JP7348941B2 - Dip molded article containing a layer derived from a latex composition for dip molding - Google Patents

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Description

本発明は、ディップ成形用ラテックス組成物由来の層を含むディップ成形品に関する。 The present invention relates to a dip-molded article comprising a layer derived from a latex composition for dip-molding.

天然ゴム(NR)手袋は、応力保持率が高く、伸びもよく、柔らかく、いわゆるゴム弾性にすぐれている。そのためサージカルや一般手袋に広く使われている。しかし、含有するタンパクがI型アレルギーをおこすので、特にサージカルにおいては、極力これを除去したうえで使われている。 Natural rubber (NR) gloves have a high stress retention rate, good elongation, softness, and excellent so-called rubber elasticity. Therefore, it is widely used in surgical and general gloves. However, the proteins it contains cause type I allergies, so especially in surgical medicine, they are removed as much as possible before use.

サージカル手袋としては、合成ゴムであるイソプレンゴム(IR)やクロロプレンゴム(CR)も天然ゴムの物性に近く使われているがI型アレルギーはないものの製造が複雑で高価であった。 Synthetic rubbers such as isoprene rubber (IR) and chloroprene rubber (CR) are used for surgical gloves, but have similar physical properties to natural rubber, but although they do not cause type I allergies, they are complicated and expensive to manufacture.

一方、合成ゴムであるカルボキシル化アクリロニトリルブタジエンゴム(XNBR)は、一般用手袋として安価で広く使われているが、天然ゴムがもつ物性とは大きく異なるものであった。天然ゴムの粒子は、巨大であるのに対し、XNBRの粒子は、小さく界面活性剤で覆われており、最終的には、各粒子が積層されたような痕跡が残っており、応力保持率は極めて低い。またアクリロニトリルで物性を維持していることでも伸びや柔らかさの点で天然ゴムに劣っている。 On the other hand, carboxylated acrylonitrile butadiene rubber (XNBR), which is a synthetic rubber, is inexpensive and widely used as general gloves, but its physical properties are significantly different from those of natural rubber. While the particles of natural rubber are huge, the particles of XNBR are small and covered with surfactant, and in the end, traces of each particle remaining as if they were layered remain, resulting in a low stress retention rate. is extremely low. Also, even though it maintains its physical properties with acrylonitrile, it is inferior to natural rubber in terms of elongation and softness.

従来XNBR手袋は、粒子内外を硫黄が加硫促進剤とともにブタジエンと架橋し、カルボン酸と酸化亜鉛で粒子間をイオン架橋させ、さらに強度をもたせていたが、加硫促進剤によるIV型アレルギーの問題や酸化亜鉛による応力保持の低下や伸びにくく、硬くなるという問題を持っていた。さらに薄手でかつ強度をもつ手袋が要請されたこともあって、ラテックス自体も直鎖系でからみあいの少ないものが好まれ、さらにゴム本来の弾性を失い、塑性化したプラスチックのようなゴムになっていた。 Conventionally, XNBR gloves were made stronger by crosslinking the inside and outside of the particles with sulfur and butadiene together with a vulcanization accelerator, and ionic crosslinking between the particles with carboxylic acid and zinc oxide. There were problems such as a decrease in stress retention due to zinc oxide, difficulty in elongation, and hardness. In addition, there was a demand for gloves that were thinner and stronger, so latex itself was preferred to be linear and less entangled, and it also lost its original elasticity and became a plastic-like rubber. was.

また、近年XNBR手袋では加硫促進剤によるIV型アレルギーをなくすため、硫黄架橋に代わるものとして自己架橋、有機架橋剤によるアクセラレーターフリー手袋が提案されている。このうち、特許文献1のエポキシ架橋手袋は、硫黄架橋に代わるものとして、XNBRの粒子内架橋を充実させることがわかっている。 In recent years, in order to eliminate type IV allergies caused by vulcanization accelerators in XNBR gloves, accelerator-free gloves using self-crosslinking or organic crosslinking agents have been proposed as an alternative to sulfur crosslinking. Among these, the epoxy crosslinked glove of Patent Document 1 is known to enhance intraparticle crosslinking of XNBR as an alternative to sulfur crosslinking.

一方、粒子間架橋は強度を持たせたり安定的に製造するために酸化亜鉛により架橋するのが通例であった。 On the other hand, interparticle crosslinking has generally been carried out using zinc oxide in order to provide strength and ensure stable production.

この亜鉛架橋はXNBRの応力保持や伸び、柔らかさを悪くする原因のひとつとなっていた。 This zinc crosslinking was one of the causes of poor stress retention, elongation, and softness of XNBR.

このため、XNBR手袋においてはサージカル手袋が要求するNR手袋に近似し、応力保持率が高く、伸びもよく、柔らかい手袋はできなかった。 For this reason, it has not been possible to create XNBR gloves that are similar to the NR gloves required for surgical gloves, have a high stress retention rate, have good elongation, and are soft.

XNBR手袋において、サージカル手袋を作る提案としては、特許文献2がある。これは特殊なXNBRにアルミニウム架橋したものであるが、サージカル手袋を製造する際に必須のγ線で滅菌したときに部分的に硬く伸びにくくなるので、実用性に問題がある。 Regarding XNBR gloves, there is a proposal for making surgical gloves in Patent Document 2. This is a special XNBR cross-linked with aluminum, but when it is sterilized with gamma rays, which is essential when manufacturing surgical gloves, it becomes partially hard and difficult to stretch, so there is a problem with its practicality.

またアルミニウム架橋については、硫黄と酸化亜鉛による架橋に代わるものとして提案されている。当初はアルミニウムの強固な結合力による硬くなりすぎる問題や、ディップ液中における不安定性の問題があったが、近年、改良がすすめられている。 Aluminum crosslinking has also been proposed as an alternative to crosslinking with sulfur and zinc oxide. Initially, there were problems with aluminum becoming too hard due to its strong bonding strength and instability in the dip liquid, but improvements have been made in recent years.

特許文献3では、アルミニウム塩を出発物質として1個のアルミニウム原子に2個の水酸基を有するジヒドロキシ有機アルミニウム金属化合物の架橋剤を提案している。 Patent Document 3 proposes a crosslinking agent of a dihydroxy organoaluminum metal compound having two hydroxyl groups on one aluminum atom using an aluminum salt as a starting material.

特許文献4では、アルミン酸塩にキレート剤もしくはポリオールを配合することを提案している。 Patent Document 4 proposes blending a chelating agent or a polyol with an aluminate salt.

これらはいずれも上述したアルミニウム架橋剤の不安定性を解消しようとしたものであるが、アルミニウム架橋剤の本質的架橋機能は十分に理解されていない。 All of these are attempts to eliminate the instability of the aluminum crosslinking agent described above, but the essential crosslinking function of the aluminum crosslinking agent is not fully understood.

国際公開第2019/194056号International Publication No. 2019/194056 国際公開第2017/146238号International Publication No. 2017/146238 特開2010-209163JP2010-209163 特開2018-9272JP2018-9272

サージカル手袋の規格ASTM D3577-19では、500%MD(500%伸長時の応力)7MPa以下、伸び率650%以上、TS(引張強さ)17MPa以上を要求している。XNBR手袋においてはこの基準をクリアした実製品はない。 The surgical glove standard ASTM D3577-19 requires 500% MD (stress at 500% elongation) of 7 MPa or less, elongation of 650% or more, and TS (tensile strength) of 17 MPa or more. There are no actual products of XNBR gloves that meet this standard.

また、ゴム本来のゴム弾性を意味するSR(100%伸長時における5分後の応力保持率)は、従来のXNBR手袋では天然ゴム手袋が75~85%であるのに対し、35~45%程度にすぎなかった。 In addition, the SR (stress retention rate after 5 minutes at 100% elongation), which refers to the inherent rubber elasticity of rubber, is 35 to 45% for conventional XNBR gloves, compared to 75 to 85% for natural rubber gloves. It was only a matter of degree.

本発明においては、応力保持率が良く、かつ伸びやすいカルボン酸変性ニトリル系共重合体を含む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から作られたディップ成形品の提供、例えばXNBR手袋において、応力保持率がよく、かつ伸びやすく、柔らかい手袋を提供することを課題とした。 The present invention provides a dip-molded product made from a latex composition for dip molding containing a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex containing a carboxylic acid-modified nitrile copolymer that has good stress retention and is easy to stretch. For example, in XNBR gloves, the objective was to provide a glove that has good stress retention, is easy to stretch, and is soft.

また、最善形としてはサージカル手袋の規格を満たし、かつSRが55%以上のXNBR手袋を作ることを課題とし、手袋の粘性と弾性因子に影響を与えるラテックス自体の改良と架橋剤検討、組み合わせによる効果の発現を検討した。 In addition, the goal is to create XNBR gloves that meet the standards for surgical gloves and have an SR of 55% or more as the best form, by improving the latex itself, which affects the viscosity and elasticity factors of gloves, and examining and combining cross-linking agents. We examined the effects.

本発明は、
(1)ディップ成形用ラテックス組成物由来の層を含むディップ成形品であって、
前記ディップ成形用ラテックス組成物が、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを含み、
前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスが、カルボン酸変性ニトリル系共重合体を含み、
前記ディップ成形品が、650%より大きい伸び率を有し、かつ、下記数式1及び数式2
The present invention
(1) A dip-molded product including a layer derived from a latex composition for dip-molding,
The latex composition for dip molding includes a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex,
The carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex includes a carboxylic acid-modified nitrile copolymer,
The dip-molded product has an elongation rate greater than 650%, and satisfies the following formulas 1 and 2.

Figure 0007348941000001
Figure 0007348941000001

(上記式中、k’は、平衡係数(equilibrium coefficient)kを試験片の厚さで割って得られた値であり、かつ、k’及びk’は、夫々、粘性係数(viscous coefficient)k及びkを試験片の厚さで割って得られた値である。)
を具備する、ディップ成形品、
(In the above formula, k 1 ' is the value obtained by dividing the equilibrium coefficient k 1 by the thickness of the test piece, and k 2 ' and k 3 ' are the viscosity coefficient ( viscous coefficient) is the value obtained by dividing k2 and k3 by the thickness of the specimen.)
A dip-molded product, comprising:

(2) 前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスが、下記数式3および数式4を満たし、
上記カルボン酸変性ニトリル系共重合体が、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体の乾燥重量に対して、エチレン性不飽和ニトリル系単量体由来の単位18~28重量%、共役ジエン系単量体由来の単位67.5~79.5重量%及びエチレン性不飽和酸単量体由来の単位2.5~4.5重量%を含む
(2) The carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex satisfies the following formulas 3 and 4,
The carboxylic acid-modified nitrile copolymer contains 18 to 28% by weight of units derived from ethylenically unsaturated nitrile monomers and conjugated diene monomers based on the dry weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer. Contains 67.5 to 79.5% by weight of units derived from cartilage and 2.5 to 4.5% by weight of units derived from ethylenically unsaturated acid monomers.

Figure 0007348941000002
Figure 0007348941000002

(上記式中、CVは、スウェリングした状態のカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの毛細管粘度を示し、CVは、デスウェリングした状態のカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの毛細管粘度を示す。)
上記(1)記載のディップ成形品、
(In the above formula, CV 0 indicates the capillary viscosity of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex in a swelled state, and CV D indicates the capillary viscosity of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex in a deswelled state. (Indicates viscosity.)
The dip-molded product described in (1) above,

(3)エチレン性不飽和ニトリル系単量体由来の単位がアクリロニトリルであり、 共役ジエン系単量体由来の単位 が1,3‐ブタジエンであり、かつ、エチレン性不飽和酸単量体由来の単位が(メタ)アクリル酸である、上記(2)記載のディップ成形品、 (3) The unit derived from an ethylenically unsaturated nitrile monomer is acrylonitrile, the unit derived from a conjugated diene monomer is 1,3-butadiene, and the unit derived from an ethylenically unsaturated acid monomer is The dip-molded product according to (2) above, wherein the unit is (meth)acrylic acid;

(4)前記ディップ成形用ラテックス組成物が、更にエポキシ架橋剤及びアルミニウム架橋剤、並びに、水及びpH調整剤を含む、上記(1)~(3)のいずれか一つに記載のディップ成形品、 (4) The dip-molded product according to any one of (1) to (3) above, wherein the latex composition for dip-molding further contains an epoxy crosslinking agent and an aluminum crosslinking agent, as well as water and a pH adjuster. ,

(5)前記エポキシ架橋剤の添加量が、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して、0.1~1.6重量部であり、かつ、前記アルミニウム架橋剤の添加量が、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して、酸化アルミニウム換算で0.1~0.8重量部であり、前記エポキシ架橋剤および前記アルミニウム架橋剤の両方が添加されるとき、前記エポキシ架橋剤および前記アルミニウム架橋剤の合計添加量が、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して、0.2~1.6重量部である、上記(4)記載のディップ成形品、 (5) The amount of the epoxy crosslinking agent added is 0.1 to 1.6 parts by weight based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer, and the amount of the aluminum crosslinking agent added is 0.1 to 1.6 parts by weight. , when both the epoxy crosslinking agent and the aluminum crosslinking agent are added, in an amount of 0.1 to 0.8 parts by weight in terms of aluminum oxide, based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer; The dip according to (4) above, wherein the total amount of the epoxy crosslinking agent and the aluminum crosslinking agent added is 0.2 to 1.6 parts by weight based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer. Molding,

(6)前記エポキシ架橋剤の添加量が、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して、0.2~1.0重量部であり、かつ、前記アルミニウム架橋剤の添加量が、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して、酸化アルミニウム換算で0.2~0.7重量部であり、前記エポキシ架橋剤および前記アルミニウム架橋剤の両方が添加されるとき、前記エポキシ架橋剤および前記アルミニウム架橋剤の合計添加量が、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して、0.4~1.4重量部である、上記(4)記載のディップ成形品、 (6) The amount of the epoxy crosslinking agent added is 0.2 to 1.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer, and the amount of the aluminum crosslinking agent added is 0.2 to 1.0 parts by weight. , when the amount is 0.2 to 0.7 parts by weight in terms of aluminum oxide, based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer, and both the epoxy crosslinking agent and the aluminum crosslinking agent are added. The dip according to (4) above, wherein the total amount of the epoxy crosslinking agent and the aluminum crosslinking agent added is 0.4 to 1.4 parts by weight based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer. Molding,

(7)前記エポキシ架橋剤が、1分子中に3個以上のグリシジル基と脂環族、脂肪族または芳香族の母骨格を有し、平均エポキシ基数が2.25を超え、MIBK/水分配率が50%以上であり、かつ、前記アルミニウム架橋剤が、ヒドロキシ酸アルミニウムである、上記(4)~(6)のいずれか一つに記載のディップ成形品、 (7) The epoxy crosslinking agent has three or more glycidyl groups and an alicyclic, aliphatic or aromatic parent skeleton in one molecule, the average number of epoxy groups exceeds 2.25, and MIBK/water distribution The dip-molded product according to any one of (4) to (6) above, wherein the aluminum crosslinking agent is aluminum hydroxyl acid.

(8)上記(1)~(7)のいずれか一つに記載のディップ成形品にγ線を照射して滅菌したサージカル用ディップ成形品、 (8) A dip-molded article for surgical use, which is sterilized by irradiating the dip-molded article according to any one of (1) to (7) above with γ-rays;

(9)カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスと、エポキシ架橋剤と、アルミニウム架橋剤とを少なくとも含有するディップ成形用ラテックス組成物であって、
前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスが、カルボン酸変性ニトリル系共重合体を含み、
前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体は、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体の全含有量に対して共役ジエン系単量体由来の単位67.5~79.5重量%、エチレン性不飽和ニトリル系単量体由来の単位18~28重量%及びエチレン性不飽和酸単量体由来の単位2.5~4.5重量%を含み、
前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスが、下記数式3及び数式4を満たし、
(9) A latex composition for dip molding containing at least a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex, an epoxy crosslinking agent, and an aluminum crosslinking agent,
The carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex includes a carboxylic acid-modified nitrile copolymer,
The carboxylic acid-modified nitrile copolymer contains 67.5 to 79.5% by weight of units derived from a conjugated diene monomer and ethylenically unsaturated based on the total content of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer. Contains 18 to 28% by weight of units derived from nitrile monomers and 2.5 to 4.5% by weight of units derived from ethylenically unsaturated acid monomers,
The carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex satisfies the following formulas 3 and 4,

Figure 0007348941000003
Figure 0007348941000003

(前記数式3および数式4中、前記CVはスウェリングした状態のカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの毛細管粘度を示し、前記CVはデスウェリングした状態のカルボン酸変性共重合体の毛細管粘度を示す)
前記エポキシ架橋剤は1分子中に3個以上のグリシジル基と脂環族、脂肪族または芳香族の母骨格を有し、平均エポキシ基数が2.25を超え、MIBK/水分配率が50%以上であって、
前記エポキシ架橋剤の量は、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して0.1~1.6重量部であり、
前記アルミニウム架橋剤はヒドロキシ酸アルミニウムであり、前記アルミニウム架橋剤の量は、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して0.1~0.8重量部であり、
前記エポキシ架橋剤と前記アルミニウム架橋剤の投入量の和が、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して0.2~1.6重量部であり、
pH調整剤でpH9.0~10.5に調整された
ディップ成形用ラテックス組成物、
(In the above equations 3 and 4, the CV 0 represents the capillary viscosity of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex in a swelled state, and the CV D represents the capillary viscosity of the carboxylic acid-modified copolymer latex in a deswelled state. (indicates capillary viscosity)
The epoxy crosslinking agent has three or more glycidyl groups and an alicyclic, aliphatic or aromatic parent skeleton in one molecule, has an average number of epoxy groups exceeding 2.25, and has an MIBK/water partition ratio of 50%. The above,
The amount of the epoxy crosslinking agent is 0.1 to 1.6 parts by weight based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer,
The aluminum crosslinking agent is aluminum hydroxylate, and the amount of the aluminum crosslinking agent is 0.1 to 0.8 parts by weight based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer.
The sum of the input amounts of the epoxy crosslinking agent and the aluminum crosslinking agent is 0.2 to 1.6 parts by weight based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer,
A latex composition for dip molding whose pH is adjusted to 9.0 to 10.5 with a pH adjuster,

(10)
(i)上記(9)のディップ成形用ラテックス組成物を調製し、攪拌するマチュレーション工程
(ii)成形型をディップ成形用ラテックス組成物に浸漬するディッピング工程
(iii)成形型上に形成された膜をゲル化するゲリング工程
(iv)成形型上に形成された膜から不純物を除去するリーチング工程
(v)端部に巻きを作るビーディング工程
(vi)高温で加熱及び乾燥し、最終的に架橋を完成させ、成形品としての硬化フィルムにするキュアリング工程を含む、
ディップ成形品の製造方法、
(10)
(i) A maturation step of preparing and stirring the latex composition for dip molding in (9) above (ii) A dipping step of immersing a mold in the latex composition for dip molding (iii) A mold formed on the mold Gelling process to gel the film (iv) Leaching process to remove impurities from the film formed on the mold (v) Beading process to create windings at the ends (vi) Heating and drying at high temperature and finally Including a curing process to complete crosslinking and turn into a cured film as a molded product.
method for producing dip-molded products;

(11)
上記(2)に記載のカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスと、
エポキシ架橋剤と、
アルミニウム架橋剤とを少なくとも含有するディップ成形用ラテックス組成物
である。
(11)
The carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex described in (2) above,
an epoxy crosslinker;
A latex composition for dip molding containing at least an aluminum crosslinking agent.

本願発明は、従来のXNBRで作れなかった、応力保持率が良く、かつ伸びやすいカルボン酸変性ニトリル系共重合体から作られたディップ成形品を提供する。具体的には、本発明は、伸びが良く、柔らかく、応力保持率の高い手袋を提供する。最良の実施形態においては、サージカル手袋の規格をクリアする手袋を提供する。これは、本願解決手段によって最適なアクリロニトリル、カルボン酸含有量を持ち、特別に調節された重合条件で作られた、伸びの良く、柔らかいXNBRを用い、これに硫黄に代わり、粒子内架橋を充実するエポキシ架橋剤と亜鉛に代えて粒子間をアルミニウム架橋することによって達成されたものである。さらに、本願発明の手袋はサージカル手袋に必要な、γ線による滅菌処理によっても物性が変わらず、安定している点も特徴である。 The present invention provides a dip-molded product made from a carboxylic acid-modified nitrile copolymer that has good stress retention and is easy to stretch, which could not be made using conventional XNBR. Specifically, the present invention provides a glove that is stretchable, soft, and has high stress retention. In the best embodiment, a glove that meets the standards for surgical gloves is provided. This method uses a flexible and soft XNBR that has an optimal acrylonitrile and carboxylic acid content and is made under specially controlled polymerization conditions using the solution of the present invention, and it is enriched with intraparticle crosslinking instead of sulfur. This was achieved by using an epoxy crosslinking agent and aluminum crosslinking between particles instead of zinc. Furthermore, the glove of the present invention is characterized in that its physical properties do not change even after sterilization treatment with gamma rays, which is necessary for surgical gloves, and it is stable.

図1は、マクスウェル-バイヘルト(Maxwell-Weichert)モデルに基づく時間別荷重グラフである。FIG. 1 is a time-based load graph based on the Maxwell-Weichert model. 図2は、マクスウェル-バイヘルト(Maxwell-Weichert)モデルの概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram of the Maxwell-Weichert model.

以下、本発明の好ましい実施形態について説明するが、本発明がこれらの実施形態に限定されることはなく、様々な修正や変更を加えてもよいことは言うまでもない。なお、本明細書において「重量」と「質量」は同じ意味で用いられるので、以下、「重量」に統一して記載する。 Preferred embodiments of the present invention will be described below, but it goes without saying that the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes may be made. Note that in this specification, "weight" and "mass" are used in the same meaning, and therefore, hereinafter, they will be collectively described as "weight."

なお、本明細書において、特に断らない限り、「%」は「重量%」であり、「部」は「重量部」である。 In this specification, unless otherwise specified, "%" means "% by weight" and "parts" means "parts by weight."

また、特に断らない限り、「重量部」は、原則としてエラストマー100重量部に対しての重量部数を示す。 Furthermore, unless otherwise specified, "parts by weight" generally refers to parts by weight based on 100 parts by weight of the elastomer.

また、本明細書において、「~」を用いてその前後に数値又は物性値を挟んで表現する場合、その前後の値を含むものとして用いることとする。 Furthermore, in this specification, when a numerical value or physical property value is used before and after "-" to express it, it is used to include the values before and after it.

1.本発明の技術特徴
本発明の実施形態による成形品は、XNBRにおいては、今まで実施不可能と思われる天然ゴムに似たゴム弾性を持っている。すなわち、際立った応力保持率、柔らかさ、伸びを持っている。また同時に手袋が必要とする引張強度や疲労耐久性も備えている。
1. Technical Features of the Present Invention Molded articles according to embodiments of the present invention have rubber elasticity similar to natural rubber, which has hitherto been considered impossible in XNBR. In other words, it has outstanding stress retention, softness, and elongation. It also has the tensile strength and fatigue durability that gloves require.

本発明は、更に従来の硫黄加硫亜鉛架橋に代わるものとして、エポキシ架橋剤とアルミニウム架橋剤を組み合わせた架橋モデルを提案している。 The present invention further proposes a crosslinking model that combines an epoxy crosslinker and an aluminum crosslinker as an alternative to the conventional sulfur-vulcanized zinc crosslinker.

また、XNBRについても上記架橋剤の組合せを最大限に生かす、従来にない性状を持つラテックスを使用した。 Furthermore, for XNBR, we used a latex with unprecedented properties that makes the most of the above combination of crosslinking agents.

このことによって、XNBRから作られた成形品において、従来両立し難かった弾性(elasticity)と軟性(softness)を高いレベルで両立させた手袋を可能にした。
本発明におけるラテックス、エポキシ架橋剤、アルミニウム架橋剤およびそれらの組合せによる作用効果につき説明する。
This has made it possible to create a glove that combines high levels of elasticity and softness, which were previously difficult to achieve, in a molded article made from XNBR.
The effects of the latex, epoxy crosslinking agent, aluminum crosslinking agent, and combinations thereof in the present invention will be explained.

