JP2002125985A - 薄膜状のゴム製品 - Google Patents

薄膜状のゴム製品

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JP2002125985A JP2000319799A JP2000319799A JP2002125985A JP 2002125985 A JP2002125985 A JP 2002125985A JP 2000319799 A JP2000319799 A JP 2000319799A JP 2000319799 A JP2000319799 A JP 2000319799A JP 2002125985 A JP2002125985 A JP 2002125985A
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sulfur
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thin
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Motoyuki Yano
基之 矢野
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Okamoto Industries Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 医療用の手袋等、浸漬成形により成形する
薄膜状のゴム製品に関し、焼却した際に発生する硫黄酸
化物の量が極めて少なく、環境に与える影響を十分に低
減することを課題とする。 【解決手段】 ゴムラテックスを主成分とし、放射線
架橋剤を加えたラテックス溶液に、放射線を照射した
後、これに有機硫黄系加硫促進剤、ヒドロキノン系老化
防止剤を加えて主原料をつくり、適宜な時点で放射線を
照射し、この主原料に任意形状の成形型を浸漬してその
表面に薄膜を成形し、これを乾燥したものであり、耐オ
ゾン性に優れると共に、薄膜状製品に含まれる硫黄をゴ
ム100重量%に対して0.23%程度まで減少させる
ことが可能となった。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、手術や臨床検査
等に使用する手袋等、薄膜状のゴム製品に関し、さらに
詳しくは、硫黄の含有量が少なく、焼却の際に発生する
硫黄酸化物が極めて少量ない薄膜状のゴム製品に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、特に天然ゴムラテックスを主体と
した薄膜状のゴム製品、例えば手術用や検査用、家庭用
の作業用手袋や、コンドーム、ゴム風船等の製品の多く
は、浸漬成形により成形したものが多い。これらの製品
を浸漬成形する際には、成形型をラテックス溶液に浸漬
してその表面に製品となる薄膜を成形し、その後上記成
形型を乾燥して表面に形成されるゴムラテックスを架橋
する。これらのものにあっては、硫黄を用いて架橋する
場合が多い。しかし、上記した如く硫黄架橋した薄膜状
のゴム製品は、使用済みのものを燃焼処理する際に多量
な硫黄酸化物が発生するため、焼却処理するには問題が
あった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような背景から、
特開平5−202200号には、焼却処理の際に発生す
る硫黄の量を減らすための要旨が記載されている。しか
し、この発明では焼却時に発生する硫黄の量がまだ多
く、焼却時に発生する硫黄の低減効果は(1.2%→
0.88%)程度であり、まだ不十分であろう。一方、
硫黄架橋を行なわない架橋法としてゴムラテックスの放
射線架橋が知られている。この放射線架橋による薄膜状
のゴム製品には、硫黄架橋で用いられるものと同じ老化
防止剤が用いられているが、開封して製品が空気に触れ
るとオゾン劣化による亀裂が生じ、使用期間が短いとい
う問題があった。
【0004】本発明は以上に記載した如き従来事情に鑑
みなされたものであり、上記したように浸漬成形により
成形する薄膜状のゴム製品に関し、焼却した際に発生す
る硫黄の量が極めて少なく、環境に与える影響を十分に
低減することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明の薄膜状のゴム製品は、ゴムラテックス
を主成分とし、放射線架橋剤を加えたラテックス溶液
に、有機硫黄系加硫促進剤,ヒドロキノン系老化防止剤
を順次加えることにより主原料を生成する。この際、ラ
テックス溶液に順次加える有機硫黄系加硫促進剤,ヒド
ロキノン系老化防止剤の添加の順番は任意に変更しても
