CN107880533A - 一种低过敏性乳胶手套及其制备方法 - Google Patents

一种低过敏性乳胶手套及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种低过敏性乳胶手套，其原料包括水性聚氨酯树脂。手套原料液的制备方法为：将增稠剂、润湿剂、消泡剂加入去离子水中搅拌均匀，然后加入防粘树脂和水性聚氨酯树脂搅拌均匀，在制备手套前再加入热敏剂和交联剂，搅拌混合均匀，即得所需手套原料液。本发明中的乳胶手套使用水性聚氨酯作为树脂原料，水性聚氨酯环保性能优异而且对人无过敏现象，是替代橡胶胶乳的优选材料。本发明中制备的水性聚氨酯手套具有良好的耐油耐候性、防病菌渗透性，而且由于优化了制备方法，所制备的手套还具有良好的透气透湿性，即使长时间佩戴使用都能够保证舒适性。

Description

一种低过敏性乳胶手套及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种低过敏性的乳胶手套及手套而定制备方法。
背景技术
随着人们自我防护意识的不断提高，在医疗卫生行业、食品加工行业、电子装配行业等行业内一次性手套使用的频率越来越高。同时，在家庭日用品行业，乳胶手套也有着广泛的应用，是必备的手部防护用品。乳胶手套由于价格便宜、使用方便成为广泛使用的商品之一。现有技术中的乳胶手套往往采用天然橡胶乳胶制备，天然橡胶中含有蛋白质艾朵质，大约有8%的人对此过敏，因此寻找一种能够替代橡胶乳胶的原料进行手套制备可改善天然橡胶手套所导致的过敏情况。
发明内容
为了解决所述现有技术的不足，本发明提供了一种低过敏性的乳胶手套及其制备方法。本发明所要达到的技术效果通过以下方案实现：
本发明中提供的低过敏性乳胶手套，其原料包括水性聚氨酯树脂。
本发明中低过敏性乳胶手套的原料液组分及质量份如下：
水性聚氨酯树脂 100份
增稠剂 0.5-5份
润湿剂 0.5-2份
消泡剂 0.5-1份
热敏剂 1-5份
交联剂 2-3份
防粘树脂 3-10份
去离子水 25-30份
所述手套原料液的制备方法为：将增稠剂、润湿剂、消泡剂加入去离子水中搅拌均匀，然后加入水性聚氨酯树脂搅拌均匀，在制备手套前再加入热敏剂和交联剂，搅拌混合均匀，即得所需手套原料液。
进一步地，所述手套原料液中的水性聚氨酯树脂的制备方法为：将反应釜置于氮气气氛或者氩气气氛中，加入PBA、PPG、DMPA的NMP溶液，磁力搅拌的同时将温度升至50-60℃并维持温度，然后以5-6mL/min的速度滴加TDI直至滴加完毕；滴加完毕后，将反应釜内温度升至95-105℃，反应6-8h，降温至40-45℃，加入二乙烯三胺和丙二醇的混合物，维持该温度反应1.5-2h后加入TEA，升温至60-65℃，继续反应1-1.5h，反应结束后降温至40-45℃以10-15mL/min的速度滴加去离子水溶液，滴加完毕后将反应液转移至行星搅拌机搅拌1.2-1.5h，搅拌完毕后在40-45℃条件下敞口保温0.5-1h即得所需水性聚氨酯树脂；
上述反应中原料的质量份为：PBA1.95-2.0份、PPG1-1.05份、DMPA3.05-3.1份、TDI6.8-6.9份、二乙烯三胺0.5-0.6份、丙二醇0.4-0.5份、TEA1.4-1.5份。
进一步地，所述增稠剂为丙烯酸单体，所述润湿剂为三甲基硅醇钾，所述消泡剂为水性有机硅消泡剂，所述热敏剂为PPG200、PPG400、PPG600、PPG1000中的一种，所述防粘树脂为水性丙烯酸树脂乳液，所述交联剂为封闭型水性异氰酸酯交联剂。
本发明中还提供一种上述低过敏性乳胶手套的制备方法，包括如下步骤：
S01：将铝制手模加热至80-110℃，然后浸入如权利要求2-4任一所述手套原料液内，提起后烘干，重复上述浸、提、烘干的步骤至所需厚度；
S02：将S01中处理后的手模卷边后浸入防粘树脂内，提起后烘干；
S03：脱模，得到手套成品。
进一步地，S01中铝制手模表面涂覆氟树脂层，所述氟树脂层厚度为20-50μm。
进一步地，S01中手模浸入原料液的时长为每次3-10s。
进一步地，S01中烘干的温度为50-120℃。
进一步地，S02中浸入防粘树脂乳液的时间为3-5s。
进一步地，S02中烘干的温度为100-130℃。
