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TECHNISCHES GEBIET:
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein neuartiges nichtadhäsives carboxyliertes
Latexprodukt. Ausserdem stellt die vorliegende Erfindung ein Latexprodukt
mit hoher Verschleissfestigkeit bereit.
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STAND DER TECHNIK:
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Carboxylierte
Latexprodukte – z.B.
Tauchprodukte, wie Ballone, Handschuhe, Fingerlinge und Kondome;
extrudierte Produkte, wie Gummifäden
und Gummiröhren;
formgegossene Produkte, wie Ballone und Spielzeuge; und Vollgummiprodukte
und Produkte mit einer Gummioberfläche, wie Gummibahnen, Strümpfe und Überziehkleidung – haben
gerne adhäsive
Oberflächen,
was zu Fehlern bei der Verarbeitbarkeit der Produkte oder zur Herstellung
fehlerhafter Artikel führt.
Ferner haben sie den Fehler, dass Produkte mit gewünschten
Formen nicht hergestellt werden können.
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Bis
jetzt sind adhäsionsverhindernde
Mittel verwendet worden, um diese Fehler zu überwinden, und als adhäsionsverhindernde
Mittel werden normalerweise pulverisierte Substanzen verwendet,
die Staubpuder (oder einfach Puder) genannt werden. Als Puder werden
im allgemeinen Glimmer, Talk, Calciumcarbonat, weisse Kohle und
Maisstärke
verwendet.
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Der
Puder breitet sich jedoch auf einem in Kontakt mit dem Latexprodukt
stehenden Artikel aus und wird Ursache verschiedener Schwierigkeiten,
wenn der Artikel zum Gebiet der Präzisionsinstrumente gehört. Auch
wird das Aussehen der Latexprodukte beschädigt. Im Juli 1999 gab die
FDA eine Bestimmung für
medizinische Gummihandschuhe heraus, die besagt, dass die Pudermenge
auf medizinischen Handschuhen aus Synthesekautschuk auf 120 mg oder
weniger je Handschuhe festgelegt werden sollte. Andererseits wurde, was
medizinische Handschuhe aus Naturkautschuk angeht, eine Bestimmung
herausgegeben, die das lösliche
Protein auf 1.200 μg
je Handschuh beschränkte,
um eine von dem Protein herrührende
Latexallergie zu verhindern. Und somit wird eine Verschiebung von
Naturkautschuk-Handschuhen
zu Synthesekautschuk-Handschuhen erwartet. Somit ist es ein wichtiges
technisches Ergebnis des Gebiets, die Synthesekautschukprodukte
nicht-adhäsiv
zu machen.
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Die
allgemeine Methode zum Verhindern von Adhäsion ausser der Verwendung
von Puder schliesst die Halogenierung durch Nachchlorierungsbehandlung
ein. Zum Beispiel offenbaren die US-PSen 3 411 982 und 3 740 262,
dass die Halogenierung die Oberfläche von Gummihandschuhen schlüpfrig macht.
US-PS 4 304 008 offenbart Halogenierung anstelle von Puder, was
das Tragen der Kautschukprodukte vereinfacht. US-PS 3 740 262 beschreibt
die Halogenierung von Handschuhen, um die äussere Oberfläche ohne
Puder und die innere Oberfläche
mit Puder bereitzustellen.
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Die
Halogenierung ist ein Verfahren, bei dem eine dünne Schicht aus halogeniertem
Kautschuk auf der Produktoberfläche
angebracht wird, um Adhäsion
und Ausblühen
zu verhindern, und dieses Verfahren wird ziemlich breit ausgeführt, was
ein Gummiprodukt mit einer sauberen Oberfläche ohne Puder bereitstellt.
Wenn jedoch der Grad der Halogenierung zu hoch ist, tritt Entfärbung auf,
die Oberfläche
wird spröde,
so dass Risse verursacht werden, oder die Hitzebeständigkeit
wird verschlechtert. Ferner ist für die zu berührenden
Metalle zu befürchten,
dass sie korrodieren. Vor allem zögern viele Anwender, solche
Produkte zu verwenden, weil sie im Hinblick auf die Umwelt unerwünscht sind.
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US-PS
4 304 008 offenbart chirurgische Handschuhe, worin die innere Schicht
einen Naturkautschuk umfasst und die äussere Schicht ein halogenbeständiges Silicon
umfasst, wobei die innere Schicht halogeniert ist, um nichtadhäsive Eigenschaften
zu liefern.
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Der
Fehler der Halogenierung wird durch US-PS 5 284 607 aufgenommen.
In dem Patent werden medizinische Handschuhe gebildet, indem ein
säurelöslicher
Puder verwendet wird, der dann durch Behandlung mit einer Säure, wie
Salpetersäure,
gelöst
wird, und danach die Handschuhe durch ein Bleichmittel chloriert werden.
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Es
findet sich eine Vielzahl von Verbesserungen in den Verfahren zum
Herstellen von Gummiprodukten, die Puder oder Substanzen mit teilchenförmiger Struktur
verwenden.
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US-PS
4 070 713 offenbart medizinische Handschuhe, die zwei Schichten,
nämlich äussere und
innere Schichten aus elastischen Substanzen, umfassen. In die innere
Schicht ist eine aus Teilchen bestehende Substanz, wie Zinkoxid
auf Titanoxid, fest eingelagert, und darüber hinaus sind auf der inneren
Oberfläche,
die in Kontakt mit der Haut treten soll, die Teilchen teilweise
freigelegt.
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US-PS
4 143 109 beschreibt ein Herstellungsverfahren, das das oben genannte
Patent betrifft.
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US-PS
5 138 719 offenbart ein Verfahren zum Herstellen puderfreier Handschuhe,
Fingerlinge und dergleichen aus Latex und Mikrokapseln. Die Mikrokapsel
ist in dem Latex dispergiert und verteilt, so dass ihre Konzentration
von der äusseren
Oberfläche
des Produkts zur inneren Oberfläche
davon hin ansteigen kann, so dass ein Konzentrationsgradient gebildet
wird. Die Konzentration der Mikrokapsel ist auf der inneren Oberfläche hoch,
und dies gibt eine gute Schlüpfeigenschaft
und ein einfaches Tragen ohne den Puder.
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US-PS
5 881 386 offenbart Handschuhe mit den zwei Schichten, die Polyvinylchlorid
und Polyesterpolyurethan umfassen. In die innere Polyesterpolyurethanschicht
ist eine teilchenförmige
Substanz von 1 bis 75 μm
eingearbeitet.
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JP-OS
11-12823 offenbart hinsichtlich den aus Polyvinylidenchlorid-Solpaste
hergestellten Arbeitshandschuhen für Reinräume, eine Technologie zum Herstellen
von Arbeitshandschuhen mit verbesserten Staubeigenschaften, indem
man sie in ein Behandlungsmittel der inneren Oberfläche, enthaltend
ein Pulver von 0,1 bis 1,5 μm,
eintaucht und danach trocknet.
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JP-OS
11-61527 offenbart Gummihandschuhe, die ausgezeichnet im Tragen
und Wiederausziehen sind, die durch Eintauchen in eine wässrige Dispersionsflüssigkeit,
enthaltend einen Synthesekautschuklatex, der nicht durch ein in
den Handschuhen selbst enthaltenes Koagulationsmittel koaguliert
ist, und enthaltend einen organischen Füllstoff, mit einer schlüpfrigen
Harzschicht ausgestattet ist.
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JP-OS
(Kohyo) 9-501983 offenbart eine modifizierte Dispersionspulverzusammensetzung
aus einem wasserdispergierbaren Silicon und ein Verfahren zu deren
Herstellung, und beschreibt, dass die Zusammensetzung als blockierungsverhinderndes
Mittel verwendet werden kann.
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In
den letzten Jahren ist es dazu gekommen, dass solche Produkte entwickelt
worden sind, bei denen verschiedene Substanzen auf die Oberfläche von
Latexprodukten aufgeschichtet werden.
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US-PS
4 310 928 stellt chirurgische Handschuhe durch Dispergieren eines Öls und Fettes
oder von lipophilen Substanzen in einer Koagulationsflüssigkeit
und Aufschichten davon auf die Oberfläche eines Naturkautschuks her.
Um die Trennung des Öls
und Fettes oder lipophiler Substanz zu verhindern, wird hier ein oberflächenaktives
Mittel zur Koagulationsflüssigkeit
zugegeben.
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Die
US-PSen 5 780 112 und 5 974 589 offenbaren ein Verfahren zum Befestigen
eines geradkettigen Kohlenwasserstoffpolymers hoher Dichte, insbesondere
Polyethylen, an der Oberfläche
eines Naturkautschuks durch Chlor, das durch Ansäuerung eines Hypochlorits erzeugt
wird, und das auf diese Weise behandelte Latexprodukt ist ohne Puder
nicht-adhäsiv.
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JP-OS
(Kohyo) 11-507085 offenbart eine Beschichtung aus flexiblem Copolymer,
die fest mit der Oberfläche
eines Gummiartikels verbunden werden und ohne Abtrennung von der
damit verbundenen Oberfläche ausgedehnt
werden kann. Das Patent, das die Entnahmeeigenschaft aus der Tauchform
und die Trocken- und Nasstrageeigenschaften in Betracht zieht, offenbart
ein Copolymer vom Emulsionstyp zwischen einem reaktiven Monomer
niedriger Oberflächenenergie,
vorzugsweise einem Siliconoligomer, und einem Alkylacrylat und einem
reaktiven harten Monomer.
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Es
gibt viele Beschreibungen des Verfahrens zum Herstellen puderfreier
Handschuhe durch Aufschichten eines ein hydrophiles Hydrogel bildenden
Polymers auf die Gummioberfläche
und Aushärten
der Polymerschicht. Beispiele dafür sind die US-PSen 3 326 742;
3 585 103; 3 607 473; 3 745 042; 3 901 755; 3 925 138; 3 930 076;
3 940 533; 3 966 530; 4 024 317; 4 110 495 und 4 125 477.
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Ausserdem
offenbart US-PS 4 499 154 ein Verfahren zum Herstellen eines talkfreien
Produkts durch Eintauchen einer Tauchform in einen Naturkautschuklatex,
Auslaugen des Produkts in heissem Wasser, Imprägnieren des Produkts mit einer
verdünnten
Säure,
Neutralisieren der Oberfläche
mit Wasser oder einer wässrigen
Alkalilösung,
Eintauchen in ein hydrophiles hydrogelbildendes Polymer, wie ein
Copolymer aus 2-Hydroxyethylmethacrylat und Methacrylsäure oder
2-Ethylhexylacrylat und einem Vernetzungsmittel davon, Erhitzen
der Beschichtungsschicht, um sie am Gummi zu befestigen, Vulkanisieren
des Gummis, Entfernen des Produkts von der Tauchform, Aufschichten
eines siliconhaltigen Tensids und Bereitstellen von wärme. Dieses
Verfahren beschreibt auch, dass die Schlüpfeigenschaft für nasse
Hände durch
Vernetzen der Beschichtungsschicht des Hydrogelpolymers der Erfindung
und danach durch Behandeln mit einem kationischen Tensid, wie einem
langkettigen aliphatischen Amin, verbessert wird. Das Patent beschreibt
auch, dass das Imprägnieren
der Gummioberfläche
mit einem Aluminiumsalz nach der Säurebehandlung vorzuziehen ist.
Dieses Verfahren kann puderfreie Gummiprodukte liefern, aber es
enthält
viele Schritte und erhöht
die Herstellungskosten übermässig, und
es kann nicht für
das Produkt, das die Kontamination von Silicon ablehnt, angepasst werden.
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US-PS
4 575 476 offenbart, dass die Beschichtungsschicht eines spezifischen
2-Oxyethylmethacrylat-Hydrogelpolymers eine gute Schlüpfeigenschaft
für trockene
Hände besitzt.
Ferner wird durch Behandeln der oben genannten Hydrogel-Beschichtungsschicht
mit einem Tensid, insbesondere mit einem kationischen Tensid und
einem langkettigen aliphatischen Amin, die Schlüpfeigenschaft für nasse
Hände verbessert.
Ferner wird durch Behandeln mit einem siliconhaltigen Tensid die
Adhäsivität der Oberfläche ohne
die Hydrogelbeschichtung beträchtlich
verbessert.
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US-PS
5 688 855 offenbart, dass die Hydrophilizität einer festen Oberfläche in Gegenwart
von Wasser der Oberfläche
Schmierung verleiht, und dass innerhalb der Beschichtungsschicht
automatisch ein hydrophiler Konzentrationsgradient erzeugt wird,
indem man in einem Lösungsmittel
eine hydrogelbildende Polymerkomponente und eine wasserlösliche Polymerkomponente,
die eine niedrige Kompatibilität
mit der obigen Komponente hat, löst,
sie auf die Oberfläche
des Gummiprodukts aufschichtet, und das Lösungsmittel verdampft, um eine
Phasentrennung der zwei Komponenten zu verursachen.
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JP-OS
11-269708 offenbart Handschuhe, die auf der mit einer Basisschicht
aus Gummi oder Polymer ausgestatteten inneren Oberfläche der
Handschuhe mit einer Schmiermittelschicht aus einem Kautschuk oder einem
kollagenhaltigen Harz laminiert sind.
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Der
Fehler beim Beschichten der Gummioberfläche ist, dass eine Schichttrennung
auftritt, wenn der Gummi gedehnt wird.
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US-PS
4 499 154 offenbart die Verstärkung
der Adhäsion
der Beschichtungsschicht durch eine Unterlage aus einer Säure auf
der Gummioberfläche.
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WO
93/06996 A1 schlägt
vor, als Beschichtungsschicht ein Polymer mit einer sich wiederholenden Struktur
einer spezifischen Ethergruppe und Estergruppe zu verwenden.
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US
PS 4 548 844 offenbart eine Verbesserung der Adhäsion zwischen einer Gummischicht
und einer Hydrogelschicht durch Säurebehandlung und offenbart
auch, dass durch Unterbeschichten eines Aluminiumkations oder eines
drei- oder mehrwertigen
Kations vor der Aufschichtung des Hydrogelpolymers oder durch dessen
Zugabe zu dem Hydrogelpolymer die Adhäsion der Gummischicht und des
Hydrogelpolymers verstärkt wird.
Es wird vermutet, dass dies verursacht wird durch Verbinden einer
Hydroxy- oder einer Carboxylgruppe in dem Hydrogelpolymer mit einem
Protein in dem Kautschuklatex.
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JP-OS
6-70942 offenbart ein Multilayer-Produkt, umfassend eine erste Schicht,
die aus einem Naturkautschuk gebildet ist, eine zweite Schicht aus
einem Naturschuk, Polyurethan, Poly(acrylamid/acrylsäure) und
Polyethylenoxid, und eine dritte Schicht aus einem Acryl-Copolymer und Fluorkohlenstofftelomer-Harz. Das
Produkt kann unter trockenen und nassen Bedingungen ohne Puder getragen
werden.
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JP-OS
10-95867 offenbart die Herstellung von puderfreien medizinischen
Handschuhen durch Aufschichten einer Schmiermittelzusammensetzung,
umfassend den ersten und zweiten Bestandteil, auf die Oberfläche eines
elastomeren Produkts auf der Trägerseite,
mit der das elastomere Produkt in Kontakt steht. Hier umfasst die
erste Zusammensetzung wenigstens eine Verbindung, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Acetylendiol, Organosilicon, Amino-modifiziertem
Silicon und kationischem Tensid. Die zweite Zusammensetzung ist
wenigstens eine Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend
aus einem kationischen Tensid, Organosilicon, Amino-modifiziertem
Silicon und Acetylendiol.
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JP-AS
7-4405 offenbart ein Verfahren zum Behandeln einer Oberfläche mit
einem modifizierten Polysiloxan.
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Die
Verfahren zum Herstellen von Gummiprodukten, die keinen Staubpuder
enthalten, schliessen das Verfahren ein, in dem ein zweiwertiges
koagulierendes Metallsalz, wie Calciumnitrat, und ein Latex, stabilisiert durch
Zugabe eines wasserlöslichen
Tensids, das gegenüber
dem genannten Metallsalz stabil ist, vorzugsweise eines nicht-ionischen
Tensids, oder eines Harzpolymers, in einer Koagulationsflüssigkeit
zusammengebracht werden, und die mit dem genannten Koagulans beschichtete
Form wird in das Latex getaucht, um die eine Seite des Gummiprodukts
zu beschichten. Obwohl dieses Verfahren dabei scheitert, das Gummiprodukt im
wesentlichen nicht-adhäsiv
zu machen, ist es möglich,
das Gummiprodukt nicht-adhäsiv
zu machen, indem man ein Peeling- oder Antihaftmittel einer solchen
Koagulanszusammensetzung als dritte Komponente zufügt.
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Die
US-PSen 3 286 011 und 3 411 982 von Kavalir et al. offenbaren eine
solche oben genannte Technologie. Die Patente scheitern jedoch daran,
das Produkt puderfrei zu machen, weil sie den Puder als Abschälmittel
anwenden. Die Patente offenbaren, dass mehrwertige Metallsalze wie
Calcium, Magnesium und Aluminium, als Latexkoagulanzien verwendet
werden können.
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Die
oben genannte US-PS 4 310 928 offenbart ein Verfahren zum Herstellen
von chirurgischen Handschuhen, die von einer Tauchform durch Dispergieren
einer lipophilen Substanz in einer Koagulationsflüssigkeit,
wie Calciumnitrat, durch Verwenden eines solchen Koagulationsmittels
entfernt werden.
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JP-OS
(Kohyo) 10-508899 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen eines
Gummiartikels, der von Puder befreit worden ist, indem man zu dem
Koagulationsmittel eine Beschichtungszusammensetzung aus Acrylemulsion-Copolymer
und einer Siliconemulsion zugibt. Die genannte Beschichtungszusammensetzung
wird hergestellt durch Copolymerisation eines reaktiven Siliconacrylats,
eines Alkylacrylats und eines harten Monomers, jedoch ist eine solche
Zusammensetzung eine bekannte Substanz. Das Patent stellt klar,
dass die Freisetzung nur dann einfach wird, wenn die Siliconemulsion
zu der Zusammensetzung zugegeben wird, und dass die Handschuhe ausgezeichnete
Trocken- und Nasstrageeigenschaften zeigen.
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EP 640 623 offenbart ein
Koagulationsmittel für
Naturkautschuk, umfassend ein salzstabiles Polychloropren oder Polyurethan
und ein zweiwertiges Metallsalz, und die puderfreie Herstellung
von Gummihandschuhen, indem man weiterhin dem Koagulationsmittel
ein Abschälmittel, bestehend
aus einer Polyethylenwachsemulsion und einem kationischen Tensid,
zugibt.
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In
JP-OS 11-236466 wurden Tenside und verschiedene Wachse, wie eine
Polypropylenwachsemulsion, anstelle der Polyethylenwachsemulsion
als Adhäsionseliminierungsmittel
oder Trennmittel angewendet, worin das kationische Tensid zur Stabilisierung
des dem Koagulationsmittel zugeführten
Polychloroprens wirkt, und als Trennmittel zwischen dem Polychloropren
und der Tauchform wirkt, weil die Affinität für die Tauchform höher ist
als die für
das passende Polymer.
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JP-AS
2-42082 offenbart eine Koagulationsmittelzusammensetzung, die gebildet
wird durch Zugabe eines Latex, eines Tensids oder eines zweiwertigen
oder dreiwertigen Metallsalzes zu Wasser.
