JP4615700B2 - Acrylic resin gloves and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクリル樹脂製の手袋およびアクリル樹脂エマルジョンを用いた直接浸漬法による手袋の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、手袋には大きく分けてゴムを原料としたものと塩化ビニルを原料としたものとがある。このうち、手袋の装着・脱着性については、材料自身のモジュラスが高い塩化ビニル製の手袋の方が優れている。しかし近年、環境への影響の観点から、塩化ビニル製品が減少する傾向にある。そこで、塩素を含有しない材料で塩化ビニル製手袋と同じような風合いを持った手袋を得ることが求められており、かかる手袋の原料の１つとしてアクリル樹脂手袋が注目されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
天然ゴム（ＮＲ）やアクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）ラテックスを原料とする手袋の製造には、塩凝固法や感熱凝固法が採用されている。そこで、アクリル樹脂手袋についても、その樹脂エマルジョンを用いて、塩凝固法や感熱凝固法により成膜することが試みられている。
しかしながら、アクリル樹脂エマルジョンは一般に安定性が高く、塩凝固性が低い。それゆえ、塩凝固法を採用するには、アクリル樹脂エマルジョンを、塩凝固性を有するゴムラテックスとブレンドして使用する必要があり、アクリル樹脂単独の手袋を製造することができない。また、塩凝固法では、あらかじめ手袋の型を硝酸カルシウム水溶液等の凝固液に浸漬して凝固液層を形成し、その後ゴムラテックスに浸漬してゴム膜を形成するという２段階の浸漬作業が必要であるため、作業効率が低いという問題があった。
【０００４】
一方、感熱法を採用する場合は、アクリル樹脂エマルジョンの安定性の高さに起因して、皮膜の厚さを制御するのが困難になるという問題があった。
そこで本発明の目的は、アクリル樹脂からなる厚みの均一な手袋であって、しかも簡易な方法により製造することのできる手袋と、その製造方法とを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、アクリル樹脂エマルジョンにチキソトロピー性付与剤や増粘剤を添加すればその粘性およびチキソトロピー性を直接浸漬法による成膜が可能となる程度に調整することができ、その結果、直接浸漬法による簡易な方法での手袋の製造が可能になり、しかも厚みの均一なアクリル樹脂手袋を得ることができるという、全く新たな事実を見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明に係るアクリル樹脂手袋は、チキソトロピー性付与剤または増粘剤を含有するアクリル樹脂エマルジョンから直接浸漬法により成膜されてなることを特徴とするものである。また、かかるアクリル樹脂手袋の製造方法は、アクリル樹脂エマルジョン中にチキソトロピー性付与剤または増粘剤を添加した後、得られたエマルジョンに手袋の型を浸漬して成膜することを特徴とする。
上記本発明のアクリル樹脂手袋およびその製造方法によれば、手袋の型表面にアクリル樹脂の皮膜を形成する際に、あらかじめ凝固液層を形成しておく必要がない。従って、従来の製造方法では必須とされていた工程を削減することができる。また、生産効率の向上や手袋の製造に要する原料の低減を図ることができ、製造コストの低減を実現することができる。
【０００７】
上記本発明に係るアクリル樹脂手袋の製造に用いるアクリル樹脂エマルジョンについては、直接浸漬法での成膜性が良好なものとなるようにその粘性およびチキソトロピー性を調整する。具体的には、式(i) ：
Ｖ9 ＝２００×（Ｖ12−Ｖ6 ） …(i)
〔式(i) 中、Ｖ12は、単一円筒型粘度計（ＢＭ型，ＢＭ３号スピンドル）を用いて３０ｒｐｍで３分間スピンドルを回転させた後、さらに１２ｒｐｍで１分間スピンドルを回転させたときの粘度目盛りを示す。Ｖ6 は、Ｖ12の測定後、さらに６ｒｐｍで１分間スピンドルを回転させたときの粘度目盛りを示す。〕で表される補正粘度Ｖ9 が５００ｍＰａ・ｓ以上であり、かつ、式(ii)：
Ｙ＝２．４×（Ｖ6 −Ｖ12／２） …(ii)
〔式(ii)中、Ｖ12およびＶ6 は前記と同じである。〕で表される降伏値Ｙが１０Ｐａ以上となるように、アクリル樹脂エマルジョンへのチキソトロピー性付与剤または増粘剤の添加量を適宜調整する。
【０００８】
上記本発明のアクリル樹脂手袋は、アクリル樹脂本来の特性を保有しており、それゆえモジュラスが高く、塩化ビニル樹脂手袋と同じような風合いを有する。しかも、塩化ビニルとは異なり、廃棄処理等に際して環境に悪影響を及ぼすおそれが少ない。従って、塩化ビニル樹脂製の手袋に代わるものとして好適に用いることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係るアクリル樹脂手袋およびその製造方法について詳細に説明する。
（アクリル樹脂エマルジョン）
本発明に用いられるアクリル樹脂エマルジョンとしては、例えば
(1) アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸、またはメタクリル酸エステルの単独ポリマーのエマルジョン、または、
(2) 上記(1) に開示の、４種のモノマーのうち少なくとも２種を組み合わせて得られる共重合体ポリマーのエマルジョン
が挙げられる。
【００１０】
