CN107841069B - 一种pvc基组合物、发泡pvc手套及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种PVC基组合物、发泡PVC手套及其制备方法。本发明提供的PVC基组合物包括PVC糊树脂、增塑剂、降粘剂、稳定剂和发泡剂；所述发泡剂包括ADC发泡剂。本发明提供的PVC基组合物能够在手套加工过程中发泡、形成均匀密布的微型气泡，使手套在相同重量下更加厚实，且不会增大硬度，还提高了手套的柔软性、改善了穿戴舒适性；同时，均匀气泡层的产生以及手套壁厚的增加提升了手套的隔热防冷性能，能够更好的实现低(高)温下的穿戴使用。

Description

一种PVC基组合物、发泡PVC手套及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，特别涉及一种PVC基组合物、发泡PVC手套及其制备方法。
背景技术
PVC防护手套是家务劳作、电子、化工、水产业、玻璃、食品、医院、科研等行业十分常用的防护用品，包括一次性手套、家用手套等类型。其中，家用PVC手套具有成本低、无需清洗消毒、使用方便等特点，广泛应用于卫生清理、衣物清洗、食品处理等行业，在防护工作人员手臂的同时能够隔绝低(高)温，减少手臂直接接触处理对象对手部的伤害。
目前，常用的家用PVC手套主要为实心手套，套壁厚度约在0.01～0.02毫米，一方面材质较硬，柔韧性差，长时间穿戴手部易疲劳，另一方面，隔热放冷效果有限，影响低(高)温作业时的穿戴体验。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种PVC基组合物、PVC手套及其制备方法。本发明提供的PVC基组合物能够提升手套的柔软度，同时能够提高手套的隔热防冷性能。
本发明提供了一种PVC基组合物，包括PVC糊树脂、增塑剂、降粘剂、稳定剂和发泡剂；
所述发泡剂包括ADC发泡剂。
本发明提供的PVC基组合物引入发泡剂，并采用包含ADC(即偶氮二甲酰胺)的发泡剂，与其它组分协同作用，能够在手套加工过程中发泡、形成均匀密布的微型气泡，使手套在相同重量下更加厚实，且不会增大硬度，反而提高了手套的柔软性、改善了穿戴舒适性；同时，均匀气泡层的产生以及手套壁厚的增加提升了手套的隔热防冷性能，能够更好的实现低(高)温下的穿戴使用。
本发明中，所述PVC糊树脂的来源没有特殊限制，为一般市售品即可。
本发明中，所述增塑剂优选包括邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯、对苯二甲酸二辛酯、乙酰柠檬酸三丁酯和环氧大豆油中的一种或几种。本发明对所述增塑剂的来源没有特殊限制，为一般市售品即可。
本发明中，所述增塑剂与PVC糊树脂的质量比优选为(90～100)∶100。在所述用量范围内能够更好地与发泡剂配合，获得均匀的微型气泡，改善PVC手套的柔韧性。
本发明中，所述降粘剂优选包括D70溶剂油和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇双异丁酸酯中的一种或几种。本发明对所述降粘剂的来源没有特殊限制，为一般市售品即可。
本发明中，所述降粘剂与PVC糊树脂的质量比优选为(15～25)∶100。
本发明中，所述稳定剂优选包括钙锌稳定剂。所述钙锌稳定剂优选包括SBA-203CZ-G钙锌稳定剂。本发明对所述稳定剂的来源没有特殊限制，为一般市售品即可。
本发明中，所述稳定剂与PVC糊树脂的质量比优选为(0.8～1.6)∶100。
本发明中，所述发泡剂包括ADC发泡剂。采用所述发泡剂能够与本发明PVC基组合物配方中的增塑剂、降粘剂等其它组分协同作用，使手套在加工过程中发泡、形成均匀密布的微型气泡，令手套在相同重量下更加厚实，且不会增大硬度，还提高了手套的柔软性；同时，还提升了手套的隔热防冷性能，能够更好的实现低(高)温下的穿戴使用。
本发明中，所述发泡剂与PVC糊树脂的质量比优选为(0.1～0.3)∶100。在所述用量范围内能够达到最佳发泡效果，含量过低或过高均难以形成均匀密布的微型气泡，及难以改善手套的柔韧性和隔热防冷性能。
本发明还提供了一种发泡PVC手套，由上述技术方案所述的PVC基组合物制得。