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In
JP-OS (Kohyo) 9-511708 wird das Teague-Verfahren zur Herstellung
von Polyurethan-beschichteten Handschuhen angepasst. Im einzelnen
wird eine erste Schicht gebildet durch Eintauchen in eine wässrige Dispersionsflüssigkeit
oder Emulsion eines Polyurethanpolymers oder -Copolymers, und die
erste Schicht wird in ein Koagulationsmittel und dann in eine Latexverbindung
eingetaucht, um eine zweite Schicht zu bilden. Diese Literaturstelle
offenbart auch ein Verfahren zur Bildung einer schmierenden Polymerschicht
auf der zweiten Schicht.
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Im
Hinblick auf puderfreie Handschuhe ist eine Technologie offenbart,
die neue Ausgangsmaterialien verwendet.
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Was
puderfreie Handschuhe, umfassend ein thermoplastisches Elastomer
für Reinräume, angeht, schlägt US-PS
5 851 683 ein besonderes sukzessives Copolymerisationspolymer vor.
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Wie
oben erwähnt,
ist das Verfahren zum Verhindern der Adhäsion von Emulsions-/Latex-Produkten sowohl
seitens der Herstellung als auch seitens der Verwendung der Produkte
wichtig. Obwohl verschiedene Vorschläge gemacht wurden, sind viele
solcher Technologien beträchtlich
kompliziert, und ein solches Verfahren, das einfach, effektiv und ökonomisch
ist, wurde noch nicht entwickelt. Ein Grund dafür ist, dass, weil das Hauptmaterial
ein Naturkautschuklatex ist, eine natürliche Substanz mit starker
Adhäsion
und komplizierten Ursachen für
die Adhäsion,
die Behandlung von Materialien und Techniken für die Adhäsionsverhinderung möglicherweise
komplex wird.
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Das
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, unter Berücksichtigung
des obigen gegenwärtigen
Status der Adhäsionsbehandlungstechnologie,
ein neues pulverfreies, nicht-adhäsives, carboxyliertes Latexprodukt bereitzustellen.
Ausserdem stellt die vorliegende Erfindung ein Latexprodukt mit
ausgezeichneter Beständigkeit
ohne Schwefelvulkanisation bereit.
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BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG:
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Wir
haben intensiv die Lösung
der oben genannten Probleme studiert und gefunden, dass die Adhäsion der
Oberfläche
stark ist, wenn die Oberfläche
eines carboxylierten Latexprodukts nicht ausreichend mit einer zweiwertigen
Metallverbindung als Koagulationsmittel vernetzt ist, und ferner,
dass, selbst wenn eine ausreichende Vernetzung mit einer ein- oder
zweiwertigen Metallverbindung durchgeführt wurde, die Nicht-Adhäsion unzureichend
ist, bis eine Erwärmung
die Adhäsion
zwischen den inneren und äusseren
Oberflächen des
Latexprodukts verursacht. Unter der Annahme, dass die Ursache der
Adhäsion
eines carboxylierten Latexprodukts darin liegen kann, dass die Carboxylgruppe
des Latex eine Wasserstoffbindung durch Wasser bildet, haben wir
Verfahren untersucht, um die Bildung dieser Wasserstoffbindung zu
verhindern.
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Zuerst
haben wir die Verwendung einer drei- oder mehrwertigen Metallverbindung
als externes Vernetzungsmittel untersucht. Beispielsweise besitzt
ein Aluminiumsalz, das ein repräsentatives
dreiwertiges Metallkation ist, eine sehr starke koagulierende Fähigkeit
entsprechend dem Shultz-Hardy-Gesetz, aber wenn nur eine Aluminiumverbindung
als externes Koagulationsmittel zum Zweck der Herstellung eines
Tauchprodukts verwendet wird, wird nur eine extrem dünne Schicht
gebildet. Wir haben jedoch herausgefunden, dass ein Tauchfilm mit
einer üblichen
Dicke gebildet wird, indem man eine Schicht eines externen Vernetzungsmittels einer
Aluminiumverbindung auf einer Tauchform ausbildet, gefolgt von der
Ausbildung einer Koagulationsmittelschicht eines üblicherweise
verwendeten ein- oder zweiwertigen Metallsalzes darauf, dann Eintauchen
in die Latexlösung,
und haben ferner gefunden, dass die Vernetzungsschicht aus einer
Aluminiumverbindung in der innersten Schicht gebildet wird. Ausserdem
wurde überraschenderweise
gefunden, dass die innere Oberfläche
des Tauchfilms, der mit der Aluminiumverbindung vernetzt ist, nicht-adhäsiv ist,
und dass das Zusammenbringen jeder der inneren Oberflächen in
engem Kontakt zueinander, gefolgt von Erhitzen unter nassen Bedingungen,
keine Adhäsion
davon verursacht.
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Wenn
andererseits die externe Vernetzungsmittelschicht der Aluminiumverbindung
auf der externen Koagulationsschicht des ein- oder zweiwertigen
Metallsalzes gebildet und darauffolgend in die Latexlösung getaucht
wird, wird nur ein dünner
Film gebildet. Wenn jedoch die externe Vernetzungsmittelschicht
auf der externen Koagulationsmittelschicht, umfassend eine Mischung
des ein- oder zweiwertigen Metallsalzes und der Aluminiumverbindung,
gebildet wird, gefolgt von Eintauchen in die Latexlösung, entsteht überraschenderweise ein
Film mit einer gewöhnlichen
Dicke und einer nicht-adhäsiven
Oberfläche.
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Als
nächstes
untersuchten wird, wie man die Aussenseite der Oberfläche des
Tauchfilms nicht-adhäsiv macht.
Ein Film wurde durch Bilden der externen Koagulationsmittelschicht
auf der Tauchform und Eintauchen in den Latex gestaltet. Der Film
wurde ferner in die Aluminiumverbindungslösung gemäss herkömmlichen Verfahren eingetaucht,
gefolgt von Erhitzen, um dadurch eine Aluminiumverbindung-Vernetzungsschicht
auf der Aussenseite der Filmoberfläche zu bilden. Die Aussenseite
der Filmoberfläche
war nicht-adhäsiv.
Ausserdem wurden nach dem Entnehmen des Tauchprodukts aus der Tauchform
beide Oberflächen
in die Aluminiumverbindungslösung
getaucht und nachfolgend einer Erhitzung unterzogen. Beide Oberflächen stellten
sich als nicht-adhäsiv
heraus.
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Auf
Grundlage der oben genannten Ergebnisse wurde die Bildungsreaktion
der Vernetzungsschicht auf der Latexoberfläche unter Verwendung verschiedener
Verbindungen von Metallelementen mit drei oder mehr Valenzen überprüft, und
es stellte sich als möglich
heraus, einen Latexartikel mit nicht-adhäsiver Oberfläche herzustellen.
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Ferner
testeten wir die Oberflächenbehandlung
für die
auf Latex basierende Substanz mit verschiedenen organischen Vernetzungsmitteln,
die die Carboxygruppe des carboxylierten Latex auf die gleiche Weise wie
mit den Metallverbindungen mit drei oder mehr Valenzen vernetzen.
Als Ergebnis wurde bestätigt,
dass das organische Vernetzungsmittel nicht-adhäsive Latexprodukte wie mit
den drei- oder mehrwertigen Metallverbindungen ergab. Emulsionsartige
Vernetzungsmittel tendierten dazu, starke Wirkung zu zeigen, und, selbst
wenn sie als Vernetzungsmittel des gleichen Typs betrachtet wurden,
zeigten wasserlösliche
organische Vernetzungsmittel geringe Wirkung. Darüber hinaus
ergab der Latexfilm, der durch die Tauchmethode durch Zugabe des
wasserlöslichen
Vernetzungsmittels zu dem Koagulationsmittel gebildet wurde, Probleme,
weil Risse entstanden, die Filmfestigkeit schlecht war usw. Vermutlich
diffundierte das Vernetzungsmittel in die Innenseite des Films,
wodurch die sogenannte Übervulkanisation
verursacht wurde, die zur Verschlechterung der Festigkeit führte.
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Wir
untersuchten die Zugabe von Chemikalien mit koagulierender Wirkung
zu dem Emulsionslatex, um die Diffusion des Vernetzungsmittels zu
verhindern, und es wurde bestätigt,
dass die wenig genannten anorganischen Vernetzungsmittel vom Aluminiumtyp
bei der internen Zugabeverwendung, wie Aluminate und Aluminiumhydroxidgele,
dem Emulsionslatex zugegeben werden konnten, ohne den carboxylierten
Latex zu koagulieren. Zusätzlich
wurde der Latexfilm, den man während
der Behandlung mit einer Konzentration, die so hoch war wie 1 %
eines wasserlöslichen
Vernetzungsmittels, wie ein Oxazolin-Vernetzungsmittel, z.B. Epocross W (hergestellt
von Nippon Shokubai), nicht nicht-adhäsiv machen konnte, selbst dann
nicht-adhäsiv, wenn
eine solche Verbindung mit Koagulationswirkung in einer Konzentration,
die so niedrig war wie 10 ppm, zugegeben wurde.
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Was
das System angeht, in dem ein anorganisches Vernetzungsmittel vom
Aluminiumtyp, wie Aluminat oder Aluminiumhydroxid, zur internen
Zugabeverwendung zu einem Emulsionslatex zugegeben wurde, wurde
die Wirkung der Diffusion der organischen Vernetzungsmittel weiter
untersucht. Nach Bildung eines Films mit dem das organische Vernetzungsmittel
enthaltenden Koagulationsmittel wurde die Wirkung der Temperatur
der Auslaugungsstufe auf die Filmfestigkeit untersucht. Als Ergebnis
erniedrigte sich die Filmfestigkeit in der gewöhnlichen Auslaugungsstufentemperatur
von 50 bis 60°C,
jedoch wurde eine Abnahme der Filmfestigkeit nicht beobachtet, wenn
die Behandlung der Auslaugungsstufe bei 70°C oder mehr durchgeführt wurde.
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Anders
als die drei- oder mehrwertige Metallverbindung in der Koagulationsflüssigkeit
diffundiert vermutlich das Vernetzungsmittel in der wässrigen
Behandlungslösung,
die wenig reaktiv mit der Carboxylgruppe in dem Latex bei niedriger
Temperatur ist, zu der Z-Achsenrichtung, ohne an der Oberfläche des
Latexprodukts zu bleiben, wodurch eine Verschlechterung der Festigkeit
verursacht wurde.
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Mit
verringerter Konzentration des organischen Vernetzungsmittels wurde
die Wirkung auf die Adhäsion
und Festigkeit des Latexprodukts untersucht. Selbst mit einer so
extrem niedrigen Konzentration des organischen Vernetzungsmittels
wie 0,001 % (2 × 10–4 Teile
pro Latexfeststoffe), zeigte das Latexprodukt Nicht-Adhäsion, und
die Festigkeit des Produkts war gleich derjenigen des unbehandelten
Produkts. Die Wirkung der organischen Vernetzungsmittel auf die
Festigkeit differierte entsprechend den Eigenschaften davon. Jene,
die einen niedrigeren Grad für
die Diffusion zur Z-Achsenrichtung haben, oder jene, die sofort
auf der Oberfläche
des Latex reagieren und nicht in das Innere diffundieren, üben weniger
Einfluss auf die Produktfestigkeit aus.
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Andererseits
führten
wir einen Tragetest für
in dem Test hergestellte Fingerlinge durch. Die Fingerlinge, die
man durch Vulkanisieren des carboxylierten Latex mit Zinkoxid erhielt,
stellten sich als sehr schlecht in der Verschleissfestigkeit heraus,
da der Film Risse beim Tragen während
mehreren Stunden bis zu einem Tag zeigte, obwohl sie gute Ergebnisse
im Festigkeitstest zeigten. Dies kommt daher, dass der Fehler der
Ionenvernetzung an die Oberfläche
kommt.
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Wir
führten
einen Tragetest für
die oben genannten Fingerlinge durch, die man durch Zugabe eines intern
zugegebenen anorganischen Vernetzungsmittels vom Aluminiumtyp, wie
Aluminat oder Aluminiumhydroxidgel, zu einem Emulsionslatex erhielt.
Unerwartet brachen sie nicht, wenn sie für eine Zeitdauer von einem Tag
bis zu einer Woche getragen wurden. Dies wird darauf zurückgeführt, dass,
wenn die Ionenvernetzung durch Zinkoxid bei der Verwendung aufgespalten
wird, das beibehaltene Aluminiumionen-Vernetzungsvermögen die
gespaltenen Punkte repariert. Andererseits wird durch Zugabe des
intern zugegebenen anorganischen Vernetzungsmittels vom Aluminiumtyp,
wie Aluminat oder Aluminiumhydroxidgel, zu dem carboxylierten Latex die
Nicht-Adhäsionsbehandlung,
selbst bei einer extrem niedrigen Konzentration des organischen
Vernetzungsmittels, das bisher zur Nicht-Adhäsionsbehandlung
nicht in der Lage war, möglich.
Ferner wird es möglich,
Latexprodukte ohne Schwefelvulkanisation herzustellen, die ausgezeichnet
in der Verschleissfestigkeit sind.
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Die
erneute Überprüfung mit
drei- oder mehrwertigen Metallverbindung-Vernetzungsmitteln ergab ähnliche
Ergebnisse.
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Andere
organische Vernetzungsmittel für
Carboxylgruppen machten die carboxylierten Latexprodukte bei einer
niedrigen Konzentration nicht-adhäsiv, wie bei den genannten
Vernetzungsmitteln vom Oxazolintyp.
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Organische
Verbindungen, die keine Vernetzungsmittel für Carboxylgruppen sind, von
denen man jedoch annimmt, dass sie mit Carboxylgruppen reagieren,
haben ähnliche
Wirkungen. Solche Verbindungen umfassen Glyoxal, Polyamidverbindung,
Polyamidpolyharnstoffverbindung, Polyamid-Polyharnstoffglyoxal-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamin-Polyharnstoff-Verbindung,
Polyamidamin-Polyharnstoff-Verbindung, Polyamidaminverbindung, Polyamidamin-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamidamin-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamin-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukt, Polyamin-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamid-Polyharnstoff-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamid-Polyharnstoff-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamin-Polyharnstoff-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukt, Polyamin-Polyharnstoff-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamidamin-Polyharnstoff-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukt
und Polyamidamin-Polyharnstoff-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukt. Diese
Verbindungen sind als Mittel zum Wasserfestmachen, Schlichtmittel,
Bedruckbarkeitsverbesserer, die Nassfestigkeit verstärkende Mittel
und die Papierfestigkeit verstärkende
Mittel entwickelt worden, und haben die Eigenschaft, dass jedes
von ihnen eine Chemikalie zum Kontrollieren von Wasserstoffbindungen
in Papier ist.
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Als
nächstes
untersuchten wir Verbindungen, wie monofunktionelle Epoxyverbindungen
und monofunktionelle Amine, die nicht mit den Carboxylgruppen des
Latex vernetzen, jedoch mit der Carboxylgruppe reagieren, um die
Bildung von Wasserstoffbindungen, die von der Carboxylgruppe herrühren, zu
inhibieren.
-
Als
Ergebnis wurde bestätigt,
dass diese Verbindungen, von denen man glaubt, dass sie an eine
Carboxylgruppe binden, so dass sie zur Hydrophobizität führen, ähnliche
Wirkungen bieten wie jene der zuvor genannten Verbindungen.
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Wir
untersuchten Schlichtmittel, die man auf dem Papiersektor als Chemikalie
verwendet, um Carboxylgruppen zu blockieren. Ein typisches Beispiel
für das
Schlichtmittel ist Harz, und der Hauptbestandteil des Harzes ist
Abietinsäure.
Das Harz beschichtet Pulpefasern und zeigt zu diesem Zeitpunkt eine
ausgezeichnete Hydrophobizität.
Der Kontaktwinkel von Harz und Wasser ist so gross wie 53°, und weil
Aluminium gebunden wird, wird der Kontaktwinkel so extrem gross
wie 130°.
Somit erzielt das Harz eine grosse Wirkung als Hydrophobierungsmittel.
Das Harz-Schlichtmittel wurde auf die gleiche Weise wie oben beschrieben
geprüft,
und die Wirkung als Blockiermittel von Carboxylgruppen wurde bestätigt. Man
glaubt, dass die Wirkung des Schlichtmittels daher kommt, dass es
die Latexoberfläche
physiko-chemisch oder physikalisch beschichtet, so dass diese hydrophob
wird, und es wird angenommen, dass Aluminiumionen eine grosse Rolle
spielen.
-
Ausserdem
wurden in den letzten Jahren als Schlichtmittel für neutrales
Papier Alkylketendimer (AKD), Alkenylbernsteinsäureanhydrid (ASA), kationische
Schlichtmittel und dergleichen verwendet. Diese neutralen Schlichtmittel
hatten eine ähnliche
Wirkung. Im Hinblick auf die Hydrophobizitätswirkung von AKD und ASA,
spricht man allgemein davon, dass sie Hydrophobizität erzeugen,
indem sie chemisch an eine hydrophile Gruppe binden. Jedoch besteht
die Anschauung, dass sie an der Faseroberfläche Autolyse verursachen, um
Hydrophilizität
zu verlieren, und die gesamte Verbindung wird hydrophob. Zu diesem
Zeitpunkt wirkt die hydrophile Gruppe als Anker. In jedem Fall ist
es offensichtlich, dass das relevante Schlichtmittel die Carboxylgruppe
auf der Latexoberfläche
chemisch, physiko-chemisch oder physikalisch blockiert, um Hydrophobizität zu erzeugen.
-
Wir
untersuchten auch, wie man die Oberfläche von Latexprodukten chemisch
oder physikalisch hydrophob macht, wobei man die oben genannte Hydrophobizitätswirkung
in Betracht zog. Zuerst hatten wir die hydrophobe Gruppe von Tensiden
im Auge und untersuchten nicht-ionische Tenside. Als Ergebnis wurde
gefunden, dass HLB, ein Index der Hydrophilizität und Hydrophobizität, den Grad
der Nicht-Adhäsion nicht
erklären
konnte. Ausserdem haben kationische und amphotere Tenside keinen
solchen Index. Wir erachteten es als angemessen, die Richtigkeit
dadurch zu bestimmen, dass wir die in den unten beschriebenen Beispielen gezeigten
Adhäsionstests
1 oder 2 durchführten.
Das Tensid, das eine Nicht-Adhäsionswirkung
zeigte, wird nachstehend als nicht-adhäsives Tensid bezeichnet.
-
Das
anionische Tensid hatte eine ähnliche
Wirkung wie das genannte Tensid. Jedoch verliert das anionische
Tensid seine Wirkung als Tensid, sobald es mit mehrwertigen Metallsalzen,
die von einem Koagulationsmittel herrühren, eine Metallseife bildet.
Viele der Metallsalze der anionischen Tenside besitzen Adhäsivität und die
Behandlung mit einem anionischen Tensid ergibt manchmal einen gegenteiligen
Effekt. Um die Eigenschaften der Verbindung selbst zu verstehen
ist es erforderlich, den Adhäsionstest
durchzuführen.
-
Damit
das Tensid den Nicht-Adhäsionseffekt
zeigt, ist es erforderlich, ein intern zugegebenes anorganisches
Vernetzungsmittel vom Aluminiumtyp, wie Aluminat oder Hydroxyaluminiumgel,
direkt zu einem Emulsionslatex zuzugeben.