また、上記(1) および(2) のエマルジョンのほかにも、例えば、
(3) 上記(1) および(2) に開示のポリマーのいずれかと、酢酸ビニル、スチレンまたはアクリロニトリルとの共重合体のエマルジョンや、
(4) 上記(1) 〜(3) に開示のポリマーに、水酸基、カルボキシル基、Ｎ−メチロール基、Ｎ−メチロールエーテル基等の架橋性基を有するモノマーを共重合させたポリマーのエマルジョン
を用いることができる。
【００１１】
これらのアクリル樹脂エマルジョンには、硬質から軟質までの種々のグレードのものが含まれる。
上記アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルにおけるエステル部分を構成する置換基としては、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル等の炭素数が１〜４のアルキル基等が挙げられる。
上記アクリル樹脂エマルジョンの具体例としては、日本ゼオン（株）製の商品名「ＬＸ８５１」（Ｔｇ＝１５℃、硬質・軟質の中間）、「ＬＸ８５２」（Ｔｇ＝−６℃、軟質）、「ＬＸ８５４」（Ｔｇ＝−１０℃、軟質）、「ＬＸ８５７」（Ｔｇ＝４３℃、硬質）等が挙げられる（商品名の後に、そのガラス転移温度Ｔｇと、硬質もしくは軟質のいずれのグレードに属するかを示した）。
【００１２】
本発明において、上記アクリル樹脂エマルジョンには、アクリル樹脂の架橋性を十分なものとし、かつ手袋の強度を向上させるために、架橋剤を含有するのが好ましい。
アクリル樹脂エマルジョンとして上記(3) および(4) のエマルジョン、すなわち自己架橋性を有するエマルジョンを用いた場合には、後述する架橋剤を配合しなくてもモジュラスの高い手袋を得ることができる。もっとも、架橋剤を配合することによって手袋の強度がより一層向上するという効果を得ることができる。
【００１３】
（チキソトロピー性付与剤・増粘剤）
本発明においてチキソトロピー性付与剤および増粘剤は、アクリル樹脂エマルジョンに対して、直接浸漬法による成膜が可能な程度の粘性およびチキソトロピー性を付与することができるものであるほかは特に限定されるものではなく、従来公知の種々のチキソトロピー性付与剤および増粘剤を用いることができる。
本発明に使用可能なチキソトロピー性付与剤および増粘剤としては、例えば、
(1) 水溶性アクリル系ポリマー（例えば、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリル酸アンモニウム等）などのポリカルボン酸系のもの；
(2) 乾式および湿式の粉末シリカ〔例えば、（株）トクヤマ製の品番「ＱＳ−１０２」、日本シリカ工業（株）製の品番「ＶＮ３」〕、コロイダルシリカ等のシリカ系のもの；
(3) メチルセルロース〔例えば、信越化学工業（株）製の「メトローズ」シリーズ等〕などのセルロース系のもの；
が挙げられる。
【００１４】
上記チキソトロピー性付与剤・増粘剤の具体例としては、例えば東亞合成（株）製の商品名「アロンＡ−３０」（ポリアクリル酸アンモニウム）、共栄社化学（株）製の商品名「チクゾールＫ−５０２」（ポリカルボン酸系化合物）、信越化学工業（株）製の商品名「Ｈｉ−メトローズ」（メチルセルロース）等が挙げられる。
上記チキソトロピー性付与剤および増粘剤の添加量は、アクリル樹脂エマルジョンの粘性およびチキソトロピー性に応じて適宜設定されるものであるが、成膜性をより一層良好なものにするという観点から、通常、下記式(i) で表されるアクリル樹脂エマルジョンの補正粘度Ｖ9 が５００ｍＰａ・ｓ以上となるように、かつ、下記式(ii)で表されるアクリル樹脂エマルジョンの降伏値Ｙが１０Ｐａ以上となるように調節される。
Ｖ9 ＝２００×（Ｖ12−Ｖ6 ） …(i)
Ｙ＝２．４×（Ｖ6 −Ｖ12／２） …(ii)
〔上記式(i) および式(ii)中、Ｖ12は、単一円筒型粘度計（ＢＭ型，ＢＭ３号スピンドル）を用いて３０ｒｐｍで３分間スピンドルを回転させた後、さらに１２ｒｐｍで１分間スピンドルを回転させたときの粘度目盛りを示す。Ｖ6 は、Ｖ12の測定後、さらに６ｒｐｍで１分間スピンドルを回転させたときの粘度目盛りを示す。〕
アクリル樹脂エマルジョンの補正粘度Ｖ9 を５００ｍＰａ・ｓ以上に設定することにより、また、アクリル樹脂エマルジョンの降伏値Ｙを１０Ｐａ以上に設定することにより、直接浸漬法での成膜性をより一層良好なものとすることができ、皮膜の厚みの不足やバラツキ等の問題を解消することができる。
【００１５】
なお、補正粘度Ｖ9 と降伏値Ｙは、目的とする手袋のタイプ（すなわち、一層のもの、裏地付きのもの、植毛付きのもの、裏布付きのもの等）や、皮膜の厚み等によって適宜設定されるものである。
（架橋剤）
アクリル樹脂エマルジョンに含有させる架橋剤としては、例えば
(a) 亜鉛華、あるいは
(b) メラミン樹脂、エポキシ樹脂、オキサゾリン系樹脂、ブロックイソシアネート等の樹脂架橋剤
といった、ポリマーの加工に用いられる従来公知の種々の架橋剤が挙げられる。
【００１６】
架橋剤の含有量は特に限定されないが、上記(a) の亜鉛華と、上記(b) の樹脂架橋剤との総量が、アクリル樹脂エマルジョンの樹脂固形分１００重量部に対して１〜１０重量部、特に１〜５重量部であるのが好ましい。
上記(a) の亜鉛華および上記(b) の樹脂架橋剤は、それぞれ単独でアクリル樹脂エマルジョンに含有させることもできるが、両者を併用するのがより好ましい。例えば上記(b) の樹脂架橋剤は、アクリル樹脂手袋の耐洗剤性を良好なものとするといった付加的作用を有するからである。
【００１７】
