JP2019167636A - 塩化ビニル手袋及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】滑り性が高く着脱性に優れるとともに、手指への密着性が高く柔軟性にも優れ、作業性が良好な塩化ビニル手袋の提供。【解決手段】手袋基体内面に２層の樹脂層が設けられた塩化ビニル手袋であって、前記２層の樹脂層が、前記手袋基体の内面上に形成され、充填剤を含有するアクリル樹脂層と、前記アクリル樹脂層上に形成されたウレタン樹脂層からなる塩化ビニル手袋。【選択図】なし

Description

本発明は塩化ビニル手袋及びその製造方法に関し、更に詳しくは、滑り性が高く着脱性に優れるとともに、手指への密着性が高く柔軟性にも優れ、繊細な作業にも適した塩化ビニル手袋及びその製造方法に関する。

従来より、家庭用または作業用の手袋では、その基体に塩化ビニルが使用されている。この塩化ビニル手袋には、柔軟性を付与するため可塑剤が配合されている。

しかしながら、可塑剤を多く配合した場合、手袋内面の粘着性が強くなることから、使用時に着脱しづらいという問題があった。またその製造時に手型から反転離型する操作が困難であり、製造上も問題となっていた。

着脱性を改善するため、手袋基体内面にデンプンなどのパウダーを付着させ、装着時の手の滑りを円滑にする方法が採用されている。しかしながら、この方法では、使用時に当該パウダーが手などに付着し不快感を与えることがあり、また、電子工業、精密工業等粉塵を嫌う産業での使用に適さないという欠陥があった。

そこで、手袋基体の内面を加工することにより脱着性の向上を図った技術が検討されている。例えば、手袋基体の内面に起毛を被着させた作業用手袋（特許文献１）や、内面にウレタン樹脂を含有する皮膜を設けた手袋（特許文献２および３）が開示されている。

しかし、特許文献１に記載の手袋は、指先と手袋内面の間に繊維が介在しているため、手指との密着性に劣り、指先の感覚が鈍ることから繊細な作業に適するとはいえない。また短繊維を植毛するための設備が必要となり、製造工程の煩雑化や生産コスト増が問題となり得る。一方、特許文献２および３に記載の手袋は、手袋装着時の滑り性は向上するものの、柔軟性に乏しいため、指先の可動域が制限され対象物を把持しにくいなど作業性上の問題があった。

特開平１１−０１２８２２号公報 特許平６−１０２０２号公報 特開平１−２２１５０１号公報

そこで、滑り性が高く着脱性に優れるとともに、手指への密着性が高く柔軟性にも優れ、作業性が良好な塩化ビニル手袋が求められていた。

前記課題を解決した本発明の手袋は、手袋基体内面に２層の樹脂層が設けられた塩化ビニル手袋であって、２層の樹脂層が、手袋基体の内面上に形成され、充填剤を含有するアクリル樹脂層と、当該アクリル樹脂層上に形成されたウレタン樹脂層からなることを特徴とする。

また本発明は、次の工程（１）〜（４）；
（１）手型を塩化ビニルゾルに浸漬した後硬化させて基体を形成する工程、
（２）前記基体が形成された手型を、充填剤を含有するアクリル樹脂液に浸漬した後硬化させて、前記基体内面上にアクリル樹脂層を形成する工程、
（３）前記アクリル樹脂層が形成された手型をウレタン樹脂液に浸漬した後硬化させて、前記アクリル樹脂層上にウレタン樹脂層を形成する工程、
（４）前記ウレタン樹脂層が形成された手袋を反転離型する工程
を含む塩化ビニル手袋の製造方法を提供するものである。

本発明の塩化ビニル手袋は、手指への密着性が高いながらも、基体内面と手指との滑り性が高く、かつ柔軟性に富むため、着脱性及び作業性に優れ、細やかな作業でも安全に効率よく行うことが可能である。

本発明の塩化ビニル手袋は、手袋基体内面上に形成され、充填剤を含有するアクリル樹脂層と、当該アクリル樹脂層上に形成されたウレタン樹脂層からなる２層の樹脂層が設けられたものである。