-
Basierend
auf den obigen Erkenntnissen untersuchten wir ferner das Verfahren
der direkten Zugabe eines Carboxylgruppen-blockierenden Mittels
zu einem carboxylierten Latex. Wenn ein Artikel durch die Tauchmethode
hergestellt wird, wird der Latexfilm nach dem Tauchen mit heissem
Wasser in der Auslaugungsstufe extrahiert. Dementsprechend schmilzt
das in den Latex eingebaute, Carboxylgruppen-blockierende Mittel aus
der Auslaugungsstufe heraus, so dass es dabei versagt, das carboxylierte
Latexprodukt nicht-adhäsiv
zu machen. Wenn andererseits das Carboxylgruppen-blockierende Mittel
vom Emulsionstyp ist, wenn es mit einem carboxylierten Emulsionslatex
reagiert oder wenn es auf einem carboxylierten Emulsionslatex adsorbiert ist,
reagiert es mit einem zweiwertigen Metallsalz, vorzugsweise Calciumsalz,
in dem Koagulationsmittel und schmilzt nicht aus. In dem Fall, wenn
es eine besondere Bedingung gibt, dass das Carboxylgruppen-blockierende
Mittel nicht ausschmilzt, beispielsweise eine Bedingung, dass die
oben gebildete Calciumseife einen Nicht-Adhäsionseffekt hat, oder eine
Bedingung, dass das Carboxylgruppen-blockierende Mittel nicht ausschmilzt,
indem es mit dem carboxylierten Emulsionslatex zugegebenem anorganischem
Vernetzungsmittel vom Aluminiumtyp, wie Aluminat oder Aluminiumhydroxidgel,
reagiert, ergibt nur die Beimengung des Carboxylgruppenblockierenden
Mittels in den carboxylierten Emulsionslatex ein nicht-adhäsives Produkt.
-
Wie
oben erwähnt,
ist es unter Verwendung der vorliegenden Erfindung möglich, ein
Latexprodukt herzustellen, das auf einer oder beiden Oberflächen nicht-adhäsiv ist.
Die Oberflächen
eines solchen Produkts kleben nicht aneinander, selbst wenn jede
Oberfläche
unter Erhitzung während
und nach der Herstellung in Berührung
kommt. Dementsprechend kann ein Produkt hergestellt werden, das
bis jetzt nicht existierte.
-
Eines
dieser Produkte ist ein nicht-adhäsiver Fingerling, der mechanisch
von seiner Mündung
aufgewickelt wird, bevor er von der Tauchform entfernt wird. Den
von seiner Mündung
her aufgewickelten Fingerling hat es bisher gegeben, und seine Brauchbarkeit
ist anerkannt, weil er einfach zu tragen ist. Jedoch sind die beiden
Oberflächen
des Fingerlings, ein Latexprodukt, intrinsisch adhäsiv, und
um das aufgewickelte Produkt herzustellen, hat der Fingerling kürzlich nicht-adhäsiv durch
eine Behandlung, wie Pudern und Nachchlorieren, gemacht werden müssen, gefolgt
von Aufwickeln mit der menschlichen Hand. Dies machte es unmöglich, die Sauberkeit
des Produkts auf einem hohen Niveau aufrecht zu erhalten, und es
war schwierig, ein solches Produkt an einem Arbeitsplatz zu verwenden,
an dem präzise
gearbeitete Artikel hergestellt werden. Im Gegensatz dazu kann die
vorliegende Erfindung, die dazu in der Lage ist, beide Oberflächen eines
gebildeten Latex nicht-adhäsiv
zu machen, ein Verfahren bereitstellen, einen Fingerling auf einer
Tauchform mechanisch aufzuwickeln, und kann die Reinheit des Produkts
auf einem hohen Niveau beibehalten. In jüngster Zeit wurde ein dünner Fingerling
gewünscht,
da das Tragen eines dicken Fingerlings dazu führt, Müdigkeit zu erzeugen. Je dünner der
Fingerling ist, umso schwieriger ist es, ihn zu tragen, weshalb
ein gewickelter Fingerling gewünscht ist,
der dünn,
puderfrei, nicht-adhäsiv
und rein ist. Durch Ausnutzen der Eigenschaft, dass die beiden Oberflächen des
Fingerlings nicht-adhäsiv
sind, kann ein Fingerling mit aufgewickelter Mündung einfach hergestellt werden.
Beim Herstellen des Fingerlings bleibt die Spitze des Fingerlings
adhäsiv,
ohne die Schicht des Carboxylgruppenblockierenden Mittels bereitzustellen,
das Ganze wird aufgewickelt und dann abgewickelt. Dadurch verbleibt
der adhäsive
Teil als aufgewickelte Mündung.
Bisher ist die aufgewickelte Mündung
gebildet worden, indem man zuerst die Spitze des Fingerlings aufwickelte,
um die gewickelte Mündung
herzustellen, und danach musste man den Fingerling in einem anderen
Schritt von der Form entfernen. Die aufgewickelte Mündung erleichtert
das Tragen und Abnehmen eines Fingerlings und ist sehr erwünscht für flache
Produkte. Ausserdem kann nach der Bildung der aufgewickelten Mündung durch
herkömmliche
Verfahren eine Nicht-Adhäsionsbehandlung
durchgeführt
werden. Diese Vorgehensweise ist auch auf den im vorhergehenden
Abschnitt beschriebenen Fingerling anwendbar, wodurch der Fingerling
mit seiner aufgewundenen Mündung
bereitgestellt wird.
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft:
- (1) ein nicht-adhäsives carboxyliertes
Latexprodukt mit einem inkorporierten Carboxylgruppen-blockierenden
Mittel,
- (2) ein nicht-adhäsives
carboxyliertes Latexprodukt mit einer Schicht, die mit einem Carboxylgruppenblockierenden
Mittel auf einer oder beiden Oberflächen eines carboxylierten Latexprodukts
behandelt ist oder ein carboxyliertes Latexprodukt mit einem inkorporierten
Carboxylgruppen-blockierenden Mittel,
- (3) ein nicht-adhäsives
carboxyliertes Latexprodukt gemäss
(1) oder (2), worin der carboxylierte Latex NBR, SBR, CR oder MBR
ist,
- (4) ein verschleissbeständiges,
nicht-adhäsives
carboxyliertes Latexprodukt gemäss
(1) bis (3), worin der carboxylierte Latex mit einem intern zugegebenen
anorganischen Vernetzungsmittel vom Aluminiumtyp versetzt ist,
- (5) ein nicht-adhäsives
carboxyliertes Latexprodukt gemäss
(1) bis (4), worin das Latexprodukt ein Tauchprodukt ist,
- (6) ein nicht-adhäsives
carboxyliertes Latexprodukt gemäss
(5), worin das Tauchprodukt ein Fingerling, Handschuh, Ballon oder
Kondom ist,
- (7) ein nicht-adhäsives
carboxyliertes Latexprodukt gemäss
(1) bis (6), worin das Carboxylgruppen-blockierende Mittel ein Vernetzungsmittel
eines metallischen Elements mit drei oder mehr Valenzen ist,
- (8) ein nicht-adhäsives
carboxyliertes Latexprodukt gemäss
(7), worin das Metallelement-Vernetzungsmittel mit drei oder mehr
Valenzen wenigstens eines, ausgewählt aus Aluminium-, Titan-
oder Zirkoniumverbindungen, einschliesst,
- (9) ein nicht-adhäsives
carboxyliertes Latexprodukt gemäss
(1) bis (6), worin das Carboxylgruppen-blockierende Mittel ein organisches
Vernetzungsmittel für
die Carboxylgruppe des carboxylierten Latex ist,
- (10) ein nicht-adhäsives
carboxyliertes Latexprodukt gemäss
(9), worin das organische Vernetzungsmittel für die Carboxylgruppe wenigstens
eines, ausgewählt
aus Aziridinverbindungen, Epoxyverbindungen, blockierten Isocyanaten,
Oxazolinverbindungen, Carbodiimidverbindungen, Melaminformaldehydharzen, Harnstoffformaldehydharzen,
Isocyanaten, Phenolformaldehydharzen, Glykolen, Polyolen, Diaminen,
Polyaminen, Hexamethoxymethylmelaminen und Methylolacrylamiden,
einschliesst,
- (11) ein nicht-adhäsives
carboxyliertes Latexprodukt gemäss
(1) bis (6), worin das Carboxylgruppen-blockierende Mittel wenigstens
eines, ausgewählt
aus Glyoalen, Polyamidverbindungen, Polyamid-Polyharnstoff-Verbindungen,
Polyamin-Polyharnstoff-Verbindungen, Polyamidamin-Polyharnstoff-Verbindungen, Polyamid-Polyharnstoff-Glyoxal-Reaktionsprodukten,
Polyamidaminverbindungen, Polyamidamin-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukten,
Polyamidamin-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukten,
Polyamin-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukten,
Polyamin-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukten,
Polyamid-Polyharnstoff-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukten,
Polyamid-Polyharnstoff-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukten,
Polyamin-Polyharnstoff-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukten, Polyamin-Polyharnstoff-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukten, Polyamidamin-Polyharnstoff-Epihalohydrin- Kondensationsreaktionsprodukten
und Polyamidamin-Polyharnstoff-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukten,
einschliesst,
- (12) ein nicht-adhäsives
carboxyliertes Latexprodukt gemäss
(1) bis (6), worin das Carboxylgruppen-blockierende Mittel wenigstens
eines, ausgewählt
aus monofunktionellen Aminen, monofunktionellen Epoxyverbindungen,
monofunktionellen Isocyanaten und monofunktionellen blockierenden
Isocyanaten, einschliesst,
- (13) ein nicht-adhäsives
carboxyliertes Latexprodukt gemäss
(1) bis (6), worin das Carboxylgruppen-blockierende Mittel ein Schlichtmittel
ist,
- (14) ein nicht-adhäsives
carboxyliertes Latexprodukt gemäss
(1) bis (6), worin das Carboxylgruppen-blockierende Mittel ein Nicht-Adhäsionstensid
ist,
- (15) ein Verfahren zum Herstellen eines nichtadhäsiven carboxylierten
Latexprodukts gemäss
(1) bis (14), worin eine oder beide Oberflächen des Latexprodukts in Kontakt
mit einer oder mehreren Lösungen
der Carboxylgruppen-blockierenden Mittel, beschrieben in (7) bis
(14), gebracht wird, um das Carboxylgruppenblockierende Mittel an
die Latexoberfläche
zu binden,
- (16) ein Verfahren zum Herstellen eines nichtadhäsiven carboxylierten
Latextauchprodukts, das dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Lösung eines
ein- oder zweiwertigen externen Koagulationsmittels für carboxylierten
Latex verwendet wird, die mit einem oder mehreren der Carboxylgruppen-blockierenden
Mittel, beschrieben in (7) bis (14), gemischt oder darin gelöst wird,
- (17) ein Verfahren zum Herstellen eines nichtadhäsiven carboxylierten
Latextauchprodukts, das dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Tauchform
in ein oder mehrere Carboxylgruppen-blockierende Mittel, beschrieben
in (7) bis (14), getaucht und damit beschichtet wird, in ein ein-
oder zweiwertiges externes Koagulationsmittel getaucht und damit
beschichtet wird und dann in einen Latex getaucht wird,
- (18) ein Verfahren zum Herstellen eines nichtadhäsiven carboxylierten
Latextauchprodukts, das dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Tauchform
in ein oder mehrere der Carboxylgruppen-blockierenden Mittel, beschrieben
in (7) bis (14), eingetaucht und damit beschichtet wird, dann in
eine Latexflüssigkeit
getaucht wird, um einen Latexfilm zu bilden, ferner in eine ein- oder zweiwertige
externe Koagulationsmittellösung getaucht
wird, und darauffolgend wieder in den carboxylierten Latex getaucht
wird,
- (19) ein Verfahren zum Herstellen eines nichtadhäsiven carboxylierten
Latextauchprodukts, das dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Tauchform
in eine Mischung aus einem oder mehreren der in (7) bis (14) beschriebenen
Carboxylgruppen-blockierenden Mittel und einen carboxylierten Latex,
der stabil für
das Blockierungsmittel ist, um einen Latexfilm zu bilden, ferner
in eine ein- oder zweiwertige externe Koagulationsmittellösung und
danach wieder in den carboxylierten Latex getaucht wird,
- (20) ein Verfahren zum Herstellen eines nichtadhäsiven carboxylierten
Latextauchprodukts, das dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Tauchform
in eine Suspension eines ein- oder zweiwertigen Koagulationsmittels
für carboxylierten
Latex, die als Träger
einen Puder aus einem oder mehreren der in (7) bis (14) beschriebenen,
Carboxylgruppen-blockierenden Mittel enthält, der kaum löslich oder
unlöslich
in Wasser oder Alkohol ist, und darauffolgend in die carboxylierte
Latexflüssigkeit
eingetaucht wird,
- (21) einen nicht-adhäsiven
Fingerling, wobei der in (6) beschriebene Fingerling eine Gestalt
besitzt, die mechanisch von der Mündung her aufgewickelt wird,
bevor er von der Tauchform abgenommen wird,
- (22) einen nicht-adhäsiven
Fingerling gemäss
(6) oder (21), der eine aufgewickelte Mündung besitzt,
- (23) ein Verfahren zum Herstellen eines nichtadhäsiven Fingerlings
mit aufgewickelter Mündung
gemäss (22),
das dadurch gekennzeichnet ist, dass ein adhäsiver Abschnitt auf dem oberen
Teil zur Zeit des Eintauchens, und wenn das Aufwickeln durchgeführt wird,
bereitgestellt wird,
- (24) ein Verfahren zum Herstellen eines nichtadhäsiven Fingerlings
gemäss
(6) oder (21), das dadurch gekennzeichnet ist, dass die äussere Oberfläche mit
einem Carboxylgruppen-blockierenden Mittel behandelt wird, nachdem
eine aufgewickelte Mündung
bereitgestellt ist.
-
Der
Ausdruck "Carboxylgruppen-blockierendes
Mittel", wie er
hier verwendet wird, bedeutet eine Substanz, die eine Carboxylgruppe
chemisch, physiko-chemisch oder physikalisch blockiert und die Bildung
einer von der Carboxylgruppe herrührenden Wasserstoffbindung
verhindert. Insbesondere bedeutet es eine Verbindung, die den carboxylierten
Latex in den Adhäsionstests
1 oder 2 der Beispiele nicht-adhäsiv
machen kann. Ausserdem betrifft das Nicht-Adhäsionstensid ein Tensid, das
den carboxylierten Latex in den Adhäsionstests 1 oder 2 nichtadhäsiv machen
kann.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN:
-
1 ist
eine perspektivische Ansicht der in den Beispielen verwendeten Umsetzeinrichtung
für die Tauchform
[(1) Kette; (2) Führungsschiene; (3)
Tauchform; (4) Stab; (5) Führung];
-
2 zeigt
die Versuchsapparatur zum Herstellen des in den Beispielen verwendeten
Fingerlings [(6) Tauchtank; (7) Trocknungsofen;
(8) Aufwickelmaschine, (9) Abwickelmaschine];
-
3 zeigt
die Hauptteile der Aufwickelmaschine [(10) Rollbürste; (11)
Film];
-
4 zeigt
die Hauptteile der Abwickelmaschine.
-
BESTE WEISE ZUR AUSFÜHRUNG DER
EFINDUNG:
-
Die
vorliegende Erfindung wird nachstehend ausführlich beschrieben. Das erste
erfindungsgemässe nicht-adhäsive carboxylierte
Latexprodukt ist ein Latexprodukt, in dem die nicht-adhäsiven Eigenschaften
bereitgestellt wurden, indem man ein Carboxylgruppen-blockierendes
Mittel einem Emulsionslatex direkt zugegeben hat.
-
Das
zweite ist ein carboxyliertes Latexprodukt mit einer Behandlungsschicht
des Carboxylgruppen-blockierenden Mittels auf einer oder beiden
Oberflächen
der carboxylierten Latexbasis. Beide Produkte sind intrinsisch nicht-adhäsiv. Wenn
spezielle Verwendungseigenschaften, wie Trocken- oder Nasstrageeigenschaften,
erforderlich sind, kann des weiteren eine äussere Schicht auf der äusseren
Oberfläche
gemäss
bekannten Technologien bereitgestellt werden. Die Latexprodukte,
bei denen ein Verhindern der Adhäsion
erforderlich ist, schliessen Tauchprodukte, wie Ballone, Handschuhe,
Fingerlinge und Kondome, extrudierte Produkte, wie Gummifäden und
Gummiröhren,
Giessformprodukte, wie Ballone und Spielzeug, und Vollgummiprodukte
oder Produkte mit Gummioberfläche,
wie Gummibahnen, Strümpfe
und Überziehkleidung,
ein, sind jedoch nicht darauf beschränkt.
-
Die
Art des hier verwendeten carboxylierten Latex ist nicht beschränkt, aber
unter den elastomeren Latextypen von NBR, SBR, CR, MBR und dergleichen,
sind diejenigen bevorzugt, die einer Carboxylierung unterzogen worden
sind.
-
Es
gibt keine Beschränkung
des sogenannten Vulkanisierungsmittels, das dem carboxylierten Latex zugegeben
wird, und es können
normale Vulkanisierungsmittel verwendet werden: z.B. Mittel für Schwefel-, Peroxid-,
Zinkoxid- oder Strahlungsvulkanisation. Wenn jedoch das Latexprodukt
auf einem Gebiet verwendet wird, auf dem die Reaktion von Metall
und Schwefel unerwünscht
ist, z.B. auf dem Gebiet der Präzisionsinstrumente,
kann Schwefel nicht als Vulkanisierungsmittel verwendet werden.
Für eine
solche Verwendung wird im allgemeinen das mit Zinkoxid vulkanisierte
Produkt verwendet, aber es besteht das Risiko, dass es während des
Tragens wegen der Ionenvernetzung brechen kann. Insbesondere für dünne Handschuhe
oder Fingerlinge ist Verschleissfestigkeit erforderlich. Bei Zugabe
eines intern zugegebenen anorganischen Vernetzungsmittels vom Aluminiumtyp
zu dem carboxylierten Latex wird die Verschleissfestigkeit stark
verbessert. Gleichzeitig wird der Bereich von Verbindungen, die
als Carboxylgruppen-blockierendes Mittel wirken können, sehr
weit, und die zuzufügende
Menge kann stark verringert werden. Das intern zugegebene anorganische
Vernetzungsmittel vom Aluminiumtyp betrifft hier eine anorganische
Aluminiumverbindung, die den Latex bei gewöhnlicher Temperatur nicht koaguliert,
selbst wenn es direkt zu dem carboxylierten Latex zugegeben wird,
und es den carboxylierten Latex vernetzt, wenn er erwärmt wird.
Typische Beispiele hierfür
sind Alkalimetallaluminate, wie wasserlösliches Natriumaluminat, Erdalkalimetallaluminate,
wie kaum lösliches
Calciumaluminat, und Aluminiumhydroxidgel. Ebenfalls eingeschlossen
sind Gruppen verschiedener Aluminiumverbindungen, wie Magnesiumaluminatmetasilicat,
synthetisches Hydrotalcit, Aluminosilicagel und Aluminosilicat.
Dies sind mit anderen Worten Verbindungen, die bei der Zugabe nicht
in die Aluminiumionen dissoziieren, die sich aber mit einer Carboxylgruppe
des Latex durch ionische Vernetzung verbinden, wenn sie erhitzt
werden. Die Aluminiumionenvernetzung dieser Verbindungen wird so
gesehen, dass sie über
Aluminiumhydroxid auftritt.
