JP2021169687A - 特種コーティング防護手袋の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】優れた換気性、優れた耐摩損性と優れた着心地、及び優れた柔軟性を備えるゴムコーティング手袋を提供する。【解決手段】ゴムコーティング防護手袋の製造方法は、以下のステップを含む。（１）一定の方法を使って基材に対して複合電解質分散剤を使って処理を行い、複合電解質分散剤を含んでいる基材を得る。（２）ステップ（１）で得た複合電解質分散剤を含んでいる基材にポリマー分散塗料を塗布し、ポリマー分散塗料が付着した後、加熱を行いポリマー分散塗料が塗布されている半製品を得る。（３）ステップ（２）で得たポリマー分散塗料が塗布されている半製品に対して、予め発泡した水性化学複合物又は予め発泡してない水性化学複合物を使って処理を行う。処理とは、一回浸すことや、一回塗布すること又は同時に一回浸して塗布することを指す。（４）ステップ（３）で処理した製品を芳香族炭化水素溶液に浸したり塗布したりする。【選択図】図１
Description
本発明は特種ゴムコーティング防護手袋に関する。具体的には、手に対して特種の保護効果を達成するために、特別に設計されて、織物基材に塗布して、優れた換気性、優れた耐摩損性と優れた着心地、及び優れた柔軟性を備えるゴムコーティング手袋に関する。
手部用防護製品は各業界や分野で人々の安全を保護するための重要な製品である。数多くのメーカーやデザイナーは様々な作業環境下での客観条件によって、例えば、湿っぽい、脂っこい、油汚れ、溶液と乾燥等、各種類の手袋を研究開発して人の手や作業環境下の物等を保護することに用いる。この他、使用者の手を保護するとともに、その装着の快適性および利便性を提供する。
ここ数年来、防護手袋を着用するユーザーが多くなるにつれて、防護手袋及びそのコーティングと織物はどんどん開発されてきた。防護手袋のニーズは実際的応用に生じた必要な手袋性能によって変わっている。しかし、今は、世界で数多くのメーカーは異なる工芸を使って各種類のコーティングを製造している。その中で、多くの工芸は環境に巨大な影響を与える他に、今市場に販売されている手袋は使用者が快適性及び利便性に対する要求を満足することができないという課題もある。
1883年、アメリカのボルチモアに位置するジョンズ・ホプキンズ病院のWilliam Stewart HalstedはアメリカのGoodyear社と提携して、最初の手部用防護手袋を作り出した。William Stewart Halstedは、防護手袋は医療従事者たちの手を保護するために用いられると強調した。人々が手部の損傷や、汚染、感染及びハンドヘルドの表面の適用性をますます重視していくにつれて、今の環境では、安全防護手袋はすでに一般的な安全ニーズになってきた。
Marco Antonioは特許公開番号CN206197147Uの中で、発泡層を採用することで、ユーザーの着用感がもっと柔軟で快適になることができると言った。また、彼は、ポリマーは天然ゴムであってもよく、合成ゴムであってもよい、それらを各種類の裏地に浸して塗りつけることができると強調した。
Ellaine Dillardはアメリカ特許20040221364Aの中で、発泡コーティングは、ゴム層付きの手袋にとっての重要性を記述し、それは伝統的なグリップモードと違っている。Ellaine Dillardは、空気はニトリルゴム、ネオプレンゴム、天然ゴムや天然ラテックス等のようなポリマー物質と混合すると、元のポリマーと化学物の密度を下げることができると更に解釈した。また、凝固剤に浸して、界面活性剤を使って複合電解質の分散剤の一部を風乾する。その他、Ellaine Dillardは、気泡が化合物における分布状況と持続性を詳しく述べた。
D Narasinhanは中国特許公開番号102754946Aの中で、Jonsonのアメリカ特許（出願番号4569707及び4589940）で公開された発泡界面の製造方法を引用し、更に化学や機械システムにおける発泡方法を述べた。その他に、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、アシル基ニトリル、天然ゴム、合成ゴム等ポリマー材料を述べた。ポリマーの発泡密度と適合する織物の必要な層と圧合する前に、発泡させる。また、耐摩損性及び発泡密度について説明した。
John Taylorは特許2006DN05580Aの中で、ブチロニトリルラテックス、天然ラテックス、ポリウレタンラテックス、ポリ塩化ビニルラテックス、ネオプレンゴムとポリ酢酸ビニル等の高分子材料を、発泡ポリマー材料として、織物基材に用いる。Jennath RubiはWO2017197429A2の中で、ニトリルゴムの中を機械的攪拌して、気泡を発生させる必要がある原因は、人身保護基準やメーカーのために設立した環境保護基準の向上にあると述べた。
