CN111848992A - 一种防霉菌浸胶手套及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种防霉菌浸胶手套及其制备方法，包括如下步骤：(1)将丁腈橡胶、补强填充剂、发泡剂、抗老化剂、增塑剂、去离子水和硼酸酯改性钛硅分子筛混合分散均匀得到浸渍胶；(2)将纤维手芯在步骤(1)所述的胶液中浸胶、甩胶、匀胶，然后烘干得到防霉耐磨手套。本发明得到了一种防霉效果比现有技术的到的产品更好的浸胶手套。

Description

一种防霉菌浸胶手套及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种浸胶手套领域，具体涉及一种防霉菌浸胶手套及其制备方法。
背景技术
浸胶手套是指在高强高模聚乙烯纤维织成的手芯表面浸上橡胶所得到的手套，其手芯是高强高模聚乙烯纤维织成的，得到手芯耐切割性能良好，起到防护物理伤害的作用，手芯表层有一层固化的橡胶作为保护层，防止有毒有害的化学物质通过手套到达人体皮肤表面，从而起到阻隔化学伤害的作用，因此，浸胶手套在保护工人生命安全方面具有重大的意义。
浸胶手套表层有一层固化的橡胶，起到阻隔有毒有害化学物质的通过，但是这层橡胶中在固化过程后，内部仍然会有水分存在于内部，而且手套经过佩戴后，会有汗渍留在手套内部，而浸胶手套由于质量好，非一次性使用，一般可以使用较长时间，综合以上原因，在温湿环境下，手套放置久了非常容易发霉，为此，需要对橡胶胶料进行改性，以提高手套橡胶层的防霉性能。
CN201811341607.0公开了一种耐磨防护浸胶手套的制备方法。该制备方法包括如下步骤：(1)将丁腈橡胶、发泡剂、防老剂、增塑剂混合均匀得到浆料；将补强填充剂、负离子原液加入所得的浆料中，混合均匀得到丁腈橡胶胶料；(2)将手套胚浸入步骤(1)所得的丁腈橡胶胶料中，经匀胶，得到浸渍后的手套；(3)将步骤(2)浸渍后的手套进行干燥处理，得到耐磨防腐手套。本发明方法制备的手套的耐磨性、抗割性、抗撕裂性、耐穿刺性均优于现有技术制备的手套，这说明本发明所制备的手套，胶料涂层与纱线结合牢固，使用时，吸湿性好，长期使用没有不适感，符合机械防护标准EN388，该制备工艺的步骤少，更加环保，从而大大提高了生产效率，节省了成本，该专利未提及如何防止手套发霉的问题。
CN201911345141.6公开了一种水性哑光型聚氨酯浸胶手套的制备方法，包括如下步骤：（1）将聚氨酯乳液、起泡剂、稳泡剂、耐磨助剂、交联剂、凝聚速率调节剂、色浆、增稠剂混合并机械发泡制备聚氨酯浆料；（2）手套芯预烘至30~60℃，浸没在凝固液中，再将手套芯浸没在步骤（1）制备的聚氨酯发泡浆料中，浸完浆料后，将手套芯浸入消光处理液中，放置5-15min后在温度50~100℃下烘20~60min，然后用水洗，烘干，最后冷却脱模，得到水性哑光型聚氨酯浸胶手套。本发明制得的水性聚氨酯浸胶手套能够达到欧盟EN388标准耐磨性能3级、防切割性能1级、抗撕裂性能3级、防穿刺性能1级，且手套手感柔软、便于穿戴，透气性能良好，该专利未提及如何防止手套发霉的问题。
CN201410146545.3公开了一种丁腈耐磨浸胶手套的制备方法，包括备料、分散耐磨粒子、胶乳调制、浸渍、烘干步骤。本发明采用上述技术方案制得的丁腈耐磨浸胶手套的胶面耐摩擦性≥10000rad，彩色耐磨粒子的加入不仅增加了手套的美观程度，更加提高了其耐磨等级，使手套更加耐用，使您的安全得到了更好的保障，该专利未提及如何防止手套发霉的问题。
现有技术基本都未提及如何防止手套发霉的问题，而客户一般会大批量购买浸胶手套，需要很长的时间才能全部使用完，库存的手套会大批量的发霉，发霉的手套给工人戴了之后，霉菌将转移到工人身上，对其身体健康产生大大的影响，因此，制备一种防霉菌浸胶手套是具有重大的社会价值的。
发明内容
本发明提供一种防霉菌浸胶手套及其制备方法，得到了一种比现有产品防霉效果更优的浸胶手套。
一种防霉菌浸胶手套及其制备方法，包括如下步骤：
(1)将70-160份丁腈橡胶、1-7份补强填充剂、5-15份发泡剂、0.1-5份抗老化剂、0.5-10份增塑剂、20-50份去离子水和5-15份硼酸酯改性钛硅分子筛混合分散均匀得到浸渍胶；