-
Da
das Latexprodukt ein Tauchprodukt ist, ist es bevorzugt, ein externes
Koagulationsmittel zu verwenden, und jedes der gewöhnlich verwendeten,
externen Koagulationsmittel kann angewendet werden. Üblicherweise
werden ein- oder zweiwertige Metallsalze verwendet, und die einwertigen
Salze schliessen Ammoniumsalze ein. Hier bedeutet das externe Koagulationsmittel
ein solches, das nicht direkt dem Latex beigemengt wird, das aber
in dem Koagulationstauchprozess, einschliesslich der Abscheidung
auf der Tauchform, verwendet wird.
-
Das
Carboxylgruppen-blockierende Mittel, das in der Erfindung verwendet
wird, ist eine Verbindung, die auf eine Carboxylgruppe des carboxylierten
Latex chemisch, physiko-chemisch oder physikalisch wirkt, um dadurch
die Hydrophobizität
zu ergeben, die die Bildung einer Wasserstoffbindung verhindert,
die von der Carboxylgruppe herrührt,
so dass das Latexprodukt nicht-adhäsiv gemacht wird.
-
Das
erste Carboxylgruppen-blockierende Mittel ist eine drei- oder mehrwertige
Metallverbindung. Obwohl jedes Mittel verwendet werden kann, solange
es drei oder mehr Valenzen hat, ist es notwendig, die Sicherheit
und Nebenwirkung (Entfärbung)
der Verbindung zu beachten.
-
Ein
Beispiel der drei- oder mehrwertigen Metallverbindung, die als externes
Vernetzungsmittel in der vorliegenden Erfindung verwendbar ist,
schliesst eines, das in Wasser oder Alkohol löslich ist, und eines, das kaum
löslich
oder unlöslich
ist, ein. Die lösliche
dreiwertige Metallverbindung schliesst Aluminiumsalze, Eisen(III)salze,
Chromat oder Thoriumsalze ein. Praktisch sind Aluminiumsalze, wie
Aluminiumchlorid, Aluminiumnitrat, Aluminiumsulfat und Aluminiumacetat,
geeignet.
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Polyaluminiumchlorid
(PAC) und wasserlösliches
Polyaluminiumhydroxid sind stärker
bevorzugt, weil sie drei oder mehr Valenzen haben. Besonders zeigt wasserlösliches
Polyaluminiumhydroxid die Wirkung bei niedriger Konzentration, vergleichbar
zu der des organischen Vernetzungsmittels, wie in den Beispielen
gezeigt. Wenn das Metall ein amphoteres Element ist, so ist sein
Metallsäuresalz
verwendbar, und Natriumaluminat ist ein typisches Beispiel. Beobachtungen
schlagen vor, dass Natriumaluminat in Aluminiumhydroxid auf der
Latexfilmoberfläche
umgewandelt wird und dann Vernetzung verursacht.
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Die
in Wasser oder Alkohol kaum lösliche
oder unlösliche
Metallverbindung, die als das externe Vernetzungsmittel wirkt, schliesst
Oxide, Hydroxide und Erdalkalimetallsalze ein. Typische Beispiele
sind Aluminiumhydroxid, Calciumaluminat und Magnesiumaluminat. Die
Aluminiumverbindung schliesst verschiedene Substanzen ein, wie Aluminosilicate,
die unter die Erfindung fallen. Das gewöhnlich kristalline Aluminiumhydroxid
ist kaum an der Vernetzungsreaktion beteiligt. Das sogenannte amorphe
Aluminiumhydroxid ist, wenn es mit einer Kugelmühle dispergiert und so hergestellt
wird, dass es eine grosse spezifische Oberfläche hat, an der Vernetzungsreaktion
beteiligt und wird auf der Latexfilmoberfläche absorbiert. Ferner werden
Calciumaluminat und Magnesiumaluminat auf der Latexoberfläche auf
die gleiche Weise absorbiert.
-
Wie
hier verwendet, betrifft das externe Vernetzungsmittel eines, das
nicht direkt in den zugrundegelegten Emulsionslatex inkorporiert
ist und den Latex bei Kontaktieren mit der Oberfläche des
Emulsionslatex oder Latexfilms vernetzt.
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Die
vierwertige Metallverbindung, die in der Erfindung verwendet wird,
schliesst Zirkoniumverbindungen, wie Zirkonylnitrat, Ammonium, Zirkonylcarbonat zirkonylcarbonat
W, Ammoniumcarbonat-zirkoniumoxychlorid und Titanverbindungen, wie
Titanlactat, Titanmaleinsäureanhydrid
und Titanoxalat, ein.
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Im
Fall eines drei- oder mehrwertigen, wasserlöslichen Metallsalzes ist das
dissoziierte Metallion kationisch und reagiert mit dem Anion der
Carboxylgruppe sogar bei niedriger Temperatur. Ausserdem besitzt
es gemäss
dem Shultz-Hardy-Gesetz eine starke Vernetzungskraft. Deswegen ist
die Diffusion von Metallionen mit drei oder mehr Valenzen sehr schwach,
und die Verringerung der Latexfilmfestigkeit wird minimiert. Dementsprechend
wird die Qualität
des Endprodukts günstig
erhalten, selbst wenn die Konzentration des Metallsalzes beträchtlich
hoch ist.
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Die
drei- oder mehrwertigen Metallverbindungen, die in der Erfindung
verwendet werden, schliessen organische Verbindungen ein. Typische
Beispiele sind Carbonsäuresalze
bzw. das oben genannte Aluminiumacetat, Zirkoniumacetat, Titanlactat,
Titanmaleinsäureanhydrid,
Titanoxalat und Titanlactat. Sie sind nicht auf die Carbonsäuresalze
beschränkt.
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Die
Konzentration des externen Vernetzungsmittels aus drei- oder mehrwertigem
Metall variiert in Abhängigkeit
von der Art des Latex, der Menge an funktionellen Gruppen, die an
der Reaktion beteiligt sind, der Art und Menge eines Emulgators
oder Dispersionsmittels, der Art des Vernetzungsmittels, des Behandlungsverfahrens
und der Fähigkeit
einer Tauchform, das Vernetzungsmittel zu tragen. Vorzugsweise liegt
sie im Bereich von 0,1 bis 5 (als Metalloxid entsprechend dem Metallelement).
Wenn das Mittel verwendet wird, indem es in das externe Koagulationsmittel
inkorporiert wird, zeigt es eine ausreichende Wirkung im Bereich
von 0,01 bis 0,5 %. Wenn es auf dem gebildeten Latexfilm wirkt,
und wenn die externe Koagulationsmittelschicht auf der externen
Vernetzungsmittelschicht bereitgestellt ist, ist eine bevorzugte
Konzentration 0,2 bis 1 %. Wenn das Mittel durch Inkorporieren in
das externe Koagulationsmittel verwendet wird, ersetzt es einwertiges
Latexkation, üblicherweise
Ammoniumion, Kaliumion und Natriumion, um eine Vernetzung zu bilden,
während
ein anderes als das obige als Koagulationsmittel verwendet wird
und notwendigerweise durch ein zweiwertiges Kation ersetzt werden
muss, üblicherweise
ein Calciumion, gebunden an den Latex, um eine Vernetzung zu bilden.
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In
dem System, in dem das intern zugegebene anorganische Vernetzungsmittel
vom Aluminiumtyp direkt zu dem Latex zugegeben wird, kann die Konzentration
des externen Vernetzungsmittels verringert werden.
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Das
zweite Carboxylgruppen-blockierende Mittel ist ein organisches Vernetzungsmittel
für die
Carboxylgruppe des carboxylierten Emulsionslatex. Jede Art ist verwendbar,
so lange es ein organisches Vernetzungsmittel ist, das in der Lage
ist, eine Carboxylgruppe zu vernetzen. Ein typisches organisches
Vernetzungsmittel, das üblicherweise
verwendet wird, schliesst eine Aziridinverbindung, eine Epoxyverbindung,
blockiertes Isocyanat, eine Oxazolinverbindung, eine Carboimidverbindung,
Melaminformaldehydharz, Harnstofformaldehydharz, Isocyanat, Phenolformaldehydharz,
Glykol, Polyol, Diamin, Polyamin, Hexamethoxymethylmelamin und Methylolacrylamid
(siehe Newest Applied Technology of Latex Emulsion, Seite 323, Motohru
Okikura (Herausgebe), veröffentlicht
von Chunichisha, Japan) ein, ist aber nicht hierauf beschränkt.
-
Das
organische Carboxylgruppen-Vernetzungsmittel reagiert bei einer
beträchtlich
hohen Temperatur. Erfindungsgemäss
zeigt es jedoch, da seine Menge sehr klein ist, die Wirkung bei
einer Temperatur von etwa 90 bis 120°C. Wenn jedoch auf der Stufe
der niedrigen Temperatur Zeit verloren geht, diffundiert das Vernetzungsmittel
in Richtung der Z-Achse, bevor sich eine Latexfilmfestigkeit zeigt,
und konkurriert mit dem sogenannten Latexvulkanisationsmittel, wie
Zinkoxid, um die Vulkanisation zu unterdrücken, was zu einer Verringerung
der Filmfestigkeit führt.
Insbesondere ist die Temperatur der Auslaugungsstufe eines Tauchverfahrens vorzugsweise
65°C oder
mehr, weiter bevorzugt 70 bis 85°C.
Eine Temperatur von 85°C
oder mehr ist nicht bevorzugt, weil Blasen zwischen der Tauchform
und dem Film gebildet werden. Wenn die Konzentration des organischen
Vernetzungsmittels in dem Koagulationsmittel hoch ist, wird die
Diffusion des Vernetzungsmittels hoch und die Festigkeit wird erniedrigt.
Ein Vernetzungsmittel vom Emulsionstyp oder ein hochreaktives Vernetzungsmittel
diffundiert jedoch schwach, und der Grad der Diffusion unterscheidet
sich auch in Abhängigkeit von
der Löslichkeit
des Vernetzungsmittels in der Koagulationsmittellösung. Deshalb
wird es bevorzugt, optimale Bedingungen durch einen Adhäsionstest
zu bestimmen. Eine nahezu passende Konzentration kann bestimmt werden,
indem man den Test bei zwei Stufen einer effektiven Bestandteilskonzentration
durchführt, 0,025
und 0,0025 %. Die Menge eines Vernetzungsmittels, um das carboxylierte
Emulsionslatexprodukt nicht-adhäsiv
zu machen, ist extrem klein.
-
Organische
Verbindungen, die nicht zu den Vernetzungsmitteln für Carboxylgruppen
gehören,
von denen man jedoch glaubt, dass sie mit einer Carboxylgruppe reagieren,
haben ebenfalls eine ähnliche
Wirkung. Solche wirkungsvolle Verbindungen sind die folgenden: Glyoxal,
Polyamidverbindung, Polyamid-Polyharnstoff-Verbindung, Polyamid-Polyharnstoffglyoxal-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamin-Polyharnstoff-Verbindung,
Polyamidamin-Polyharnstoff-Verbindung, Polyamidamin-Verbindung,
Polyamidamin-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamidamin-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamin-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamin-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamid-Polyharnstoff-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamid-Polyharnstoff-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamin-Polyharnstoff-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukt, Polyamin-Polyharnstoff-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamidamin-Polyharnstoff-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukt
und Polyamidamin-Polyharnstoff-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukt. Viele
dieser Verbindungen wurden als Mittel zur Verleihung wasserabstossender
Eigenschaften, die Bedruckbarkeit verbessernde Mittel, nassfestigkeitsverbessernde
Mittel, die Papierfestigkeit verstärkende Mittel entwickelt, und
sie haben gemein, dass sie als Chemikalien entwickelt wurden, um
die Bildung von Wasserstoffbindungen in Papier zu verhindern. Die
Reaktionsbedingungen und die Konzentration der Verbindungen sind ähnlich denjenigen
des organischen Vernetzungsmittels, wodurch vergleichbare Wirkungen bereitgestellt
werden.
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Die
Verfahren zum Herstellen der oben genannten Verbindungen sind nicht
beschränkt,
aber die allgemeinen Verfahren werden nachfolgend beschrieben.
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Die
Polyamidverbindung (auch Polyamidaminverbindung genannt) erhält man durch
Wasserabspaltungskondensationsreaktion eines Polyamins und einer
Verbindung mit einer Carboxylgruppe. Polyamidpolyharnstoff-, Polyaminpolyharnstoff-,
Polyamidaminpolyharnstoff- und Polyamidaminverbindungen sind Reaktionsprodukte
von Polyalkylenpolyamin oder Alkylenpolyamin, Harnstoff und zweiwertiger
Carbonsäure.
Die Verbindungen können
mit einer kleinen Menge von Aldehyd, Epihalohydrin und α,γ-Dihalo-β-hydrin modifiziert werden.
Das Verfahren zu ihrer Herstellung wird in JP-AS 59-32597 und JP-OS
4-10097 beschrieben.
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Das
Polyamidamin-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamidamin-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamin-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamin-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamid-Polyharnstoff-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukt, Polyamid-Polyharnstoff-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukt,
Polyamin-Polyharnsoff-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukt, Polyamin-Polyharnstoff-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukt, Polyamidamin-Polyharnstoff-Epihalohydrin-Kondensationsreaktionsprodukt
und Polyamidamin-Polyharnstoff-Formaldehyd-Kondensationsreaktionsprodukt sind Reaktionsprodukte
zwischen Polyalkylenpolyamin, Harnstoff, zweibasiger Carbonsäure und
Epihalohydrin oder Formaldehyd. Die Herstellungsverfahren sind in JP-AS
52-22982, JP-AS 60-31948, JP-OS 61-39435 und JP-OS 55-127423 beschrieben.
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Das
Schlichtmittel für
Papier ist eine Chemikalie, die die hydrophilen Gruppen von Papier
hydrophob macht und das Aufsaugen von Tinte verhindert, und eine
solche Chemikalie macht auch das carboxylierte Latexprodukt nicht-adhäsiv.
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Man
zieht in Betracht, dass die Chemikalie die Carboxylgruppe chemisch,
physiko-chemisch oder physikalisch hydrophob macht. Es existiert
keine etablierte Theorie für
den Mechanismus der Bildung der Hydrophobizität, aber das Schlichtmittel
ergibt eine grosse und stabile Wirkung, da es als Schlichtmittel
von Papier entwickelt worden ist.
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Das
Schlichtmittel von Papier schliesst intern zugegebene Schlichtmittel
und Oberflächenschlichtmittel
ein. Die Erfindung kann jedes Schlichtmittel verwenden, so lange
es Wirkung zeigt.
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Das
intern zugegebene Schlichtmittel wird eingeteilt in ein saures Schlichtmittel,
ein neutrales Schlichtmittel und ein saures/neutrales Schlichtmittel
(JP-OS 11-61682).
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Das
saure Schlichtmittel schliesst Harzschlichtmittel, Fettsäureseifen-Schlichtmittel,
synthetisches Schlichtmittel und Petrolharz-Schlichtmittel ein.
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Das
Harzschlichtmittel schliesst Harze und Harzderivate ein. Die Harze
betreffen Gummiharze, Holzharze und Tolölharze, die als Hauptkomponente
Harzsäuren,
wie Abietinsäure,
Palustrinsäure,
Neoabietinsäure,
Pimarsäure,
Isopimarsäure
und Dehydroabietinsäure,
einschliessen.
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Die
Harzderivate schliessen hydrierte Harze, polymerisierte Harze, modifizierte
Harze, verstärkte
Harze, Harzester und verstärkte
Harzester ein.
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Die
modifizierten Harze schliessen (Alkyl)phenol-Formalinharz-modifizierte Harze, Xylolharz-modifizierte
Harze, Aldehyd-modifizierte Harze und Styrol-modifizierte Harze
ein.
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Die
verstärkten
Harze erhält
man durch Erhitzen und Reagieren der genannten Harze und α,β-ungesättigter
Carbonsäure.
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Die
Harzester werden unter Verwendung von Harzen und mehrwertigen Alkoholen
durch die bekannte Veresterung hergestellt.
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Die
verstärkten
Harze werden erhalten durch sukzessives oder gleichzeitiges Reagieren
der genannten Harze und/oder der genannten modifizierten Harze mit
bekannten mehrwertigen Alkoholen und α,β-ungesättigten Carbonsäuren.
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Das
Fettsäureseifen-Schlichtmittel
ist ein Schlichtmittel, das man durch Neutralisieren von Fettsäure mit
einer Kohlenstoffzahl von etwa 8 bis 24, wie Palmitinsäure oder
Stearinsäure
und einer Mischung davon, mit einer Lauge erhält.
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Das
synthetische Schlichtmittel schliesst das Schlichtmittel ein, das
man durch Neutralisieren eines substituierten Bernsteinsäureanhydrids,
erhalten durch Reagieren eines Oligomers, Dimers oder Tetramers von
Isobuten und einer Mischung hiervon, mit Maleinsäureanhydrid erhält.
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Das
Petroleumharz-Schlichtmittel schliesst eines ein, das man durch
Modifizieren eines Petroleumharzes mit einer ungesättigten
Carbonsäure,
wie Maleinsäure,
erhält.
Das Petroleumharz schliesst C5-Petroleumharz, erhalten durch Polymerisieren
von C5-Olefin, wie 1,3-Pentadien oder Isopren, Petroleumharz vom C9-Typ,
erhalten durch Polymerisieren von C9-Olefin, wie Kumaron oder Inden,
Petroleumharzen vom CS/C9-Copolymertyp, erhalten durch Copolymerisieren
von C5-Olefin und C9-Olefin, und Petroleumharz vom Dicyclopentadientyp,
erhalten durch Polymerisieren von Dicyclopentadien, oder seine Derivate,
ein.
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Das
neutrale Schlichtmittel schliesst Schlichtmittel vom Alkylketendimertyp,
Alkenylketendimertyp, Alkenylbernsteinsäureanhydridtyp und neutralen
Harztyp ein.
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Das
Schlichtmittel vom Alkylketendimertyp oder Alkenylketendimertyp
kann gewöhnlich
hergestellt werden durch Emulgieren eines Alkylketendimers oder
Alkenylketendimers, das hergestellt wird durch Behandeln eines gesättigten
oder ungesättigten
Fettsäurechlorids
mit einer Kohlenstoffzahl von etwa 12 bis 24 mit einer Base, wie
Triethylamin, um das Dimer zu bilden.
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Das
Schlichtmittel vom Alkenylbernsteinsäureanhydridtyp kann hergestellt
werden durch Emulgieren eines Alkenylbernsteinsäureanhydrids, erhalten durch
Additionsreaktion eines endständigen
und/oder internen Olefins mit einer Kohlenstoffzahl von etwa 12
bis 24 mit Maleinsäureanhydrid.
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Das
neutrale Harzschlichtmittel schliesst mehrwertige Alkoholester von
Harzen und Emulsionen, die durch Dispergieren von petroleumharzhaltigen
Substanzen in Wasser hergestellt werden, ein.
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Die
mehrwertigen Alkoholester der genannten Harze schliessen Reaktionsprodukte,
enthaltend Harzester, erhalten durch Reagieren von Harzen mit (a)
wenigstens einer Chemikalie, die zum Bereich der mehrwertigen Alkohole
gehört,
und (b) wenigstens einer Chemikalie, die zum Bereich der α,β-ungesättigten
Carbonsäuren
oder deren Derivaten gehört,
ein.