良い。また、主原料を生成するまでの段階の適宜な時点
において放射線を照射するが、この照射線を照射するタ
イミングは、ラテックス溶液に、有機硫黄系加硫促進剤
若しくはヒドロキノン系老化防止剤を添加する各添加時
期のどの時点で行なってもよい。例えば、ラテックス溶
液に有機硫黄系加硫促進剤を加えた後に照射線を照射
し、その後にヒドロキノン系老化防止剤を加えることに
より主原料を作ってもよいし、また、ラテックス溶液に
有機硫黄系加硫促進剤とヒドロキノン系老化防止剤を添
加した後に放射線を照射して主原料を生成してもよい。
そして、この主原料に任意形状の成形型を浸漬し、その
表面に薄膜を成形し、これを乾燥することにより、架橋
したゴムラテックスの薄膜が製品の形状に成形される。
【0006】本発明は、有機硫黄系加硫促進剤とヒドロ
キノン系老化防止剤を採用することにより、高い老化防
止効果があることを見出したことによる。また、請求項
2〜5のものは、後述する実施例の中で合わせて説明す
る。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
基づいて説明する。図1にて示した手袋Aは、手術や検
査用,工業用としても使用されるものであり、ゴムラテ
ックスを主成分とし、浸漬成形により成形される。上記
したゴムラテックスには、電離性放射線の照射によって
架橋作用する放射線架橋剤を加えてラテックス溶液を作
り、このラテックス溶液に、放射線を照射した後、これ
に有機硫黄系加硫促進剤、ヒドロキノン系老化防止剤を
加えて主原料を作る。尚、放射線の照射は、ラテックス
溶液に、有機硫黄系加硫促進剤を添加した時点、若しく
は有機硫黄系加硫促進とヒドロキノン系老化防止剤とを
添加した時点で行なってもよい。また、放射線の照射
は、後述するワックスや、ベンゾトリアゾール系紫外線
吸収剤を添加する前、若しくは添加した後に行なっても
よく、照射のタイミングは、条件に応じて変更してもよ
い。
【0008】上記した主原料には手の形の成形型を浸漬
して、その表面に薄膜を成形し、これを加熱乾燥して上
記手袋Aとする。本実施例の場合、成形した手袋A(皮
膜)の肉厚は、0.2mm程度である。上記放射線架橋剤
は、ゴムラテックスのゴム成分を電離性放射線により架
橋させる際に、その架橋速度を早める作用を奏し、上記
放射線の照射線量を低減するのもである。このような放
射線架橋剤としては、周知の1,3ブチレングリコール
ジアクリレート、1,6ヘキサングリコールジアクリレ
ート、n−ブチルアクリレート等を用いる。
【0009】本発明は、上記したように配合したラテッ
クス溶液に放射線を照射して主原料として構成する。放
射線は、α線、β線、γ線、X線、電子線などであり、
このうちγ線、電子線及びX線が実用的である。γ線の
線源として用いられる放射性同位体の核種は限定しない
が、工業的はCo60が実際的である。また、放射腺の
照射線量は特に限定しないが、0.5〜10kGyの範囲
が実用的であり、1.0〜2.5kGyが好ましい。既述
したしたように、上記電離性放射線を前記ラテックス溶
液に照射することにより、本考案の手袋Aを成形するた
めの主原料が構成される。また、ラテックス溶液には必
要に応じ、通常用いられている充填剤、補強剤、粘性賦
与剤、顔料等の添加剤等を適宜な割合で配合することが
可能である。
【0010】また、ゴムラテックスとしては、ポリイソ
プレンを主成分とする天然ゴムラテックスや合成ゴムラ
テックスを使用し、これらのラテックスを単独で使用す
るか、適宜に組み合わせて用いる。また、ゴムラテック
スには必要に応じて、可塑剤、安定剤、老化防止剤、充
填剤、補強剤、粘性賦与剤、顔料等の添加剤を適宜な割
合で配合する。
【0011】上記したように、ゴムラテックスには、天
然ゴム若しくは各種合成ゴムを使用するが、薄膜状の製
品を浸漬成形することから天然ゴム及び各種合成ゴムで
よい。また、製品としてはまとめて多量に破棄される手
袋に適している。ラテックス溶液に添加する有機硫黄系
加硫促進剤としては、ジチオカルバメート系、チウラム
系、チアゾール系、チオユリア系、ザンテート系などが
あげられる。このうち、ジチオカルバメート系が上られ
る。具体的には、ジチオカルバメート系加硫促進剤を、
ゴム100重量部に対して0.1〜2.5重量部の範囲
で添加するのが好ましい。
【0012】上記したジチオカルバメート系加硫促進剤
は、ジチオカルバミン酸系の基を分子内に持つ化合物
で、一般にジチオカルバミン酸系の基と金属または有機
物との塩またはエステルである。また、ジチオカルバミ
ン酸系の基としては、ジメチルジチオカルバミン酸、ジ
エチルジチオカルバミン酸、ジブチルジチオカルバミン
