KR20200142049A - 엘라스토머 필름 제조용 탄산칼슘 함유 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엘라스토머 필름 제조용 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 엘라스토머 필름의 제조를 위한 상기 조성물의 용도, 엘라스토머 필름의 제조 방법 및 본 발명의 방법에 의해 제조된 엘라스토머 필름에 관한 것이다.

Description

엘라스토머 필름 제조용 탄산칼슘 함유 조성물
본 발명은 엘라스토머 필름 제조용 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 엘라스토머 필름의 제조를 위한 상기 조성물의 용도, 엘라스토머 필름의 제조 방법 및 본 발명의 방법에 의해 제조된 엘라스토머 필름에 관한 것이다.
엘라스토머 필름은 잘 알려져 있으며, 특히 엘라스토머 필름이 글러브, 벌룬, 콘돔 또는 핑거 코트(finger cot)와 같은 박판의 신장 가능한 제품의 형태일 경우에는 종종 천연 고무 재료 또는 합성 고무 재료로 만들어진다. 이러한 박판의 신장 가능한 제품은 일반적으로 라텍스, 경화제, 안정제 및 선택적으로 응집제, 염료 등과 같은 추가 성분을 포함하는 조성물로 만들어진다. 전형적으로, 원하는 두께의 층을 형성하기 위해 적절한 모양의 정형재(선택적으로 응고 용액으로 사전 코팅됨)를 라텍스를 포함하는 조성물에 한 번 또는 여러 번 침지시킨다. 코팅된 정형재는 나중에 건조되어 물을 증발시키고 고체 라텍스 필름을 남긴다. 적절한 기계적 및 물리적 특성을 제공하기 위해 필름을 추가로 가열하여 필름을 가황 또는 경화시킨다.
EP 1 962 626 B1은 혼합물 내에 미세하고 실질적으로 균일하게 분산되고, 피부 생성 수분으로 활성화 시 착용자의 피부로 이동되는, 1종 이상의 수용성 습윤형 보습제, 1종 이상의 수용성 윤활제, 1종 이상의 수용성 계면 활성제, 및 1종 이상의 수-불용성 폐쇄성 보습제를 포함하는 유화된 손-친화적인 혼합물의 건조 코팅 및 선택적으로 직물 접착성 커프 영역 및/또는 텍스쳐화된 표면을 포함하는 손-친화적인 고무 글러브 제품 및 유화된 손-친화적인 혼합물 및 글러브 제품의 제조 방법에 관한 것이다.
GB 2501940 A는 니트릴 고무 라텍스 건강 검진 글러브를 제조하는 방법으로서, (a) 글러브 정형재를 2가 칼슘 양이온과 탄산칼슘 입자가 함유된 응집제 용액에 침지한 후, (b) 코팅된 글러브 정형재를 페이스트 형태가 아닌 트리클로산이 함유된 니트릴 고무 라텍스 분산액에 침지하고, (c) 최종적으로 니트릴 고무 라텍스 글러브를 페놀계 염소 화합물, 미분화된 나노은 콜로이드, 및 4차 화합물로 함침된 투명 코팅 바니시를 활용하여 포장재에 넣는 것인 방법에 관한 것이다.
EP 1 904 569 B1은 합성 중합체, 황, 및 금속-산화물 가교제를 포함하는 엘라스토머 필름 제조용 조성물에 관한 것이다. 또한, 엘라스토머 필름을 제조하는 다중 코팅 방법으로서, (i) 합성 중합체, 금속-산화물 가교제를 포함하는 조성물을 제공하는 단계, (ii) 조성물을 몰드와 접촉시켜 몰드 상에 조성물의 층을 형성하는 단계, (iii) 몰드 상의 조성물의 층을 추가의 양의 조성물과 접촉시켜 추가 층을 형성하는 단계, (iv) 조성물을 건조하는 단계, 및 (v) 조성물을 경화하는 단계를 포함하는 방법이 개시된다.
종종 충전제 또는 안료가 여러 가지 이유로 엘라스토머 필름 제조용 조성물에 첨가된다. 한편으로 충전제 또는 안료는 더 비싼 라텍스 또는 고무 재료를 더 저렴한 충전제 또는 안료로 대체함으로써 엘라스토머 필름의 비용을 낮출 수 있다. 다른 한편으로 엘라스토머 필름의 특성, 특히 강성과 같은 물리적 특성 또는 인열 강도 또는 인장 강도와 같은 기계적 강도뿐만 아니라 내화학성 또는 UV 내성과 같은 화학적 특성은 충전제 또는 안료의 첨가에 의해 개선될 수 있다.
충전제를 포함하는 엘라스토머 필름은 선행 기술, 예를 들어 WO 2004/044037 A1로부터 공지되어 있으며, 이는 합성 카르복실화 아크릴로 니트릴 부타디엔 고무 또는 합성 카르복실화 부타디엔 공중합체 고무를 포함하며, 황 또는 황 함유 화학 물질 또는 촉진제를 포함하지 않는, 비오염성 글러브, 콘돔, 핑거 코트 및 벌룬과 같은 비오염성 침지된 고무 제품을 제조하기 위한 합성 라텍스 화합물 조성물에 관한 것이다. 유일한 가교 시스템은 탄산칼슘과 같은 다가 금속 화학 물질만을 포함한다.
WO 2012/087460 A1은 라텍스 글러브 및 유사한 의료 용품 및 소비재와 같은 제품에 사용하기 위한 알레르기 유발성이 감소된 천연 라텍스 고무 및 이의 제조 및 사용 방법에 관한 것이다. 고무 조성물은 천연 라텍스 및 기능성화된 광물성 충전제를 포함한다.
US 2013/0316107 A1은 1종 이상의 중합체 물질, 1종 이상의 가소제 및 선택적으로 1종 이상의 코팅을 포함하는, 500% 신장에서 변형 응력 또는 모듈러스가 약 1.5 MPa 미만인 적어도 하나의 층을 갖는 엘라스토머 제품, 예컨대, 그러나 이에 제한되지 않는 콘돔을 제조하기 위한 엘라스토머 조성물에 관한 것이다. 또한, 강도를 높이고 비용을 절감하기 위해 엘라스토머 제제에 충전제가 포함될 수 있음을 개시하며, 여기서 유용한 충전제는 탄산칼슘, 활석, 산화티탄, 실리카, 점토, 카본 블랙, 탄산마그네슘, 알루미나, 및 이들의 혼합물과 같은 무기 충전제로부터 선택된다.
그러나 기존의 엘라스토머 필름에 비해 개선된 특성을 갖는 엘라스토머 필름 제조용 대체 조성물에 대한 지속적인 요구가 있다. 특히, 우수한 물리적 특성, 특히 우수한 기계적 특성 및/또는 우수한 화학적 특성을 갖는 엘라스토머 필름에 대한 요구가 존재한다.
이와 관련하여, 본 발명의 하나의 목적은 기존의 엘라스토머 필름보다 더 우수한/개선된 또는 보충적 성능을 제공하는 엘라스토머 필름 제조용 대체 조성물의 제공에서 볼 수 있다. 특히, 이들 조성물로부터 형성된 엘라스토머 필름은 상기 엘라스토머 필름의 적용에 있어 실패를 피하기 위해 양호하거나 개선된 기계적 특성, 예를 들어 양호하거나 개선된 극한 인장 강도, 모듈러스, 및/또는 파단 연신율을 가져야 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 저렴한 비용으로 대규모로 용이한 수행을 가능하게 하는 엘라스토머 필름 제조용 대체 조성물의 제공에서 볼 수 있다. 더욱이, 이들 조성물 및 수득한 엘라스토머 필름 또는 재료는 무독성이고 피부 친화적이며 환경 친화적인 것이 바람직하다.
전술한 목적 및 다른 목적은 독립항에 정의된 바와 같은 본 발명의 주제에 의해 해결된다.
본 발명의 제1 측면은 다음을 포함하는 엘라스토머 필름 제조용 조성물에 관한 것이다: a) 1종 이상의 라텍스, b) 1종 이상의 경화 시스템, 및 c) 1종 이상의 충전제 조성물로서, i) 제1 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 40 이상인 제1 탄산칼슘 포함 물질; 및 ii) 제2 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 20 이상인 제2 탄산칼슘 포함 물질의 혼합물로 이루어지며, 제1 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값과 제2 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값은 0.1 ㎛ 내지 1.1 ㎛만큼 차이나는 것인 충전제 조성물.
본 발명자들은 놀랍게도 본 발명의 충전제 조성물이 엘라스토머 필름 제조용 조성물에 효과적으로 사용될 수 있음을 발견하였다. 본 발명자들은 상기를 포함하는 조성물로부터 제조된 엘라스토머 필름이 매우 우수한 기계적 특성, 특히 매우 우수한 모듈러스, 매우 우수한 파단 연신율 및/또는 매우 우수한 극한 인장 강도를 제공한다는 것을 발견하였다. 결과적으로, 핀홀 결함과 같은 상기 엘라스토머 필름의 적용에 있어 실패의 위험이 최소화된다. 본 발명자들은 충전제 조성물이 청구항 1에 청구된 바와 같이 2가지 상이한 탄산칼슘 포함 물질로 이루어지는 것이 중요하다는 것을 발견하였다. 더 정확하게는, 2가지 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d50 값이 매우 낮을 경우, 즉 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위 및 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위일 경우 개선된 특성을 얻을 수 있다는 것이 발명자들에 의해 발견되었다. 그러나 이미 상기에 설명한 바와 같이, 충전제 조성물은 2가지 상이한 탄산칼슘 포함 물질로 이루어져야만 하며, 따라서 제1 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값과 제2 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값은 동일해서는 안 되고 0.1 ㎛에서 1.1 ㎛만큼 차이나야 한다. 더욱이, 탄산칼슘 포함 물질 모두는 입자 크기 분포에 대한 또 다른 척도인 경사 계수가 높아야 한다. 더 정확하게는, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 경사 계수가 40 이상이어야 하고 제2 탄산칼슘 포함 물질은 경사 계수가 20 이상이어야 한다는 것을 본 발명자들이 발견하였다. 충전제 조성물에서 상기 상이한 탄산칼슘 포함 물질의 조합에 의해 조성물 및 생성된 엘라스토머 필름 또는 재료의 개선된 특성이 달성될 수 있다.
더욱이, 본 발명자들은 상기 조성물 및 상기 조성물로부터 제조된 엘라스토머 필름이 매우 간단한 방식으로 대규모로 매우 저렴하게 제조될 수 있음을 발견하였다. 본 발명의 충전제를 포함하는 조성물뿐만 아니라 수득한 엘라스토머 필름 및 재료는 또한 무독성이고 피부 친화적이고 환경 친화적이므로 매우 안전하고 매우 편안한 방식으로 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물로부터 제조된 엘라스토머 필름 및 재료는 추가로 우수한 화학적 특성을 가질 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 엘라스토머 필름 제조 및 바람직하게는 글러브의 제조를 위한 본 발명에 따른 조성물의 용도가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 엘라스토머 필름의 제조 방법으로서,
A) 응집제 용액을 제공하는 단계, 및
B) 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 엘라스토머 필름 제조용 조성물 1종 이상을 제공하는 단계, 및
C) 하나 이상의 정형재를 제공하는 단계,
D) 단계 C)의 정형재를 단계 A)의 용액에 침지하는 단계,
E) 단계 D)의 응집제에 침지된 정형재를 건조하거나 부분적으로 건조하는 단계,
F) 단계 E)의 응집제로 코팅된 정형재를 단계 B)의 조성물에 침지하여, 응집제로 코팅된 정형재 상에 단계 B)의 조성물의 층을 생성하는 단계,
G) 응집제로 코팅된 정형재 상에 형성된 조성물의 층을 건조하는 단계,
H) 선택적으로 단계 G)에서 얻은 정형재를 단계 B)의 조성물에 침지하여 단계 B)의 조성물의 추가 층을 생성하고 상기 추가 층을 건조하는 단계,
I) 선택적으로 단계 H)를 반복하는 단계,
J) 단계 G) 및/또는 단계 H) 및/또는 단계 I)에서 얻은 정형재를 수용액에서 침출시키는 단계,
K) 단계 J)에서 얻은 정형재를 가열하여 전체 엘라스토머 필름을 생성하는 단계,
L) 정형재로부터 전체 엘라스토머 필름을 벗겨내는 단계
를 포함하는 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명의 방법에 의해 제조된 엘라스토머 필름이 제공된다.
