JP5975583B2 - ディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス、これを含むディップ成形用ラテックス組成物及びこれから製造された成形品 - Google Patents
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Description
本発明に係るラテックスAは、カルボン酸変性ニトリル系共重合体を構成する各単量体に、乳化剤、重合開始剤、分子量調節剤及びその他の添加剤を添加して、乳化重合させて製造する。
本発明に係るラテックスBは、カルボン酸変性スチレン系共重合体を構成する各単量体に、乳化剤、重合開始剤、分子量調節剤及びその他の添加剤を添加し、乳化重合させて製造する。
上記のような方法で得たラテックスA 85〜97重量%とラテックスB 3〜15重量%とを混合して製造された本発明のカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスに、加硫剤、イオン性架橋剤、顔料、充填剤、増粘剤及びpH調節剤からなる群から選択された1種以上の添加剤を含ませて、ディップ成形用ラテックス組成物を製造することができる。
本発明のディップ成形品を得るためのディップ成形方法として、通常の方法を使用することができ、例えば、直接浸漬法、アノード(anode)凝着浸漬法、ティーグ(Teague)凝着浸漬法などが挙げられる。これらのうち、均一な厚さのディップ成形品を容易に得ることができるという長所によって、アノード凝着浸漬法が好ましい。
凝固剤の例としては、塩化バリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化亜鉛及び塩化アルミニウムなどのような金属ハライド(halide);硝酸バリウム、硝酸カルシウム及び硝酸亜鉛のような硝酸塩;酢酸バリウム、酢酸カルシウム及び酢酸亜鉛のような酢酸塩;硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム及び硫酸アルミニウムのような硫酸塩などがある。これらのうち、塩化カルシウム及び硝酸カルシウムが好ましい。凝固剤溶液は、上記のような凝固剤を水、アルコールあるいはそれらの混合物に溶解させた溶液である。凝固剤溶液内の凝固剤の濃度は、通常5〜75重量%、具体的には15〜55重量%である。
凝固剤を付着させたディップ成形型を、本発明のラテックス樹脂組成物で作ったディップ成形用ラテックス組成物に浸漬し、その後、ディップ成形型を取り出して、ディップ成形型にディップ成形層を形成させる。
前記加熱処理時には水成分が先に蒸発し、架橋を通じた硬化が行われる。次に、加熱処理によって架橋したディップ成形層をディップ成形型から剥がしディップ成形品を得る。
得られたディップ成形品からASTM D−412に準じてダンベル形状の試験片を作製した。次に、該試験片をUTM(Universal Testing Machine)を用いて伸長速度500mm/分で引っ張り、破断時の引張強度及び伸び率を測定し、伸び率が300%の時の応力で触感を測定した。
<実施例1>
撹拌機、温度計、冷却器、窒素ガスの引込口及び単量体、乳化剤、重合反応開始剤を連続的に投入できるように備えられた10Lの高圧反応器を窒素で置換した後、アクリロニトリル25重量%、1,4−ブタジエン70重量%、メタクリル酸5重量%の単量体混合物100重量部に対して、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム2.5重量部、t−ドデシルメルカプタン0.5重量部及びイオン交換水140重量部を投入し、40℃まで昇温させた。
前記ラテックスに、3%水酸化カリウム溶液及び適正量の2次蒸留水を加えて、固形分濃度25%、pH10.0のディップ成形用組成物を得た。
22重量部の硝酸カルシウム、69.5重量部の蒸留水、8重量部の炭酸カルシウム、0.5重量部の湿潤剤(wetting agent)(Teric 320 produced by Huntsman Corporation、Australia)を混合して凝固剤溶液を製造した。この溶液に手形状のセラミックモールドを1分間浸漬し、取り出した後、80℃で3分間乾燥して、凝固剤を手形状のモールドに塗布した。
撹拌機、温度計、冷却器、窒素ガスの引込口及び単量体、乳化剤、重合反応開始剤を連続的に投入できるように備えられた10Lの高圧反応器を窒素で置換した後、アクリロニトリル35重量%、1,4−ブタジエン60重量%、メタクリル酸5重量%の単量体混合物100重量部に対して、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム3重量部、t−ドデシルメルカプタン0.5重量部及びイオン交換水140重量部を投入し、40℃まで昇温させた。
実施例1において、ラテックス−Aとラテックス−Bを97:3で混合したこと以外は、前記実施例1と同様の方法で手袋形状のディップ成形品を製造した。その物性を表1に示す。
実施例1において、ラテックス−Aとラテックス−Bを85:15で混合したこと以外は、前記実施例1と同様の方法で手袋形状のディップ成形品を製造した。その物性を表1に示す。
実施例1において、ラテックス−Aとラテックス−Dを9:1で混合したこと以外は、前記実施例1と同様の方法で手袋形状のディップ成形品を製造した。その物性を表1に示す。
実施例1において、ラテックス−Cとラテックス−Bを9:1で混合したこと以外は、前記実施例1と同様の方法で手袋形状のディップ成形品を製造した。その物性を表1に示す。
実施例1において、ラテックス−Aを単独で使用したこと以外は、前記実施例1と同様の方法で手袋形状のディップ成形品を製造した。その物性を表1に示す。
実施例1において、ラテックス−Cを単独で使用したこと以外は、前記実施例1と同様の方法で手袋形状のディップ成形品を製造した。その物性を表1に示す。
実施例1において、ラテックス−Aとラテックス−Bを8:2で混合したこと以外は、前記実施例1と同様の方法で手袋形状のディップ成形品を製造した。その物性を表1に示す。
実施例1において、ラテックス−Cとラテックス−Dを8:2で混合したこと以外は、前記実施例1と同様の方法で手袋形状のディップ成形品を製造した。その物性を表1に示す。
撹拌機、温度計、冷却器、窒素ガスの引込口及び単量体、乳化剤、重合反応開始剤を連続的に投入できるように備えられた10Lの高圧反応器を窒素で置換した後、アクリロニトリル35重量%、1,4−ブタジエン60重量%、メタクリル酸5重量%の単量体混合物100重量部に対して、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム5重量部、t−ドデシルメルカプタン0.5重量部及びイオン交換水140重量部を投入し、40℃まで昇温させた。
実施例1において、ラテックス−Cとラテックス−Fを9:1で混合したこと以外は、前記実施例1と同様の方法で手袋形状のディップ成形品を製造した。その物性を表1に示す。
実施例1において、ラテックス−Eとラテックス−Dを9:1で混合したこと以外は、前記実施例1と同様の方法で手袋形状のディップ成形品を製造した。その物性を表1に示す。
Claims (16)
- ガラス転移温度が−50℃〜−15℃で、平均粒径が90nm以上200nm以下であるカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスと、
