JP6696433B2 - ディップ成形用ラテックス組成物及びディップ成形品 - Google Patents
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Description
(1) ブタジエン単位とイソプレン単位とを含む共役ジエン単量体単位(A)40〜80重量%、エチレン性不飽和ニトリル単量体単位(B)10〜45重量%、およびエチレン性不飽和酸単量体単位(C)2〜15重量%を含有してなり、前記ブタジエン単位と前記イソプレン単位との含有割合が、重量比で、ブタジエン単位:イソプレン単位=40:60〜95:5である共重合体を含むディップ成形用ラテックスと、硫黄系架橋剤とを含んでなり、pHが9.5〜11であるディップ成形用ラテックス組成物、
(2) 前記共役ジエン単量体単位(A)が、ブタジエン単位およびイソプレン単位のみからなるものである(1)に記載のディップ成形用ラテックス組成物、
(3) 前記エチレン性不飽和ニトリル単量体単位(B)が、アクリロニトリル単位である(1)または(2)に記載のディップ成形用ラテックス組成物、
(4) 前記エチレン性不飽和酸単量体単位(C)が、エチレン性不飽和モノカルボン酸単量体単位である(1)〜(3)のいずれかに記載のディップ成形用ラテックス組成物、
(5) 前記エチレン性不飽和酸単量体単位(C)が、メタクリル酸単位である(1)〜(4)のいずれかに記載のディップ成形用ラテックス組成物、
(6) 前記共重合体が、前記共役ジエン単量体単位(A)、前記エチレン性不飽和ニトリル単量体単位(B)および前記エチレン性不飽和酸単量体単位(C)以外の他の単量体単位(D)を含み、該他の単量体単位(D)の含有量が、全単量体単位100重量%に対して、10重量%以下のものである(1)〜(5)のいずれかに記載のディップ成形用ラテックス組成物、
(7) 前記共重合体が、前記共役ジエン単量体単位(A)、前記エチレン性不飽和ニトリル単量体単位(B)および前記エチレン性不飽和酸単量体単位(C)以外の他の単量体単位(D)を含み、該他の単量体単位(D)の含有量が、全単量体単位100重量%に対して、5重量%以下のものである(1)〜(6)のいずれかに記載のディップ成形用ラテックス組成物、
(8) 前記共重合体が、前記共役ジエン単量体単位(A)、前記エチレン性不飽和ニトリル単量体単位(B)、および前記エチレン性不飽和酸単量体単位(C)のみからなるものである(1)〜(5)のいずれかに記載のディップ成形用ラテックス組成物、
(9) 前記硫黄系架橋剤の添加量が、前記ディップ成形用ラテックス中の固形分100重量部に対して、0.01〜5重量部である(1)〜(8)のいずれかに記載のディップ成形用ラテックス組成物、
(10) 固形分濃度が5〜40重量%である(1)〜(9)のいずれかに記載のディップ成形用ラテックス組成物、
(11) (1)〜(10)のいずれかに記載のディップ成形用ラテックス組成物を、ディップ成形してなるディップ成形品、
(12) 厚みが0.05〜3mmである(11)に記載のディップ成形品、
(13) アノード凝着浸漬法により得られるものである(11)または(12)に記載のディップ成形品
が提供される。
本発明に用いるディップ成形用ラテックスは、ブタジエン単位とイソプレン単位とを含む共役ジエン単量体単位(A)40〜80重量%、エチレン性不飽和ニトリル単量体単位(B)10〜45重量%、およびエチレン性不飽和酸単量体単位(C)2〜15重量%を含有してなり、前記ブタジエン単位と前記イソプレン単位との含有割合が、重量比で、ブタジエン単位:イソプレン単位=40:60〜95:5である共重合体を含んでなる。
本発明に用いるディップ成形用ラテックスは、特に限定されないが、前記した各単量体の混合物を乳化重合することにより簡便に製造することができる。乳化重合に用いる単量体混合物の組成を調節することにより、得られる共重合体の組成を容易に調節できる。乳化重合法としては、従来公知の乳化重合法を採用すれば良い。また、乳化重合するに際しては、乳化剤、重合開始剤、分子量調整剤等の通常用いられる重合副資材を使用することができる。
本発明のディップ成形用ラテックス組成物は、上記ディップ成形用ラテックスと、硫黄架橋剤とを含んでなり、上記ディップ成形用ラテックスに硫黄系架橋剤を添加してなるものであることが好ましい。硫黄系架橋剤を含有させることにより、ディップ成形可能な組成物を得ることができる。
