CN114555680A - 生产弹性体膜的方法 - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2313/00—Characterised by the use of rubbers containing carboxyl groups
- C08J2313/02—Latex
Abstract
本发明涉及一种用于生产连续弹性体膜的方法,该方法包括:A)提供水性聚合物胶乳组合物,该组合物包含:(I)胶乳聚合物的颗粒,该胶乳聚合物的颗粒可通过烯属不饱和单体的混合物的自由基乳液聚合获得,所述颗粒带有多个官能团,和(II)包含多个官能团的交联组分,其中至少一个与胶乳聚合物颗粒上的官能团有反应性;B)从该水性聚合物胶乳组合物形成连续聚合物膜;C)任选地干燥在步骤B)中获得的连续聚合物膜;D)固化在步骤B)或C)中获得的连续聚合物膜以形成连续弹性体膜;和E)任选地将在步骤D)中获得的连续弹性体膜辊压成辊状物,其中固化的膜包含热可逆连接基,涉及可通过生产连续弹性体膜的方法获得的连续弹性体膜和涉及从所述弹性体膜制备弹性体制品的方法及获得的弹性体制品。
Description
本发明根据一方面涉及一种用于生产连续弹性体膜的方法和涉及由此可获得的连续弹性体膜。根据另一方面,本发明涉及从所述弹性体膜制备弹性体制品的方法及涉及由此可获得的制品。
背景技术
根据目前的工业标准,弹性体膜,特别是在浸渍模塑应用中,例如检查手套,由含有羧化丙烯腈丁二烯胶乳(XNBR)的配混料制成。为了获得这些弹性体膜应用所需的机械强度,需要在弹性体膜的制造期间实现膜的一些交联。
在现有技术中已有几种不同的概念以获得这种交联的弹性体膜。一种可能性在于用于制备弹性体膜的配混料含有常规硫硫化体系例如硫与促进剂(例如秋兰姆和氨基甲酸盐和氧化锌)的组合。
从WO 2017/209596已知避免硫硫化及其缺点的先进技术,该文献公开了一种用于浸渍模塑应用包含两种不同类型胶乳颗粒的聚合物胶乳。一种胶乳颗粒是羧化的而第二种胶乳颗粒含有环氧乙烷(oxirane)官能团。
在浸渍模塑方法中生产弹性体膜和制品的严重缺点在于在该方法中会产生需要处理的大量废水。另外,能耗较高。在标准浸渍模塑技术的正常供应链中,将包含大约55wt.-%水的腈胶乳从胶乳生产商输送到,例如,手套生产商。因此,水相当地造成运输成本和运输中的能耗。在浸渍模塑方法中加入另外的大量水以降低用于浸渍模塑的配混胶乳的浓度。结果是,在浸渍模塑方法中产生大量的废水,该废水需要进行处理以符合渐增严格的规范以保护环境。除以上讨论的成本和环境问题以外,浸渍模塑方法要求稳定的水供应。任何水短缺会引起制造商停止生产。
此外,浸渍方法是湿方法,其中数以百计的重质陶瓷形成剂需要沿加工管线运输和需要加热并保持在相对高温度下,从而造成该方法的高能耗。工业上使用的浸渍管线也占据许多空间。
US 2012/0054943,US 2014/0090148和US 2015/0047097制备手套的切割和密封方法,其中将适当形状的两个半部分从连续聚合物膜材料切割出来和然后将两个半部分绕边缘密封以提供最终的手套。为了这样进行聚合物材料需要本质上是热塑性的和因此使用材料如聚氯乙烯,聚苯乙烯,聚氨酯,聚丁烯,苯乙烯丁二烯/异戊二烯共聚物和乙烯丙烯共聚物。
因此,在工业上需要制备弹性体制品的方法,该方法克服标准浸渍模塑技术的上述缺点,同时仍然采用基于胶乳技术的弹性体膜。
发明内容
根据一方面,本发明涉及一种用于生产连续弹性体膜的方法,该方法包括:
A)提供水性聚合物胶乳组合物,该组合物包含:
(I)胶乳聚合物的颗粒,该胶乳聚合物的颗粒可通过烯属不饱和单体的混合物的自由基乳液聚合获得,所述颗粒带有多个官能团,和
(II)包含多个官能团的交联组分,其中至少一个与胶乳聚合物颗粒上的官能团有反应性;
B)从该水性聚合物胶乳组合物形成连续聚合物膜;
C)任选地干燥在步骤B)中获得的连续聚合物膜;
D)固化在步骤B)或C)中获得的连续聚合物膜以形成连续弹性体膜;和
E)任选地将在步骤D)中获得的连续弹性体膜辊压成辊状物,其中
固化的膜包含选自以下中一种或多种的热可逆连接基:
(i)具有以下结构式的连接基:
其中X是-O-或-NR1-,
n是0或1,
R1是氢或烃基,和
R2是烃基;和
(ii)β-羟基酯连接基
以及涉及由此可获得的连续弹性体膜。
根据另一方面,本发明涉及一种通过如下方式制备弹性体制品的方法
-将以上定义的两个单独的连续弹性体膜对齐;
-将对齐的连续弹性体膜切割成预先选择的形状以获得呈该预先选择的形状的两个弹性体膜叠加层;和
-将该弹性体膜叠加层在该叠加层外围的至少预先选择部分接合在一起以形成弹性体制品和
涉及由此可获得的制品。
发明详述
要用于根据本发明生产连续弹性体膜的方法的聚合物胶乳组合物可以选自水性聚合物胶乳组合物,其包含:
(I)胶乳聚合物的颗粒,该胶乳聚合物的颗粒可通过烯属不饱和单体的混合物的自由基乳液聚合获得,所述颗粒带有多个官能团(a),和
(II)包含多个官能团的交联组分,该官能团选自官能团(b)或彼此不同的官能团(b)和(c)的组合,其中
-官能团(b)在与官能团(a)反应时形成选自以下中一种或多种的热可逆连接基:
(i)具有以下结构式的连接基:
其中X是-O-或-NR1-,
n是0或1,
R1是氢或烃基,和
R2是烃基;
和
(ii)β-羟基酯连接基;和
-组分(II)的不同分子上的官能团(c)能够彼此反应。
胶乳聚合物(I)
根据本发明,用于制备胶乳聚合物(I)的烯属不饱和单体的混合物可以包含
a)15-99重量%的共轭二烯;
b)1-80重量%的烯属不饱和腈化合物;
c)0.05-10重量%的带有官能团(a)的烯属不饱和化合物;
d)0-80重量%的乙烯基芳族单体;和
e)0-65重量%的可共聚的烯属不饱和化合物,
其中单体a)至e)彼此不同并且重量百分比基于该混合物中的全部单体。
在烯属不饱和单体的混合物中可以存在另外的烯属不饱和单体,其选自
-烯属不饱和酸的羟烷基酯;
-烯属不饱和酸的酰胺;
-羧酸乙烯酯;
-具有至少两个烯属不饱和基团的单体;
-烯属不饱和硅烷;
-环氧乙烷官能烯属不饱和化合物;和
-它们的组合。
适用于制备根据本发明的胶乳聚合物(I)的共轭二烯单体包括共轭二烯单体,其选自1,3-丁二烯、异戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、2-氯-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、1,3-己二烯、2,4-己二烯、1,3-辛二烯、2-甲基-1,3-戊二烯、2,3-二甲基-1,3-戊二烯、3,4-二甲基-1,3-己二烯、2,3-二乙基-1,3-丁二烯、4,5-二乙基-1,3-辛二烯、3-丁基-1,3-辛二烯、3,7-二甲基-1,3,6-辛三烯、2-甲基-6-亚甲基-1,7-辛二烯、7-甲基-3-亚甲基-1,6-辛二烯、1,3,7-辛三烯、2-乙基-1,3-丁二烯、2-戊基-1,3-丁二烯、3,7-二甲基-1,3,7-辛三烯、3,7-二甲基-1,3,6-辛三烯、3,7,11-三甲基-1,3,6,10-十二碳四烯、7,11-二甲基-3-亚甲基-1,6,10-十二碳三烯、2,6-二甲基-2,4,6-辛三烯、2-苯基-1,3-丁二烯和2-甲基-3-异丙基-1,3-丁二烯、1,3-环己二烯、月桂烯、罗勒烯和法呢烯。1,3-丁二烯、异戊二烯及其组合是优选的共轭二烯。1,3-丁二烯是最优选的二烯。通常,基于单体的总重量,共轭二烯单体的量在15至99重量%、优选20至99重量%、更优选30至75重量%、最优选40至70重量%的范围内。因此,基于用于胶乳聚合物(a)的烯属不饱和单体的总重量,共轭二烯可以采用至少15重量%、至少20重量%、至少22重量%、至少24重量%、至少26重量%、至少28重量%、至少30重量%、至少32重量%、至少34重量%、至少36重量%、至少38重量%或至少40重量%的量存在。
因此,共轭二烯单体可以采用不超过95重量%、不超过90重量%、不超过85重量%、不超过80重量%、不超过78重量%、不超过76重量%、不超过74重量%、不超过72重量%、不超过70重量%、不超过68重量%、不超过66重量%、不超过64重量%、不超过62重量%、不超过60重量%、不超过58重量%、或不超过56重量%的量使用。本领域技术人员将理解本文公开了任何明确公开的下限和上限之间的任何范围。