従って、アクリル樹脂エマルジョンの樹脂固形分１００重量部に対する架橋剤の含有量は、上記範囲の中でも特に、亜鉛華を０．５〜５重量部程度とし、樹脂架橋剤を０．５〜５重量部程度とするのがより好ましい。なお、亜鉛華の含有量が上記範囲を超えると手袋の伸びが低下するおそれがある。一方、樹脂架橋剤の含有量が上記範囲を超えると手袋の耐洗剤性が低下するおそれがある。
（その他の添加剤）
本発明のアクリル樹脂手袋の製造に用いるアクリル樹脂エマルジョンには、チキソトロピー性付与剤、増粘剤および架橋剤のほかに、例えば老化防止剤、充填剤、分散剤等の、従来公知の種々の添加剤を配合してもよい。
【００１８】
上記老化防止剤としては、一般に、非汚染性のフェノール類が好適に用いられるが、アミン類を使用してもよい。老化防止剤の配合量は、アクリル樹脂エマルジョンの樹脂固形分１００重量部に対して０．５〜３重量部程度であるのが好ましい。上記充填剤としては、例えばカオリンクレー、ハードクレー、炭酸カルシウム等があげられる。その配合量は、上記樹脂固形分１００重量部に対して１０重量部以下であるのが好ましい。また、上記各添加剤のアクリル樹脂エマルジョン中への分散を良好にするために分散剤を配合してもよい。かかる分散剤としては、例えば各種陰イオン系界面活性剤等があげられる。分散剤の配合量は、分散対象である成分における重量の０．３〜１．０重量％程度であるのが好ましい。
【００１９】
（手袋の物性）
本発明のアクリル樹脂手袋においては、手袋のモジュラス、柔軟性、伸び等の種々の特性を良好なものとするという観点から、ＪＩＳ Ｋ ６２５１（加硫ゴムの引張試験方法）に規定の３００％伸び時の引張応力Ｍ300 （すなわちモジュラス）が７．０ＭＰａ以上、とりわけ７．０〜８．０ＭＰａの範囲となるように設定されているのが好ましい。前記引張応力Ｍ300 が７．０ＭＰａを下回ると、塩化ビニル樹脂製の手袋と同等またはそれ以上の装着性および脱着性を得ることができなくなるおそれがある。
【００２０】
本発明のアクリル樹脂手袋は、使用するアクリル樹脂エマルジョンや架橋剤を上記記載のものから適宜選択することにより、さらには、亜鉛華と樹脂架橋剤との配合量を前述の範囲内で適宜調整することにより、手袋として必要な性質である伸びをより一層良好なものとすることができ、あるいは洗剤に対する耐性を良好なものとすることができる。
本発明のアクリル樹脂手袋は、装着時の柔軟性や手へのフィット感を良好なものとする上で、ＪＩＳ Ｓ ２０４２に規定の「引張試験」により求めた切断時伸びＥB が３００％以上であるのが好ましい。上記切断時伸びＥB を３００％以上とするには、これに限定されるものではないが、手袋の成膜に使用するアクリル樹脂エマルジョンに対する亜鉛華の含有量を、前記樹脂エマルジョンの樹脂固形分１００重量部に対して５重量部以下となるように設定すればよい。
【００２１】
アクリル樹脂手袋の切断時伸びＥB は、上記範囲の中でも特に３５０％以上であるのが好ましく、４００％以上であるのがより好ましい。本発明のアクリル樹脂手袋は、洗剤に対する耐性を高め、ひいては手袋の耐久性を良好なものとする上で、ＪＩＳ Ｓ ２０４２に規定の「耐洗剤性試験」により求めた切断時引張荷重残留率ＳR と切断時伸び残留率ＳE とが７０％以上であるのが好ましい。
上記切断時引張荷重残留率ＳR や切断時伸び残留率ＳE をそれぞれ７０％以上とするには、これに限定されるものではないが、手袋の成膜に使用するアクリル樹脂エマルジョンに対する樹脂架橋剤の含有量を、前記樹脂エマルジョンの樹脂固形分１００重量部に対して０．５〜５重量部となるように設定すればよい。
【００２２】
アクリル樹脂手袋の切断時引張荷重残留率ＳR や切断時伸び残留率ＳE は、いずれも、上記範囲の中でも特に７５％以上であるのが好ましく、８０％以上であるのがより好ましい。
なお、ＪＩＳ Ｓ ２０４２にも規定されているように、上記切断時引張荷重残留率ＳR （％）は、浸漬前の切断時引張荷重ＸA （Ｎ／ｃｍ）と、浸漬後の切断時引張荷重ＸB （Ｎ／ｃｍ）とから、式(a) により求められる。
ＳR （％）＝（ＸB ／ＸA ）×100 …(a)
一方、切断時伸び残留率ＳE （％）は、浸漬前の切断時伸びＸC （％）と、浸漬後の切断時伸びＸD （％）とから、式(b) によって求められる。
ＳE （％）＝（ＸD ／ＸC ）×100 …(b)
（手袋の製造方法）
本発明の手袋は、前述のように、所定のアクリル樹脂エマルジョンに少なくとも増粘剤を配合し、さらに必要に応じて架橋剤等を配合した後、加熱した型を浸漬して前記樹脂エマルジョンを均一な厚みに付着させ、次いで常法に従って乾燥処理を施すことによって製造される。
【００２３】
手袋の型の加熱温度は、使用するアクリル樹脂エマルジョンの種類に応じて適宜設定されるものであるが、通常、型表面の温度が３０〜５０℃程度となるように設定される。なお、手袋の型には、例えば陶器製、セラミック製等、従来公知のものが使用可能である。
【００２４】
【実施例】
次に、実施例および比較例を挙げて本発明を説明する。
実施例１〜４
（配合樹脂エマルジョンの調製）
アクリル樹脂エマルジョン〔日本ゼオン（株）製の商品名「ＬＸ８５４」〕の樹脂固形分１００重量部に対して亜鉛華３重量部を添加した。さらに、この樹脂エマルジョンの樹脂固形分１００重量部に対し、ポリカルボン酸系のチキソトロピー性付与剤・増粘剤を表１に示す割合で添加して、配合樹脂エマルジョンを調製した。前記チキソトロピー性付与剤・増粘剤には、東亜合成（株）製のポリアクリル酸アンモニウム〔商品名「アロンＡ−３０」〕または共栄社化学（株）製のカルボン酸系ポリマー〔商品名「チクゾールＫ−５０２」〕を用いた。