본 발명에 따른 조성물의 유리한 실시양태 및 엘라스토머 필름 제조용 상기 조성물의 용도의 실시양태, 엘라스토머 필름의 제조 방법의 실시양태 및 본 발명에 따른 본 발명의 방법에 의해 제조된 엘라스토머 필름의 실시양태는 상응하는 하위 청구항에서 정의된다.
일 실시양태에 따르면, i)의 1종 이상의 라텍스는 천연 라텍스, 합성 라텍스 또는 이들의 혼합물이고, 바람직하게는 천연 라텍스, 아크릴로니트릴-부타디엔 라텍스, 니트릴 라텍스, 카르복실화 니트릴 라텍스, 카르복실화 폴리아크릴로니트릴-부타디엔 라텍스, 구타-페르카 라텍스, 부타디엔 라텍스, 아크릴레이트 라텍스, 플루오로 라텍스, 스티렌-부타디엔 라텍스, 폴리스티렌-부타디엔 라텍스, 스티렌-이소프렌-부타디엔 라텍스, 합성 이소프렌 라텍스, 폴리이소프렌 라텍스, 에틸렌-프로필렌 라텍스, 에틸렌-프로필렌-디엔 라텍스, 부틸 라텍스, 에틸렌-비닐 아세테이트 라텍스, 에틸렌-메틸 아크릴레이트 라텍스, 에폭시드 라텍스, 폴리노르보르넨 라텍스, 폴리알케닐렌, 실리콘 라텍스, 폴리우레탄 라텍스, 티오콜 라텍스, 할로부틸 라텍스, 클로로폴리에틸렌, 클로로술포닐 폴리에틸렌, 폴리클로로프렌 라텍스, 폴리포스파젠 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되며, 가장 바람직하게는 아크릴로니트릴-부타디엔 라텍스 및/또는 카르복실화 폴리아크릴로니트릴-부타디엔 라텍스이다.
또 다른 실시양태에 따르면, 조성물은 1종 이상의 안정제를 포함하고 바람직하게는 1종 이상의 안정제는 도데실 황산나트륨이다.
또 다른 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질 및/또는 제2 탄산칼슘 포함 물질은 중질 탄산칼슘, 바람직하게는 대리암, 석회암 및/또는 백악, 경질 탄산칼슘, 바람직하게는 바테라이트, 방해석 및/또는 아라고나이트, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되며, 더 바람직하게는 탄산칼슘 포함 물질은 중질 탄산칼슘이다.
또 다른 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 i) 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위, 바람직하게는 0.7 ㎛ 내지 1.5 ㎛ 범위, 더욱더 바람직하게는 0.8 ㎛ 내지 1.0 ㎛ 범위, 가장 바람직하게는 약 0.9 ㎛이고/거나, ii) 톱 컷(d 98)이 ≤ 20 ㎛, 바람직하게는 ≤ 10 ㎛, 더 바람직하게는 ≤ 8 ㎛, 더욱더 바람직하게는 ≤ 5 ㎛, 가장 바람직하게는 약 4 ㎛이고/거나, iii) 45 ㎛ 체 잔류율이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 1 중량%, 바람직하게는 ≤ 0.5 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 0.1 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 0.05 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.01 중량%이고/거나, iv) < 2 ㎛의 입자의 양이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≥ 80 중량%, 바람직하게는 ≥ 83 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≥ 86 중량%, 가장 바람직하게는 약 90 중량%이고/거나, v) 총 잔류 수분 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 0.01 중량% 내지 1.5 중량%, 바람직하게는 0.1 중량% 내지 1.0 중량%, 더 바람직하게는 0.2 중량% 내지 0.8 중량%, 더욱더 바람직하게는 0.5 중량% 내지 0.7 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.6 중량%이고/거나, vi) 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 93 중량% 이상, 바람직하게는 95 중량% 이상, 더욱더 바람직하게는 97 중량% 이상, 가장 바람직하게는 약 98 중량%이고/거나, vii) HCl 불용물 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 10 중량%, 바람직하게는 ≤ 7 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 5 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 3 중량%, 가장 바람직하게는 약 2 중량%이고/거나, viii) 경사 계수가 45 이상, 바람직하게는 50 이상, 가장 바람직하게는 60 이상이다.
또 다른 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 분말 형태로 사용된다.
또 다른 실시양태에 따르면, 제2 탄산칼슘 포함 물질은 i) 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.4 ㎛ 내지 0.9 ㎛ 범위, 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 0.8 ㎛ 범위, 더욱더 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 0.7 ㎛ 범위, 가장 바람직하게는 약 0.6 ㎛이고/거나, ii) 톱 컷(d 98)이 ≤ 20 ㎛, 바람직하게는 ≤ 10 ㎛, 더 바람직하게는 ≤ 8 ㎛, 더욱더 바람직하게는 ≤ 5 ㎛, 가장 바람직하게는 약 4 ㎛이고/거나, iii) 45 ㎛ 체 잔류율이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 1 중량%, 바람직하게는 ≤ 0.5 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 0.1 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 0.05 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.01 중량%이고/거나, iv) < 1 ㎛의 입자의 양이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≥ 70 중량%, 바람직하게는 ≥ 73 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≥ 76 중량%, 가장 바람직하게는 약 80 중량%이고/거나, v) 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 93 중량% 이상, 바람직하게는 95 중량% 이상, 더욱더 바람직하게는 97 중량% 이상, 가장 바람직하게는 약 97.5 중량%이고/거나, vi) HCl 불용물 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 10 중량%, 바람직하게는 ≤ 7 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 5 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 3 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 2 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.9 중량%이고/거나, vii) 경사 계수가 22 이상, 바람직하게는 24 이상, 가장 바람직하게는 25 이상이다.
또 다른 실시양태에 따르면, 제2 탄산칼슘 포함 물질은 수성 현탁액 형태로, 바람직하게는 고형분 함량이 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로 30 중량% 이상, 바람직하게는 40 중량% 이상, 더욱더 바람직하게는 45 중량% 이상, 가장 바람직하게는 약 50 중량%인 수성 현탁액 형태로 사용된다.
또 다른 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질 대 제2 탄산칼슘 포함 물질의 건조 중량비는 5:95 내지 30:70, 바람직하게는 8:92 내지 25:75, 가장 바람직하게는 10:90 내지 20:80이다.
또 다른 실시양태에 따르면, 본 발명의 조성물은 pH 값이 7 내지 13, 바람직하게는 8 내지 12, 가장 바람직하게는 9 내지 11이다.
또 다른 실시양태에 따르면, 본 발명의 조성물은 점도가 50 내지 200 mPa·s 범위이다.
또 다른 실시양태에 따르면, 경화 시스템은 1종 이상의 라텍스를 기준으로 1 phr 이상의 양으로, 바람직하게는 2 phr 내지 20 phr, 더욱더 바람직하게는 3 phr 내지 15 phr, 가장 바람직하게는 3.5 phr 내지 10 phr의 양으로 조성물 중에 존재한다.
또 다른 실시양태에 따르면, 1종 이상의 충전제 조성물은 1종 이상의 라텍스를 기준으로 1 phr 이상의 양으로, 바람직하게는 2 phr 내지 40 phr, 더욱더 바람직하게는 3 phr 내지 30 phr, 가장 바람직하게는 4 phr 내지 25 phr의 양으로 조성물 중에 존재한다.
또 다른 실시양태에 따르면, 단계 B)의 조성물의 총 고형분 함량은 단계 B)의 조성물의 총 중량을 기준으로 5 중량% 내지 50 중량%, 바람직하게는 10 중량% 내지 30 중량%, 가장 바람직하게는 약 20 중량%이다.
또 다른 실시양태에 따르면, 1종 이상의 응집제 용액은 질산칼슘, 염화칼슘, 질산마그네슘, 아세트산, 포름산, 규불화나트륨 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 응집제를 포함하는 수성 조성물, 바람직하게는 질산칼슘이다.
선택적으로, 1종 이상의 이형제가 비광물성 물질, 예를 들어 염소, 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트의 중합체, 전분, 바람직하게는 화학적으로 개질된 전분, 예컨대 옥수수 전분 및 금속 비누, 바람직하게는 스테아르산칼슘을 포함하는 조성물, 및 광물성 물질, 예를 들어, 불용성 금속 탄산염, 바람직하게는 탄산칼슘 또는 탄산마그네슘, 규산염, 바람직하게는 활석, 카올린 또는 점토로 이루어진 군으로부터 선택되어, 바람직하게는 탄산칼슘이 응집제 용액 중에 존재한다. 선택적 이형제가 광물성 물질일 경우 "분말을 바른" 엘라스토머 필름이 제공될 수 있다. 선택적 이형제가 비광물성 물질일 경우, "분말이 없는" 엘라스토머 필름이 제공될 수 있다. 선택적 이형제는 단계 A)에서 응집제 용액에 첨가될 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 단계 K) 후 및 단계 L) 전에 수득한 엘라스토머 필름은 이형제로 처리될 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 방법은 단계 L) 전 및 단계 K) 후에 전분, 바람직하게는 화학적으로 개질된 옥수수 전분을 포함하는 조성물 또는 1종 이상의 중합체, 바람직하게는 폴리아크릴레이트, 폴리우레탄 또는 이들의 혼합물을 포함하는 조성물 또는 염소를 포함하는 조성물로 추가 코팅하는 단계를 포함한다.
일 실시양태에 따르면, 염소는 조성물에서 계내에서 생성되고 제어된 방식으로 방출된다.
또 다른 실시양태에 따르면 단계 J)는 단계 K 전에 물에서, 가장 바람직하게는 탈이온수에서 수행된다.
또 다른 실시양태에 따르면, 본 발명의 방법은 단계 K)의 엘라스토머 필름 코팅된 정형재를 단계 L) 전에 15℃ 내지 30℃의 온도로, 바람직하게는 약 20℃로 냉각하는 추가 단계를 포함한다.
또 다른 실시양태에 따르면, 필름은 글러브, 벌룬, 콘돔, 프로브 커버, 덴탈 댐, 핑거 코트, 카테터 또는 필름 형태이고 바람직하게는 글러브가다.
또 다른 실시양태에 따르면, 전체 엘라스토머 필름의 평균 두께는 0.01 내지 6.0 mm, 바람직하게는 0.05 내지 0.15 mm이다.
또 다른 실시양태에 따르면, 필름은 글러브의 형태이고, 여기서 글러브는 동일한 방법으로 제조된 글러브에 비해 더 높은 기계적 강도를 가지며, 동일한 방법으로 제조된 상기 글러브는 i) 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위이고 경사 계수가 40 이상인 제1 탄산칼슘 포함 물질; 또는 ii) 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위이고 경사 계수가 20 이상인 제2 탄산칼슘 포함 물질을 포함한다.