(2)将纤维手芯在步骤(1)所述的胶液中浸胶、甩胶、匀胶，然后在80-120oC下烘30-60min，得到防霉耐磨手套。
优选地，步骤(1)中的补强填充剂为炭黑、白炭黑、纳米碳酸钙、碳纳米管、纳米蒙脱土中一种或几种的组合物；
优选地，步骤(1)中的发泡剂为AC发泡剂、2，2′-偶氮二异丁腈、偶氮二甲酸二乙酯、N,N’-二甲基-N,N’-二亚硝基对苯二甲酰胺、苯磺酰肼、对甲苯磺酰肼中一种或几种的组合物；
优选地，步骤(1)中抗老化剂为邻羟基苯甲酸苯酯、2-（2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基）苯并三氮唑、2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-（2’-羟基-3’，5’-二叔苯基）-5-氯化苯并三唑、单苯甲酸间苯二酚酯、三（1，2，2，6，6-五甲哌啶基）亚磷酸酯、2，4，6-三（2’正丁氧基苯基）-1，3，5-三嗪中一种或几种的组合物；
优选地，步骤(1)中的增塑剂为环氧大豆油、环氧乙酰亚麻油酸甲酯、环氧糠油酸丁酯、环氧蚕蛹油酸丁酯、环氧大豆油酸辛酯、9，10-环氧硬脂酸辛酯中一种或几种的组合物；
优选地，步骤(1)中的硼酸酯改性钛硅分子筛制备方法为：
按照质量份数，将100份的钛硅分子筛、2.3-6.3份的乙烯基-二羟基-甲基硅烷、加入到300-500份的水中，控温50-70℃搅拌1-5h混合均匀，过滤，烘干，得到中间产物1；
按照质量份数，将100份的中间产物1，400-600份的水，10-15份的二烯丙基二甲基氯化铵，2-10份的烯丙基硼酸频哪醇酯，2-5份过硫酸铵，1-4份明胶，控温80-95℃搅拌2-5h混合均匀，过滤，洗涤、然后在60-80℃真空干燥3-5h，即可得到所述的一种硼酸酯改性钛硅分子筛。
其反应机理为：
在水溶液中，钛硅分子筛表面呈现较强的酸性，其表面富含羟基，可与乙烯基-二羟基-甲基硅烷的羟基发生缩合反应，其反应方程式示意为：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
然后与二烯丙基二甲基氯化铵，烯丙基硼酸频哪醇酯进行表面共聚合，将硼酸频哪醇酯引入钛硅分子筛的骨架上，生成交联结构的表面聚合物，其反应方程式示意为：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
Figure DEST_PATH_IMAGE006
所述的氧化剂为双氧水或过硫酸钠或二氧化氯。
所述的浸胶手套胶层固化过程中部分反应机理示意如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE008
Figure DEST_PATH_IMAGE010
跟现有技术相比，本发明的有益效果为，得到的手套防霉等级达到0级，不加防霉剂的浸胶手套等级仅为2级，且手套的耐磨等级和防穿刺等级未明显下降。
附图说明
图1为实施例5所得防霉耐磨手套产品的傅里叶红外光谱图：
对红外光谱的解读；
在2913cm-1附近存在碳氢键的伸缩吸收峰，在2233cm-1附近存在腈基的吸收峰，在727cm-1附近存在碳硫键的伸缩吸收峰，说明丁腈橡胶参与了反应；在450cm-1附近存在氧化钛的吸收峰，说明硼酸酯改性钛硅分子筛参与了反应；在1735cm-1附近存在酯羰基的伸缩吸收峰，在1085cm-1附近存在酯碳氧单键的反对称伸缩吸收峰，说明9,10-环氧硬脂酸辛酯参与了反应；在519cm-1附近存在二氧化硅的吸收峰，说明白炭黑参与了反应；在1225cm-1附近存在磷氧单键的吸收峰，说明三（1,2,2,6,6-五甲哌啶基）亚磷酸酯参与了反应；
具体实施方式
1、耐磨性能，按照EN388进行测试；
2、防穿刺性能，按照EN388进行测试；
3、防霉性能，按照AATCC30进行测试；
实施例1
(1)将70kg丁腈橡胶、1kg碳纳米管、5kg2，2′-偶氮二异丁腈、0.1kg邻羟基苯甲酸苯酯、0.5kg环氧大豆油、20kg去离子水和5kg硼酸酯改性钛硅分子筛混合分散均匀得到浸渍胶；
(2)将纤维手芯在步骤(1)所述的胶液中浸胶、甩胶、匀胶，然后在80oC下烘30min，得到防霉耐磨手套。
步骤(1)中的硼酸酯改性钛硅分子筛制备方法为：