可用于制备胶乳聚合物(a)的颗粒的不饱和腈单体包括可聚合的不饱和脂族腈单体,其含有2至4个直链或支链排列的碳原子,其可被乙酰基或另外的腈基取代。此类腈单体包括丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氰乙基丙烯腈、富马腈及其组合,其中丙烯腈是最优选的。基于用于胶乳聚合物(a)的烯属不饱和单体的总重量,这些腈单体的含量可以为1至80重量%,优选10至70重量%,或1至60重量%,更优选15至50重量%,甚至更优选20至50重量%,最优选23至43重量%。
因此,不饱和腈可以采用至少1重量%、至少5重量%、至少10重量%、至少12重量%、至少14重量%、至少16重量%、至少18重量%、至少20重量%、至少22重量%、至少24重量%、至少26重量%、至少28重量%、至少30重量%、至少32重量%、至少34重量%、至少36重量%、至少38重量%或至少40重量%的量存在,基于用于胶乳聚合物(a)的烯属不饱和单体的总重量。
因此,不饱和腈单体可以采用不超过80重量%、不超过75重量%、不超过73重量%、不超过70重量%、不超过68重量%、不超过66重量%、不超过64重量%、不超过62重量%、不超过60重量%、不超过58重量%、不超过56重量%、不超过54重量%、不超过52重量%、不超过50重量%、不超过48重量%、不超过46重量%或不超过44重量%的量使用。本领域技术人员将理解本文公开了任何明确公开的下限和上限之间的任何范围。
带有官能团(a)的烯属不饱和化合物可以选自
-带有以下结构官能团的烯属不饱和化合物:
其中X、n、R1和R2如上所定义,优选选自烯属不饱和二酮单体和乙酰乙酰氧基单体及其组合;
-具有伯氨基的烯属不饱和化合物;
-烯属不饱和环氧乙烷化合物;
-烯属不饱和羧酸及其盐;
-烯属不饱和多羧酸酐;
-多羧酸偏酯单体及其盐。
合适的烯属不饱和二酮单体可选自乙酰乙酸2-(丙烯酰氧基)乙酯、乙酰乙酸2-(甲基丙烯酰氧基)乙酯或乙酰乙酸乙烯酯(3-氧代丁酸乙烯酯)。
合适的具有伯氨基的烯属不饱和化合物可选自丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸2-氨基乙基酯及其水合盐、N-(2-氨基乙基)甲基丙烯酰胺及其水合盐、N-(3-氨基丙基)甲基丙烯酰胺及其水合盐、烯丙胺及其水合盐和甲基丙烯酰基-L-赖氨酸及其组合。
合适的烯属不饱和环氧乙烷化合物可选自(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚、乙烯基缩水甘油醚、氧化乙烯基环己烯、氧化柠檬烯、丙烯酸2-乙基缩水甘油酯、甲基丙烯酸2-乙基缩水甘油酯、丙烯酸2-(正丙基)缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-(正丙基)缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-(正丁基)缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-(正丁基)缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油基甲基酯、丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸(3′,4′-环氧庚基)-2-乙基酯、甲基丙烯酸(3′,4′-环氧庚基)-2-乙基酯、(6′,7′-环氧庚基)丙烯酸酯、(6′,7′-环氧庚基)甲基丙烯酸酯、(3-甲基环氧乙烷-2-基)甲基2-甲基丙烯酸酯、二甲基缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2,3-环氧丁基酯、烯丙基-3,4-环氧庚基醚、6,7-环氧庚基烯丙基醚、乙烯基-3,4-环氧庚基醚、3,4-环氧庚基乙烯基醚、6,7-环氧庚基乙烯基醚、邻乙烯基苄基缩水甘油醚、间乙烯基苄基缩水甘油醚、对乙烯基苄基缩水甘油醚、3-乙烯基环己烯氧化物、甲基丙烯酸α-甲基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧环己基甲基酯及其组合。特别优选是(甲基)丙烯酸缩水甘油酯。
烯属不饱和羧酸或其盐可选自单羧酸和二羧酸单体及其酸酐和多羧酸的偏酯。实施本发明,优选使用含有3-5个碳原子的烯属不饱和脂族单-或二羧酸或酸酐。单羧酸单体的实例包括丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、塞波酸(Sipomer,单体或低聚物)和二羧酸单体的实例包括富马酸、衣康酸、马来酸、顺式-环己烯-1,2-二羧酸、二甲基马来酸、溴代马来酸、2,3-二氯马来酸和(2-十二碳烯-1-基)琥珀酸。多羧酸偏酯的实例包括马来酸单甲酯、富马酸单甲酯、马来酸单乙酯、富马酸单乙酯、马来酸单丙酯、富马酸单丙酯、马来酸单丁酯、富马酸单丁酯、马来酸单(2-乙基己基)酯、富马酸单(2-乙基己基)酯。其它合适的烯属不饱和酸的实例包括乙烯基乙酸、乙烯基乳酸、乙烯基磺酸、2-甲基-2-丙烯-1-磺酸、苯乙烯磺酸、丙烯酰氨基甲基丙磺酸及其盐。特别优选(甲基)丙烯酸、巴豆酸、衣康酸、马来酸、富马酸及其组合。
通常,带有官能团的烯属不饱和化合物(a)的量为0.05至10重量%,特别是0.1至10重量%或0.05至7重量%,优选0.1至9重量%,更优选0.1至8重量%,甚至更优选1至7重量%,最优选2-7重量%,基于用于胶乳聚合物(I)的烯属不饱和单体的总重量。因此,带有官能团(a)的烯属不饱和化合物可以采用至少0.01重量%、至少0.05重量%、至少0.1重量%、至少0.3重量%、至少0.5重量%、至少0.7重量%、至少0.9重量%、至少1重量%、至少1.2重量%、至少1.4重量%、至少1.6重量%、至少1.8重量%、至少2重量%、至少2.5重量%或至少3重量%的量存在。同样,带有官能团(a)的烯属不饱和化合物可以采用不超过10重量%、不超过9.5重量%、不超过9重量%、不超过8.5重量%、不超过8重量%、不超过7.5重量%、不超过7重量%、不超过6.5重量%、不超过6重量%、5.5重量%或不超过5重量%的量存在,基于用于胶乳聚合物(I)的烯属不饱和单体的总重量。本领域技术人员将理解本文公开了由明确公开的下限和明确公开的上限限定的任何范围。
根据本发明特别优选的是胶乳颗粒表现出官能团(a)的浓度梯度,其中在颗粒表面处官能团(a)的浓度较高和在颗粒的本体中浓度较低。
乙烯基芳族单体的代表例包括,例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、邻甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、2-乙基苯乙烯、3-乙基苯乙烯、4-乙基苯乙烯、2,4-二异丙基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、4-叔丁基苯乙烯、5-叔丁基-2-甲基苯乙烯、2-氯苯乙烯、3-氯苯乙烯、4-氯苯乙烯、4-溴苯乙烯、2-甲基-4,6-二氯苯乙烯、2,4-二溴苯乙烯、乙烯基萘、乙烯基甲苯和乙烯基二甲苯、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶和1,1-二苯基乙烯和取代的1,1-二苯基乙烯、1,2-二苯基乙烯和取代的1,2-二苯基乙烯。也可以使用一种或多种乙烯基芳族化合物的混合物。优选的单体是苯乙烯和α-甲基苯乙烯。基于用于胶乳聚合物(I)的烯属不饱和单体的总重量,乙烯基芳族化合物的用量可以为0至80重量%,优选0至70重量%,更优选0至50重量%,甚至更优选0至25重量%,甚至更优选0至15重量%和最优选0至10重量%。因此,乙烯基芳族化合物可以采用不超过80重量%、不超过75重量%、不超过70重量%、不超过65重量%、不超过60重量%、不超过55重量%、不超过50重量%、不超过45重量%、不超过40重量%、不超过35重量%、不超过30重量%、不超过25重量%、不超过20重量%、不超过18重量%、不超过16重量%、不超过14重量%、不超过12重量%、不超过10重量%、不超过8重量%、不超过6重量%、不超过4重量%、不超过2重量%或不超过1重量%的量存在,基于用于胶乳聚合物(I)的烯属不饱和单体的总重量。乙烯基芳族化合物也可以完全不存在。
此外,用于本发明胶乳聚合物(I)的烯属不饱和单体的混合物可包含不同于上述单体的另外烯属不饱和单体。这些单体可选自