酸、エチルフェニルジチオカルバミン酸、ジベンジルジ
チオカルバミン酸、等であり、金属としては亜鉛、ナト
リウム、カリウム、銅、鉄、セレン、テルル、等、有機
物としては、ピペリジン、ピペリコン等である。
【0013】このうち、亜鉛塩が好適に用いられ、ジ−
n−ブチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジベンジルジチオ
カルバミン酸亜鉛が良好である。
【0014】さらに、ヒドロキノン系老化防止剤を添加
する。ヒドロキノン系老化防止剤とは、2,5−ジ−t
ert−アミルヒドロキノン、2,5−ジ−tert−
ブチルヒドロキノン、などのヒドロキノン誘導体であ
る。ヒドロキノン系老化防止剤の添加量は、ゴム100
重量部に対して0.1〜5.0重量部の範囲が好適であ
る。上記したヒドロキノン系老化防止剤は、電離性放射
線の照射前、即ちラテックス溶液の状態にて添加しても
よいが、この場合、その後γ線等の放射線の照射により
分解されて効果を失うことがあるので、電離性放射線を
照射した後に添加するほうが良い結果を示す。
【0015】ちなみに、フェノール系の老化防止剤は、
前述したように、オゾン劣化による亀裂防止には効果が
ないため、フェノール系の老化防止剤を使用するのは不
適合である。
【0016】ラテックス溶液にはワックスを添加しても
よい。ワックスとは、所謂日光亀裂防止剤であり、架橋
後のゴムの表面にブリードしてゴム表面と空気を遮断す
るもので、パラフィンワックス等を使用する。また、ワ
ックスは、ゴム100重量部に対して0.1〜5.0重
量部の範囲で添加すると良好である。
【0017】上記したラテックス溶液には、ベンゾトリ
アゾール系紫外線吸収剤を添加すると耐オゾン性が向上
する。ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤とは、2−
(2'−ヒドロキシ−5'−メチルフェニル)ベンゾトリ
アゾール、2−(2'−ヒドロキシ−3'、5'−ジ−t
ertブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−
(2'−ヒドロキシ−3'、5'−ジ−tertブチルフ
ェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2'
−ヒドロキシ−5'−tertオクチルフェニル)ベン
ゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−3'、5'−
ジ−tertアミルフェニル)−ベンゾトリアゾール、
2−(2'−ヒドロキシ−3'−tertブチル−5'−
メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2
−[2'−ヒドロキシ−3'、5'ビス(α、α−ジメチ
ルベンジル)フェニル]−2H−ベンゾトリアゾール等
である。
【0018】次に、上述した主原料を用いて、浸漬成形
法により手袋Aを成形する工程の概要及びその条件の一
例を挙げる。まず、所定形状の手袋型を凝固剤に浸漬し
てから、主原料に浸漬する。その後、手袋型の表面に形
成された薄膜を乾燥、例えば80℃の雰囲気中にて10分
間乾燥する。さらに、口巻加工を行なった後、本乾燥と
して、80℃の雰囲気中にて20分程度乾燥する。乾燥
工程が終えたならば、成形物を手袋型から剥離し、温水
で抽出する。そして、離型した製品に粘着防止処理を施
した後、80℃の雰囲気中にて60分間乾燥する。即
ち、本発明を実施して製造する薄膜状の手袋は、主原料
の構成、及び本乾燥の条件を除けば、従来の硫黄架橋し
た場合と何ら変わりはない。
【0019】上記したように、本発明を実施した手袋A
は、有機硫黄系加硫促進剤、例えばジチオカルバメート
加硫促進剤と、ヒドロキノン系老化防止剤を添加するこ
とにより、優れた老化防止効果を示す。
【0020】本発明による主原料は、従来の硫黄架橋法
で使用されていた硫黄は含まない。有機硫黄系加硫促進
剤、例えば、ジチオカルバメート系加硫促進剤は、分子
構成中に20%〜30%しか硫黄が含まれない。さら
に、使用量も少ないため、製品中に含有する硫黄は、従
来の硫黄架橋したものよりもずっと少なくなる。
【0021】また、本発明を実施する製品としては、浸
漬成形により成形し、且つ使用後には焼却されることを
考慮すると、医療用の手袋やコンドーム、ゴム風船等が
あげられる。その中でも、特にまとまって破棄されるこ
との多い手袋用として好適である。製品の厚みは、手袋
の場合が0.05mm〜1.0mm程度である。また、厚み
の薄い方がオゾン劣化に弱いため、特に0.05mm〜
0.3mmの厚さの使い捨て手袋に適している。