将100kg的钛硅分子筛、2.3kg的乙烯基-二羟基-甲基硅烷、加入到300kg的水中，控温50℃搅拌1h混合均匀，过滤，烘干，得到中间产物1；
将100kg的中间产物1，400kg的水，10kg的二烯丙基二甲基氯化铵，2kg的烯丙基硼酸频哪醇酯，2kg过硫酸铵，1kg明胶，控温80℃搅拌2h混合均匀，过滤，洗涤、然后在60℃真空干燥3h，即可得到所述的一种硼酸酯改性钛硅分子筛。
所得产品耐磨等级为4级，防穿刺等级为1级，防霉等级为0级。
实施例2
(1)将80.8kg丁腈橡胶、1.6kg纳米蒙脱土、7.4kg偶氮二甲酸二乙酯、1.08kg2-（2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基）苯并三氮唑、2.02kg环氧乙酰亚麻油酸甲酯、23.6kg去离子水和7.6kg硼酸酯改性钛硅分子筛混合分散均匀得到浸渍胶；
(2)将纤维手芯在步骤(1)所述的胶液中浸胶、甩胶、匀胶，然后在86.4oC下烘35.4min，得到防霉耐磨手套。
步骤(1)中的硼酸酯改性钛硅分子筛制备方法为：
将100kg的钛硅分子筛、4.1kg的乙烯基-二羟基-甲基硅烷、加入到380kg的水中，控温60℃搅拌2h混合均匀，过滤，烘干，得到中间产物1；
将100kg的中间产物1，460kg的水，12kg的二烯丙基二甲基氯化铵，5kg的烯丙基硼酸频哪醇酯，3kg过硫酸铵，3kg明胶，控温88℃搅拌4h混合均匀，过滤，洗涤、然后在65℃真空干燥3.5h，即可得到所述的一种硼酸酯改性钛硅分子筛。
步骤(1)中的硼酸酯改性钛硅分子筛制备方法为：
将100kg的钛硅分子筛、4.3kg的乙烯基-二羟基-甲基硅烷、加入到360kg的水中，控温57℃搅拌3h混合均匀，过滤，烘干，得到中间产物1；
将100kg的中间产物1，440kg的水，12kg的二烯丙基二甲基氯化铵，6kg的烯丙基硼酸频哪醇酯，3kg过硫酸铵，3kg明胶，控温87℃搅拌3h混合均匀，过滤，洗涤、然后在65℃真空干燥3.5h，即可得到所述的一种硼酸酯改性钛硅分子筛。
所得产品耐磨等级为4级，防穿刺等级为1级，防霉等级为0级。
实施例3
(1)将98.8kg丁腈橡胶、2.44kg炭黑、8.8kg苯磺酰肼、1.962kg2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、4.11kg环氧糠油酸丁酯、29.6kg去离子水和9.8kg硼酸酯改性钛硅分子筛混合分散均匀得到浸渍胶；
(2)将纤维手芯在步骤(1)所述的胶液中浸胶、甩胶、匀胶，然后在96oC下烘40.2min，得到防霉耐磨手套。
步骤(1)中的硼酸酯改性钛硅分子筛制备方法为：
将100kg的钛硅分子筛、6.3kg的乙烯基-二羟基-甲基硅烷、加入到500kg的水中，控温70℃搅拌5h混合均匀，过滤，烘干，得到中间产物1；
将100kg的中间产物1，600kg的水，15kg的二烯丙基二甲基氯化铵， 10kg的烯丙基硼酸频哪醇酯，5kg过硫酸铵，4kg明胶，控温95℃搅拌5h混合均匀，过滤，洗涤、然后在80℃真空干燥5h，即可得到所述的一种硼酸酯改性钛硅分子筛。
所得产品耐磨等级为4级，防穿刺等级为1级，防霉等级为0级。
实施例4
(1)将116.8kg丁腈橡胶、3.52kg纳米碳酸钙、10.4kg对甲苯磺酰肼、3.138kg单苯甲酸间苯二酚酯、5.44kg环氧大豆油酸辛酯、36.8kg去离子水和12.2kg硼酸酯改性钛硅分子筛混合分散均匀得到浸渍胶；
(2)将纤维手芯在步骤(1)所述的胶液中浸胶、甩胶、匀胶，然后在102.4oC下烘44.4min，得到防霉耐磨手套。
步骤(1)中的硼酸酯改性钛硅分子筛制备方法为：
将100kg的钛硅分子筛、2.3kg的乙烯基-二羟基-甲基硅烷、加入到500kg的水中，控温50℃搅拌5h混合均匀，过滤，烘干，得到中间产物1；
将100kg的中间产物1，400kg的水，10kg的二烯丙基二甲基氯化铵，10kg的烯丙基硼酸频哪醇酯， 5kg过硫酸铵，1kg明胶，控温80℃搅拌5h混合均匀，过滤，洗涤、然后在80℃真空干燥3h，即可得到所述的一种硼酸酯改性钛硅分子筛。
所得产品耐磨等级为5级，防穿刺等级为2级，防霉等级为0级。