또 다른 실시양태에 따르면, 엘라스토머 필름 중의 충전제는 엘라스토머 필름의 총 중량을 기준으로 1 중량% 내지 40 중량%의 양으로, 바람직하게는 엘라스토머 필름의 총 중량을 기준으로 5 중량% 내지 20 중량%의 양으로, 가장 바람직하게는 5 중량% 내지 10 중량%의 양으로 존재한다.
본 출원 전반에 걸쳐 사용되는 다음 용어는 이후에서 설명된 의미를 가질 것이다.
본 발명에 따른 용어 "엘라스토머 필름"은 엘라스토머 중합체로 제조된 필름을 지칭한다. 본 발명에 따른 "엘라스토머 중합체"는 점탄성(점성과 탄성 모두를 가짐) 및 매우 약한 분자간 힘을 제공하며, 일반적으로 다른 재료와 비교하여 낮은 영률 및 높은 파괴 변형을 갖는 중합체이다. 엘라스토머 중합체는 건조 및/또는 경화에 의해 라텍스, 경화 시스템 및 안정제를 포함하는 혼합물로부터 제조될 수 있다. 고무 재료는 일반적인 엘라스토머 재료이다. 엘라스토머 필름이 본 발명에 따른 글러브일 경우, 유리 온도(Tg) 값은 주변 온도인 25℃보다 낮다.
본 발명의 의미에서 "필름"은 길이 및 폭에 비해 작은 평균 두께를 갖는 시트 또는 재료 층이다. 예를 들어, 용어 "필름"은 평균 두께가 0.01 내지 6.0 mm, 바람직하게는 0.05 내지 0.15 mm인 시트 또는 재료 층을 지칭할 수 있다. 필름은 단층 또는 다층 필름일 수 있다. 필름은 임의의 가능한 형태, 예를 들어 글러브, 벌룬, 콘돔, 프로브 커버, 덴탈 댐, 핑거 코트, 카테터 또는 필름의 형태일 수 있다.
"단층" 필름은 하나의 층으로만 이루어진 필름을 지칭한다. "다층" 필름은 서로 인접한 2개 이상의 층, 예컨대 2개 내지 10개의 층으로 이루어진 필름을 지칭한다.
본 발명에 따른 용어 "라텍스"는 수성 매질 중 중합체 극미립자(microparticle)의 분산액/에멀젼을 지칭한다. 본 발명의 라텍스는 천연 라텍스 또는 합성 라텍스 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 라텍스는 보존제로도 알려진 항응집제를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 용어 "항응집제"는 라텍스에서 중합체 극미립자의 응고를 방지하거나 감소시키는 데 사용되는 화학 물질을 지칭한다. 가능한 항응집제 또는 방부제는 예를 들어, 가능하게는 테트라메틸티우람 디술피드(TMTD)와 산화아연(ZnO)의 혼합물과 같은 살균제와 조합된 암모니아 또는 수산화칼륨과 같은 알칼리 화합물이다. 추가로 공지된 항응집제는 메타중아황산나트륨, 붕산, 히드록실아민 및 나트륨 펜타클로로페네이트이다. 본 발명의 라텍스는 안정제를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 용어 "안정제"는 라텍스를 안정화시키는 화학 물질 또는 상이한 화학 물질의 혼합물을 지칭한다. 선택적으로, 안정제는 라텍스를 안정화시키기 위해 본 발명의 조성물에 별도로 첨가될 수 있다.
본 발명에 따른 용어 "경화 시스템" 또는 "가황 시스템" 또는 "가교 시스템"은 라텍스의 중합체 극미립자에서 중합체 사슬의 가교 결합에 의해 라텍스의 강인화 또는 경화를 가능하게 하는 화학 물질 또는 상이한 화학 물질의 혼합물 지칭한다. 상기 과정은 "경화" 또는 "가황" 또는 "가교"라고도 알려져 있다.
본 발명의 의미에서 용어 "충전제 조성물"은 더 비싼 재료의 소비를 낮추고, 상기 조성물로부터 제조되어 생성된 엘라스토머 필름의 재료 또는 기계적 특성을 개선하기 위한 1종 이상의 라텍스를 포함하는 조성물에 첨가되는 조성물을 지칭한다.
본 발명의 목적을 위해, 용어 "탄산칼슘 포함 물질" 또는 "탄산칼슘 포함 충전재"는 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 90 중량% 이상의 탄산칼슘을 포함하는 물질을 지칭한다.
본 발명의 의미에서 "중질 탄산칼슘"(GCC: Ground calcium carbonate) 또는 "천연 중질 탄산칼슘"은 석회암, 대리암 또는 백악과 같은 천연 공급원으로부터 수득하고, 예를 들어, 사이클론 또는 분류기에 의한 분쇄, 체질 및/또는 분류와 같은 습식 및/또는 건식 처리를 통해 가공된 탄산칼슘이다.
본 발명의 의미에서 "경질 탄산칼슘"(PCC: Precipitated calcium carbonate)은 일반적으로 수성 환경에서 이산화탄소와 수산화칼슘(수화 석회)의 반응 후 침전 또는 물에서 칼슘염과 탄산염 공급으로부터의 침전에 의해 수득한 합성 물질이다. 추가로, 경질 탄산칼슘은 또한 예를 들어 수성 환경에 칼슘 및 탄산염 염, 염화칼슘 및 탄산나트륨을 도입한 생성물일 수 있다. PCC는 바테라이트, 방해석 또는 아라고나이트 결정 형태를 가질 수 있다. PCC는 예를 들어 EP 2 447 213 A1, EP 2 524 898 A1, EP 2 371 766 A1, EP 2 840 065 A1, 또는 WO　2013/142473 A1에 기재되어 있다.
용어 "건조" 또는 "건조된" 물질은 탄산칼슘 포함 물질 중량의 총 중량을 기준으로 0.001 내지 0.5 중량%의 물을 갖는 물질인 것으로 이해된다. % 수분("수분 함량"과 동일)은 중량 측정으로 결정된다. 본 발명의 의미에서 "건조"는 탄산칼슘 포함 물질의 수분 함량이 탄산칼슘 포함 물질 중량의 총 중량을 기준으로 0.001 내지 0.5 중량% 범위가 될 때까지 가열을 수행하는 것을 의미한다.
분체, 예를 들어 본원의 탄산칼슘 포함 물질의 "입자 크기"는 입자 크기 dx의 분포에 의해 기재된다. 여기서, 값 d x는 입자의 x 중량%가 d x 미만의 직경을 갖는 상대적인 직경을 나타낸다. 이로써 예를 들어 d 20 값은 모든 입자의 20중량%가 해당 입자 크기보다 작은 입자 크기임을 의미한다. 따라서 d 50 값은 중량 중앙 입자 크기이다. 즉, 모든 입자의 50 중량%가 해당 입자 크기보다 더 크고 나머지 50 중량%는 더 작다. 본 발명의 목적을 위해, 입자 크기는 달리 지시되지 않는 한 중량 중앙 입자 크기 d 50으로 지정된다. d 98 값은 모든 입자의 98 중량%가 해당 입자 크기보다 작은 입자 크기이다. d 98 값은 "톱 컷"으로도 불린다. 입자 크기는 Micromeritics Instrument Corporation의 Sedigraph™ 5120 기기를 사용하여 결정하였다. 방법 및 기기는 숙련자에게 공지되어 있으며 일반적으로 충전제 및 안료의 입자 크기를 결정하는 데 사용된다. 측정은 0.1 중량% Na4P2O7의 수용액에서 수행하였다. 샘플은 고속 교반기를 사용하여 분산시키고 초음파 처리하였다.
본 발명에 따른 경사 계수는 d70에 대한 d30 값의 비율 곱하기 100이다.
본 발명의 목적상, 용어 "점도" 또는 "브룩필드(Brookfield) 점도"는 브룩필드 점도를 지칭한다. 브룩필드 점도는 브룩필드 RDV-스핀들 세트의 적절한 스핀들을 사용하여 24℃ ± 3℃에서, 20, 30 또는 60 rpm에서 브룩필드 DV-III Ultra 점도계로 측정하며 mPa·s로 명시된다. mPa·s의 값은 센티포이즈의 값에 해당한다. 스핀들이 샘플에 삽입되면 20 rpm의 일정한 회전 속도로 측정이 시작된다. 보고된 브룩필드 점도 값은 측정 시작 60초 후 표시되는 값이다. 숙련자는 그의 기술 지식을 바탕으로 측정할 점도 범위에 적합한 브룩필드 RV 스핀들 세트에서 스핀들을 선택할 것이다. 산화아연, 황, 이산화티타늄, 및 광물성 충전제의 분산액을 과도한 침전 없이 현탁액에 보관하는 것이 관례적이고 바람직하기 때문에, 이러한 분산액의 점도는 일반적으로 잔탄 검과 같은 하이드로콜로이드를 첨가하여 높게 유지된다. 이러한 분산액의 경우 선택한 스핀들 속도는 일반적으로 20 rpm이며 스핀들 번호 4로 필요한 결과를 산출한다. 천연 고무 및 합성 고무 라텍스의 경우 낮은 점도가 바람직하다. 20 rpm의 회전 속도와 스핀들 2의 조합이 사용된다. 상기 내용에도 불구하고 점도 측정에 숙련된 엔지니어는 바람직한 측정을 달성하기 위해 속도와 스핀들 번호를 변경할 수 있을 것이다.
본 발명의 의미에서 "현탁액" 또는 "슬러리"는 불용성 고체 및 용매 또는 액체 및 선택적으로 추가 첨가제를 포함하고, 일반적으로 다량의 고형분을 함유하고, 따라서 그것이 형성되는 액체보다 점성이 더 높고 밀도가 더 높을 수 있다. 본 발명의 의미에서 "수성 현탁액"은 용매 또는 액체로서 물을 포함한다.
본 발명의 목적을 위해, 액체 조성물의 "고형분 함량"은 모든 용매 또는 물이 증발된 후 남아있는 물질의 양을 측정한 것이다.
본 발명의 의미에서 "분말"은 흔들리거나 기울일 때 자유롭게 흐를 수 있는 다수의 매우 미세한 입자로 구성된 건조 벌크 고체이다.
본 발명에 따른 용어 "phr"은 "parts per hundred rubber(고무 100 중량당 첨가제 중량)"의 약어이다. 본 발명에 따른 용어 "고무"는 천연 고무뿐만 아니라 합성 고무를 지칭한다. 초기 생산된 바와 같이 인도 고무 또는 카오츄크(caoutchouc)라고도 불리는 본 발명에 따른 "천연 고무"뿐만 아니라 "합성 고무"는 건조된 라텍스로 이루어진다. 건조 및/또는 경화에 의해 엘라스토머 중합체가 수득된다. 본 발명에 따르면, phr의 값은 건조된 고무가 아니라 라텍스를 지칭한다.
본 발명의 "응집제 용액"은 엘라스토머 필름 제조 후 엘라스토머 필름이 정형재에 부착하는 것(접착)뿐만 아니라 서로 달라붙는 것(응집)을 방지한다.
때때로 또는 "점착 방지제"라고도 지칭되는 본 발명에 따른 용어 "이형제"는 다른 물질이 표면에 결합되는 것을 방지하기 위해 사용되는 화학 물질 또는 상이한 화학 물질의 혼합물을 지칭한다. 이형제에 따라 "분말을 바른" 또는 "분말 없는" 엘라스토머 필름이 수득된다.