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Als
saures/neutrales Schlichtmittel sind Schlichtmittel vom kationisierten
Fettsäurebisamidtyp,
kationisierten Petroleumharztyp, kationisierten Polymertyp und α-Hydroxycarbonsäuretyp bekannt.
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Das
Schlichtmittel vom kationisierten Fettsäurebisamidtyp und kationisierten
Petroleumharztyp werden durch Reagieren eines Maleinsäure-Addukts
einer Fettsäure
mit etwa 12 bis 24 Kohlenstoffatomen oder eines Petrolharzes mit
einem Polyamin, wie Diethylentriamin und Triethylentetramin, und
einer Mischung davon synthetisiert, gefolgt von einer Reaktion mit
Epichlorhydrin.
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Das
Schlichtmittel vom kationischen Polymertyp wird üblicherweise durch Radikalpolymerisation
eines kationischen Vinylmonomers, wie Dimethylaminoethylmethacrylat,
und einem hydrophoben Monomer, wie Styrol, Acrylnitril oder Alkyl(meth)acrylat,
in Wasser und/oder in einem organischen Lösungsmittel synthetisiert.
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Das
Schlichtmittel vom α-Hydroxycarbonsäuretyp wird
hergestellt durch Reagieren eines höherwertigen Alkohols oder eines
höherwertigen
Amins mit einer Oxysäure,
wie Zitronensäure.
Das Oberflächen-Schlichtmittel
umfasst im allgemeinen einen hydrophoben Bereich und einen anionischen
Bereich, wie eine Carboxylgruppe. Das Oberflächen-Schlichtmittel wird erhalten,
indem man ein hydrophobes Monomer und ein anionisches Monomer, wie α,β-ungesättigte Monocarbonsäure, α,β-ungesättigte Dicarbonsäure und ungesättigte Sulfonsäure, copolymerisiert
(siehe JP-OS 12-45197).
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Das
Beispiel des Oberflächen-Schlichtmittels,
das aus einem Copolymer eines hydrophoben Monomers und eines anionischen
Monomers besteht, schliesst Styrol-(Meth)acrylsäure-Copolymer, Styrol-(Meth)acrylsäure-(Meth)acrylsäureester-Copolymer,
Styrol-Maleinsäure-Copolymer, Styrol-Maleinsäure-Maleinsäurehalbester-Copolymer, (Di)isobutylen-Maleinsäure-Copolymer,
(Di)isobutylen-Maleinsäure-Maleinsäurehalbester-Copolymer
und Salze hiervon ein.
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Ein
anderes als das oben genannte Oberflächen-Schlichtmittel schliesst Alkylketendimer,
Alkenylbernsteinsäure(anhydrid),
Styrol-Acrylsäure-Copolymer, Acrylat-Acrylnitril-Copolymer,
Styrol-Dialkylaminoalkyl(meth)acrylat-Copolymer
und Reaktionsprodukte hiervon mit Epihalohydrin ein.
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Das
Carboxylgruppen-blockierende Mittel ist nicht notwendigerweise ein
Vernetzungsmittel für
Carboxylgruppen. Wenn es eine Substanz ist, die auf Carboxylgruppen
chemisch oder physiko-chemisch oder physikalisch wirkt, was die
Bindungsstellen hydrophob macht und die Bildung einer Wasserstoffbindung
verhindert, macht das Mittel das carboxylierte Latexprodukt nichtadhäsiv.
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Konkret
machen sogar Verbindungen, die keine Vernetzungsstruktur mit Carboxylgruppen
bilden können,
z.B. monofunktionelle Amine, monofunktionelle Epoxyverbindungen,
monofunktionelle Isocyanate und monofunktionelle blockierte Isocyanate,
das carboxylierte Emulsionslatexprodukt nicht-adhäsiv. Da
sie eine funktionelle Gruppe haben, tritt keine Vernetzung auf.
Wenn jedoch diese Verbindungen hydrophobe Gruppen haben, regieren
sie mit einer Carboxylgruppe, was zur Hydrophobizität führt.
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Was
die Amine angeht, ergibt jedes der primären, sekundären, tertiären und quaternären Amine
diese Wirkung.
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Das
Tensid ist zusammengesetzt aus einer hydrophilen Gruppe und einer
hydrophoben Gruppe.
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Wenn
die hydrophile Gruppe zur Oberfläche
des carboxylierten Emulsionslatex und die hydrophobe Gruppe zur
Aussenseite hin angeordnet sind, wird vermutlich die Carboxylgruppe
der Produktoberfläche
blockiert, um die Hydrophobizität
zu bilden und die Oberfläche
nicht-adhäsiv
zu machen. Demgemäss
wird vermutet, dass der Grad der Hydrophobizität des Tensids den Grad der
Nicht-Adhäsion
des Produkts regelt. Ob das Tensid auf der Produktoberfläche die
Position einnimmt, an der die hydrophobe Gruppe nach aussen gerichtet
ist, wird durch die physikalischen und chemischen Eigenschaften
des Tensids selbst, die Eigenschaften des Latex, die Zugabe oder
Nicht-Zugabe von Aluminiumverbindungen und dergleichen bestimmt,
und es ist schwierig, eine allgemeine Regel zu finden. Somit ist
es notwendig, Nicht-Adhäsions-Tenside
durch den Adhäsionstest
2, der in den Beispielen gezeigt wird, auszuwählen. Die Ergebnisse des Tests
waren so, dass das Tensid die Nicht-Adhäsionswirkung in dem Fall zeigte,
in dem das anorganische Vernetzungsmittel vom Aluminiumtyp für die interne
Zugabe, wie Aluminiumhydroxidgel und Aluminat, zu dem Emulsionslatex
zugegeben wurde. Der vermutete Grund dafür ist, dass das Tensid, gesehen
im Lichte seiner Eigenschaften, im Latexfilm diffundiert. Das anorganische
Vernetzungsmittel vom Aluminiumtyp für die interne Zugabe wird so
gesehen, dass es die Diffusion des Tensids unterdrückt.
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Betrachtet
man das nicht-ionische Tensid, kann keine allgemeine Tendenz gefunden
werden. Es wird jedoch so gesehen, dass das nicht-ionische Tensid
mit einer hohen HLB eine erniedrigte Nicht-Adhäsionswirkung zeigt und dass
das nicht-ionische Tensid vom Amin- und Amidtyp eine hohe Nicht-Adhäsionswirkung zeigt.
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In
dem kationischen Tensid und dem amphoteren Tensid kombinieren das
Kation des Tensids und das Anion der Carboxylgruppen mit Ionenverknüpfung. Daher
ergeben viele davon gute Ergebnisse, wenn sie dem oben genannten
Adhäsionstest
unterzogen werden. Da jedoch die beiden Tenside bei niedrigen Temperaturen mit
Carboxylgruppen chemisch regieren, beeinflussen sie die Bildung
des Latexfilms im Tauchschritt, wenn sie in dem Koagulationsmittel
für die
Verwendung zugegeben werden. Das heisst, entsprechend der Art und
der Konzentration des Tensids werden feine Falten in Tauchrichtung
erzeugt, und manchmal entstehen Risse. Falls das Tensid in das Innere
diffundiert, konkurriert es ausserdem mit dem sogenannten Latexvulkanisierungsmittel,
wie Zinkoxid, und verhindert die Vulkanisierung, um eine Abnahme
der Festigkeit zu verursachen. Folglich werden Gegenmassnahmen zum
Niedrighalten der Tensidkonzentration benötigt, um die Diffusion zu unterdrücken, die
Vulkanisierung durch Erhöhen
der Temperatur des Trocknungs- und Auslaugprozesses zu beschleunigen
usw., und dies sind grosse Nachteile. Im Hinblick auf den oben genannten
Punkt, ist ein Adhäsionstest
erforderlich.
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Es
ist unklar, wie das anionische Tensid den Nicht-Adhäsionseffekt
bildet. Im allgemeinen wird das anionische Tensid als Emulgator
beim Synthetisieren des carboxylierten Emulsionslatex verwendet.
Ausserdem reagiert beispielsweise Dodecylbenzolsulfonsäure mit
Metallsalzen in dem Koagulationsmittel beim Tauchen, wobei das meiste
davon zu Metallseife umgewandelt wird und seine Wirkung als Tensid
verliert. Metallseifen besitzen mehr oder weniger Adhäsion, wie
aus der Tatsache, dass sie als Schmieröl verwendet werden, ersichtlich
ist. Unter den anionischen Tensiden zeigen jedoch einige ausgezeichnete
Nicht-Adhäsionswirkung. Unter
diesen gibt es viele wirkungsvolle Tenside, die Amin- und Amidgruppen
in ihrer Struktur aufweisen und so gesehen werden, dass sie mit
Carboxylgruppen regieren, und solche, die eine polycyclische Struktur
besitzen und so gesehen werden, dass sie stark hydrophob sind. Beispielsweise
ist die Verwendung von Naphthalinsulfonsäure-Formalin-Kondensationsprodukten
oder Alkylnaphthalinsulfonsäure-Formalin-Kondensationsreaktionsprodukten
wirkungsvoll. Das oben genannte Harz-Schlichtmittel wird so interpretiert,
dass es zu dieser Kategorie gehört.
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Wegen
seiner Eigenschaften hat das Tensid eine grosse Wirkung sowohl auf
den Herstellungsschritt des carboxylierten Emulsionslatexprodukts
als auch auf die Eigenschaften des Produkts. Deshalb ist es zur Beurteilung,
ob das Tensid geeignet ist oder nicht, notwendig, die Nicht-Adhäsionswirkung
durch Durchführen eines
Adhäsionstests
zu bestätigen
und zur gleichen Zeit die Wirkung auf die Filmbildung und Qualität zu untersuchen.
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Es
gibt eine Vielfalt von Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemässen nicht-adhäsiven Latexprodukts.
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Im
vorliegenden Fall eines Tauchprodukts kann durch Abscheidung eines
oder mehrerer Carboxylgruppenblockierender Mittel und eines gewöhnlich verwendeten,
externen Koagulationsmittels auf der Tauchform und dann In-Kontakt-Bringen
mit dem Emulsionslatex die Koagulation des Latex und die Behandlung
mit dem Blockierungsmittel zur gleichen Zeit durchgeführt werden.
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Es
gibt vier Verfahren zum Abscheiden des Carboxylgruppenblockierenden
Mittels auf der Tauchform. Das erste ist ein Verfahren, worin ein
gewöhnliches
externes Koagulationsmittel, bestehend aus ein- oder zweiwertigem
Metallsalz und einem oder mehreren der erfindungsgemässen Carboxylgruppen-blockierenden
Mittel, gemischt und gelöst
und auf der Tauchform abgeschieden werden. Das zweite Verfahren
ist eines, worin das erfindungsgemässe Carboxylgruppen-blockierende
Mittel auf der Tauchform abgeschieden wird und danach ein gewöhnliches
externes Koagulationsmittel auf der gebildeten Schicht abgeschieden
wird. Eine Modifikation dieses Verfahrens ergibt ein Verfahren,
worin das Carboxylgruppen-blockierende Mittel in dem carboxylierten
Emulsionslatex inkorporiert ist, die Tauchform in die genannte Bildungsflüssigkeit
getaucht wird, um einen dünnen
Latexfilm zu bilden, die Form in eine ein- oder zweiwertige externe
Koagulationsmittellösung
eingetaucht und dann die Form erneut in die carboxylierte Latexlösung eingetaucht
wird.
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Das
dritte Verfahren ist eines, worin ein oder mehrere der erfindungsgemässen pulverförmigen Carboxylgruppenblockierenden
Mittel als Träger
verwendet werden, das genannte Carboxylgruppen-blockierende Mittel
in einer gewöhnlichen
externen Koagulationsmittellösung
suspendiert wird, und dann auf der Tauchform abgeschieden wird.
Dieses Verfahren ergibt kein perfektes puderfreies Produkt, da jedoch
das Carboxylgruppen-blockierende Mittel mit dem Latex reagiert und
absorbiert wird, kann der Puder bis zu einem solchen Mass verringert
werden, dass man nicht in der Lage ist, ihn auf dem Endprodukt wahrzunehmen.
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Durch
Eintauchen einer solchen Tauchform in den Emulsionslatex erhält man ein
Tauchprodukt, in dem die innere Oberfläche, die die Form kontaktiert,
nicht-adhäsiv
ist.
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Das
vierte Verfahren ist eines, worin ein dünner, mit Carboxylgruppen-blockierendem
Mittel behandelter Latexfilm gebildet wird, indem man das Carboxylgruppen-blockierende
Mittel als ein externes Koagulationsmittel verwendet, wobei das
externe Koagulationsmittel, das aus ein- oder zweiwertiger Metallverbindung
besteht, auf dem Film abgeschieden wird, und die Form erneut in
die Latexflüssigkeit
eingetaucht wird. Mit diesem Verfahren ist es möglich, die innere Oberfläche nicht-adhäsiv zu machen,
aber es wird befürchtet,
dass ein Abschälen
zwischen den Schichten des Produkts auftreten kann.
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Ausserdem
kann die äussere
Oberfläche
durch die oben genannten Verfahren nicht-adhäsiv gemacht werden.
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Demgemäss kann
durch Nutzen einer solchen Eigenschaft ein Produkt hergestellt werden,
das bisher nicht existiert hat.
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Eines
dieser Produkte ist ein nicht-adhäsiver Fingerling, der mechanisch
von seiner Mündung
her aufgewickelt wird, bevor er von der Tauchform abgenommen wird.
Den von seiner Mündung
her aufgewickelten Fingerling hat es bisher gegeben, und seine Verwendbarkeit
war anerkannt, weil er einfach zu tragen ist. Die beiden Oberflächen des Fingerlings,
ein Latexprodukt, sind jedoch intrinsisch adhäsiv, und um das aufgewickelte
Produkt herzustellen, wird der Fingerling vorhergehend durch eine
Behandlung, wie Pudern und Nachchlorieren, nicht-adhäsiv gemacht,
gefolgt von Aufwickeln durch die menschliche Hand. Dies macht es
unmöglich,
eine hohe Reinheit des Produkts aufrecht zu erhalten, und es ist
schwierig, die herkömmlichen
Fingerlinge an einem Arbeitsplatz zu verwenden, an dem präzise gearbeitete
Artikel hergestellt werden. Die vorliegende Erfindung, die in der
Lage ist, beide Oberflächen
des Latexformteils nicht-adhäsiv
zu machen, kann es sich leisten, den Fingerling auf der Tauchform
mechanisch aufzuwickeln und kann die hohe Reinheit des Produkts aufrecht
erhalten.
-
Seit
kurzem wird ein dünner
Fingerling gewünscht,
da das Tragen eines dicken dazu tendiert, Ermüdung zu verursachen. Je dünner der
Fingerling, umso schwieriger ist er zu tragen, weshalb ein aufgewickelter Fingerling
gewünscht
wird, der dünn,
puderfrei, nicht-adhäsiv
und rein ist.
-
Durch
Nutzung der Eigenschaft, dass beide Oberflächen des Fingerlings nicht-adhäsiv sind,
können Fingerlinge
mit aufgewickelter Mündung
einfach hergestellt werden. Bei der Herstellung des Fingerlings
bleibt die Spitze des Fingerlings adhäsiv, ohne die Schicht des Carboxylgruppenblockierenden
Mittels bereitzustellen, das Ganze wird aufgewickelt und dann abgewickelt.
Der Bereich mit Adhäsion
verbleibt als aufgewickelte Mündung.
Bisher ist die aufgewickelte Mündung
dadurch gebildet worden, dass man zuerst nur die Spitze des Fingerlings
aufwickelte, um die aufgewickelte Windung herzustellen, und danach
wurde der Fingerling in einem anderen Schritt von der Form abgenommen.
Die aufgewickelte Mündung
erleichtert das Tragen und das Abnehmen des Fingerlings und ist
für flache
Produkte sehr erwünscht.
Ausserdem kann nach Bildung der aufgewickelten Mündung gemäss dem Stand der Technik eine
Nicht-Adhäsionsbehandlung
durchgeführt
werden, um das Ziel zu erreichen.
-
Ferner
kann die aufgewickelte Mündung
für den
aufgewickelten Fingerling, der in dem vorhergehenden Abschnitt erwähnt ist,
bereitgestellt werden.
-
BEISPIELE
-
Die
vorliegende Erfindung wird im einzelnen unter Verwendung von Beispielen
erläutert,
jedoch ist die Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt. Sofern
nicht anders angegeben, sind die Prozentsätze und Teile, in den Beispielen
auf das Gewicht bezogen. Ausserdem wird in den nachstehend erwähnten Beispielen
der Latexfilm durch das Tauchverfahren unter dem Gesichtspunkt der
Einfachheit der Experimente und der Einfachheit der Bestätigung der
Wirkung hergestellt, sofern nicht anders angegeben.
-
Die
Beispiele 1 bis 14, 86 bis 88 und 90 liegen nicht innerhalb des
Bereichs der vorliegenden Ansprüche.
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Herstellung des Latexfilms:
-
Unter
Verwendung einer reagensröhrchenartigen
Tauchform aus Glas zur Herstellung des Fingerlings, wurde ein Latexfilm
hergestellt. Wenn ein externes Koagulationsmittel und ein Carboxylgruppen-blockierendes Mittel
vom Lösungstyp
verwendet wurden, wurde eine sandgestrahlte Tauchform aus Glas verwendet.
Wenn ein puderförmiges
Carboxylgruppen-blockierendes Mittel verwendet wurde, wurde eine
transparente Tauchform aus Glas, die keinem Sandstrahlen ausgesetzt
wurde, verwendet. Zuerst wurde die Tauchform in die externe Koagulationsmittellösung eingetaucht,
um die Flüssigkeit
zu binden, und wurde dann getrocknet. Als nächstes wurde die Tauchform
in eine Latexemulsion eingetaucht, um einen Latexfilm zu bilden,
und dann wurden eine Trocknungs-, Auslaugungs- und Vulkanisationsbehandlung
gemäss
herkömmlichen
Verfahren durchgeführt.
-
Wenn
die äussere
Oberfläche
des Films behandelt wird, wird die Tauchform mit dem daran befestigten Film
wiederum in die Lösungs-
oder Suspensionsflüssigkeit
des Carboxylgruppen-blockierenden Mittels eingetaucht, gefolgt von
einer Trocknungs- und Auslaugungsbehandlung.
-
Sofern
nicht besonders erwähnt,
wurde als Latex carboxyliertes NBR, NIPOL LX-551, hergestellt von Nippon
Zeon, verwendet. Der Latex ist nicht hierauf beschränkt.
-
Die
Eigenschaften von LX551 sind unten gezeigt.
Feststoffe | 45
% |
pH | 8,5 |
Viskosität | 85
mPs |
Gelgehalt | 0
% |
Tg | –14°C |
kombinierter
AN-Gehalt | 37
% |
-
Zu
100 Teilen des oben genannten Latex wurde feine Zinkblüte als Vulkanisierungsmittel
zugegeben und die Mischung wurde einem Test unterzogen.
-
Adhäsionstest des Latexfilms (1):
-
Die
Adhäsion
des Latexfilms ist am höchsten,
wenn der Film im wasserhaltigen Zustand erhitzt wird.
-
Nach
dem Auslaugungsschritt, der der Nicht-Adhäsionsbehandlung
der äusseren
Oberfläche
in dem Filmherstellungsprozess folgt, wird der Latexfilm auf die
Tauchform aufgewickelt und wie er ist von der Tauchform abgenommen.