e1)烯属不饱和酸的烷基酯;
e2)烯属不饱和酸的羟烷基酯;
e3)烯属不饱和酸的酰胺;
e4)羧酸乙烯酯;
e5)烯属不饱和酸的烷氧基烷基酯;及其组合。
根据本发明可以使用的羧酸乙烯酯单体包括乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、乙烯基-2-乙基己酸酯、硬脂酸乙烯酯和叔碳酸(versatic acid)乙烯酯。用于本发明的最优选的乙烯基酯单体是乙酸乙烯酯。通常,基于用于胶乳聚合物(I)的烯属不饱和单体的总重量,乙烯基酯单体可以采用不超过18重量%、不超过16重量%、不超过14重量%、不超过12重量%、不超过10重量%、不超过8重量%、不超过6重量%、不超过4重量%、不超过2重量%或不超过1重量%的量存在。
根据本发明可以使用的烯属不饱和酸的烷基酯包括丙烯酸或(甲基)丙烯酸的正烷基酯、异烷基酯或叔烷基酯,其中烷基具有1至20个碳原子,甲基丙烯酸与新酸(如叔碳酸、新癸酸或新戊酸)缩水甘油酯的反应产物和(甲基)丙烯酸羟烷基酯和(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯单体。
通常,优选的(甲基)丙烯酸烷基酯可以选自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯,优选(甲基)丙烯酸C1-C8烷基酯。此类丙烯酸酯单体的实例包括丙烯酸正丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸己酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-乙基-己酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸4-甲基-2-戊酯、丙烯酸2-甲基丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸环己酯和甲基丙烯酸鲸蜡酯。(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯及其组合是优选的。
通常,基于用于胶乳聚合物(I)的烯属不饱和单体的总重量,(甲基)丙烯酸烷基酯单体可以采用不超过18重量%、不超过16重量%、不超过14重量%、不超过12重量%、不超过10重量%、不超过8重量%、不超过6重量%、不超过4重量%、不超过2重量%或不超过1重量%的量存在。
可用于制备本发明聚合物胶乳的烯属不饱和酸羟烷基酯包括基于环氧乙烷、环氧丙烷和高级环氧烷或其混合物的丙烯酸羟烷基酯和甲基丙烯酸羟烷基酯单体。实例是丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯和丙烯酸羟丁酯。优选地,(甲基)丙烯酸羟烷基酯单体是(甲基)丙烯酸2-羟乙酯。通常,基于用于胶乳聚合物(I)的烯属不饱和单体的总重量,(甲基)丙烯酸羟烷基酯单体可以采用不超过18重量%、不超过16重量%、不超过14重量%、不超过12重量%、不超过10重量%、不超过8重量%、不超过6重量%、不超过4重量%、不超过2重量%或不超过1重量%的量存在。
可用于本发明的(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯单体包括甲基丙烯酸甲氧基乙酯、甲基丙烯酸乙氧基乙酯、甲基丙烯酸甲氧基乙酯、丙烯酸乙氧基乙酯、甲基丙烯酸丁氧基乙酯、丙烯酸甲氧基丁酯和丙烯酸甲氧基乙氧基乙酯。优选的(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯单体是丙烯酸乙氧基乙酯和丙烯酸甲氧基乙酯。通常,基于用于胶乳聚合物(I)的烯属不饱和单体的总重量,(甲基)丙烯酸烷氧基(乙基)烷基酯单体可以采用不超过18重量%、不超过16重量%、不超过14重量%、不超过12重量%、不超过10重量%、不超过8重量%、不超过6重量%、不超过4重量%、不超过2重量%或不超过1重量%的量存在。
可用于制备根据本发明的聚合物胶乳的烯属不饱和酸的酰胺包括丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺和双丙酮丙烯酰胺。优选的酰胺单体是(甲基)丙烯酰胺。为了将在热处理时能够自交联的官能团引入到本发明的聚合物颗粒中,可以使用包含N-羟甲基酰胺基团的单体。合适的单体是N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基-(甲基)丙烯酰胺、N-正丁氧基-甲基-(甲基)丙烯酰胺、N-异丁氧基-甲基-(甲基)丙烯酰胺、N-乙酰氧基甲基-(甲基)丙烯酰胺、N(-2,2-二甲氧基-1-羟乙基)丙烯酰胺。通常,基于用于胶乳聚合物(I)的烯属不饱和单体的总重量,烯属不饱和酸的酰胺可以采用不超过18重量%、不超过16重量%、不超过14重量%、不超过12重量%、不超过10重量%、不超过8重量%、不超过6重量%、不超过4重量%、不超过2重量%或不超过1重量%的量存在。
用于胶乳聚合物(I)的烯属不饱和单体的混合物可以包含:
a)20至99重量%的共轭二烯,优选选自丁二烯、异戊二烯及其组合,更优选丁二烯;
b)1至60重量%的选自烯属不饱和腈化合物的单体,优选丙烯腈;
c)0.05至7重量%的烯属不饱和酸,优选(甲基)丙烯酸;
d)0至40重量%的乙烯基芳族单体,优选苯乙烯;
e1)0至25重量%的(甲基)丙烯酸C1至C8烷基酯;
e3)0至10重量%的带有酰胺基团的烯属不饱和化合物;
e4)0至10重量%的乙烯基酯:
重量百分比基于该混合物中的全部单体。
根据本发明,用于制备胶乳聚合物(I)的以上定义单体的用量可以合计达100重量%。
根据本发明,要在自由基乳液聚合中聚合的烯属不饱和单体的混合物还可以包含:
(a)15至90重量%的异戊二烯;
(b)1至80重量%的丙烯腈;
(c)0.01至10重量%,优选0.05至10重量%的至少一种烯属不饱和酸;
(d)0至40重量%的至少一种芳族乙烯基化合物,和
(e)0至20重量%至少一种不同于任何化合物(a)至(d)的其他烯属不饱和化合物。组分(a)和/或(b)的范围可以选自如上所述对于(a)共轭二烯和(b)不饱和腈的范围。同样,组分(c)、(d)和/或(e)的具体实施方案和量可以选自对于组分(c)、(d)和另外聚合物以上所述的那些。
胶乳聚合物(I)的凝胶含量可小于70重量%,优选小于60重量%,更优选小于50重量%,最优选小于40重量%。如实验部分中所述测量本申请通篇公开的凝胶含量。
制备本发明的聚合物胶乳(I)的方法:
根据本发明的胶乳聚合物(I)可以通过本领域技术人员已知的任何乳液聚合方法制备,条件是使用如本文所定义的单体混合物。特别合适的是如EP-A 792 891中所述的方法。
在用于制备本发明的胶乳聚合物(I)的乳液聚合中,可以使用种子胶乳。种子胶乳优选单独制备并且乳液聚合在单独制备的种子胶乳的存在下进行。种子胶乳颗粒优选以0.01至10重量份,优选1至5重量份的量存在,基于100重量份的聚合物胶乳中使用的总烯属不饱和单体,包括用于制备种子颗粒的那些,例如环氧乙烷官能胶乳颗粒(b)。种子胶乳颗粒的量的下限因此可以是0.01,0.05,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1.0,1.1,1.2,1.3,1.4,1.5,1.6,1.7,1.8,1.9,2.0,2.1,2.2,2.3,2.4,或2.5重量份。该量的上限可以是10,9,8,7,6,5.5,5,4.5,4,3.8,3.6,3.4,3.3,3.2,3.1或3重量份。本领域技术人员将理解由任何明确公开的下限和上限形成的任何范围明确地涵盖在本说明书中。
制备上述胶乳聚合物(I)的方法可以在0至130℃,优选0至100℃,特别优选5至70℃,非常特别优选5至60℃的温度下,在不存在乳化剂或存在一种或多种乳化剂,不存在胶体或存在一种或多种胶体和一种或多种引发剂的情况下实施。温度包括其间的所有值和子值,特别是包括5,10,15,20,25,30,35,40,45,50,55,60,65,70,75,80,85,90,95,100,105,110,115,120和125℃。