(1)ラテックス
本発明におけるカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス内のカルボン酸変性ニトリル系共重合体は、共役ジエン系単量体由来の単位、エチレン性不飽和ニトリル系単量体由来の単位およびエチレン性不飽和酸単量体由来の単位を含むことができる。
(1) Latex The carboxylic acid-modified nitrile copolymer in the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex of the present invention includes units derived from a conjugated diene monomer and units derived from an ethylenically unsaturated nitrile monomer. and units derived from ethylenically unsaturated acid monomers.

本発明におけ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、カルボン酸変性ニトリル系共重合体を含み、
前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体は、共重合体の乾燥重量に対して、エチレン性不飽和ニトリル系単量体由来の単位18~28重量%、共役ジエン系単量体由来の単位67.5~79.5重量%及びエチレン性不飽和酸単量体由来の単位2.5~4.5重量%を含み、かつ、
前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスは、下記数式3及び数式4
The carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex in the present invention includes a carboxylic acid-modified nitrile copolymer,
The carboxylic acid-modified nitrile copolymer contains 18 to 28% by weight of units derived from ethylenically unsaturated nitrile monomers and 67% by weight of units derived from conjugated diene monomers, based on the dry weight of the copolymer. 5 to 79.5% by weight and 2.5 to 4.5% by weight of units derived from ethylenically unsaturated acid monomers, and
The carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex has the following formulas 3 and 4.

Figure 0007348941000004
Figure 0007348941000004

(上記式中、CVは、スウェリングした状態のカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの毛細管粘度を示し、CVは、デスウェリングした状態のカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの毛細管粘度を示す。)
を具備する、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスである。
(In the above formula, CV 0 indicates the capillary viscosity of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex in a swelled state, and CV D indicates the capillary viscosity of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex in a deswelled state. (Indicates viscosity.)
A carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex comprising:

(i)共役ジエン系単量体
本発明の一実施形態によると、前記共役ジエン系単量体由来の単位を形成する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‐ペンタジエンおよびイソプレンからなる群から選択される1種以上であってもよい。具体的な例として、前記共役ジエン系単量体は、1,3‐ブタジエンまたはイソプレンであってもよい。
(i) Conjugated diene monomer According to one embodiment of the present invention, the conjugated diene monomer forming the unit derived from the conjugated diene monomer is 1,3-butadiene, 2,3-dimethyl -1,3-butadiene, 2-ethyl-1,3-butadiene, 1,3-pentadiene, and isoprene may be one or more selected from the group consisting of. As a specific example, the conjugated diene monomer may be 1,3-butadiene or isoprene.

前記共役ジエン系単量体由来の単位の含有量は、カルボン酸変性ニトリル系共重合体の全含有量に対して、67.5重量%~79.5重量%であってもよい。この範囲内で前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体を含むディップ成形用ラテックス組成物から形成された成形品は、前記共役ジエン系単量体の含有量が多いほど柔らかく、良く伸び、ゴム弾性が向上する。 The content of the unit derived from the conjugated diene monomer may be 67.5% to 79.5% by weight based on the total content of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer. Within this range, a molded article formed from a latex composition for dip molding containing the carboxylic acid-modified nitrile copolymer is softer, has better elongation, and has better rubber elasticity as the content of the conjugated diene monomer increases. improves.

(ii)エチレン性不飽和ニトリル系単量体
本発明の一実施形態によると、前記エチレン性不飽和ニトリル系単量体由来の単位を形成する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‐クロロニトリルおよび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る1種以上であってもよい。具体的な例として、前記エチレン性不飽和ニトリル系単量体は、アクリロニトリルまたはメタクリロニトリルであってもよく、より具体的な例として、アクリロニトリルであってもよい。
(ii) Ethylenically unsaturated nitrile monomer According to one embodiment of the present invention, the ethylenically unsaturated nitrile monomer forming the unit derived from the ethylenically unsaturated nitrile monomer is acrylonitrile, It may be one or more selected from the group consisting of methacrylonitrile, fumaronitrile, α-chloronitrile, and α-cyanoethyl acrylonitrile. As a specific example, the ethylenically unsaturated nitrile monomer may be acrylonitrile or methacrylonitrile, and as a more specific example, it may be acrylonitrile.

前記エチレン性不飽和ニトリル系単量体の含有量は、カルボン酸変性ニトリル系共重合体の全含有量に対して、18重量%~28重量%であってもよい。この範囲内で前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体を含むディップ成形用ラテックス組成物から形成された成形品は、前記エチレン性不飽和ニトリル単量体の含有量が少ないほど柔らかく、良く伸び、ゴム弾性が向上する。 The content of the ethylenically unsaturated nitrile monomer may be 18% to 28% by weight based on the total content of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer. Within this range, a molded article formed from a latex composition for dip molding containing the carboxylic acid-modified nitrile copolymer is softer, has better elongation, and is more rubbery as the content of the ethylenically unsaturated nitrile monomer is lower. Improves elasticity.

(iii)エチレン性不飽和酸単量体
また、本発明の一実施形態によると、前記エチレン性不飽和酸単量体由来の単位を形成するエチレン性不飽和酸単量体は、カルボキシル基、スルホン酸基、酸無水物基のような酸性基を含有するエチレン性不飽和単量体であってもよい。具体的な例として、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、マレイン酸およびフマル酸などのエチレン性不飽和酸単量体;無水マレイン酸および無水シトラコン酸などのポリカルボン酸無水物;スチレンスルホン酸のようなエチレン性不飽和スルホン酸単量体;フマル酸モノブチル、マレイン酸モノブチルおよびマレイン酸モノ‐2‐ヒドロキシプロピルなどのエチレン性不飽和ポリカルボン酸部分エステル(partial ester)単量体からなる群から選択される1種以上であってもよい。より具体的な例として、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、マレイン酸およびフマル酸からなる群から選択される1種以上であってもよく、より具体的な例として、メタクリル酸であってもよい。
(iii) Ethylenically unsaturated acid monomer According to one embodiment of the present invention, the ethylenically unsaturated acid monomer forming the unit derived from the ethylenically unsaturated acid monomer has a carboxyl group, It may also be an ethylenically unsaturated monomer containing an acidic group such as a sulfonic acid group or an acid anhydride group. As specific examples, the ethylenically unsaturated acid monomers include ethylenically unsaturated acid monomers such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid, and fumaric acid; maleic anhydride, citraconic anhydride, etc. polycarboxylic acid anhydrides; ethylenically unsaturated sulfonic acid monomers such as styrene sulfonic acid; ethylenically unsaturated polycarboxylic acid partial esters such as monobutyl fumarate, monobutyl maleate and mono-2-hydroxypropyl maleate. (partial ester) monomers may be one or more selected from the group consisting of monomers. As a more specific example, the ethylenically unsaturated acid monomer may be one or more selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid, and fumaric acid; For example, methacrylic acid may be used.

前記エチレン性不飽和酸単量体由来の単位の含有量は、カルボン酸変性ニトリル系共重合体の全含有量に対して、2.5重量%~4.5重量%であってもよい。この範囲内で前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体を含む、ディップ成形用ラテックス組成物から形成された成形品は、前記エチレン性不飽和酸単量体由来の単位の含有量が、少ないほど柔らかく、良く伸び、ゴム弾性が向上する。 The content of the unit derived from the ethylenically unsaturated acid monomer may be 2.5% to 4.5% by weight based on the total content of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer. A molded article formed from a latex composition for dip molding containing the carboxylic acid-modified nitrile copolymer within this range will be softer as the content of units derived from the ethylenically unsaturated acid monomer is smaller. , good elongation and improved rubber elasticity.

(iv)エチレン性不飽和単量体
前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体は、エチレン性不飽和単量体を任意に更に含んでもよい。
(iv) Ethylenically unsaturated monomer The carboxylic acid-modified nitrile copolymer may optionally further contain an ethylenically unsaturated monomer.

前記エチレン性不飽和単量体は、炭素数1~4のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート単量体、ビニル芳香族単量体、フルオロアルキルビニルエーテル単量体、エチレン性不飽和アミド単量体、非共役ジエン単量体、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る1種以上を含むことができる。 The ethylenically unsaturated monomers include hydroxyalkyl (meth)acrylate monomers having 1 to 4 carbon atoms, vinyl aromatic monomers, fluoroalkyl vinyl ether monomers, ethylenically unsaturated amide monomers, and non-ethylenically unsaturated amide monomers. It can contain one or more selected from the group consisting of conjugated diene monomers and ethylenically unsaturated carboxylic acid ester monomers.

前記エチレン性不飽和単量体由来の単位の含有量は、カルボン酸変性ニトリル系共重合体の全含有量に対して、0.5重量%~5重量%であってもよい。この範囲内で、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体を含むディップ成形用ラテックス組成物から形成された成形品の触感および着用感等の若干の特性を付加することができる。 The content of the unit derived from the ethylenically unsaturated monomer may be 0.5% to 5% by weight based on the total content of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer. Within this range, it is possible to add some properties such as touch and feel to a molded article formed from a latex composition for dip molding containing the carboxylic acid-modified nitrile copolymer.

以上に述べた本発明のカルボン酸変性ニトリル系共重合体の単量体組成の特徴は、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の含量を最適にすることにより、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスから作られた成形品の柔らかさ、伸びを良くすることを特徴としている。 The characteristics of the monomer composition of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer of the present invention described above are achieved by optimizing the contents of the ethylenically unsaturated nitrile monomer and the ethylenically unsaturated acid monomer. It is characterized by improving the softness and elongation of molded products made from carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex.

(v)カルボン酸変性ニトリル系共重合体の製造方法
本発明においては、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重合体の単量体の組成だけでなく、以下で例示する製造方法の工程的な要素を制御することによって、今までにないラテックスの特徴を付与することができる。
(v) Manufacturing method of carboxylic acid-modified nitrile copolymer In the present invention, the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex has not only the monomer composition of the copolymer but also the manufacturing method exemplified below. By controlling process factors, it is possible to impart unprecedented latex characteristics.

具体的には、まず、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの製造方法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重合反応器に投入し、重合する重合工程を含む。 Specifically, the method for producing the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex involves first adding a conjugated diene monomer, an ethylenically unsaturated nitrile monomer, and an ethylenically unsaturated acid monomer to a polymerization reactor. It includes a polymerization step in which the polymer is added to the polymer and polymerized.

重合工程は、カルボン酸変性ニトリル系共重合体の主鎖を形成するためのものであり、重合は乳化重合により実施される。このときの各単量体は上記で言及した単量体の種類および含有量で重合反応器に先に投入され、各単量体を分割投入、一括投入、または連続投入するなどの方法で実施できる。 The polymerization step is for forming the main chain of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer, and the polymerization is carried out by emulsion polymerization. At this time, each monomer is first charged into the polymerization reactor with the type and content of the monomer mentioned above, and each monomer is charged in portions, all at once, or continuously. can.

分割投入としては、1次でエチレン性不飽和ニトリル系単量体、または、共役ジエン系単量体、または、エチレン性不飽和ニトリル系単量体とエチレン性不飽和酸単量体を投入して、2次でその他の単量体を投入してもよい。 As for divided feeding, the ethylenically unsaturated nitrile monomer, the conjugated diene monomer, or the ethylenically unsaturated nitrile monomer and the ethylenically unsaturated acid monomer are initially charged. Then, other monomers may be added in the secondary step.

また、各単量体を、それぞれ1次、2次および3次に分割投入してもよく、その場合、各単量体の反応速度の差による、単量体の分布を均一化することができ、これによりカルボン酸変性ニトリル系共重合体を用いて製造された成形品の物性間のバランスを向上させるという効果がある。 In addition, each monomer may be added separately in the primary, secondary, and tertiary stages, and in that case, it is possible to equalize the distribution of the monomers due to the difference in reaction rate of each monomer. This has the effect of improving the balance between physical properties of molded articles manufactured using the carboxylic acid-modified nitrile copolymer.

また、重合工程は前記単量体を投入して撹拌を開始し、その後、乳化剤、重合開始剤、活性化剤および連鎖移動剤などを投入して行うことができる。 Further, the polymerization step can be carried out by adding the monomers, starting stirring, and then adding an emulsifier, a polymerization initiator, an activator, a chain transfer agent, and the like.

前記乳化剤としては、陰イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤および両性界面活性剤からなる群から選択される1種以上を用いることができ、具体的な例として、アルキルベンゼンスルホン酸塩(陰イオン性界面活性剤)をあげることができ、さらに具体的にはドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを用いることができる。また、前記乳化剤は、重合で投入される全単量体含有量100重量部に対して、2重量部~4重量部で投入されてもよい。一般的には、乳化剤の量が多いとカルボン酸変性ニトリル系共重合体粒子の粒子径が小さくなり、安定性が増す。 As the emulsifier, one or more selected from the group consisting of anionic surfactants, nonionic surfactants, cationic surfactants, and amphoteric surfactants can be used, and specific examples include alkylbenzene. Sulfonate salts (anionic surfactants) can be used, and more specifically, sodium dodecylbenzenesulfonate can be used. Further, the emulsifier may be added in an amount of 2 to 4 parts by weight based on 100 parts by weight of the total monomer content added during polymerization. Generally, when the amount of emulsifier is large, the particle size of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer particles becomes smaller and stability increases.

前記重合開始剤としては、ラジカル開始剤を用いることができ、無機過酸化物、有機過酸化物および窒素化合物からなる群から選択される1種以上を用いることができる。具体的な例として、前記重合開始剤は、無機過酸化物であってもよく、より具体的な例として、過硫酸塩、例えば過硫酸カリウムであってもよい。また、前記重合開始剤は、重合工程で投入される全単量体含有量100重量部に対して、0.1重量部~0.5重量部で投入され、この範囲内で、重合速度を適正水準に維持することができる。 As the polymerization initiator, a radical initiator can be used, and one or more types selected from the group consisting of inorganic peroxides, organic peroxides, and nitrogen compounds can be used. As a specific example, the polymerization initiator may be an inorganic peroxide, and more specifically, a persulfate, such as potassium persulfate. The polymerization initiator is added in an amount of 0.1 to 0.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the total monomer content added in the polymerization process, and the polymerization rate is controlled within this range. It can be maintained at an appropriate level.

ここで、重合開始剤として前記有機過酸化物または前記無機過酸化物を使用する場合、還元剤と組み合わせて使用することができる。前記還元剤としては、還元状態にある金属イオンを含有する化合物、スルホン酸化合物、またはアミン化合物を単独でまたは2種以上組み合わせて使用することができる。 Here, when the organic peroxide or the inorganic peroxide is used as a polymerization initiator, it can be used in combination with a reducing agent. As the reducing agent, a compound containing a metal ion in a reduced state, a sulfonic acid compound, or an amine compound can be used alone or in combination of two or more.

重合工程で活性化剤を使用する場合は、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレートなどを使用することができる。
前記活性化剤の投入量は重合工程で投入される全単量体含有量100重量部に対して、0重量部~1重量部であり、この範囲内で、重合速度を適正水準に維持することができる。
When using an activator in the polymerization step, sodium formaldehyde sulfoxylate or the like can be used.
The amount of the activator added is 0 parts by weight to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the total monomer content added in the polymerization process, and within this range, the polymerization rate is maintained at an appropriate level. be able to.

連鎖移動剤は、メルカプタン類、ハロゲン化炭化水素および硫黄含有化合物からなる群から選択される1種以上を使用することができ、具体的な例としては、メルカプタン類であり、より具体的な例として、t‐ドデシルメルカプタンであってもよい。 As the chain transfer agent, one or more selected from the group consisting of mercaptans, halogenated hydrocarbons, and sulfur-containing compounds can be used. Specific examples include mercaptans, and more specific examples include mercaptans. Alternatively, t-dodecyl mercaptan may be used.

前記連鎖移動剤の投入量は、重合工程で投入される全単量体含有量100重量部に対して、例えば0.2重量部~0.9重量部である。この範囲内であれば、カルボン酸変性ニトリル系共重合体を用いて製造された成形品の物性間のバランスをより向上させる効果がある。 The amount of the chain transfer agent added is, for example, 0.2 parts by weight to 0.9 parts by weight based on 100 parts by weight of the total monomer content added in the polymerization process. Within this range, there is an effect of further improving the balance between physical properties of molded articles manufactured using the carboxylic acid-modified nitrile copolymer.

媒質としては、水、具体的な例として、脱イオン水を使用することができる。また、重合の際、重合容易性の確保のために、必要に応じて、キレート剤、分散剤、pH調節剤、脱酸素剤、粒径調節剤、老化防止剤および酸素捕捉剤などの添加剤を加えても良い。 As a medium, water can be used, as a specific example deionized water. Additionally, during polymerization, additives such as chelating agents, dispersants, pH regulators, oxygen scavengers, particle size regulators, anti-aging agents, and oxygen scavengers may be added as necessary to ensure ease of polymerization. You may also add

重合工程において、乳化剤、重合開始剤、連鎖移動剤および媒質などの添加剤は、前記重合反応器に単量体投入後に、一緒に、または分割投入されてもよい。前記添加剤の投入前に、単量体を先に投入して撹拌を進めた場合、重合反応初期の水相に溶けている単量体の組成と量が影響を受け、その影響により重合されるカルボン酸変性ニトリル系共重合体の分子量やラテックス粒子内のカルボキシル基分布が変化することになる。また、前記単量体が分割投入される場合は、添加剤もこれに合わせて分割投入することができる。この場合は、各単量体別の反応速度の差による単量体の分布の制御が容易で、カルボン酸変性ニトリル系共重合体を用いて製造された成形品の物性間のバランスをより向上させるという効果がある。 In the polymerization process, additives such as an emulsifier, a polymerization initiator, a chain transfer agent, and a medium may be added to the polymerization reactor together or in portions after the monomers are added. If the monomer is added first and stirred before adding the additive, the composition and amount of the monomer dissolved in the aqueous phase at the initial stage of the polymerization reaction will be affected, and this will affect the polymerization. The molecular weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer and the carboxyl group distribution within the latex particles will change. Moreover, when the monomer is added in portions, the additives can also be added in portions accordingly. In this case, it is easy to control the distribution of monomers due to the difference in reaction rate for each monomer, and the balance between physical properties of molded products manufactured using carboxylic acid-modified nitrile copolymers is improved. It has the effect of causing

前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体の重合は、5℃~60℃の温度で行われてもよい。前記温度範囲内であれば、ラテックスの安定性については問題がない。 The carboxylic acid-modified nitrile copolymer may be polymerized at a temperature of 5°C to 60°C. As long as the temperature is within the above range, there is no problem with the stability of the latex.

また、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体の重合は、重合転化率による初期反応圧力に対する反応圧力の変化が、特定範囲にあるように調節して重合を進めることができる。 Further, the polymerization of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer can be carried out by controlling the change in reaction pressure with respect to the initial reaction pressure depending on the polymerization conversion rate to be within a specific range.

具体的に、重合開始時の反応圧力の範囲は2.0~2.8kgf/cmであり、重合転化率1~45%の間で、反応圧力は重合開始反応圧力に比べて圧力上昇分15%以下の範囲で制御され、特に、重合転化率が40%のときの反応圧力が重合開始時の反応圧力に比べて圧力上昇分5~10%の範囲である。 Specifically, the range of reaction pressure at the start of polymerization is 2.0 to 2.8 kgf/cm 2 , and the reaction pressure is within the range of 1 to 45% at a polymerization conversion rate of 1 to 45%. It is controlled within a range of 15% or less, and in particular, the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 40% is in the range of a pressure increase of 5 to 10% compared to the reaction pressure at the start of polymerization.

重合転化率46~75%の間で反応圧力は、重合開始反応圧力に比べて圧力上昇分5~70%の範囲で制御され、特に、重合転化率が60%の時の反応圧力が重合開始時の反応圧力に比べて圧力上昇分30%~65%の範囲である。 When the polymerization conversion rate is between 46% and 75%, the reaction pressure is controlled within the range of 5% to 70% of the pressure increase compared to the polymerization initiation reaction pressure.In particular, the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 60% is the same as the polymerization initiation reaction pressure. The pressure increase is in the range of 30% to 65% compared to the reaction pressure at the time.

重合転化率が76%~重合完了の間で反応圧力は、重合開始反応圧力に比べて圧力上昇分0~5%、又は重合開始反応圧力に比べて圧力減少分0~100%の範囲で制御され、特に90%の反応圧力が重合開始時の反応圧力に比べて、圧力減少分10%以上に範囲にあるように反応圧力を調節する。 When the polymerization conversion rate is between 76% and the completion of polymerization, the reaction pressure is controlled within the range of 0 to 5% pressure increase compared to the polymerization initiation reaction pressure, or 0 to 100% pressure decrease compared to the polymerization initiation reaction pressure. In particular, the reaction pressure is adjusted so that 90% of the reaction pressure is within a range of 10% or more of the pressure reduction compared to the reaction pressure at the start of polymerization.

重合反応の重合転化率は、当該分野において、通常知られた方法により測定することができる。例えば、一定時間ごとに反応組成物から一定量の試料を取り出し、固形分含量を測定した後、下記の数式5で重合転化率を計算する。 The polymerization conversion rate of the polymerization reaction can be measured by a method commonly known in the art. For example, a certain amount of sample is taken out from the reaction composition at certain time intervals, the solid content is measured, and then the polymerization conversion rate is calculated using Equation 5 below.

Figure 0007348941000005
Figure 0007348941000005

(前記数式5において,重量部は投入する全単量体含量100重量部を基準とする。区間重合転化率の場合、当該区間までに投入された単量体重量部及び添加剤重量部を反映して計算することができる。) (In the above formula 5, parts by weight are based on the total monomer content of 100 parts by weight. In the case of section polymerization conversion rate, it reflects the parts by weight of monomers and parts by weight of additives added up to the relevant section. (It can be calculated as follows.)

重合転化率による初期反応圧力に対する反応圧力の変化が上記範囲にあるように調節すると、反応圧力によって重合反応進行中に水相に溶けている単量体の組成と量が影響を受けるようになり、このような影響によって重合するカルボン酸変性ニトリル系共重合体の絡み合い(entanglement)程度やほどけにくさ、枝分かれ構造が影響を受けることになる。 If the change in reaction pressure with respect to the initial reaction pressure due to the polymerization conversion rate is adjusted to be within the above range, the composition and amount of monomers dissolved in the aqueous phase will be influenced by the reaction pressure during the progress of the polymerization reaction. These influences affect the degree of entanglement, reluctance to unravel, and branched structure of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer.

前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの製造方法は、重合反応を終了し、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを取得する工程をさらに含む。重合反応の終了は、重合転化率が85%以上の時点で重合系を冷却するか、重合停止剤、pH調節剤および酸化防止剤の添加によって実施される。 The method for producing the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex further includes the step of completing the polymerization reaction and obtaining the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex. The polymerization reaction is terminated by cooling the polymerization system when the polymerization conversion rate is 85% or more, or by adding a polymerization terminator, a pH regulator, and an antioxidant.

また、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの製造方法は、前記反応終了の後、脱臭工程による未反応の単量体の除去工程をさらに含んでもよい。 The method for producing the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex may further include a step of removing unreacted monomers by a deodorizing step after the reaction is completed.

本発明において、ラテックスをディップ成形工程により、後で述べる架橋剤で架橋したゴム手袋などの成形品の物性を柔らかく、かつ、伸びが良く、ゴム弾性に優れるために、ラテックス内の単量体の組成においては、エチレン性不飽和ニトリル系単量体とエチレン性不飽和酸単量体の量を最適化した。また、重合工程を制御し、カルボン酸変性ニトリル系共重合体の絡み合い程度やほどけにくさ、枝分かれ構造、分子量、ラテックス粒子内カルボキシル基分布などを調節してラテックス粒子の構造を最適化した。こうして作られたラテックスの成形品の弾性及び粘性物性に影響を与えた。 In the present invention, in order to make the physical properties of molded products such as rubber gloves that are cross-linked with a cross-linking agent described later by dip-molding the latex with good elasticity and softness, the monomers in the latex are Regarding the composition, the amounts of ethylenically unsaturated nitrile monomer and ethylenically unsaturated acid monomer were optimized. Furthermore, the structure of the latex particles was optimized by controlling the polymerization process and adjusting the degree of entanglement, resistance to unraveling, branching structure, molecular weight, carboxyl group distribution within the latex particles, etc. of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer. This affected the elastic and viscous physical properties of the latex moldings made.

