KR102136823B1 - 라텍스 수지 조성물을 이용한 고무장갑 제조방법 - Google Patents

라텍스 수지 조성물을 이용한 고무장갑 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 라텍스 수지 조성물을 이용한 고무장갑 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명은 합성고무 및 천연고무 라텍스 수지의 혼합 조성물을 이용하여 제조된 내유성 및 내세제성이 높고 반복사용이 가능하며 우수한 물성을 가져 유용하게 사용할 수 있는 고무장갑 제조방법에 관한 것이다.

Description

라텍스 수지 조성물을 이용한 고무장갑 제조방법 {Method for Rubber Gloves using Latex Resin Composition}
본 발명은 라텍스 수지 조성물을 이용한 고무장갑의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 합성고무와 천연고무의 혼합 라텍스를 이용하여 내유성 및 내세제성이 높고 반복 사용이 가능한 고무장갑의 제조방법에 관한 것이다.
국내 고무장갑은 천연고무 라텍스로 만들어지고 가사, 식품산업, 의료분야 등 넓은 분야에 사용되고 있다. 하지만 천연고무 라텍스에 함유된 단백질은 일부 사용자에게 통증이나 발진 등의 알러지 반응을 일으킬 수 있고, 원산지에 따라 물성이 달라 품질이 균일하지 않은 문제점도 발생할 수 있다.
또한, 천연고무 라텍스로 만들어진 고무장갑은 가정에서 가사 용도로 사용되는 경우 설거지에 사용되는 세제 및 조리에 사용되는 기름에 의해 팽윤 될 수 있고 표면의 크랙으로 인한 오염 및 세균 번식 등의 문제점이 발생할 수 있다. 식품 공장에서 육류가공 및 수산물 가공 용도로 사용되는 경우 쉽게 파괴되어 반복 사용이 어렵고 작업자의 손이 다칠 수 있다.
기계 및 자동차의 정비 등의 분야에서는 쉽게 파괴되는 천연고무 장갑을 사용하지 않고 면장갑에 수입산 합성고무 라텍스 장갑을 이중으로 착용하거나 바닥면이나 손가락 부분에 수지가 코팅된 면장갑 또는 나일론 장갑을 착용하여 작업하고 있다.
아울러, 기름, 세제, 화학 약품 등을 취급하는 경우 대부분 수입산 합성고무 라텍스 장갑을 사용하고 있으나, 대부분 수입 장갑은 서양인 체형에 맞는 큰 장갑이어서 작업시 손가락 사이의 여유공간으로 인해 사용이 불편한 문제점이 발생할 수 있고, 좌우 구분이 없는 일회용 얇은 장갑으로 반복 사용이 어렵고 폐기시 환경오염을 일으킬 수 있으며 항시 장갑을 착용하는 식재료 공장, 식당, 시장, 정비공장 등에서는 비용 부담이 있을 수 있다.
이에, 본 발명자들은 내유성 및 내세제성을 가진 고무장갑을 개발하기 위해 노력한 결과, 합성고무와 천연고무를 혼합하여 라텍스 수지 조성물을 제조하고, 상기 조성물에 고무장갑 성형 틀을 2번 디핑하는 방법으로 내유성 및 내세제성이 뛰어나고 반복사용이 가능하며 손의 피로도가 적은 우수한 물성의 고무장갑을 제조하여, 본 발명을 완성하였다.
대한민국 등록특허 10-1440222
본 발명의 목적은 합성고무와 천연고무를 혼합하여 제조된 라텍스 수지 조성물을 이용하여 내유성 및 내세제성이 높고 반복 사용할 수 있는 고무장갑의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시형태는 1) 성형 틀을 응고제에 디핑하는 제1 응고제 디핑 단계; 2) 상기 응고제가 디핑된 성형 틀을 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 조성물, 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스 수지 조성물, 전가류된(pre-vulcanized) 천연고무 라텍스 수지 조성물 및 이 중 2종 이상의 조합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상에 1차 디핑하는 단계; 3) 단계 2) 이후 라텍스 수지가 코팅된 성형 틀을 응고제에 디핑하는 제2 응고제 디핑 단계; 및 4) 상기 제2 응고제 디핑 단계 이후 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 조성물, 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스 수지 조성물, 전가류된 천연고무 라텍스 수지 조성물 및 이 중 2종 이상의 조합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상에 2차 디핑하는 단계;를 포함하는, 장갑 성형물 제조방법을 제공한다.