より高い市場ニーズに適応するために、安全防護手袋の製造には環境保全も考えないといけない、また、最大限でユーザーに心地よい代替コーティングを提供するのは極めて大事である。
上記既存技術にある不足に対して、本発明は、特種コーティング防護手袋の製造方法を提供し、具体的な方案は以下の通りである。
特種コーティング防護手袋の製造方法であって、以下のステップを含む。
一定方法を使って、基材に対して複合電解質分散剤を使って処理を行い、複合電解質分散剤を含んでいる基材を得た。前記一定方法とは、複合分散して浸漬することや、浸すこと又は塗装することのうちの何れの一種又は複数の組み合わせである。前記複合電解質分散剤の温度は10℃−60℃である。
本発明では、まず織物基材は、浸すや、浸ける又は塗装する時に、複合電解質分散剤から化学物を吸着することができる。複合電解質分散剤に浸された基材は、ポリマー分散コーティングの内表面と反応が起こる。
ステップ（１）で得た複合電解質分散剤を含んでいる基材にポリマー分散塗料を塗布し、ポリマー分散塗料が付着した後、加熱を行い、ポリマー分散塗料が塗布されている半製品を得た。この過程に、基材に粘着性の特性を持っているポリマゲル層部が生じた。この過程に、室温又は空気の温度の下で、エアーブラストシステムを伴って進める。
ステップ（2）で得たポリマー分散塗料が塗布されている半製品に対して、予め発泡した水性化学複合物又は予め発泡してない水性化学複合物を使って処理を行い、前記処理とは、一回浸すことや、一回塗布すること又は同時に一回浸して塗布することを指す。
上記処理により、コーティングの表面に通風孔が形成できる。
ステップ（3）で処理した製品を芳香族炭化水素溶液に浸したり塗布したりする。芳香族炭化水素溶液に浸されたり塗布されたりすることで、コーティングの表面に通風孔が形成できる。
前記ステップ（1）において、基材は、天然織物又は化学織物である。
前記ステップ（1）において、基材は、ナイロン、綿、ライカ、超高分子量ポリエチレン、アラミド繊維、ポリ-P-フェニレンテレフタルアミド繊維、アクリル酸、鋼線、ガラス、ガラス織物、ポリエチレン又はポリエチレンテレフタラートのうちの一種又は複数の組み合わせである。
前記ステップ（1）おいて、複合電解質分散剤は、水性又はアルコールを含む液体であってもよく、上記両者を混合した液体であってもよい。
前記ステップ（1）において、複合電解質分散剤は、炭酸カルシウム、ポリエチレングリコール、ジアルキル基スルホン酸塩、有機酸とアルカリ金属塩の組み合わせ、無機酸とアルカリ金属塩の組み合わせ、有機酸と無機酸の組み合わせ、有機塩と有機酸の組み合わせ、有機塩と無機酸の組み合わせ、有機酸と無機塩の組み合わせ又は無機酸と無機塩の組み合わせ、及び上記物質の任意組み合わせである。
前記ステップ（1）において、複合電解質分散剤は、有機酸と有機塩の組み合わせや、無機塩と炭酸カルシウムの組み合わせ又はポリエチレングリコールとジアルキル基スルホン酸塩の組み合わせをアルカリ性水溶液又はPH変性アルコール媒質に溶解して得たものである。
前記ステップ（1）において、一定方法とは、浸すことであり、浸す時間は5秒から20秒である。
前記ステップ（1）において、浸す時間は10秒である。
前記ステップ（1）において、複合電解質分散剤の温度は10−30℃である。複合電解質分散剤は該当温度範囲内に、ステップ（2）で追加したポリマー分散塗料を凝固させやすくなるので、更に基材に独特な泡状の接着フィルムが形成できる（ステップ1に記載の10-60℃になってもよいが、10-30℃の方が好ましい）。
前記ステップ（2）を行う前、ステップ（1）で得た複合電解質分散剤を含んでいる基材を洗浄する。工業用洗剤を使って洗浄することができる。
前記ステップ（2）に記載のポリマー分散塗料は、天然ゴムや天然ラテックス、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、ネオプレンゴム、ポリ酢酸ビニル、ニトリルゴム、水性ポリウレタン、溶剤系ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリブチレン、PMME、スチレン、シロキサン、スチレン−ブタジエンゴム、ポリスチレン-ブタンジオール-スチレン、EPDM又はポリブチレンのうちの何れか一種又は複数の組み合わせである。二種のポリマー分散塗料をそれぞれで機械的発泡してもよく、発泡プロセスを省略して直接に使ってよい。機械的発泡は、機械的攪はんや、換気と排気等の何れか一種又は複数の任意組み合わせを含む。比率又は使用状況によって任意の比率で混合してもよく、30：70の比率又は20：80の比率の方が好ましい。完成品の期待性能等を考えた上で、ポリマー分散塗料は、硫黄、酸化亜鉛、加硫促進剤、充填物、着色剤、界面活性剤、粘稠剤、発泡剤等を使うことができる。