本発明のカルボン酸変性ニトリル系共重合体には、後に架橋剤で架橋すると、飛躍的にゴム弾性、いわゆる応力保持率が高くなるための絡み合い(entanglement)および絡み合いのほどけにくさを持つラテックスの構造を有するのが好ましい。また、柔らかさや伸びを持ち、γ線照射後も物性の変動が少なくするためには、共重合体の分子量が適切であり、ラテックス粒子内に分布するカルボキシル基が最適化されるのが好ましい。このようなカルボン酸変性ニトリル系共重合体は、上述した共重合体の組成および重合方法によって作ることができる。本発明においては、次に示す種々のパラメーターを使いながら、カルボン酸変性ニトリル系共重合体の物性を調節するとともに、本発明者らが求める物性を満足するパラメーターの数値範囲を確定した。 The carboxylic acid-modified nitrile copolymer of the present invention has entanglements that dramatically increase rubber elasticity, so-called stress retention, when crosslinked later with a crosslinking agent, and latex that is difficult to unravel. It is preferable to have a structure. In addition, in order to have softness and elongation and to minimize fluctuations in physical properties even after irradiation with gamma rays, it is preferable that the molecular weight of the copolymer be appropriate and that the carboxyl groups distributed within the latex particles be optimized. Such a carboxylic acid-modified nitrile copolymer can be produced using the copolymer composition and polymerization method described above. In the present invention, the physical properties of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer were adjusted using the various parameters shown below, and the numerical range of the parameters that satisfied the physical properties sought by the present inventors was determined.

前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスは、下記数式3及び数式4を同時に満たすのが好ましい。 The carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex preferably satisfies the following formulas 3 and 4 at the same time.

Figure 0007348941000006
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前記数式3中、CVは、スウェリングした状態のカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの毛細管粘度(capillary viscosity)を示す。
前記数式4中、CVは、上記のとおりであり、前記CVは、デスウェリング(Deswelling)した状態のカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの毛細管粘度を示す。
In Equation 3, CV 0 represents the capillary viscosity of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex in a swelling state.
In Equation 4, CV 0 is as described above, and CV D represents the capillary viscosity of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex in a deswelled state.

このように、カルボン酸変性ニトリル系共重合体の組成および重合方法の様々な因子を制御して、毛細管粘度を1.0~3.0mm/sの範囲に調節し、P値を0.8~1の範囲に調節することで、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体を含むディップ成形用ラテックス組成物から成形された成形品の粘性と弾性物性を最適化することができる。これにより前記ディップ成形用ラテックス組成物から作った成形品は柔軟で、触感および着用感に優れ、且つ弾力性に優れる。 In this way, by controlling various factors in the composition and polymerization method of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer, the capillary viscosity is adjusted to a range of 1.0 to 3.0 mm 2 /s, and the P value is adjusted to 0. By adjusting it within the range of 8 to 1, it is possible to optimize the viscosity and elastic properties of a molded article molded from a latex composition for dip molding containing the carboxylic acid-modified nitrile copolymer. As a result, molded articles made from the dip-molding latex composition are flexible, have excellent feel and feel when worn, and have excellent elasticity.

前記数式3の毛細管粘度CVは、カルボン酸変性ニトリル系共重合体がスウェリング(Swelling、膨潤)した状態で測定される毛細管粘度である。一般的に毛細管粘度は非架橋したポリマーの分子量を測定する手段として使用する。しかし、本発明においてCVは、このような一般的な毛細管粘度とは異なり、ラテックス内の共重合体粒子がメチルエチルケトン溶媒に膨潤した状態、つまりスウェリング状態で測定した毛細管粘度を意味する。 The capillary viscosity CV 0 in Equation 3 is the capillary viscosity measured when the carboxylic acid-modified nitrile copolymer is swollen. Capillary viscosity is generally used as a means of measuring the molecular weight of non-crosslinked polymers. However, in the present invention, CV 0 is different from such a general capillary viscosity, and refers to a capillary viscosity measured in a state in which the copolymer particles in the latex are swollen in a methyl ethyl ketone solvent, that is, in a swelling state.

従って、このようなCVにより、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス内の共重合体の分子量と、メチルエチルケトン溶媒によるスウェリングに影響を与える要素に関する情報を得ることができ、これらの情報の中で特にラテックス粒子内共重合体のカルボキシル基分布に関する情報を効果的に得ることができる。すなわち、前記CVの範囲を満足するカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスは、適切な水準の共重合体分子量及びラテックス粒子内共重合体のカルボキシル基分布を有しており、これをディップ成形用ラテックス組成物として利用する場合、成形品の粘性及び弾性特性の最適化に影響を与える可能性があり、これを通じて成形品の物性、特に高い伸びと柔らかさに優れた成形品を実現することができる。また、前記ディップ成形用ラテックス組成物を製造する時、ラテックス粒子内に分布するカルボキシル基と結合するエポキシ架橋剤を投入すると、γ線による滅菌処理を行っても物性が変わらない。 Therefore, such CV 0 can provide information about the molecular weight of the copolymer in the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex and the factors that affect swelling by methyl ethyl ketone solvent, and among these information In particular, information regarding the carboxyl group distribution of the copolymer within latex particles can be effectively obtained. In other words, a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex that satisfies the CV 0 range has an appropriate level of copolymer molecular weight and carboxyl group distribution in the copolymer within the latex particles, and is processed by dip molding. When used as a latex composition, it may affect the optimization of the viscosity and elastic properties of molded products, and through this, it is possible to achieve molded products with excellent physical properties, especially high elongation and softness. I can do it. Furthermore, when producing the latex composition for dip molding, if an epoxy crosslinking agent that binds to the carboxyl groups distributed within the latex particles is added, the physical properties will not change even if sterilized with gamma rays.

またCVは、キャノンフェンスケ型(Cannon‐Fenske routine type, SI Analytics GmbH Type No. 520 13)の毛細管粘度計で、メチルエチルケトン(methyl ethyl ketone、MEK)溶媒を用いて、pH8.2~9.2の条件で測定したものであってもよい。 CV 0 was measured using a Cannon-Fenske routine type (SI Analytics GmbH Type No. 520 13) capillary viscometer using methyl ethyl ketone (MEK) solvent at pH 8.2 to 9. It may be measured under the conditions of 2.

前記数式4につき以下に述べる。
前記数式4に関して、CVは数式3において述べた通りである。また、CVはデスウェリングした状態のカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの毛細管粘度を示す。
Equation 4 will be described below.
Regarding Equation 4 above, CV 0 is as described in Equation 3. Further, CV D indicates the capillary viscosity of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex in a deswelled state.

デスウェリング(Deswelling、脱膨潤)した状態とは、ラテックス内の共重合体粒子のメチルエチルケトン溶媒に膨潤した部分を除去した状態を意味し、例えば、スウェリングした状態のラテックス内の共重合体粒子に所定のエネルギーを加えてメチルエチルケトン溶媒に溶解する部分を除去した状態の場合、デスウェリングした状態と言える。 Deswelling (deswelling) means a state in which the part of the copolymer particles in the latex that has swelled in the methyl ethyl ketone solvent has been removed; for example, the copolymer particles in the latex in a swelled state A state in which a predetermined amount of energy is applied to remove the portion that dissolves in the methyl ethyl ketone solvent can be said to be in a deswelled state.

前記CVは、pH8.2~9.2の条件で、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスをメチルエチルケトン溶媒に溶解した後、ウルトラソニケータ(Bransonic(登録商標) M Mechanical Bath 5800)を使用して40分間55kcal~65kcalのエネルギーを加えてカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスをデスウェリングしてから測定した毛細管粘度であってもよい。この際、前記毛細管粘度は、キャノンフェンスケ型の毛細管粘度計を用いて、CVの測定と同じ方法で測定することができる。 The CV D was performed by dissolving the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex in a methyl ethyl ketone solvent under conditions of pH 8.2 to 9.2, and then using an ultrasonicator (Bransonic (registered trademark) M Mechanical Bath 5800). The capillary viscosity may be measured after deswelling the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex by applying 55 kcal to 65 kcal of energy for 40 minutes. At this time, the capillary viscosity can be measured using a Cannon-Fenske type capillary viscometer in the same manner as the CV 0 measurement.

また、前記Pは、具体的にはカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスのスウェリングした状態の毛細管粘度に対するデスウェリングした状態の毛細管粘度の比率である。前記Pは0.8~1である。 このようなPでは、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス内の共重合体の絡み合い(entanglement)やほどけにくさ, 枝分かれなどのラテックス粒子構造についての情報を得ることができる。 前記Pの範囲を満たすカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスは、適切な水準の共重合体の絡み合いやほどけにくさを持つラテックス粒子構造を有し、これをディップ成形用ラテックス組成物として利用する場合に成形品の粘性と弾性物性の最適化に影響を与え、成形品の弾性、すなわち応力保持率を飛躍的に向上させることができる。 Moreover, the above-mentioned P is specifically the ratio of the capillary viscosity in the deswelled state to the capillary viscosity in the swelled state of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex. The above P is 0.8 to 1. With such P, it is possible to obtain information about the latex particle structure such as entanglement, reluctance to unravel, and branching of the copolymer in the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex. A carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex that satisfies the above range of P has a latex particle structure that has an appropriate level of copolymer entanglement and difficulty in unraveling, and is used as a latex composition for dip molding. In some cases, it can influence the optimization of the viscosity and elastic properties of the molded product, and dramatically improve the elasticity of the molded product, that is, the stress retention rate.

このようにして、CVとPの数値範囲をみながらラテックスを調製することにより、本願発明のラテックスはできあがった。 このようなラテックスの特性は、エポキシ架橋剤とアルミニウム架橋剤を利用して ディップ成形用ラテックス組成物を製造する場合に最適なアルミニウムイオン結合及びエポキシ架橋程度を実現することができる。 そしてこれはディップ成形用ラテックス組成物で製造される成形品の粘性と弾性物性を最適化し、成形品が柔らかく肌触り、着用感、弾力性に優れている。 In this way, the latex of the present invention was completed by preparing the latex while checking the numerical ranges of CV 0 and P. These latex properties make it possible to achieve optimal aluminum ion bonding and epoxy crosslinking when producing a latex composition for dip molding using an epoxy crosslinking agent and an aluminum crosslinking agent. This optimizes the viscosity and elastic properties of molded products manufactured using the latex composition for dip molding, resulting in molded products that are soft to the touch, have excellent wearing comfort, and elasticity.

(2)エポキシ架橋剤
本発明におけるエポキシ架橋剤は、例えば、1分子中に3個以上のグリシジル基と脂環族、脂肪族または芳香族の母骨格を有し、平均エポキシ基数が2.25を超え、MIBK/水分配率が50%以上のものである。
(2) Epoxy crosslinking agent The epoxy crosslinking agent in the present invention has, for example, three or more glycidyl groups and an alicyclic, aliphatic, or aromatic parent skeleton in one molecule, and has an average number of epoxy groups of 2.25. , and the MIBK/water partition ratio is 50% or more.

エポキシ化合物は、通常、単官能、2官能、多官能に分けられるが、架橋反応が起こるのは2官能以上であり、そのうち1分子中に3個以上のグリシジル基と上記母骨格を有するものは、多官能エポキシ架橋剤といわれる。 Epoxy compounds are usually divided into monofunctional, bifunctional, and polyfunctional, but the crosslinking reaction occurs with bifunctional or more functional compounds, and among these, those with three or more glycidyl groups and the above-mentioned parent skeleton in one molecule are , is called a polyfunctional epoxy crosslinking agent.

多官能エポキシ架橋剤は通常、製造時に副生成物として、2官能、単官能も同時に生成されるので、純粋な試薬を除いては、これらの混合物である。そのため、本発明においては、平均エポキシ基数が2.25を超える多官能エポキシ架橋剤を使用してもよい。 Multifunctional epoxy crosslinking agents are usually produced as by-products at the same time, including difunctional and monofunctional, and therefore, except for pure reagents, they are mixtures of these. Therefore, in the present invention, a polyfunctional epoxy crosslinking agent having an average number of epoxy groups exceeding 2.25 may be used.

ちなみに、2官能エポキシ架橋剤の平均エポキシ基数は1.5~1.8程度である。 Incidentally, the average number of epoxy groups in the bifunctional epoxy crosslinking agent is about 1.5 to 1.8.

平均エポキシ基数は、エポキシ架橋剤に含まれる種々のエポキシ化合物をGPCにより特定し、それぞれのエポキシ化合物の1分子中のエポキシ基の数に、該エポキシ化合物のモル数を乗じて得たエポキシ基数を各エポキシ化合物について求め、それらの合計値をエポキシ架橋剤に含まれる全てのエポキシ化合物の合計モル数で割って得られる。 The average number of epoxy groups is determined by identifying the various epoxy compounds contained in the epoxy crosslinking agent by GPC, and multiplying the number of epoxy groups in one molecule of each epoxy compound by the number of moles of the epoxy compound. It is obtained by calculating the value for each epoxy compound and dividing the total value by the total number of moles of all epoxy compounds contained in the epoxy crosslinking agent.

多官能エポキシ架橋剤の副生成物を除いた1分子中に3個以上のグリシジル基と脂環族、脂肪族または芳香族の母骨格を有する多官能、いわゆる1分子中に3個以上のグリシジル基を持つポリグリシジルエーテルとしては、グリセロールトリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、トリメチロールエタントリグリシジルエーテル、ソルビトールトリグリシジルエーテル、ソルビトールテトラグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールトリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールトリグリシジルエーテルなどが挙げられる。 Polyfunctional epoxy crosslinking agents, excluding by-products, have 3 or more glycidyl groups in one molecule and an alicyclic, aliphatic, or aromatic parent skeleton, so-called 3 or more glycidyl in 1 molecule. Examples of polyglycidyl ethers having groups include glycerol triglycidyl ether, glycerol polyglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, trimethylolpropane polyglycidyl ether, trimethylolethane triglycidyl ether, sorbitol triglycidyl ether, sorbitol tetraglycidyl ether, Examples include sorbitol polyglycidyl ether, pentaerythritol triglycidyl ether, pentaerythritol tetraglycidyl ether, pentaerythritol polyglycidyl ether, and diglycerol triglycidyl ether.

また、本発明におけるエポキシ架橋剤は、例えば平均エポキシ基数が2.25を超える多官能エポキシ架橋剤であり、かつ、MIBK/水分配率が50%以上のものである。 Further, the epoxy crosslinking agent in the present invention is, for example, a polyfunctional epoxy crosslinking agent having an average number of epoxy groups exceeding 2.25 and having an MIBK/water partition ratio of 50% or more.

MIBK/水分配率は、カルボン酸変性ニトリル系共重合体(以下、XNBRという)と同程度の疎水性をもつメチルイソブチルケトン(MIBK)と水の混合液にエポキシ架橋剤を混合したときに、MIBKに分配される割合である。 The MIBK/water partition ratio is calculated when an epoxy crosslinking agent is mixed into a mixture of methyl isobutyl ketone (MIBK), which has the same hydrophobicity as a carboxylic acid-modified nitrile copolymer (hereinafter referred to as XNBR), and water. This is the percentage distributed to MIBK.

MIBK/水分配率は、本発明においては80%以上が更に好ましい。 In the present invention, the MIBK/water partition ratio is more preferably 80% or more.

本発明において、ディップ成形用ラテックス組成物、いわゆるディップ液は、XNBR粒子のアルカリ性の水分散体であり、XNBR粒子内は疎水性環境であるのに対し、粒子間は親水性環境である。この環境は、MIBKと水の混合液とほぼ同環境である。MIBK/水分配率が大きいことは、エポキシ架橋剤がより多くXNBR粒子内の疎水性領域に入り安定していることを意味している。一方、ディップ液の親水性領域にいるエポキシ架橋剤は、pH10程度のアルカリ性下においてエポキシ架橋剤の加水分解が速く進み、比較的短時間のうちに失活してしまう。 In the present invention, the latex composition for dip molding, the so-called dip liquid, is an alkaline water dispersion of XNBR particles, and the interior of the XNBR particles is a hydrophobic environment, while the space between the particles is a hydrophilic environment. This environment is almost the same as that of a mixed solution of MIBK and water. A high MIBK/water partition ratio means that more of the epoxy crosslinking agent enters the hydrophobic region within the XNBR particles and becomes stable. On the other hand, the epoxy crosslinking agent in the hydrophilic region of the dipping liquid undergoes rapid hydrolysis under alkaline conditions of about pH 10, and is deactivated within a relatively short period of time.

従来、エポキシ架橋剤は水性塗料や溶剤系塗料に使用されてきたが、いずれも蒸発により比較的短時間で架橋反応を行っており、上記のような問題は起きなかった。 Conventionally, epoxy crosslinking agents have been used in water-based paints and solvent-based paints, but in both cases the crosslinking reaction takes place in a relatively short time due to evaporation, and the above-mentioned problems have not occurred.

ディップ成形により、例えば手袋を製造するときには、マチュレーション時間やディップ液をディップ槽に注ぎ足しながらエポキシ架橋剤を使用するときは、少なくとも3日程度はエポキシ架橋剤が失活しないようにしておく必要があった。そのため、2官能エポキシ架橋剤や多官能エポキシ架橋剤であっても、MIBK/水分配率が27%以上であれば、ディップ成形において好ましい。 When manufacturing gloves by dip molding, for example, when using an epoxy cross-linking agent while adding the maturation time and dipping liquid to the dip tank, it is necessary to keep the epoxy cross-linking agent from deactivating for at least 3 days. was there. Therefore, even if a bifunctional epoxy crosslinking agent or a polyfunctional epoxy crosslinking agent is used, it is preferable in dip molding if the MIBK/water partition ratio is 27% or more.

多官能エポキシ架橋剤でMIBK/水分配率が50%以上、更に多いほどエポキシ架橋剤はXNBR粒子内で失活を免れ、エポキシ架橋の利点を発揮できる。 The more the MIBK/water distribution ratio of the polyfunctional epoxy crosslinking agent is 50% or more, the more the epoxy crosslinking agent is prevented from being deactivated within the XNBR particles, and the advantages of epoxy crosslinking can be exhibited.

エポキシ架橋剤は、上記の選定によってはじめてディップ成形で使用できる架橋剤となった。エポキシ架橋の特徴は、高い疲労耐久性にある。一方、引張強度に対する寄与は少なく、酸化亜鉛などのイオン架橋で強度をもたせる必要があった。 The epoxy crosslinking agent became a crosslinking agent that could be used in dip molding for the first time due to the above selection. Epoxy crosslinking is characterized by high fatigue durability. On the other hand, the contribution to tensile strength was small, and it was necessary to add strength through ionic crosslinking such as zinc oxide.

本発明においては、MIBK/水分配率が高い多官能エポキシ架橋剤の多くが、疎水性領域であるラテックス粒子内に含まれることに着目した。
このことは、エポキシ架橋剤はラテックス粒子内の埋没カルボン酸と共有結合することによって粒子内の架橋密度を高め、できたフィルムの応力保持率を高める可能性を持っている。このためには、本発明のラテックス粒子のように、適度に絡み合いが多くほどけにくい構造を持ち、粒子内でエポキシ架橋剤と結合する埋没カルボン酸があることが前提となる。
In the present invention, attention was paid to the fact that most of the polyfunctional epoxy crosslinking agents having a high MIBK/water distribution ratio are contained in latex particles, which are hydrophobic regions.
This means that the epoxy crosslinking agent has the potential to increase the crosslinking density within the particles by covalently bonding with the carboxylic acid buried within the latex particles, thereby increasing the stress retention rate of the resulting film. For this purpose, it is necessary that the latex particles of the present invention have a structure that is appropriately entangled and difficult to unravel, and that there is an embedded carboxylic acid that binds to the epoxy crosslinking agent within the particles.

ラテックス粒子のカルボキシル基は、その多くが粒子界面に存在し、pHを上げるほど外側に配向し、カルボキシラート基の形をとる。これらは、キュアリング時に金属架橋剤や一部のエポキシ架橋剤と粒子間架橋する。 Most of the carboxyl groups in latex particles are present at the particle interface, and as the pH increases, they become oriented outward and take the form of carboxylate groups. These particles undergo interparticle crosslinking with metal crosslinking agents and some epoxy crosslinking agents during curing.

一方、粒子内にあるカルボキシル基を埋没カルボン酸というが、本発明のラテックス粒子の構造によりエポキシ架橋剤と粒子内架橋する埋没カルボン酸が確保される。このように、本発明のラテックスをエポキシ架橋することによって、応力保持率を持たせられることができる。 On the other hand, the carboxyl groups present within the particles are referred to as buried carboxylic acids, and the structure of the latex particles of the present invention ensures that the buried carboxylic acids crosslink within the particles with the epoxy crosslinking agent. Thus, by epoxy crosslinking the latex of the present invention, it can be imparted with stress retention.

エポキシ架橋剤は、ブタジエンを硫黄で共有結合する硫黄加硫に代わるものとして捉えることができる。 Epoxy crosslinkers can be viewed as an alternative to sulfur vulcanization, which covalently bonds butadiene with sulfur.

また、上述のカルボン酸変性ニトリル系共重合体のように、特別に柔らかく伸びのよいXNBRに対し、エポキシ架橋剤は架橋しても他の架橋剤と比較して、柔らかさ、伸びを損なう度合いが低いことがわかった。 In addition, unlike the above-mentioned carboxylic acid-modified nitrile copolymer, XNBR is particularly soft and has good elongation, epoxy crosslinking agents have a higher degree of deterioration in softness and elongation than other crosslinking agents even when crosslinked. was found to be low.

さらに、エポキシ架橋は、主に粒子内架橋を充実させるので、サージカル手袋など滅菌を必要とする製品で、γ線照射を行っても、引張強度、伸び率、応力保持率など基本物性の変動が小さいことが判明した。これは粒子内のエポキシ架橋による粒子内の架橋の充実によって、γ線照射による粒子内のブタジエン部分での架橋形成による物性の変動が少ないことに起因すると考えられる。 Furthermore, since epoxy crosslinking mainly enhances intraparticle crosslinking, even if products that require sterilization such as surgical gloves are irradiated with gamma rays, changes in basic physical properties such as tensile strength, elongation rate, and stress retention rate will not occur. It turned out to be small. This is considered to be due to the fact that the variation in physical properties due to the formation of crosslinks in the butadiene moieties within the particles due to γ-ray irradiation is small due to the enhancement of crosslinks within the particles due to the epoxy crosslinks within the particles.

エポキシ架橋剤の添加量は、金属架橋剤との組み合わせを前提として、エラストマー100重量部に対して0.1重量部以上、1.6重量部以下であることが好ましく、0.2重量部以上、1.0重量部以下であることがより好ましい。エポキシ架橋剤は粒子内架橋が主で、粒子内の埋没カルボン酸があることが前提である。 The amount of the epoxy crosslinking agent added is preferably 0.1 parts by weight or more and 1.6 parts by weight or less, and 0.2 parts by weight or more based on 100 parts by weight of the elastomer, assuming that it is combined with a metal crosslinking agent. , more preferably 1.0 parts by weight or less. The epoxy crosslinking agent mainly performs intraparticle crosslinking, which is based on the premise that there is a carboxylic acid buried within the particles.

なお、添加量の好ましい範囲の検討については、エポキシ当量も重要な要素である。エポキシ基1個あたりのエポキシ化合物の分子量をエポキシ当量といい、分子量を平均エポキシ基数で除して得られ(単位:g/eq.)、本発明で用いるエポキシ架橋剤の当量は100~230g/eq.の幅がある。このため、単位重量あたりのエポキシ基数はエポキシ架橋剤の種類によって異なるから、本来、エポキシ架橋剤の添加量はモルベースで考えるべきであるが、本明細書では便宜上、重量ベースとしている。 Note that the epoxy equivalent is also an important factor when considering the preferable range of the amount added. The molecular weight of an epoxy compound per epoxy group is called epoxy equivalent, which is obtained by dividing the molecular weight by the average number of epoxy groups (unit: g/eq.), and the equivalent weight of the epoxy crosslinking agent used in the present invention is 100 to 230 g/eq. eq. There is a range of For this reason, since the number of epoxy groups per unit weight varies depending on the type of epoxy crosslinking agent, the amount of epoxy crosslinking agent to be added should originally be considered on a molar basis, but in this specification, for convenience, it is on a weight basis.