当实施本发明时可以使用的引发剂包括对于聚合有效的水溶性和/或油溶性引发剂。代表性引发剂是本领域熟知的和包括例如:偶氮化合物(例如AIBN、AMBN和氰基戊酸)和无机过氧化合物,例如过氧化氢、钠、钾和铵的过氧硫酸氢盐、过氧碳酸盐和过氧硼酸盐,以及有机过氧化合物,例如烷基氢过氧化物、二烷基过氧化物、酰基氢过氧化物和二酰基过氧化物,以及酯,例如过苯甲酸叔丁酯,和无机和有机引发剂的组合。
引发剂采用足够数量使用以在所需速率下引发聚合反应。通常,基于聚合物总重量,0.01-5重量%,优选0.1-4重量%的引发剂用量是够的。引发剂的量最优选为0.01-2重量%,基于聚合物的总重量。引发剂的量包括其间的所有值和子值,尤其包括0.01,0.1,0.5,1,1.5,2,2.5,3,4和4.5重量%,基于聚合物的总重量。
如本领域所熟知的,上述无机和有机过氧化合物也可以单独使用或与一种或多种合适的还原剂组合使用。可以提及的此类还原剂的实例是二氧化硫、碱金属焦亚硫酸盐、碱金属亚硫酸氢盐和亚硫酸氢铵、硫代硫酸盐、连二亚硫酸盐和甲醛合次硫酸盐,和盐酸羟胺、硫酸肼、硫酸铁(II)、环烷酸亚铜、葡萄糖、磺酸化合物如甲磺酸钠、胺化合物如二甲基苯胺和抗坏血酸。更优选使用有机亚磺酸衍生物的专有钠盐,例如FF6或FF6M。还原剂的量优选为每重量份聚合引发剂0.03至10重量份。
适用于稳定胶乳颗粒的表面活性剂或乳化剂包括那些用于聚合方法的常规表面活性剂。可以将一种或多种表面活性剂添加到水相和/或单体相中。晶种方法中表面活性剂的有效量是选择用于支持作为胶体的颗粒的稳定化,最小化颗粒之间的接触和预防凝结的量。在非晶种方法中,表面活性剂的有效量是为影响粒度而选择的量。
代表性表面活性剂包括饱和及烯属不饱和磺酸或其盐,包括例如不饱和烃磺酸,如乙烯基磺酸、烯丙基磺酸和甲代烯丙基磺酸及其盐;芳族烃酸,例如对苯乙烯磺酸、异丙烯基苯磺酸和乙烯氧基苯磺酸及其盐;丙烯酸和甲基丙烯酸的磺基烷基酯,例如甲基丙烯酸磺基乙酯和甲基丙烯酸磺基丙酯及其盐,和2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸及其盐;烷基化二苯醚二磺酸盐、十二烷基苯磺酸钠和磺基琥珀酸钠二己酯、磺酸烷基酯钠盐、乙氧基化烷基酚和乙氧基化醇;脂肪醇(聚)醚硫酸盐。
表面活性剂的类型和量通常由颗粒的数量、它们的尺寸和它们的组成决定。通常,基于单体的总重量计,表面活性剂的用量为0-20重量%,优选0-10重量%,更优选0-5重量%。基于单体的总重量,表面活性剂的量包括其间的所有值和子值,尤其包括0,0.1,0.5,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18和19重量%。根据本发明的一个实施方案,在不使用表面活性剂的情况下进行聚合。
也可以使用各种保护性胶体代替上述表面活性剂或除了上述表面活性剂之外还可以使用各种保护性胶体。合适的胶体包括多羟基化合物,例如部分乙酰化的聚乙烯醇、酪蛋白、羟乙基淀粉、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、多糖和降解多糖、聚乙二醇和阿拉伯树胶。优选的保护性胶体是羧甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基纤维素。通常,基于单体的总重量,这些保护性胶体以0至10重量份、优选0至5重量份、更优选0至2重量份的含量使用。基于单体的总重量,保护性胶体的量包括其间的所有值和子值,尤其包括1,2,3,4,5,6,7,8和9重量%。
本领域技术人员将理解选择带有极性官能团的单体、表面活性剂和保护性胶体的类型和量以使根据本发明的聚合物胶乳适合于浸渍模塑应用。因此,优选的是本发明的聚合物胶乳组合物具有特定最大电解质稳定性,其被确定为小于30mmol/l CaCl2,优选小于25mmol/l,更优选小于20mmol/l,最优选小于10mmol/l的临界凝结浓度(在pH 10和23℃下对于0.1%总固体含量的组合物测定)。
如果电解质稳定性太高,则在浸渍模塑过程中难以使聚合物胶乳凝结,结果在浸入的模具上没有形成聚合物胶乳的连续膜或者所得产品的厚度不均匀。
适当地调节聚合物胶乳的电解质稳定性对本领域技术人员是常规例行的。电解质稳定性将取决于某些不同的因素,例如,用于制备聚合物胶乳的单体(尤其是含有极性官能团的单体)的量和选择,和稳定体系的选择和量,例如,用于制备聚合物胶乳的乳液聚合方法。稳定体系可含有表面活性剂和/或保护性胶体。
本领域技术人员能够,根据用于制备本发明的聚合物胶乳所选择的单体及其相对量,来调节稳定体系以实现本发明所述的电解质稳定性。
由于对电解质稳定性有许多不同的影响,因此最好通过试错实验进行调节。但是这可以使用如上所公开的电解质稳定性测试方法容易地完成而无需任何不适当的努力。
通常建议另外在缓冲物质和螯合剂的存在下实施乳液聚合。合适的物质是例如碱金属碳酸盐和碳酸氢盐、碱金属磷酸盐和焦磷酸盐(缓冲物质)和作为螯合剂的乙二胺四乙酸(EDTA)或羟基-2-乙二胺三乙酸(HEEDTA)的碱金属盐。基于单体的总量,缓冲物质和螯合剂的量通常为0.001-1.0重量%。
此外,在乳液聚合中使用链转移剂(调节剂)可能是有利的。典型的试剂是例如有机硫化合物,如硫酯、2-巯基乙醇、3-巯基丙酸和C1-C12烷基硫醇,优选正十二烷基硫醇和叔十二烷基硫醇。如果存在,链转移剂的量通常为0.05-3.0重量%,优选0.2-2.0重量%,基于所用单体的总重量计。
此外,聚合过程引入部分中和是有利的。本领域技术人员将理解通过适当选择该参数,可以实现必要的控制。
交联组分(II)
根据本发明,交联组分(II)选自单体化合物、低聚或聚合化合物。合适的低聚或聚合化合物可选自聚醚、聚酯、丙烯酸类聚合物和聚氨酯。胶乳聚合物也可以用作交联组分(II)。
根据一方面,交联组分(II)包含与胶乳聚合物(I)上官能团(a)有反应性的官能团(b)。所述官能团(b)在与胶乳聚合物(I)上的官能团(a)反应时形成热可逆连接基,所述热可逆连接基选自如下的一种或多种:
(i)具有以下结构式的连接基:
其中X是-O-或-NR1-,
n是0或1,
R1是氢或烃基,和
R2是烃基,和
(ii)β-羟基酯连接基。
本领域技术人员将理解,需要适当选择胶乳聚合物(I)中的官能团(a)和交联组分(II)上的官能团(b)以在形成弹性体膜时当胶乳聚合物(I)和交联组分彼此反应时提供上述定义的热可逆连接基。
根据本发明该官能团(b)可以选自环氧乙烷基团、羧酸基团、其盐或酸酐、伯胺基团和具有以下结构的官能团:
其中X、n、R1和R2如上所定义。
合适作为交联组分(II)的胶乳聚合物可以如以上对于胶乳聚合物(I)所述制备,其中包括单体和它们相对数量的具体选择,条件是选带有官能团(b)的合适烯属不饱和单体。在合适作为交联组分(II)的胶乳聚合物的单体混合物中,包含官能团(b)的烯属不饱和单体的相对数量可以更高,与对于胶乳聚合物(I)所述包含官能团(a)的烯属不饱和单体的数量相比。特别地,单体混合物中包含官能团(b)的烯属不饱和单体和数量可以为0.05至60wt.-%,基于烯属不饱和单体的总重量。合适的上限是55wt.-%或50wt.-%或45wt.-%或40wt.-%或35wt.-%或30wt.-%或25wt.-%或20wt.-%。合适的下限是0.1wt.-%或0.5wt.-%或1wt.-%或3wt.-%或5wt.-%或8wt.-%或10wt.-%或15wt.-%。本领域技术人员认识到由此公开由任何以上下限和上限所限定的任何范围。
根据本发明,优选官能团(a)是羧酸基团、其盐或酸酐,并且官能团(b)是环氧乙烷基团。
根据本发明,交联组分(II)可以选自
-多环氧乙烷官能胶乳颗粒,