상기 장갑 성형물의 제조방법에서 단계 2)는 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 조성물 단독; 또는 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 및 전가류된 천연고무 라텍스 수지의 혼합 조성물에 1차 디핑할 수 있다.
상기 장갑 성형물의 제조방법에서 단계 4)는 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 조성물 단독; 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 및 전가류된 천연고무 라텍스 수지의 혼합 조성물; 또는 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스 및 전가류된 천연고무 라텍스 수지의 혼합 조성물에 2차 디핑할 수 있다.
상기 장갑 성형물의 제조방법에서 디핑되는 라텍스 수지 조성물은 안정제, 가류제 및 가류 촉진제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 장갑 성형물의 제조방법으로 제조된 장갑 성형물을 성형 틀에서 벗기고 산 처리하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 50 내지 150 중량부; 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스 10 내지 30 중량부; 및 전가류된 천연고무 라텍스 60 내지 100 중량부를 함유하는 고무장갑 제조용 혼합 수지 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면 합성고무와 천연고무의 혼합 라텍스 수지 조성물을 활용하여 내유성 및 내세제성이 뛰어나고, 반복 사용이 가능한 라텍스 수지 고무장갑을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 제조방법의 순서도이다.
이하, 본원의 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시형태를 들어 상세히 설명한다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명의 명세서 전체에서 사용되는 용어 "~ (하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~를 위한 단계"를 의미하지 않는다.
본 발명은 일 실시형태에 따른 장갑 성형물의 제조방법을 제공한다.
본 발명은 1) 성형 틀을 응고제에 디핑하는 제1 응고제 디핑 단계; 2) 상기 응고제가 디핑된 성형 틀을 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 조성물, 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스 수지 조성물, 전가류된(pre-vulcanized) 천연고무 라텍스 수지 조성물 및 이 중 2종 이상의 조합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상에 1차 디핑하는 단계; 3) 단계 2) 이후 라텍스 수지가 코팅된 성형 틀을 응고제에 디핑하는 제2 응고제 디핑 단계; 및 4) 상기 제2 응고제 디핑 단계 이후 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 조성물, 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스 수지 조성물, 전가류된 천연고무 라텍스 수지 조성물 및 이 중 2종 이상의 조합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상에 2차 디핑하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 고무장갑 제조용 혼합 수지 조성물을 제공한다.
본 발명의 고무장갑 제조용 혼합 수지 조성물은 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 50 내지 150 중량부; 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스 10 내지 30 중량부; 및 전가류된 천연고무 라텍스 60 내지 100 중량부를 함유할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 제1 응고제가 디핑된 성형 틀을 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 조성물 단독; 또는 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 및 전가류된 천연고무 라텍스 수지의 혼합 조성물에 1차 디핑하여 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 제2 응고제가 디핑된 성형 틀을 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 조성물 단독; 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 및 전가류된 천연고무 라텍스 수지의 혼합 조성물; 또는 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스 및 전가류된 천연고무 라텍스 수지의 혼합 조성물에 2차 디핑하여 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 라텍스 수지 조성물은 아크릴로니트릴의 함량이 구체적으로 15 ~ 45 중량%이고, 부타디엔의 함량이 구체적으로 45 ~ 85 중량%이며, 카르복실화 되어있는 고형분이 40 ~ 50 중량%인 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스를 사용할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 아크릴로니트릴의 함량은 25 ~ 40 중량%, 또는 28 ~ 38 중량%일 수 있고, 상기 부타디엔의 함량은 55 ~ 80 중량%, 또는 62 ~ 72 중량%일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 라텍스 수지 조성물은 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 및 전가류된 천연고무 라텍스 수지의 혼합 조성물을 사용할 수 있다.
상기 천연고무 라텍스는 탄력 및 신장율이 좋은 장갑 조성물로 상기 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스와 혼합시 인장강도는 소폭 하락시키지만 신율과 탄성을 향상시킬 수 있어, 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스와 함께 사용될 수 있다.
또한, 상기 라텍스 수지 조성물에 가류제를 첨가했을 때, 두 혼합물의 반응 정도 차이로 인한 물성저하를 방지하기 위해 전가류된 천연고무 라텍스를 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 라텍스 수지 조성물은 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스 수지 및 전가류된 천연고무 라텍스 수지의 혼합 조성물을 사용할 수 있다.