본 발명에 따른 용어 "기계적 강도"는 파손 또는 소성 변형 없이, 적용된 하중을 견디는 엘라스토머 필름의 능력을 지칭한다. 모듈러스, 파단 연신율 및 극한 인장 강도와 같은 기계적 강도 및 이러한 기계적 강도를 측정하기 위한 장력계로 알려진 전형적인 기기는 숙련자에게 공지되어 있다.
본 발명에 따른 용어 "표준 조건"은 달리 지시되지 않는 한, 298.15 K(25℃)의 온도 및 정확히 100,000 Pa(1 bar, 14.5 psi, 0.98692 atm)의 절대 압력을 나타내는 표준 주변 온도 및 압력(SATP: standard ambient temperature and pressure)을 지칭한다.
용어 "포함하는"이 본 설명 및 청구 범위에서 사용되는 경우, 그것은 주요 또는 부수 기능적 중요성을 갖는 다른 지정되지 않은 요소를 배제하지 않는다. 본 발명의 목적을 위해, 용어 "이루어진"은 용어 "구성된"의 바람직한 실시양태로 간주된다. 이후에 군이 적어도 특정 수의 실시양태를 포함하도록 정의되는 경우, 이것은 또한 바람직하게는 이들 실시양태로만 이루어지는 군을 개시하는 것으로 이해되어야 한다.
용어 "포함하는" 또는 "갖는"이 사용될 때마다, 이러한 용어는 상기에 정의된 "포함하는"과 동등한 것으로 의도된다.
단수 명사를 언급할 때 부정 관사 또는 정관사, 예를 들어, "a", "an" 또는 "the"가 사용되는 경우, 이는 또 다른 것이 구체적으로 언급되지 않는 한 해당 명사의 복수형을 포함한다.
"수득 가능한" 또는 "정의 가능한" 및 "수득된" 또는 "정의된"과 같은 용어는 상호 교환적으로 사용된다. 이것은 예를 들어 문맥에서 달리 명시하지 않는 한 용어 "수득된"은 예를 들어 실시양태가 예를 들어 용어 "수득된"에 뒤따르는 단계의 순서에서 반드시 수득되야 한다고 나타내고자 하는 것은 아니지만, 이러한 제한된 이해는 항상 바람직한 실시양태로서 용어 "수득된" 또는 "정의된"에 의해 포함된다.
본 발명에 따르면, 엘라스토머 필름 제조용 조성물이 제공된다. 조성물은 a) 1종 이상의 라텍스, b) 1종 이상의 경화 시스템, 및 c) 1종 이상의 충전제 조성물을 포함하며, 여기서 충전제 조성물은 i) 제1 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 40 이상인 제1 탄산칼슘 포함 물질; 및 ii) 제2 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 20 이상인 제2 탄산칼슘 포함 물질의 혼합물로 이루어지며, 제1 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값과 제2 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값은 0.1 ㎛ 내지 1.1 ㎛만큼 차이난다.
본 발명자들은 충전제 조성물이 청구항 1에 청구된 바와 같이 2가지 상이한 탄산칼슘 포함 물질로 이루어지는 것이 중요하다는 것을 발견하였다. 더 정확하게는, 2가지 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d50 값이 매우 낮을 경우, 즉 0.6 ㎛에서 2 ㎛ 범위 및 0.3 ㎛에서 1 ㎛ 범위일 경우 개선된 특성을 얻을 수 있다는 것이 본 발명자들에 의해 발견되었다. 그러나 이미 상기에 설명한 바와 같이, 충전제 조성물은 2가지 상이한 탄산칼슘 포함 물질로 이루어져야만 하며, 따라서 제1 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값과 제2 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값은 동일해서는 안 되고 0.1 ㎛에서 1.1 ㎛만큼 차이나야만 한다. 더욱이, 탄산칼슘 포함 물질은 입자 크기 분포에 대한 또 다른 척도인 경사 계수가 높아야 한다. 더 정확하게는, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 경사 계수가 40 이상이어야 하고 제2 탄산칼슘 포함 물질은 경사 계수가 20 이상이어야 한다는 것을 본 발명자들이 발견하였다. 충전제 조성물에서 이러한 상이한 탄산칼슘 포함 물질의 조합에 의해, 조성물 및 생성된 엘라스토머 필름 또는 재료의 개선된 특성이 달성될 수 있다. 예를 들어, 본 발명자들은 본 발명의 조성물로부터 제조된 엘라스토머 필름이 매우 우수한 기계적 특성, 특히 매우 우수한 모듈러스, 매우 우수한 파단 연신율 및/또는 매우 우수한 인장 강도를 제공한다는 것을 발견하였다. 더욱이, 본 발명자들은 본 발명의 조성물로부터 제조된 본 발명의 조성물뿐만 아니라 엘라스토머 필름이 매우 간단한 방식으로 대규모로 매우 저렴하게 제조될 수 있음을 발견하였다.
아래에서, 본 발명에 따른 엘라스토머 필름 제조용 조성물의 바람직한 실시양태가 보다 상세히 논의될 것이다. 이러한 세부 사항 및 실시양태는 또한 이러한 조성물의 용도뿐만 아니라 엘라스토머 필름의 제조 방법 및 엘라스토머 필름 자체에 적용된다는 것을 이해해야 한다.
단계 a) 1종 이상의 라텍스
본 발명의 단계 a)에 따르면, 엘라스토머 필름 제조용 조성물은 1종 이상의 라텍스를 포함한다.
표현 "1종 이상의" 라텍스는 1종 이상, 예를 들어, 2종 또는 3종의 라텍스가 엘라스토머 필름 제조용 조성물 중에 존재할 수 있음을 의미한다. 바람직한 실시양태에 따르면, 엘라스토머 필름 제조용 조성물 중에 오직 1종의 라텍스가 존재한다.
상기 정의된 바와 같이, 용어 "라텍스"는 수성 매질 중 중합체 극미립자의 분산액/에멀젼을 지칭한다.
본 발명의 라텍스는 식물로부터 수득할 수 있는 천연 라텍스일 수 있다. "천연 고무 라텍스"로도 알려진 "천연 라텍스"는 식물, 특히 헤비아 브라질리엔시스(hevea brasiliensis) 나무와 같은 나무에서 나오는 백색 수액을 지칭한다. 라텍스는 "탭핑(tapping)"이라고 하는 과정을 통해 껍질을 절개하고 물관에서 액체를 모아 뽑아 낸 점성의 유백색의 콜로이드이다. 이 수액은 더 쉽게 처리되고 물리적 특성을 최적화하기 위해 더 정제되고 배합될 수 있다. 천연 라텍스는 숙련자에게 공지되어 있으며 ASTM D1076 - 15("Standard Specification for Rubber - Concentrated, Ammonia Preserved, Creamed, and Centrifuged Natural Latex")에 명시된 대로 시판되고 공급된다.
본 발명의 라텍스는 또한 종종 석유로부터 합성되는 단량체로부터 생산될 수 있는 합성 라텍스일 수 있다. 예를 들어, 합성 라텍스는 계면 활성제로 유화된 스티렌과 같은 단량체를 중합하여 만들 수 있다. 합성 라텍스는 숙련자에게 공지되어 있으며, 예를 들어 일본의 Zeon Corporation에서 상품명 LX551로 시판된다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, a)의 1종 이상의 라텍스는 천연 라텍스, 합성 라텍스 또는 이들의 혼합물이고, 바람직하게는 천연 라텍스, 아크릴로니트릴-부타디엔 라텍스, 니트릴 라텍스, 카르복실화 니트릴 라텍스, 카르복실화 폴리아크릴로니트릴-부타디엔 라텍스, 구타-페르카 라텍스, 부타디엔 라텍스, 아크릴레이트 라텍스, 플루오로 라텍스, 스티렌-부타디엔 라텍스, 폴리스티렌-부타디엔 라텍스, 스티렌-이소프렌-부타디엔 라텍스, 합성 이소프렌 라텍스, 폴리이소프렌 라텍스, 에틸렌-프로필렌 라텍스, 에틸렌-프로필렌-디엔 라텍스, 부틸 라텍스, 에틸렌-비닐 아세테이트 라텍스, 에틸렌-메틸 아크릴레이트 라텍스, 에폭시드 라텍스, 폴리노르보르넨 라텍스, 폴리알케닐렌, 실리콘 라텍스, 폴리우레탄 라텍스, 티오콜 라텍스, 할로부틸 라텍스, 클로로폴리에틸렌, 클로로술포닐 폴리에틸렌, 폴리클로로프렌 라텍스, 폴리포스파젠 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되며, 가장 바람직하게는 아크릴로니트릴-부타디엔 라텍스 및/또는 카르복실화 폴리아크릴로니트릴-부타디엔 라텍스이다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 라텍스는 천연 라텍스로만 이루어진다. 본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 라텍스는 합성 라텍스로만 이루어진다. 대안적으로, 라텍스는 천연 라텍스와 합성 라텍스의 혼합물이며, 여기서 천연 라텍스:합성 라텍스의 비율은 10:90 내지 90:10, 바람직하게는 20:80 내지 80:20, 더 바람직하게는 30:70 내지 70:30이다. 예를 들어, 라텍스는 천연 라텍스:합성 라텍스의 비율이 50:50인 천연 라텍스와 합성 라텍스의 혼합물을 포함한다.
라텍스는 보존제로도 알려진 항응집제를 추가로 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 용어 "항응집제"는 라텍스에서 중합체 극미립자의 응고를 방지하거나 감소시키는 데 사용되는 화학 물질을 지칭한다. 가능한 항응집제 또는 방부제는 예를 들어, 가능하게는 테트라메틸티우람 디술피드(TMTD)와 산화아연(ZnO)의 혼합물과 같은 살균제와 조합된 암모니아, 수산화나트륨 또는 수산화칼륨과 같은 알칼리 화합물이다. 추가로 공지된 항응집제는 메타중아황산나트륨, 붕산, 히드록실아민 및 나트륨 펜타클로로 페네이트이다. 항응집제는 1종 이상의 라텍스에 1종 이상의 라텍스의 총 중량을 기준으로 0.01 내지 10 중량%의 양으로, 바람직하게는 0.05 내지 2 중량%의 양으로, 가장 바람직하게는 0.1 중량% 내지 0.5의 양으로 존재할 수 있다. 선택적으로, 중간 사슬 지방산, 예를 들어 알칼리 비누 형태의 라우르산을 첨가하여 추가적인 기계적 안정성을 부여한다.
본 발명의 라텍스는 안정제를 추가로 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 용어 "안정제"는 라텍스를 안정화시키는 화학 물질 또는 상이한 화학 물질의 혼합물을 지칭한다. 선택적으로, 안정제는 라텍스를 안정화시키기 위해 본 발명의 조성물에 별도로 첨가될 수 있다.
라텍스 제품의 시효(aging)는 많은 상호 작용 인자, 예를 들어 산소, 열, 빛 및 오존에 대한 노출에 의해 영향을 받기 때문에, 라텍스는 항산화제, 오존 방지제, 가소제, 열감제, 안료, pH 조절제 또는 유화제와 같은 추가 화합물을 포함할 수 있다. 라텍스 및 라텍스 제품에 포함된 이러한 화합물은 중합체의 분해 속도를 감소시키거나 방해한다. 라텍스에서 이러한 화합물의 효과는 화학 구조뿐만 아니라 입자 크기 및 표면적에 따라 달라진다.
