CN117534883A - 一种抗静电乳胶手套及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种抗静电乳胶手套及其制备方法，属于乳胶手套技术领域。本发明的抗静电乳胶手套，包括如下重量份数的各原料：天然乳胶100份，复合抗静电剂0.03~1份，亲水性聚噻吩0.5~1.5份，硫磺5~10份，硫化促进剂1~5份，防老化剂1.5~2份，碳酸锌1~5份，氢氧化钾0.5~2份，分散剂3~7份；所述复合抗静电剂为MOFs‑碳量子点复合物。通过复合抗静电剂以及亲水性聚噻吩的共同作用，不仅大幅改善了乳胶手套的抗静电性能，并且乳胶手套在经化学试剂长时间接触后，仍保持稳定的抗静电性能。
Description
技术领域
本发明涉及乳胶手套技术领域，尤其是一种抗静电乳胶手套及其制备方法。
背景技术
天然乳胶手套在医疗和实验室等领域被广泛使用，因其卓越的弹性和舒适性而备受青睐。
然而，天然乳胶手套在使用过程中，在动态应力和摩擦作用下，会产生静电，影响天然乳胶手套的使用性能。特别是在高度敏感的环境下，如电子工业或实验室中，静电可能对产品或实验造成损害。因此，提高天然乳胶手套的抗静电性能成为了当前亟需解决的技术问题之一。
为了消除手套中的静电，技术人员一般通过在原料中加入抗静电剂，来提高乳胶手套的抗静电性能。但是由于抗静电剂与天然乳胶的相容性差，或易析出、脱落，乳胶手套的抗静电性能的稳定性不佳。
此外，在医疗或实验室工作中，乳胶手套还经常需要接触化学试剂，这些化学试剂可能会对手套材料产生影响，导致手套的抗静电性能进一步降低。
因此，有必要开发出一种抗静电乳胶手套，不仅具有良好的抗静电性能，且经接触化学试剂后，仍保持稳定的抗静电性能。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有技术中抗静电性能的缺陷，提供一种抗静电乳胶手套及其制备方法，通过复合抗静电剂以及亲水性聚噻吩的共同作用，不仅大幅改善了乳胶手套的抗静电性能，并且乳胶手套在经化学试剂长时间接触后，仍保持稳定的抗静电性能。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明保护一种抗静电乳胶手套，包括如下重量份数的各原料：
天然乳胶 100份，复合抗静电剂0.03~1份，亲水性聚噻吩0.5~1.5份，硫磺 5~10份，硫化促进剂1~5份，防老化剂1.5~2份，碳酸锌1~5份，氢氧化钾0.5~2份，分散剂3~7份；所述复合抗静电剂为MOFs-碳量子点复合物。
本发明的抗静电乳胶手套的原料包括复合抗静电剂和亲水性聚噻吩，其中合抗静电剂为MOFs（金属有机骨架化合物）-碳量子点复合物。通过复合抗静电剂和亲水性聚噻吩的共同作用，大幅改善了乳胶手套的抗静电性能。碳量子点通过与MOFs的结合，能够在乳胶手套中形成均匀且稳定的导电网络结构。在亲水性聚噻吩的协同作用下，乳胶手套在经化学试剂长时间接触后，仍保持良好的抗静电性能。
MOFs（金属有机骨架化合物）为由无机金属中心和有机配体通过配位键自组装形成的具有框架结构的有机-无机杂化材料，具有比表面积高、不饱和金属位点丰富等特点，还具有一定的吸附作用。碳量子点为尺寸极小（一般粒径小于10nm）的类球状碳颗粒，具有良好的导电性能。但是碳量子点由于其粒径过小，极易团聚、分散不均，并且在乳胶体系中与天然乳胶相容性较差，直接加入乳胶体系中难以良好发挥其导电性能。本发明采用MOFs-碳量子点复合物作为复合抗静电剂，MOFs中的有机配体能够与乳胶体系中有机组分紧密结合，从而改善了复合抗静电剂中的碳量子点在乳胶手套中的分布均匀度，也增强了碳量子点在乳胶体系中的结合强度。