-多环氧乙烷官能单体或低聚物化合物,优选选自双[2-(3,4-环氧环己基)乙基]-四甲基二硅氧烷、双[4-(缩水甘油基氧基)苯基]甲烷、1,5-双(缩水甘油氧基丙基)-3-苯基-1,1,3,5,5-五甲基三硅氧烷、1,3-双(缩水甘油氧基丙基)四甲基-二硅氧烷、双酚A二缩水甘油醚、双酚A丙氧基化物二缩水甘油醚、双酚F二缩水甘油醚、1,3-丁二烯二环氧化物、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、二环戊二烯二氧化物、1,2,5,6-二环氧环辛烷、1,2,7,8-二环氧辛烷、二缩水甘油基1,2-环己烷二羧酸酯、N,N-二缩水甘油基-4-缩水甘油基氧基苯胺、甘油二缩水甘油醚、4,4′-亚甲基双(N,N-二缩水甘油基苯胺)、新戊二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、四[(环氧环己基)乙基]四甲基-环四硅氧烷、三(2,3-环氧丙基)异氰脲酸酯、三(缩水甘油氧基丙基二甲基甲硅烷氧基)-苯基硅烷、三(4-羟基苯基)甲烷三缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、环氧环己基乙基封端的聚二甲基硅氧烷、(环氧环己基乙基甲基硅氧烷)二甲基硅氧烷共聚物、环氧丙氧基丙基封端的聚二甲基硅氧烷、环氧丙氧基丙基封端的聚苯基甲基硅氧烷、环氧丙氧基丙基)二甲氧基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷、(环氧丙氧基丙基甲基硅氧烷)-(二甲基硅氧烷)共聚物、聚(双酚A-共-表氯醇)、缩水甘油基端封的、聚(乙二醇)二缩水甘油醚(各种分子量)、聚[(邻-甲苯基缩水甘油醚)-共-甲醛]、聚[(苯基缩水甘油醚)-共-甲醛]、聚(丙二醇)二缩水甘油醚、优选选自:甘油二缩水甘油醚、三(4-羟基苯基)甲烷三缩水甘油醚、(环氧环己基乙基甲基硅氧烷)二甲基硅氧烷共聚物或聚(乙二醇)二缩水甘油醚(Mn=500Da)。
替代地,交联组分(II)可包含彼此不同的官能团(b)和(c),其中组分(II)的不同分子上的官能团(c)能够彼此反应。合适的官能团(c)可选自带有多个硅键合的羟基基团和/或可水解基团的硅烷基团,优选选自烷氧基基团、肟基基团、酰氧基基团、氨基氧基基团和磷酸酯基团和选自烯属不饱和基团,优选(甲基)丙烯酸类基团。
带有官能团(b)和(c)的合适交联组分(II)可以选自
-环氧乙烷官能的二-或三烷氧基硅烷,优选选自(3-缩水甘油氧基丙基)三烷氧基硅烷;
-伯氨基官能的二-或三烷氧基硅烷,优选选自(3-氨基丙基)三烷氧基硅烷;和
-环氧乙烷官能烯属不饱和化合物,优选(甲基)丙烯酸缩水甘油酯。
水性聚合物胶乳组合物:
本发明的水性聚合物胶乳组合物可以通过首先制备包含如上所述的胶乳聚合物(I)的聚合物胶乳和然后将获得的聚合物胶乳与交联组分(II)组合来制备。在本发明的水性聚合物胶乳组合物中,胶乳聚合物(I)和交联组分(II)可以采用提供0.1至2,优选0.1至1.5,更优选0.2至0.9,最优选0.3至0.6的官能团(b)与官能团(a)的摩尔比的相对量存在。
可以加入各种其它添加剂和成分以制备本发明的胶乳组合物。此类添加剂包括例如:消泡剂、润湿剂、增稠剂、增塑剂、填料、颜料、分散剂、荧光增白剂、抗氧化剂、杀生物剂和金属螯合剂。已知的消泡剂包括硅油和乙炔二醇。通常已知的润湿剂包括烷基酚乙氧基化物、碱金属二烷基磺基琥珀酸盐、乙炔二醇和碱金属烷基硫酸盐。典型的增稠剂包括聚丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、黄原胶、改性纤维素或颗粒增稠剂,例如二氧化硅和粘土。典型的增塑剂包括矿物油、液体聚丁烯、液体聚丙烯酸酯和羊毛脂。二氧化钛(TiO2)、碳酸钙和粘土是通常使用的填料。优选,该水性聚合物胶乳组合物不含硫硫化剂和硫硫化用促进剂和/或ZnO且将该水性聚合物胶乳组合物的pH任选地调节到8.5至13,优选9至12.5,最优选9.5至12的范围。
也设想将杀微生物剂或杀虫剂引入胶乳组合物以有助于防止其中胶乳用作表面之间屏蔽的材料的交叉污染。
可以替换的是,代替将本发明的聚合物胶乳配混,还可以采用与上述相同的方式配混包含如上定义的胶乳聚合物(I)的聚合物胶乳并且在配混步骤期间或之后,加入如上定义的交联组分(II)以提供本发明的配混胶乳组合物。当然,关于如上所述的胶乳聚合物(I)、交联组分(II)及其基于胶乳聚合物总量的相对量的所有变化都可以应用。
制备连续弹性体膜的方法:
根据本发明,生产连续弹性体膜的方法包括:
A)提供以上限定的水性聚合物胶乳组合物;
B)从该水性聚合物胶乳组合物形成连续聚合物膜;
C)任选地干燥在步骤B)中获得的连续聚合物膜;
D)固化在步骤B)或C)中获得的连续聚合物膜以形成连续弹性体膜;和
E)任选地将在步骤D)中获得的连续弹性体膜辊压成辊状物。
根据本发明,可以将步骤(B)中的水性聚合物胶乳组合物在预先选择的厚度下流延在基材上,然后固化,优选通过加热而固化,以形成弹性体膜,随后将获得的弹性体膜从基材剥离。流延可以通过常规的膜流延机进行。干燥和固化可以同时进行,例如通过使用辐射加热器进行。从基材剥离可以采用粉状或无粉末方式进行。在剥离之后,可以将固化的弹性体膜辊压成辊状物用于运输和进一步加工。该方法可以采用移动基材运行为连续方法。基材是移动带,其优选是柔性材料例如塑料,优选耐热塑料如聚四氟乙烯(PTFE)或特氟隆。然而可以使用能够提供载体以在生产的各点之间实现薄膜传递的载体的其它材料。采用这种方法,可以在高线速度下生产与在浸渍模塑方法中可获得的相比具有晚低厚度的非常薄的膜。典型地,生产线在一定速度下操作,其中该膜在至少3mm每秒的速度下流延和典型地该速度可以是3-5mm每秒,3-10mm或3-20或直到3-50mm每秒。
替代地,将本发明的水性聚合物胶乳组合物处理,优选通过加热或通过使用热敏化剂处理,以促进胶乳组合物的凝结;随后将该水性聚合物胶乳组合物稀释到预先选择的固体含量,其对应于膜的预先选择的厚度,和在步骤(B)中将旋转经加热或经冷却的辊与该水性聚合物胶乳组合物接触以在辊表面上凝结聚合物膜,随后固化该膜,优选通过加热固化该膜,以形成弹性体膜和将获得的弹性体膜从该辊剥离。合适的热敏化剂是本领域技术人员已知的和可以选自在温度变化时促进胶乳凝结的任何化合物。合适的热敏化剂可以选自聚硅氧烷,胍或可以控制膜的厚度使得可以形成薄膜的任何类型凝结剂。薄膜是指厚度典型地小于1mm,优选小于0.5mm,更优选小于0.05mm和甚至更优选小于0.02mm。凝结可以在耐热表面例如玻璃或更优选陶瓷上进行和然后将该膜转移到柔性载体,例如塑料如双轴拉伸聚丙烯(BOPP)的带以实现凝结膜的辊压。然而作为替代可以在耐热柔性载体例如PTFE或特氟隆移动带上进行凝结,其中凝结可以在生产过程的一个阶段进行和然后一旦凝结和形成则将该膜,使用相同的带,转移到辊压工艺,其中将该膜辊压成材料的最终辊状物(例如板片或钢载体辊状物)用于运输到用户或用于贮存来加工成最终产品。为了最终的辊压可以将形成的膜从载体使用粉状或无粉末方式剥离和然后将固化的弹性体膜辊压成辊状物用于运输和进一步的加工。然而设想在一些情况下该膜可以保留在载体表面上,其可以是薄塑料层和然后辊压和在此状况下载体形成保护层,当要加工该膜时可以将该保护层从该膜剥落。
根据本发明方法的进一步变化,将该水性聚合物胶乳组合物稀释到预先选择的固体含量,其对应于膜的预先选择的厚度,将经加热的辊与包含多价阳离子的凝结剂溶液接触和干燥,随后在步骤(B)中将经加热的辊与该水性聚合物胶乳组合物接触以在辊表面上凝结聚合物膜,随后固化该膜以形成弹性体膜和将获得的弹性体膜从该辊剥离。典型地柔性载体是柔性材料如聚合物例如BOPP或甚至耐热材料如特氟隆或PTFE。从辊剥离可以采用粉状或无粉末方式进行。在剥离之后,可以将固化的弹性体膜辊压成辊状物用于运输或进一步的加工。
本领域技术人员会认识到水性聚合物胶乳组合物的热敏化或采用凝结剂涂覆基材也可以与上述本发明方法的第一实施方案结合。
采用本发明的方法可以生产厚度为0.03-3.00mm,优选0.03-0.60mm,最优选0.04-0.40mm的连续弹性体膜。
本发明的特定优点在于由于本发明弹性体膜的热加工性能,如以下关于制备弹性体制品的方法所述,在本发明连续弹性体膜的生产或加工中获得的任何废材料或包含本发明热可逆连接基的任何其它弹性体材料可以再循环以制备本发明的连续弹性体膜。
因此,本发明也涉及一种通过将弹性体材料形成为连续膜生产连续弹性体膜的方法,该弹性体材料包含选自以下中一种或多种的热可逆连接基:
(i)具有以下结构式的连接基:
其中X是-O-或-NR1-,
n是0或1,
R1是氢或烃基,和
R2是烃基;和
(ii)β-羟基酯连接基;
通过将该材料经历1-20MPa的压力和40℃至200℃的温度形成该连续膜和任选地连续弹性体膜辊压成辊状物。
制备弹性体制品的方法
本发明进一步涉及一种通过如下方式制备弹性体制品的方法
-将本发明的两个单独的连续弹性体膜对齐;
-将对齐的连续弹性体膜切割成预先选择的形状以获得呈该预先选择的形状的两个弹性体膜叠加层;和
-将该弹性体膜叠加层在该叠加层外围的至少预先选择部分接合在一起以形成弹性体制品。
接合在一起通过使用热措施进行,该热措施优选选自热密封和焊接或通过胶接。