本発明のディップ成形用ラテックス組成物をディップ成形に供する前に、熟成(前加硫ともいう。)させることが好ましい。熟成させる際の温度条件としては、好ましくは20〜30℃である。また、熟成させる際の時間は、高い引張強度及び高い引裂強度を有する手袋等のディップ成形品が得られる観点から、好ましくは12時間以上、より好ましくは24時間以上である。この時間が短すぎると、得られるディップ成形品の引張強さや引裂強度が低下する。
本発明のディップ成形品は、上記の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。ディップ成形法としては、従来公知の方法を採用することができ、例えば、直接浸漬法、アノード凝着浸漬法、ティーグ凝着浸漬法などが挙げられる。なかでも、均一な厚みを有するディップ成形品が得やすいという点で、アノード凝着浸漬法が好ましい。以下、一実施形態としてのアノード凝着浸漬法によるディップ成形法を説明する。
まず、ディップ成形型を凝固剤溶液に浸漬して、ディップ成形型の表面に凝固剤を付着させる。
次いで、ディップ成形型に形成されたディップ成形層を加熱し、ディップ成形層を構成している共重合体の架橋を行う。
実施例及び比較例における評価は以下に示すように行った。
実施例および比較例において得られたゴム手袋から、ASTM D−412に準じてダンベル(SDMK-100C:ダンベル社製)を用いて、ダンベル形状の試験片を作製した。次いで、この試験片を、引張速度500mm/分で引っ張り、伸び率が300%の時の引張応力(MPa)、破断時の引張強度(MPa)を測定した。300%引張応力は小さいほど、風合いに優れるため、好ましい。また、引張強度は、高いほど好ましい。
引裂強度は、ASTM D624-00に基づいて測定した。具体的には、実施例および比較例において得られたゴム手袋を、ダンベル(SDMK-1000C:ダンベル社製)で打ち抜き試験片を作製した。そして、当該試験片をテンシロン万能試験機(商品名「RTC−1225A」、(株)オリエンテック製)で引張速度500mm/minで引っ張り、引裂強度(単位:N/mm)を測定した。
(ディップ成形用ラテックスの製造)
重合反応器に、1,3−ブタジエン54.0部、イソプレン13.5部、アクリロニトリル27.0部、メタクリル酸5.5部、t−ドデシルメルカプタン0.4部、イオン交換水132部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム3部、β−ナフタリンスルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩0.5部、過硫酸カリウム0.3部およびエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩0.05部を仕込み、重合温度を30〜40℃に保持して重合を行い、重合転化率が94%に達するまで反応させた。
コロイド硫黄(細井化学(株))1.0部、分散剤(花王(株)製デモールN)0.5部、5%水酸化カリウム(和光純薬(株))0.0015部、水1.0部をボールミル中で48時間粉砕撹拌し、固形分濃度50重量%の硫黄分散液を得た。
上記のディップ成形用ラテックスに、5%水酸化カリウム水溶液を添加して、pHを10.0に調整するとともに、ディップ成形用ラテックス中の共重合体100部に対して、それぞれ固形分換算で、コロイド硫黄1.0部(上記硫黄分散液として添加)、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛(以下、「ZnDBC」ということがある。)0.5部、酸化亜鉛1.5部となるように、各配合剤の水分散液を添加した。なお、添加の際には、ラテックスを撹拌した状態で、各配合剤の水分散液を所定の量ゆっくり添加した。
上記のディップ成形用ラテックス組成物を使用して、ディップ成形品(ゴム手袋)を、以下の方法により製造した。
ディップ成形用ラテックスの製造において、1,3−ブタジエンの量を43.9部に変更し、さらにイソプレンの量を23.6部に変更した以外は、実施例1と同様にディップ成形用ラテックスの製造を行った。このようにして得られたディップ成形用ラテックスを用いた以外は、実施例1と同様にディップ成形用ラテックス組成物の調製およびディップ成形品(ゴム手袋)の製造を行い、得られたゴム手袋について、引張強度、300%引張応力および引裂強度の各評価を行った。結果を表1に示す。