본 발명에서 사용되는 산화 방지제는 당업자에게 공지된 임의의 산화 방지제일 수 있다. 예를 들어, 부틸화 장애 페놀, 스티렌화 장애 페놀, 아연 메르캅토벤즈이미다졸 및 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택될 수 있다.
본 발명에서 사용되는 오존 방지제는 당업자에게 공지된 임의의 오존 방지제일 수 있다. 예를 들어, 파라핀 왁스, 미세 결정 왁스, 폴리에틸렌 왁스 및/또는 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택될 수 있다.
본 발명에서 사용되는 가소제는 당업자에게 공지된 임의의 가소제일 수 있다. 예를 들어, 중간 점도 지수 나프텐 오일, 파라핀계 공정 오일 및/또는 이들의 혼합물을 포함하는 군으로부터 선택되는 임의의 것일 수 있다.
본 발명에 사용되는 감열제는 당업자에게 공지된 임의의 감열제일 수 있다. 예를 들어, 이는 오르가노폴리실록산, 폴리비닐 메틸 에테르 및/또는 이들의 혼합물일 수 있다.
본 발명에서 사용되는 안료는 당업자에게 공지된 임의의 안료일 수 있다. 예를 들어, 수성계 착색 안료, 예를 들어 흑색 안료, 예를 들어. 카본 블랙, 또는 백색 안료, 예를 들어 이산화티타늄 또는 황산바륨일 수 있다. 이러한 안료는 합성적으로 유도되거나 채굴되고 예를 들어 하소, 탈수 및 열분해에 의해 후처리될 수 있다.
본 발명에서 사용되는 pH 조절제는 당업자에게 공지된 임의의 pH 조절제일 수 있다. 예를 들어, 수산화암모니아, 수산화칼륨, 수산화나트륨 및/또는 이들의 혼합물일 수 있다.
본 발명에서 사용되는 유화제는 숙련자에게 공지되고 시판되는 임의의 유화제일 수 있다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 1종 이상의 라텍스는 고형분 함량이 1종 이상의 라텍스의 총 중량을 기준으로 20 내지 70 중량%, 바람직하게는 30 내지 60 중량%, 가장 바람직하게는 40 내지 50 중량%일 수 있다. 예를 들어, 1종 이상의 라텍스는 고형분 함량이 1종 이상의 라텍스의 총 중량을 기준으로 약 45 중량%일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 1종 이상의 라텍스는 pH 값이 7.0 내지 13.0, 바람직하게는 8 내지 11, 가장 바람직하게는 9.0 내지 10.5일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 1종 이상의 라텍스는 점도가 20 내지 400 mPa·s 범위, 바람직하게는 30 내지 250 mPa·s 범위, 가장 바람직하게는 40 내지 110 mPa·s 범위일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 1종 이상의 라텍스는 표면 장력이 20 내지 70 mN/m 범위, 바람직하게는 25 내지 50 mN/m 범위, 가장 바람직하게는 29 내지 36 mN/m 범위일 수 있다. 표면 장력은 유체 표면의 탄성 경향의 척도이다. 본 발명에 따른 표면 장력은 DIN ISO 1409:2008-11에 따른 링 방법에 의해 측정된다.
본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 1종 이상의 라텍스는 합성 라텍스이고, 바람직하게는 카복실화 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체이며, 이는 고형분 함량이 1종 이상의 라텍스의 총 중량을 기준으로 40 내지 50 중량%이고, pH 값이 약 9.0 내지 10.5이고, 점도가 40 내지 110 mPa·s 범위이고, 표면 장력이 29 내지 36 mN/m 범위이다.
단계 b) 1종 이상의 경화 시스템
본 발명의 단계 b)에 따르면, 엘라스토머 필름 제조용 조성물은 1종 이상의 경화 시스템을 포함한다.
표현 "1종 이상"의 경화 시스템은 1종 이상, 예를 들어 2종 또는 3종의 경화 시스템이 엘라스토머 필름 제조용 조성물 중에 존재할 수 있음을 의미한다. 바람직한 실시양태에 따르면, 엘라스토머 필름 제조용 조성물 중에 오직 1종의 경화 시스템이 존재한다.
"경화 시스템"은 중합체 사슬의 탄성 증가를 가능하게 하고, 저온 유동을 통해서 및/또는 인장 또는 비틀림 응력 변형 하에서 중합체 사슬의 영구 변형을 감소시킨다. 알려진 경화 시스템은 거의 200년 동안 사용된 황이지만 과산화물 경화 시스템, 금속 산화물 및 과산화물 경화 시스템, 아세톡시실란 경화 시스템 또는 우레탄 가교 시스템과 같은 다른 경화 시스템도 숙련자에게 잘 알려져 있으며 시판되고 있다. 경화 시스템의 선택은 1종 이상의 라텍스, 조성물 내 추가 화합물, 게다가 조성물 및 엘라스토머 필름의 의도된 용도에 따라 달라진다. 숙련자는 올바른 경화 시스템을 결정하는 방법을 알고 있다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 경화 시스템은 "황 경화 시스템"이다. 본 발명에 따른 "황 경화 시스템"은 라텍스의 중합체 극미립자에서 중합체 사슬의 가교를 가능하게 하는 화학 물질 또는 상이한 화학 물질의 혼합물을 지칭하며, 여기서 화학 물질은 황 및/또는 황 함유 화학 물질이거나 시스템은 황 및/또는 황 함유 화학 물질을 포함한다. 황 경화 시스템은 경화 시스템의 일부가 아닌 추가 화학 물질, 예를 들어 수산화칼륨(KOH)을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 경화 시스템은 "가속화된 황 경화 시스템"이다. 본 발명에 따른 "가속화된 황 경화 시스템"은 1종 이상의 촉진제를 추가로 포함하는 황 경화 시스템을 지칭한다. 촉진제는 경화/가황/가교 과정을 가속화할 수 있다. 황 경화 시스템에 사용될 수 있는 촉진제는 숙련자에게 공지되어 있고 시판되고 있다. 이러한 촉진제의 예는 산화아연(ZnO), 아연 디에틸 디티 오카르바메이트(ZDEC) 및 아연 디부틸 디티오카르바메이트(ZDBC)이다. 가속화된 황 경화 시스템은 숙련자에게 공지되어 있으며, 예를 들어 Vulkacit라는 상품명으로 독일 Lanxess에서 시판된다.
본 발명의 예시적인 실시양태에 따르면, 경화 시스템은 황, 아연 디부틸 디티오카르바메이트 및 산화아연으로 이루어진 가속화된 황 경화 시스템이다. 본 발명의 또 다른 예시적인 실시양태에 따르면, 경화 시스템은 황, 나프탈렌 술폰의 나트륨염, 아연 디부틸 디티오카르바메이트, 아연 디에틸 디티오카르바메이트, 이산화티타늄 및 산화 아연으로 이루어진 가속화된 황 경화 시스템이다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 경화 시스템은 1종 이상의 라텍스를 기준으로 1 phr 이상의 양으로, 바람직하게는 2 phr 내지 15 phr, 더욱더 바람직하게는 3 phr 내지 10 phr, 가장 바람직하게는 3.5 phr 내지 5 phr의 양으로 조성물 중에 존재한다.
선택적으로 1종 이상의 안정제
상기에 이미 설명한 바와 같이 본 발명의 엘라스토머 필름 제조용 조성물은 선택적으로 1종 이상의 안정제를 포함한다.
표현 "1종 이상의" 안정제는 엘라스토머 필름 제조용 조성물 중에 1종 이상, 예를 들어 2종 또는 3종의 안정제가 존재할 수 있음을 의미한다. 바람직한 실시양태에 따르면, 엘라스토머 필름 제조용 조성물 중에 오직 1종의 안정제가 존재한다.
안정제는 본 발명의 조성물을 안정화시키고 따라서 본 발명의 조성물의 응고 또는 분리를 방지하거나 감소시키는 화학 물질 또는 상이한 화학 물질의 혼합물이다. 안정제는 숙련자에게 잘 알려져 있으며, 예를 들어 Dow에서 상표명 Dowfax로, Huntsman에서 상표명 Teric으로 시판된다.
폴리메타크릴레이트, 젤라틴, 펙티네이트, 및 카제이네이트로 예시되는 보호 콜로이드와 같은 다양한 유형의 안정제가 종래 기술에서 사용되어 왔으며, 이는 유화제와 함께 사용되어 미셀 농도에 영향을 미치거나 중합체 방울과 물 사이의 계면에서 박막을 형성하여 조기 응고를 방지할 수 있다.
다른 공지된 안정제는 팔미트산, 스테아르산 및 올레산의 알칼리 염과 같은 음이온성 비누, 비이온성 비누, 예를 들어 장쇄 알코올과 에틸렌 옥시드의 반응 생성물, 또는 도데실암모늄 클로라이드 및 헥사데실피리디늄 클로라이드와 같은 양이온성 비누와 같은 비누이다.
다른 공지된 안정제는 고 분자량 알코올, 폴리히드록시 화합물 또는 축합된 나프탈렌 술폰산의 나트륨염이다. 이들은 예를 들어, 상품명 Darvan으로 Vanderbilt에서 또는 상품명 Tamol로 BASF에서 시판된다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 1종 이상의 안정제는 트리에탄올 아민 올레이트, 올레산칼륨, 지방산 알코올 폴리글리콜 에테르, 카제인, 나트륨 또는 암모늄 라우릴 술페이트, 도데실 황산나트륨, 알킬 아릴 술포네이트, 비이온성 계면 활성제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 안정제는 1종 이상의 라텍스를 기준으로 0.01 phr 이상의 양으로, 바람직하게는 0.05 phr 내지 5 phr, 더욱더 바람직하게는 0.1 phr 내지 1 phr, 가장 바람직하게는 0.2 phr 내지 0.7 phr의 양으로 조성물 중에 존재한다.
단계 c) 1종 이상의 충전제 조성물
본 발명의 단계 c)에 따르면, 엘라스토머 필름 제조용 조성물은 1종 이상의 충전제 조성물을 포함한다.
충전제 조성물은
i) 제1 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 40 이상인 제1 탄산칼슘 포함 물질; 및
ii) 제2 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 20 이상인 제2 탄산칼슘 포함 물질
의 혼합물로 이루어지며,
제1 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값과 제2 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값은 0.1 ㎛ 내지 1.1 ㎛만큼 차이난다.
표현 "1종 이상의" 충전제 조성물은 1종 이상, 예를 들어 2종 또는 3종의 충전제 조성물이 엘라스토머 필름 제조용 조성물 중에 존재할 수 있음을 의미한다. 바람직한 실시양태에 따르면, 엘라스토머 필름 제조용 조성물 중에 오직 1종의 충전제 조성물이 존재한다.
상기에 이미 설명한 바와 같이, 충전제 조성물은 i) 제1 탄산칼슘 포함 물질 및 ii) 제2 탄산칼슘 포함 물질의 혼합물로 이루어진다. 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질 및/또는 제2 탄산칼슘 포함 물질은 중질 탄산칼슘(GCC), 바람직하게는 대리암, 석회암 및/또는 또는 백악, 경질 탄산칼슘(PCC), 바람직하게는 바테라이트, 방해석 및/또는 아라고나이트, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되며, 더 바람직하게는 탄산칼슘 포함 물질은 중질 탄산칼슘이다.