聚噻吩为导电聚合物，具有良好的导电性。虽然现有技术中有报道聚噻吩衍生物PEDOT（（3,4-乙烯二氧噻吩单体）的聚合物）的导电率高、稳定性好，但PEDOT不具有水溶性，很难直接应用于乳胶体系中。此外，PEDOT：PSS虽然解决了PEDOT的不溶性问题，但本申请研究发现，PEDOT：PSS的酸性过高，在乳胶体系中会影响乳胶的硫化、成型，并使得乳胶手套性能劣化。本发明中采用亲水性聚噻吩，改善了聚噻吩的水溶性问题，使其良好应用于乳胶体系中，亲水性聚噻吩作为有机的导电材料，与所述复合抗静电剂通过协同作用，进一步提高了乳胶手套的初始抗静电性能，更重要的是，还极大地改善了乳胶手套经接触化学试剂后的抗静电保持率。
优选地，所述MOFs为导电MOFs。
优选地，所述MOFs为Cu3(HITP)2、Ni3(HITP)2或Co3(HITP)2中的至少一种。
所述MOFs以六氨基三亚苯(HITP)为有机配体，并采用Cu、Ni或Co为金属离子，由于具有d-π共轭网络和强的π-π堆叠，Cu3(HITP)2、Ni3(HITP)2及Co3(HITP)2具有良好的导电性能。采用上述导电MOFs，有助于复合抗静电剂在乳胶手套中形成导电性能更加优异的网络结构。此外，相比于其他MOFs（如配体为六羟基三亚苯(HHTP)、均苯三甲酸（BTC）的MOFs），本申请研究发现，HITP可能与乳胶中的聚合物分子发生反应，形成一定的交联结构，从而提高乳胶手套的耐化学性，进而改善乳胶手套经接触化学试剂后的抗静电性能。
优选地，所述碳量子点包括平均粒径为0.5~2nm的第一碳量子点和平均粒径为4~8nm的第二碳量子点。
优选地，所述第一碳量子点和第二碳量子点的质量比为1∶（2~3）。
本申请研究发现，采用不同粒径大小的碳量子点、按照特定质量比进行复合，有助于乳胶体系中形成更稳定的三维导电网络。本申请研究发现，不同粒径的碳量子点的表面积和形状不同，因此具有不同的特性和电导率；将具有特定粒径大小的碳量子点按照一定的质量比混合在一起，有助于产生更多的接触点和交联结构，有助于增加电子传输路径，并在乳胶中形成更复杂、更稳定的导电三维网络结构。碳量子点表面具有一定量的活性位点，粒径相对更小的碳量子点含量过多时，不仅可能造成碳量子点团聚、初始抗静电效果差，还可能会导致乳胶手套在长时间接触化学试剂后，三维网络结构稳定性差，抗静电性能劣化严重。
选择平均粒径为0.5~2nm的第一碳量子点和平均粒径为4~8nm的第二碳量子点，并按照二者质量比为1∶（2~3）进行复合，有助于提高材料的电子传输效率和导电性能，改善乳胶体系的整体抗静电性能。
优选地，所述复合抗静电剂由如下方法制得：
将金属盐、配体和羧酸化碳量子点粉末依次溶解于水中混合均匀，然后加入氨水进行反应，反应结束后经过滤、洗涤，再重新分散至去离子水中冷冻、干燥，得到MOFs-碳量子点复合物。
对于MOFs为Cu3(HITP)2、Ni3(HITP)2或Co3(HITP)2的情况，选择金属盐为铜盐、镍盐或钴盐中的至少一种，配体为2,3,6,7,10,11-六氨基三苯六盐酸盐。
本发明采用原位合成MOFs的方法制备复合抗静电剂，有助于MOFs与碳量子点结合更加紧密，MOFs与碳量子点间具有更强的界面作用力。
优选地，所述铜盐为三水合硝酸铜，所述镍盐为六水合氯化镍，所述钴盐为四水合醋酸钴。
优选地，所述金属盐和配体的摩尔比为1∶（1.5~2.5）。