상기 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스는 천연고무 라텍스와 혼합이 용이하고, 우수한 접착력을 가지는 것으로, 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스와 천연고무 라텍스의 극성 차이로 인하여 이 둘이 잘 섞이지 않거나 각기 다른 라텍스 재질 간의 접착문제가 발생했을 때, 이를 해결하기 위해 첨가할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스, 전가류된 천연고무 라텍스 및 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스는 모두 이중결합을 가지고 있고, 이들 이중결합을 결합하여 고무 특성을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 라텍스 수지를 성형 틀을 응착시키기 위해 응고제에 디핑할 수 있다.
상기 응고제는 이로 제한되지 않으나, 예를 들면, 장갑 성형에 통상적으로 사용되는 양이온인 칼슘 이온을 내는 염화칼슘(Calcium Chloride; CaCl2) 또는 질산칼슘(Calcium Nitrate; Ca(NO3)2)을 물과 혼합하여 사용하고, 특이적으로 두 가지를 혼합하여 사용할 수 있다. 이에 따라 성형 틀에 칼슘 이온층을 형성할 수 있다.
또한, 상기 응고제는 장갑 두께에 맞추어 농도를 조절할 수 있고, 구체적으로 5 ~ 40%이고 보다 구체적으로 5 ~ 20%의 농도로 제조하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 응고제를 성형 틀에 고르게 디핑하기 위해 응고제 중량 대비 0.05 ~ 0.2%의 비이온성 계면활성제를 추가로 포함할 수 있다.
상기 비이온성 계면활성제는 이로 제한되지 않으나, 예를들면, 알킬페놀류 비이온성 계면활성제, 알킬알콜에톡실레이트 비이온성 계면활성제를 사용할 수 있지만 알킬페놀류 비이온성 계면활성제의 경우 생식독성의 문제가 있으므로 알킬알콜류 비이온성 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 성형 틀에서 장갑 성형물을 쉽게 탈형하기 위해 이형제를 배합하여 추가로 포함할 수 있다.
상기 이형제는 이로 제한되지 않으나, 예를 들면, 무기 파우더인 탈크, 클레이, 경탄 등을 사용할 수 있고, 유기 합성물에는 칼슘스테아레이트 등을 사용할 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
또한, 상기 이형제는 응고제 중량 대비 0.5 ~ 2% 농도의 무기 파우더 및 유기 합성물을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 고무장갑용 라텍스 수지 조성물은 안정제, 가류제 및 가류 촉진제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 라텍스 수지 조성물의 안정화를 위해 안정제를 추가로 포함할 수 있다.
상기 안정제는 이로 제한되지 않으나, 예를 들면, 수산화 칼륨(Potassium Hydroxide; KOH), 수산화 암모늄(Ammonium hydroxide; NH4OH), 포타슘 라우레이트(Potassium Laurate; K(C11H23COO)), 소디움 도데실설페이트(sodium dodecyl sulfate; CH3(CH2)10CH2OSO3Na), 소디움 라우릴 설페이트(Sodium Lauryl Sulfate; CH3(CH2)10CH2OSO3Na), 나프탈렌설포닉 엑시드 소디움 솔트(Naphthalene Sulfonic Acid Sodium Salt) 등을 사용할 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 라텍스 수지 조성물의 탄성을 증가시키기 위해 가류제를 추가로 포함할 수 있다.
상기 가류제는 이로 제한되지 않으나, 예를 들면, 유황(Sulfur; S), 산화아연(Zinc oxide; ZnO)을 사용할 수 있다.
또한, 가류를 위한 가류제가 액상인 경우 응고물이 생기지 않도록 희석하여 투입할 수 있다. 또한, 가류제가 가루 및 고체인 경우 고형분 40 ~ 60%로 제조한 후 습식 분쇄기를 이용하여 분쇄 입자 크기를 구체적으로 1 ~ 10 미크론, 보다 구체적으로 3 ~ 7 미크론으로 분쇄하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 가류를 도와주기 위해 가류 촉진제를 추가로 포함할 수 있다.