천연 또는 중질 탄산칼슘(GCC)은 석회암 또는 백악과 같은 퇴적암으로부터 또는 변성 대리암 암석, 달걀 껍질 또는 조개 껍질로부터 채굴된 자연 발생 형태의 탄산칼슘으로부터 제조되는 것으로 이해된다. 탄산칼슘은 방해석, 아라고나이트 및 바테라이트의 세 가지 유형의 결정 다형체로 존재하는 것으로 알려져 있다. 가장 일반적인 결정 다형체인 방해석은 탄산칼슘의 가장 안정적인 결정 형태인 것으로 간주된다. 이산형 또는 클러스터형 바늘 사방정계 결정 구조를 가진 아라고나이트는 덜 일반적이다. 바테라이트는 가장 희귀한 탄산칼슘 다형체이며 일반적으로 불안정하다. 중질 탄산칼슘은 대체로 독점적으로 방해석질 다형체이며, 이는 삼각 능면체라고 하며 가장 안정적인 형태의 탄산칼슘 다형체에 해당한다. 본 출원의 의미에서 탄산칼슘의 "공급원"이라는 용어는 탄산칼슘이 수득되는 천연 광물성 물질을 지칭한다. 탄산칼슘의 공급원은 탄산마그네슘, 알루미노실리케이트 등과 같은 추가 천연 성분을 포함할 수 있다.
일반적으로, 천연 중질 탄산칼슘의 분쇄는 건식 또는 습식 분쇄 단계일 수 있으며, 예를 들어 2차 본체로, 즉 볼 밀, 로드 밀, 진동 밀, 롤 크러셔, 원심 충격 밀, 수직 비드 밀, 마찰 밀, 핀 밀, 해머 밀, 미분쇄기, 절단기, 디클럼퍼(de-clumper), 나이프 커터, 또는 숙련자에게 공지된 다른 이 같은 장비 중 하나 이상에서 충격으로 인해 분쇄가 주로 발생하는 조건 하에서 임의의 통상적인 분쇄 장치로 수행될 수 있다. 탄산칼슘 포함 광물성 물질이 습식 중질 탄산칼슘 포함 광물성 물질을 포함하는 경우, 분쇄 단계는 자생 분쇄가 일어나도록 하는 조건 하에서 및/또는 수평 볼 밀링 및/또는 숙련자에게 공지된 다른 이 같은 공정에 의해 수행될 수 있다. 이렇게 수득한 습식 처리된 중질 탄산칼슘 포함 광물성 물질은 건조 전에 잘 알려진 공정, 예를 들어 응집, 여과 또는 강제 증발에 의해 세척 및 탈수될 수 있다. 후속 건조 단계(필요한 경우)는 분무 건조와 같은 단일 단계 또는 적어도 두 단계로 수행될 수 있다. 또한, 이러한 광물성 물질은 불순물을 제거하기 위해 선광 단계(예컨대, 부양, 표백 또는 자기 분리 단계)를 거치는 것이 일반적이다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 천연 또는 중질 탄산칼슘 (GCC)의 공급원은 대리암, 백악, 석회암 또는 이들의 혼합물로부터 선택된다. 바람직하게는 중질 탄산칼슘의 공급원은 대리암이다. 본 발명의 일 실시양태에 따르면, GCC는 건식 분쇄에 의해 수득된다. 본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, GCC는 습식 분쇄 및 후속 건조에 의해 수득된다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 탄산칼슘은 한 종류의 중질 탄산칼슘을 포함한다. 본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 탄산칼슘은 건식(무수) 또는 습식 분쇄를 포함하는 상이한 분쇄 공급원으로부터 선택된 두 종류 이상의 중질 탄산칼슘의 혼합물을 포함한다.
본 발명의 의미에서 "경질 탄산칼슘"(PCC)은 일반적으로 수성 환경에서 이산화탄소와 석회의 반응 후 침전 또는 물에서 칼슘 및 탄산염 이온 공급원의 침전 또는 칼슘 및 탄산염 이온, 예를 들어 CaCl2 및 Na2CO3를 결합하여 용액으로부터 침전에 의해 수득되는 합성 물질이다. 가능한 또 다른 PCC 생산 방법은 석회 소다 공정, 또는 PCC가 암모니아 생산의 부산물인 솔베이 공정이다. 경질 탄산칼슘은 방해석, 아라고나이트 및 바테라이트의 세 가지 주요 결정 형태로 존재하며 이들 각 결정 형태에 대해 많은 다양한 다형체(결정 거동)가 있다. 방해석은 편삼각면체(S-PCC), 능면체(R-PCC), 육각 기둥, 피나코이드, 콜로이드(C-PCC), 정육면체, 및 각기둥(P-PCC)과 같은 전형적인 결정 거동을 가진 삼각 구조를 가진다. 아르고나이트는 쌍을 이룬 육각 기둥형 결정의 전형적인 결정 거동뿐만 아니라, 가늘고 길쭉한 각기둥, 곡선 블레이드, 가파른 피라미드, 끌 모양의 결정, 분기 나무, 및 산호 또는 벌레 같은 형태의 다양한 구색을 가진 사방정계 구조이다. 바테라이트는 육각형 결정계에 속한다. 수득된 PCC 슬러리는 기계적으로 탈수 및 건조될 수 있다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 경질 탄산칼슘은 바람직하게는 아라고 나이트, 바테라이트 또는 방해석 광물학적 결정 형태 또는 이들의 혼합물을 포함하는 경질 탄산칼슘이다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 탄산칼슘은 한 종류의 경질 탄산칼슘을 포함한다. 본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 탄산칼슘은 상이한 결정 형태 및 상이한 다형체의 경질 탄산칼슘으로부터 선택된 2가지 이상의 경질 탄산칼슘의 혼합물을 포함한다. 예를 들어, 1종 이상의 경질 탄산칼슘은 S-PCC로부터 선택된 하나의 PCC 및 R-PCC로부터 선택된 하나의 PCC를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 탄산칼슘 포함 물질은 중질 탄산칼슘, 바람직하게는 건식 중질 탄산칼슘이다. 또 다른 바람직한 실시양태에 따르면, 탄산칼슘 포함 물질은 대리암이다.
제1 탄산칼슘 포함 물질은 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이다. 본 발명의 일 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 93 중량% 이상, 바람직하게는 95 중량% 이상, 더욱더 바람직하게는 97 중량% 이상, 가장 바람직하게는 약 98 중량%이다.
제1 탄산칼슘 포함 충전재는 바람직하게는 분체의 형태이고 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위이다. 본 발명의 일 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 충전재는 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위, 바람직하게는 0.7 ㎛ 내지 1.5 ㎛ 범위, 더욱더 바람직하게는 0.8 ㎛ 내지 1.0 ㎛, 가장 바람직하게는 약 0.9 ㎛이다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 톱 컷(d 98)이 ≤ 20 ㎛, 바람직하게는 ≤ 10 ㎛, 더 바람직하게는 ≤ 8 ㎛, 더욱더 바람직하게는 ≤ 5 ㎛M, 가장 바람직하게는 약 4 ㎛이다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 45 ㎛ 체 잔류율이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 1 중량%, 바람직하게는 ≤ 0.5 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 0.1 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 0.05 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.01 중량%이다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질의 < 2 ㎛의 입자의 양이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≥ 80 중량%, 바람직하게는 ≥ 83 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≥ 86 중량%, 가장 바람직하게는 약 90 중량%이다.
제1 탄산칼슘 포함 물질에 따라, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 총 잔류 수분 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 0.01 중량% 내지 1.5 중량%, 바람직하게는 0.1 중량% 내지 1.0 중량%, 더 바람직하게는 0.2 중량% 내지 0.8 중량%, 더욱더 바람직하게는 0.5 중량% 내지 0.7 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.6 중량%이다.
제1 탄산칼슘 포함 물질에 따라, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 HCl 불용물 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 10 중량%, 바람직하게는 ≤ 7 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 5 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 3 중량%, 가장 바람직하게는 약 2 중량%이다. 본 출원의 목적을 위해, "HCl 불용성" 물질은 상기 물질 100 g을 실온(298.15K, 25℃)에서 100 g의 진한 HCl(38 % HCl)과 혼합하고 20℃에서 0.2 m 기공 크기를 갖는 필터에서 여과하여 여과액을 회수하고 주변 압력(1 bar, 100,000 Pa)에서 상기 여과액 100 g을 95 내지 100℃에서 증발시킨 후 0.1 g 이하의 회수된 고형분 물질을 제공하는 물질로 정의된다.
분체의 입자 크기 분포(psd)에 대한 또 다른 척도는 "경사 계수"이다. 경사 계수는 입자 직경이 y 축의 입자의 누적 질량 백분율에 대해 x 축에 플로팅된 psd 곡선의 기울기에서 유도된다. 넓은 입자 분포는 상대적으로 낮은 경사 계수를 갖는 반면 좁은 입자 크기 분포는 상대적으로 높은 경사 계수를 발생시킨다.
본 발명에 따른 경사 계수는 SedigraphTM 5120에 의해 결정된 바와 같이, d 70에 대한 d 30 값의 비율 곱하기 100, 즉, 70% 미만의 누적 질량에서 입자 크기(d 70)에 대한 입자의 30% 미만의 누적 질량에서 입자 크기(d 30)의 비율 곱하기 100이다. d 30 및 d 70 값이 서로 가까워지면 경사 계수가 증가한다.
[경사 계수] = (d 30/d 70) × 100
제1 탄산칼슘 포함 물질은 경사 계수가 40 이상이다. 일 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 경사 계수가 45 이상, 바람직하게는 50 이상, 가장 바람직하게는 60 이상이고, 예를 들어 경사 계수가 약 66이다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 중질 탄산칼슘, 바람직하게는 건식 중질 탄산칼슘이다. 또 다른 바람직한 실시양태에 따르면, 제 1 탄산칼슘 포함 물질은 대리암이다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위이고, 톱 컷(d 98)이 ≤ 20 ㎛이고, 45 ㎛ 체 잔류율이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 1 중량%이고, < 2 ㎛의 입자의 양이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≥ 80 중량%이고, 총 잔류 수분 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 0.01 중량% 내지 1.5 중량%이고, 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 93 중량% 이상이고, HCl 불용물 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 10 중량%이고, 경사 계수가 40 이상, 바람직하게는 45 이상, 더 바람직하게는 50 이상, 가장 바람직하게는 60 이상이다.
본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 중질 탄산칼슘이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.8 ㎛ 내지 1.0 ㎛ 범위이고, 톱 컷(d 98)이 ≤ 5 ㎛이고, 45 ㎛ 체 잔류율이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 0.50 중량%이고, < 2 ㎛의 입자의 양이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≥ 86 중량%이고, 총 잔류 수분 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 0.5 중량% 내지 0.7 중량%이고, 탄산칼슘 함량이 탄산칼슘 함량 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 97 중량% 이상이고, HCl 불용물 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 3 중량%이고, 경사 계수가 60 이상이다.
본 발명의 예시적인 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 대리암으로부터 수득한 중질 탄산칼슘이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 약 0.9 ㎛이고, 톱 컷(d 98)이 약 4 ㎛이고, 45 ㎛ 체 잔류율이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 약 0.01 중량%이고, < 2 ㎛의 입자의 양이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 약 90 중량%이고, 총 잔류 수분 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 약 0.6 중량%이고, 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 약 98 중량%이고, HCl 불용물 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 약 2 중량%이고, 경사 계수가 약 66이다. 상기 물질은 숙련자에게 공지되어 있으며 시판되고 있다.
제1 탄산칼슘 포함 물질은 298.15K(25℃)의 온도와 정확히 100,000 Pa(1 bar, 14.5 psi, 0.98692 atm)의 절대 압력을 나타내는 표준 주변 온도 및 압력(SATP) 하에서 고체이며, 분말, 과립, 플레이크 등의 형태로 사용될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 분말 형태로 사용된다.