优选地，所述配体和羧酸化碳量子点的重量比为1∶（0.5~2）。
更优选地，所述配体和羧酸化碳量子点的重量比为1∶0.8。
在复合抗静电剂中，碳量子点的含量应在适宜范围内。碳量子点含量过少时，难以形成有效的导电网络，乳胶手套的抗静电性能较差；碳量子点含量较多时，虽然可以使得乳胶手套初始的抗静电性能良好，但是过多的碳量子点可能干扰乳胶分子的交联结构，影响其分子间的相互作用，从而降低了乳胶手套在接触化学试剂后的抗静电性能保持率。
优选地，所述反应的条件为温度50~80℃，在氮气气氛下反应。
优选地，所述亲水性聚噻吩为侧链含有烷氧基的聚噻吩和/或侧链具有醇胺基团的聚噻吩。
本发明中，亲水性聚噻吩含有侧链基团烷氧基和/或醇胺基团。通过侧链基团，改善了聚噻吩的亲水性。
优选地，所述亲水性聚噻吩为聚[3-(2-甲氧基乙氧基)]噻吩、聚[3-(2-二(乙醇胺)乙氧基)]噻吩或聚[3-2-(2-二(乙醇胺)乙氧基)乙氧基]噻吩中的一种或几种。更优选地，所述亲水性聚噻吩为聚[3-(2-二(乙醇胺)乙氧基)]噻吩。
侧链基团的种类以及数量不仅影响亲水性聚噻吩的亲水性，更重要的是，还会影响其与复合抗静电剂在乳胶手套抗静电性能方面的协同增效作用。聚[3-(2-二(乙醇胺)乙氧基)]噻吩具有适宜的亲水性，其中含有醇胺基团和烷氧基团，烷氧基团的稳定性相对更优，对许多化学试剂都表现出较好的耐受性，乙醇胺的极性相对更高，有助于促进乳胶体系形成更致密的交联网络。本申请研究发现，聚[3-(2-二(乙醇胺)乙氧基)]噻吩与复合抗静电剂的协同增效作用相对最优。
可选地，所述硫化促进剂、防老化剂均可采用乳胶中常用的硫化促进剂、防老化剂种类。所述硫化促进剂包括乙基苯基二硫代氨基甲酸锌（PX）、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、二硫化四乙基秋兰姆中的至少一种；所述防老化剂包括2,6-二叔丁基对甲酚、对甲酚和双环戊二烯丁基化产物中的至少一种。
所述分散剂可采用乳胶中常用的分散剂种类。可选地，所述分散剂包括十二烷基苯磺酸钠、亚甲基双萘磺酸钠、十六烷基苯磺酸钠中的至少一种。
本发明还保护上述抗静电乳胶手套的制备方法，包括如下步骤：
S1. 将部分天然乳胶、复合抗静电剂和亲水性聚噻吩混合，经超声处理后，得到分散液；
所述超声处理的时间为10~30min，工作频率为10~20KHz；
S2. 将所述分散液加至剩余的天然乳胶中，再加入硫磺、硫化促进剂、防老化剂、碳酸锌和氢氧化钾，调节体系pH，搅拌均匀后，进行预硫化，得到预硫化胶乳；
S3. 使用所述预硫化胶乳，制备得到抗静电乳胶手套。
在步骤S1中，所述超声处理为采用低频超声进行处理，有助于亲水性聚噻吩与复合抗静电剂中未反应的极性官能团结合。超声处理的工作频率不宜过高，在过高的工作频率下，有可能会造成复合抗静电剂中MOFs和碳量子点的结合效果劣化，进而影响乳胶手套的抗静电性能。
优选地，在步骤S1中，所述部分天然乳胶是指天然乳胶的30~45wt.%。
可选地，在步骤S2中，所述调节体系pH为调节至9.0~10.5。
具体的，步骤S3包括如下：
将手套模具清洗、烘干后，进入凝固液中，取出烘干；
将手套模具浸入至预硫化胶乳中，浸渍完成后，取出烘干，重复两次；
对手套进行卷边，浸渍隔离剂，脱模沥干后即得乳胶手套初坯；