【0022】次ぎに示す表1は、本発明の実施例と比較
例との配合、即ち、天然ゴム100重量部に対して添加
される加硫促進剤、老化防止剤等の添加量、及び上記実
施例と比較例の物性を試験した結果を示している。
【表1】 評価試験は、実施例及び比較例の手袋を60日間放置し
て定期的に観察した結果である。また、手袋中に含まれ
る硫黄量は、各手袋の試験片を燃焼した際に発生する二
酸化硫黄量に基づいて算出した。尚、上記表1の中で提
示した比較例3だけは放射線照射を行なわずに通常の加
硫を行なった上記した表1の実施例1〜3、及び比較例
1〜3のデーターを観れば分かるように、従来製品に含
まれる全硫黄量(重量%)が、通常に硫黄架橋したもの
が1.9%であるのに対して、0.23%まで低減して
いることが分かる。また、開封から亀裂が発生するまで
の日数も、32日〜45日と実際の使用に十分耐え得る
ものであり、従来の放射線架橋したものと比較しても優
れている
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の薄膜状ゴ
ム製品は、放射線架橋剤を加えたラテックス溶液に、有
機硫黄系加硫促進剤とヒドロキノン系老化防止剤とを順
次加えて主原料を生成し、上記ラテックス溶液から主原
料を生成するまでの適宜な時点に置いてこれに放射線を
照射し、その主原料に、任意形状の成形型を浸漬して表
面に薄膜を成形し、これを乾燥して成るものである。よ
って、耐オゾン性に優れると共に、浸漬成形品に含まれ
る硫黄をゴム100重量%に対して0.23%程度まで
減少せしめることが可能となった。本発明の薄膜状ゴム
製品に含まれる硫黄の量は、既存の除去装置により除去
出来る範囲の量であるから、使用済みの手袋を焼却する
際、硫黄酸化物を発生することなく安全に焼却すること
が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を実施した手袋を一部切欠して示す
正面図である。
【符号の説明】 A・・・手袋
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08L 21/02 C08L 21/02 // C08J 5/18 C08J 5/18 (C08L 21/02 (C08L 21/02 91:06) 91:06) B29K 21:00 B29K 21:00 B29L 31:48 B29L 31:48 Fターム(参考) 4F070 AA04 AA05 AC37 AC45 AC50 AC94 AE03 AE08 GA04 GC01 GC09 HA01 HB06 HB11 HB12 4F071 AA10 AA11 AA71 AC11 AC13 AC19 AE02 AE05 AF55 AG14 AH19 BA05 BB13 BC07 4F205 AA46 AB03 AB07 AB14 AH70 GA08 GB01 GC01 GE02 GE25 GF01 GF02 GF23 GN28 GN29 4J002 AC001 AC011 AE032 EJ038 EU179 EV157 FD038 FD059 FD146 FD157 GB01 HA07

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゴムラテックスを主成分とし、放射線
    架橋剤を加えたラテックス溶液に、有機硫黄系加硫促進
    剤とヒドロキノン系老化防止剤とを順次加えて主原料を
    生成し、上記ラテックス溶液から主原料を生成するまで
    の適宜な時点においてこれに放射線を照射し、そして放
    射線を照射した主原料に、任意形状の成形型を浸漬し、
    その表面に薄膜を成形し、これを乾燥して成る薄膜状の
    ゴム製品。
  2. 【請求項2】 上記有機硫黄系加硫促進剤がジチオカ
    ルバメート系加硫促進剤である請求項1記載の薄膜状の
    ゴム製品。
  3. 【請求項3】 ゴム100重量部に対して、ジチオカ
    ルバメート系加硫促進剤を0.1〜2.5重量部添加し
    た請求項2記載の薄膜状のゴム製品。
  4. 【請求項4】 ゴム100重量部に対して、ワックス
    を0.5〜5.0重量部添加し、且つ、ベンゾトリアゾ
    ール系紫外線吸収剤を0.1〜5.0重量部添加して成
    る請求項1乃至3記載の何れか一項記載の薄膜状のゴム
    製品。
  5. 【請求項5】 ゴムが天然ゴムラテックスであり、且
    つ、製品が手袋である請求項1乃至4の何れか一項記載
    の薄膜状のゴム製品。
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