前記ステップ（2）に記載のポリマー分散塗料は、ブチロニトリル-ブタジエンゴムや、カルボキシル化アクリロニトリル-ブタジエンゴム、又はポリメタクリル酸メチル樹脂が天然ゴム及びカルボキシル化アクリロニトリルゴムの組み合わせにグラフトしたものである。
前記ステップ（2）に記載のポリマー分散塗料の粘度は100-20000センチポアズである。
前記ステップ（2）に記載のポリマー分散塗料の粘度は500-7000センチポアズである。
前記ステップ（2）に記載のポリマー分散塗料は、発泡しないものや、一部発泡したもの又は全部発泡したものである。
前記ステップ（2）に記載のポリマー分散塗料は、発泡したものであり、また、機械的発泡又は化学的発泡の一種又は二種の組み合わせを採用する。
前記ステップ（2）において、加熱温度は40―80℃であり、前記加熱時間は1―30分間である。
前記ステップ（2）において、加熱温度は50―60℃であり、前記加熱時間は1―2分間である。
前記ステップ（3）において、塗布の方式は重力式塗布である。
前記ステップ（3）において、ポリマー分散塗料が塗布されている半製品を、予め発泡した水性化学複合物に浸す際、予め発泡した水性複合液体がポリマー分散塗料のコーティングに低圧塗布する時間は30秒から10分間である。
前記ステップ（3）において、ポリマー分散塗料が塗布されている半製品を、予め発泡した水性化学複合物に浸す際、予め発泡水性複合液体がポリマー分散塗料のコーティングに低圧塗布する時間は30秒から120秒である。上記処理により、より良くコーティングの表面に通気穴が形成できるようになる。
前記ステップ（3）において、予め発泡した水性化学複合物は界面活性剤からなる。
前記ステップ（3）において、予め発泡した水性化学複合物又は予め発泡してない水性化学複合物は、抗菌剤を含む。
前記ステップ（4）において、芳香族炭化水素溶液は、アルコール溶液である。
織物の裏地を手部用の型又は任意形状の型に被せる。ある物を使って前記必要な型の形の修正に用いて、例えば浸した織物による手形を調整することで、手形に合う裏地を織る。ユーザーにとって、基材は快適性を持つ他に、弾性や、吸水性又は吸汗性、吸い取った水分や汗を蒸発する機能及び潜在的な切創保護性等を備えるべきである。ここで言う切創保護は、EN388又はASTMのような人身防護基準がある。それと同時に、完成品は、突き刺し防止や、引裂き抵抗、防寒、耐高温等を満足すべきであり、それはEN388基準に関する人身防護基準である。手袋の使用寿命を考えたら、EN388又はASTMに基づいて優れた耐摩耗性を提供しければならない。
園芸、食品加工、各種の工業、農業、漁業、ペンキ類、自動車業、木工業などに従事する人たちは、水や、潤滑剤、ガス、化学品、土壌、食品、ゴミなどの色々な外来物質の被害から自分の手を保護しないといけない。そのほか、湿気や油性、乾燥などの環境条件に晒されないように、手を守る必要がある。また、手袋はユーザーに快適性と保護性を最大限に提供し、作業の対象になる物も保護することができる。本発明では、上記の様々な要求を満たし、複数の特徴を一つにまとめたものである。本発明はユニークな利点を有し、即ちゴム層が薄くて、乾燥状態での握る力が優れて、生地が柔らかく、異なる種類の基材に塗布したゴムコーティングである。本発明の基材は幅広い範囲から選択することができ、ナイロン、綿、ライカ、超高分子量ポリエチレン、アラミド繊維、ポリ-P-フェニレンテレフタルアミド繊維、アクリル酸、鋼線、ガラス、ガラス織物、ポリエチレン又はポリエチレンテレフタラートなどが含まれる。また、本発明によって製造された防護手袋は、ニット、撚糸、カバード、糸巻き、染色などの各種の紡績技術に適用される。
本発明で製造された防護手袋は究極の耐摩耗性能を提供し、その耐摩耗性能はEN388―2016の耐摩耗性能を遥かに超え、25000回転数に達しても破損しない。
（実施形態1）
一定方法を使って、基材に対して複合電解質分散剤を使って処理を行い、複合電解質分散剤を含んでいる基材を得た。前記一定方法とは、複合分散して浸漬することや、浸すこと又は塗装することのうちの何れの一種又は複数の組み合わせである。
一定方法を使って、基材に対して複合電解質分散剤を使って処理を行い、複合電解質分散剤を含んでいる基材を得た。前記一定方法とは、複合分散して浸漬することや、浸すこと又は塗装することのうちの何れの一種又は複数の組み合わせである。
（2）ステップ（１）で得た複合電解質分散剤を含んでいる基材にポリマー分散塗料を塗布し、ポリマー分散塗料が付着した後、加熱を行い、ポリマー分散塗料が塗布されている半製品を得た。
（3）ステップ（2）で得たポリマー分散塗料が塗布されている半製品に対して、予め発泡した水性化学複合物又は予め発泡してない水性化学複合物を使って処理を行い、前記処理とは、一回浸すことや、一回塗布すること又は同時に一回浸して塗布することを指す。ステップ（3）で処理した製品を芳香族炭化水素溶液に浸したり塗布したりする。
前記ステップ（1）において、基材は、ナイロンである。