本発明の実施形態にかかるエポキシ架橋剤を購入して入手する場合は、市販の溶剤系エポキシ架橋剤として、ナガセケムテックス社製デナコールEx-314、Ex-321、Ex-411、Ex-622等の製品を挙げることができる。 When purchasing and obtaining the epoxy crosslinking agent according to the embodiment of the present invention, commercially available solvent-based epoxy crosslinking agents such as Denacol Ex-314, Ex-321, Ex-411, Ex-622 manufactured by Nagase ChemteX, etc. The following products can be mentioned.

また、MIBK/水分配率の高い多官能エポキシ架橋剤は、従来、主として油性塗料などに用いられてきたものが多く、水に溶けにくい。そのため、水/ラテックス分散体であるディップ成形用ラテックス組成物中に投入する前に予め分散剤に溶解させたうえで、ディップ成形用ラテックス組成物の他の構成成分と混合することが好ましい。これはラテックス粒子全体に素早くエポキシ架橋剤を入れるためである。 Furthermore, many polyfunctional epoxy crosslinking agents with a high MIBK/water distribution ratio have conventionally been used mainly in oil-based paints and the like, and are difficult to dissolve in water. Therefore, it is preferable to dissolve it in a dispersant in advance before adding it to the latex composition for dip molding, which is a water/latex dispersion, and then mix it with the other components of the latex composition for dip molding. This is to quickly incorporate the epoxy crosslinking agent throughout the latex particles.

前記エポキシ架橋剤の分散剤としては、一価の低級アルコール、グリコール、グリコールエーテル、エステルなどが挙げられるが、具体的にはメタノール、エタノール、ジエチレングリコールを用いることが好ましく、揮発性・引火性の観点からジエチレングリコールを用いることが特に好ましい。 Examples of the dispersant for the epoxy crosslinking agent include monovalent lower alcohols, glycols, glycol ethers, and esters, but specifically methanol, ethanol, and diethylene glycol are preferably used, from the viewpoint of volatility and flammability. It is particularly preferred to use diethylene glycol.

ディップ成形用ラテックス組成物におけるエポキシ架橋剤と分散剤の重量比は、1:4~1:1であることが好ましい。 The weight ratio of the epoxy crosslinking agent to the dispersing agent in the latex composition for dip molding is preferably 1:4 to 1:1.

(3)アルミニウム架橋剤
本発明で用いるアルミニウム架橋剤はヒドロキシ酸アルミニウムが好ましい。ヒドロキシ酸アルミニウムとしてはグリコール酸アルミニウム、乳酸アルミニウム、クエン酸アルミニウム、酒石酸アルミニウム、リンゴ酸アルミニウム、グルコン酸アルミニウムが挙げられる。中でも分子量が小さく、リーチング工程で水に溶出し、手袋に残り難いことから乳酸アルミニウムが好ましい。
(3) Aluminum crosslinking agent The aluminum crosslinking agent used in the present invention is preferably aluminum hydroxylate. Examples of aluminum hydroxy acids include aluminum glycolate, aluminum lactate, aluminum citrate, aluminum tartrate, aluminum malate, and aluminum gluconate. Among them, aluminum lactate is preferred because it has a small molecular weight, dissolves into water during the leaching process, and is unlikely to remain on gloves.

カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスは、一般的にpHが8.5程度なのでpH2~4の酸性であるヒドロキシ酸アルミニウムをディップ成形用ラテックス組成物中に投入するときは、ラテックスの酸ショックによるゴム成分の凝固を防ぐため、あらかじめ水酸化カリウムなどの水酸化金属化合物、アンモニア水溶液などのpH調整剤でpHを7.0以上に調整しておくのが好ましい。 Carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex generally has a pH of about 8.5, so when adding aluminum hydroxylate, which is acidic with a pH of 2 to 4, into a latex composition for dip molding, acid shock of the latex may occur. In order to prevent coagulation of the rubber component, it is preferable to adjust the pH to 7.0 or higher in advance with a hydroxide metal compound such as potassium hydroxide or a pH adjuster such as an ammonia aqueous solution.

前記ヒドロキシ酸アルミニウムはヒドロキシ酸イオンとアルミニウムイオンとを少なくとも含み、任意でその他の化合物を含んでもよい。 The aluminum hydroxy acid contains at least a hydroxy acid ion and an aluminum ion, and may optionally contain other compounds.

前記ヒドロキシ酸アルミニウムは、アルミニウム塩、アルミン酸塩またはそれらの複塩にヒドロキシ酸またはその塩を加えて製造することができる。 The aluminum hydroxy acid can be produced by adding a hydroxy acid or a salt thereof to an aluminum salt, an aluminate salt, or a double salt thereof.

アルミニウム塩としては、塩化アルミニウム六水和物、硫酸アルミニウム十六水和物、硝酸アルミニウム九水和物、アルミン酸塩としては、アルミン酸ナトリウム、アルミン酸カリウム、それらの複塩としては、硫酸カリウムアルミニウム十二水和物、硫酸アンモニウムアルミニウム十二水和物が挙げられる。 Aluminum salts include aluminum chloride hexahydrate, aluminum sulfate decahydrate, aluminum nitrate nonahydrate; aluminates include sodium aluminate and potassium aluminate; double salts thereof include potassium sulfate. Examples include aluminum dodecahydrate and ammonium aluminum sulfate dodecahydrate.

アルミン酸塩の場合は、pHが強塩基であるので酸ショックは起きない。 In the case of aluminate, acid shock does not occur because the pH is strongly basic.

上記の反応をさせるヒドロキシ酸としては、1分子中にアルコール性水酸基と、カルボキシル基とを少なくとも有する化合物であり、任意にそれ以外の置換基を有してもよい。前記ヒドロキシ酸としては、グリコール酸、乳酸、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、グルコン酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシイソ酪酸、ヒドロキシプロピオン酸等が挙げられる。 The hydroxy acid for causing the above reaction is a compound having at least an alcoholic hydroxyl group and a carboxyl group in one molecule, and may optionally have other substituents. Examples of the hydroxy acids include glycolic acid, lactic acid, citric acid, tartaric acid, malic acid, gluconic acid, hydroxybutyric acid, hydroxyisobutyric acid, hydroxypropionic acid, and the like.

本発明におけるヒドロキシ酸アルミニウムを用いることの利点を以下で記述する。 The advantages of using aluminum hydroxy acids in the present invention are described below.

1点目として、前記ヒドロキシ酸アルミニウムを用いることは、本発明におけるアルミニウム架橋剤に弱アルカリ域でのゲル化を防ぎ安定性をもたらし、アルミニウム架橋剤の長期保存や、それを用いたディップ成形物の製造を可能とする。 First, the use of the aluminum hydroxylate provides stability to the aluminum cross-linking agent of the present invention by preventing gelation in a weakly alkaline region, allowing for long-term storage of the aluminum cross-linking agent and the use of dip-molded products using the aluminum cross-linking agent. enables the production of

一般的に水中におけるアルミニウムは弱アルカリ域(pH 7.0~11.0)ではゲル化(ポリマー化)が起きやすく、アルミニウム架橋剤は長期保管やディップ成形物の製造工程上において安定性問題が存在する。しかし、ヒドロキシ酸アルミニウムはアルミニウムイオンとヒドロキシ酸のカルボキシルイオン(カルボキシラート)とが強固に結合しており、ヒドロキシ酸がアルミニウムを立体的に保護することから、ゲル化反応を防ぐことができる。また、ヒドロキシ酸がアルコール性水酸基を有することは、前記ヒドロキシ酸アルミニウムの水との親和性を向上させ、水に良く溶解・分散するようにする効果がある。 In general, aluminum in water tends to gel (polymerize) in a weakly alkaline range (pH 7.0 to 11.0), and aluminum crosslinking agents have stability problems during long-term storage or during the manufacturing process of dip-molded products. exist. However, in the aluminum hydroxy acid, the aluminum ion and the carboxyl ion (carboxylate) of the hydroxy acid are strongly bonded, and the hydroxy acid sterically protects the aluminum, so that the gelation reaction can be prevented. Furthermore, the fact that the hydroxy acid has an alcoholic hydroxyl group has the effect of improving the affinity of the aluminum hydroxy acid with water and making it well dissolved and dispersed in water.

2点目として、前記ヒドロキシ酸アルミニウムは効率よくカルボン酸変性ニトリル系共重合体に含まれるカルボキシル基と反応するので、添加量が少なく済み、製造時におけるリーチング溶液への溶出を抑制することができる。 Second, since the aluminum hydroxylate reacts efficiently with the carboxyl group contained in the carboxylic acid-modified nitrile copolymer, the amount added can be reduced, and elution into the leaching solution during production can be suppressed. .

また、ヒドロキシ酸アルミニウムは成形物のゴム弾性を低下させるカルシウムの成形物への取り込みを減らすことができ、成形物のゴム弾性が向上する。これらは、下記で示す、前記ヒドロキシ酸とカルボキシラートとの2種類の反応によるものである。前記ヒドロキシ酸アルミニウムは、ヒドロキシ酸とXNBRのカルボキシラートとの交換反応をディップ成形用ラテックス組成物中、室温で行い、架橋構造が形成されるため、リーチング工程時にヒドロキシ酸アルミニウムの溶出が少なくなり、また、ディップ成形用ラテックス組成物への浸漬時、すでにXNBRのカルボキシラートがアルミニウムと結合してしまうことから、凝固剤由来のカルシウムと、XNBRのカルボキシラートとの反応が抑制されるためである。前記ヒドロキシ酸アルミニウムは、XNBRのカルボン酸またはカルボン酸塩とキュアリング工程時にも架橋構造を形成する。ヒドロキシ酸アルミニウムが水酸化物イオンを含有する場合、脱水反応により架橋を形成する。ヒドロキシ酸アルミニウムが未反応のヒドロキシ酸を含有する場合、カルボン酸塩と反応し、架橋構造を形成する。 In addition, aluminum hydroxylate can reduce the incorporation of calcium into the molded product, which lowers the rubber elasticity of the molded product, thereby improving the rubber elasticity of the molded product. These are due to two types of reactions between the hydroxy acids and carboxylates, as shown below. The aluminum hydroxy acid undergoes an exchange reaction between the hydroxy acid and the carboxylate of XNBR in the latex composition for dip molding at room temperature, and a crosslinked structure is formed, so that the elution of the aluminum hydroxy acid during the leaching process is reduced. Furthermore, since the carboxylate of XNBR is already combined with aluminum when immersed in the latex composition for dip molding, the reaction between the calcium derived from the coagulant and the carboxylate of XNBR is suppressed. The aluminum hydroxylate forms a crosslinked structure with the carboxylic acid or carboxylate of XNBR during the curing process. When the aluminum hydroxy acid contains hydroxide ions, a crosslink is formed by a dehydration reaction. When the aluminum hydroxy acid contains unreacted hydroxy acid, it reacts with the carboxylic acid salt to form a crosslinked structure.

ここでのカルボン酸塩は、カルシウム塩でもよく、成形物にカルシウムが含まれるのを抑制することができる。 The carboxylate salt here may be a calcium salt, and can suppress calcium from being included in the molded product.

アルミニウムイオンに対して含有するヒドロキシ酸イオンのモル比に基づき、2種類の反応のうちどちらの反応による架橋形成反応が多く進行するかが決定してもよい。アルミニウムイオンを1としたときのヒドロキシ酸イオンのモル比は特に限定されないが、0.5以上で3.0より少なければ好ましい。 Based on the molar ratio of the hydroxy acid ions contained to the aluminum ions, it may be determined which of the two reactions the crosslinking reaction proceeds more. The molar ratio of hydroxy acid ions relative to aluminum ions is not particularly limited, but is preferably 0.5 or more and less than 3.0.

以下で2種類の架橋反応の詳細を記述する。 The details of the two types of crosslinking reactions are described below.

(i)ディップ成形用ラテックス組成物中の架橋反応
前記ヒドロキシ酸アルミニウムのアルミニウムイオンとヒドロキシ酸イオンとのモル比が前述の範囲であれば、アルミニウムに結合したヒドロキシ酸が存在しうる。また、カルボン酸変性ニトリル系共重合体の一部のカルボキシル基は、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス粒子表面においては、カルボキシラート基として存在しており、これとヒドロキシ酸アルミニウムのヒドロキシ酸イオンが交換反応し、ゴム分子鎖に結合したアルミニウム架橋剤を形成させることができる。(下記化学式1参照)
(i) Crosslinking reaction in latex composition for dip molding If the molar ratio of aluminum ions and hydroxy acid ions in the aluminum hydroxy acid is within the above-mentioned range, a hydroxy acid bonded to aluminum may be present. In addition, some carboxyl groups of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer exist as carboxylate groups on the surface of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex particles, and this and the hydroxy acid ion of the hydroxy acid aluminum can undergo an exchange reaction to form an aluminum crosslinker bonded to the rubber molecular chain. (See chemical formula 1 below)

Figure 0007348941000007
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上記式中、RCOOはヒドロキシ酸イオンを示す。 In the above formula, RCOO - represents a hydroxy acid ion.

化学式1に示したように、アルミニウム化合物に結合したヒドロキシ酸は、ヒドロキシ酸イオンとして脱離すると共に、アルミニウムはXNBRのカルボキシレートに結合する交換反応を想定している。この反応により、アルミニウム化合物は、XNBRに結合を形成する。この反応は、XNBRラテックスにアルミニウム架橋剤を配合直後からディップ成形用ラテックス組成物中で始まり室温で完結する。 As shown in Chemical Formula 1, an exchange reaction is assumed in which the hydroxy acid bonded to the aluminum compound is released as a hydroxy acid ion, and aluminum is bonded to the carboxylate of XNBR. Through this reaction, the aluminum compound forms a bond with XNBR. This reaction starts in the latex composition for dip molding immediately after adding the aluminum crosslinking agent to the XNBR latex and is completed at room temperature.

(ii)キュアリング工程時の架橋反応
ヒドロキシ酸アルミニウムのアルミニウムイオンとヒドロキシ酸イオンとのモル比が前述の範囲であれば、前記アルミニウム架橋剤には水酸化物イオンが含まれる。そのため、以下で説明する反応機構でも架橋構造を形成することができる。アルミニウム架橋剤を添加したディップ成形用ラテックス組成物は、ディップ成形法により成膜される。この成形物はリーチング工程で水洗することにより、フィルム中の水溶性の不純物が溶出させると同時に、水酸化金属化合物またはアンモニア化合物も溶出しXNBRのカルボキシラート基をカルボキシル基に変化させる。その後のキュアリング工程で、成形物は架橋炉内で加熱、乾燥される。このキュアリング工程時にXNBRのカルボキシル基が、アルミニウム架橋剤の水酸化物イオンと脱水反応を起こし、XNBRのカルボキシル基とアルミニウムが結合するため、架橋構造が形成される。この反応を化学式2に示す。
(ii) Crosslinking reaction during curing step If the molar ratio of aluminum ions and hydroxyacid ions in the aluminum hydroxyacid is within the above-mentioned range, the aluminum crosslinking agent contains hydroxide ions. Therefore, a crosslinked structure can also be formed using the reaction mechanism described below. A latex composition for dip molding to which an aluminum crosslinking agent is added is formed into a film by a dip molding method. By washing this molded product with water in the leaching process, water-soluble impurities in the film are eluted, and at the same time, hydroxide metal compounds or ammonia compounds are also eluted, converting the carboxylate groups of XNBR into carboxyl groups. In the subsequent curing step, the molded product is heated and dried in a crosslinking furnace. During this curing process, the carboxyl groups of XNBR undergo a dehydration reaction with the hydroxide ions of the aluminum crosslinking agent, and the carboxyl groups of XNBR and aluminum bond to form a crosslinked structure. This reaction is shown in Chemical Formula 2.

Figure 0007348941000008
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なお、ヒドロキシ酸アルミニウムはキュアリング時に存在しているカルボン酸のカルシウム塩と反応し、含有するカルシウムを減らすことができる。これにより、成形物のゴム弾性が向上する。この反応を化学式3に示す。 Note that aluminum hydroxylate reacts with the calcium salt of carboxylic acid present during curing, and can reduce the calcium content. This improves the rubber elasticity of the molded product. This reaction is shown in Chemical Formula 3.

Figure 0007348941000009
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アルミニウム架橋剤は、上記ヒドロキシ酸アルミニウムを使用することによってはじめて安定してディップ成形に使用できる架橋剤となった。従来、ディップ成形において、金属架橋剤としては、主として酸化亜鉛が使用されてきた。酸化亜鉛は、主として成形体に強度を保持するために使われてきた。これに対し、近年アルミニウム架橋剤のディップ成形用ラテックス組成物中での安定化等がなされ、酸化亜鉛に代わるものとして使用できるものとなった。本発明における、上記ヒドロキシ酸アルミニウムもその1つである。本発明においては、従来の酸化亜鉛に代えて、上記ヒドロキシ酸アルミニウムとエポキシ架橋剤とを架橋剤として併用する。上記ヒドロキシ酸アルミニウムを酸化亜鉛に代えて使用する理由を亜鉛架橋とアルミニウム架橋の特性を比較しながら説明する。 The aluminum crosslinking agent became a crosslinking agent that could be stably used in dip molding only by using the above aluminum hydroxy acid. Conventionally, zinc oxide has been mainly used as a metal crosslinking agent in dip molding. Zinc oxide has been used primarily to provide strength to molded bodies. In contrast, in recent years, aluminum crosslinking agents have been stabilized in latex compositions for dip molding, and can now be used as a substitute for zinc oxide. The above-mentioned aluminum hydroxy acid in the present invention is also one of them. In the present invention, the above aluminum hydroxy acid and an epoxy crosslinking agent are used together as a crosslinking agent in place of the conventional zinc oxide. The reason why the above aluminum hydroxy acid is used in place of zinc oxide will be explained while comparing the characteristics of zinc crosslinking and aluminum crosslinking.

亜鉛架橋もアルミニウム架橋も粒子間をイオン結合し、成形体の強度を保持することができる。しかし、亜鉛架橋は結合強度がアルミニウムと比べて弱いため、外力によって容易に開裂および別のカルボキシル基との再架橋をするため、カルボン酸変性ニトリル系共重合体の立体構造が保持されず、ゴム弾性が低下してしまう。これに対し、アルミニウム架橋は粒子間をより強く結合させるので、応力保持率を飛躍的に高めることができる。 Both zinc crosslinking and aluminum crosslinking create ionic bonds between particles and can maintain the strength of the molded product. However, the bonding strength of zinc crosslinks is weaker than that of aluminum, so it is easily cleaved by external force and recrosslinked with another carboxyl group, so the three-dimensional structure of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer is not maintained, and the rubber Elasticity decreases. On the other hand, since aluminum crosslinking creates stronger bonds between particles, the stress retention rate can be dramatically increased.

また、ヒドロキシ酸アルミニウムは前述のようにカルシウムの含有量を減らす効果があり、これによりさらに応力保持率を高めることができる。これが、本発明においてアルミニウム架橋剤を使用する理由である。 Further, as mentioned above, aluminum hydroxylate has the effect of reducing the calcium content, thereby further increasing the stress retention rate. This is the reason for using an aluminum crosslinker in the present invention.

エポキシ架橋も応力保持率を高める点では同一であるが、粒子内架橋で粒子内の架橋密度を高めて応力保持率を高める点でアルミニウム架橋とはその作用が異なる。 Epoxy crosslinking is also the same in that it increases stress retention, but its effect is different from aluminum crosslinking in that intraparticle crosslinking increases the crosslink density within particles and increases stress retention.

一方、アルミニウム架橋も亜鉛架橋も、成形体の柔らかさや、伸びを悪くさせる点では同じである。そのため、柔らかく、伸びの良い成形体を得るためには、本発明の柔らかく、伸びの良いカルボン酸変性ニトリル系共重合体を使用する必要がある。 On the other hand, both aluminum crosslinking and zinc crosslinking are the same in that they impair the softness and elongation of the molded product. Therefore, in order to obtain a soft and stretchable molded article, it is necessary to use the soft and stretchable carboxylic acid-modified nitrile copolymer of the present invention.

本発明の成形体は、アルミニウム架橋剤を用いることにより、有害性重金属であり、自然環境や人体への負荷の大きい酸化亜鉛を代替することができた。酸化亜鉛は優秀な架橋剤であるが、製造時におけるリーチング水の廃液処理問題、使用時における食品や精密機器への溶出・転写問題、廃棄時における灰の処理問題など様々な問題を有している。一方で、アルミニウムは軽金属であり、毒性も低く、また、人体・環境中にありふれた元素のため、酸化亜鉛のような問題は発生しないという利点がある。 By using an aluminum crosslinking agent, the molded article of the present invention was able to replace zinc oxide, which is a toxic heavy metal and has a large burden on the natural environment and the human body. Zinc oxide is an excellent cross-linking agent, but it has various problems, such as the problem of leaching wastewater treatment during manufacturing, the problem of elution and transfer to food and precision equipment during use, and the problem of ash treatment during disposal. There is. On the other hand, aluminum is a light metal, has low toxicity, and is an element that is common in the human body and the environment, so it has the advantage of not causing the same problems as zinc oxide.

更に、アルミニウム架橋剤は、酸化亜鉛とは異なり、疲労耐久性を向上させることができる。これは、アルミニウムイオンとカルボキシル基とのイオン結合の結合力が、酸化亜鉛とカルボキシル基の結合力に比べ高いことに由来する。 Additionally, aluminum crosslinkers, unlike zinc oxide, can improve fatigue durability. This is because the ionic bond strength between aluminum ions and carboxyl groups is higher than that between zinc oxide and carboxyl groups.

アルミニウムは亜鉛に比べ、価数が大きく、イオン半径も短いことから、クーロンの法則により架橋構造を形成するイオン結合強度が亜鉛より強いと考えられるからである。このため、アルミニウム架橋をした手袋は、カルシウムや酸化亜鉛で架橋したものに対して、人工汗液中での溶出が最も少ない。このことは、アルミニウム架橋手袋が、装着したとき汗に最も強いことを意味している。 This is because aluminum has a higher valence and a shorter ionic radius than zinc, so it is thought that the ionic bond strength that forms a crosslinked structure according to Coulomb's law is stronger than that of zinc. For this reason, gloves crosslinked with aluminum have the least amount of elution in artificial sweat liquid compared to gloves crosslinked with calcium or zinc oxide. This means that aluminum crosslinked gloves are the most resistant to sweat when worn.

本発明でのアルミニウム架橋剤のディップ成形用ラテックス組成物への添加量は下記数式6で示す酸化アルミニウム(Al)換算での添加量で表記する。これは、アルミニウム架橋剤はどれだけのアルミニウム原子を添加したかが重要であると考えているからであり、ヒドロキシ酸イオンなどの含有量に関わらず、アルミニウム架橋剤の効果を評価する為である。 In the present invention, the amount of the aluminum crosslinking agent added to the latex composition for dip molding is expressed as the amount added in terms of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) shown by the following formula 6. This is because we believe that it is important how many aluminum atoms are added to the aluminum cross-linking agent, and the purpose is to evaluate the effect of the aluminum cross-linking agent regardless of the content of hydroxy acid ions, etc. .

Figure 0007348941000010
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上記式中、アルミニウムの含有量はICP-AESで測定した。 In the above formula, the aluminum content was measured by ICP-AES.

本発明のディップ成形用ラテックス組成物中におけるアルミニウム架橋剤の含有割合は、エラストマー100重量部に対し、酸化アルミニウム換算で好ましくは0.1重量部以上0.7重量部以下であり、より好ましくは0.2重量部以上0.7重量部以下である。アルミニウム架橋剤の含有割合が0.1重量部よりも少ないと、十分な粒子間架橋が得られず、成形物の引張強度が劣るものとなってしまい、また、含有割合が0.7重量部よりも多いとディップ成形用ラテックス組成物への増粘効果が大きくなりすぎると共に、得られた成形物は、本発明の目的に反して、硬く伸びにくいものになる。 The content ratio of the aluminum crosslinking agent in the latex composition for dip molding of the present invention is preferably from 0.1 parts by weight to 0.7 parts by weight, more preferably from 0.1 parts by weight to 0.7 parts by weight in terms of aluminum oxide, based on 100 parts by weight of the elastomer. It is 0.2 part by weight or more and 0.7 part by weight or less. If the content of the aluminum crosslinking agent is less than 0.1 part by weight, sufficient interparticle crosslinking will not be obtained, resulting in poor tensile strength of the molded product, and if the content is less than 0.7 part by weight, If the amount is more than 1, the thickening effect on the latex composition for dip molding becomes too large, and the resulting molded product becomes hard and difficult to stretch, contrary to the purpose of the present invention.