【００２５】
こうして得られた配合樹脂エマルジョンの粘度Ｖ9 および降伏値Ｙをそれぞれ後述する方法に従って測定した。
比較例１
前記チキソトロピー性付与剤・増粘剤を添加しなかったほかは、実施例１〜４と同様にして、配合樹脂エマルジョンを調製した。
（アクリル樹脂手袋の製造）
次に、あらかじめ４０℃に加温した手袋の型を上記実施例１〜４または比較例１で得られた配合樹脂エマルジョンに浸漬して、型表面にアクリル樹脂を均一な厚みに形成させ、手袋の型とともに１００℃のオーブン中に３０分間放置して完全に乾燥させた。
【００２６】
こうして得られたアクリル樹脂手袋について、成膜性の評価と皮膜厚みの測定を行った。但し、比較例１の配合樹脂エマルジョンでは成膜を行うことができなかった。
成膜性は下記の２段階で評価した。
○：成膜性が良好であった。
×：成膜性が不十分であった。その結果、皮膜が形成されなかったり、その厚みに顕著なバラツキが生じたりした。
【００２７】
（粘度および降伏値の測定）
上記実施例１〜４または比較例１で得られた配合樹脂エマルジョンの試料３００ｍＬをビーカーに採取し、泡を取り除いた後、温度を２５±１℃に調整した。
単一円筒型粘度計（ＢＭ型）にスピンドル（ＢＭ３号）を取り付け、気泡が付着しないように留意しつつ、粘度計の浸漬液体マークまで試料液中に浸漬した。
浸漬後、まず、３０ｒｐｍで３分間スピンドルを回転させた。さらに、１２ｒｐｍでスピンドルを１分間回転させて、１分後に指針を固定し、回転を停止させて粘度目盛りを読み取った。なお、このときの粘度目盛りをＶ12とした。
【００２８】
次に、回転速度を６ｐｍとしたほかは、上記と同様にしてスピンドルを１分間回転させて、１分後の粘度目盛りを読み取った。なお、このときの粘度目盛りをＶ6 とした。
こうして求めた粘度Ｖ6 およびＶ12を、前記式(i) および(ii)に代入して、アクリル樹脂エマルジョンの補正粘度Ｖ9 （ｍＰａ・ｓ）と降伏値Ｙ（Ｐａ）を求めた。
【００２９】
以上の結果を表１に示す。
【００３０】
【表１】
表１より明らかなように、実施例１〜４のアクリル樹脂エマルジョンは、チキソトロピー性付与剤または増粘剤の添加によって、その粘性およびチキソトロピー性を直接浸漬法による成膜が可能な状態となるように調整されていた。また、これらの樹脂エマルジョンを用いて直接浸漬法により手袋を形成した場合の成膜性は良好であって、しかも均一でかつ手袋として十分な厚みの皮膜を得ることができた。
【００３２】
これに対し、比較例１のアクリル樹脂エマルジョンは、アクリル樹脂エマルジョン本来の安定性を保持しており、それゆえ直接浸漬法による成膜を行うことができなかった。なお、比較例１のアクリル樹脂エマルジョンはチキソトロピー性を具有しておらず、その補正粘度Ｖ9 および降伏値Ｙを測定することはできなかった。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an acrylic resin glove and a method for manufacturing a glove by a direct dipping method using an acrylic resin emulsion.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there are two types of gloves: those made of rubber and those made of vinyl chloride. Among these, in terms of wearing / removing properties of gloves, a vinyl chloride glove having a higher modulus of the material itself is superior. However, in recent years, vinyl chloride products tend to decrease from the viewpoint of environmental impact. Therefore, it is required to obtain a glove having a texture similar to that of a vinyl chloride glove made of a material not containing chlorine, and acrylic resin gloves are attracting attention as one of raw materials for such gloves.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
A salt coagulation method or a heat-sensitive coagulation method is employed for manufacturing gloves using natural rubber (NR) or acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) latex as a raw material. Therefore, it has been attempted to form an acrylic resin glove using the resin emulsion by a salt coagulation method or a heat-sensitive coagulation method.