对乳胶手套初坯进行干燥，干燥的条件为100℃、20min，然后脱模，再硫化及后处理，硫化的条件为60~70℃、30min，即得到抗静电乳胶手套。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供了一种抗静电乳胶手套及其制备方法，通过复合抗静电剂以及亲水性聚噻吩的共同作用，不仅大幅改善了乳胶手套的抗静电性能，并且乳胶手套在经化学试剂长时间接触后，仍保持稳定的抗静电性能。
具体实施方式
为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。除非特别说明，本发明所用试剂和材料均为市购，具体说明如下：
羧酸化碳量子点，均购自西安齐岳生物科技公司，其中：羧酸化碳量子点-1的平均粒径为0.7nm，羧酸化碳量子点-2的平均粒径为2nm，羧酸化碳量子点-3的平均粒径为4.1nm，羧酸化碳量子点-4的平均粒径为7.5nm，羧酸化碳量子点-5的平均粒径为9.3nm。
聚[3-(2-甲氧基乙氧基)]噻吩、聚[3-(2-二(乙醇胺)乙氧基)]噻吩和聚[3-2-(2-二(乙醇胺)乙氧基)乙氧基]噻吩按照CN105860033B记载中化合物2a、5a、5b的方法进行制备。
复合抗静电剂-1，按照如下方法进行制备：
将金属盐（六水合氯化镍）、配体（2,3,6,7,10,11-六氨基三苯六盐酸盐）和羧酸化碳量子点粉末（羧酸化碳量子点-1与羧酸化碳量子点-3按照质量比1∶2混合）依次溶解于水中混合均匀，其中金属盐和配体的摩尔比为1∶2，配体和羧酸化碳量子点的重量比为1∶0.8；
然后加入氨水在氮气气氛下、65℃进行反应2h，反应结束后经过滤、洗涤，再重新分散至去离子水中冷冻、干燥，得到MOFs-碳量子点复合物（其中MOFs为Ni3(HITP)2），即复合抗静电剂-1；
复合抗静电剂-2的制备方法与复合抗静电剂-1类似，区别在于羧酸化碳量子点粉末为羧酸化碳量子点-2与羧酸化碳量子点-4照质量比1∶3混合；
复合抗静电剂-3的制备方法与复合抗静电剂-1类似，区别在于羧酸化碳量子点粉末为羧酸化碳量子点-2与羧酸化碳量子点-5按照质量比1∶2混合；
复合抗静电剂-4的制备方法与复合抗静电剂-1类似，区别在于羧酸化碳量子点粉末为羧酸化碳量子点-3；
复合抗静电剂-5的制备方法与复合抗静电剂-1类似，区别在于羧酸化碳量子点粉末为羧酸化碳量子点-1与羧酸化碳量子点-3按照质量比2∶1混合；
复合抗静电剂-6至复合抗静电剂-8的制备方法与的制备方法与复合抗静电剂-1类似，区别在于复合抗静电剂-6中配体和羧酸化碳量子点的重量比为1∶0.5，复合抗静电剂-7中配体和羧酸化碳量子点的重量比为1∶1，复合抗静电剂-8中配体和羧酸化碳量子点的重量比为1∶2；
复合抗静电剂-9的制备方法与复合抗静电剂-1类似，区别在于配体为六羟基三亚苯，得到复合抗静电剂-9为Ni3(HHTP)2-碳量子点复合物；
复合抗静电剂-10的制备方法如下：
将金属盐（三水合硝酸铜）、配体（均苯三甲酸）和羧酸化碳量子点粉末（羧酸化碳量子点-1与羧酸化碳量子点-3按照质量比1∶2混合）依次溶解于水中混合均匀，其中金属盐和配体的摩尔比为1∶2，配体和羧酸化碳量子点的重量比为1∶0.8；然后加入氨水在氮气气氛下、65℃进行反应2h，反应结束后经过滤、洗涤，再重新分散至去离子水中冷冻、干燥，得到复合抗静电剂-10为Cu3(BTC)2-碳量子点复合物；
复合抗静电剂-11的制备方法与复合抗静电剂-1类似，区别在于金属盐为三水合硝酸铜；得到复合抗静电剂-11为Cu3(HITP)2-碳量子点复合物；
复合抗静电剂-12的制备方法与复合抗静电剂-1类似，区别在于金属盐为四水合醋酸钴；得到复合抗静电剂-12为Co3(HITP)2-碳量子点复合物。
实施例1