本発明の実施形態にかかるアルミニウム架橋剤を購入して入手する場合は、市販のアルミニウム架橋剤として、多木化学社製タキセラムM-160L、AS800等の製品を挙げることができる。 When purchasing and obtaining the aluminum crosslinking agent according to the embodiment of the present invention, examples of commercially available aluminum crosslinking agents include products such as Taxeram M-160L and AS800 manufactured by Taki Chemical Co., Ltd.

(4)組合せによる作用効果
これまで、本発明におけるラテックス、エポキシ架橋剤、アルミニウム架橋剤それぞれについて説明した。
(4) Effects of combination So far, the latex, epoxy crosslinking agent, and aluminum crosslinking agent in the present invention have been explained respectively.

ここでは、SRのモデリングにより成形品の粘性と弾性物性に影響を与える因子を分析し、それぞれの要素を組み合わせることにより、相互に補完し合い相乗的に効果を出すことによって、どのように柔らかさ(softness)とゴム弾性を備えた成形品を作ることができるかについて説明する。 Here, we use SR modeling to analyze the factors that affect the viscosity and elastic properties of molded products, and how to improve softness by combining each element to complement each other and create a synergistic effect. We will explain whether it is possible to make molded products with (softness) and rubber elasticity.

SR Modelingは、次のような方式で進めることができる。 SRはASTM D-412方法によりダンベル形状の試験片を製作し、測定機器U.T.M(Instron社、3345 Model)を利用して試験片をcross head speedを300mm/minにより伸率100%になるまで引いた後、5分間の応力減少を測定して求めることができる。そして、このとき、倍率100%まで引いた後、0、4、9、19、29、49、89、169、289秒におけるロード(load)値を測定し、それに対する結果として時間別荷重グラフを求め、このように求めたグラフを下記数式7のマクスウェル-バイヘルト(Maxwell-Weichert)モデルを用いてfittingすればk1、k2、k3の値を求めることができる。 SR Modeling can proceed in the following manner. SR manufactures dumbbell-shaped test pieces using the ASTM D-412 method, and uses a measuring device U.T.M (Instron, Model 3345) to measure the test pieces at a cross head speed of 300 mm/min and an elongation rate of 100%. This can be determined by measuring the stress reduction for 5 minutes after pulling the stress until it becomes . At this time, after reducing the magnification to 100%, the load values at 0, 4, 9, 19, 29, 49, 89, 169, and 289 seconds were measured, and a time-based load graph was created as the result. The values of k1, k2, and k3 can be obtained by fitting the thus obtained graph using the Maxwell-Weichert model of Equation 7 below.

Figure 0007348941000011
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F(t):時間別荷重(N)、t:時間(sec)
このようにして求めたk、k、k値を下記数式8のようにそれぞれ試験片の厚さで割って、最終k’、k’、k’値を求めることができる。
F(t): Hourly load (N), t: Time (sec)
By dividing the k 1 , k 2 , and k 3 values obtained in this way by the thickness of the test piece as shown in Equation 8 below, the final k 1 ′, k 2 ′, and k 3 ′ values can be obtained. .

Figure 0007348941000012
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前記数学式7のマクスウェル-バイヘルト(Maxwell-Weichert)モデルは一つの弾性体と二つの粘弾性体を並列に連結したモデルである。したがって、応力保持実験により得られた結果を前記マクスウェル-バイヘルト(Maxwell-Weichert)モデルを用いてdata fitting して得られたk、k、k値をそれぞれ試験片の厚さで割って得られたk’、k’、k’の値の中でk’は弾性物性に関連する指標であり、k’、k’は粘性物性に関連する指標である。 The Maxwell-Weichert model of Equation 7 is a model in which one elastic body and two viscoelastic bodies are connected in parallel. Therefore, the k 1 , k 2 , and k 3 values obtained by data fitting the results obtained from the stress holding experiment using the Maxwell-Weichert model are divided by the thickness of the test piece. Among the obtained values of k 1 ′, k 2 ′, and k 3 ′, k 1 ′ is an index related to elastic physical properties, and k 2 ′ and k 3 ′ are indicators related to viscous physical properties.

したがって、下記数式1及び数式2を同時に満足させる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で作った成形品は弾性及び粘性物性が最適化され、成形品が柔らかく肌触り、着用感、弾力性に優れている。 Therefore, a molded article made from a latex composition for dip molding containing a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex that satisfies the following formulas 1 and 2 at the same time has optimized elastic and viscous properties, and is soft to the touch. Excellent wearability and elasticity.

Figure 0007348941000013
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前記のように、本発明において、ラテックスは、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの組成及び重合方法の複数の因子を制御し、共重合体の分子量とラテックス粒子内のカルボキシル基分布が最適化されたラテックスの範囲内において、最大限絡み合い(entanglement)やほどけにくさ, 枝分かれ程度を高める構造を有するラテックスを作り、後にアルミニウム架橋剤及びエポキシ架橋剤を使ってディップ成形用ラテックス組成物を製造する場合に最適なアルミニウムイオン結合及びエポキシ架橋程度を実現するようにしたことが特徴である。 As mentioned above, in the present invention, the latex is produced by controlling multiple factors such as the composition and polymerization method of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex, and optimizing the molecular weight of the copolymer and the carboxyl group distribution within the latex particles. A latex with a structure that maximizes entanglement, resistance to unraveling, and degree of branching is created within the range of the latex, and later a latex composition for dip molding is manufactured using an aluminum crosslinking agent and an epoxy crosslinking agent. It is characterized by achieving the optimum degree of aluminum ion bonding and epoxy crosslinking in each case.

エポキシ架橋剤は、前記ラテックスの構造のもとで、主にラテックス粒子内の埋没カルボン酸と共有結合し、粒子内の架橋密度を上げる。アルミニウム架橋剤は、前記ラテックスの構造のもとで粒子間を固く結合することによってずれないようにする。 Under the structure of the latex, the epoxy crosslinking agent mainly covalently bonds with the carboxylic acid buried within the latex particles, thereby increasing the crosslinking density within the particles. The aluminum crosslinking agent firmly bonds particles in the structure of the latex to prevent them from shifting.

そして、このような架橋剤の結合方式の違いは、これらを利用して製造した成形品の弾性及び粘性物性に影響を与える程度が異なり、そのため成形品の物性もそれぞれの架橋剤によって異なってくる。すなわち,ラテックス自体の軟性と伸びの良さを失わないためにはエポキシ架橋が必要で,また引張強度と弾力性を保持するためにアルミニウム架橋が必要である。エポキシ架橋剤だけでは引張強度と弾力性が不安で、アルミニウム架橋剤だけでは硬く、伸びが短くなるからである。したがって、エポキシ架橋制とアルミニウム架橋制を同時に使用する最適な架橋剤の組み合わせが必要であり、これらの最適な架橋剤の組合せは、エポキシ架橋剤とアルミニウム架橋剤とを併せて使用時に、二つの架橋剤添加量の和が例えば0.2重量部以上、1.6重量部以下、好ましくは0.4重量部以上1.4重量部以下であるときに可能である。 These different bonding methods of crosslinking agents have different effects on the elastic and viscous properties of molded products manufactured using these, and therefore the physical properties of molded products also differ depending on each crosslinking agent. . In other words, epoxy crosslinking is necessary to maintain the softness and stretchability of the latex itself, and aluminum crosslinking is necessary to maintain tensile strength and elasticity. This is because using only an epoxy crosslinking agent, the tensile strength and elasticity are unreliable, and using only an aluminum crosslinking agent results in hardness and short elongation. Therefore, it is necessary to find an optimal combination of crosslinking agents that uses epoxy crosslinking and aluminum crosslinking at the same time. This is possible when the sum of the amounts of crosslinking agents added is, for example, 0.2 parts by weight or more and 1.6 parts by weight or less, preferably 0.4 parts by weight or more and 1.4 parts by weight or less.

そして、このような架橋剤の組合せと最適な架橋程度を実現することができる。前記のラテックスにより成形品を作ったとき、成形品は前記数式1及び数式2を同時に満足させる最適の粘性と弾性物性とを持つようになり、手術用手袋の規格を満たす弾性の良い手袋を作ることができた。 Then, it is possible to realize the combination of such crosslinking agents and the optimum degree of crosslinking. When a molded article is made from the latex described above, the molded article has optimal viscosity and elastic properties that simultaneously satisfy Formulas 1 and 2, producing gloves with good elasticity that meet the standards for surgical gloves. I was able to do that.

エポキシ架橋剤またはアルミニウム架橋剤だけでも、従来のXNBR手袋程度の性能は出せる。 An epoxy crosslinker or an aluminum crosslinker alone can provide performance comparable to conventional XNBR gloves.

しかし、エポキシ架橋剤単独では粒子間が弱く、アルミニウム架橋剤だけでは粒子内が弱くなる。そのため、従来の硫黄加硫+酸化亜鉛架橋手袋モデルに代わりえるものとしては、エポキシ架橋+アルミニウム架橋モデルが最適であると発明者らは考えている。さらに、この架橋モデルと上記ラテックスで成形体を作ったときは、その最良の実施形態においてはサージカル手袋の規格をクリアし、かつゴム弾性のよい手袋が作られる。 However, if the epoxy crosslinking agent alone is used, the interparticles will be weak, and if the aluminum crosslinker alone is used, the intraparticles will be weak. Therefore, the inventors believe that the epoxy crosslinked + aluminum crosslinked model is optimal as an alternative to the conventional sulfur vulcanized + zinc oxide crosslinked glove model. Furthermore, when a molded article is made from this crosslinked model and the latex, in its best embodiment, a glove that meets the standards for surgical gloves and has good rubber elasticity can be made.

サージカル手袋は通常γ線を照射し滅菌するが、この手袋はγ線照射後も物性の変動が少ない。 Surgical gloves are usually sterilized by irradiation with gamma rays, but the physical properties of these gloves do not change much even after irradiation with gamma rays.

これは、アルミニウム単独架橋手袋の場合、γ線照射後に大きく物性が変わる点と対照的である。この理由は本手袋がエポキシ架橋で粒子内架橋しているためと考えられる。なお、エポキシ架橋+アルミニウム架橋モデルは、従来の硫黄加硫の加硫促進剤によるIV型アレルギーがないこと、重金属である亜鉛を使っていない点も利点である。 This is in contrast to the physical properties of crosslinked aluminum gloves that change significantly after γ-ray irradiation. The reason for this is thought to be that this glove is intraparticle crosslinked by epoxy crosslinking. The epoxy cross-linked + aluminum cross-linked model has the advantage that it does not cause type IV allergies caused by the vulcanization accelerator used in conventional sulfur vulcanization, and that it does not use zinc, which is a heavy metal.

2.ディップ成形用ラテックス組成物
本発明のディップ成形用ラテックス組成物は、上述のカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス、エポキシ架橋剤、アルミニウム架橋剤と、水と、pH調整剤とを少なくとも含む水分散体である。このディップ成形用ラテックス組成物は、ディップ成形してなる手袋などの成形品を作るための原料となる。
2. Latex Composition for Dip Molding The latex composition for dip molding of the present invention is an aqueous dispersion containing at least the above-mentioned carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex, an epoxy crosslinking agent, an aluminum crosslinking agent, water, and a pH adjuster. It is the body. This latex composition for dip molding serves as a raw material for making molded products such as gloves by dip molding.

ディップ成形用ラテックス組成物は、通常、6割以上(好ましくは65~92重量%)を水が占めている水系エマルションである。 A latex composition for dip molding is usually an aqueous emulsion in which water accounts for 60% or more (preferably 65 to 92% by weight).

このディップ成形用ラテックス組成物は、pH調整剤で例えばpH9.0~10.5程度に調整され、各固形分は攪拌され、ほぼ均一に分散されているのが好ましい。 It is preferable that the latex composition for dip molding is adjusted to have a pH of about 9.0 to 10.5 using a pH adjuster, and the solid contents are stirred and dispersed almost uniformly.

以下、pH調整剤およびディップ成形用ラテックス組成物に、通常含まれてよいその他の成分につき説明する。 Hereinafter, other components that may be normally included in the pH adjuster and the latex composition for dip molding will be explained.

pH調整剤としては、アンモニウム化合物、アルカリ金属の水酸化物が使用できる。これらの中でも、pH調整が容易であるため、水酸化カリウム(以下、KOHともいう)が最も広く使用されている。 As the pH adjuster, ammonium compounds and alkali metal hydroxides can be used. Among these, potassium hydroxide (hereinafter also referred to as KOH) is most widely used because it is easy to adjust the pH.

pH調整剤の添加量は、ディップ成形用ラテックス組成物中のカルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して0.1~4.0重量部程度を挙げることができるが、通常0.1~1.5重量部程度を使用する。 The amount of the pH adjuster added can be about 0.1 to 4.0 parts by weight, but usually 0.1 to 4.0 parts by weight, based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer in the latex composition for dip molding. Use approximately 1 to 1.5 parts by weight.

ディップ成形用ラテックス組成物は、pHを例えば9.0~11.0、好ましくは9.0~10.5に調整する。pH9.0以上であれば粒子表面へのカルボキシラート基の配向が十分となり、架橋による結合が多く、引張強度が上昇する。逆にpHを11.0未満にすると、粒子表面へのカルボキシラート基の配向が適切となり、架橋による結合が適切で、柔らかさと伸びが適当になる。 The pH of the latex composition for dip molding is adjusted to, for example, 9.0 to 11.0, preferably 9.0 to 10.5. If the pH is 9.0 or higher, the orientation of the carboxylate groups on the particle surface will be sufficient, and there will be many bonds due to crosslinking, and the tensile strength will increase. Conversely, when the pH is less than 11.0, the orientation of the carboxylate groups on the particle surface is appropriate, the bonding through crosslinking is appropriate, and the softness and elongation are appropriate.

また、例えばpHを8.0程度にすれば、応力保持率は上がる。このように、pHは成形体の物性を左右する重要な要素である。 Further, for example, if the pH is set to about 8.0, the stress retention rate increases. As described above, pH is an important factor that influences the physical properties of a molded article.

ディップ成形用ラテックス組成物は、さらに、分散剤を含んでいてもよい。分散剤としては、アニオン界面活性剤が好ましく挙げられ、更に好ましくはスルホン酸塩が使用される。 The latex composition for dip molding may further contain a dispersant. As the dispersant, anionic surfactants are preferably used, and sulfonate salts are more preferably used.

分散剤には市販品を使用することができる。例えば、BASF社製「Tamol NN9104」などを用いることができる。その使用量は、ディップ成形用ラテックス組成物中のエラストマー100重量部に対し0.2~2.0重量部程度であることが好ましい。 Commercially available products can be used as the dispersant. For example, "Tamol NN9104" manufactured by BASF Corporation can be used. The amount used is preferably about 0.2 to 2.0 parts by weight per 100 parts by weight of the elastomer in the latex composition for dip molding.

ディップ成形用ラテックス組成物は、さらにその他の各種の添加剤を含むことができる。該添加剤としては、酸化防止剤、顔料、キレート剤等が挙げられる。酸化防止剤として、ヒンダードフェノールタイプの酸化防止剤、例えば、WingstayLを用いることができる。また、顔料としては、例えば二酸化チタンが使用される。キレート化剤としては、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム等を使用することができる。 The latex composition for dip molding can further contain various other additives. Examples of the additives include antioxidants, pigments, chelating agents, and the like. As the antioxidant, a hindered phenol type antioxidant, for example WingstayL, can be used. Further, as the pigment, for example, titanium dioxide is used. As the chelating agent, sodium ethylenediaminetetraacetate and the like can be used.

なお、本発明の実施形態にかかるディップ成形用ラテックス組成物は、手袋の成形用以外にも、例えば、哺乳瓶用乳首、スポイト、導管、水枕等の医療用品、風船、人形、ボール等の玩具や運動具、加圧成形用バッグ、ガス貯蔵用バッグ等の工業用品、手術用、家庭用、農業用、漁業用及び工業用の手袋、指サック、コンドーム等のディップ成形品の成形に用いることができる。 The latex composition for dip molding according to an embodiment of the present invention can be used not only for molding gloves, but also for medical supplies such as nipples for baby bottles, droppers, conduits, and water pillows, and toys such as balloons, dolls, and balls. Used in the molding of industrial products such as sports equipment, pressure molding bags, gas storage bags, etc., surgical, household, agricultural, fishing, and industrial gloves, finger cots, condoms, and other dip-molded products. Can be done.

3.製造方法
本発明の成形品は、(i)本発明のディップ成形用ラテックス組成物を調製し、攪拌するマチュレーション工程
(ii)成形型をディップ成形用ラテックス組成物に浸漬するディッピング工程
(iii)成形型上に形成された膜をゲル化するゲリング工程
(iv)成形型上に形成された膜から不純物を除去するリーチング工程
(v)端部に巻きを作るビーディング工程
(vi)高温で加熱及び乾燥し、最終的に架橋を完成させ、成形品としての硬化フィルムにするキュアリング工程を含む、以下の製造方法により好ましく製造することができる。
以下、成形品として手袋を例に、工程ごとに詳細を説明する。
3. Manufacturing method The molded article of the present invention can be produced by (i) a maturation step of preparing and stirring the latex composition for dip molding of the present invention, (ii) a dipping step of immersing a mold in the latex composition for dip molding; Gelling process to gel the film formed on the mold (iv) Leaching process to remove impurities from the film formed on the mold (v) Beading process to create windings at the ends (vi) Heating at high temperature It can be preferably manufactured by the following manufacturing method, which includes a curing step of drying and finally completing crosslinking to form a cured film as a molded product.
The details of each process will be explained below using gloves as an example of a molded product.

(i’)凝固剤付着工程
手袋成形型に凝固剤を付着させる工程である。
モールド又はフォーマ(手袋成形型)を、凝固剤及びゲル化剤としてCa2+イオンを例えば5~40重量%、好ましくは8~35重量%含む凝固剤溶液中に浸す。ここで、モールド又はフォーマの表面に凝固剤等を付着させる時間は適宜定められ、通常、10~20秒間程度である。凝固剤としては、カルシウムの硝酸塩又は塩化物が用いてもよい。エラストマーを析出させる効果を有する他の無機塩を用いてもよい。中でも、硝酸カルシウムを用いることが好ましい。この凝固剤は、通常、5~40重量%含む水溶液として使用される。
(i') Coagulant adhesion step This is the step of adhering a coagulant to the glove mold.
The mold or former (glove mold) is immersed in a coagulant solution containing, for example, 5 to 40% by weight, preferably 8 to 35% by weight, of Ca 2+ ions as coagulant and gelling agent. Here, the time for adhering the coagulant or the like to the surface of the mold or former is determined as appropriate, and is usually about 10 to 20 seconds. As a coagulant, calcium nitrate or chloride may be used. Other inorganic salts having the effect of precipitating the elastomer may also be used. Among these, it is preferable to use calcium nitrate. This coagulant is usually used as an aqueous solution containing 5 to 40% by weight.

また、凝固剤を含む溶液は離型剤としてステアリン酸カリウム、ステアリン酸カルシウム、鉱油、又はエステル系油等を例えば0.5~2重量%程度、1重量%程度含むことが好ましい。 Further, the solution containing a coagulant preferably contains potassium stearate, calcium stearate, mineral oil, ester oil, or the like as a mold release agent, for example, about 0.5 to 2% by weight, about 1% by weight.

次に、凝固剤溶液が付着したモールド又はフォーマを炉内温度110℃~140℃程度のオーブンに1~3分入れ、乾燥させ手袋成形型の表面全体又は一部に凝固剤を付着させる。この時注意すべきは、乾燥後の手型の表面温度は60℃程度になっており、これが以降の反応に影響する。 Next, the mold or former with the coagulant solution adhered to it is placed in an oven with an internal temperature of about 110° C. to 140° C. for 1 to 3 minutes, and is dried to allow the coagulant to adhere to the entire or part of the surface of the glove mold. At this time, it should be noted that the surface temperature of the hand mold after drying is approximately 60°C, which will affect the subsequent reaction.

また、カルシウムは、手袋成形型の表面に膜を形成するための凝固剤機能としてばかりでなく、最終的に完成した手袋の相当部分で架橋する。 Calcium also serves not only as a coagulant to form a film on the surface of the glove mold, but also to crosslink a significant portion of the final glove.

本発明においては、手袋の物性を良くするためには、過剰のカルシウムが架橋しないように考えており、アルミニウム架橋剤はカルシウム架橋に代わることができる点で利点を持つ。 In the present invention, in order to improve the physical properties of the glove, it is considered that excessive calcium should not be crosslinked, and the aluminum crosslinking agent has the advantage of being able to replace calcium crosslinking.

(i)マチュレーション工程
本発明のディップ成形用ラテックス組成物を調製し、攪拌する工程である。
本発明のように、エポキシ架橋剤とアルミニウム架橋剤を用いるときは、従来の硫黄加硫のときのように、熟成のための前架橋工程の意味はない。
(i) Maturation step This is a step of preparing and stirring the latex composition for dip molding of the present invention.
When using an epoxy crosslinking agent and an aluminum crosslinking agent as in the present invention, there is no meaning in a pre-crosslinking step for aging as in conventional sulfur vulcanization.

本発明においては、この工程によりディップ成形用ラテックス組成物の各成分が分散・均一化することを目的としている。 The purpose of the present invention is to disperse and homogenize each component of the latex composition for dip molding through this step.

また、ディップ成型組成物を例えばpH9.0~pH10.5に調整しておくことも目的の1つである。 Another purpose is to adjust the pH of the dip-molding composition to, for example, 9.0 to 10.5.

実際の手袋製造工程においては、このマチュレーションを1~2日程度行うのが通常であり、コンパウンドタンクからディップ成形用ラテックス組成物をディップ槽に注ぎ足しながら手袋を製造していく。
このため、pHを維持しながら最低でも3日、好ましくは5日程度エポキシ架橋剤を失活させず、アルミニウム架橋剤を安定させておくことが重要である。
In the actual glove manufacturing process, this maturation is usually carried out for about 1 to 2 days, and gloves are manufactured while replenishing the dip molding latex composition from the compound tank into the dip tank.
Therefore, it is important to stabilize the aluminum crosslinking agent without deactivating the epoxy crosslinking agent for at least 3 days, preferably about 5 days, while maintaining the pH.

(ii)ディッピング工程
手袋成形型をディップ成形用ラテックス組成物に浸漬する工程である。
前記マチュレーション工程で、攪拌した本発明の実施形態にかかるディップ成形用ラテックス組成物(ディップ液)をディップ槽に流し入れ、このディップ槽中に上記凝固剤付着工程で凝固剤を付着、乾燥した後のモールド又はフォーマを通常、10~40秒間、25~35℃の温度条件下で浸漬する工程である。
(ii) Dipping step This is a step of dipping the glove mold into a latex composition for dip molding.
In the maturation step, the stirred latex composition for dip molding (dip liquid) according to the embodiment of the present invention is poured into a dip tank, and a coagulant is applied in the coagulant application step in the dip tank, and after drying. This is a process in which the mold or former is immersed for 10 to 40 seconds at a temperature of 25 to 35°C.

この工程で凝固剤に含まれるカルシウムイオンにより、ディップ成形用ラテックス組成物に含まれるエラストマーをモールド又はフォーマの表面に凝集させて膜を形成させる。 In this step, the calcium ions contained in the coagulant cause the elastomer contained in the latex composition for dip molding to aggregate on the surface of the mold or former to form a film.

(iii)ゲリング工程
手袋成形型上に形成された膜をゲル化する工程である。
これは、リーチング工程の時に、膜が変形しないように、膜を一定程度ゲル化させておくための工程で、通常、製造工程では40℃~120℃で1分30秒~4分程度の条件で行われる。長いほうはダブルディッピングの場合である。ゲリングオーブンで加熱している場合もある。
(iii) Gelling process This is a process of gelling the film formed on the glove mold.
This is a process to gel the membrane to a certain extent to prevent it from deforming during the leaching process, and is usually carried out at 40°C to 120°C for 1 minute 30 seconds to 4 minutes during the manufacturing process. It will be held in The longer one is for double dipping. Sometimes it is heated in a gelling oven.