切割也可以通过可加热模板切割设备进行,从而提供预先选择的形状和将切割设备在接触弹性体膜的区域加热,在该区域中将膜接合在一起,由此同时将弹性体膜切割成预先选择的形状和热密封该叠加弹性体膜的外围的预先选择部分。替代地,可以使用激光切割机。施加的温度范围可以是120℃至180℃,优选130℃至160℃和更优选是160℃至190℃和典型地的180℃的温度用于生产。将切割设备优选靠着叠加弹性体膜采用至少1MPa的压力压挤至少1秒。如果温度更高则使用的压力可以较小和这根据要求的生产速度优化。典型地,要求每小时生产45,000片。切割和密封工艺可以匹配到已知浸渍方法上的生产速度和它也具有需要较小生产速率的优点,这是由于生长线的长度较小以避免在浸渍方法期间干燥时间的需求。也设想可以使用制品形状的激光切割。如果使用冷激光切割则可以将制品切断用于进一步加工例如密封或如果使用热激光切割则可以将制品切割和密封以形成最终产品。要生产的制品的轮廓可以使用CAD系统输入使得可以形成预编程制品轮廓用于生产运行。激光系统的使用具有避免在压挤和密封方法中使用的印记结垢的优点。
典型地使用本发明方法制备的制品是无穷尽的但优选的制品选自手术手套、检查手套、工业手套、和家用手套、单用途手套、纺织品支撑的手套、导管、弹性体套筒(其可以在医疗插入件例如支架或医疗探针上使用)和避孕套。
将参考以下实施例进一步说明本发明。
物理参数的测定:
通过测定总固体含量(TSC)、pH值、凝胶含量、粘度(Brookfield LVT)和z-平均粒度来表征分散体。此外,测试最终膜的拉伸性能。
凝胶含量的测定:
将测试中的胶乳样品通过白色滤布筛分以除去任何表皮或凝结物。然后将胶乳薄膜流延到玻璃板上并使用铺展器铺展直至达到大约0.1~0.3mm的膜厚度。
将玻璃板置于温度为55~60℃的空气循环烘箱中2小时。干燥后,将聚合物从板中取出并切成小片。将约1克干燥聚合物称重到175mL玻璃广口瓶中并记录下聚合物重量。然后加入100mL(±1mL)的MEK(甲基乙基酮)和磁力搅拌棒。将广口瓶用盖子密封并置于设定为35℃的水浴中的磁力搅拌器上。进行搅拌16小时。之后,将样品从水浴中取出并使其冷却至环境温度。将浅箔杯(shallow foil cup)精确称重。将广口瓶放置一段时间以分离溶剂和未溶解的聚合物。将15ml溶液通过滤纸过滤到透明玻璃容器中,然后使用移液管将5mL该溶液转移到浅箔杯中。将该杯置于通风橱中的IR灯(115~120℃)下30分钟。最后,将杯从IR灯中取出并冷却至室温,然后重新称重。
凝胶含量的计算:
干燥样品的重量=A
浅箔杯的重量=B
浅箔杯的重量+干燥内容物=C
溶剂的TSC%(W/V)=(C-B)×100=D
溶解的聚合物的总重量(在100ml中)=100×D/100=E
凝胶含量%=(1-E/A)×100
总固体含量(TSC)的测定:
总固体含量的测定基于重量法。在分析天平上将1-2g分散体称重到配衡的铝盘中。将盘在120℃下在循环空气烘箱中储存1小时直至达到恒定质量。冷却至室温后,然后再测定最终重量。固体含量计算如下:
其中,m初始=胶乳的初始质量,
m最终=干燥后的质量
pH值的测定:
根据DIN ISO 976测定pH值。在使用缓冲溶液进行2点校准后,将Schott CG 840pH计的电极浸入23℃的分散体中并将显示器上的恒定值记录为pH值。
粘度的测定:
使用Brookfield LVT粘度计在23℃下测定胶乳粘度。将约220mL的液体(不含气泡)填充到250mL烧杯中并将粘度计的锭子浸入直到锭子上标记处。然后打开粘度计并在约1分钟后记录该值直至其恒定。粘度范围决定了锭子和旋转速度的选择和用于计算粘度的记录值的因子。关于所使用的锭子和每分钟转数的信息在括号中示出。
粒度(PS)的测定:
使用Malvern Zetasizer Nano S(ZEN 1600)使用动态光散射测量z-平均粒度。用去离子水将胶乳样品稀释至手册中所述的浊度水平并转移到测试比色皿中。比色皿轻轻混合以使样品均匀并将比色皿置于测量装置中。将数值记录为软件生成的z-平均粒度。
流延膜制备:
通过首先用洗涤剂洗涤玻璃板,然后用去离子水洗涤,然后在设定为65-70℃的空气循环烘箱中干燥来清洁玻璃板。然后将适当清洁的挡板布置件放置在载玻片上,然后将所需配混胶乳的等分试样小心地倒入挡板中以防止夹带任何气泡,并且其量足以在干燥时产生约1mm厚度的膜。最初使胶乳在室内温度和湿度下干燥3天。然后将膜小心地从玻璃板上移除,并在设定为90℃的循环空气烘箱中退火24小时,以确保完全干燥并促进交联形成。
浸渍膜制备:
将具有配混材料的腈胶乳在所需pH值下在室温下搅拌至少3小时,然后如下浸渍促凝剂:
用肥皂洗涤陶瓷铲,然后用去离子水彻底冲洗,然后在设定为65-70℃(铲温度(spade temperature),55-60℃)的空气循环烘箱中干燥直至干燥。通过将硝酸钙(18重量%)和碳酸钙(2重量%)溶解在去离子水中来制备促凝剂溶液。然后将干铲浸入盐溶液中,取出和然后在设定为70-75℃(铲温度,60-65℃)的空气循环烘箱中干燥直至干燥。然后将涂覆有盐的铲浸入所需的配混胶乳(其总固体含量为18重量%并且在配混后在室温下熟化24小时)中持续5秒的停留时间,然后将其取出并将涂覆有胶乳的铲放入设定为100℃的空气循环烘箱中1分钟,以使膜凝胶化。然后将如此凝胶化的膜在设定为50-60℃的去离子水罐中洗涤1分钟,然后在设定为120℃的空气循环烘箱中固化20分钟;之后,将如此固化/硫化的膜冷却并从铲上手动移除。将由胶乳制备的手套经历热密封过程和测试它们的拉伸强度性质。
流延膜制备:
将具有配混材料在所需pH值下的腈胶乳在室温下搅拌至少3小时,和然后通过使用自动膜施加器(TQC Sheen AB4420型)在基材上流延如下:
通过具有尺寸150μm的绕线棒涂覆器,将配混的腈胶乳采用大于3mm/s的流延速度在选自具有通常用于手套浸渍的纹理的双轴拉伸聚丙烯(BOPP)塑料或陶瓷瓦或陶瓷铲(来自Ceramtec,具有SR40FF纹理的1614A型)的基材上流延。在胶乳流延过程之后,任选地将陶瓷板也采用凝结剂层涂覆。过程类似于以上在浸渍膜制备中提及的过程,其中制备凝结剂溶液和随后将铲浸入该溶液中,取出和然后在设定为70-75℃(铲温度,60-65℃)的空气循环烘箱中干燥直至干燥。在流延过程之后,膜的凝胶化在65℃下进行10分钟。然后将凝胶化的膜在设定为50-60℃的去离子水罐中洗涤1分钟,然后在设定为120℃的空气循环烘箱中固化20分钟;其后将如此固化/硫化的膜冷却和从基材剥离。将从胶乳制备的膜经历热密封过程。
浸渍或流延膜的密封:
将具有更小尺寸的1片BOPP塑料放入2片浸渍或流延膜之间以能够密封重叠膜的仅仅2个长和1个短边缘。将具有BOPP塑料的膜放置在两个抛光钢板之间,然后在某些压力下在每个实施例中,和在每个实施例中陈述的温度下压挤一定时间。在热压挤之后,将形成的橡胶制品冷却,和将BOPP塑料移除/剥离。然后使用水泄漏测试将密封的橡胶制品测试泄漏。
交联(硫化)弹性体样品的拉伸强度性质的测定:
根据ISO37-77(第5版2011-12-15)测试交联(硫化)或再循环的弹性体膜的拉伸性能。使用ISO37-2型切割机(窄部分的宽度=4mm,窄部分的长度=25mm,总长度=75mm,哑铃的厚度在结果表中列出)从由每种胶乳配混料制备的手套切割哑铃形样品,并在配有H500LC伸长计的Hounsfield HK10KS张力计上以500mm/min的伸长速率进行测试。
水泄漏测试:
将30mL水填入密封的浸渍或流延膜中,该膜使用夹具悬挂和观察泄漏至少2小时。该测试时间远长于其中仅仅使用2分钟的用于检测医疗手套中孔的水泄漏测试的ASTM标准(ASTM D5151)。
在实施例中使用以下缩写:
BA=丙烯酸正丁酯
MAA=甲基丙烯酸
Bd=1,3-丁二烯(丁二烯)
ACN=丙烯腈
GMA=甲基丙烯酸缩水甘油酯
tDDM=叔十二烷基硫醇
Na4EDTA=乙二胺四乙酸四钠盐
tBHP=氢过氧化叔丁基
TSC=总固体含量
PS=粒度
ZnO=氧化锌
ZDEC=二乙基二硫代氨基甲酸锌
在下文中,除非另有说明,否则所有份数和百分比均基于重量。
实施例
实施例1:羧化腈胶乳的制备