本实施例提供一种抗静电乳胶手套，由如下方法制备得到：
S1. 按照如下重量份称取各组分：天然乳胶 100份，复合抗静电剂（复合抗静电剂-1）0.5份，亲水性聚噻吩（聚[3-(2-甲氧基乙氧基)]噻吩）1份，硫磺10份，硫化促进剂（PX）5份，防老化剂（2,6-二叔丁基对甲酚）2份，碳酸锌3份，氢氧化钾1份，分散剂（十二烷基苯磺酸钠） 3份；
将40wt.%的天然乳胶、复合抗静电剂和亲水性聚噻吩混合，经超声处理后，得到分散液；超声处理的时间为20min，工作频率为10KHz；
S2. 将步骤S1制得的分散液加至剩余的天然乳胶中，再加入硫磺、硫化促进剂、防老化剂、碳酸锌和氢氧化钾，调节PH为9.5，搅拌均匀后，加入去离子水调节体系的固含量为40%，静置12h；置于70℃水浴环境中，在90rpm转速下缓慢搅拌条件下加热，并定期检测硫化程度，待硫化程度达到三末四初时取出胶乳，静置5h沉降，过滤，完成预硫化，得到预硫化胶乳；
S3. 将手套模具清洗、烘干后，进入凝固液中，取出烘干；
将手套模具浸入至预硫化胶乳中，浸渍20s，取出烘干，再次浸渍至预硫化胶乳中15s，取出烘干；
然后对其进行卷边，浸渍隔离剂，脱模沥干后即得乳胶手套初坯；
对乳胶手套初坯进行干燥，干燥的条件为100℃、20min，然后进行脱模，再进行硫化及后处理，硫化的条件为65℃、30min，即得到抗静电乳胶手套。
实施例2~10
实施例2~10提供一种抗静电乳胶手套，制备方法与实施例1类似，区别在于：实施例2~10中采用的复合抗静电剂分别为复合抗静电剂-2至复合抗静电剂10。
实施例11、12
实施例11、12分别提供一种抗静电乳胶手套，制备方法与实施例1类似，区别在于：
实施例11中亲水性聚噻吩为聚[3-(2-二(乙醇胺)乙氧基)]噻吩，实施例12中亲水性聚噻吩为聚[3-2-(2-二(乙醇胺)乙氧基)乙氧基]噻吩。
实施例13、14
实施例13、14分别供一种抗静电乳胶手套，制备方法与实施例1类似，区别在于：
实施例13的步骤S1中，超声处理的时间为10min，工作频率为20KHz；
实施例14的步骤S1中，超声处理的时间为15min，工作频率为15KHz。
实施例15
实施例15提供一种抗静电乳胶手套，制备方法与实施例1类似，区别在于：按照如下重量份称取各组分：天然乳胶 100份，复合抗静电剂（复合抗静电剂-11）0.03份，亲水性聚噻吩（聚[3-(2-甲氧基乙氧基)]噻吩）1.5份，硫磺5份，硫化促进剂1份，防老化剂1.5份，碳酸锌1份，氢氧化钾0.5份，分散剂5份。
实施例16
实施例16提供一种抗静电乳胶手套，制备方法与实施例1类似，区别在于：按照如下重量份称取各组分：天然乳胶 100份，复合抗静电剂（复合抗静电剂-12）1份，亲水性聚噻吩（聚[3-(2-甲氧基乙氧基)]噻吩）0.5份，硫磺8份，硫化促进剂3份，防老化剂1.5份，碳酸锌5份，氢氧化钾2份，分散剂7份。
对比例1
对比例1提供一种抗静电乳胶手套，制备方法与实施例1类似，区别在于：
按照如下重量份称取各组分：天然乳胶 100份，复合抗静电剂（复合抗静电剂-1）0.5份，硫磺10份，硫化促进剂5份，防老化剂2份，碳酸锌3份，氢氧化钾1份，分散剂3份。
即不含亲水性聚噻吩。
对比例2
对比例2提供一种抗静电乳胶手套，制备方法与实施例1类似，区别在于：
按照如下重量份称取各组分：天然乳胶 100份，复合抗静电剂（复合抗静电剂-1）1.5份，硫磺10份，硫化促进剂5份，防老化剂2份，碳酸锌3份，氢氧化钾1份，分散剂3份。
对比例3