本発明の手袋は、基体が主としてポリ塩化ビニルから形成される塩化ビニル手袋である。この基体は、例えば、人の手の形状に模した手型を塩化ビニルゾルに浸漬し、引き上げた後硬化（ゲル化）させることにより形成される。塩化ビニルゾルには、可塑剤の他、希釈剤、安定剤、増粘剤など塩化ビニル手袋に通常使用される各種の添加剤を配合できる。浸漬時間は、塩化ビニルゾルの濃度や、塩化ビニル手袋の膜厚等により変わるため一概には言えないが、例えば、５秒〜５分程度であり、浸漬後の硬化は、例えば、１５０〜２５０℃程度の加熱を、１〜５分程度行えばよい。またその膜厚は特に制限されないが、通常５０〜１，０００μｍ、好ましくは２００〜４００μｍである。

上記操作によりこの手袋基体の内面上にアクリル樹脂層が形成される。アクリル樹脂層を形成するアクリル樹脂としては特に制限されないが、直鎖または分岐鎖状のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主モノマー成分として構成された重合体であることが好ましい。（メタ）アクリル酸アルキルエステルは、１種のみでも２種以上であってもよい。

アクリル樹脂の構成モノマーとして、（メタ）アクリル酸アルキルエステル以外の共重合性モノマーを含んでいてもよく、このような共重合性モノマーとして、例えば、カルボキシル基、水酸基、アミノ基などの官能基含有モノマーが挙げられる。

アクリル樹脂層には充填剤が含まれる。充填剤としては、有機充填剤、無機充填剤のいずれでもよいが、アクリル樹脂層上に形成されるウレタン樹脂層の表面の平滑性が向上し、装着時の手触りが良好になることから無機充填剤が好ましい。無機充填剤としては、珪藻土、シリカ、炭酸カルシウム、マイカ等が挙げられるが、これらの中でも珪藻土または炭酸カルシウムが好適に用いられる。充填剤の平均粒子径は特に制限されないが、粒子径が大きすぎると手袋の風合いが低下することから１００メッシュ以上の粒径のものが９５質量％（以下、単に「％」という）以上含まれているものが好ましく、２００〜５００メッシュの粒径のものが９７％以上含まれているものがより好ましい。アクリル樹脂層における充填剤の含有量は、本発明の効果を損なわない限り特に制限されないが、例えば、アクリル樹脂（固形分）１００質量部に対して２０〜３００質量部、好ましくは５０〜２００質量部である。

アクリル樹脂層には、架橋剤が含まれていてもよい。架橋剤としては、例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、メラミン系架橋剤などが挙げられる。これらの中でも、塩化ビニル樹脂層との密着性や架橋条件の観点からイソシアネート系架橋剤が好ましい。

アクリル樹脂層における架橋剤の含有量は、本発明の効果を損なわない範囲で適宜設定できるが、例えば、アクリル樹脂（固形分）１００質量部に対して３〜２０質量部、好ましくは、５〜１５質量部である。

アクリル樹脂層には、アクリル樹脂以外の樹脂成分が含まれていてもよい。このような樹脂成分として、例えば、エポキシ樹脂が好ましい。アクリル樹脂層におけるアクリル樹脂以外の樹脂成分の含有量は、本発明の効果を損なわない範囲で適宜設定できるが、例えば、アクリル樹脂（固形分）１００質量部に対して０．０５〜５質量部、好ましくは、０．１〜３質量部である。

アクリル樹脂層は、例えば、基体が形成された手型をアクリル樹脂液に浸漬し、引き上げてから硬化させることによって形成される。浸漬時間は、アクリル樹脂液の濃度や、アクリル樹脂層の膜厚等により変わるため一概には言えないが、例えば、５秒〜５分程度であり、浸漬後の硬化は、例えば、１５０〜２５０℃程度の加熱を、１〜１０分程度行えばよい。なお、塩化ビニル樹脂層が形成された状態の手形の温度がアクリル樹脂液を硬化可能に十分高い場合には、アクリル樹脂液中に浸漬した後、特に加熱しなくても硬化できる。また膜厚も特に制限されないが、通常５０〜１，０００μｍ、好ましくは１００〜３００μｍである。

アクリル樹脂液には、上記充填剤、架橋剤、アクリル樹脂以外の樹脂成分の他に、必要に応じて、界面活性剤、酸化安定剤、増粘剤、着色剤などの添加剤を、本発明の効果を損なわない範囲において添加することができる。