However, acrylic resin emulsions generally have high stability and low salt coagulation properties. Therefore, in order to employ the salt coagulation method, it is necessary to use an acrylic resin emulsion blended with a rubber latex having a salt coagulation property, and it is impossible to produce a glove made of an acrylic resin alone. The salt coagulation method requires a two-stage dipping operation in which a glove mold is immersed in a coagulating liquid such as a calcium nitrate aqueous solution in advance to form a coagulating liquid layer and then immersed in rubber latex to form a rubber film. Therefore, there was a problem that work efficiency was low.
[0004]
On the other hand, when the thermosensitive method is employed, there is a problem that it becomes difficult to control the thickness of the film due to the high stability of the acrylic resin emulsion.
Therefore, an object of the present invention is to provide a glove having a uniform thickness made of an acrylic resin, which can be manufactured by a simple method, and a manufacturing method thereof.
[0005]
[Means for Solving the Problems and Effects of the Invention]
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors can form a film by directly dipping the viscosity and thixotropy by adding a thixotropic agent or thickener to the acrylic resin emulsion. As a result, it is possible to manufacture gloves with a simple method using the direct dipping method, and it is possible to obtain acrylic resin gloves with a uniform thickness. The headline and the present invention were completed.
[0006]
That is, the acrylic resin glove according to the present invention is characterized in that it is formed by a direct dipping method from an acrylic resin emulsion containing a thixotropic agent or a thickener. In addition, such a method for producing an acrylic resin glove is characterized in that a thixotropic agent or a thickening agent is added to an acrylic resin emulsion, and then a glove mold is immersed in the obtained emulsion to form a film.
According to the acrylic resin glove of the present invention and the method for producing the same, it is not necessary to previously form a coagulating liquid layer when the acrylic resin film is formed on the mold surface of the glove. Therefore, it is possible to reduce processes that are essential in the conventional manufacturing method. In addition, the production efficiency can be improved and the raw materials required for manufacturing gloves can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.
[0007]
Above for the acrylic resin emulsion used in the production of the acrylic resin glove according to the present invention, film-forming properties of the direct dipping method is to adjust the viscosity and thixotropy so good. Specifically, formula (i):
V 9 = 200 × (V 12 −V 6 ) (i)
Wherein (i), V 12 is a single cylinder type viscometer (BM type, spindle No. BM3) after rotating the 3 min spindle at 30rpm using a when rotating the 1 minute spindle in addition 12rpm The viscosity scale is shown. V 6 indicates a viscosity scale when the spindle is further rotated at 6 rpm for 1 minute after the measurement of V 12 . And the corrected viscosity V 9 represented by formula (ii) is 500 mPa · s or more.
Y = 2.4 × (V 6 -V 12/2) ... (ii)
[In formula (ii), V 12 and V 6 are the same as described above. Represented as yield value Y is greater than or equal to 10Pa at], you appropriately adjusting the amount of thixotropic or thickening agents to acrylic resin emulsion.
[0008]
The acrylic resin glove of the present invention possesses the original characteristics of the acrylic resin, and therefore has a high modulus and a texture similar to that of the vinyl chloride resin glove. In addition, unlike vinyl chloride, there is little risk of adverse effects on the environment during disposal. Therefore, it can be suitably used as an alternative to gloves made of vinyl chloride resin.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the acrylic resin glove and its manufacturing method according to the present invention will be described in detail.
(Acrylic resin emulsion)
As an acrylic resin emulsion used in the present invention, for example,
(1) Acrylic acid, acrylic acid ester, methacrylic acid, or a single polymer emulsion of methacrylic acid ester, or
(2) An emulsion of a copolymer polymer obtained by combining at least two of the four types of monomers disclosed in (1) above.
[0010]
In addition to the above emulsions (1) and (2), for example,
(3) an emulsion of a copolymer of any of the polymers disclosed in (1) and (2) above with vinyl acetate, styrene or acrylonitrile,
(4) An emulsion of a polymer obtained by copolymerizing a monomer having a crosslinkable group such as a hydroxyl group, a carboxyl group, an N-methylol group, or an N-methylol ether group with the polymer disclosed in the above (1) to (3) is used. be able to.
[0011]
These acrylic resin emulsions include various grades ranging from hard to soft.
Examples of the substituent constituting the ester moiety in the acrylic acid ester and methacrylic acid ester include alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms such as methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, and t-butyl. Etc.
Specific examples of the acrylic resin emulsion include trade names “LX851” (Tg = 15 ° C., intermediate between hard and soft), “LX852” (Tg = −6 ° C., soft), “LX854” manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd. (Tg = −10 ° C., soft), “LX857” (Tg = 43 ° C., hard), etc. (after the product name, the glass transition temperature Tg and whether it belongs to a hard or soft grade) Indicated).