ガラス転移温度が80℃以上で、平均粒径が15nm以上90nm未満であるカルボン酸変性スチレン系共重合体ラテックスとを含むことを特徴とする、ディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスであって、
ガラス転移温度が−50℃〜−15℃で、平均粒径が90nm以上200nm以下である前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスは、共役ジエン系単量体、エチレン性不飽和ニトリル系単量体、およびエチレン性不飽和酸単量体を含む単量体混合物が重合されたものであり、
ガラス転移温度が80℃以上で、平均粒径が15nm以上90nm未満である前記カルボン酸変性スチレン系共重合体ラテックスは、芳香族ビニル系単量体80〜98重量%、エチレン性不飽和ニトリル系単量体1〜18重量%、およびエチレン性不飽和酸単量体0.1〜10重量%を含む単量体混合物が重合されたものであるディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス。 - ガラス転移温度が−50℃〜−15℃で、平均粒径が90nm以上200nm以下である前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスは、共役ジエン系単量体40〜89重量%、エチレン性不飽和ニトリル系単量体10〜50重量%及びエチレン性不飽和酸単量体0.1〜10重量%を含む単量体混合物が重合されたものであることを特徴とする、請求項1に記載のディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス。
- 前記共役ジエン系単量体は、1,3−ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、2−エチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン及びイソプレンからなる群から選択された1つ以上を含むことを特徴とする、請求項2に記載のディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス。
- 前記エチレン性不飽和ニトリル系単量体は、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、フマロニトリル、α−クロロニトリル及びα−シアノエチルアクリロニトリルからなる群から選択された1つ以上を含むことを特徴とする、請求項2に記載のディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス。
- 前記エチレン性不飽和酸単量体は、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、スチレンスルホン酸、フマル酸モノブチル、マレイン酸モノブチル及びマレイン酸モノ−2−ヒドロキシプロピルからなる群から選択された1つ以上を含むことを特徴とする、請求項2に記載のディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス。
- 前記カルボン酸変性スチレン系共重合体ラテックスの単量体混合物中に含まれる前記芳香族ビニル系単量体は、スチレン及びα−メチルスチレンからなる群から選択された1つ以上を含むことを特徴とする、請求項1に記載のディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス。
- 前記カルボン酸変性スチレン系共重合体ラテックスの単量体混合物中に含まれる前記エチレン性不飽和ニトリル系単量体は、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、フマロニトリル、α−クロロニトリル及びα−シアノエチルアクリロニトリルからなる群から選択された1つ以上を含むことを特徴とする、請求項1に記載のディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス。
- 前記カルボン酸変性スチレン系共重合体ラテックスの単量体混合物中に含まれる前記エチレン性不飽和酸単量体は、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、スチレンスルホン酸、フマル酸モノブチル、マレイン酸モノブチル及びマレイン酸モノ−2−ヒドロキシプロピルからなる群から選択された1つ以上を含むことを特徴とする、請求項1に記載のディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス。
- 前記カルボン酸変性スチレン系共重合体ラテックスは、前記エチレン性不飽和ニトリル系単量体および前記エチレン性不飽和酸単量体と共重合可能なエチレン性不飽和単量体を、前記共重合体の全重量に基づき5重量%以内の量でさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス。
- 前記共重合可能なエチレン性不飽和単量体は、ビニル芳香族単量体、フルオロアルキルビニルエーテル、エチレン性不飽和アミド単量体、非共役ジエン単量体、及びエチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体からなる群から選択された1つ以上を含むことを特徴とする、請求項9に記載のディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス。
- 前記ディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスは、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体を構成する総量100重量部に対して、乳化剤0.3重量部以上5重量部未満、重合開始剤0.01〜2重量部、分子量調節剤0.1〜2.0重量部を更に含むことを特徴とする、請求項1に記載のディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス。
- 請求項1〜11のいずれか1項に係るディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを含む、ディップ成形用ラテックス組成物。
- 前記ディップ成形用カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスは、前記組成物中、80〜99重量%の量で存在することを特徴とする、請求項12に記載のディップ成形用ラテックス組成物。
- 前記組成物は、顔料、加硫剤、充填剤、増粘剤及びpH調節剤からなる群から選択された1種以上の添加剤を含むことを特徴とする、請求項12に記載のディップ成形用ラテックス組成物。
- 請求項12〜14のいずれか1項に係るディップ成形用ラテックス組成物をディップ成形して得られる、ディップ成形品。
- 前記ディップ成形品は、医療用検査手袋、コンドーム、カテーテル、産業用手袋、家庭用手袋または健康管理用品であることを特徴とする、請求項15に記載のディップ成形品。
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