ディップ成形用ラテックスの製造において、1,3−ブタジエンの量を33.75部に変更し、さらにイソプレンの量を33.75部に変更した以外は、実施例1と同様にディップ成形用ラテックスの製造を行った。このようにして得られたディップ成形用ラテックスを用いた以外は、実施例1と同様にディップ成形用ラテックス組成物の調製およびディップ成形品(ゴム手袋)の製造を行い、得られたゴム手袋について、引張強度、300%引張応力および引裂強度の各評価を行った。結果を表1に示す。
ディップ成形用ラテックスの製造において、1,3−ブタジエンの量を31.25部に、イソプレンの量を31.25部にそれぞれ変更し、さらにアクリロニトリルの量を32.0部に変更した以外は、実施例1と同様にディップ成形用ラテックスの製造を行った。このようにして得られたディップ成形用ラテックスを用いた以外は、実施例1と同様にディップ成形用ラテックス組成物の調製およびディップ成形品(ゴム手袋)の製造を行い、得られたゴム手袋について、引張強度、300%引張応力および引裂強度の各評価を行った。結果を表1に示す。
ディップ成形用ラテックス組成物の調製において、ラテックス中の固形分100部に対して、コロイド硫黄の量を1.2部に、ZnDBCの量を1部に、酸化亜鉛の量を1.8部にそれぞれ変更した以外は、実施例3と同様にディップ成形用ラテックス組成物の調製を行った。このようにして得られたディップ成形用ラテックス組成物を用いた以外は、実施例3と同様にディップ成形品(ゴム手袋)の製造を行い、得られたゴム手袋について、引張強度、300%引張応力および引裂強度の各評価を行った。結果を表1に示す。
ディップ成形用ラテックス組成物の調製において、pHを9.5に変更した以外は、実施例3と同様にディップ成形用ラテックス組成物の調製を行った。このようにして得られたディップ成形用ラテックス組成物を用いた以外は、実施例3と同様にディップ成形品(ゴム手袋)の製造を行い、得られたゴム手袋について、引張強度、300%引張応力および引裂強度の各評価を行った。結果を表1に示す。
ディップ成形用ラテックス組成物の調製において、pHを10.5に変更した以外は、実施例3と同様にディップ成形用ラテックス組成物の調製を行った。このようにして得られたディップ成形用ラテックス組成物を用いた以外は、実施例3と同様にディップ成形品(ゴム手袋)の製造を行い、得られたゴム手袋について、引張強度、300%引張応力および引裂強度の各評価を行った。結果を表1に示す。
(ディップ成形用ラテックスの製造)
重合反応器に、1,3−ブタジエン33.75部、イソプレン33.75部、アクリロニトリル27.0部、メタクリル酸5.5部、t−ドデシルメルカプタン0.4部、イオン交換水132部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム3部、β−ナフタリンスルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩0.5部、過硫酸カリウム0.3部およびエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩0.05部を仕込み、重合温度を30〜40℃に保持して重合を行ない、重合転化率が94%に達するまで反応させた。
上記のディップ成形用ラテックスに、5%水酸化カリウム水溶液を添加して、pHを9.2に調整するとともに、45℃に加温した。次いで、加温した状態のラテックスに、ジベンゾイルパーオキサイドの乳化物(トルエン10部にジベンゾイルパーオキサイド(水分吸着量25重量%、以下、「BPO」ということがある。)5部を、温度45℃で溶解させたもの)を添加した。次いで、イオン交換水をさらに添加して固形分濃度を30%に調整した後に、温度20℃、4時間の条件で撹拌(熟成)してBPOを均一に分散させ、ディップ成形用ラテックス組成物を調製した。なお、本実施例においては、ラテックス中の固形分100部に対して、BPOが1.0部となるようにディップ成形用ラテックス組成物の調製を行った。
上記ようにして得られたディップ成形用ラテックス組成物を用いた以外は、実施例1と同様にディップ成形品(ゴム手袋)の製造を行い、得られたゴム手袋について、引張強度、300%引張応力および引裂強度の各評価を行った。結果を表1に示す。
ディップ成形用ラテックス組成物の調製において、pHを10.0に変更した以外は、比較例1と同様にディップ成形用ラテックス組成物の調製を行った。このようにして得られたディップ成形用ラテックス組成物を用いた以外は、比較例1と同様にディップ成形品(ゴム手袋)の製造を行い、得られたゴム手袋について、引張強度、300%引張応力および引裂強度の各評価を行った。結果を表1に示す。