Diese Probe wird in einem Heisslufttrockner bei 70°C für 30 Minuten
erhitzt, herausgenommen und nach dem Abkühlen abgewickelt. Der Film
ist dick, weil er aufgewickelt ist, und die Probe ist während des
Tests immer im nassen Zustand. Demgemäss ist, wenn beide Oberflächen des
Films nicht-adhäsiv
sind, das Abwickeln einfach, und wenn sie adhäsiv sind, ist das Abwickeln
schwierig.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 1
-
Herstellung der externen
Koagulationsmittellösung:
-
Eine
Lösung
aus 150 g Calciumnitrattetrahydrat und 1.000 g Wasser oder Methanol
wurde hergestellt, um ein externes Koagulationsmittel (nachstehend
als Koagulationsmittel (1) bezeichnet) herzustellen.
-
Herstellung des Latexfilms:
-
Ein
sandgestrahltes Glasrohr wird in das wässrige externe Koagulationsmittel
(1) eingetaucht und getrocknet. Das Glasrohr, an dem das externe
Koagulationsmittel anhaftet, wird in eine Latexemulsion eingetaucht,
um einen Latexfilm zu bilden. Der an der Tauchform anhaftende Film
wird bei 50°C
für 3 Minuten
sachte getrocknet und weiterhin für 3 Minuten einer Auslaugungsbehandlung
in 70°C
heissem Wasser ausgesetzt. Anschliessend wird der Film auf die Form
aufgewickelt und von der Form abgenommen. Der Film wird abgewickelt
und der Vulkanisationsbehandlung in einem Heisslufttrockner bei
120°C für 30 Minuten
unterzogen, um Proben zur Prüfung
der Festigkeit zu bilden. Für
den Adhäsionstest
wurde die Probe, die aufgewickelt und von der Form abgenommen wurde,
verwendet wie sie war. Die Testergebnisse der Filmfestigkeit und
Adhäsion
sind in Tabelle 1 gezeigt.
-
Die
Probe nach dem Adhäsionstest
konnte nicht abgewickelt werden.
-
BEISPIEL 1
-
Der
in Vergleichsbeispiel 1 gebildete Film wird ausgelaugt, von der
Form abgenommen, abgewickelt, in eine wässrige Polyaluminiumchloridlösung (die
ein externes Vernetzungsmittel ist), enthaltend 2,5 % als Aluminiumoxid,
eingetaucht und sofort wieder herausgenommen. Zu dieser Zeit hat
die Filmoberfläche
bereits Adhäsivität verloren
und zeigt ein Gefühl
der Glattheit. Dieser Film wird bei 70°C für 3 Minuten getrocknet, ferner einer
Auslaugungsbehandlung in 70°C
heissem Wasser für
3 Minuten unterzogen, und auf die gleiche Weise wie in Vergleichsbeispiel
1 einer Vulkanisationsbehandlung unterzogen. Die Ergebnisse des
Festigkeitstests des Films sind in Tabelle 1 gezeigt. Für den Adhäsionstest
wurde der Film, der nach der Nicht-Adhäsionsbehandlung
der äusseren
Oberfläche
einer Auslaugungsbehandlung unterzogen worden war, wieder auf der Form
plaziert. Der Film wurde aufgewickelt, um Testproben herzustellen.
Die Probe nach dem Adhäsionstest konnte
einfach abgewickelt werden.
-
BEISPIEL 2
-
Die
Tauchform wurde in eine Polyaluminiumchloridlösung (die ein externes Koagulationsmittel
ist), enthaltend 2,5 % als Aluminiumoxid und in Beispiel 1 verwendet,
eingetaucht, befestigt, dann getrocknet, als nächstes in die Methanollösung (1)
des externen Koagulationsmittels eingetaucht, befestigt und getrocknet. Die
Tauchform wurde in die Latexflüssigkeit
eingetaucht, um einen Film zu bilden, dann bei 50°C für 3 Minuten getrocknet
und ferner einer Auslaugungsbehandlung bei 50°C für 3 Minuten unterzogen. Danach
wurde die Form wiederum in die wässrige
Polyaluminiumchloridlösung,
die in Beispiel 1 verwendet wurde, eingetaucht, um die Adhäsion der äusseren
Filmoberfläche
zu verhindern, und einer Auslaugungsbehandlung und Vulkanisationsbehandlung
unterzogen. Die Testergebnisse der Filmfestigkeit sind in Tabelle
1 gezeigt. Die Probe nach dem Adhäsionstest konnte einfach abgewickelt
werden. Dies zeigt, dass die innere Oberfläche, die die Tauchform kontaktiert,
nicht-adhäsiv
geworden ist. Die äussere
Oberfläche
ist nicht-adhäsiv,
wie in Beispiel 1.
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BEISPIEL 3
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Mit
dem Unterschied, dass Aluminiumacetat, enthaltend 2,4 % als Aluminiumoxid,
anstelle von Polyaluminiumchlorid verwendet wurde, das an der Tauchform
anhaftete und in das der gebildete Film eingetaucht wird, wurde
der Latexfilm wie in Beispiel 2 hergestellt. Tabelle 1 zeigt die
Testergebnisse der Filmfestigkeit. Der im Adhäsionstest aufgewickelte Film
konnte einfach abgewickelt werden.
-
BEISPIEL 4
-
Unter
Verwendung von Aluminiumnitrat, enthaltend 0,2 Aluminiumoxid, und
einer Lösung,
enthaltend 150 g Calciumnitrattetrahydrat und 1.000 g Methanol als
externe Koagulationsmittelflüssigkeit
und externe Vernetzungsflüssigkeit,
wurde ein Film hergestellt. Dann wurde eine adhäsionsverhindernde Behandlung
der äusseren
Filmoberfläche
nach der gleichen Vorgehensweise wie in Beispiel 2 durchgeführt. Die
Filmdicke war ungefähr
gleich derjenigen von Vergleichsbeispiel 1 und Beispiel 2. Die Testergebnisse
der Filmfestigkeit werden in Tabelle 1 gezeigt. Auch in diesem Fall,
wie in Beispiel 2, konnte die Probe nach dem Adhäsionstest einfach abgewickelt
werden.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 2
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Die
Tauchform wurde in das externe Vernetzungsmittel, Polyaluminiumchloridlösung, verwendet
in Beispiel 1, eingetaucht und ein Film wurde auf die gleiche Weise
wie in Vergleichsbeispiel 1 gebildet. Die Filmdicke betrug nur 0,03
mm, und Polyaluminiumchlorid stellte sich als ungeeignet für das externe
Koagulationsmittel heraus. Unter Verwendung verschiedener Aluminiumverbindungen,
wie Aluminiumchlorid, Aluminiumnitrat und Aluminiumacetat, wurden
die gleichen Tests wie oben durchgeführt. Die Ergebnisse waren die
gleichen.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 3
-
Die
Reihenfolge der Befestigung des externen Vernetzungsmittels und
des externen Koagulationsmittels in Beispiel 2 wurde umgekehrt und
die Tauchbehandlung wurde durchgeführt, so dass die Schicht aus
Polyaluminiumchlorid nach aussen kam. Die Dicke des Films betrug
nur 0,04 mm, was ähnlich
zu Vergleichsbeispiel 2 ist. Diese Formulierung war für eine externe
Koagulationsmittelformulierung ungeeignet.
-
REFERENZBEISPIEL 1
-
Mit
der Ausnahme, dass feine Zinkblüte
dem Emulsionslatex nicht zugegeben wurde, wurde ein Latexfilm auf
die gleiche Weise wie in Beispiel 3 hergestellt. Wie in Beispiel
3 hatte der gebildete Film eine gewöhnliche Dicke, und beide Filmoberflächen waren
nicht-adhäsiv.
Andererseits war die Filmfestigkeit extrem schwach. Diese Tatsache
kann so interpretiert werden, dass die Aluminiumvernetzungsschichten
extrem dünn sind
und nicht zur Filmfestigkeit beitragen.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 4
-
Mit
der Ausnahme, dass eine wässrige
Zinknitratlösung,
enthaltend 5 % als Zinkoxid, anstelle von Polyaluminiumchlorid verwendet
wurde, wurde ein Latexfilm auf die gleiche Weise wie in Beispiel
1 hergestellt. Der Film war adhäsiv
und es war unmöglich,
ein Abwickeln nach dem Adhäsionstest
durchzuführen.
Zink ist zweiwertig und ungenügend,
um den Film nicht-adhäsiv
zu machen.
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Tabelle
1 zeigt die Testergebnisse der Filmfestigkeit.
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BEISPIEL 5
-
Eine
wässrige
Natriumaluminatlösung
und eine wässrige
Calciumnitratlösung
wurden gemischt, um Calciumaluminat herzustellen. Eine Wasser/Methanol-Lösung (1:1)
wurde hergestellt, um Calciumaluminat 20 g/1.000 g (berechnet als
Anhydrid) und Calciumnitrattetrahydrat 150 g/1.000 g herzustellen.
-
Eine
transparente Tauchform aus Glas wurde in die genannte externe Koagulationsmittelflüssigkeit
getaucht, eine Koagulationsmittelschicht wurde auf der Form unter
Verwendung von Calciumaluminat als Träger ausgebildet, und danach
wurde ein Latexfilm auf die gleiche Weise wie in Beispiel 2 gebildet.
-
Auf
der Tauchform verbleibt dünn
Calciumaluminat, aber wenn die innere Oberfläche nach der Vulkanisation
betrachtet wird, wird Calciumaluminat kaum bemerkt. Die Probe nach
dem Adhäsionstest
konnte abgewickelt werden. Die Testergebnisse der Filmfestigkeit
sind in Tabelle 1 gezeigt.
-
Wenn
die Tauchform sofort nach der Filmbildung durch Eintauchen in den
Emulsionslatex kräftig
geschüttelt
wird, bricht der Film zusammen. Unter der zusammengebrochenen Schicht
ist eine sehr dünne
Aluminiumbehandlungsschicht erkennbar. Unter Berücksichtigung dieser Tatsache
und Referenzbeispiel 1 ist es verständlich, dass die Aluminiumbehandlungsschicht
eine sehr dünne
Schicht ist.
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BEISPIEL 6
-
Trockenes
Aluminiumhydroxidgel, hergestellt von Tomita Seiyaku Co., wurde
mit einer Kugelmühle
für 24
Stunden dispergiert und dann mit Wasser und Methanol versetzt, so
dass eine Suspension aus 20 g Aluminiumhydroxid (berechnet als Anhydrid)
in 1.000 g Wasser/Methanol (1:1) und 150 g Calciumnitrattetrahydrat in
1.000 g Wasser/Methanol (1:1) hergestellt wurde. Danach wurde ein
Latexfilm auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 gebildet. Die
Ergebnisse des Festigkeitstests sind in Tabelle 1 gezeigt. Der aufgewickelte
Film konnte wie in Beispiel 4 einfach abgewickelt werden. Bei dem
Prozess der Filmerhitzung wird beobachtet, dass Aluminiumhydroxid
in dem Latexfilm absorbiert wird.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 5
-
Es
wurde eine Suspensionslösung
aus Wasser/Methanol (1:1) mit wenig Calciumchlorid 100 g/1.000 g,
Bentonit 50 g/1.000 g und Calciumnitrattetrahydrat 150 g/1.000 g
hergestellt. Ein Latexfilm wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel
5 hergestellt.
-
Der
aufgewickelte Latexfilm konnte selbst vor dem Erhitzen nicht abgewickelt
werden. Die Probe zum Testen der Festigkeit wurde unter Verwendung
von Talk als Puder hergestellt.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 6
-
Mit
der Ausnahme, dass 1 Teil des in Beispiel 6 verwendeten Aluminiumhydroxids
(berechnet als Anhydrid) zu 100 Teilen Latex gegeben wurde, wurde
ein Latexfilm auf die gleiche Weise wie in Vergleichsbeispiel 1
hergestellt. Der aufgewickelte Film konnte nicht abgewickelt werden.
-
BEISPIEL 7
-
Unter
Verwendung einer wässrigen
Lösung,
enthaltend 0,2 Aluminiumnitrat (als Aluminiumoxid) und 150 g Calciumnitrattetrahydrat
in 1.000 g Wasser, als externes Koagulationsmittel und gleichzeitig
als externes Vernetzungsmittel, wurde ein Latexfilm hergestellt.
Danach wurde die äussere
Filmoberfläche
in eine wässrige Lösung von
Zirconylacetat, 1,5 % als ZrO2, eingetaucht,
und die Auslaugungs- und Vulkanisationsbehandlung wurden auf die
gleiche Weise wie in Beispiel 2 durchgeführt. Die Ergebnisse des Filmfestigkeitstests
sind in Tabelle 1 gezeigt. Die Probe nach dem Adhäsionstest
konnte einfach abgewickelt werden.
-
BEISPIEL 8
-
Unter
Verwendung einer wässrigen
Lösung,
enthaltend 0,2 Zirconylnitrat (als ZrO2)
und 150 g Calciumnitrattetrahydrat in 1.000 g Wasser, als externes
Koagulationsmittel und gleichzeitig als externes Vernetzungsmittel,
wurde ein Latexfilm hergestellt. Danach wurde die äussere Filmoberfläche in eine
wässrige
Polyaluminiumchloridlösung
(2,5 % als Aluminiumoxid) eingetaucht, und Auslaugungs- und Vulkanisationsbehandlungen
wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 2 durchgeführt. Die
Ergebnisse des Filmfestigkeitstests sind in Tabelle 1 gezeigt. Die
Probe nach dem Adhäsionstest
konnte einfach abgewickelt werden.
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BEISPIEL 9
-
Ein
Latexfilm wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 hergestellt,
ausser dass eine wässrige
Titanlactatlösung
(1,5 % als TiO2) anstelle von Zirconylacetat
verwendet wurde. Die Ergebnisse des Filmfestigkeitstests sind in
Tabelle 1 gezeigt. Die Probe nach dem Adhäsionstest konnte einfach abgewickelt
werden.
-
BEISPIEL 10
-
Ein
Adhäsionstest
des Latexfilms wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 4 durchgeführt, mit
der Ausnahme, dass carboxyliertes SBR (SBR 2570X5, hergestellt von
Nippon Zeon Co.) anstelle von NBR verwendet wurde. Die Probe nach
dem Adhäsionstest
konnte einfach abgewickelt werden. Zinkoxid war in diesem Experiment
nicht in das SBR inkorporiert.
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BEISPIEL 11
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Mit
dem Unterschied, dass der unten genannte carboxylierte CR-Latex
anstelle des NBR verwendet wurde, wurde ein Latexfilm auf die gleiche
Weise wie in Beispiel 5 hergestellt. Die Ergebnisse des Filmfestigkeitstests
sind in Tabelle 1 gezeigt. Die Probe nach dem Adhäsionstest
konnte einfach abgewickelt werden.
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Carboxylierter
CR-Latex, hergestellt von Toso Co.
GFL-280 | 60
Teile |
LA-502 | 40
Teile |
(ferner enthaltend Zinkblüte, hergestellt von Seido Kagakusha
Co., 5 Teile)
-
Der
pH-Wert und die Viskosität
des gebildeten Latex betrugen 8,9 bzw. 37,8 mPs.
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VERGLEICHSBEISPIEL 7
-
Ein
Film wurde unter Verwendung des in Beispiel 10 verwendeten, carboxylierten
CR-Latex und unter Verwendung von Calciumnitrat als externes Koagulationsmittel
gebildet. Der auf diese Weise gebildete Film hatte eine starke Adhäsivität und es
war unmöglich,
ihn von der Tauchform abzunehmen. Dieser Latex findet als Klebstoff
Anwendung.
-
-
BEISPIEL 12
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Es
wurde die in 2 gezeigte Versuchsapparatur
zur Herstellung von Fingerlingen aufgebaut, die mit einer Tauchform-Transfereinrichtung
(siehe JP-OS 7-329084) ausgerüstet
war. Unter Verwendung dieser Apparatur wurden Fingerlinge auf die
gleiche Weise wie in den Beispielen 2 bis 6 hergestellt. Die Tauchform-Transfereinrichtung
von 1 überführt die
Tauchform (3) dadurch, dass sich ihre Kette (1)
entlang der Führungsschiene
(2) bewegt.
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Der
Stab (4) bewegt sich entlang der Führung (5) und erlaubt
es der Tauchform (3), sich aufwärts und abwärts zu bewegen. In 2 wird
die Tauchform (3), wenn die Tauchform (3) durch
den Tauchtank (6) läuft, in
den Tauchtank eingetaucht, indem sie abgesenkt wird. Zuvor werden
sowohl der Tank für
die externe Vernetzungslösung,
der Tank für
die externe Koagulationsmittellösung,
der Latexflüssigkeitstank
als auch der Auslaugungsbehandlungstank bereitgestellt, die Tanks
werden verschoben, wo es für
nötig gehalten
wird, und sowohl die Tauchbehandlung als auch die Auslaugungsbehandlung
werden durchgeführt.
Sowohl nach der Tauchbehandlung als auch nach der Auslaugungsbehandlung
wird die Tauchform (3) zu einem Trocknungsofen (7)
bewegt und getrocknet. Ausser wenn die Aufwickelmaschine (8)
und die Abwickelmaschine (9) verwendet werden, wird die
Tauchform (3) so gehalten, dass sie sich nicht abwärts bewegt
und wird so gehalten, dass sie nicht in Berührung mit der Aufwickelmaschine
(8) und der Abwickelmaschine (9) kommt. Zum Zeitpunkt
der Trocknungs- und Auslaugungsbehandlung wird die Tauchform (3)
angehalten und für
eine vorbestimmte Zeitdauer einer Behandlung unterzogen. Die Aufwickelmaschine
(8) dreht eine rollenartige Bürste (10) (3),
die zuvor schräg eingestellt
wird, und indem man die Tauchform durch die Bürste führt, wird der auf der Tauchform (3)
befestigte Film (11) aufgewickelt. Nach der Auslaugungs-
und nachfolgenden Trocknungsbehandlung wird die Tauchform (3)
durch die Aufwickelmaschine (8) geführt, und der auf der Tauchform
abgeschiedene Film wird aufgewickelt, wobei er von der Form abgenommen
wird.
-
Der
aufgewickelte Fingerling wurde bei 70°C für 120 Minuten getrocknet, um
das Produkt zu bilden. Dieser Fingerling war auf dem Finger leicht
zu tragen. Im Hinblick auf den Filmfestigkeitstest wurde der aufgewickelte
Film sofort abgewickelt, bei 70°C
für 60
Minuten getrocknet und dem Test unterzogen.
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BEISPIEL 13
-
Auf
die gleiche Weise wie in Beispiel 12 wurde die Tauchform durch die
Aufwickelmaschine geführt, und
der aufgewickelte Fingerling wurde von der Abwickelmaschine (9)
abgewickelt. Die Abwickelmaschine (9), wie in 4 gezeigt,
dreht eine rollenartige Bürste
(10), und wenn die Tauchform (3) dort hindurchgeführt wird, wickelt
die Maschine den Film (11), der von der Aufwickelmaschine
(8) aufgewickelt wurde, ab. Der abgewickelte Fingerling
wurde im Trockenofen (7) bei 90°C für 5 Minuten getrocknet. Nach
dem Trocknen wurde der Fingerling erneut auf der Aufwickelmaschine
(8) behandelt und von der Form abgenommen, um das Produkt zu
erhalten.