제2 탄산칼슘 포함 물질은 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이다. 본 발명의 일 실시양태에 따르면, 제2 탄산칼슘 포함 물질은 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 93 중량% 이상, 바람직하게는 95 중량% 이상, 더욱더 바람직하게는 97 중량% 이상, 가장 바람직하게는 약 97.5 중량%이다.
제2 탄산칼슘 포함 충전재는 바람직하게는 분체의 형태이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위이다. 본 발명의 일 실시양태에 따르면, 제2 탄산칼슘 포함 충전재는 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.4 ㎛ 내지 0.9 ㎛ 범위, 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 0.8 ㎛ 범위, 더욱더 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 0.7 ㎛ 범위, 가장 바람직하게는 약 0.6 ㎛이다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 제2 탄산칼슘 포함 물질은 톱 컷(d 98)이 ≤ 20 ㎛, 바람직하게는 ≤ 10 ㎛, 더 바람직하게는 ≤ 8 ㎛, 더욱더 바람직하게는 ≤ 5 ㎛, 가장 바람직하게는 ≤ 5 ㎛, 바람직하게는 약 4 ㎛이다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 제2 탄산칼슘 포함 물질은 45 ㎛ 체 잔류율이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 1 중량%, 바람직하게는 ≤ 0.5 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 0.1 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 0.05 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.01 중량%이다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 제2 탄산칼슘 포함 물질의 ≤ 1 ㎛의 입자의 양은 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≥ 70 중량%, 바람직하게는 ≥ 73 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≥ 76 중량%, 가장 바람직하게는 약 80 중량%이다.
제2 탄산칼슘 포함 물질에 따라, 제2 탄산칼슘 포함 물질은 HCl 불용물 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 10 중량%, 바람직하게는 ≤ 7 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 5 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 3 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 2 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.9 중량%이다.
제2 탄산칼슘 포함 물질은 경사 계수가 20 이상이다. 일 실시양태에 따르면, 제2 탄산칼슘 포함 물질은 경사 계수가 22 이상, 바람직하게는 24 이상, 가장 바람직하게는 25 이상이며, 예를 들어 경사 계수가 약 26이다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 제2 탄산칼슘 포함 물질은 중질 탄산칼슘, 바람직하게는 습식 중질 탄산칼슘이다. 또 다른 바람직한 실시양태에 따르면, 제2 탄산칼슘 포함 물질은 대리암이다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 제2 탄산칼슘 포함 물질은 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위이고, 톱 컷(d 98)이 ≤ 20 ㎛이고, 45 ㎛ 체 잔류율이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 1 중량%이고, < 1 ㎛의 입자의 양이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≥ 70 중량%이고, 탄산칼륨 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 93 중량% 이상이고, HCl 불용물 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 10 중량%이고, 경사 계수가 20 이상, 바람직하게는 22 이상, 더 바람직하게는 24 이상이고, 가장 바람직하게는 25 이상이다.
본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 제2 탄산칼슘 포함 물질은 중질 탄산칼슘이고 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.5 ㎛ 내지 0.7 ㎛ 범위이고, 톱 컷(d 98)이 ≤ 5 ㎛이고, 45 ㎛ 체 잔류율이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 0.05 중량%이고, < 1 ㎛의 입자의 양이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≥ 76 중량%이고, 탄산칼륨 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 97 중량% 이상이고, HCl 불용물 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 2 중량%이고, 경사 계수가 25 이상이다.
본 발명의 예시적인 실시양태에 따르면, 제2 탄산칼슘 포함 물질은 대리암으로부터 수득한 중질 탄산칼슘이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 약 0.6 ㎛이고, 톱 컷(d 98)이 약 4 ㎛이고, 45 ㎛ 체 잔류율이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 약 0.01 중량%이고, < 1 ㎛의 입자의 양이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 약 80 중량%이고, 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 약 97.5 중량%이고, HCl 불용물 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 약 0.9 중량%이고, 경사 계수가 약 25이다. 이러한 물질은 당업자에게 공지되어 있으며 시판되고 있다.
제2 탄산칼슘 포함 물질은 298.15K(25℃)의 온도와 정확히 100,000 Pa(1 bar, 14.5 psi, 0.98692 atm)의 절대 압력을 나타내는 표준 주변 온도 및 압력(SATP) 하에서 고체이며 슬러리 형태로 사용될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 제2 탄산칼슘 포함 물질은 수성 현탁액 형태로, 바람직하게는 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로 30 중량% 이상, 바람직하게는 40 중량% 이상, 더욱더 바람직하게는 45 중량% 이상, 가장 바람직하게는 약 50 중량%인 수성 현탁액 형태로 사용된다.
상기에 이미 설명한 바와 같이, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 바람직하게는 분체의 형태이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위이고, 제2 탄산칼슘 포함 물질은 바람직하게는 분체의 형태이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위이며, 단, 제1 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값과 제2 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.1 ㎛ 내지 1.1 ㎛만큼 차이난다. 이는 제1 탄산칼슘 포함 물질 및 제2 탄산칼슘 포함 물질의 입자 크기 분포가 상이하며, 예를 들어 Micromeritics Instrument Corporation의 Sedigraph™ 5120 기기를 사용하여 검출될 수 있음을 의미한다. 방법 및 기기는 숙련자에게 공지되어 있으며 일반적으로 충전제 및 안료의 입자 크기를 결정하는 데 사용된다. 측정은 0.1 중량% Na4P2O7의 수용액에서 수행하였다. 샘플은 고속 교반기를 사용하여 분산시키고 초음파 처리하였다.
본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 충전재는 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위, 바람직하게는 0.7 ㎛ 내지 1.5 ㎛ 범위, 더욱더 바람직하게는 0.8 ㎛ 내지 1.0 ㎛ 범위, 가장 바람직하게는 약 0.9 ㎛이고, 제2 탄산칼슘 포함 충전재는 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.4 ㎛ 내지 0.9 ㎛ 범위, 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 0.8 ㎛ 범위, 더욱더 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 0.7 ㎛ 범위, 가장 바람직하게는 약 0.6 ㎛이며, 단, 제1 및 제 2 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.1 ㎛ 내지 1.1 ㎛, 바람직하게는 0.2 ㎛ 내지 0.8 ㎛, 더욱더 바람직하게는 0.3 ㎛ 내지 0.5 ㎛, 가장 바람직하게는 약 0.3 ㎛만큼 차이 난다.
제1 탄산칼슘 포함 물질 및 제2 탄산칼슘 포함 물질은 임의의 건조 중량비로 사용될 수 있다. 용어 "건조 중량비"는 제2 탄산칼슘 포함 물질의 건조 중량에 대한 제1 탄산칼슘 포함 물질의 건조 중량을 지칭한다. 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 제1 탄산칼슘 포함 물질 대 제2 탄산칼슘 포함 물질의 건조 중량비는 5:95 내지 30:70, 바람직하게는 8:92 내지 25:75, 가장 바람직하게는 10:90 내지 20:80이다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 1종 이상의 충전제 조성물은 1종 이상의 라텍스를 기준으로 1 phr 이상의 양으로, 바람직하게는 2 phr 내지 40 phr, 더욱더 바람직하게는 3 phr 내지 30 phr, 가장 바람직하게는 4 phr 내지 25 phr의 양으로 조성물 중에 존재한다.
본 발명의 조성물 및 본 발명의 조성물의 용도
이미 상기에 설명한 바와 같이, 본 발명의 엘라스토머 필름 제조용 조성물은 다음을 포함한다:
a) 1종 이상의 라텍스,
b) 1종 이상의 경화 시스템,
c) 1종 이상의 충전제 조성물로서,
i) 제1 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 40 이상인 제1 탄산칼슘 포함 물질; 및
ii) 제2 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 20 이상인 제2 탄산칼슘 포함 물질
의 혼합물로 이루어지며,
제1 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값과 제2 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값은 0.1 ㎛ 내지 1.1 ㎛만큼 차이나는 것인 충전제 조성물.
본 발명의 조성물은 pH 조절제, 용매(물, 유기 용매(들) 및 이들의 혼합물), 점도 향상제, 살생물제, 안정제 등과 같은 추가 첨가제 및 화합물을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 본 발명의 엘라스토머 필름 제조용 조성물은 다음으로 이루어진다:
a) 1종 이상의 라텍스,
b) 1종 이상의 경화 시스템,
c) 1종 이상의 충전제 조성물로서,
i) 제1 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 40 이상인 제1 탄산칼슘 포함 물질; 및
ii) 제2 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 20 이상인 제2 탄산칼슘 포함 물질
의 혼합물로 이루어지며,
제1 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값과 제2 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값은 0.1 ㎛ 내지 1.1 ㎛만큼 차이나는 것인 충전제 조성물.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 본 발명의 조성물은 총 고형분 함량이 조성물의 총 중량을 기준으로 5 내지 50 중량%, 바람직하게는 10 내지 30 중량%, 가장 바람직하게는 20 중량%일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 본 발명의 조성물은 pH 값이 7.0 내지 13.0, 바람직하게는 8 내지 12, 가장 바람직하게는 9 내지 11일 수 있다. 예를 들어, 1종 이상의 라텍스는 pH 값이 약 10.0일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 본 발명의 조성물은 점도가 20 내지 400 mPa·s 범위, 바람직하게는 50 내지 200 mPa·s 범위일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 본 발명의 조성물은 표면 장력이 20 내지 70 mN/m 범위, 바람직하게는 25 내지 50 mN/m 범위, 가장 바람직하게는 29 내지 36 mN/m 범위일 수 있다.
본 발명의 조성물은 엘라스토머 필름의 제조, 바람직하게는 글러브의 제조에 사용될 수 있다. 더 정확하게는, 본 발명에 따르면 엘라스토머 필름의 제조, 바람직하게는 글러브의 제조를 위한 조성물의 용도가 제공되며, 여기서 조성물은 다음을 포함한다:
a) 1종 이상의 라텍스,
b) 1종 이상의 경화 시스템,
c) 1종 이상의 충전제 조성물로서,
i) 제1 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 40 이상인 제1 탄산칼슘 포함 물질; 및
ii) 제2 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 20 이상인 제2 탄산칼슘 포함 물질
의 혼합물로 이루어지며,
제1 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값과 제2 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값은 0.1 ㎛ 내지 1.1 ㎛만큼 차이나는 것인 충전제 조성물.
본 발명자들은 놀랍게도 본 발명의 조성물이 몇 가지 이점을 제공한다는 것을 발견하였다. 예를 들어, 본 발명자들은 본 발명의 조성물로부터 제조된 엘라스토머 필름이 매우 우수한 기계적 특성, 특히 매우 우수한 모듈러스, 매우 우수한 파단 연신율, 매우 우수한 극한 인장 강도를 제공한다는 것을 발견하였다. 더욱이, 본 발명자들은 본 발명의 조성물 및 본 발명의 조성물로부터 제조된 엘라스토머 필름이 매우 간단한 방식으로 대규모로 매우 저렴하게 제조될 수 있음을 발견하였다.