对比例3提供一种抗静电乳胶手套，制备方法与实施例1类似，区别在于：
按照如下重量份称取各组分：天然乳胶 100份，亲水性聚噻吩（聚[3-(2-甲氧基乙氧基)]噻吩）1份，硫磺10份，硫化促进剂5份，防老化剂2份，碳酸锌3份，氢氧化钾1份，分散剂3份。
即不含复合抗静电剂。
对比例4
对比例4提供一种抗静电乳胶手套，制备方法与实施例1类似，区别在于：
按照如下重量份称取各组分：天然乳胶 100份，亲水性聚噻吩（聚[3-(2-甲氧基乙氧基)]噻吩）1.5份，硫磺10份，硫化促进剂5份，防老化剂2份，碳酸锌3份，氢氧化钾1份，分散剂3份。
对比例5
对比例5提供一种抗静电乳胶手套，制备方法与实施例1类似，区别在于：
按照如下重量份称取各组分：天然乳胶 100份，Ni3(HITP)2 0.35份，碳量子点（平均粒径为3.5nm）0.15份，亲水性聚噻吩（聚[3-(2-甲氧基乙氧基)]噻吩）1份，硫磺10份，硫化促进剂5份，防老化剂2份，碳酸锌3份，氢氧化钾1份；
在步骤S1中将40wt.%的天然乳胶、Ni3(HITP)2和碳量子点、亲水性聚噻吩混合，经超声处理后，得到分散液。
对比例6
对比例6提供一种抗静电乳胶手套，制备方法与实施例1类似，区别在于：
将亲水性聚噻吩等质量替换为PEDOT。
对比例7
对比例7提供一种抗静电乳胶手套，制备方法与实施例1类似，区别在于：
将亲水性聚噻吩替换为PEDOT：PSS（按照PEDOT：PSS中PEDOT的有效含量换算，使PEDOT与亲水性聚噻吩等质量）。
对比例8
对比例8提供一种抗静电乳胶手套，制备方法与实施例1类似，区别在于：
在步骤S1中不进行超声处理，将超声处理替换为磁力搅拌，磁力搅拌转速200rpm，时间20min。
对比例9
对比例9提供一种抗静电乳胶手套，制备方法与实施例1类似，区别在于：
在步骤S1中超声处理的时间为20min，工作频率为35KHz。
需要说明的是，本发明中各实施例和对比例制得抗静电乳胶手套的规格相同。
性能测试
对上述实施例和对比例所制备的抗静电乳胶手套进行性能测试，具体方法如下：
初始抗静电性能：将抗静电乳胶手套在23℃、25％湿度条件下平衡24小时，然后按照BS EN 16350-2014标准进行测试，测试垂直电阻，每组测试10个平行样品，计算平均值，记作R0；
耐化学试剂抗静电性能：将抗静电乳胶手套浸渍于30℃冰醋酸（纯度99%）中24h，取出后干燥，再次按照BS EN 16350-2014标准进行测试，测试垂直电阻，每组测试10个平行样品，计算平均值，记作R1，耐化学试剂抗静电性能=(R1- R0)/ R0×100%。
测试结果见表1。
表1 测试结果
从上述结果可以看出：
本发明各实施例所制备的抗静电乳胶手套具有良好的抗静电性能，垂直电阻≤1×108Ω，且经冰醋酸浸泡4h后，仍保持良好的抗静电性能，垂直电阻增加比例不超过17.3%。
根据对比例1~4结合实施例1，可以看出，本发明中亲水性聚噻吩和复合抗静电剂起到了协同增效作用，在亲水性聚噻吩和复合抗静电剂的协同增效作用下，抗静电乳胶手套具有优异的抗静电性能，特别是经化学试剂接触后垂直电阻增加率低，仍具有良好的抗静电性能。
根据对比例5可以看出，复合抗静电剂中MOFs和碳量子点若不进行复合，而只是单独分别加入，难以实现如本申请原位合成复合抗静电剂所起到的抗静电改善作用。
根据对比例6和7，当亲水性聚噻吩替换为其他类似物质，如PEDOT或PEDOT：PSS时，抗静电乳胶手套的抗静电性能均较差，且经化学试剂接触后垂直电阻增加过高。