-
Dieses
Verfahren zur Herstellung eines Fingerlings wurde als sehr praktisch
bewertet, weil das Trocknen des Produkts einfach ist und der Fingerling
einfach auf dem Finger getragen werden kann, weil der Aufwickelvorgang
zweimal durchgeführt
wird. Für
den Filmfestigkeitstest wurde der Film vor dem Test bei 90°C für 5 Minuten
getrocknet.
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BEISPIEL 14
-
Auf
die gleiche Weise wie in den Beispielen 12 und 13 wurden Fingerlinge
hergestellt, die von der Aufwickelmaschine (8) aufgewickelt
wurden, jedoch wurden die Herstellungsbedingungen wie folgt geändert. Die Tauchform
wurde nämlich
1 cm tiefer in die Latexflüssigkeit
eingetaucht als der Abschnitt, der mit dem Koagulationsmittel beschichtet
ist. Ausserdem wurde sie 2 mm weniger tief in das externe Vernetzungsmittel
eingetaucht als der Abschnitt, auf dem das Koagulationsmittel abgeschieden
ist. Wenn diese Fingerlinge abgewickelt werden, verbleiben die nichtadhäsiven Bereiche
als aufgewickelte Mündung.
Die abgewickelten Fingerlinge wurden gerade Fingerlinge mit aufgewickelter
Mündung
und die Fingerlinge vor dem Abwickeln wurden aufgewickelte Fingerlinge
mit aufgewickelter Mündung.
-
BEISPIEL 15
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Verschleissfestigkeitstest:
-
Der
Fingerling eines nicht-adhäsiven,
mit Zinkoxid vulkanisierten, carboxylierten Latex zeigte im Festigkeitstest
sehr gute Festigkeit. Jedoch stellte sich heraus, dass, wenn er
tatsächlich
getragen wurde, der Film des Fingerlingbereichs, der mit Fingergliedern
und Fingerböden
in Kontakt war, in einigen Fällen
innerhalb mehrerer Stunden brach. Es wird angenommen, dass wegen
der ionischen Vernetzung während
des Tragens Expansion und Kontraktion auftritt und dass die Vernetzungspunkte allmählich brechen.
Dieses Phänomen
tritt im Fall der Schwefelvulkanisation, die kovalente Bindungen
liefert, kaum auf.
-
Auf
diese Weise wurden, etwas dürftiger,
zehn Fingerlinge (Durchmesser: 16,5 mm) tatsächlich auf dem Mittelfinger
und dem medizinischen Untersuchungsfinger getragen, um die Anzahl
der Fingerlinge zu untersuchen, die nach 24 Stunden brachen. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 2 dargestellt. Wenn der Emulsionslatex
direkt mit Zinkoxid und dem intern zugegebenen anorganischen Vernetzungsmittel
vom Aluminiumtyp, wie Aluminat und Aluminiumhydroxidgel (0,10 bis
0,30 Teile als Al2O3)
zusammengegeben wurde und wenn eine Vulkanisation durchgeführt wurde,
brachen die Fingerlinge erstaunlicherweise nicht. Wenn die Vernetzungspunkte
von Zink brechen, verursachen die Aluminiumionen vermutlich eine
Vernetzung und Reparatur. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt
(es wird auch auf Tabelle 12 Bezug genommen).
-
Die
Latexfilmbildungsbedingungen waren die gleichen wie im unten beschriebenen
Abschnitt. Als Carboxylgruppenblockierendes Mittel für die Oberflächenbehandlung
wurde Polyaluminiumhydroxid (Paho#2S, eine wässrige Lösung von 0,025 % als Al2O3) verwendet, und
die Vulkanisationstemperatur betrug 90°C.
-
Die
in den Beispielen verwendeten Verbindungen sind wie folgt:
Aluminiumhydroxidgel: | Aluminiumhydroxidgel
(Tomita) (hergestellt von Tomita Seiyaku Co.) |
Natriumaluminat: | Natriumaluminat
#2019 (hergestellt von Asada Kagaku Co.) |
Polyaluminiumhydroxid: | Paho#2S
(hergestellt von Asada Kagaku Co.) |
TABELLE
2
-
Screening des Carboxylgruppen-blockierenden
Mittels:
-
Das
folgende Screening wurde durchgeführt für Carboxylgruppen-blockierende
Mittel für
die Oberflächenbehandlung,
die von den externen Vernetzungsmitteln der Metallverbindungen mit
drei oder mehr Valenzen verschieden waren. Diese Verbindungen haben
im allgemeinen eine niedrige Reaktivität mit Carboxylgruppen bei niedrigen
Temperaturen. Deswegen tendieren diese Verbindungen dazu, in den
Schritten der Eintauch- und Auslaugungsbehandlung in Richtung der
Z-Achse des Latexfilms zu diffundieren. Um den Einfluss der Diffusion
des Carboxylgruppen-blockierenden Mittels zu verringern und die
Verringerung der Festigkeit einzuschränken, wurde der Latex auf die
Hälfte
des Unverdünnten
verdünnt
und die Konzentration von Calciumnitrat, ein externes Koagulationsmittel,
wurde von 150 g/1.000 g auf 300 g/1.000 g erhöht. Wie unten erwähnt, wurde
ferner hinsichtlich der Reaktionstemperatur des Latexfilms, bevor
sich die Festigkeit ergibt, da eine höhere Temperatur für die Festigkeit
wünschenswert
ist, ausserdem die Temperatur des Auslaugungsschrittes auf 75°C geändert. Um
die Wirkung der Temperatur im Vulkanisationsschritt zu untersuchen,
wurde ausserdem die Vulkanisationstemperatur auf zwei Niveaus bei
90 und 120°C
eingestellt. Sofern nicht anders angegeben, sind die Bedingungen
der Latexfilmbildung und die Bedingungen des Adhäsionstests die folgenden. Latexfilmbildungsbedingungen:
Latexausgangsmaterial: | carboxyliertes
NBR Nipol LX-551 |
Vulkanisationsmittel: | aktive
Zinkblüte
1,5 Teile Natriumaluminat oder Aluminiumhydroxid 0,25 Teile (als
Al2O3) |
Feststoffkonzentration: | durch
Verdünnen
mit Wasser (Verdünnung:
1:2) auf 22,5 % eingestellt |
Koagulationsmittel: | Calciumnitrattetrahydrat:
300 g/1.000 g Carboxylgruppen-blockierendes Mittel: 0,025 oder 0,0025
%. Die Tauchform wird in die Koagulationsmittellösung eingetaucht. Die auf der
Form abgeschiedene Menge wird auf 0,03 g eingestellt. |
Eintauchen: | Die
Tauchform mit dem daran anhaftenden Koagulationsmittel wird in die
Latexlösung
eingetaucht. Die Tauchform wird nach 5 Sekunden herausgezogen. |
Primäre Trocknung: | 50°C, 2 Minuten |
Auslaugung: | 75°C, 3 Minuten |
Trocknung: | 90°C, 1 Minute |
Behandlung
der äusseren
blockierendem Mittel: | Oberfläche mit
CarboxylgruppenDer Latexfilm wird in die Behandlungslösung für die äussere Oberfläche von
0,025 oder 0,0025 % Carboxylgruppen-blockierendem Mittel eingetaucht.
Die anhaftende Menge der Oberflächen-Behandlungslösung war
0,03 g. |
Vulkanisation: | Der
Latexfilm wurde bei 90 oder 120°C
für 5 Minuten vulkanisiert.
Die Dicke des Latexfilms nach der Vulkanisation betrug 0,07 bis
0,08 mm und das Gewicht betrug 0,3 g. |
-
Adhäsionstest (2):
-
Der
unter den oben genannten Bedingungen hergestellte Latexfilm wird
vulkanisiert, auf die Tauchform aufgewickelt und wie er ist von
der Form abgenommen. Die Probe wird in einem Heisslufttrockner bei
90°C für 30 Minuten
erhitzt. Dann wurde die Probe aus dem Trockner herausgenommen, abgekühlt und
abgewickelt. Das Symbol
gibt
an, dass das Abwickeln einfach ist, das Symbol Δ gibt an, dass die Abwicklung
durchwegs schwierig wird, das Symbol x gibt an, dass das Abwickeln
beträchtlich
schwierig ist, und das Symbol
gibt
an, dass das Abwickeln leicht problematisch ist.
-
BEISPIELE 16 BIS 18
-
Um
die Wirkung der Zugabe des anorganischen Vernetzungsmittels vom
Aluminiumtyp, das intern zu dem Emulsionslatex (Aluminiumhydroxidgel
in den Beispielen 16 bis 18, Natriumaluminat in den Beispielen 35 und
61) zugegeben wird, zu bestätigen,
wird hinsichtlich des externen Vernetzungsmittels vom Aluminiumtyp für die Oberflächenbehandlung
(Aluminiumnitrat und Polyaluminiumhydroxid in Beispiel 16, Oxazolinverbindung
in Beispiel 17 und Carbodiimidverbindung in Beispiel 18), die Wirkung
der Konzentration des Carboxylgruppenblockierenden Mittels untersucht.
Die Vulkanisationstemperatur des externen Vernetzungsmittels vom Aluminiumtyp
(Aluminiumnitrat oder Polyaluminiumhydroxid) war hier 90°C und die
der Oxazolin- und
Carbodiimidverbindung war 120°C.
-
Im
Fall des externen Vernetzungsmittels vom Aluminiumtyp wurde selbst
wenn der Emulsionslatex nicht mit dem intern zugegebenen anorganischen
Vernetzungsmittel vom Aluminiumtyp vermengt wurde, das Latexprodukt
nichtadhäsiv.
Wenn das intern zugegebene anorganische Vernetzungsmittel vom Aluminiumtyp verwendet
wird, verringert sich die Konzentration des Carboxylgruppenblockierenden
Mittels für
die Oberflächenbehandlung.
-
Wenn
andererseits das Carboxylgruppen-blockierende Mittel für die Oberflächenbehandlung
eine wasserlösliche
Oxazolinverbindung oder eine wasserlösliche Carbodiimidverbindung
ist, wird, wenn das intern zugegebene anorganische Vernetzungsmittel
vom Aluminiumtyp nicht zugegeben wird, die Wirkung des Carboxylgruppenblockierenden
Mittels für
die Oberflächenbehandlung
klein. Obwohl als Verbindungen der gleichen Art klassifiziert, erhält man im
Fall des Carboxylgruppen-blockierenden Mittels vom Emulsionstyp
für die Oberflächenbehandlung
den Nicht-Adhäsionseffekt,
selbst wenn das intern zugegebene anorganische Vernetzungsmittel
vom Aluminiumtyp nicht zugegeben wird. Im Fall des wasserlöslichen
Carboxylgruppen-blockierenden Mittels für die Oberflächenbehandlung
diffundiert das Carboxylgruppenblockierende Mittel in Z-Achsen-Richtung,
und führt
zu einer geringen Wirkung des Carboxylgruppen-blockierenden Mittels.
Wenn andererseits das intern zugegebene anorganische Vernetzungsmittel
vom Aluminiumtyp zugegeben wird, ist die Diffusion des Carboxylgruppen-blockierenden
Mittels beschränkt,
und somit tritt der Nicht-Adhäsionseffekt
auf. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Die in diesem Beispiel
verwendeten Verbindungen sind die folgenden.
Aluminiumhydroxidgel: | Aluminiumhydroxidgel
(Tomita) (hergestellt von Tomita Seiyaku Co.) |
Polyaluminiumhydroxid: | Paho#2S
(hergestellt von Asada Kagaku Kogyo Co.) |
Oxazolinverbindung: | Epocross
W (wässrige
Lösung;
hergestellt von Nihon Shokubai Co.) |
| Epocross
K-2030 (Emulsion; hergestellt von Nihon Shokubai Co.) |
| |
Carbodiimidverbindung: | Carbodilite
E-01 (Emulsion; hergestellt von Nisshinbo Co.) Carbodilite V-02
(wässrige
Lösung;
hergestellt von Nisshinbo Co.) |
-
Beispiel
35 verwendete ein modifiziertes Polyamin-Polyharnstoff-Harz (Sumirez Resin 712).
-
Dieses
Harz ist so reaktiv, dass es den Latex dazu veranlasst, zu koagulieren,
wenn es zum Latex zugegeben wird. Im Fall einer solchen Verbindung
wie bei dem externen Vernetzungsmittel vom Aluminiumtyp, tritt die
Nicht-Adhäsionswirkung
selbst in einem System auf, zu dem das intern zugegebene anorganische
Vernetzungsmittel vom Aluminiumtyp nicht zugegeben wird. Ausserdem
ist das Alkylketendimer von Beispiel 61 eine Emulsion und ist reaktiv,
und, wie bei der Emulsion der Beispiele 17 und 18, besitzt sogar
das System, in dem das intern zugegebene anorganische Vernetzungsmittel
vom Aluminiumtyp nicht zugefügt
wird, die Nicht-Adhäsionswirkung.
-
-
-
BEISPIEL 19
-
Als
nächstes
wurde die Wirkung der Temperatur des Auslaugungsschrittes vor der
Vulkanisation untersucht, um den Einfluss der Diffusion der Carboxylgruppen
des Carboxylgruppen-blockierenden Mittels für die Oberflächenbehandlung
zu untersuchen.
-
Als
Carboxylgruppen-blockierendes Mittel wurde die wasserlösliche Oxazolinverbindung
(Epocross W, hergestellt von Nippon Shokubai Co.) verwendet. Die
Konzentration wurde von 0,1 bis 0,001 % variiert, und die Temperatur
des Auslaugungsschrittes wurde von 50 bis 75°C variiert. Die Ergebnisse sind
in Tabelle 4 angegeben.
-
Wenn
die Behandlungskonzentration so hoch wie 0,1 % und die Auslaugungsschrittemperatur
niedrig ist, wird die Festigkeit gering und die Nicht-Adhäsionswirkung
ist ebenfalls niedrig.
-
Man
glaubt, dass selbst dann, wenn das intern zugegebene anorganische
Vernetzungsmittel vom Aluminiumtyp (Natriumaluminat, 0,25 Teile
als Al2O3) zugegeben
wurde, der Einfluss der Diffusion bei niedrigen Temperaturen auftrat.
-
-
BEISPIELE 20 BIS 27
-
Hinsichtlich
der Verbindungen, die man als Vernetzungsmittel für Carboxylgruppen
betrachtet, wurde untersucht, wie die Konzentration des Carboxylgruppenblockierenden
Mittels für
die Oberflächenbehandlung und
die Vulkanisationstemperatur (90 und 120°C) auf die Nicht-Adhäsion in
dem System wirkte, in dem das intern zugegebene anorganische Vernetzungsmittel
vom Aluminiumtyp zugefügt
wurde. Die Testergebnisse sind in Tabelle 5 dargestellt.
-
Carboxylgruppen-blockierende
Mittel für
die Oberflächenbehandlung
(d.h. organische Vernetzungsmittel für Carboxylgruppen):
Beispiel
20: Polyamintriethylentetraamin (hergestellt von Wako Seiyaku)
Beispiel
21: Melaminharz, Sumitex Resin M-3 (hergestellt von Sumitomo Kagaku
Kogyo)
Beispiel 22: Melaminharz, Sumirez Resin 613special (hergestellt
von Sumitomo Kagaku Kogyo)
Beispiel 23: amingruppenhaltiges
Urethanharz, Superflex R-3000 (hergestellt von Daiichi Kagaku Kogyo)
Beispiel
24: blockiertes Isocyanatprominat, XC-915 (hergestellt von Takeda
Yakuhin Kogyo)
Beispiel 25: multifunktionelle Epoxyverbindung,
Denacol EX-614B (hergestellt von Nagase Kasei Kogyo)
Beispiel
26: Epoxykresol-Novolakharz-Emulsion, Denacol EM-150 (hergestellt
von Nagase Kasei Kogyo)
Beispiel 27: bifunktionelle Epoxyverbindung,
Denacol EX-313 (hergestellt von Nagase Kasei Kogyo)
-
BEISPIELE 28 BIS 36
-
Auf
die gleiche Weise wie in den Beispielen 20 bis 27 wurde hinsichtlich
der im Papiersektor verwendeten Regulatoren für die Bildung von Wasserstoffbindungen
ein Test durchgeführt,
um die Leistungsfähigkeit als
Carboxylgruppen-blockierendes Mittel zu bewerten. Diese Verbindungen
sind entwickelt worden als Mittel, die wasserabstossende Eigenschaften
verleihen, als bedruckbarkeitsverbessernde Mittel, als nassfestigkeitsverstärkende Mittel
für Papier
und dergleichen, wobei ihre Verarbeitbarkeit und Sicherheit in Betracht
gezogen worden ist. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 gezeigt. Wie
im Fall des organischen Vernetzungsmittels für Carboxylgruppen ergeben diese
Verbindungen einen Nicht-Adhäsionseffekt.
-
Wie
in Beispiel 35 wurde der Test für
das System durchgeführt,
in dem das intern zugegebene anorganische Vernetzungsmittel vom
Aluminiumtyp, Natriumaluminat, nicht hinzugefügt war.
-
Carboxylgruppen-blockierendes
Mittel für
die Oberflächenbehandlung
(d.h. Regulatoren für
die Wasserstoffbindungsbildung):
Beispiel 28: Glyoxal (hergestellt
von Wako Junyaku Co.)
Beispiel 29: Polyamidharz, Sumirez Resin
5001 (hergestellt von Sumitomo Kagaku Kogyo Co.)
Beispiel 30:
Polyamidharz, Sunmide X-13A (hergestellt von Sanwa Kagaku Kogyo
Co.)
Beispiel 31: Polyamid-Polyharnstoff-Harz, Sumirez Resin
636 (hergestellt von Sumitomo Kagaku Kogyo Co.)
Beispiel 32:
Polyamidepoxyharz, Sumirez Resin 675 (hergestellt von Sumitomo Kagaku
Kogyo Co.)
Beispiel 33: Polyamin-Polyharnstoff-Harz, Sumirez
Resin 302 (hergestellt von Sumitomo Kagaku Kogyo Co.)
Beispiel
34: Polyamin-Polyharnstoff-Harz, PA-620 (hergestellt von Nippon
PMC)
Beispiel 35: modifiziertes Polyamin-Polyharnstoff-Harz,
Sumirez Resin 712 (hergestellt von Sumitomo Kagaku Kogyo Co.)
Beispiel
36: Polyamid-Polyharnstoff-Glyoxal-Kondensationsreaktionsprodukt, Sumirez
Resin
5004 (hergestellt von Sumitomo Kagaku Kogyo Co.)
-
BEISPIELE 37 BIS 39
-
Der
Test wurde auf die gleiche Weise wie in den Beispielen 20 bis 34,
betreffend das monofunktionelle Carboxylgruppen-blockierende Mittel,
durchgeführt.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 7 gezeigt. Das Mittel, das monofunktionell
ist, kann eine Carboxylgruppe nicht vernetzen, und dennoch hat es
den Nicht-Adhäsionseffekt.
Es wird angemerkt, dass sowohl das Blockieren einer Carboxylgruppe
als auch das Bilden von Hydrophobizität für die Nicht-Adhäsion von
Latexprodukten wichtig sind.
-
Carboxylgruppen-blockierende
Tenside für
die Oberflächenbehandlung
(d.h. monofunktionelle Carboxylgruppen-blockierende Mittel):
Beispiel
37: monofunktionelle modifizierte Epoxyemulsion vom Bisphenol A-Typ,
Denacast EM-101 (hergestellt von Nagase Kasei Kogyo Co.)