本发明还提供了一种发泡PVC手套的制备方法，包括以下步骤：
a)将PVC糊树脂、增塑剂、降粘剂、稳定剂和发泡剂混合，得到浆料；
b)将手模浸渍所述浆料后，进行烘烤发泡，形成发泡PVC手套。
其中，所述PVC糊树脂、增塑剂、降粘剂、稳定剂和发泡剂的种类、用量及来源等均与上述技术方案中所述一致，在此不再一一赘述。
本发明先将PVC糊树脂、增塑剂、降粘剂、稳定剂和发泡剂混合，得到浆料。
所述混合的方式没有特殊限制，能够将各组分混合均匀即可，如可以通过搅拌混合均匀。在一个实施例中，将各组分在300～500rpm的高速搅拌下混合均匀。在一个实施例中，所述混合的温度为45～55℃。
得到浆料后，本发明将浆料投入PVC手套生产线进行生产，得到PVC手套。
所述生产具体包括：将手模浸渍所述浆料后，进行烘烤发泡，形成发泡PVC手套。
在一个实施例中，手模浸渍脱泡浆料前，手模线上温度为65～80℃。
将手模浸渍浆料后，浆料附着于手模上，之后进行烘烤发泡。本发明中，所述烘烤发泡的温度优选为160～210℃；所述烘烤发泡的时间优选为4～8分钟。本发明中，所述烘烤优选包括第一烘烤和第二烘烤；所述第一烘烤的温度优选为160～180℃；所述第一烘烤的时间优选为90～120s。所述第二烘烤的温度优选为200～210℃；所述第二烘烤的时间优选为4～6min。在烘烤过程尤其是第二烘烤过程中，在发泡剂作用下产生物理发泡，内部形成微小气泡。在第二烘烤的烘烤时间下，能够形成良性发泡，若第二烘烤的时间低于4分钟，则手套发泡不明显，手套手感较硬，与普通PVC家用手套相差不大，若第二烘烤的时间高于6分钟，则局部气泡较大，尤其是手指缝处气泡异常、不均匀，易导致手套撕裂。
在一个实施例中，浸渍浆料后的手模先在160℃下烘烤90～120s，实现第一烘烤；再在200℃下烘烤4～6min，实现第二烘烤。在另一个实施例中，浸渍浆料后的手模先依次在160℃和180℃下分别烘烤90～120s，实现第一烘烤；再在200℃下烘烤4～6min，实现第二烘烤。
在上述烘烤后优选还包括脱模，所述脱模处理中，优选先进行爽滑剂浸渍处理。在一个实施例中，浸渍爽滑剂前的线上温度为110～130℃；爽滑剂槽的温度为50～60℃。在一个实施例中，所述爽滑剂为水性聚氨酯的稀释液。在一个实施例中，所述水性聚氨酯的稀释液中，水性聚氨酯的含量为2wt％。在一个实施例中，所述爽滑剂为有机硅类爽滑剂。
在进行爽滑剂浸渍处理后，进行卷边脱模处理。在一个实施例中，卷边脱模前的线上温度为75～90℃。在一个实施例中，用橡胶辊在120℃下进行摩擦卷边处理，以便脱模和穿戴使用。
本发明以特定的配方制备PVC手套，相比于现有常规PVC手套，本发明提供的PVC基组合物能够在手套加工过程中发泡、形成均匀密布的微型气泡，使手套在相同重量下更加厚实，且不会增大硬度，反而提高了手套的柔软性、改善了穿戴舒适性；同时，均匀气泡层的产生以及手套壁厚的增加提升了手套的隔热防冷性能，能够更好的实现低(高)温下的穿戴使用。本发明提供的制备方法简单易行、条件温和、易于操作，便于规模化生产。
实验结果表明：本发明提供的PVC基组合物能够使PVC手套的伸长率达到750％以上，柔软度达到7以下，在相同重量下，厚度提高1.08mm以上，导热系数在0.1350w/(m.K)以下。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。以下实施例中，所用原料组分均匀市售商品，其中，PVC糊树脂粉由台湾台塑集团提供，牌号为PR-G；增塑剂由蓝帆化工提供；降粘剂由金陵石化提供；稳定剂由常熟市法爱红化工提供，牌号为SBA-203CZ-G；发泡剂由顺亿化工提供。
实施例1～3、比较例1
1.1按照表1所示配方制备PVC手套：
表1本发明实施例及比较例PVC手套产品的配方
Figure BDA0001496370080000041
制备方法如下：
将PVC糊树脂、增塑剂、降粘剂、稳定剂和发泡剂放于容器中，经高速搅拌形成均匀稳定的液体浆料；搅拌过程中温度不高于55℃；
将所得浆料放入生产线进行生产，具体为：
将手模浸渍于所得浆料中，浆料附着在手模上；将浸渍有浆料的手模放入热油管式封闭烤箱内进行链式循环烘烤，烘烤条件参见表1；