将2重量份(基于聚合物固体)不含环氧乙烷的种子胶乳(平均粒度36nm)和80重量份水(基于100重量份的包括种子胶乳的单体)加入氮气吹扫的高压釜中和随后加热至30℃。然后加入溶解在2重量份水中的0.01重量份的Na4EDTA和0.005重量份的FF6,接着加入溶解在2重量份水中的0.08重量份的过硫酸钠。然后,在4小时内将单体(35重量份的丙烯腈、58重量份的丁二烯、5重量份的甲基丙烯酸)与0.6重量份的tDDM一起加入。在10小时内加入2.2重量份十二烷基苯磺酸钠、0.2重量份焦磷酸四钠和22重量份水。经9小时添加在8重量份的水中0.13重量份FF6的助活化剂进料。将温度保持在30℃直至95%的转化率,产生45%的总固体含量。通过加入0.08重量份的5%二乙基羟胺水溶液来短时间停止聚合。使用氢氧化钾(5%水溶液)将pH调节至pH 7.5,并通过在60℃下真空蒸馏除去残留的单体。将0.5重量份的Wingstay L型抗氧化剂(在水中的60%分散体)加入到原料胶乳中,并通过加入5%氢氧化钾水溶液将pH调节至8.2。
对于实施例1获得以下表征结果:
TSC=44.9重量%
pH=8.2
粘度=38mPas(1/60)
粒度,Pz=121nm
凝胶含量=0%
实施例2:制备环氧乙烷官能胶乳
向氮气吹扫的高压釜中加入溶于相对于100重量份单体的185重量份水和加热到70℃温度的2.0重量份二苯醚二磺酸酯。将0.1重量份tDDM和0.05重量份Na4EDTA加入到初始装料中,与采用等分试样加料而加入的0.7重量份过氧硫酸氢铵(水中12%溶液)一起。然后将45.4重量份丁二烯,14.6重量份丙烯腈和5.0重量份二苯醚二磺酸酯溶于50重量份水的溶液在6.5小时周期内加入。40重量份GMA的加料在1小时之后开始和在6.5小时的周期内加入。在加入单体之后,将温度保持在70℃。保持聚合直到转化率为99%。将反应混合物冷却到室温通过过滤筛(90μm)筛分。
对于实施例2获得以下表征结果:
TSC=37.7重量%
pH=7.1
凝胶含量=96%
粘度=15mPas(1/60)
粒度,Pz=39nm
实施例3(对比)
使用氢氧化钾水溶液将一部分实施例1胶乳的pH值调节至10,然后与1phr氧化锌、1phr二氧化钛、0.8phr硫和0.7phr的ZDEC配混。然后将配混料调节到18重量%固体的浓度和搅拌3小时。然后将干燥,盐涂覆的铲浸入配混的胶乳溶液且停留时间5秒,然后将膜在100℃下凝胶化1分钟,采用去离子水洗涤1分钟(在设定在50-60℃的罐中),随后在设定在120℃的空气循环烘箱中干燥和固化/硫化20分钟,以保证完全干燥和交联形成。然后测试固化膜的拉伸性能和在表1中呈现。将2个单独的浸渍膜放置在两个抛光的钢板之间,然后分别在5.8MPa下在100℃下压挤10分钟和在180℃下压挤90秒。在热压挤之后,将膜冷却。对于两个密封条件不密封边缘和样品不能够经受水泄漏测试。
实施例4:
向实施例1的胶乳等分试样中加入实施例2的胶乳等分试样,使得共混比按湿重量计为90:10。将共混物采用氢氧化钾溶液调节到11.5的pH值和将共混物搅拌3小时,然后将它根据实施例3中给出的方案采用干燥,盐涂覆的铲浸渍和加工。然后测试固化膜的拉伸性能和在表1中呈现。将2个单独的浸渍膜放置在两个抛光的钢板之间,然后在5.8MPa下在100℃下压挤10分钟。在热压挤之后,将膜冷却和测试其水泄漏测试。将30mL水填入密封的膜中,该膜然后使用夹具悬挂和观察泄漏至少2小时。在2小时之后没有观察到泄漏。
实施例5:
向实施例1的胶乳等分试样中加入实施例2的胶乳等分试样,使得共混比按湿重量计为90:10。将共混物采用氢氧化钾溶液调节到10.0的pH值和与氧化锌(1phr)配混,然后将共混物搅拌3小时,然后将它根据实施例1中给出的方案采用干燥,盐涂覆的铲浸渍和加工。将2个单独的浸渍膜放置在两个抛光的钢板之间,然后在5.8MPa下在180℃下压挤90秒。在热压挤之后,将膜冷却和测试其水泄漏测试。将30mL水填入密封的膜中,该膜然后使用夹具悬挂和观察泄漏至少2小时。在2小时之后没有观察到泄漏。
表1(浸渍膜):
实施例 | 拉伸强度(MPa) | 断裂伸长率(%) | 厚度(mm) |
实施例3 | 27.2 | 564 | 0.054 |
实施例4 | 27.3 | 563 | 0.054 |
实施例5 | 30.1 | 562 | 0.054 |
实施例6:
向实施例1的胶乳等分试样中加入实施例2的胶乳等分试样,使得共混比按湿重量计为90:10。将共混物采用氢氧化钾溶液调节到10.0的pH值和与氧化锌(1phr)配混,然后将共混物搅拌3小时,然后将它通过使用具有尺寸150μm的绕线棒涂覆器在作为基材的BOPP塑料上流延,采用5mm/s的流延速度固定到自动膜施加器上。在流延过程之后,膜的凝胶化在65℃下进行10分钟。然后将凝胶化的膜在设定到50-60℃的去离子水罐中洗涤1分钟,随后在设定在120℃的空气循环烘箱中干燥和固化/硫化20分钟,其后将这样固化/硫化的膜冷却和从基材剥离。然后测试从胶乳制备的膜的拉伸性能和在表2中呈现。将2个单独的浸渍膜放置在两个抛光的钢板之间,然后分别在5.8MPa下在100℃下压挤10分钟和在180℃下压挤90秒。在热压挤之后,将膜冷却和测试其水泄漏测试。将30mL水填入密封的膜中,该膜然后使用夹具悬挂和观察泄漏至少2小时。对于两个密封条件在2小时之后没有观察到泄漏。
表2
实施例 | 拉伸强度(MPa) | 断裂伸长率(%) | 厚度(mm) |
实施例6 | 21.4 | 645 | 0.040 |
。
Claims (19)
1.一种用于生产连续弹性体膜的方法,包括:
B)提供水性聚合物胶乳组合物,该组合物包含:
(I)胶乳聚合物的颗粒,该胶乳聚合物的颗粒可通过烯属不饱和单体的混合物的自由基乳液聚合获得,所述颗粒带有多个官能团,和
(II)包含多个官能团的交联组分,其中至少一个与胶乳聚合物颗粒上的官能团有反应性;
B)从该水性聚合物胶乳组合物形成连续聚合物膜;
C)任选地干燥在步骤B)中获得的连续聚合物膜;
D)固化在步骤B)或C)中获得的连续聚合物膜以形成连续弹性体膜;和
E)任选地将在步骤D)中获得的连续弹性体膜辊压成辊状物,其中
固化的膜包含选自以下中一种或多种的热可逆连接基:
(i)具有以下结构式的连接基:
其中X是-O-或-NR1-,
n是0或1,
R1是氢或烃基,和
R2是烃基;和
(ii)β-羟基酯连接基。
2.根据权利要求1所述的方法,其中用于胶乳聚合物(I)的烯属不饱和单体的混合物包含
a)15至99重量%的共轭二烯;
b)1至80重量%的烯属不饱和腈化合物;
c)0.05至10重量%的带有官能团(a)的烯属不饱和化合物;
d)0至80重量%的乙烯基芳族单体;和
e)0至65重量%的可共聚烯属不饱和化合物,
其中单体a)至e)彼此不同并且重量百分比基于该混合物中的全部单体。
4.根据权利要求2或3所述的方法,其中
a)该共轭二烯选自丁二烯、异戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、2-乙基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、月桂烯、罗勒烯、法呢烯及其组合;
b)该烯属不饱和腈化合物选自(甲基)丙烯腈、α-氰乙基丙烯腈、富马腈、α-氯腈及其组合;
c)该带有官能团(a)的烯属不饱和化合物选自
-带有官能团的烯属不饱和化合物,该官能团具有以下结构:
其中X、n、R1和R2如权利要求1所定义,优选选自烯属不饱和二酮单体和乙酰乙酰氧基单体及其组合;
-具有伯氨基的烯属不饱和化合物,优选选自(甲基)丙烯酸2-氨基乙基酯及其水合盐、N-(3-氨基丙基)(甲基)丙烯酰胺及其水合盐、烯丙胺及其水合盐和(甲基)丙烯酰基-L-赖氨酸及其组合;
-烯属不饱和环氧乙烷化合物,优选选自(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚、乙烯基缩水甘油醚、氧化乙烯基环己烯、氧化柠檬烯、丙烯酸2-乙基缩水甘油酯、甲基丙烯酸2-乙基缩水甘油酯、丙烯酸2-(正丙基)缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-(正丙基)缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-(正丁基)缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-(正丁基)缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油基甲基酯、丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸(3′,4′-环氧庚基)-2-乙基酯、甲基丙烯酸(3′,4′-环氧庚基)-2-乙基酯、(6′,7′-环氧庚基)丙烯酸酯、(6′,7′-环氧庚基)甲基丙烯酸酯、(3-甲基环氧乙烷-2-基)甲基2-甲基丙烯酸酯、二甲基缩水甘油醚基(甲基)丙烯酸酯、2,3-环氧丁基(甲基)丙烯酸酯、烯丙基-3,4-环氧庚基醚、6,7-环氧庚基烯丙基醚、乙烯基-3,4-环氧庚基醚、3,4-环氧庚基乙烯基醚、6,7-环氧庚基乙烯基醚、邻乙烯基苄基缩水甘油醚、间乙烯基苄基缩水甘油醚、对乙烯基苄基缩水甘油醚、3-乙烯基环己烯氧化物、甲基丙烯酸α-甲基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧环己基甲基酯及其组合;