[0012]
In the present invention, the acrylic resin emulsion preferably contains a crosslinking agent in order to make the acrylic resin sufficiently crosslinkable and improve the strength of the glove.
When the above emulsions (3) and (4), that is, emulsions having self-crosslinking properties, are used as the acrylic resin emulsion, gloves having a high modulus can be obtained without blending a crosslinking agent described later. But the effect | action that the intensity | strength of a glove improves further by mix | blending a crosslinking agent can be acquired.
[0013]
(Thixotropic agent / thickener)
In the present invention, the thixotropic property-imparting agent and the thickening agent are particularly limited except that they can impart viscosity and thixotropy to such an extent that a film can be formed by a direct immersion method on the acrylic resin emulsion. Instead, various conventionally known thixotropic agents and thickeners can be used.
Examples of the thixotropic agent and thickener that can be used in the present invention include:
(1) Polycarboxylic acids such as water-soluble acrylic polymers (for example, sodium polyacrylate, ammonium polyacrylate, etc.);
(2) Dry and wet powder silica (for example, product number “QS-102” manufactured by Tokuyama Co., Ltd., product number “VN3” manufactured by Nippon Silica Kogyo Co., Ltd.), colloidal silica and other silica-based materials;
(3) Cellulose-based materials such as methylcellulose (for example, “Metroze” series manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.);
Is mentioned.
[0014]
Specific examples of the thixotropic agent / thickener include, for example, “Aron A-30” (ammonium polyacrylate) manufactured by Toagosei Co., Ltd., and “Tikuzol K” manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd. -502 "(polycarboxylic acid-based compound), trade name" Hi-Metroses "(methylcellulose) manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., and the like.
The amount of the thixotropic property-imparting agent and the thickening agent is appropriately set according to the viscosity and thixotropy of the acrylic resin emulsion, but it is usually from the viewpoint of making the film formability even better. The corrected viscosity V 9 of the acrylic resin emulsion represented by the following formula (i) is 500 mPa · s or more, and the yield value Y of the acrylic resin emulsion represented by the following formula (ii) is 10 Pa or more. Adjusted to be.
V 9 = 200 × (V 12 −V 6 ) (i)
Y = 2.4 × (V 6 -V 12/2) ... (ii)
[In the above formulas (i) and (ii), V 12 is a single cylindrical viscometer (BM type, BM3 spindle), and after rotating the spindle for 3 minutes at 30 rpm, further for 12 minutes at 12 rpm. The viscosity scale when the spindle is rotated is shown. V 6 indicates a viscosity scale when the spindle is further rotated at 6 rpm for 1 minute after the measurement of V 12 . ]
By setting the corrected viscosity V 9 of the acrylic resin emulsion to 500 mPa · s or more, and by setting the yield value Y of the acrylic resin emulsion to 10 Pa or more, the film formability by the direct immersion method is further improved. It is possible to solve the problems such as lack of film thickness and variation.
[0015]
The corrected viscosity V 9 and the yield value Y are appropriately determined depending on the target glove type (that is, one layer, one with lining, one with flocking, one with lining cloth, etc.), the thickness of the film, etc. Is set.
(Crosslinking agent)
As a crosslinking agent to be included in the acrylic resin emulsion, for example,
(a) Zinc flower or
(b) Various conventionally known crosslinking agents used for polymer processing, such as resin crosslinking agents such as melamine resins, epoxy resins, oxazoline resins, and blocked isocyanates.
[0016]
The content of the cross-linking agent is not particularly limited, but the total amount of the zinc white (a) and the resin cross-linking agent (b) is 1 to 10 weights per 100 parts by weight of the resin solid content of the acrylic resin emulsion. Parts, especially 1 to 5 parts by weight.
The zinc white (a) and the resin cross-linking agent (b) can be contained alone in the acrylic resin emulsion, but it is more preferable to use both in combination. For example, this is because the resin crosslinking agent (b) has an additional action of improving the detergent resistance of acrylic resin gloves.
[0017]
Therefore, the content of the crosslinking agent with respect to 100 parts by weight of the resin solid content of the acrylic resin emulsion is, in particular, about 0.5 to 5 parts by weight of zinc white and 0.5 to 5 parts by weight of the resin crosslinking agent in the above range. More preferably, it is about. In addition, when content of zinc white exceeds the said range, there exists a possibility that the elongation of a glove may fall. On the other hand, if the content of the resin crosslinking agent exceeds the above range, the detergent resistance of the gloves may be lowered.
(Other additives)
The acrylic resin emulsion used in the production of the acrylic resin glove of the present invention includes various conventionally known additives such as anti-aging agents, fillers, dispersants, etc., in addition to thixotropic agents, thickeners and crosslinking agents. An agent may be blended.
[0018]
In general, non-fouling phenols are preferably used as the anti-aging agent, but amines may be used. The blending amount of the antioxidant is preferably about 0.5 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin solid content of the acrylic resin emulsion. Examples of the filler include kaolin clay, hard clay, calcium carbonate, and the like. The blending amount is preferably 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the resin solid content. In addition, a dispersant may be blended in order to improve the dispersion of each of the above additives in the acrylic resin emulsion. Examples of such a dispersant include various anionic surfactants. The blending amount of the dispersant is preferably about 0.3 to 1.0% by weight of the weight of the component to be dispersed.