烘烤完毕后，对烘烤手套浸渍爽滑剂，爽滑剂为水性聚氨酯的稀释液，其中，水性聚氨酯含量为2wt％，浸渍完毕后，用橡胶辊在120℃下摩擦卷边，之后可进行脱模和包装。
上述生产过程中工艺参数为：浸渍浆料前手模线上温度为65～80℃；浸渍爽滑剂前手模线上温度为110～130℃，爽滑剂槽温度为50～60℃；脱模前手模线上温度为75～90℃。
1.2性能测试
对1.1所得的PVC手套进行物理力学性能测试，测试结果参见表2：
表2本发明实施例及比较例PVC手套产品的性能测试结果
Figure BDA0001496370080000051
注：表2中柔软度依据HG/T3053-1999测试方法测得。
由以上测试结果可知，本发明提供的PVC手套的拉伸强度与比较例相当，但本发明PVC手套的厚度和伸长率明显提升，柔软度大大提高，导热系数明显降低，隔热防冷效果大幅提升。
比较例2～4
比较例2：按照实施例1的制备过程制备，不同的是，将ADC发泡剂替换为AZ发泡剂(即偶氮二碳酸胺)。
比较例3：按照实施例1的制备过程制备，不同的是，将发泡剂的用量调整为1。
比较例4：按照实施例1的制备过程制备，不同的是，将发泡剂的用量调整为0.01。
按照实施例1的性能测试方法对比较例2～4进行性能测试，测试结果参见表3：
表3本发明比较例2～4的性能测试结果
Figure BDA0001496370080000061
由表3测试结果可知，与本发明实施例相比，比较例2～4的伸长率、柔软度及隔热性明显变差，与未引入发泡剂的比较例1相当甚至更差。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，和实施任何结合的方法。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定，并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有近似于权利要求文字表述的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素，那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。

Claims (8)

1.一种PVC基组合物，其特征在于，包括PVC糊树脂、增塑剂、降粘剂、稳定剂和发泡剂；
所述发泡剂包括ADC发泡剂；
所述发泡剂与PVC糊树脂的质量比为(0.1～0.3)∶100；
所述降粘剂为D70溶剂油和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇双异丁酸酯中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的PVC基组合物，其特征在于，所述增塑剂与PVC糊树脂的质量比为(90～100)∶100。
3.根据权利要求1所述的PVC基组合物，其特征在于，所述增塑剂包括邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯、对苯二甲酸二辛酯、乙酰柠檬酸三丁酯和环氧大豆油中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的PVC基组合物，其特征在于，所述降粘剂与PVC糊树脂的质量比为(15～25)∶100。
5.根据权利要求1所述的PVC基组合物，其特征在于，所述稳定剂包括钙锌稳定剂；
所述稳定剂与PVC糊树脂的质量比为(0.8～1.6)∶100。
6.一种发泡PVC手套，其特征在于，由权利要求1～5中任一项所述的PVC基组合物制得。
7.一种权利要求6所述的发泡PVC手套的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a)将PVC糊树脂、增塑剂、降粘剂、稳定剂和发泡剂混合，得到浆料；
b)将手模浸渍所述浆料后，进行烘烤，形成发泡PVC手套。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤b)中，烘烤的温度为160～210℃，烘烤的时间为4～8分钟。
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