本発明の塩化ビニル手袋においては、基体の内面上に設けられたアクリル樹脂層の上に、さらにウレタン樹脂層が形成される。ウレタン樹脂としては、例えば、ポリエステル系、ポリエーテル系の水性ウレタン樹脂が用いられる。

ウレタン樹脂層には、必要に応じ、架橋剤、ウレタン樹脂以外の樹脂、界面活性剤などが含まれていてもよい。一方、ウレタン樹脂層中に充填剤が含まれると、ウレタン樹脂層に割れが生じたり、アクリル樹脂層との間に剥離を生じるという場合があるため、充填剤はウレタン樹脂層中には含まれない方が好ましい。

ウレタン樹脂層は、例えば、基体の内表面上にアクリル樹脂層が形成された状態の手型をウレタン樹脂液中に浸漬した後、引き上げてから硬化させることによって形成される。浸漬時間は、ウレタン樹脂液の濃度や、ウレタン樹脂層の膜厚等により変わるため一概には言えないが、例えば、５秒〜５分程度であり、浸漬後の硬化は、１５０〜２５０℃程度の加熱を、１〜１０分程度行えばよい。なお、アクリル樹脂層が形成された状態の手型の温度がウレタン樹脂液を硬化可能に十分高い場合には、ウレタン樹脂液中に浸漬した後、特に加熱しなくても硬化できる。またその膜厚は特に制限されないが、通常１〜３００μｍ、好ましくは５〜５０μｍである。

本発明の塩化ビニル手袋の製造方法は、次の工程（１）〜（４）；
（１）手型を塩化ビニルゾルに浸漬した後硬化させて基体を形成する工程、
（２）前記基体が形成された手型を、充填剤を含有するアクリル樹脂液に浸漬した後硬化させて、前記基体内面上にアクリル樹脂層を形成する工程、
（３）前記アクリル樹脂層が形成された手型をウレタン樹脂液に浸漬した後硬化させて、前記アクリル樹脂層上にウレタン樹脂層を形成する工程、
（４）前記ウレタン樹脂層が形成された手袋を手型から反転離型する工程
を含む。

まず工程（１）において、陶磁器製の手型を塩化ビニルゾルに５秒〜５分程度浸漬して、手型表面全体に塩化ビニルゾルを付着させる。浸漬後、手型を引き上げ、塩化ビニルゾルを硬化（ゲル化）させることにより、主にポリ塩化ビニルから構成される手袋基体が形成される。硬化は、例えば、１５０〜２５０℃程度の加熱を、１〜５分程度行えばよい。

次に工程（２）において、工程（１）で得られたポリ塩化ビニルからなる基体が形成された手型を、充填剤を含有するアクリル樹脂液に５秒〜５分程度浸漬し、基体全体にアクリル樹脂液を付着させる。浸漬後、手型を引き上げ、アクリル樹脂を硬化させることで基体表面上にアクリル樹脂層が形成される。硬化は、例えば、１５０〜２５０℃程度の加熱を、１〜１０分程度行えばよい。アクリル樹脂液中の充填剤の含有量は、例えば、アクリル樹脂（固形分）１００質量部に対して２０〜３００質量部、好ましくは５０〜２００質量部であり、公知の方法に従って、アクリル樹脂液中に混合・分散させればよい。

さらに、工程（３）において、工程（２）で得られた、手袋基体の内表面上にアクリル樹脂層が積層された状態の手型を、ウレタン樹脂液に５秒〜５分程度浸漬し、全体にウレタン樹脂液を付着させる。浸漬後、手型を引き上げ、ウレタン樹脂を硬化させることでアクリル樹脂層上にさらにポリウレタン樹脂層が積層される。硬化は、例えば、１５０〜２５０℃程度の加熱を、１〜１０分程度行えばよい。なおアクリル樹脂層が形成された状態の手型の温度がウレタン樹脂液を硬化可能に十分高い場合には、ウレタン樹脂液中に浸漬した後、特に加熱しなくても硬化できる。

そして工程（４）において、工程（３）で得られた、基体表面上に、アクリル樹脂層とウレタン樹脂層からなる２層の樹脂層が積層された手型を、室温程度まで冷却したのち、手型から反転離型することにより、ウレタン樹脂層を内表面とし、アクリル樹脂層をウレタン樹脂層と基体の間に挟んだ塩化ビニル手袋を得ることができる。

次に、実施例等を挙げ、本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例等に何ら制約されるものではない。