[0019]
(Physical properties of gloves)
The acrylic resin glove of the present invention has a 300% elongation specified in JIS K 6251 (a vulcanized rubber tensile test method) from the viewpoint of improving various properties such as modulus, flexibility and elongation of the glove. It is preferable that the tensile stress M 300 (i.e., modulus) at the time is set to 7.0 MPa or more, particularly 7.0 to 8.0 MPa. If the tensile stress M 300 is less than 7.0 MPa, it may not be possible to obtain wearability and detachability equivalent to or higher than those of a vinyl chloride resin glove.
[0020]
In the acrylic resin glove of the present invention, by appropriately selecting the acrylic resin emulsion and cross-linking agent to be used from those described above, the blending amount of zinc white and resin cross-linking agent is appropriately adjusted within the aforementioned range. Thus, the elongation, which is a necessary property for gloves, can be further improved, or the resistance to the detergent can be improved.
Acrylic resin glove of the present invention, in order to fit into the connecting state of the flexibility and hand made favorable, JIS S 2042 to the provisions of the "tensile test" by the elongation at break E B is 300% or more as determined Is preferred. To a 300% more than the elongation at break E B include, but are not limited to, the content of zinc white to acrylic resin emulsion used for forming the gloves, the resin solid content of the resin emulsion What is necessary is just to set so that it may become 5 weight part or less with respect to 100 weight part.
[0021]
Elongation at break E B of the acrylic resin glove is preferably in particular 350% or more among the above-mentioned range, more preferably 400% or more. The acrylic resin glove according to the present invention increases the resistance to detergent and, in turn, improves the durability of the glove, so that the tensile load residual ratio S at the time of cutting determined by the “detergent resistance test” defined in JIS S 2042 is used. It is preferable that R and the residual elongation at break S E are 70% or more.
The above-mentioned tensile load residual ratio S R during cutting and residual elongation ratio S E during cutting are not limited to 70% or more, but are not limited to this. What is necessary is just to set content of an agent so that it may become 0.5-5 weight part with respect to 100 weight part of resin solid content of the said resin emulsion.
[0022]
In the acrylic resin gloves, the tensile load residual ratio S R and the elongation residual ratio S E during cutting are preferably 75% or more, more preferably 80% or more, particularly within the above range.
In addition, as prescribed in JIS S 2042, the tensile load residual rate S R (%) at the time of cutting is equal to the tensile load X A at cutting before immersion (N / cm) and the tensile at cutting after immersion. From the load X B (N / cm), it is obtained by the equation (a).
S R (%) = (X B / X A ) × 100 (a)
On the other hand, the elongation retention ratio S E (%) at the time of cutting is determined by the equation (b) from the elongation at break X C (%) before immersion and the elongation at break X D (%) after immersion.
S E (%) = (X D / X C ) × 100 (b)
(Glove manufacturing method)
As described above, the glove of the present invention blends at least a thickener in a predetermined acrylic resin emulsion, and further blends a crosslinking agent or the like as necessary, and then immerses the heated mold to make the resin emulsion uniform. And then dried according to a conventional method.
[0023]
The heating temperature of the glove mold is appropriately set according to the type of acrylic resin emulsion to be used, but is usually set so that the mold surface temperature is about 30 to 50 ° C. In addition, conventionally well-known things, such as ceramics and ceramics, can be used for the type | mold of a glove.
[0024]
【Example】
Next, an Example and a comparative example are given and this invention is demonstrated.
Examples 1-4
(Preparation of compounded resin emulsion)
3 parts by weight of zinc white was added to 100 parts by weight of resin solid content of an acrylic resin emulsion [trade name “LX854” manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.]. Furthermore, a compounded resin emulsion was prepared by adding a polycarboxylic acid-based thixotropic agent / thickening agent in a proportion shown in Table 1 to 100 parts by weight of the resin solid content of the resin emulsion. Examples of the thixotropic agent / thickening agent include ammonium polyacrylate manufactured by Toa Gosei Co., Ltd. [trade name “Aron A-30”] or carboxylic acid polymer produced by Kyoeisha Chemical Co., Ltd. K-502 "] was used.
[0025]
The viscosity V 9 and the yield value Y of the blended resin emulsion thus obtained were measured according to the methods described later.
Comparative Example 1
A compounded resin emulsion was prepared in the same manner as in Examples 1 to 4, except that the thixotropic agent / thickener was not added.
(Manufacture of acrylic resin gloves)
Next, the glove mold preheated to 40 ° C. is immersed in the blended resin emulsion obtained in Examples 1 to 4 or Comparative Example 1 to form an acrylic resin with a uniform thickness on the mold surface. The mold was left in an oven at 100 ° C. for 30 minutes to dry completely.
[0026]
The acrylic resin gloves thus obtained were evaluated for film formability and film thickness. However, film formation could not be performed with the blended resin emulsion of Comparative Example 1.
The film formability was evaluated in the following two stages.
○: The film forming property was good.
X: The film forming property was insufficient. As a result, no film was formed, or the thickness varied significantly.
[0027]
(Measurement of viscosity and yield value)
A sample of 300 mL of the compounded resin emulsion obtained in Examples 1 to 4 or Comparative Example 1 was collected in a beaker, and after removing bubbles, the temperature was adjusted to 25 ± 1 ° C.
A spindle (No. BM3) was attached to a single cylindrical viscometer (BM type), and immersed in the sample liquid up to the immersion liquid mark of the viscometer while paying attention not to cause bubbles to adhere.