상기 가류 촉진제는 이로 제한되지 않으나, 예를 들면, 징크디에틸디티오카바메이트(Zinc Diethyldithiocarbamate, ZDEC, EZ; C10H20N2S4Zn), 징크디부틸디티오카바메이트(Zinc Dibutyldithiocarbamate, ZDBC, BZ; C18H36N2S4Zn), 징크디벤질디티오카바메이트(Zinc dibenzyldithiocarbamate, ZBDC, ZBEC; C30H28N2S4Zn), 징크-2-머캅토벤조티아졸(Zinc-2-Mercaptobenzothiazole, ZMBT, MZ; C14H8N2S4Zn), 소디움디부틸디티오카바메이트(Sodium Dibutyldithiocarbamate, C9H18NNaS2) 등을 사용할 수 있으며, 이들은 1종 이상 함께 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 라텍스 수지 조성물의 노화방지를 위해 노화 방지제를 추가로 포함할 수 있다.
상기 노화방지제는 부틸레이드 반응된 파라크레졸 디사이클로펜타디엔(Para-Cresol Dicyclopentadiene; C17H20O), 파라핀왁스(Paraffin Wax; C21H27NO3), 마이크로크리스탈왁스(Microcystal Wax), 폴리에틸렌 왁스 에멀전(Polyethylene Wax Emulsion) 등을 사용할 수 있으며, 이들은 1종 이상 함께 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 라텍스 수지 조성물의 흐름성을 위하여 레올로지 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
상기 레올로지 첨가제는 이로 제한되지 않으나, 예를 들면, 셀룰로오즈 계열 레올로지 첨가제인 소디움 카르복실메틸 셀룰로오즈 (Sodium carboxylmethylcellulose), 하이드록시 프로필메틸 셀룰로오즈 (Hydroxypropylmethylcellulose), 합성 레올로지 첨가제인 알칼리스웰형 아크릴산(Alkali swellable acrylic acid), 우레탄(urethane) 및 무기계 레올로지 첨가제인 벤토나이트(bentonite) 클레이(Clay)을 사용할 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 라텍스 수지 조성물의 성분인 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스, 전가류된 천연고무 라텍스 또는 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스는 장갑 성형물 제조 전에 혼합되어 사용될 수 있다. 즉, 상기 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스와 전가류된 천연고무 라텍스, 또는 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스, 전가류된 천연고무 라텍스 및 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스를 먼저 혼합하여 혼합 수지 조성물을 만들고, 상기 혼합 수지 조성물에 성형 틀을 디핑하여 장갑 성형물을 제조할 수 있다. 이때, 상기 디핑 공정은 1회 또는 2회로 수행될 수 있다.
본 발명은 제조된 장갑 성형물을 성형 틀에서 벗긴 후 장갑표면을 부드럽게하여 반복 사용이 가능하고 매끄러운 장갑을 만들기 위해 산 처리하는 과정을 추가할 수 있다.
상기 산 처리는 물에 질량대비 0.3 ~ 0.8%, 구체적으로 0.5%로 희석한 염산, 질량 대비 1.0 ~ 2.0%, 구체적으로 1.5%로 희석한 차염소산을 2:0.8 ~ 2:1.2, 구체적으로 2:1 중량비로 반응시켜 나오는 염소가스를 사용할 수 있다. 산 처리 후 물로 희석하여 산을 제거하고 건조할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 건조는 물을 먼저 증발시키고 가류가 이루어지게 할 수 있다. 오븐에서 구체적으로 50 ~ 150℃, 30분 ~ 1시간, 보다 구체적으로 오븐에서 70 ~ 140℃, 30분 ~ 1시간동안 할 수 있고, 장갑의 두께나 라텍스 수지의 고형분의 함량에 따라 조절하여 건조할 수 있다.
상기 세척은 40 ~ 70℃의 물을 사용할 수 있고, 물의 오염도에 따라 1회 또는 수회 세척할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 성형 틀은 알루미늄 재질의 디핑 성형 틀로, 세말한 무늬를 조각하여 장갑 표면에 미끄럼 방지, 작업성 개선, 다양한 모양 구현으로 착용감을 개선할 수 있다. 또한, 기존 천연고무 라텍스 고무장갑 제조 설비를 그대로 이용할 수 있어 한국인의 체형에 맞는 크기 및 모양으로 고무장갑을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 성형 틀을 세척하기 위해 희석된 산, 염기, 물의 순서로 디핑 또는 분사할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예, 비교예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예, 비교예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예 및 비교예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 고무장갑 제조
<1-1> 응고제 디핑
세척 된 알루미늄 재질의 디핑 성형 틀을 농도 15%의 염화칼슘과 농도 15%의 질산칼슘이 혼합된 응고제에 1차 디핑하였다. 이때, 응고제가 고르게 디핑되기 위한 알킬알콜에톡실레이트 비이온성 계면활성제 및 원활한 탈형을 위한 이형제인 칼슘스테아레이트를 첨가하였다.