-烯属不饱和羧酸及其盐,优选选自(甲基)丙烯酸、巴豆酸、塞波酸、衣康酸、马来酸、富马酸及它们的盐;
-烯属不饱和多羧酸酐,优选选自马来酸酐、甲基丙烯酸酐、顺式-环己烯-1,2-二羧酸酐、和二甲基马来酸酐、溴马来酸酐、2,3-二氯马来酸酐、柠康酸酐、巴豆酸酐、衣康酸酐、(2-十二碳烯-1-基)琥珀酸酐;
-多羧酸偏酯单体及其盐,优选选自马来酸单甲酯、富马酸单甲酯、马来酸单乙酯、富马酸单乙酯、马来酸单丙酯、富马酸单丙酯、马来酸单丁酯、富马酸单丁酯、马来酸单(2-乙基己基)酯、富马酸单(2-乙基己基)酯及其组合;和
d)乙烯基芳族单体选自苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯及其组合;
e)该可共聚烯属不饱和化合物选自
e1)烯属不饱和酸的烷基酯,优选选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯及其组合;
e2)烯属不饱和酸的羟烷基酯,优选选自(甲基)丙烯酸2-羟乙酯;
e3)烯属不饱和酸的酰胺,优选选自(甲基)丙烯酰胺;
e4)羧酸乙烯酯,优选乙酸乙烯酯;
e5)烯属不饱和酸的烷氧基烷基酯,优选选自丙烯酸乙氧基乙酯和丙烯酸甲氧基乙酯及其组合;和
官能团(b)选自环氧乙烷基团、羧酸基团、其盐或酸酐、伯胺基团和具有以下结构的官能团:
其中X、n、R1和R2如权利要求1所定义。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中
-该官能团(a)是羧酸基团、其盐或酸酐;
-官能团(b)是环氧乙烷基团,和
-官能团(c)如果存在的话选自
-带有多个硅键合羟基和/或可水解基团的硅烷基团,优选选自烷氧基、肟基、酰氧基、氨氧基、磷酸酯基;和
-烯属不饱和基团。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中该胶乳聚合物(I)和该交联组分(II)以提供0.1至2,优选0.1至1.5,更优选0.2至0.9,最优选0.3至0.6的官能团(b)与官能团(a)的摩尔比的相对量存在。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中该交联组分(II)选自
-多环氧乙烷官能胶乳颗粒,
-多环氧乙烷官能单体或低聚物化合物,优选选自
双[2-(3,4-环氧环己基)乙基]-四甲基二硅氧烷、双[4-(缩水甘油基氧基)苯基]甲烷、1,5-双(缩水甘油氧基丙基)-3-苯基-1,1,3,5,5-五甲基三硅氧烷、1,3-双(缩水甘油氧基丙基)四甲基-二硅氧烷、双酚A二缩水甘油醚、双酚A丙氧基化物二缩水甘油醚、双酚F二缩水甘油醚、1,3-丁二烯二环氧化物、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、二环戊二烯二氧化物、1,2,5,6-二环氧环辛烷、1,2,7,8-二环氧辛烷、二缩水甘油基1,2-环己烷二羧酸酯、N,N-二缩水甘油基-4-缩水甘油基氧基苯胺、甘油二缩水甘油醚、4,4′-亚甲基双(N,N-二缩水甘油基苯胺)、新戊二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、四[(环氧环己基)乙基]四甲基-环四硅氧烷、三(2,3-环氧丙基)异氰脲酸酯、三(缩水甘油氧基丙基二甲基甲硅烷氧基)-苯基硅烷、三(4-羟基苯基)甲烷三缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、环氧环己基乙基封端的聚二甲基硅氧烷、(环氧环己基乙基甲基硅氧烷)二甲基硅氧烷共聚物、环氧丙氧基丙基封端的聚二甲基硅氧烷、环氧丙氧基丙基封端的聚苯基甲基硅氧烷、环氧丙氧基丙基)二甲氧基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷、(环氧丙氧基丙基甲基硅氧烷)-(二甲基硅氧烷)共聚物、聚(双酚A-共-表氯醇)、缩水甘油基端封的、聚(乙二醇)二缩水甘油醚(各种分子量)、聚[(邻-甲苯基缩水甘油醚)-共-甲醛]、聚[(苯基缩水甘油醚)-共-甲醛]、聚(丙二醇)二缩水甘油醚、优选选自:甘油二缩水甘油醚、三(4-羟基苯基)甲烷三缩水甘油醚、(环氧环己基乙基甲基硅氧烷)二甲基硅氧烷共聚物或聚(乙二醇)二缩水甘油醚(Mn=500Da);
-环氧乙烷官能烯属不饱和化合物,优选(甲基)丙烯酸缩水甘油酯;
-环氧乙烷官能二-或三烷氧基硅烷,优选选自(3-缩水甘油氧基丙基)三烷氧基硅烷;
-伯氨基官能二-或三烷氧基硅烷,优选选自(3-氨基丙基)三烷氧基硅烷。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中该胶乳聚合物(I)的凝胶含量小于70重量%,优选小于60重量%,更优选小于50重量%,最优选小于40重量%。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中该水性聚合物胶乳组合物进一步包含选自消泡剂、润湿剂、增稠剂、增塑剂、填料、颜料、分散剂、荧光增白剂、抗氧化剂、杀生物剂和金属螯合剂及其组合的助剂,优选该水性聚合物胶乳组合物不含硫硫化剂和硫硫化用促进剂和/或ZnO,且将该水性聚合物胶乳组合物的pH任选地调节在8.5至13,优选9至12.5,最优选9.5至12的范围。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中
-将步骤(B)中的水性聚合物胶乳组合物在预先选择的厚度下流延在基材上,然后固化,优选通过加热而固化,以形成弹性体膜,随后将获得的弹性体膜从基材剥离;或
-将该水性聚合物胶乳组合物处理,优选通过加热或通过使用热敏化剂处理,以促进胶乳组合物的凝结,将该水性聚合物胶乳组合物稀释到预先选择的固体含量,其对应于膜的预先选择的厚度,和在步骤(B)中将经加热或经冷却的辊与该水性聚合物胶乳组合物接触以在辊表面上凝结聚合物膜,随后固化该膜,优选通过加热固化该膜,以形成弹性体膜和将获得的弹性体膜从该辊剥离;或
-将该水性聚合物胶乳组合物稀释到预先选择的固体含量,其对应于膜的预先选择的厚度,将经加热的辊与包含多价阳离子的凝结剂溶液接触和干燥,随后在步骤(B)中将经加热的辊与该水性聚合物胶乳组合物接触以在辊表面上凝结聚合物膜,随后固化该膜以形成弹性体膜和将获得的弹性体膜从该辊剥离。
12.根据权利要求11所述的方法,其中该弹性体材料由权利要求2-9任一项所述的水性聚合物胶乳组合物制备。
13.可通过权利要求1-12任一项的方法获得的连续弹性体膜。
14.根据权利要求13所述的连续弹性体膜,具有0.03至3.00mm,优选0.03至0.60mm,最优选0.04至0.40mm的厚度。
15.一种通过如下方式制备弹性体制品的方法
-将根据权利要求13或14所述的两个单独的连续弹性体膜对齐;
-将对齐的连续弹性体膜切割成预先选择的形状以获得呈该预先选择的形状的两个弹性体膜叠加层;和
-将该弹性体膜叠加层在该叠加层外围的至少预先选择部分接合在一起以形成弹性体制品。
16.根据权利要求15所述的方法,其中分接合在一起通过使用热措施进行,该热措施优选选自热密封和焊接或通过胶接。
17.根据权利要求15或16所述的方法,其中切割通过可加热模板切割设备或激光切割机进行,从而提供预先选择的形状和将切割设备在接触弹性体膜的区域加热,在该区域中将膜接合在一起,由此同时将弹性体膜切割成预先选择的形状和热密封该叠加弹性体膜的外围的预先选择部分。
18.可通过权利要求15-17任一项的方法获得的制品。
19.根据权利要求18所述的制品,其选自手术手套、检查手套、工业手套、和家用手套、单用途手套、纺织品支撑的手套、导管、弹性体套筒和避孕套。
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