水性聚氨酯用于胶乳手套成型现有的加工工艺中是秉用陶瓷手模，经浸涂包含有物质的凝固剂后、烘干、再浸入水性聚氨酯树脂、提起手模后、手模上附着一层凝固的树脂、再经过烘干、再次浸入后脱模作用的树脂后，烘干脱模。由于脱模的手套上沾有凝固剂和脱模剂、还必须经热水洗去并烘干才成为产品，后洗涤、烘干工序增加了生产成本和时间，还造成污水、不利于环境保护。本发明中针对上述问题从树脂原料材质和成型工艺的方面同时进行改进，改善了现有技术中的加工工艺。
用表面覆有氟树脂层的铝合金手模替换现有技术中使用的陶瓷手模，利用手模的不易粘附性，便于脱模，去掉手模上涂脱模物质带来后续需要水洗干燥的工序，减少污水排放的同时节约了制备的时间。在树脂中加入热敏剂，同时成型时手模预热升温，使用热手模浸入树脂后、接触手模的树脂在热敏剂作用下受热凝固而附着在手模上，从而去掉现有技术中在手模上涂覆凝固剂的工艺过程，从而避免了需要水洗去凝固剂和烘干的工序。在水性聚氨酯配方中添加防粘树脂形成手套原料液，使原料液树脂能附着在较光滑的手模上，并容易脱模。
本发明具有以下优点：
1、本发明中的乳胶手套使用水性聚氨酯作为树脂原料，水性聚氨酯环保性能优异而且对人无过敏现象，是替代橡胶胶乳的优选材料。
2、本发明中制备的水性聚氨酯手套具有良好的耐油耐候性、防病菌渗透性，而且由于优化了制备方法，所制备的手套还具有良好的透气透湿性，即使长时间佩戴使用都能够保证舒适性。
3、本发明中低过敏性乳胶手套的制备方法简单易行、效率高、不产生污水废气。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明。
实施例1 水性聚氨酯树脂的制备
将反应釜置于氮气气氛或者氩气气氛中，加入PBA（聚丙烯酸丁酯）、PPG400（聚丙二醇）、DMPA（2，2-二羟甲基丙酸）的NMP（N-甲基吡咯烷酮）溶液，磁力搅拌的同时将温度升至55℃并维持温度，然后以5mL/min的速度滴加TDI（甲苯二异氰酸酯）直至滴加完毕。滴加完毕后，将反应釜内温度升至98-100℃，反应8h，降温至40℃，加入二乙烯三胺和丙二醇的混合物，维持该温度反应2h后加入TEA（三乙胺），升温至60℃，继续反应1.5h，反应结束后降温至40℃以12mL/min的速度滴加去离子水溶液，滴加完毕后将反应液转移至行星搅拌机搅拌1.5h，搅拌完毕后在40℃条件下敞口保温0.5h即得所需水性聚氨酯树脂。
按照上述反应条件，以不同的组分质量份进行了水性聚氨酯的制备，具体为：
①PBA1.95份、PPG1份、DMPA3.05份、TDI6.8份、二乙烯三胺0.5份、丙二醇0.4份、TEA1.4份；
②PBA1.98份、PPG1.05份、DMPA3.1份、TDI6.8份、二乙烯三胺0.57份、丙二醇0.44份、TEA1.5份；
③PBA2.0份、PPG1.05份、DMPA3.1份、TDI6.9份、二乙烯三胺0.6份、丙二醇0.5份、TEA1.5份。
制备得到的3组水性聚氨酯树脂中，品质均一，实施例③的反应进程最快，故选用该实施例中水性聚氨酯树脂作为手套原料液的水性聚氨酯树脂原料。
实施例2 低过敏性乳胶手套原料液的制备
手套原料液组分及质量份如下：
水性聚氨酯树脂 100份
增稠剂 0.8份
润湿剂 1份
消泡剂 0.8份
热敏剂 4份
交联剂 2.5份
防粘树脂 6份
去离子水 25份
增稠剂为丙烯酸单体，润湿剂为三甲基硅醇钾，消泡剂为水性有机硅消泡剂，热敏剂为PPG200，防粘树脂为水性丙烯酸树脂乳液，交联剂为封闭型水性异氰酸酯交联剂，上述原料以及水性聚氨酯树脂制备过程中所使用的原料均为市售产品。
手套原料液的制备方法为：将增稠剂、润湿剂、消泡剂加入去离子水中搅拌均匀，然后加入防粘树脂和水性聚氨酯树脂搅拌均匀，在制备手套前再加入热敏剂和交联剂，搅拌混合均匀，即得所需手套原料液。
实施例3 低过敏性乳胶手套的制备
手套的制备具体包括如下步骤：
S01：将铝制手模加热至95℃，然后浸入手套原料液内，手模浸入原料液的时长为每次8s，提起后烘干，烘干的温度为85℃，重复上述浸、提、烘干的步骤3次。
其中，铝制手模表面涂覆氟树脂层（特氟龙，大金），氟树脂层厚度为250μm，氟树脂层应保证适宜厚度，过薄则脱膜效果稍差，过厚则容易剥落、鼓包。
S02：将S01中处理后的手模卷边后浸入防粘树脂内，浸入防粘树脂乳液的时间为3s，提起后烘干，烘干的温度为125℃.