前記ステップ（1）において、複合電解質分散剤は、ポリエチレングリコールとジアルキル基スルホン酸塩の組み合わせであり、また、上記物質をアルカリ性水溶液又はPH変性アルコール媒質に溶解して得たものである。
前記ステップ（1）において、一定方法とは、浸すことであり、浸す時間は10秒である。
前記ステップ（1）において、複合電解質分散剤の温度は10−30℃である。
前記ステップ（2）を行う前、ステップ（1）で得た複合電解質分散剤を含んでいる基材を洗浄する。
前記ステップ（2）に記載のポリマー分散塗料は、EPDM又はポリブチレンである。二種のポリマー分散塗料をそれぞれで機械的発泡する。混合比率について、期待効果を考えて、比率は50：50であり、30：70の比率は好ましく、20：80の比率は最適である。
前記ステップ（2）に記載のポリマー分散塗料は、ポリメタクリル酸メチル樹脂が天然ゴム及びカルボキシル化アクリロニトリルゴムの組み合わせにグラフトしたものである。
前記ステップ（2）に記載のポリマー分散塗料の粘度は500-5000センチポアズである。
前記ステップ（2）に記載のポリマー分散塗料は、全部発泡したものであり、また機械的発泡を採用する。
前記ステップ（2）において、加熱温度は50―60℃であり、前記加熱時間は1―2分間である。
前記ステップ（3）において、塗布の方式は重力式塗布である。
前記ステップ（3）において、ポリマー分散塗料が塗布されている半製品を、予め発泡した水性化学複合物に浸す際、予め発泡水性複合液体がポリマー分散塗料のコーティングに低圧塗布する時間は30秒から120秒である。
前記ステップ（4）において、芳香族炭化水素溶液は、アルコール溶液である。
（実施形態2―3）
（予め発泡した水性化学複合物の処理方式によって本発明に対する影響）
（予め発泡した水性化学複合物の処理方式によって本発明に対する影響）
予め発泡した水性化学複合物の処理方式の以外、他はすべて実施形態1と同じである。具体的な状況は以下の通りである。
Claims (24)
- 以下のステップを含むことを特徴とする特種コーティング防護手袋の製造方法。
（１）一定方法を使って、基材に対して複合電解質分散剤を使って処理を行い、複合電解質分散剤を含んでいる基材を得て、前記一定方法とは、複合分散して浸漬することや、浸すこと又は塗装することのうちの何れの一種又は複数の組み合わせであり、前記複合電解質分散剤の温度は10℃−60℃であり、
（２）ステップ（１）で得た複合電解質分散剤を含んでいる基材にポリマー分散塗料を塗布し、ポリマー分散塗料が付着した後、加熱を行い、ポリマー分散塗料が塗布されている半製品を得て、
（３）ステップ（２）で得たポリマー分散塗料が塗布されている半製品に対して、予め発泡した水性化学複合物又は予め発泡してない水性化学複合物を使って処理を行い、前記処理とは、一回浸すことや、一回塗布すること又は同時に一回浸して塗布することを指し、
（４）ステップ（３）で処理した製品を芳香族炭化水素溶液に浸したり塗布したりする。 - 前記ステップ（１）において、基材は、天然織物又は化学織物であることを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（１）において、基材は、ナイロン、綿、ライカ、超高分子量ポリエチレン、アラミド繊維、ポリ-P-フェニレンテレフタルアミド繊維、アクリル酸、鋼線、ガラス、ガラス織物、ポリエチレン又はポリエチレンテレフタラートのうちの一種又は複数の組み合わせであることを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（１）おいて、複合電解質分散剤は、水性又はアルコールを含む液体であって、又は上記両者を混合した液体であることを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（１）において、複合電解質分散剤は、炭酸カルシウム、ポリエチレングリコール、ジアルキル基スルホン酸塩、有機酸とアルカリ金属塩の組み合わせ、無機酸とアルカリ金属塩の組み合わせ、有機酸と無機酸の組み合わせ、有機塩と有機酸の組み合わせ、有機塩と無機酸の組み合わせ、有機酸と無機塩の組み合わせ又は無機酸と無機塩の組み合わせ、及び上記物質の任意組み合わせであることを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（１）において、複合電解質分散剤は、有機酸と有機塩の組み合わせや、無機塩と炭酸カルシウムの組み合わせ又はポリエチレングリコールとジアルキル基スルホン酸塩の組み合わせをアルカリ性水溶液又はPH変性アルコール媒質に溶解して得たものであることを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（１）において、一定方法とは、浸すことであり、浸す時間は5秒から20秒であることを