디핑된 응고제를 100℃의 오븐에서 50분동안 가열하여 건조하였다.
<1-2> 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 1차 디핑
고형분 30%인 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지에 응고제가 코팅된 성형 틀을 1차 디핑하였다.
디핑된 라텍스 수지를 55℃의 물에서 3회 세척한 후, 100℃의 오븐에서 50분동안 가열하여 건조하였다.
<1-3> 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 2차 디핑
상기 실시예 <1-2>에서 제조된 라텍스 수지가 코팅된 성형 틀을 실시예 <1-1>와 동일한 방법으로 응고제에 2차 디핑한 후, 실시예 <1-2>와 동일한 방법으로 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 2차 디핑, 세척 후 건조하였다.
<1-4> 디핑된 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 산 처리
상기 실시예 <1-3>에서 제조된 장갑 성형물을 틀에서 벗긴 후, 염산과 차염소산소다를 반응시켜 나오는 염소가스로 장갑표면을 산 처리하였다. 이때, 염산 0.5%, 차염소산소다 1.5%를 물에 희석한 후 2 : 1의 비율로 반응시켰다.
산 처리된 장갑 성형물을 물로 희석하여 산을 제거하고 건조하였다.
<실시예 2> 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스 및 전가류된 천연고무 라텍스 혼합 수지를 이용한 고무장갑 제조
2차 디핑에 50% 고형분을 갖는 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스와 전가류된 천연고무 라텍스가 2 : 8의 비율로 혼합된 라텍스 수지를 사용하는 것을 제외하고 <실시예 1>의 제조방법을 따라 제조하였다.
<실시예 3> 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 및 전가류된 천연고무 라텍스 혼합 수지를 이용한 고무장갑 제조
1차 내지 2차 디핑에 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지와 전가류된 천연고무 라텍스가 8 : 2의 비율로 혼합된 라텍스 수지를 사용하는 것을 제외하고 <실시예 1>의 제조방법을 따라 제조하였다.
<비교예 1> 천연고무 라텍스를 이용한 고무장갑 제조
1차 내지 2차 디핑에 일반 천연고무 라텍스를 사용하는 것을 제외하고 <실시예 1>의 제조방법을 따라 제조하였다.
<비교예 2> 천연고무 라텍스를 이용한 고무장갑 제조
2차 디핑에 전가류된 천연고무 라텍스 만을 사용하는 것을 제외하고 <실시예 1>의 제조방법을 따라 제조하였다.
<비교예 3> 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 및 천연고무 라텍스를 이용한 고무장갑 제조
1차 내지 2차 디핑에 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스와 가류되지 않은 천연고무 라텍스가 8 : 2의 비율로 혼합된 혼합수지를 사용하는 것을 제외하고 <실시예 1>의 제조방법을 따라 제조하였다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2 비교예 3
1차 디핑
Acrylonitrile butadiene rubber latex 100 100 80 - 100 80
Styrene butadiene rubber latex - - - - - -
전가류 Natural rubber latex - - 20 - - -
일반 Natural rubber latex - - - 100 - 20
2차 디핑
Acrylonitrile butadiene rubber latex 100 - 80 - - 80
Styrene butadiene rubber latex - 20 - - - -
전가류 Natural rubber latex - 80 20 - 100 -
일반 Natural rubber latex - - - 100 - 20
첨가제
Sulfur 0.7
ZnO 1.5
촉진제
EZ 0.4
MZ 0.4
<실험예 1> 제조된 고무장갑의 물성 평가
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 3에 의해 제조된 고무장갑에 대하여 KS M 6518 관련 기준에 의하여 인장물성(인장강도 및 신장율), ASTM 관련 기준에 의하여 인장물성(모듈러스 300%, 모듈러스 500%, 및 인열강도) 및 KS M 6633 관련 기준에 의하여 내유성을 평가하여 그 결과를 [표 2]에 나타내었다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2 비교예 3
Tensile strength (㎫)
인장강도		 25.3 24.3 26.1 28.7 17.2 19.7
Elongation break (%)
신장률		 700 660 800 980 580 760
Modulus 300% (㎫)
인장탄성계수		 3.4 2.4 1.4 0.3 1.4 1.6
Modulus 500% (㎫) 6.9 5.8 3.3 1.7 3.6 3.3
Oil Swell Resistance (%)
기름에 의한 팽윤성		 1.8 28.3 71.4 102.6 36.1 90.2
Tear strength (Nmm-1)
인열강도		 8.2 10.3 13.8 18.6 5.5 3.8
장갑상태 양호 양호 양호 양호 불량 불량
상기 표 2의 실시예 및 비교예 1의 결과에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스, 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스 및 전가류된 천연고무 라텍스로 제조된 장갑 성형물이 기름에 의한 팽윤성이 낮아 내유성이 뛰어난 것으로 관찰되었고, 실시예 및 비교예 2 내지 3의 결과에서 알 수 있는 바와 같이 인장강도, 신장률 및 인열강도가 뛰어난 것으로 관찰되어 반복사용이 가능한 가정용 고무장갑으로 이용될 수 있음을 확인할 수 있다.