(iv)リーチング工程
手袋成形型上に形成された膜から不純物を除去する工程である。
膜の表面に析出したカルシウム等の後のキュアリングに支障となる余剰な薬剤や不純物を水洗除去する工程である。通常は、フォーマを30~70℃の温水に1~4分程度くぐらせている。
(iv) Leaching process This is a process of removing impurities from the film formed on the glove mold.
This is a process of washing with water to remove excess chemicals and impurities such as calcium deposited on the surface of the membrane that will interfere with subsequent curing. Normally, the former is soaked in warm water of 30 to 70 degrees Celsius for about 1 to 4 minutes.

リーチング工程においては、水洗によって膜はアルカリ性から中性に近づく。そのため、粒子内のカルボキシル基と粒子界面で配向したカルボキシラート基はカルボキシル基に戻る。そして、粒子内と粒子間のカルボキシル基の割合はここで確定する。 In the leaching process, the membrane changes from alkaline to neutral by washing with water. Therefore, the carboxyl groups within the particles and the carboxylate groups oriented at the particle interface return to carboxyl groups. Then, the ratio of carboxyl groups within and between particles is determined here.

一方、カルボキシラート基と結合したヒドロキシ酸アルミニウムは水洗しても流出しない。また、出来た手袋の物性を弱める原因となる界面活性剤や、凝固剤由来のカルシウムや、pH調整剤由来のカリウムは水洗するほど流出する。 On the other hand, aluminum hydroxylates bonded to carboxylate groups do not flow out even when washed with water. In addition, surfactants, calcium derived from coagulants, and potassium derived from pH adjusters, which cause weakening of the physical properties of the gloves, flow out the more they are washed with water.

(v)ビーディング工程
手袋の袖口部分に巻きを作る工程である。
(v) Beading process This is the process of creating a wrap around the cuff of the glove.

リーチング工程が終了した架橋前の手袋の袖口端部を巻き上げて適当な太さのリングを作り、補強する工程である。リーチング工程後の湿潤状態で行うと、ロール部分の接着性が良い。 This is a step of rolling up the cuff end of the glove, which has undergone the leeching process and has not yet been crosslinked, to create a ring of an appropriate thickness and reinforcing it. If it is carried out in a wet state after the leaching process, the adhesion of the roll portion will be good.

(vi)キュアリング工程
キュアリング工程は、高温で加熱及び乾燥し、最終的に架橋を完成させ、手袋としての硬化フィルムにする工程である。
(vi) Curing process The curing process is a process of heating and drying at a high temperature to finally complete crosslinking to form a cured film as a glove.

キュアリングは複数の乾燥炉で行いその一段目の乾燥炉の温度を若干低くする場合があるが、これは、水分が急激に蒸発し、手袋に水膨れのような凸部ができて、品質を損なわないようにするためのものである。これを、独立してプリキュアリング工程と言うこともある。この場合は、例えば60~90℃で30秒間~5分間程度加熱および乾燥を行う。 Curing is carried out in multiple drying ovens, and the temperature of the first drying oven may be lowered slightly, but this can cause the moisture to evaporate rapidly and cause blistered protrusions on the gloves, resulting in poor quality. This is to prevent damage to the This is sometimes independently referred to as a precuring process. In this case, heating and drying are performed, for example, at 60 to 90° C. for about 30 seconds to 5 minutes.

次に、キュアリング工程としては、通常、100~150℃で15~30分程、加熱及び乾燥させる。 Next, as a curing step, heating and drying are usually performed at 100 to 150° C. for about 15 to 30 minutes.

このキュアリング工程において、XNBRの粒子間をカルボキシル基のOHとヒドロキシ酸アルミニウムが架橋し、XNBRの粒子内のカルボキシル基のカルボニル基とエポキシ基が開環して架橋する。なお、手袋内には凝固剤由来のカルシウムとpH調整剤由来のカリウムとカルボキシル基の架橋も存在している。 In this curing step, the OH of the carboxyl group and the aluminum hydroxy acid crosslink between the particles of XNBR, and the carbonyl group and the epoxy group of the carboxyl group within the particles of XNBR open the ring and crosslink. In addition, crosslinks of calcium derived from the coagulant, potassium derived from the pH adjuster, and carboxyl groups are also present in the glove.

(vi’)ダブルディッピング
手袋の製造方法について、上記ではいわゆるシングルディッピングの説明を行った。これに対し、ディッピング工程とゲリング工程を2回以上行うことがあり、これを通常ダブルディッピングという。
(vi') Double dipping As for the glove manufacturing method, so-called single dipping has been described above. On the other hand, the dipping step and gelling step may be performed two or more times, and this is usually called double dipping.

ダブルディッピングは、厚手手袋(膜厚200超~300μm程度)を製造するときや、薄手手袋の製造方法においても、ピンホールの生成防止等の目的で行われる。 Double dipping is performed when manufacturing thick gloves (film thickness of more than 200 to 300 μm) and also in the manufacturing method of thin gloves for the purpose of preventing the formation of pinholes.

ダブルディッピングの注意点としては、2回目のディッピング工程において、XNBRを凝集させるために、1回目のゲリング工程において、カルシウムを十分膜表面にまで析出させておくためのゲリング工程の十分な時間を必要とすることが挙げられる。 One thing to note about double dipping is that in the second dipping process, sufficient time is required for the gelling process to allow calcium to sufficiently precipitate to the membrane surface in the first gelling process in order to aggregate XNBR. One example is that.

4.手袋
本発明のXNBR手袋は、架橋剤で架橋した後でも、従来のXNBR手袋にない柔らかさと伸び(Softness)と高い応力保持率(Elasticity)を高いレベルで両立させた手袋である。
4. Gloves The XNBR gloves of the present invention are gloves that, even after being crosslinked with a crosslinking agent, have a high level of both softness and elasticity, which are not found in conventional XNBR gloves.

まず、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの組成及び重合方法の様々な因子を制御して共重合体の分子量とラテックス粒子内のカルボキシル基分布が最適化されたラテックスの範囲内で最大限絡み合い(entanglement)やほどけにくさを高めた構造を持つ共重合体を作った。このような共重合体と粒子内架橋をするエポキシ架橋剤と粒子間架橋をするアルミニウム架橋剤で、同時に架橋することにより最適なアルミニウムイオン結合とエポキシ架橋を実現するようにし、これにより成形品が最適な粘性と弾性物性を持つようにした。 First, by controlling various factors in the composition and polymerization method of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex, the molecular weight of the copolymer and the carboxyl group distribution within the latex particles are optimized to maximize entanglement within the range of the latex. We created a copolymer with a structure that improves entanglement and unraveling resistance. By simultaneously crosslinking such a copolymer with an epoxy crosslinking agent that performs intraparticle crosslinking and an aluminum crosslinking agent that performs interparticle crosslinking, optimal aluminum ion bonding and epoxy crosslinking are achieved. It has optimal viscosity and elastic properties.

この結果、出来た手袋の最良の形態においては、サージカル手袋の規格を満たし、且つ、今までのXNBR手袋にない高い応力保持率を持つ手袋が得られた。 As a result, in its best form, the resulting glove met the standards for surgical gloves and had a high stress retention rate not found in conventional XNBR gloves.

サージカル手袋は、通常、滅菌が必要である。 Surgical gloves usually require sterilization.

手袋は、種々の用途により様々な規格(JIS、ASTM等)がある。また、医療用もその用途に応じ、管理医療機器として区分されている。その内、手術用については、滅菌が必須とされており、製薬用・歯科用等でも滅菌が必要とされるものがある。滅菌は、無菌性保証水準がSAL10-6(100万個の製品の中に発育可能な菌が付着している製品が1個以下)を満足することが薬機法で規定されている。滅菌は、通常γ線照射により行うことが一般的である。照射は、吸収線量が25kGyで3時間程度である。 Gloves have various standards (JIS, ASTM, etc.) depending on various uses. Additionally, medical devices are classified as controlled medical devices depending on their use. Among these, sterilization is essential for surgical use, and sterilization is also required for pharmaceutical and dental use. Regarding sterilization, the Pharmaceutical and Medical Devices Act stipulates that the sterility guarantee level satisfies SAL10-6 (less than one product out of one million products has viable bacteria attached to it). Sterilization is generally performed by γ-ray irradiation. Irradiation takes about 3 hours at an absorbed dose of 25 kGy.

驚くべきことに、エポキシとアルミニウム架橋した本発明の手袋は、上記γ線照射をした結果も、ほぼ物性に変化がなかった。通常、物質はγ線照射すると、崩壊型と架橋型に分けられる。XNBRを見ると、ブタジエンは二重結合を持っており、照射すると二重結合部分に架橋が形成されやすく、硬くなる等物性に変化を生じやすいと考えられる。 Surprisingly, the physical properties of the glove of the present invention crosslinked with epoxy and aluminum remained almost unchanged even after the above-mentioned γ-ray irradiation. Normally, when a substance is irradiated with gamma rays, it is divided into a collapsed type and a crosslinked type. Looking at XNBR, it is thought that butadiene has double bonds, and when irradiated, crosslinks are likely to be formed at the double bonds, which tends to cause changes in physical properties such as hardness.

例えば、アルミニウム単独架橋のように粒子内が架橋されていない場合、大きく物性が変化するのに対し、粒子内架橋するエポキシ架橋剤を併用すると粒子内を既に架橋しているので、物性の変化が少ないのがこの原因と考えられる。γ線照射によって、物性が変化しない本手袋の特徴は、製品の安定性の観点からも好ましい点である。 For example, if the inside of the particle is not cross-linked, such as when aluminum is cross-linked alone, the physical properties will change significantly, but when used together with an epoxy cross-linking agent that cross-links inside the particle, the inside of the particle is already cross-linked, so the physical properties will change significantly. This is thought to be the reason for the small number. The characteristic of this glove that its physical properties do not change due to γ-ray irradiation is also favorable from the viewpoint of product stability.

以下、実施例によって本発明をより詳細に説明する。しかし、下記の実施例は、本発明を例示するためのものであって、本発明の範疇および技術思想の範囲内で様々な変更および修正が可能であることは、通常の技術者にとって明白であり、これにのみ本発明の範囲が限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples. However, the following examples are for illustrating the present invention, and it will be obvious to a person of ordinary skill in the art that various changes and modifications can be made within the scope and technical idea of the present invention. However, the scope of the present invention is not limited to this.

実施例
実施例1
<カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの製造>
以下、重量%は、カルボン酸変性ニトリル系共重合体の主鎖を形成するために投入される全単量体含有量に対して記載したものであり、重量部は、投入される全単量体100重量部に対して記載したものである。
Example Example 1
<Production of carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex>
In the following, weight percent is expressed based on the total monomer content added to form the main chain of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer, and parts by weight are based on the total monomer content added to form the main chain of the carboxylic acid modified nitrile copolymer. The information is based on 100 parts by weight of the body.

攪拌機が取り付けられた重合反応器にアクリロニトリル23重量%およびメタクリル酸3.5重量%を投入した後、撹拌を始めて混合し、t-ドデシルメルカプタン0.6重量部、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート4.0重量部、水120重量部を投入した後、1,3‐ブタジエン73.5重量%を投入し、2.5kgf/cmの圧力、40℃の温度で重合開始剤である過硫酸カリウム0.3重量部を投入して乳化重合を開始した。
重合転化率が40%の時の反応圧力が2.68kgf/cmで、重合転化率が60%の時の反応圧力が3.55kgf/cm、重合転化率が90%の時の反応圧力を1.25kgf/cmに調節した。
重合転化率が94%に至ると、重合を停止させた。その後、脱臭工程により未反応物を除去し、アンモニア水、酸化防止剤、消泡剤を添加して、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを取得した。
After charging 23% by weight of acrylonitrile and 3.5% by weight of methacrylic acid into a polymerization reactor equipped with a stirrer, stirring was started and mixed, and 0.6 parts by weight of t-dodecylmercaptan and 4.0 parts by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate were added. After adding 120 parts by weight of water, 73.5 parts by weight of 1,3-butadiene was added, and 0.3 parts by weight of potassium persulfate, a polymerization initiator, was added at a pressure of 2.5 kgf/cm 2 and a temperature of 40°C. Parts by weight were added to start emulsion polymerization.
The reaction pressure when the polymerization conversion rate is 40% is 2.68 kgf/cm 2 , the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 60% is 3.55 kgf/cm 2 , and the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 90% was adjusted to 1.25 kgf/ cm2 .
When the polymerization conversion rate reached 94%, the polymerization was stopped. Thereafter, unreacted substances were removed by a deodorizing step, and aqueous ammonia, an antioxidant, and an antifoaming agent were added to obtain a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex.

<ディップ成形用ラテックス組成物の製造>
前記取得したカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス100重量部(固形分基準)に、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル(エポキシ架橋剤、ナガセケムテックス社製デナコールEx-321、 エポキシ当量140g/当量、平均エポキシ基数2.7、MIBK/水分配率87%)0.5重量部をジエチレングリコール0.5重量部と予め混合し添加した。更に、塩基性乳酸アルミニウム(アルミニウム架橋剤、多木化学社製M-160L、組成式としてAl(OH)11(CH3CH(OH)COO)4で表される塩基性乳酸アルミニウムをベースとした有機酸アルミニウム塩およびその変性物)のpHを8.5に調整した後に、酸化アルミニウム換算で0.3重量部を添加した。そこに、酸化チタン1重量部と水酸化カリウム溶液および二次蒸留水を加え、固形分濃度22重量%及びpH9.8-10のディップ成形用ラテックス組成物を取得した。
<Manufacture of latex composition for dip molding>
Trimethylolpropane polyglycidyl ether (epoxy crosslinking agent, Denacol Ex-321 manufactured by Nagase ChemteX Co., Ltd., epoxy equivalent: 140 g/equivalent, average 0.5 part by weight of epoxy group number 2.7, MIBK/water distribution ratio 87% was mixed in advance with 0.5 part by weight of diethylene glycol and added. Furthermore, basic aluminum lactate (aluminum crosslinking agent, M-160L manufactured by Taki Chemical Co., Ltd., based on basic aluminum lactate whose composition formula is Al 5 (OH) 11 (CH 3 CH(OH)COO) 4 ) After adjusting the pH of the organic acid aluminum salt and its modified product to 8.5, 0.3 part by weight in terms of aluminum oxide was added. 1 part by weight of titanium oxide, a potassium hydroxide solution, and secondary distilled water were added thereto to obtain a latex composition for dip molding having a solid content concentration of 22% by weight and a pH of 9.8-10.

<成形品の製造>
20重量%のカルシウムナイトレート、79.5重量%の水、0.5重量%の湿潤剤(Huntsman Corporation、Teric 320)を混合して20%凝固剤溶液を製造し、この溶液に手形状のセラミックモールドを10秒間浸漬し、取り出してから100℃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。
<Manufacture of molded products>
A 20% coagulant solution was prepared by mixing 20% by weight calcium nitrate, 79.5% by weight water, and 0.5% by weight wetting agent (Huntsman Corporation, Teric 320), and a hand-shaped The ceramic mold was immersed for 10 seconds, taken out, and dried at 100° C. for 3 minutes to apply a coagulant to the hand-shaped mold.

次いで、凝固剤が塗布された陶板を前記取得したディップ成形用ラテックス組成物に10秒間浸漬し、取り出してから50℃で2分間乾燥した後、50℃の温水に2分間浸漬した。次に、前記陶板を70℃で5分間予備加熱し、続いて、130℃で30分間加熱してラテックスを架橋した。架橋したディップ成形層を陶板から取り出してフィルム状の成形品を得た。 Next, the ceramic plate coated with the coagulant was immersed in the obtained latex composition for dip molding for 10 seconds, taken out, dried at 50°C for 2 minutes, and then immersed in warm water at 50°C for 2 minutes. Next, the ceramic plate was preheated at 70°C for 5 minutes, and then heated at 130°C for 30 minutes to crosslink the latex. The crosslinked dip-molded layer was taken out from the ceramic plate to obtain a film-like molded product.

実施例2
攪拌機が取り付けられた重合反応器にアクリロニトリル27重量%およびメタクリル酸3.5重量%を投入した後、撹拌を始めて混合し、t-ドデシルメルカプタン0.5重量部、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート3.0重量部、水120重量部を投入した後、1,3‐ブタジエン69.5重量%を投入し、2.5kgf/cmの圧力、37℃の温度で重合開始剤である過硫酸カリウム0.24重量部を投入して乳化重合を開始した。
重合転化率が40%の時の反応圧力が2.70kgf/cmで、重合転化率が60%の時の反応圧力が3.58kgf/cm、重合転化率が90%の時の反応圧力を1.27kgf/cmに調節した。
Example 2
After charging 27% by weight of acrylonitrile and 3.5% by weight of methacrylic acid into a polymerization reactor equipped with a stirrer, stirring was started and mixed, and 0.5 parts by weight of t-dodecylmercaptan and 3.0 parts by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate were added. After adding 120 parts by weight of water, 69.5 parts by weight of 1,3-butadiene was added, and 0.24 parts by weight of potassium persulfate, a polymerization initiator, was added at a pressure of 2.5 kgf/cm 2 and a temperature of 37°C. was added to start emulsion polymerization.
The reaction pressure when the polymerization conversion rate is 40% is 2.70 kgf/ cm2 , the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 60% is 3.58 kgf/ cm2 , and the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 90%. was adjusted to 1.27 kgf/ cm2 .

重合転化率が94%に至ると、重合を停止させた。その後、脱臭工程により未反応物を除去し、アンモニア水、酸化防止剤、消泡剤を添加して、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを取得した。 When the polymerization conversion rate reached 94%, the polymerization was stopped. Thereafter, unreacted substances were removed by a deodorizing step, and aqueous ammonia, an antioxidant, and an antifoaming agent were added to obtain a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex.

こうして得たラテックスを用いて、実施例1のような方法でディップ成形品を製造した。 Using the latex thus obtained, a dip-molded product was produced in the same manner as in Example 1.

実施例3
攪拌機が取り付けられた重合反応器にアクリロニトリル18重量%およびメタクリル酸4.5重量%を投入した後、撹拌を始めて混合しt-ドデシルメルカプタン0.3重量部、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート3.0重量部、水130重量部を投入した後、1,3‐ブタジエン77.5重量%を投入し、2.7kgf/cmの圧力、40℃の温度で重合開始剤である過硫酸カリウム0.25重量部を投入して乳化重合を開始した。
重合転化率が40%の時の反応圧力が2.92kgf/cmで、重合転化率が60%の 時の反応圧力が4.27kgf/cm、重合転化率が90%の時の反応圧力を1.76kgf/cmに調節した。
Example 3
After charging 18% by weight of acrylonitrile and 4.5% by weight of methacrylic acid into a polymerization reactor equipped with a stirrer, stirring was started and mixed to obtain 0.3 parts by weight of t-dodecylmercaptan and 3.0 parts by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate. After adding 130 parts by weight of water, 77.5% by weight of 1,3-butadiene was added, and 0.25 weight of potassium persulfate, a polymerization initiator, was added at a pressure of 2.7 kgf/cm 2 and a temperature of 40°C. to start emulsion polymerization.
The reaction pressure when the polymerization conversion rate is 40% is 2.92 kgf/ cm2 , the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 60% is 4.27 kgf/ cm2 , and the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 90%. was adjusted to 1.76 kgf/ cm2 .

重合転化率が96%に至ると、重合を停止させた。その後、脱臭工程により未反応物を除去し、アンモニア水、酸化防止剤、消泡剤を添加して、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを取得した。 When the polymerization conversion rate reached 96%, the polymerization was stopped. Thereafter, unreacted substances were removed by a deodorizing step, and aqueous ammonia, an antioxidant, and an antifoaming agent were added to obtain a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex.

こうして得たラテックスを用いて、実施例1のような方法でディップ成形品を製造した。 Using the latex thus obtained, a dip-molded product was produced in the same manner as in Example 1.

実施例4
攪拌機が取り付けられた重合反応器にアクリロニトリル28重量%およびメタクリル酸2.5重量%を投入した後、撹拌を始めて混合しt-ドデシルメルカプタン0.8重量部、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート3.0重量部、水110重量部を投入した後、1,3‐ブタジエン69.5重量%を投入し、2.2kgf/cmの圧力、37℃の温度で重合開始剤である過硫酸カリウム0.35重量部を投入して乳化重合を開始した。
重合転化率が40%の時の反応圧力が2.38kgf/cmで、重合転化率が60%の時の反応圧力が3.17kgf/cm、重合転化率が90%の時の反応圧力を1.76kgf/cmに調節した。
Example 4
After charging 28% by weight of acrylonitrile and 2.5% by weight of methacrylic acid into a polymerization reactor equipped with a stirrer, stirring was started and mixed to obtain 0.8 parts by weight of t-dodecylmercaptan and 3.0 parts by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate. After adding 110 parts by weight of water, 69.5% by weight of 1,3-butadiene was added, and 0.35 weight of potassium persulfate, which is a polymerization initiator, was added at a pressure of 2.2 kgf/cm 2 and a temperature of 37°C. to start emulsion polymerization.
The reaction pressure when the polymerization conversion rate is 40% is 2.38 kgf/cm 2 , the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 60% is 3.17 kgf/cm 2 , and the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 90%. was adjusted to 1.76 kgf/ cm2 .

重合転化率が94%に至ると、重合を停止させた。その後、脱臭工程により未反応物を除去し、アンモニア水、酸化防止剤、消泡剤を添加して、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを取得した。 When the polymerization conversion rate reached 94%, the polymerization was stopped. Thereafter, unreacted substances were removed by a deodorizing step, and aqueous ammonia, an antioxidant, and an antifoaming agent were added to obtain a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex.

こうして得たラテックスを用いて、実施例1のような方法でディップ成形品を製造した。 Using the latex thus obtained, a dip-molded product was produced in the same manner as in Example 1.

実施例5
攪拌機が取り付けられた重合反応器にアクリロニトリル25重量%およびメタクリル酸4.1重量%を投入した後、撹拌を始めて混合しt-ドデシルメルカプタン0.3重量部 、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート2.5重量部、水140重量部を投入した後、1,3‐ブタジエン70.9重量%を投入し、2.4kgf/cmの圧力、40℃の温度で重合開始剤である過硫酸カリウム0.2重量部を投入して乳化重合を開始した。
重合転化率が40%の時の反応圧力が2.52kgf/cmで、重合転化率が60%の時の反応圧力が3.12kgf/cm、重合転化率が90%の時の反応圧力を0.24kgf/cmに調節した。
Example 5
After charging 25% by weight of acrylonitrile and 4.1% by weight of methacrylic acid into a polymerization reactor equipped with a stirrer, stirring was started to mix and obtain 0.3 parts by weight of t-dodecylmercaptan and 2.5 parts by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate. , 140 parts by weight of water was added, 70.9% by weight of 1,3-butadiene was added, and 0.2 weight of potassium persulfate, a polymerization initiator, was added at a pressure of 2.4 kgf/cm 2 and a temperature of 40°C. to start emulsion polymerization.
The reaction pressure when the polymerization conversion rate is 40% is 2.52 kgf/ cm2 , the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 60% is 3.12 kgf/ cm2 , and the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 90%. was adjusted to 0.24 kgf/ cm2 .

重合転化率が96%に至ると、重合を停止させた。その後、脱臭工程により未反応物を除去し、アンモニア水、酸化防止剤、消泡剤を添加して、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを取得した。 When the polymerization conversion rate reached 96%, the polymerization was stopped. Thereafter, unreacted substances were removed by a deodorizing step, and aqueous ammonia, an antioxidant, and an antifoaming agent were added to obtain a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex.

こうして得たラテックスを用いて、実施例1のような方法でディップ成形品を製造した。 Using the latex thus obtained, a dip-molded product was produced in the same manner as in Example 1.