After immersion, first, the spindle was rotated at 30 rpm for 3 minutes. Further, the spindle was rotated at 12 rpm for 1 minute, and after 1 minute, the pointer was fixed, the rotation was stopped, and the viscosity scale was read. Incidentally, the viscosity scale at this time is set as V 12.
[0028]
Next, the spindle was rotated for 1 minute in the same manner as above except that the rotational speed was 6 pm, and the viscosity scale after 1 minute was read. Incidentally, the viscosity scale at this time was set to V 6.
The viscosities V 6 and V 12 thus determined were substituted into the above formulas (i) and (ii) to determine the corrected viscosity V 9 (mPa · s) and the yield value Y (Pa) of the acrylic resin emulsion.
[0029]
The results are shown in Table 1.
[0030]
[Table 1]
As is apparent from Table 1, the acrylic resin emulsions of Examples 1 to 4 are in a state in which the viscosity and thixotropy can be formed by a direct immersion method by adding a thixotropic agent or a thickener. It was adjusted to. Moreover, when the gloves were formed by direct dipping using these resin emulsions, the film formability was good, and a film having a uniform thickness sufficient as a glove could be obtained.
[0032]
On the other hand, the acrylic resin emulsion of Comparative Example 1 retained the original stability of the acrylic resin emulsion, and therefore could not be formed by direct immersion. The acrylic resin emulsion of Comparative Example 1 did not have thixotropic properties, and the corrected viscosity V 9 and the yield value Y could not be measured.
Claims (2)
前記アクリル樹脂エマルジョンは、式(i) ：Ｖ 9 ＝２００×（Ｖ 12 −Ｖ 6 ） …(i)〔式(i) 中、Ｖ 12 は、単一円筒型粘度計（ＢＭ型，ＢＭ３号スピンドル）を用いて３０ｒｐｍで３分間スピンドルを回転させた後、さらに１２ｒｐｍで１分間スピンドルを回転させたときの粘度目盛りを示す。Ｖ 6 は、Ｖ 12 の測定後、さらに６ｒｐｍで１分間スピンドルを回転させたときの粘度目盛りを示す。〕で表される補正粘度Ｖ 9 が５００ｍＰａ・ｓ以上であり、かつ、式(ii)：Ｙ＝２．４×（Ｖ 6 −Ｖ 12 ／２） …(ii)〔式(ii)中、Ｖ 12 およびＶ 6 は前記と同じである。〕で表される降伏値Ｙが１０Ｐａ以上であるアクリル樹脂手袋。An acrylic resin glove formed by direct dipping from an acrylic resin emulsion containing a thixotropic agent or thickener ,
The acrylic resin emulsion has the formula (i): V 9 = 200 × (V 12 −V 6 ) (i) [In the formula (i), V 12 is a single cylindrical viscometer (BM type, BM3) The viscosity scale when the spindle is rotated at 30 rpm for 3 minutes using the spindle) and then further rotated at 12 rpm for 1 minute is shown. V 6 indicates a viscosity scale when the spindle is further rotated at 6 rpm for 1 minute after the measurement of V 12 . ] Correction viscosity V 9 represented by is a 500 mPa · s or more, and the formula (ii): Y = 2.4 × (V 6 -V 12/2) in ... (ii) [formula (ii), V 12 and V 6 are the same as described above. ] The acrylic resin glove whose yield value Y represented by this is 10 Pa or more .
前記アクリル樹脂エマルジョンは、式(i) ：Ｖ 9 ＝２００×（Ｖ 12 −Ｖ 6 ） …(i)〔式(i) 中、Ｖ 12 は、単一円筒型粘度計（ＢＭ型，ＢＭ３号スピンドル）を用いて３０ｒｐｍで３分間スピンドルを回転させた後、さらに１２ｒｐｍで１分間スピンドルを回転させたときの粘度目盛りを示す。Ｖ 6 は、Ｖ 12 の測定後、さらに６ｒｐｍで１分間スピンドルを回転させたときの粘度目盛りを示す。〕で表される補正粘度Ｖ 9 が５００ｍＰａ・ｓ以上であり、かつ、式(ii)：Ｙ＝２．４×（Ｖ 6 −Ｖ 12 ／２） …(ii)〔式(ii)中、Ｖ 12 およびＶ 6 は前記と同じである。〕で表される降伏値Ｙが１０Ｐａ以上であることを特徴とするアクリル樹脂手袋の製造方法。After adding a thixotropy imparting agent or thickener in the acrylic resin emulsion, it includes a step of immersing a glove mold in the obtained emulsion to form a film ,
The acrylic resin emulsion has the formula (i): V 9 = 200 × (V 12 −V 6 ) (i) [In the formula (i), V 12 is a single cylindrical viscometer (BM type, BM3) The viscosity scale when the spindle is rotated at 30 rpm for 3 minutes using the spindle) and then further rotated at 12 rpm for 1 minute is shown. V 6 indicates a viscosity scale when the spindle is further rotated at 6 rpm for 1 minute after the measurement of V 12 . ] Correction viscosity V 9 represented by is a 500 mPa · s or more, and the formula (ii): Y = 2.4 × (V 6 -V 12/2) in ... (ii) [formula (ii), V 12 and V 6 are the same as described above. ] The yield value Y represented by this is 10 Pa or more, The manufacturing method of the acrylic resin glove characterized by the above-mentioned .
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