또한, 실시예 2의 결과에서 알 수 있는 바와 같이, 합성고무 및 천연고무 혼합 수지 조성물을 이용하여 제조된 장갑 성형물이 내유성 및 인열강도가 우수한 것으로 관찰되었다.
또한, 실시예 1 및 비교예 1의 결과에서 알 수 있는 바와 같이, 합성고무인 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스만으로 제조된 고무장갑이 천연고무 라텍스만 사용한 고무장갑보다 내유성이 우수한 것으로 관찰되었다.
또한, 실시예 2 및 비교예 2의 결과에서 알 수 있는 바와 같이, 1차 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스를 디핑하고 2차 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스 및 전가류된 천연고무 라텍스 혼합 수지를 디핑한 고무장갑이 전가류된 천연고무 라텍스만으로 2차 디핑한 고무장갑보다 인장탄성계수, 내유성 및 인열강도가 우수한 것으로 관찰되었다.
또한, 실시예 3의 결과에서 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스와 전가류된 천연고무 라텍스 혼합 수지를 이용한 고무장갑이 내유성은 낮지만 인장강도, 신장률 및 인열강도가 뛰어난 것으로 관찰되었다.
아울러, 비교예 1의 결과에서 알 수 있는 바와 같이, 천연고무 라텍스만 사용한 고무장갑은 내유성 및 인장탄성계수가 낮아 고무장갑에 균열이 쉽게 발생하고, 발생한 균열이 쉽게 커질 수 있음을 확인하였다.
또한, 비교예 2 내지 3의 결과에서 알 수 있는 바와 같이, 합성고무인 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스와 천연고무 라텍스만을 이용시 상태 불량의 장갑이 발생할 수 있음을 확인하였다.
또한, 비교예 3의 결과에서 알 수 있는 바와 같이, 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스와 전가류가 되지않은 천연고무 라텍스 이용시 혼합할 때 첨가되는 가류제에 의한 반응 정도 차이로 인장강도 및 인열강도가 낮게 나타남을 확인하였다.

Claims (7)

1) 성형 틀을 응고제에 디핑하는 제1 응고제 디핑 단계;
2) 상기 응고제가 디핑된 성형 틀을 전가류된(pre-vulcanized) 천연고무 라텍스 수지를 포함하고, 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 또는 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스 수지 중 종 선택된 1종 이상과 혼합된 혼합 조성물에 1차 디핑하는 단계;
3) 단계 2) 이후 라텍스 수지가 코팅된 성형 틀을 응고제에 디핑하는 제2 응고제 디핑 단계; 및
4) 상기 제2 응고제가 디핑된 성형틀을 아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 수지 및 전가류된 천연고무 라텍스 수지의 혼합 조성물 또는 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스 수지 및 전가류된 천연고무 라텍스 수지의 혼합 조성물에 2차 디핑하는 단계;를 포함하는, 장갑 성형물 제조방법.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 단계 2) 또는 4)에서,
안정제, 가류제 및 가류 촉진제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상을 추가로 첨가하는 것을 특징으로 하는, 장갑 성형물 제조방법.
제1항 또는 제4항 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 장갑 성형물을 성형 틀에서 벗기고 산 처리하는 단계를 추가로 포함하는, 고무장갑 제조방법.
제5항의 방법으로 제조되는 고무장갑.
아크릴로니트릴 부타디엔 러버 라텍스 50 내지 150 중량부; 스타이렌 부타디엔 러버 라텍스 10 내지 30 중량부; 및 전가류된 천연고무 라텍스 60 내지 100 중량부를 함유하는 것을 특징으로 하는, 고무장갑 제조용 혼합 수지 조성물.
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