実施例6
攪拌機が取り付けられた重合反応器にアクリロニトリル21重量%およびメタクリル酸2.9重量%を投入した後、撹拌を始めて混合しt-ドデシルメルカプタン0.6重量部 、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート3.5重量部、水110重量部を投入した後、1,3‐ブタジエン76.1重量%を投入し、2.6kgf/cmの圧力、39℃の温度で重合開始剤である過硫酸カリウム0.3重量部を投入して乳化重合を開始した。
重合転化率が40%の時の反応圧力が2.86kgf/cmで、重合転化率が60%の時の反応圧力が4.29kgf/cm、重合転化率が90%の時の反応圧力を2.34kgf/cmに調節した。
Example 6
After charging 21% by weight of acrylonitrile and 2.9% by weight of methacrylic acid into a polymerization reactor equipped with a stirrer, stirring was started and mixed to obtain 0.6 parts by weight of t-dodecylmercaptan and 3.5 parts by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate. After adding 110 parts by weight of water, 76.1% by weight of 1,3-butadiene was added, and 0.3 weight of potassium persulfate, a polymerization initiator, was added at a pressure of 2.6 kgf/cm 2 and a temperature of 39°C. to start emulsion polymerization.
The reaction pressure when the polymerization conversion rate is 40% is 2.86 kgf/cm 2 , the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 60% is 4.29 kgf/cm 2 , and the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 90%. was adjusted to 2.34 kgf/ cm2 .

重合転化率が95%に至ると、重合を停止させた。その後、脱臭工程により未反応物を除去し、アンモニア水、酸化防止剤、消泡剤を添加して、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを取得した。 When the polymerization conversion rate reached 95%, the polymerization was stopped. Thereafter, unreacted substances were removed by a deodorizing step, and aqueous ammonia, an antioxidant, and an antifoaming agent were added to obtain a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex.

こうして得たラテックスを用いて、実施例1のような方法でディップ成形品を製造した。 Using the latex thus obtained, a dip-molded product was produced in the same manner as in Example 1.

実施例7
攪拌機が取り付けられた重合反応器にアクリロニトリル28重量%およびメタクリル酸4.5重量%を投入した後、撹拌を始めて混合しt-ドデシルメルカプタン0.25重量部、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート3.0重量部、水110重量部を投入した後、1,3‐ブタジエン67.5重量%を投入し、2.0kgf/cmの圧力、36℃の温度で重合開始剤である過硫酸カリウム0.45重量部を投入して乳化重合を開始した。
重合転化率が40%の時の反応圧力が2.2kgf/cmで、重合転化率が60%の時の反応圧力が2.6kgf/cm、重合転化率が90%の時の反応圧力を1.8kgf/cmに調節した。
Example 7
After charging 28% by weight of acrylonitrile and 4.5% by weight of methacrylic acid into a polymerization reactor equipped with a stirrer, stirring was started and mixed to obtain 0.25 parts by weight of t-dodecylmercaptan and 3.0 parts by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate. After adding 110 parts by weight of water, 67.5% by weight of 1,3-butadiene was added, and 0.45 weight of potassium persulfate, a polymerization initiator, was added at a pressure of 2.0 kgf/cm 2 and a temperature of 36°C. to start emulsion polymerization.
The reaction pressure when the polymerization conversion rate is 40% is 2.2 kgf/ cm2 , the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 60% is 2.6 kgf/ cm2 , and the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 90%. was adjusted to 1.8 kgf/ cm2 .

重合転化率が97%に至ると、重合を停止させた。その後、脱臭工程により未反応物を除去し、アンモニア水、酸化防止剤、消泡剤を添加して、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを取得した。 When the polymerization conversion rate reached 97%, the polymerization was stopped. Thereafter, unreacted substances were removed by a deodorizing step, and aqueous ammonia, an antioxidant, and an antifoaming agent were added to obtain a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex.

こうして得たラテックスを用いて、実施例1のような方法でディップ成形品を製造した。 Using the latex thus obtained, a dip-molded product was produced in the same manner as in Example 1.

実施例8
攪拌機が取り付けられた重合反応器にアクリロニトリル18重量%およびメタクリル酸2.5重量%を投入した後、撹拌を始めて混合しt-ドデシルメルカプタン0.5重量部、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート3.5重量部、水120重量部を投入した後、1,3‐ブタジエン79.5重量%を投入し、2.8kgf/cmの圧力、41℃の温度で重合開始剤である過硫酸カリウム0.15重量部を投入して乳化重合を開始した。
重合転化率が40%の時の反応圧力が2.94kgf/cmで、重合転化率が60%の時の反応圧力が4.62kgf/cm、重合転化率が90%の時の反応圧力を0.14kgf/cmに調節した。
Example 8
After charging 18% by weight of acrylonitrile and 2.5% by weight of methacrylic acid into a polymerization reactor equipped with a stirrer, stirring was started and mixed to obtain 0.5 parts by weight of t-dodecylmercaptan and 3.5 parts by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate. After adding 120 parts by weight of water, 79.5% by weight of 1,3-butadiene was added, and 0.15 weight of potassium persulfate, which is a polymerization initiator, was added at a pressure of 2.8 kgf/cm 2 and a temperature of 41°C. to start emulsion polymerization.
The reaction pressure when the polymerization conversion rate is 40% is 2.94 kgf/ cm2 , the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 60% is 4.62 kgf/ cm2 , and the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 90%. was adjusted to 0.14 kgf/ cm2 .

重合転化率が94%に至ると、重合を停止させた。その後、脱臭工程により未反応物を除去し、アンモニア水、酸化防止剤、消泡剤を添加して、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを取得した。 When the polymerization conversion rate reached 94%, the polymerization was stopped. Thereafter, unreacted substances were removed by a deodorizing step, and aqueous ammonia, an antioxidant, and an antifoaming agent were added to obtain a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex.

こうして得たラテックスを用いて、実施例1のような方法でディップ成形品を製造した。 Using the latex thus obtained, a dip-molded product was produced in the same manner as in Example 1.

実施例9
攪拌機が取り付けられた重合反応器にアクリロニトリル26重量%およびメタクリル酸4.0重量%を投入した後、撹拌を始めて混合しt‐ドデシルメルカプタン0.6重量部、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート3.5重量部、水120重量部を投入した後、イソプレン70重量%を投入し、2.4kgf/cmの圧力、41℃の温度で重合開始剤である過硫酸カリウム0.3重量部を投入して乳化重合を開始した。
Example 9
After charging 26% by weight of acrylonitrile and 4.0% by weight of methacrylic acid into a polymerization reactor equipped with a stirrer, stirring was started and mixed to obtain 0.6 parts by weight of t-dodecylmercaptan and 3.5 parts by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate. After adding 120 parts by weight of water, 70% by weight of isoprene was added, and 0.3 parts by weight of potassium persulfate as a polymerization initiator was added at a pressure of 2.4 kgf/cm 2 and a temperature of 41°C to emulsify. Polymerization started.

重合転化率が40%の時の反応圧力が2.57kgf/cmで、重合転化率が60%の時の反応圧力が3.43kgf/cm、重合転化率が90%の時の反応圧力を1.32kgf/cmに調節した。 The reaction pressure when the polymerization conversion rate is 40% is 2.57 kgf/ cm2 , the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 60% is 3.43kgf/ cm2 , and the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 90%. was adjusted to 1.32 kgf/ cm2 .

重合転化率が94%に至ると、重合を停止させた。その後、脱臭工程により未反応物を除去し、アンモニア水、酸化防止剤、消泡剤を添加して、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを取得した。 When the polymerization conversion rate reached 94%, the polymerization was stopped. Thereafter, unreacted substances were removed by a deodorizing step, and aqueous ammonia, an antioxidant, and an antifoaming agent were added to obtain a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex.

こうして得たラテックスを用いて、実施例1のような方法でディップ成形品を製造した。 Using the latex thus obtained, a dip-molded product was produced in the same manner as in Example 1.

比較例
比較例1
攪拌機が取り付けられた重合反応器に、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート4.0重量部、水120重量部を投入した後、撹拌を始めて混合し、アクリロニトリル29重量%およびメタクリル酸5.0重量%、t‐ドデシルメルカプタン0.6重量部を投入した後、1,3‐ブタジエン66.0重量%を投入し、2.5kgf/cmの圧力、40℃の温度で重合開始剤である過硫酸カリウム0.3重量部を投入して乳化重合を開始した。
重合転化率が40%の時の反応圧力が2.68kgf/cmで、重合転化率が60%の時の反応圧力が3.55kgf/cm、重合転化率が90%の時の反応圧力を1.25kgf/cmに調節した。
Comparative example Comparative example 1
After charging 4.0 parts by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate and 120 parts by weight of water into a polymerization reactor equipped with a stirrer, stirring was started and the mixture was mixed to obtain 29% by weight of acrylonitrile, 5.0% by weight of methacrylic acid, and t- After adding 0.6 parts by weight of dodecyl mercaptan, 66.0 parts by weight of 1,3-butadiene was added, and 0.6 parts by weight of potassium persulfate, a polymerization initiator, was added at a pressure of 2.5 kgf/cm 2 and a temperature of 40°C. Emulsion polymerization was started by adding 3 parts by weight.
The reaction pressure when the polymerization conversion rate is 40% is 2.68 kgf/cm 2 , the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 60% is 3.55 kgf/cm 2 , and the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 90% was adjusted to 1.25 kgf/ cm2 .

重合転化率が94%に至ると、重合を停止させた。その後、脱臭工程により未反応物を除去し、アンモニア水、酸化防止剤、消泡剤を添加して、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを取得した。 When the polymerization conversion rate reached 94%, the polymerization was stopped. Thereafter, unreacted substances were removed by a deodorizing step, and aqueous ammonia, an antioxidant, and an antifoaming agent were added to obtain a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex.

こうして得たラテックスを用いて、実施例1のような方法でディップ成形品を製造した。 Using the latex thus obtained, a dip-molded product was produced in the same manner as in Example 1.

比較例2
攪拌機が取り付けられた重合反応器にアクリロニトリル25重量%およびメタクリル酸4.1重量%を投入した後、撹拌を始めて混合しt‐ドデシルメルカプタン0.3重量部、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート2.5重量部、水140重量部を投入した後、1,3‐ブタジエン70.9重量%を投入し、3.5kgf/cmの圧力、40℃の温度で重合開始剤である過硫酸カリウム0.2重量部を投入して乳化重合を開始した。
重合転化率が40%の時の反応圧力が4.06kgf/cmで、重合転化率が60%の時の反応圧力が4.13kgf/cm、重合転化率が90%の時の反応圧力を3.71kgf/cmに調節した。
Comparative example 2
After charging 25% by weight of acrylonitrile and 4.1% by weight of methacrylic acid into a polymerization reactor equipped with a stirrer, stirring was started and mixed to obtain 0.3 parts by weight of t-dodecylmercaptan and 2.5 parts by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate. After adding 140 parts by weight of water, 70.9% by weight of 1,3-butadiene was added, and 0.2 weight of potassium persulfate, a polymerization initiator, was added at a pressure of 3.5 kgf/cm 2 and a temperature of 40°C. to start emulsion polymerization.
The reaction pressure when the polymerization conversion rate is 40% is 4.06 kgf/ cm2 , the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 60% is 4.13kgf/ cm2 , and the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 90%. was adjusted to 3.71 kgf/ cm2 .

重合転化率が96%に至ると、重合を停止させた。その後、脱臭工程により未反応物を除去し、アンモニア水、酸化防止剤、消泡剤を添加して、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを取得した。 When the polymerization conversion rate reached 96%, the polymerization was stopped. Thereafter, unreacted substances were removed by a deodorizing step, and aqueous ammonia, an antioxidant, and an antifoaming agent were added to obtain a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex.

こうして得たラテックスを用いて、実施例1のような方法でディップ成形品を製造した。 Using the latex thus obtained, a dip-molded product was produced in the same manner as in Example 1.

比較例3
攪拌機が取り付けられた 重合反応器に、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート4.0重量部、水110重量部を投入した後、撹拌を始めて混合し、アクリロニトリル17重量%およびメタクリル酸2.0重量%、t‐ドデシルメルカプタン0.25重量部を投入した後、1,3‐ブタジエン81.0重量%を投入し、3.3kgf/cmの圧力、41℃の温度で重合開始剤である過硫酸カリウム0.45重量部を投入して乳化重合を開始した。
重合転化率が40%の時の反応圧力が3.89kgf/cmで、重合転化率が60%の時の反応圧力が5.68kgf/cm、重合転化率が90%の時の反応圧力を3.03kgf/cmに調節した。
Comparative example 3
After charging 4.0 parts by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate and 110 parts by weight of water into a polymerization reactor equipped with a stirrer, stirring was started and the mixture was mixed to obtain 17% by weight of acrylonitrile, 2.0% by weight of methacrylic acid, and t- After 0.25 parts by weight of dodecyl mercaptan was added, 81.0 parts by weight of 1,3-butadiene was added, and 0.25 parts by weight of potassium persulfate, a polymerization initiator, was added at a pressure of 3.3 kgf/cm 2 and a temperature of 41°C. Emulsion polymerization was started by adding 45 parts by weight.
The reaction pressure when the polymerization conversion rate is 40% is 3.89 kgf/ cm2 , the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 60% is 5.68 kgf/ cm2 , and the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 90%. was adjusted to 3.03 kgf/ cm2 .

重合転化率が97%に至ると、重合を停止させた。その後、脱臭工程により未反応物を除去し、アンモニア水、酸化防止剤、消泡剤を添加して、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを取得した。 When the polymerization conversion rate reached 97%, the polymerization was stopped. Thereafter, unreacted substances were removed by a deodorizing step, and aqueous ammonia, an antioxidant, and an antifoaming agent were added to obtain a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex.

こうして得たラテックスを用いて、実施例1のような方法でディップ成形品を製造した。 Using the latex thus obtained, a dip-molded product was produced in the same manner as in Example 1.

比較例4
攪拌機が取り付けられた重合反応器に、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート4.0重量部、水120重量部を投入した後、撹拌を始めて混合し、アクリロニトリル29重量%およびメタクリル酸2.0重量%、t‐ドデシルメルカプタン0.6重量部を投入した後、1,3‐ブタジエン69.0重量%を投入し、1.8kgf/cmの圧力、41℃の温度で重合開始剤である過硫酸カリウム0.3重量部を投入して乳化重合を開始した。
重合転化率が40%の時の反応圧力が2.02kgf/cmで、重合転化率が60%の時の反応圧力が3.02kgf/cm、重合転化率が90%の時の反応圧力を1.69kgf/cmに調節した。
Comparative example 4
After putting 4.0 parts by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate and 120 parts by weight of water into a polymerization reactor equipped with a stirrer, stirring was started and the mixture was mixed to obtain 29% by weight of acrylonitrile, 2.0% by weight of methacrylic acid, and t- After 0.6 parts by weight of dodecyl mercaptan was added, 69.0 parts by weight of 1,3-butadiene was added, and 0.6 parts by weight of potassium persulfate, a polymerization initiator, was added at a pressure of 1.8 kgf/cm 2 and a temperature of 41°C. Emulsion polymerization was started by adding 3 parts by weight.
The reaction pressure when the polymerization conversion rate is 40% is 2.02 kgf/ cm2 , the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 60% is 3.02 kgf/ cm2 , and the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 90%. was adjusted to 1.69 kgf/ cm2 .

重合転化率が94%に至ると、重合を停止させた。その後、脱臭工程により未反応物を除去し、アンモニア水、酸化防止剤、消泡剤を添加して、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを取得した。 When the polymerization conversion rate reached 94%, the polymerization was stopped. Thereafter, unreacted substances were removed by a deodorizing step, and aqueous ammonia, an antioxidant, and an antifoaming agent were added to obtain a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex.

こうして得たラテックスを用いて、実施例1のような方法でディップ成形品を製造した。 Using the latex thus obtained, a dip-molded product was produced in the same manner as in Example 1.

比較例5
攪拌機が取り付けられた重合反応器に、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート4.0重量部、水140重量部を投入した後、撹拌を始めて混合し、アクリロニトリル17重量%およびメタクリル酸5.0重量%、t‐ドデシルメルカプタン0.25重量部を投入した後、1,3‐ブタジエン78.0重量%を投入し、1.7kgf/cmの圧力、36℃の温度で重合開始剤である過硫酸カリウム0.45重量部を投入して乳化重合を開始した。
重合転化率が40%の時の反応圧力が1.96kgf/cmで、重合転化率が60%の時の反応圧力が2.16kgf/cm、重合転化率が90%の時の反応圧力を1.65kgf/cmに調節した。
Comparative example 5
After charging 4.0 parts by weight of sodium dodecylbenzenesulfonate and 140 parts by weight of water into a polymerization reactor equipped with a stirrer, stirring was started and the mixture was mixed to obtain 17% by weight of acrylonitrile, 5.0% by weight of methacrylic acid, and t- After adding 0.25 parts by weight of dodecyl mercaptan, 78.0 parts by weight of 1,3-butadiene was added, and 0.25 parts by weight of potassium persulfate, a polymerization initiator, was added at a pressure of 1.7 kgf/cm 2 and a temperature of 36°C. Emulsion polymerization was started by adding 45 parts by weight.
The reaction pressure when the polymerization conversion rate is 40% is 1.96 kgf/ cm2 , the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 60% is 2.16 kgf/ cm2 , and the reaction pressure when the polymerization conversion rate is 90%. was adjusted to 1.65 kgf/ cm2 .

重合転化率が97%に至ると、重合を停止させた。その後、脱臭工程により未反応物を除去し、アンモニア水、酸化防止剤、消泡剤を添加して、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを取得した。 When the polymerization conversion rate reached 97%, the polymerization was stopped. Thereafter, unreacted substances were removed by a deodorizing step, and aqueous ammonia, an antioxidant, and an antifoaming agent were added to obtain a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex.

こうして得たラテックスを用いて、実施例1のような方法でディップ成形品を製造した。 Using the latex thus obtained, a dip-molded product was produced in the same manner as in Example 1.

実験例
<実験例1>
前記実施例および比較例で製造されたカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの物性を下記のような方法で測定し、下記表1に示した。
Experimental example <Experimental example 1>
The physical properties of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex prepared in the Examples and Comparative Examples were measured by the following method and are shown in Table 1 below.

(1)毛細管粘度(mm/s、CV):固形分44%~46%の各カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを、10%アンモニア水を用いてpHを8.8~9.1に調節した後、2.55重量%の濃度でメチルエチルケトン(MEK)に溶解し、均一に分散させた。次に、キャノンフェンスケ型(Cannon‐Fenske routine type, SI Analytics GmbH Type No. 520 13)の毛細管粘度計に10mlを注入し、25℃で毛細管を通過するのにかかる時間を測定し、下記数式9を用いて粘度を計算した。 (1) Capillary viscosity (mm 2 /s, CV 0 ): Each carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex with a solid content of 44% to 46% was adjusted to pH 8.8 to 9.0 using 10% aqueous ammonia. 1 and then dissolved in methyl ethyl ketone (MEK) at a concentration of 2.55% by weight and uniformly dispersed. Next, inject 10 ml into a Cannon-Fenske routine type (SI Analytics GmbH Type No. 520 13) capillary viscometer, measure the time it takes to pass through the capillary at 25°C, and calculate the following formula. 9 was used to calculate the viscosity.

Figure 0007348941000014
Figure 0007348941000014

前記数式9中、kは、毛細管の定数であり(mm/s)、tは、毛細管を通過するのにかかった時間である(s)。 In Equation 9, k is a capillary constant (mm 2 /s 2 ), and t is the time taken to pass through the capillary (s).

(2)CV(mm/s)、P:固形分44%~46%の各カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを、10%アンモニア水を用いてpHを8.8~9.1に調節した後、2.55重量%の濃度でメチルエチルケトン(MEK)に溶解し、均一に分散させた。次に、ウルトラソニケータ(Bransonic(登録商標)M Mechanical Bath 5800)を使用して40分間55kcal~65kcalのエネルギーを加えてデスウェリングした後、キャノンフェンスケ型(Cannon‐Fenske routine type, SI Analytics GmbH Type No. 520 13)の毛細管粘度計に10mlを注入し、25℃で毛細管を通過するのにかかる時間を測定し、前記数学式1を用いて粘度を計算した。また、前記CV/CVを計算してPを測定した。 (2) CV D (mm 2 /s), P: Each carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex with a solid content of 44% to 46% was adjusted to pH 8.8 to 9.1 using 10% ammonia water. After adjusting the concentration to 2.55% by weight, it was dissolved in methyl ethyl ketone (MEK) and uniformly dispersed. Next, an ultrasonicator (Bransonic® M Mechanical Bath 5800) was used to apply 55 kcal to 65 kcal of energy for 40 minutes for deswelling, followed by Cannon-Fenske routine type, SI Analytics. 10 ml was injected into a capillary viscometer manufactured by GmbH Type No. 520 13), the time required for it to pass through the capillary at 25°C was measured, and the viscosity was calculated using Equation 1 above. Furthermore, P was measured by calculating the CV D /CV 0 .

前記実施例および比較例で製造された成形品の物性を下記のような方法で測定し、下記表1に示した。 The physical properties of the molded products manufactured in the Examples and Comparative Examples were measured by the following methods and are shown in Table 1 below.

(3)引張強度(MPa):ASTM D‐412方法に準じて、測定機器U.T.M(Instron社製、3345モデル)を用いて、クロスヘッドスピードを500mm/minとして引っ張った後、試験片が切断する点を測定し、下記数式10によって計算した。 (3) Tensile strength (MPa): According to ASTM D-412 method, measuring equipment U. T. M (manufactured by Instron, model 3345), the test piece was stretched at a crosshead speed of 500 mm/min, and then the point at which the test piece was cut was measured and calculated using the following equation 10.

Figure 0007348941000015
Figure 0007348941000015

(4)伸び率(%):ASTM D‐412方法に準じて、測定機器U.T.M(Instron社製、3345モデル)を用いて、クロスヘッドスピードを500mm/minとして引っ張った後、試験片が切断する点を測定し、下記数式11によって計算した。 (4) Elongation rate (%): According to ASTM D-412 method, measuring equipment U. T. M (manufactured by Instron, model 3345), the test piece was pulled at a crosshead speed of 500 mm/min, and then the point at which the test piece was cut was measured and calculated using Equation 11 below.

Figure 0007348941000016
Figure 0007348941000016

(5)500%モジュラス(MPa):ASTM D‐412方法に準じて、測定機器U.T.M(Instron社製、3345モデル)を用いて、クロスヘッドスピードを500mm/minとして引っ張った後、伸び率が500%である時の応力を測定した。 (5) 500% modulus (MPa): According to ASTM D-412 method, measuring equipment U. T. M (manufactured by Instron, model 3345), the crosshead speed was set to 500 mm/min, and the stress was measured when the elongation rate was 500%.

(6)応力保持率(%):ASTM D‐412方法に準じて、ダンベル状の試験片を作製し、測定機器U.T.M(Instron社製、3345モデル)を用いて、クロスヘッドスピードを300mm/minとして伸び率100%の時まで試験片を引っ張った後、5分間の応力の減少を測定し、下記数12にしたがって計算した。 (6) Stress retention rate (%): A dumbbell-shaped test piece was prepared according to the ASTM D-412 method, and a measuring device U. T. M (manufactured by Instron, model 3345), the test piece was stretched at a crosshead speed of 300 mm/min until the elongation rate was 100%, and then the decrease in stress was measured for 5 minutes, and according to the following equation 12. I calculated it.

Figure 0007348941000017
Figure 0007348941000017

(7) k’、k’、k’(N/mm)
ASTM D‐412方法に準じて、ダンベル状の試験片を作製し、測定機器U.T.M(Instron社製、3345モデル)を用いて、クロスヘッドスピードを300mm/minとして伸び率100%の時まで試験片を引っ張った後、0、4、9、19、29、49、89、169、289秒におけるロード(load)値を測定し、それに対する結果として時間別荷重グラフを求めた。このように求めたグラフを下記数式7のマクスウェル-バイヘルト(Maxwell-Weichert)モデル(図1、図2)を用いてfittingすればk、k、kの値を求めることができる。図1中、各四角の点は、夫々、0、4、9、19、29、49、89、169、289秒におけるロード(load)値を示し、各四角の点を結ぶ曲線は、マクスウェル-バイヘルト(Maxwell-Weichert)モデルを用いてfittingした線である。
(7) k1 ', k2 ', k3 ' (N/mm)
A dumbbell-shaped test piece was prepared according to the ASTM D-412 method, and a measuring device U. T. M (manufactured by Instron, model 3345), the test piece was pulled at a crosshead speed of 300 mm/min until the elongation rate was 100%, and then 0, 4, 9, 19, 29, 49, 89, 169 , the load value at 289 seconds was measured, and a time-based load graph was obtained as the result. The values of k 1 , k 2 , and k 3 can be determined by fitting the graph obtained in this manner using the Maxwell-Weichert model (FIGS. 1 and 2 ) expressed by Equation 7 below. In FIG. 1, each square point indicates the load value at 0, 4, 9, 19, 29, 49, 89, 169, and 289 seconds, and the curve connecting each square point is the Maxwell - This is a line fitted using the Maxwell-Weichert model.