Beispiel
38: monofunktionelle modifizierte Epoxyemulsion vom Bisphenol A-Typ,
Denacast EM-103 (hergestellt von Nagase Kasei Kogyo Co.)
Beispiel
39: monofunktionelles Epoxy, Denacol EX-145 (hergestellt von Nagase
Kasei Kogyo Co.)
-
BEISPIELE 40 BIS 58
-
Auf
die gleiche Weise wie in den Beispielen 20 bis 39 wurden die nicht-adhäsiven Tenside
(kationisch, amphoter, nicht-ionisch oder anionisch) auf ihre Leistungsfähigkeit
als Carboxylgruppen-blockierende Mittel untersucht, einschliesslich
eines Tests für
die Wirkung der Zugabe eines intern zugegebenen anorganischen Vernetzungsmittels
vom Aluminiumtyp, Natriumaluminat. Die Ergebnisse sind in Tabelle
8 dargestellt. In dem System, in dem Natriumaluminat nicht zugegeben
wurde, ist der Nicht-Adhäsionseffekt
des Tensids gering.
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Carboxylgruppen-blockierende
Mittel für
die Oberflächenbehandlung
(nicht-adhäsives
Tensid):
Nicht-adhäsives
kationisches Tensid:
Beispiel 40: quaternäres Amin; Quartermin 86W (hergestellt
von Kao Co.)
Beispiel 41: quaternäres Amin, Catinal MB 50A (hergestellt
von Toho Kagaku Kogyo)
Beispiel 42: Betain vom Imidazolintyp,
Anhitol 20YB (hergestellt von Kao)
Beispiel 43: Betain vom
Oxidtyp, Softamin L (hergestellt von Toho Kagaku Kogyo)
Beispiel
44: Betain vom Alkylamidtyp, Ovazolin CAB-30 (hergestellt von Toho
Kagaku Kogyo) Nicht-adhäsives nicht-ionisches
Tensid:
Beispiel 45: tertiäres
Amin, Esomin C/12 (hergestellt von Lion)
Beispiel 46: tertiäres Alkylamin,
Amito 105 (hergestellt von Kao)
Beispiel 47: Alkanolamid, Aminon
PK-02S (hergestellt von Kao)
Beispiel 48: Polyoxyethylenlaurylether,
Emulgen 109P (hergestellt von Kao)
Beispiel 49: Polyoxyethylenderivat,
Emulgen A60 (hergestellt von Kao) Nicht-adhäsives anionisches Tensid:
Beispiel
50: β-Naphthalinsulfonsäure-Formalin-Kondensationsprodukt,
Demol N (hergestellt von Kao)
Beispiel 51: Alkylmethyltaurinat,
Lipotac TE (hergestellt von Lion)
Beispiel 52: Dinatriumdodecyldiphenylethersulfonsäure, Perex
SS-L (hergestellt von Kao)
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BEISPIELE 53 BIS 58
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Hinsichtlich
der Derivate vom Polymertyp wurde der Test auf die gleiche Weise
wie in den Beispielen 40 bis 52 durchgeführt, um ihre Leistungsfähigkeit
als Carboxylgruppen-blockierendes Mittel zu bewerten. Obwohl diese
Verbindungen manchmal als Polymertensid behandelt werden, werden
sie in der vorliegenden Erfindung als nicht-adhäsive Tenside vom Polymertyp
angewendet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 9 gezeigt.
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Carboxylgruppen-blockierendes
Mittel für
die Oberflächenbehandlung
(d.h. nicht-adhäsive
Tenside vom Polymertyp):
Beispiel 53: Cellulosederivat, Reoguard
KGP (hergestellt von Lion)
Beispiel 54: kationisierte Stärke, CATO
308 (hergestellt von Nippon NSC)
Beispiel 55: kationisierte
Stärke,
Opti Bond 3282 (hergestellt von Nippon NSC)
Beispiel 56: Dimethyldiallylammoniumchlorid-Acrylamid-Copolymer, ME Polymer
09W (hergestellt von Toho Kagaku Kogyo)
Beispiel 57: kationische
Polyurethandispersion in Wasser, F-8570D (hergestellt von Daiichi
Kogyo Seiyaku)
Beispiel 58: Ammoniumpolystyrolsulfonat, VERSA-TLYE915
(hergestellt von Nippon NSC)
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BEISPIELE 59 BIS 64
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Hinsichtlich
der Papierschlichtmittel wurde der Test auf die gleiche Weise wie
in den Beispielen 20 bis 39 durchgeführt, um ihre Leistungsfähigkeit
als Carboxylgruppen-blockierendes Mittel zu bewerten. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 10 gezeigt. Hinsichtlich Beispiel 61 wurde der Test
für das
System durchgeführt,
in dem das intern zugegebene anorganische Vernetzungsmittel vom
Aluminiumtyp, Natriumaluminat, nicht zugegeben war.
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Carboxylgruppen-blockierendes
Mittel für
die Oberflächenbehandlung
(d.h. Schlichtmittel):
Beispiel 59: verstärktes Harz, Sizepine E-50 (hergestellt
von Arakawa Kagaku Kogyo) Dieses Schlichtmittel koaguliert mit einem
Calciumsalz. Somit wurde die Behandlung der inneren Oberfläche mit
dem oben genannten Sizepine N-773 (Konzentration: 0,0025 %) durchgeführt, und
die Behandlung der äusseren
Oberfläche wurde
mit Sizepine E durchgeführt.
Beispiel
60: Harzschlichtmittel vom Emulsionstyp, Sizepine N-773 (hergestellt
von Arakawa Kagaku Kogyo)
Beispiel 61: Alkylketendimer, Hasize
AK-720H (hergestellt von Harima Kasei)
Beispiel 62: synthetisches
Schlichtmittel vom Styroltyp, BLS-720 (hergestellt von Misawa Ceramics)
Beispiel
63: synthetisches Schlichtmittel vom Olefintyp, Hamacoat AK-505
(hergestellt von Misawa Ceramics)
Beispiel 64: Alkenylsuccinat,
Sizepine (hergestellt von Arakawa Kagaku Kogyo)
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BEISPIELE 65 BIS 81
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Der
Leistungsfähigkeitstest
wurde für
Carboxylgruppenblockierende Mittel auf die gleiche weise wie in den
Beispielen 20 bis 64 durchgeführt.
Die Carboxylgruppenblockierenden Mittel wurden direkt zugegeben, um
ihre Wirkung zu bestätigen.
Demgemäss
wurde der Latexfilm sofort nach der Auslaugungsbehandlung vulkanisiert,
um jede Probe herzustellen. Der Adhäsionstest wurde gemäss dem Adhäsionstest
(2) durchgeführt. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 11 gezeigt. Es wird darauf hingewiesen,
dass jede Art von Carboxylgruppen-blockierenden Mitteln für die Oberflächenbehandlung
wirkungsvoll als intern zugegebenes Carboxylgruppen-blockierendes
Mittel ist. Jedoch ist ein solches Carboxylgruppen-blockierendes
Mittel, das den Latex koaguliert, wenn es in die Latexemulsion inkorporiert
wird, nicht wünschenswert.
In einem solchen Fall ist es notwendig, eine Massnahme, wie die
Stabilisierung der Latexemulsion durch Zugabe eines Tensids, zu
ergreifen. Ebenso untersucht wurde der Einfluss der Zugabe eines
intern zugegebenen anorganischen Vernetzungsmittels vom Aluminiumtyp,
Natriumaluminat. Im Fall eines reaktiven Carboxylgruppen-blockierenden
Mittels (in den Beispielen 70 und 77) und eines Carboxylgruppenblockierenden
Mittels, das mit Calciumionen ein unlösliches Salz bildet (in den
Beispielen 76, 78 und 81), tritt die Nicht-Adhäsionswirkung selbst in dem
System auf, in dem Natriumaluminat nicht. zugegeben ist. Wenn ein
Polyamid-Polyharnstoff-Harz (Sumirez Resin 703) zugegeben wird,
wird die Latexemulsion ohne Zugabe von Natriumaluminat koaguliert,
aber mit dessen Zugabe dispergiert das Natriumaluminat Sumirez Resin
703 homogen. Somit wird ohne Koagulation des emulgierten Latex die Nicht-Adhäsionswirkung
beobachtet.
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Intern
zugegebene Carboxylgruppen-blockierende Mittel:
Beispiel 65:
Epoxyemulsion vom monofunktionellen modifizierten Bisphenol A-Typ,
Denacast EM-103
(hergestellt von Nagase Kasei Kogyo)
Beispiel 66: Carbodiimid-Vernetzungsmittel,
Carbodilite V-20 (hergestellt von Toyobo)
Beispiel 67: Oxazolin-Vernetzungsmittel,
Epocross W (hergestellt von Nihon Shokubai)
Beispiel 68: Polyisocyanat
vom selbst-emulgierenden Typ, Aquanate 200 (hergestellt von Nihon
Polyurethane Kogyo
Beispiel 69: blockiertes Isocyanat, Prominate
XC-915 (hergestellt von Takeda Seiyaku)
Beispiel 70: Polyamidharz,
Sumirez Resin 5001 (hergestellt von Sumitomo Kagaku Kogyo)
Beispiel
71: Polyamid-Polyharnstoff-Harz, Sumirez Resin 703 (hergestellt
von Sumitomo Kagaku Kogyo)
Beispiel 72: (3-Naphthalinsulfonsäure-Formalin-Kondensationsprodukt,
Demol N (hergestellt von Kao)
Beispiel 73: Alkylnaphthalinsulfonsäure-Formalin-Kondensationspolymerisationsprodukt,
Polyty N-100 (hergestellt von Lion)
Beispiel 74: Alkylmethyltaurinat,
Lipotac TE (hergestellt von Lion)
Beispiel 75: modifiziertes
Harzschlichtmittel vom Emulsionstyp, Half size NES-650 (hergestellt
von Harima Kasei)
Beispiel 76: verstärktes Harzschlichtmittel, Sizepine
(hergestellt von Arakawa Kagaku Kogyo)
Beispiel 77: Alkylketendimer,
Halfsize AK-720H (hergestellt von Harima Kasei)
Beispiel 78:
Alkenylsuccinat, Sizepine S-4005 (hergestellt von Arakawa Kagaku
Kogyo)
Beispiel 79: Alkenylbernsteinsäureanhydrid, Colopearl Z-100S
(hergestellt von Seiko Kagaku Kogyo)
Beispiel 80: Tensidschlichtmittel
vom Styrolacryltyp, Colopearl M-150-2 (hergestellt von Seiko Kagaku
Kogyo)
Beispiel 81: Verseifungsprodukt eines Addukts von verzweigtem
Olefin und Maleinsäureanhydrid,
RFsize NSP-SH (hergestellt von Seiko Kagaku Kogyo)
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BEISPIELE 82 BIS 85
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Fingerlinge
wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 29 hergestellt, ausser
dass die intern zugegebenen anorganischen Vernetzungsmittel vom
Aluminiumtyp, wie sie nachfolgend beschrieben sind, anstelle von
Natriumaluminat verwendet wurden, und die Adhäsions- und Verschleisstests
wurden durchgeführt.
Die Menge des intern zugegebenen anorganischen Vernetzungsmittels
vom Aluminiumtyp betrug 0,25 Teile als Al2O3. Das verwendete Carboxylgruppenblockierende
Mittel war Polyamidharz (Sumirez Resin 5001). Die Konzentration
des Polyamidharzes für
die Oberflächenbehandlung
war 0,025 %. Die Ergebnisse sind in Tabelle 12 gezeigt. Wie im Fall
von Beispiel 29 war der Latexfilm nicht-adhäsiv. Kein Fingerling brach
im Verschleisstest und somit bestanden alle den Test.
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Beispiel
82: Calciumaluminat (hergestellt von Soekawa Rikagaku)
Beispiel
83: Magnesiumaluminat (hergestellt von Soekawa Rikagaku)
Beispiel
84: Aluminiummagnesiumhydroxid, Aluminiummagnesiumhydroxid 251 (hergestellt
von Tomita Seiyaku)
Beispiel 85: synthetisches Hydrotalcit,
synthetisches Hydrotalcit H (hergestellt von Tomita Seiyaku)
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BEISPIEL 86
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Beim
Herstellen der Fingerlinge auf die gleiche Weise wie in den Beispielen
2 und 3 wurde die Tauchform eingetaucht und mit dem externen Vernetzungsmittel
für die
innere Oberfläche
beschichtet, getrocknet und in die methanolische externe Koagulationsmittelflüssigkeit
1 cm tiefer als der Bereich des genannten Vernetzungsmittels eingetaucht
und getrocknet. Dann wurde die Form etwas weniger tief in den Latex
eingetaucht als der Teil der methanolischen externen Koagulationsmittelflüssigkeit,
und ferner wurde sie in die externe Vernetzungsflüssigkeit
für die äussere Oberfläche auf
die gleiche Tiefe wie das externe Vernetzungsmittel für die innere
Oberfläche
eingetaucht. Wenn diese Fingerlinge aufgewickelt und dann abgewickelt
wurden, verblieben die nicht-adhäsiven
Bereiche als aufgewickelte Mündung.
Da der Latex nicht direkt in Kontakt mit der Tauchform ist und da
die Dicke des Latex aufgrund der Koagulationsflüssigkeit zunahm, ist in diesem
Fall die Abnahme des Latexfilms von der Tauchform einfach und ebenso
einfach ist das Aufwickeln.
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BEISPIEL 87
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Beim
Formen der Fingerlinge auf die gleiche Weise wie in den Beispielen
14 und 86 wurde die aufgewickelte Mündung gebildet, nachdem die
Form in den Latex eingetaucht worden war. Durch Aufschichten einer externen
Vernetzungsflüssigkeit
für die äussere Oberfläche konnten
nicht-adhäsive
Fingerlinge mit aufgewickelter Mündung
gebildet werden. Selbst wenn die Form tiefer in die externe Vernetzungsflüssigkeit
eingetaucht wird als der aufgewickelte Mündungsbereich, wickelte sich
in diesem Fall die aufgewickelte Mündung nicht ab und deshalb
ist es nicht notwendig, die Tiefe der externen Vernetzungsflüssigkeit
auf der äusseren Oberfläche zu beachten.
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BEISPIEL 88
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Beim
Herstellen von Fingerlingen auf die gleiche Weise wie in Beispiel
4 wurde die Form weniger tief in den Latex eingetaucht als bei der
externen Koagulationsflüssigkeit
und der externen Vernetzungsflüssigkeit, um
eine aufgewickelte Mündung
zu bilden. Wie in Beispiel 86 ist die Abnahme des gebildeten Latexfilms
von der Tauchform einfach, da der Latex eine erhöhte Dicke aufgrund der Koagulationsflüssigkeit
hat, und ebenso einfach ist das Herstellen von Bodenaufwicklungen.
Selbst wenn der Latex zu trocken ist, wenn eine aufgewickelte Mündung gebildet
wird, wickelt sich in diesem Fall die aufgewickelte Mündung ab.
Wenn jedoch die aufgewickelte Mündung
hergestellt wird, wenn der Latex halb geliert ist, und wenn sie
getrocknet wird, wickelt sie sich nicht ab.
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BEISPIEL 89
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Fingerlinge
wurden unter Verwendung der Versuchsapparatur zum Herstellen von
Fingerlingen (2) unter den gleichen Latexfilmbildungsbedingungen
wie in dem genannten Screening der Carboxylgruppen-blockierenden
Mittel hergestellt. Die Form wurde in die Koagulationsmittelflüssigkeit
eingetaucht und getrocknet, und danach in den Latex eingetaucht,
in den 1,5 Teile Zinkoxid, 0,25 Teile (als Al2O3) Natriumaluminat und 1,5 Teile Zinkoxid
inkorporiert waren, und dann getrocknet. Nachdem sie den Behandlungen
der Mündungswicklung,
Auslaugung und Trocknung unterzogen worden war, wurde die Form in
das Behandlungsmittel für
die äussere
Oberfläche
aus 0,025 % Polyamidharz, Sumirez Resin 5001 (hergestellt von Sumitomo
Kagaku Kogyo) eingetaucht und bei 90°C für 2 Minuten getrocknet. Danach
wurde das Aufwickeln und Abwickeln sukzessive durchgeführt und
der Film wurde bei 90°C
für 3 Minuten
getrocknet, wiederum auf der Wickelmaschine aufgewickelt und von
der Form im aufgewickelten Zustand abgenommen. Im Fall des anorganischen
Behandlungsmittels für
die äussere
Oberfläche
ist die Auslaugungsbehandlung nach dem Eintauchen in das Behandlungsmittel
für die äussere Oberfläche notwendig.
Da dieses Behandlungsmittel für
die äussere
Oberfläche
organisch ist, ist die Auslaugungsbehandlung nach dem Eintauchen
in das Behandlungsmittel für
die äussere Oberfläche unmöglich. Daher
können
die Herstellungsschritte verringert werden.
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Die
Fingerlinge, die von der Form abgenommen wurden, wurden bei 70°C für 120 Minuten
getrocknet, um die Endprodukte zu liefern. Die gebildeten Fingerlinge
konnten einfach auf dem Finger getragen werden.
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BEISPIEL 90
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Fingerlinge
wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 86 hergestellt, ausser
dass in dem Latex 1 Teil Alkylketendimer, Halfsize AK-720H (hergestellt
von Harima Kasei) als Carboxylgruppen-blockierendes Mittel inkorporiert
war. Da das Carboxylgruppen-blockierende Mittel dem Latex beigefügt wurde,
ist es in diesem Fall nicht nötig,
das Behandlungsmittel für
die äussere
Oberfläche
nach dem Eintauchen der Form in den Latex abzuscheiden. Daher können die
Herstellungsschritte verringert werden. Die Herstellungsschritte
waren wie folgt. Die Form wurde in die Koagulationsflüssigkeit
eingetaucht und getrocknet, dann in den Latex eingetaucht und getrocknet,
der Auslaugungsbehandlung nach dem Aufwickeln der Mündung unterzogen,
und bei 90°C
für 2 Minuten
getrocknet. Danach wurden Aufwickeln und Abwickeln sukzessive durchgeführt, und
der Film wurde bei 90°C
für 3 Minuten
getrocknet. Er wurde erneut auf der Wickelmaschine aufgewickelt
und von der Form im aufgewickelten Zustand abgenommen.
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Die
von der Form abgenommenen Fingerlinge wurden bei 70°C für 120 Minuten
getrocknet, um die Endprodukte zu liefern. Die Fingerlinge waren
auf dem Finger einfach zu tragen.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT:
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Die
vorliegende Erfindung stellt ein puderfreies und nicht-adhäsives Latex-Tauchprodukt
bereit, indem man ein Carboxylgruppen-blockierendes Mittel in einen
carboxylierten Latex gibt, oder alternativ, indem man eine Schicht
bereitstellt, die mit dem Carboxylgruppen blockierenden Mittel auf
einer oder beiden Oberflächen des
carboxylierten Latexprodukts behandelt wurde. Das nichtadhäsive Latexprodukt
hat eine ausgezeichnete Verschleissfestigkeit, da der carboxylierte
Latex ein intern zugegebenes anorganisches Vernetzungsmittel vom
Aluminiumtyp, wie Aluminat und Aluminiumhydroxidgel, enthält. Im Fall
eines Fingerlings kann ein puderfreies, maschinengewickeltes Produkt
unter Verwendung der Nicht-Adhäsion des
Produkts maschinell hergestellt werden.