丙酸：1-1.5，扩链剂：0.5-1.5，溶剂：5-10，蒸馏水：60-70；
（2）先将水性聚氨酯树脂加入反应釜中，搅拌下依次加入润湿剂、消泡剂、增稠剂、增滑剂和水，搅拌1小时后，装桶。
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