ディップ成形用ラテックス組成物の調製において、pHを9.2に変更した以外は、実施例3と同様にディップ成形用ラテックス組成物の調製を行った。このようにして得られたディップ成形用ラテックス組成物を用いた以外は、実施例3と同様にディップ成形品(ゴム手袋)の製造を行い、得られたゴム手袋について、引張強度、300%引張応力および引裂強度の各評価を行った。結果を表1に示す。
ディップ成形用ラテックスの製造において、1,3−ブタジエンの量を67.5部に変更し、さらにイソプレンを用いなかった以外は、実施例1と同様にディップ成形用ラテックスの製造を行った。このようにして得られたディップ成形用ラテックスを用いた以外は、実施例1と同様にディップ成形用ラテックス組成物の調製およびディップ成形品(ゴム手袋)の製造を行い、得られたゴム手袋について、引張強度、300%引張応力および引裂強度の各評価を行った。結果を表1に示す。
ディップ成形用ラテックスの製造において、1,3−ブタジエンの量を23.6部に変更し、さらにイソプレンの量を43.9部に変更した以外は、実施例1と同様にディップ成形用ラテックスの製造を行った。このようにして得られたディップ成形用ラテックスを用いた以外は、実施例1と同様にディップ成形用ラテックス組成物の調製およびディップ成形品(ゴム手袋)の製造を行い、得られたゴム手袋について、引張強度、300%引張応力および引裂強度の各評価を行った。結果を表1に示す。
Claims (12)
- ブタジエン単位とイソプレン単位とを含む共役ジエン単量体単位(A)40〜80重量%、エチレン性不飽和ニトリル単量体単位(B)10〜45重量%、およびエチレン性不飽和酸単量体単位(C)2〜15重量%を含有してなり、
前記ブタジエン単位と前記イソプレン単位との含有割合が、重量比で、ブタジエン単位:イソプレン単位=40:60〜95:5である共重合体を含むディップ成形用ラテックスと、
硫黄系架橋剤とを含んでなり、
pHが9.5〜11であり、
固形分濃度が5〜40重量%であるディップ成形用ラテックス組成物。 - 前記共役ジエン単量体単位(A)が、ブタジエン単位およびイソプレン単位のみからなるものである請求項1に記載のディップ成形用ラテックス組成物。
- 前記エチレン性不飽和ニトリル単量体単位(B)が、アクリロニトリル単位である請求項1または2に記載のディップ成形用ラテックス組成物。
- 前記エチレン性不飽和酸単量体単位(C)が、エチレン性不飽和モノカルボン酸単量体単位である請求項1〜3のいずれかに記載のディップ成形用ラテックス組成物。
- 前記エチレン性不飽和酸単量体単位(C)が、メタクリル酸単位である請求項1〜4のいずれかに記載のディップ成形用ラテックス組成物。
- 前記共重合体が、前記共役ジエン単量体単位(A)、前記エチレン性不飽和ニトリル単量体単位(B)および前記エチレン性不飽和酸単量体単位(C)以外の他の単量体単位(D)を含み、該他の単量体単位(D)の含有量が、全単量体単位100重量%に対して、10重量%以下のものである請求項1〜5のいずれかに記載のディップ成形用ラテックス組成物。
- 前記共重合体が、前記共役ジエン単量体単位(A)、前記エチレン性不飽和ニトリル単量体単位(B)および前記エチレン性不飽和酸単量体単位(C)以外の他の単量体単位(D)を含み、該他の単量体単位(D)の含有量が、全単量体単位100重量%に対して、5重量%以下のものである請求項1〜6のいずれかに記載のディップ成形用ラテックス組成物。
- 前記共重合体が、前記共役ジエン単量体単位(A)、前記エチレン性不飽和ニトリル単量体単位(B)、および前記エチレン性不飽和酸単量体単位(C)のみからなるものである請求項1〜5のいずれかに記載のディップ成形用ラテックス組成物。
- 前記硫黄系架橋剤の添加量が、前記ディップ成形用ラテックス中の固形分100重量部に対して、0.01〜5重量部である請求項1〜8のいずれかに記載のディップ成形用ラテックス組成物。
- 請求項1〜9のいずれかに記載のディップ成形用ラテックス組成物を、ディップ成形してなるディップ成形品。
- 厚みが0.05〜3mmである請求項10に記載のディップ成形品。
- アノード凝着浸漬法により得られるものである請求項10または11に記載のディップ成形品。
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