S03：烘干后冷却脱模，得到手套成品。
相比起现有技术中手套原料液所采用的橡胶胶乳粘附力不强，在热敏成型时较难从陶瓷手模上脱下，本发明中的水性聚氨酯树脂粘附力远大于橡胶，若采用以往橡胶热敏成型的手模，因粘附强，难以顺利脱模。本实施例中采用涂覆有特氟龙的铝合金手模，既减少了脱模时的粘附，同时铝合金手模加热方便，温度均匀，更有利热敏法将手套原料液凝固附着在手套上。
本实施例中的的手套原料液选择的合适的辅助添加原料，使手套在制备过程中具有适当的附着力而不滑坠。同时，由于手模浸手套原料液之前减少了浸涂脱模凝固剂，干净的手模直接浸渍手套原料液成型，使得脱模下来的手套表面干净、无需洗涤和再干燥工序，简化了流程，降低生产成本，减少生产时间，提高了效率，不形成洗涤污水，是绿色环保工艺。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种低过敏性乳胶手套，其特征在于：其原料包括水性聚氨酯树脂。
2.如权利要求1所述低过敏性乳胶手套，其特征在于：所述手套原料液组分及质量份如下：
水性聚氨酯树脂 100份
增稠剂 0.5-5份
润湿剂 0.5-2份
消泡剂 0.5-1份
热敏剂 1-5份
交联剂 2-3份
防粘树脂 3-10份
去离子水 25-30份
所述手套原料液的制备方法为：将增稠剂、润湿剂、消泡剂加入去离子水中搅拌均匀，然后加入防粘树脂和水性聚氨酯树脂搅拌均匀，在制备手套前再加入热敏剂和交联剂，搅拌混合均匀，即得所需手套原料液。
3.如权利要求2所述低过敏性乳胶手套，其特征在于：所述手套原料液中的水性聚氨酯树脂的制备方法为：将反应釜置于氮气气氛或者氩气气氛中，加入PBA、PPG、DMPA的NMP溶液，磁力搅拌的同时将温度升至50-60℃并维持温度，然后以5-6mL/min的速度滴加TDI直至滴加完毕；滴加完毕后，将反应釜内温度升至95-105℃，反应6-8h，降温至40-45℃，加入二乙烯三胺和丙二醇的混合物，维持该温度反应1.5-2h后加入TEA，升温至60-65℃，继续反应1-1.5h，反应结束后降温至40-45℃以10-15mL/min的速度滴加去离子水溶液，滴加完毕后将反应液转移至行星搅拌机搅拌1.2-1.5h，搅拌完毕后在40-45℃条件下敞口保温0.5-1h即得所需水性聚氨酯树脂；
上述反应中原料的质量份为：PBA1.95-2.0份、PPG1-1.05份、DMPA3.05-3.1份、TDI6.8-6.9份、二乙烯三胺0.5-0.6份、丙二醇0.4-0.5份、TEA1.4-1.5份。
4.如权利要求3所述低过敏性乳胶手套，其特征在于：所述增稠剂为丙烯酸单体，所述润湿剂为三甲基硅醇钾，所述消泡剂为水性有机硅消泡剂，所述热敏剂为PPG200、PPG400、PPG600、PPG1000中的一种，所述防粘树脂为水性丙烯酸树脂乳液，所述交联剂为封闭型水性异氰酸酯交联剂。
5.一种低过敏性乳胶手套的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
S01：将铝制手模加热至80-110℃，然后浸入如权利要求2-4任一所述手套原料液内，提起后烘干，重复上述浸、提、烘干的步骤至所需厚度；
S02：将S01中处理后的手模卷边后浸入防粘树脂内，提起后烘干；
S03：脱模，得到手套成品。
6.如权利要求4所述低过敏性乳胶手套的制备方法，其特征在于：S01中铝制手模表面涂覆氟树脂层，所述氟树脂层厚度为20-50μm。
7.如权利要求4所述低过敏性乳胶手套的制备方法，其特征在于：S01中手模浸入原料液的时长为每次3-10s。
8.如权利要求4所述低过敏性乳胶手套的制备方法，其特征在于：S01中烘干的温度为50-120℃。
9.如权利要求4所述低过敏性乳胶手套的制备方法，其特征在于：S02中浸入防粘树脂乳液的时间为3-5s。
10.如权利要求4所述低过敏性乳胶手套的制备方法，其特征在于：S02中烘干的温度为100-130℃。
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