根据对比例8和9，在抗静电乳胶手套的制备过程中，低频超声处理有助于复合抗静电剂和亲水性聚噻吩结合更紧密，当不进行超声处理，或超声处理的工作频率过高，抗静电乳胶手套经化学试剂接触后抗静电性能较差。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (11)
1.一种抗静电乳胶手套，其特征在于，包括如下重量份数的各原料：
天然乳胶 100份，复合抗静电剂0.03~1份，亲水性聚噻吩0.5~1.5份，硫磺 5~10份，硫化促进剂1~5份，防老化剂1.5~2份，碳酸锌1~5份，氢氧化钾0.5~2份，分散剂3~7份；所述复合抗静电剂为MOFs-碳量子点复合物。
2.根据权利要求1所述抗静电乳胶手套，其特征在于，所述MOFs为Cu3(HITP)2、Ni3(HITP)2或Co3(HITP)2中的至少一种。
3.根据权利要求1所述抗静电乳胶手套，其特征在于，所述碳量子点包括平均粒径为0.5~2nm的第一碳量子点和平均粒径为4~8nm的第二碳量子点。
4.根据权利要求3所述抗静电乳胶手套，其特征在于，所述第一碳量子点和第二碳量子点的质量比为1∶（2~3）。
5.根据权利要求2所述抗静电乳胶手套，其特征在于，所述复合抗静电剂由如下方法制得：
将金属盐、配体和羧酸化碳量子点粉末依次溶解于水中混合均匀，然后加入氨水进行反应，反应结束后经过滤、洗涤，再重新分散至去离子水中冷冻、干燥，得到MOFs-碳量子点复合物；
所述金属盐为铜盐、镍盐或钴盐中的至少一种，所述配体为2,3,6,7,10,11-六氨基三苯六盐酸盐。
6.根据权利要求5所述抗静电乳胶手套，其特征在于，所述铜盐为三水合硝酸铜，所述镍盐为六水合氯化镍，所述钴盐为四水合醋酸钴。
7.根据权利要求5所述抗静电乳胶手套，其特征在于，所述金属盐和配体的摩尔比为1∶（1.5~2.5）；所述配体和羧酸化碳量子点的重量比为1∶（0.5~2）。
8.根据权利要求5所述抗静电乳胶手套，其特征在于，所述反应的条件为温度50~80℃，在氮气气氛下反应。
9.根据权利要求1所述抗静电乳胶手套，其特征在于，所述亲水性聚噻吩为侧链含有烷氧基的聚噻吩和/或侧链具有醇胺基团的聚噻吩。
10.根据权利要求9所述抗静电乳胶手套，其特征在于，所述亲水性聚噻吩为聚[3-(2-甲氧基乙氧基)]噻吩、聚[3-(2-二(乙醇胺)乙氧基)]噻吩或聚[3-2-(2-二(乙醇胺)乙氧基)乙氧基]噻吩中的一种或几种。
11.权利要求1~10任一项所述抗静电乳胶手套的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1. 将部分天然乳胶、复合抗静电剂和亲水性聚噻吩混合，经超声处理后，得到分散液；所述超声处理的时间为10~30min，工作频率为10~20KHz；
S2. 将所述分散液加至剩余的天然乳胶中，再加入硫磺、硫化促进剂、防老化剂、碳酸锌和氢氧化钾，调节体系pH，搅拌均匀后，进行预硫化，得到预硫化胶乳；
S3. 使用所述预硫化胶乳，制备得到抗静电乳胶手套。
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2024
- 2024-01-10 CN CN202410037578.8A patent/CN117534883B/zh active Active
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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