实施例5
(1)将160kg丁腈橡胶、7kg白炭黑、15kgAC发泡剂、5kg三（1，2，2，6，6-五甲哌啶基）亚磷酸酯、10kg9，10-环氧硬脂酸辛酯、50kg去离子水和15kg硼酸酯改性钛硅分子筛混合分散均匀得到浸渍胶；
(2)将纤维手芯在步骤(1)所述的胶液中浸胶、甩胶、匀胶，然后在120oC下烘60min，得到防霉耐磨手套。
步骤(1)中的硼酸酯改性钛硅分子筛制备方法为：
将100kg的钛硅分子筛、2.3-6.3kg的乙烯基-二羟基-甲基硅烷、加入到300-500kg的水中，控温50-70℃搅拌1-5h混合均匀，过滤，烘干，得到中间产物1；
将100kg的中间产物1，400kg的水，15kg的二烯丙基二甲基氯化铵，2kg的烯丙基硼酸频哪醇酯，5kg过硫酸铵，1kg明胶，控温80℃搅拌5h混合均匀，过滤，洗涤、然后在60℃真空干燥5h，即可得到所述的一种硼酸酯改性钛硅分子筛。
所得产品耐磨等级为5级，防穿刺等级为2级，防霉等级为0级。
对比例1
对比1相对于实施例5的区别在于，未加新型抗菌防霉剂，所得产品的耐磨等级为5级，防穿刺等级为2级，防霉等级为2级。
对比例2
对比例2相对于实施例5的区别在于，加入的防霉剂为15kg传统的防霉剂2-吡啶硫醇-1-氧化锌，所得产品耐磨等级为4级，防穿刺等级为2级，防霉等级为1级。

Claims (6)

1.一种防霉菌浸胶手套及其制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：将70-160份丁腈橡胶、1-7份补强填充剂、5-15份发泡剂、0.1-5份抗老化剂、0.5-10份增塑剂、20-50份去离子水和5-15份硼酸酯改性钛硅分子筛混合分散均匀得到浸渍胶；
步骤二：将纤维手芯在步骤(1)所述的胶液中浸胶、甩胶、匀胶，然后在80-120oC下烘30-60min，得到防霉耐磨手套。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的补强填充剂为炭黑、白炭黑、纳米碳酸钙、碳纳米管、纳米蒙脱土中一种或几种的组合物。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的发泡剂为AC发泡剂、2，2′-偶氮二异丁腈、偶氮二甲酸二乙酯、N,N’-二甲基-N,N’-二亚硝基对苯二甲酰胺、苯磺酰肼、对甲苯磺酰肼中一种或几种的组合物。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中抗老化剂为邻羟基苯甲酸苯酯、2-（2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基）苯并三氮唑、2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-（2’-羟基-3’，5’-二叔苯基）-5-氯化苯并三唑、单苯甲酸间苯二酚酯、三（1，2，2，6，6-五甲哌啶基）亚磷酸酯、2，4，6-三（2’正丁氧基苯基）-1，3，5-三嗪中一种或几种的组合物。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的增塑剂为环氧大豆油、环氧乙酰亚麻油酸甲酯、环氧糠油酸丁酯、环氧蚕蛹油酸丁酯、环氧大豆油酸辛酯、9，10-环氧硬脂酸辛酯中一种或几种的组合物。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的硼酸酯改性钛硅分子筛的制备方法为：
按照质量份数，将100份的钛硅分子筛、2.3-6.3份的乙烯基-二羟基-甲基硅烷、加入到300-500份的水中，控温50-70℃搅拌1-5h混合均匀，过滤，烘干，得到中间产物1；
按照质量份数，将100份的中间产物1，400-600份的水，10-15份的二烯丙基二甲基氯化铵，2-10份的烯丙基硼酸频哪醇酯，2-5份过硫酸铵，1-4份明胶，控温80-95℃搅拌2-5h混合均匀，过滤，洗涤、然后在60-80℃真空干燥3-5h，即可得到所述的一种硼酸酯改性钛硅分子筛。
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