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（１）において、浸す時間は10秒であることを特徴とする請求項７に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（１）において、複合電解質分散剤の温度は10−30℃であることを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（２）を行う前、ステップ（１）で得た複合電解質分散剤を含んでいる基材を洗浄することを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（２）に記載のポリマー分散塗料は、天然ゴムや天然ラテックス、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、ネオプレンゴム、ポリ酢酸ビニル、ニトリルゴム、水性ポリウレタン、溶剤系ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリブチレン、PMME、スチレン、シロキサン、スチレン−ブタジエンゴム、ポリスチレン-ブタンジオール-スチレン、EPDM又はポリブチレンのうちの何れか一種又は複数の組み合わせであることを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（２）に記載のポリマー分散塗料は、ブチロニトリル-ブタジエンゴムや、カルボキシル化アクリロニトリル-ブタジエンゴム、又はポリメタクリル酸メチル樹脂が天然ゴム及びカルボキシル化アクリロニトリルゴムの組み合わせにグラフトしたものであることを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（２）に記載のポリマー分散塗料の粘度は100-20000センチポアズであることを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（２）に記載のポリマー分散塗料の粘度は500-7000センチポアズであることを特徴とする請求項１３に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（２）に記載のポリマー分散塗料は、発泡しないものや、一部発泡したもの又は全部発泡したものであることを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（２）に記載のポリマー分散塗料は、発泡したものであり、また、機械的発泡又は化学的発泡の一種又は二種の組み合わせを採用することを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（２）において、加熱温度は40―80℃であり、前記加熱時間は1―30分間であることを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（２）において、加熱温度は50―60℃であり、前記加熱時間は1―2分間であることを特徴とする請求項１７に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（３）において、塗布の方式は重力式塗布であることを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（３）において、ポリマー分散塗料が塗布されている半製品を、予め発泡した水性化学複合物に浸す際、予め発泡した水性複合液体がポリマー分散塗料のコーティングに低圧塗布する時間は30秒から10分間であることを特徴とする請求項１に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（３）において、ポリマー分散塗料が塗布されている半製品を、予め発泡した水性化学複合物に浸す際、予め発泡水性複合液体がポリマー分散塗料のコーティングに低圧塗布する時間は30秒から120秒であることを特徴とする請求項20に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（３）において、予め発泡した水性化学複合物は界面活性剤からなることを特徴とする請求項1に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（３）において、予め発泡した水性化学複合物又は予め発泡してない水性化学複合物は、抗菌剤を含むことを特徴とする請求項22に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
- 前記ステップ（４）において、芳香族炭化水素溶液は、アルコール溶液であることを特徴とする請求項1に記載の特種コーティング防護手袋の製造方法。
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