Figure 0007348941000018
Figure 0007348941000018

F(t):時間別荷重(N)、t:時間(sec)
このようにして求めたk、k、k値を下記数式8のようにそれぞれ試験片の厚さで割って、最終k’、k’、k’値を求めることができる。
F(t): Hourly load (N), t: Time (sec)
By dividing the k 1 , k 2 , and k 3 values obtained in this way by the thickness of the test piece as shown in Equation 8 below, the final k 1 ′, k 2 ′, and k 3 ′ values can be obtained. .

Figure 0007348941000019
Figure 0007348941000019

Figure 0007348941000020
Figure 0007348941000020

表中、以下の略語を使用した。
BD:1,3-ブタジエン
isoprene:イソプレン
AN:アクリロニトリル
MAA:メタクリル酸
The following abbreviations were used in the table.
BD: 1,3-butadiene
isoprene: isoprene
AN: Acrylonitrile
MAA: methacrylic acid

前記表1を参照すると、本発明に係るカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを使用した実験No.1~9は、CVを1.0mm/s以上、3.0mm/s以下に制御しており、Pが0.8以上、1以下に示されることを確認した。 Referring to Table 1 above, Experiment No. 1 using the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex according to the present invention. In Nos. 1 to 9, CV 0 was controlled to be 1.0 mm 2 /s or more and 3.0 mm 2 /s or less, and it was confirmed that P was 0.8 or more and 1 or less.

これと比較して、実験No.10~14の比較例の場合、CVおよびPいずれかがこの範囲外にあることを確認した。 In comparison, experiment no. In the case of Comparative Examples 10 to 14, it was confirmed that either CV 0 or P was outside this range.

また、前記表1を参照すると、本発明のCV1.0mm/s以上、3.0mm/s以下、Pが0.8以上、1以下のカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスとアルミニウム架橋剤、エポキシ架橋剤を含有するディップ成形用ラテックス組成物を作ってディップ成形した成形品は、k’+k’+k’が9.3N/mm以下、k’/(k’+k’+k’)が0.55以上の範囲に示されることを確認した。 Further, referring to Table 1, the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex of the present invention has a CV of 1.0 mm 2 /s or more and 3.0 mm 2 /s or less, and P of 0.8 or more and 1 or less. A molded article dip-molded by making a dip-molding latex composition containing an aluminum crosslinking agent and an epoxy crosslinking agent has k 1 '+k 2 '+k 3 ' of 9.3 N/mm or less, k 1 '/(k 1 '+ k2 '+ k3 ') was confirmed to be in the range of 0.55 or more.

前記表1を参照すると、本発明に係るk’+k’+k’が9.3N/mm以下、k’/(k’+k’+k’)が0.55以上のディップ成形品は、応力保持率が高くて弾力性に優れ、且つ500%モジュラスが低くて柔軟で、着用感に優れることを確認することができた。 Referring to Table 1 above, the dip according to the present invention in which k 1 ′ +k 2 ′+k 3 ′ is 9.3 N/mm or less and k 1 ′/(k 1 ′ +k 2 ′+k 3 ′) is 0.55 or more It was confirmed that the molded product had a high stress retention rate and excellent elasticity, and also had a low 500% modulus, was flexible, and had an excellent wearing feeling.

<実験例2>
本実験例2においては、本発明の実施例5、6、7、8で製造したカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックス(XNBRラテックス)およびエポキシ架橋剤とアルミニウム架橋剤の使用量を変更した以外は、実施例1と同様にして製造したディップ成形物の物性を評価した。
<Experiment example 2>
In this Experimental Example 2, except for changing the amounts of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex (XNBR latex) produced in Examples 5, 6, 7, and 8 of the present invention, the epoxy crosslinking agent, and the aluminum crosslinking agent. evaluated the physical properties of dip-molded products produced in the same manner as in Example 1.

架橋剤については、エポキシ架橋剤単独、アルミニウム架橋剤単独、または本発明のエポキシ架橋剤とアルミニウム架橋剤とを併用し、それぞれの量を変化させながらディップ成形物を製造した。カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの種類、架橋剤の種類とその使用量、および製造されたディップ成形品の物性を下記表2に示した。 As for the crosslinking agent, dip-molded products were produced using an epoxy crosslinking agent alone, an aluminum crosslinking agent alone, or a combination of the epoxy crosslinking agent of the present invention and an aluminum crosslinking agent while varying the amounts of each. Table 2 below shows the type of carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex, the type and amount of crosslinking agent used, and the physical properties of the manufactured dip-molded product.

Figure 0007348941000021
Figure 0007348941000021

前記表2を参照すると、本発明の適量のエポキシ架橋剤とアルミニウム架橋剤の両方を含むディップ成形用ラテックス組成物を用いてディップ成形した成形品(実験No.15~18)は、k’+k’+k’が9.3N/mm以下、k’/(k’+k’+k’)が0.55以上の範囲を満たして、応力保持率が高くて弾力性に優れ、且つ500%モジュラスが低くて柔軟で、着用感に優れることを確認することができた。 Referring to Table 2 above, the molded articles (Experiments Nos. 15 to 18) dip-molded using the dip-molding latex composition containing appropriate amounts of both an epoxy crosslinking agent and an aluminum crosslinking agent of the present invention had k 1 ' + k2 '+ k3 ' is 9.3N/mm or less, k1 '/( k1 '+ k2 '+ k3 ') is 0.55 or more, and has a high stress retention rate and excellent elasticity. It was confirmed that the material had a low 500% modulus, was flexible, and had excellent wearing comfort.

実験例3
本実験例3は、本発明の実施例2においてエポキシ架橋剤とアルミニウム架橋剤の使用量のみを変更して製造したディップ成形物の物性を評価したものである。さらにディップ成形物をγ線照射した物性も測定した。架橋剤の使用量および製造されたディップ成形品の物性を下記表3に示した。
Experimental example 3
In Experimental Example 3, the physical properties of dip-molded products produced in Example 2 of the present invention by changing only the amounts of the epoxy crosslinking agent and the aluminum crosslinking agent were evaluated. Furthermore, the physical properties of the dip-molded product were measured by irradiating it with gamma rays. The amount of crosslinking agent used and the physical properties of the dip-molded product are shown in Table 3 below.

Figure 0007348941000022
Figure 0007348941000022

実験No.24は架橋剤なしの例であるが、実際これはカルシウム架橋したものの物性を示している。これは、ラテックス自体の物性に最も近いものと考えている。
これを見ると、このラテックスは出発点として非常に伸びが良く、柔らかいものであることがわかる。応力保持率についは、一般のラテックスよりは良いものの、ラテックス自体が特に高い応力保持率を持つものではないことがわかる。また、引張強度は非常に弱い。
Experiment No. Although No. 24 is an example without a crosslinking agent, it actually shows the physical properties of a calcium crosslinked product. This is considered to be the closest physical property to latex itself.
As you can see, this latex is very stretchy and soft as a starting point. It can be seen that although the stress retention rate is better than general latex, the latex itself does not have a particularly high stress retention rate. Also, the tensile strength is very low.

これにγ線を照射すると、引張強度および応力保持率は上がり、伸び率は下がり、500%モジュラスは大きくなっている。更に、疲労耐久性は格段に上がっている。このことからは、γ線照射はフィルムの物性を大きく変化させる点が理解できる。
次に、実験No.25でエポキシ架橋のみ、実験No.26でアルミニウム架橋のみを架橋したフィルムの物性を確認した。これを見ると、引張強度についてはアルミニウム架橋の方が良く、エポキシ架橋が劣っているのがわかる。また、エポキシ架橋はラテックス自体の柔らかさや伸びをあまり損なわないのに対し、アルミニウム架橋はエポキシ架橋よりもよりフィルムを伸びなくし、且つ、硬くしていることがわかる。応力保持率はどちらの架橋剤もラテックス自体の応力保持率を大きく高めていることがわかる。また、これにγ線照射をすると、特にアルミニウム架橋においては、エポキシに比べ更に硬くなっている。これは、アルミニウム架橋においてはγ線照射によって物性が悪くなっていることを示す。
When this was irradiated with gamma rays, the tensile strength and stress retention rate increased, the elongation rate decreased, and the 500% modulus increased. Furthermore, fatigue durability has been significantly improved. From this, it can be understood that γ-ray irradiation significantly changes the physical properties of the film.
Next, experiment no. 25, only epoxy crosslinking, Experiment No. In No. 26, the physical properties of the film in which only aluminum was crosslinked were confirmed. Looking at this, it can be seen that aluminum crosslinking is better in terms of tensile strength, while epoxy crosslinking is inferior. Furthermore, it can be seen that while epoxy crosslinking does not significantly impair the softness and elongation of the latex itself, aluminum crosslinking makes the film less elongated and harder than epoxy crosslinking. It can be seen that both crosslinking agents greatly increase the stress retention rate of the latex itself. Furthermore, when it is irradiated with gamma rays, it becomes even harder than epoxy, especially in the case of aluminum crosslinking. This indicates that the physical properties of aluminum crosslinking deteriorate due to γ-ray irradiation.

以上の傾向を掴んだ上で、実験No.27~28までエポキシ架橋剤とアルミニウム架橋剤の量を変化させてフィルムの物性を確認した。
この結果、いずれも従来のXNBR手袋にない柔らかく伸びやすい成形体であり、且つ高い応力保持率を持つ成形体ができることを確認した。
中でも、物性間のバランスを考えると、最適な実施形態としてはエポキシ架橋剤0.5重量部、アルミニウム架橋剤0.3重量部の併用(実験No.28)が好ましい。更に、この最適な実施形態はγ線照射後も顕著な影響を受けないことがわかった。
After grasping the above trends, experiment No. The physical properties of the film were checked by varying the amounts of the epoxy crosslinking agent and the aluminum crosslinking agent from No. 27 to No. 28.
As a result, it was confirmed that all of the molded products were soft and stretchable, unlike conventional XNBR gloves, and had a high stress retention rate.
Among these, in consideration of the balance between physical properties, the optimal embodiment is the combined use of 0.5 parts by weight of an epoxy crosslinking agent and 0.3 parts by weight of an aluminum crosslinking agent (Experiment No. 28). Furthermore, this optimal embodiment was found not to be significantly affected after gamma irradiation.

本発明の成形体は、本発明のXNBRラテックスの本来の柔らかさや伸びを生かし、更に本発明のXNBRラテックスの適度な絡み合いの構造により大きく応力保持率を高め、γ線照射後も物性が安定しているという、今までにない成形体を作ることができた。この中で、最良の形態においては、サージカル手袋の規格を満たすXNBR手袋を製造できることが分かった。 The molded article of the present invention takes advantage of the inherent softness and elongation of the XNBR latex of the present invention, and also has a greatly increased stress retention rate due to the appropriately entangled structure of the XNBR latex of the present invention, and has stable physical properties even after irradiation with gamma rays. We were able to create a molded object that has never been seen before. Among these, it has been found that in the best form, it is possible to manufacture XNBR gloves that meet the standards for surgical gloves.

実験例4
固形分濃度 22重量%及びpH9.8-10のディップ成形用ラテックス組成物の代わりに固形分濃度30重量%及びpH8-11のディップ成形用ラテックス組成物を用い、20%凝固剤溶液の代わりに30%凝固剤溶液を用いた以外は実施例1のような方法でディップ成形品を製造した。なお30%凝固剤溶液は、30重量%のカルシウムナイトレート、69.5重量%の水、0.5重量%の湿潤剤(Huntsman Corporation、Teric 320)を混合して製造した。pHの変更は、必要に応じて水酸化カリウムまたは塩酸を用いて行った。架橋剤としてはエポキシ架橋剤とアルミニウム架橋剤を0.5重量部ずつ入れ一定とした。また、成形品フィルムの膜厚は表4に示したが、pHが下がるほど膜厚が厚くなる現象が生じた。ディップ成形用ラテックス組成物のpHと得られたディップ成形品の物性を下記表4に示した。
Experimental example 4
A latex composition for dip molding with a solid content concentration of 30% by weight and a pH of 8-11 was used instead of a latex composition for dip molding with a solid content concentration of 22% by weight and a pH of 9.8-10, and a latex composition for dip molding with a solid content concentration of 30% by weight and a pH of 8-11 was used instead of a 20% coagulant solution. A dip-molded article was produced in the same manner as in Example 1, except that a 30% coagulant solution was used. The 30% coagulant solution was prepared by mixing 30% by weight of calcium nitrate, 69.5% by weight of water, and 0.5% by weight of a wetting agent (Huntsman Corporation, Teric 320). pH changes were made using potassium hydroxide or hydrochloric acid as necessary. As the crosslinking agents, 0.5 parts by weight of each of an epoxy crosslinking agent and an aluminum crosslinking agent were added and kept constant. Furthermore, although the film thickness of the molded product film is shown in Table 4, a phenomenon occurred in which the film thickness increased as the pH decreased. The pH of the latex composition for dip molding and the physical properties of the obtained dip molded product are shown in Table 4 below.

Figure 0007348941000023
Figure 0007348941000023

表4から、ディップ成形品の物性は、ディップ成形用ラテックス組成物のpHが高いほど引張強度は高くなることが確認できた。また、ディップ成形用ラテックス組成物のpHが低いほどディップ成形品の伸びは良くなり、500%モジュラスは下がり柔らかくなった。ディップ成形品の応力保持率はpH8.5~9.5において最も良くなった。ディップ成形品の諸物性は、ディップ成形用ラテックス組成物のpH9.0~9.5において最もバランスの良い物性を示した。 From Table 4, it was confirmed that the higher the pH of the dip-molded latex composition, the higher the tensile strength of the dip-molded product. Furthermore, the lower the pH of the latex composition for dip molding, the better the elongation of the dip molded product, the lower the 500% modulus, and the softer it was. The stress retention rate of dip-molded products was best at pH 8.5 to 9.5. The physical properties of the dip-molded product exhibited the best balance when the dip-molded latex composition had a pH of 9.0 to 9.5.

実験例5
本実験例5は、固形分濃度 22重量%及びpH9.8-10のディップ成形用ラテックス組成物の代わりに固形分濃度30重量%及びpH9.5のディップ成形用ラテックス組成物を用い、20%凝固剤溶液の代わりに30%凝固剤溶液を用い、エポキシ架橋剤0.5重量部とアルミニウム架橋剤0.7重量部で架橋した以外は実施例1と同様にして製造したディップ成形品(実験No.36~40)およびエポキシ架橋剤0.8重量部とアルミニウム架橋剤0.4重量部で架橋した以外は実験No.36~40と同様にして製造したディップ成形品(実験No.41~45)のそれぞれにγ線を照射し、その物性の変化を確認したものである。
Experimental example 5
In this Experimental Example 5, a latex composition for dip molding with a solid content concentration of 30% by weight and a pH of 9.5 was used instead of a latex composition for dip molding with a solid content concentration of 22% by weight and a pH of 9.8-10. A dip-molded product was produced in the same manner as in Example 1, except that a 30% coagulant solution was used instead of the coagulant solution, and crosslinking was performed with 0.5 parts by weight of an epoxy crosslinking agent and 0.7 parts by weight of an aluminum crosslinking agent. Experiment Nos. 36 to 40) and Experiment No. 1 except that crosslinking was performed using 0.8 parts by weight of an epoxy crosslinking agent and 0.4 parts by weight of an aluminum crosslinking agent. Each of the dip-molded products (Experiment Nos. 41 to 45) produced in the same manner as Examples 36 to 40 was irradiated with gamma rays, and changes in their physical properties were observed.

これらの成形品はアルミニウム架橋剤とエポキシ架橋剤を併用したものであるが、実験No.36~40はアルミニウム架橋剤の量が多く、実験No.41~45はエポキシ架橋剤の量を多くしたものである。 These molded products used a combination of aluminum crosslinking agent and epoxy crosslinking agent, but Experiment No. Experiment Nos. 36 to 40 have a large amount of aluminum crosslinking agent. Samples 41 to 45 contain a larger amount of epoxy crosslinking agent.

本発明の成形市販は製薬用手袋、サージカル用手袋として利用可能な物性を備えているが、これを利用するにはγ線滅菌が必要となる。γ線滅菌ではγ線照射によって手袋が変化しないことが重要である。そのため、0~100kGyの照射範囲で成形品の物性の変化を確認した。ちなみに、ディップ液のpHは9.5とした。γ線による成形品の物性変化を下記表5に示す。 Although the commercially molded product of the present invention has physical properties that can be used as pharmaceutical gloves and surgical gloves, gamma ray sterilization is required to utilize it. In gamma ray sterilization, it is important that the gloves do not change due to gamma ray irradiation. Therefore, changes in the physical properties of the molded product were confirmed in the irradiation range of 0 to 100 kGy. Incidentally, the pH of the dip liquid was 9.5. Table 5 below shows changes in the physical properties of the molded product due to γ rays.

Figure 0007348941000024
Figure 0007348941000024

どの成形品でもγ線照射線量にしたがって伸び率が低下し、500%モジュラスが上昇して硬くなる傾向は同じであった。また、引張強度および応力保持率はほぼ変わらなかった。ただし、伸び率と500%モジュラスはエポキシ架橋剤の量の多い実験No.41~45の成形品の方が変化の割合が小さいことがわかった。
通常のγ線滅菌の照射線量25kGyの場合は、どちらの成形品も照射後も良好な物性を示している。25kGyの場合の二つの成形品の物性は、エポキシ架橋剤を使用した実験No.41~45の成形品の方がより柔らかいことがわかった。その他物性はいずれの成形品についても、ほぼ同一であった。
All molded products had the same tendency to decrease in elongation rate, increase in 500% modulus, and become harder as the γ-ray irradiation dose increased. Moreover, the tensile strength and stress retention rate were almost unchanged. However, the elongation rate and 500% modulus were determined by Experiment No. with a large amount of epoxy crosslinking agent. It was found that the rate of change was smaller for molded products numbered 41 to 45.
In the case of the usual γ-ray sterilization with an irradiation dose of 25 kGy, both molded products showed good physical properties even after irradiation. The physical properties of the two molded products in the case of 25 kGy were as follows: Experiment No. 1 using an epoxy crosslinking agent. It was found that molded products No. 41 to No. 45 were softer. Other physical properties were almost the same for all molded products.

Claims (6)

ディップ成形用ラテックス組成物由来の層を含むディップ成形品であって、
前記ディップ成形用ラテックス組成物が、カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスを含み、
前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスが、カルボン酸変性ニトリル系共重合体を含み、
前記ディップ成形品が、650%より大きい伸び率を有し、かつ、下記数式1及び数式2を具備し、
前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスが、下記数式3および数式4を満たし、
前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体が、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体の乾燥重量に対して、エチレン性不飽和ニトリル系単量体由来の単位18~28重量%、共役ジエン系単量体由来の単位67.5~79.5重量%及びエチレン性不飽和酸単量体由来の単位2.5~4.5重量%を含む、
ディップ成形品。
Figure 0007348941000025
(前記式中、k1’は、平衡係数(equilibrium coefficient)k1を試験片の厚さで割って得られた値であり、かつ、k2’及びk3’は、夫々、粘性係数(viscous coefficient)k2及びk3を試験片の厚さで割って得られた値である。)
Figure 0007348941000026
(前記式中、CV 0 は、スウェリングした状態のカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの毛細管粘度を示し、CV D は、デスウェリングした状態のカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスの毛細管粘度を示す。)
A dip-molded article comprising a layer derived from a latex composition for dip-molding,
The latex composition for dip molding includes a carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex,
The carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex includes a carboxylic acid-modified nitrile copolymer,
The dip-molded product has an elongation rate greater than 650% and has the following formulas 1 and 2,
The carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex satisfies the following formulas 3 and 4,
The carboxylic acid-modified nitrile copolymer contains 18 to 28% by weight of units derived from ethylenically unsaturated nitrile monomers and conjugated diene monomers based on the dry weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer. 67.5 to 79.5% by weight of units derived from the body and 2.5 to 4.5% by weight of units derived from ethylenically unsaturated acid monomers,
Dip molded products.
Figure 0007348941000025
(In the above formula, k 1 ' is the value obtained by dividing the equilibrium coefficient k 1 by the thickness of the test piece, and k 2 ' and k 3 ' are the viscosity coefficient ( This is the value obtained by dividing k 2 and k 3 by the thickness of the test piece.)
Figure 0007348941000026
(In the above formula, CV 0 represents the capillary viscosity of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex in a swelled state, and CV D represents the capillary viscosity of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex in a deswelled state. (Indicates viscosity.)
前記ディップ成形用ラテックス組成物が、更にエポキシ架橋剤及びアルミニウム架橋剤、並びに、水及びpH調整剤を含む、請求項1記載のディップ成形品。 The dip-molded article according to claim 1 , wherein the dip-molded latex composition further contains an epoxy crosslinking agent and an aluminum crosslinking agent, as well as water and a pH adjuster. 前記エポキシ架橋剤の添加量が、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して、0.1~1.6重量部であり、かつ、
前記アルミニウム架橋剤の添加量が、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して、酸化アルミニウム換算で0.1~0.8重量部であり、
前記エポキシ架橋剤および前記アルミニウム架橋剤の両方が添加されるとき、前記エポキシ架橋剤および前記アルミニウム架橋剤の合計添加量が、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して、0.2~1.6重量部である、請求項2記載のディップ成形品。
The amount of the epoxy crosslinking agent added is 0.1 to 1.6 parts by weight based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer, and
The amount of the aluminum crosslinking agent added is 0.1 to 0.8 parts by weight in terms of aluminum oxide based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer,
When both the epoxy crosslinking agent and the aluminum crosslinking agent are added, the total amount of the epoxy crosslinking agent and the aluminum crosslinking agent is 0.00 parts by weight based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer. The dip-molded product according to claim 2, wherein the amount is 2 to 1.6 parts by weight.
前記エポキシ架橋剤の添加量が、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して、0.2~1.0重量部であり、かつ、
前記アルミニウム架橋剤の添加量が、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して、酸化アルミニウム換算で0.2~0.7重量部であり、
前記エポキシ架橋剤および前記アルミニウム架橋剤の両方が添加されるとき、前記エポキシ架橋剤および前記アルミニウム架橋剤の合計添加量が、前記カルボン酸変性ニトリル系共重合体100重量部に対して、0.4~1.4重量部である、請求項2記載のディップ成形品。
The amount of the epoxy crosslinking agent added is 0.2 to 1.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer, and
The amount of the aluminum crosslinking agent added is 0.2 to 0.7 parts by weight in terms of aluminum oxide based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer,
When both the epoxy crosslinking agent and the aluminum crosslinking agent are added, the total amount of the epoxy crosslinking agent and the aluminum crosslinking agent is 0.00 parts by weight based on 100 parts by weight of the carboxylic acid-modified nitrile copolymer. The dip-molded product according to claim 2 , wherein the amount is 4 to 1.4 parts by weight.
前記エポキシ架橋剤が、1分子中に3個以上のグリシジル基と脂環族、脂肪族または芳香族の母骨格を有し、平均エポキシ基数が2.25を超え、MIBK/水分配率が50%以上であり、かつ、
前記アルミニウム架橋剤が、ヒドロキシ酸アルミニウムである、
請求項2~4のいずれか一つに記載のディップ成形品。
The epoxy crosslinking agent has three or more glycidyl groups and an alicyclic, aliphatic or aromatic parent skeleton in one molecule, the average number of epoxy groups exceeds 2.25, and the MIBK/water partition ratio is 50. % or more, and
the aluminum crosslinking agent is an aluminum hydroxy acid;
The dip-molded product according to any one of claims 2 to 4 .
請求項1に記載のカルボン酸変性ニトリル系共重合体ラテックスと、
エポキシ架橋剤と、
アルミニウム架橋剤とを少なくとも含有するディップ成形用ラテックス組成物。
The carboxylic acid-modified nitrile copolymer latex according to claim 1 ;
an epoxy crosslinker;
A latex composition for dip molding containing at least an aluminum crosslinking agent.
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