実 施 例 １
下記方法により塩化ビニル手袋を製造した。まず、表１に示す塩化ビニルゾルに磁器製手型を２分間浸漬した後、手型を引き上げ、手型表面に塩化ビニルゾルを付着させた。その後２００℃で６分間加熱し硬化（ゲル化）させて手袋基体を形成した（工程（１））。冷却後、基体が形成された手型を下記表２に示すアクリル樹脂液に２分間浸漬した。引き上げた後、２００℃で６分間加熱しアクリル樹脂を硬化させて、基体表面上にアクリル樹脂層を形成した（工程（２））。さらに、基体上にアクリル樹脂層が形成された手型を、下記表３に示すウレタン樹脂液に２分間浸漬した。引き上げた後、２００℃で２分間加熱し硬化させ、アクリル樹脂層上にウレタン樹脂層を形成した（工程（３））。室温まで冷却した後、手型から反転離型して（工程（４））、基体の内面上にアクリル樹脂層とウレタン樹脂層が積層された３層構造の塩化ビニル手袋が得られた。

比 較 例 １
工程（２）におけるアクリル樹脂液に珪藻土が含まれないこと、および、工程（３）を含まない以外は実施例１と同様にして基体内面上にアクリル樹脂層が形成された２層構造の塩化ビニル手袋を調製し、さらにアクリル樹脂層表面にコーンスターチを付着させた。

比 較 例 ２
工程（２）におけるアクリル樹脂液に珪藻土が含まれないこと以外は実施例１と同様にして工程（１）〜（２）により基体表面上にアクリル樹脂層を形成した後、静電植毛処理により短繊維を植毛した。

比 較 例 ３
工程（２）におけるアクリル樹脂液に珪藻土が含まれないこと以外は実施例１と同様にして工程（１）により手袋基体を形成した後、下記表４に示す樹脂液に浸漬した。引き上げた後、２００℃で２分間加熱し硬化させて、基体表面上に樹脂層を形成した。

試 験 例 １
実施例１、比較例１、２及び３の手袋について、以下の方法により、「着脱性」、「手触り」、「指先の感覚」を評価した。結果を表５に示す。

（着脱性）
被験者３名が、各手袋について装着及び脱着を行い、下記評価基準により評価した。
＜評価基準＞
〇：可能
△：困難
×：不可

（手触り）
被験者３名が各手袋の内表面の感触について、下記評価基準により評価した。
＜評価基準＞
〇：良い
△：普通
×：悪い

（指先の感覚）
被験者３名が各手袋を装着した状態での指先の感覚について、下記評価基準により評価した。
＜評価基準＞
〇：良い
△：普通
×：悪い

表５の結果より、本発明品の塩化ビニル手袋は、従来から製造されている比較例１および比較例２と同様の良好な着脱性を示すとともに、比較例２よりも優れた手触りを備え、比較例１および比較例２と比べ指先の感覚に優れるため作業性が良いものであることが明らかになった。

本発明の塩化ビニル手袋は、手袋が必要とされる細やかな作業に利用することができる。
以 上

Claims (4)

1. 手袋基体内面に２層の樹脂層が設けられた塩化ビニル手袋であって、前記２層の樹脂層が、前記手袋基体の内面上に形成され、充填剤を含有するアクリル樹脂層と、前記アクリル樹脂層上に形成されたウレタン樹脂層からなる塩化ビニル手袋。
2. 前記充填剤が珪藻土または炭酸カルシウムである請求項１記載の塩化ビニル手袋。
3. 前記アクリル樹脂層中の前記充填剤の含有量が、アクリル樹脂１００質量部に対し２０〜３００質量部である請求項１または２に記載の塩化ビニル手袋。
4. 次の工程（１）〜（４）；
   （１）手型を塩化ビニルゾルに浸漬した後硬化させて基体を形成する工程、
   （２）前記基体が形成された手型を、充填剤を含有するアクリル樹脂液に浸漬した後硬化させて、前記基体内面上にアクリル樹脂層を形成する工程、
   （３）前記アクリル樹脂層が形成された手型をウレタン樹脂液に浸漬した後硬化させて、前記アクリル樹脂層上にウレタン樹脂層を形成する工程、
   （４）前記ウレタン樹脂層が形成された手袋を手型から反転離型する工程
   を含む塩化ビニル手袋の製造方法。