엘라스토머 필름의 제조 방법
본 발명에 따르면, 엘라스토머 필름의 제조 방법으로서,
A) 응집제 용액을 제공하는 단계, 및
B) 본 발명에 따른 엘라스토머 필름 제조용 조성물 1종 이상을 제공하는 단계, 및
C) 하나 이상의 정형재를 제공하는 단계,
D) 단계 C)의 정형재를 단계 A)의 용액에 침지하는 단계,
E) 단계 D)의 응집제에 침지된 정형재를 건조하거나 부분적으로 건조하는 단계,
F) 단계 E)의 응집제로 코팅된 정형재를 단계 B)의 조성물에 침지하여, 응집제로 코팅된 정형재 상에 단계 B)의 조성물의 층을 생성하는 단계,
G) 응집제로 코팅된 정형재 상에 형성된 조성물의 층을 건조하는 단계,
H) 선택적으로 단계 G)에서 얻은 정형재를 단계 B)의 조성물에 침지하여 단계 B)의 조성물의 추가 층을 생성하고 상기 추가 층을 건조하는 단계,
I) 선택적으로 단계 H)를 반복하는 단계,
J) 단계 G) 및/또는 단계 H) 및/또는 단계 I)에서 얻은 정형재를 수용액에서 침출시키는 단계,
K) 단계 J)에서 얻은 정형재를 가열하여 전체 엘라스토머 필름을 생성하는 단계,
L) 정형재로부터 전체 엘라스토머 필름을 벗겨내는 단계
를 포함하는 방법이 제공된다.
단계 A)에서 응집제 용액이 제공된다. 본 발명의 응집제 용액은 엘라스토머 필름의 제조 후에 엘라스토머 필름이 정형재에 달라붙는 것을 방지한다. 응집제 용액은 숙련자에게 공지되어 있으며, 예를 들어 상표명 DipCal로 Yara Global에서 시판된다.
본 발명의 적어도 하나의 실시양태에 따르면, 1종 이상의 응집제 용액은 질산칼슘, 염화칼슘, 질산마그네슘, 아세트산, 포름산, 규불화나트륨 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 응집제(바람직하게는 질산칼슘) 및 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트의 중합체, 불용성 금속 탄산염, 바람직하게는 탄산칼슘 또는 탄산마그네슘, 규산염, 바람직하게는 활석, 카올린 또는 점토, 화학적으로 개질된 전분 및 금속 비누로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 이형제(바람직하게는 탄산칼슘)를 포함하는 수성 조성물이다.
본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 응집제 용액 중 응집제의 양은 응집제 용액의 총 중량을 기준으로 5 내지 30 중량%이고, 바람직하게는 8 내지 25 중량%이다.
예를 들어, 응집제 용액은 물과 질산칼슘을 포함하는 수성 조성물이다. 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 응집제 용액 중 질산 칼슘의 양은 응집제 용액의 총 중량을 기준으로 5 내지 30 중량%이고, 바람직하게는 약 8 내지 25 중량%, 가장 바람직하게는 약 20 중량%이다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 응집제는 습윤제를 추가로 포함한다. 습윤제는 숙련자에게 공지되어 있고 시판되고 있다. 예를 들어, 습윤제는 친수성 친유성 균형(HLB: hydrophilic lyophilic balance) 값이 10 내지 16, 바람직하게는 12 내지 14인 비이온성 계면 활성제일 수 있다. 숙련자는 이러한 계산을 수행하는 방법을 안다. 이러한 습윤제는 예를 들어 Huntsman에서 상표명 Teric으로 시판된다.
단계 B)에서 본 발명에 따른 조성물은 이미 상기에 상세히 설명된 바와 같이 제공된다.
일 실시양태에 따르면, 단계 B)의 조성물의 총 고형분 함량은 단계 B)의 조성물의 총 중량을 기준으로 5 중량% 내지 50 중량%, 바람직하게는 10 중량% 내지 30 중량%, 가장 바람직하게는 약 20 중량%이다.
단계 C)에서 하나 이상의 정형재가 제공된다. 정형재는 숙련자에게 공지되어 있으며, 예를 들어 말레이시아의 CeramTec에서 시판된다. 정형재는 원하는 엘라스토머 제품을 생산하기 위한 임의의 적합한 형태일 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 조성물로부터 글러브가 제조되어야 한다면 정형재는 손의 형태이다. 정형재는 숙련자에게 공지되고 상기 방법에 적합한 임의의 재료, 예를 들어 도자기, 강철, 플라스틱, 유리 등일 수 있다. 바람직한 실시양태에서 정형재는 도자기로 만들어진다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 단계 C)의 하나 이상의 정형재는 단계 D) 전에 40℃ 내지 100℃의 온도, 바람직하게는 50℃ 내지 90℃, 더 바람직하게는 60℃ 내지 80℃의 온도, 가장 바람직하게는 약 70℃에서 가열된다.
단계 D)에서 단계 B)의 정형재를 단계 A)의 용액에 침지한다. 침지 단계 D)는 정형재 상에 응집제로 코팅된 정형재(응집제에 침지된 정형재)를 얻기 위해 수행되므로, 응집제 용액의 정형재를 꺼낸 후 응집제 용액이 완전히 배수되는 것이 아니라 정형재 상에 박막으로 남는다. 정형재 상의 응집제 용액은 후속 건조 후 엘라스토머 필름으로서 제어된 응고를 통해 본 발명의 라텍스가 침착되는 것을 방지한다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 침지 단계 D)는 바람직하게는 50℃ 내지 60℃의 온도에서 수행된다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 침지 단계 D)는 적어도 1초 동안, 예를 들어 적어도 2초, 4초, 6초, 또는 8초 동안 수행된다. 그러나 더 긴 침지 시간, 예를 들어 15초, 30초 또는 1분 동안도 가능하다. 시간이 지남에 따라 두께 증가가 감소하는 것은 라텍스 침지 기술 분야에서 알려진 것 중 알려진 관행이다. 추가 두께 증가는 이중 또는 삼중 침지로 달성될 수 있다.
단계 D)를 수행하기 위한 침지 기계는 숙련자에게 공지되어 있으며, 예를 들어 DipTech Systems, Inc.에서 시판된다.
단계 E)에서 단계 D)의 응집제에 침지된 정형재는 건조되거나 부분적으로 건조된다. 이러한 건조 또는 부분 건조에 의해 용매, 특히 응집제 용액의 물이 증발되거나 적어도 부분적으로 증발되어 정형재 상에 응집제의 박막이 생성된다.
본 발명의 일 실시양태에 따라 단계 E)는 40℃ 내지 100℃의 온도, 바람직하게는 50℃ 내지 90℃, 바람직하게는 60℃ 내지 80℃의 온도, 가장 바람직하게는 약 70℃에서 수행된다.
건조 또는 부분 건조는 적어도 10초, 20초, 30초 또는 40초 또는 50초 또는 1분 동안 수행될 수 있다. 바람직한 실시양태에 따르면, 건조 또는 부분 건조는 1초 내지 10분 범위의 시간 동안, 예를 들어 30초 동안, 또는 1분 동안 또는 2분 동안 또는 5분 동안 수행된다. 예를 들어, 건조 또는 부분 건조는 1분 ± 10초 동안 수행된다.
단계 F)에서 단계 E)의 응집제로 코팅된 정형재는 단계 B)의 조성물에 침지되어, 응집제로 코팅된 정형재 상에 단계 B)의 조성물의 층을 생성한다.
침지 단계 F)는 본 발명의 조성물의 층을 수득하기 위해 수행되고, 따라서 단계 B)에서 제공된 본 발명의 조성물은 본 발명의 조성물의 정형재를 꺼낸 후 응집제로 코팅된 정형재를 완전히 배수시키는 것이 아니라 정형재에 박막으로 남는다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 단계 F) 동안의 온도는 저온, 바람직하게는 20 내지 40℃의 온도로 유지된다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 침지 단계 F)는 적어도 1초 동안, 예를 들어 적어도 2초, 4초, 6초, 또는 8초 동안 수행된다. 그러나 더 긴 침지 시간, 예를 들어 15초, 30초 또는 1분도 가능하다.
단계 G)에서 응집제로 코팅된 정형재 상에 형성된 조성물의 층이 건조된다. 이러한 건조에 의해 용매, 특히 본 발명의 조성물의 물이 증발되거나 적어도 부분적으로 증발되어 응집제로 코팅된 정형재 상에 본 발명의 조성물의 박막이 생성된다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면 단계 G)는 15℃ 내지 40℃의 온도, 바람직하게는 17℃ 내지 30℃의 온도, 가장 바람직하게는 약 20℃에서 수행된다.
건조는 적어도 10초, 20초, 30초 또는 40초 또는 50초 또는 1분 동안 수행될 수 있다. 바람직한 실시양태에 따르면 건조는 1초 내지 10분 범위의 시간 동안, 예를 들어 30초 동안, 또는 1분 동안 또는 2분 동안 또는 5분 동안 수행된다. 예를 들어, 건조는 1분 ± 10초 동안 수행된다.
본 발명에 따른 방법은 선택적으로 단계 G)에서 얻은 정형재를 단계 B)의 조성물에 침지하여 단계 B)의 조성물의 추가 층을 생성하고 상기 추가 층을 건조하는 단계 H)를 포함한다. 본 발명에 따른 방법은 선택적으로 단계 H)를 반복하는 단계 I)를 포함한다. 선택적 단계 H) 및 I)가 수행되면 다층 필름이 생성될 수 있다. 더 정확하게는, 선택적인 단계 H)가 존재한다면 2개의 엘라스토머 필름 층을 포함하는 엘라스토머 필름이 생성될 수 있다. 선택적인 단계 I)가 존재하는 경우, 3개 이상의 엘라스토머 필름 층을 포함하는 엘라스토머 필름이 생성될 수 있다.
이 선택적 단계 H) 및 I)는 침지 단계 F) 및 건조 단계 G)와 유사하다. 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 침지 단계 F) 및 건조 단계 G)에서와 동일한 매개변수가 단계 H) 및 존재하는 경우 I)에서 사용된다.
단계 J)에서 단계 G) 및/또는 단계 H) 및/또는 단계 I)에서 얻은 정형재는 수용액에서 침출된다. 단계 H) 및 I)가 존재하지 않을 경우 단계 G)에서 얻은 정형재는 단계 G) 후에 침출된다. 단계 H)가 존재하는 경우 단계 G)에서 얻은 정형재는 단계 G) 후 및/또는 단계 H) 후에 침출되고 바람직하게는 단지 단계 H) 후에 침출된다. 단계 I)가 존재하는 경우 단계 G)에서 얻은 정형재는 단계 G) 후 및/또는 단계 H) 후 및/또는 단계 I) 후에 침출되고, 바람직하게는 단계 I) 후에 침출된다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 침출 단계는 40℃ 내지 100℃의 온도, 바람직하게는 50℃ 내지 90℃의 온도, 가장 바람직하게는 70℃에서 수행될 수 있다.
단계 K)에서 단계 J)에서 얻은 정형재를 가열하여 전체 엘라스토머 필름을 생성한다. 가열 단계 K) 동안, 단계 B)의 본 발명의 조성물 중에 존재하는 "경화 시스템"은 본 발명의 조성물에 존재하는 라텍스의 중합체 극미립자에서 중합체 사슬의 가교를 가능하게 한다. 이 과정은 "경화" 또는 "가황" 또는 "가교"라고도 알려져 있다.
가열 조건은 본 발명의 조성물에 사용되는 1종 이상의 라텍스 및 1종 이상의 경화 시스템에 따라 달라진다. 숙련자는 어느 조건 하에서 1종 이상의 라텍스가 경화/가교될 수 있는지 안다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면 단계 K)는 70℃ 내지 150℃, 바람직하게는 110℃ 내지 120℃의 온도에서 수행된다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 가열은 예를 들어 적어도 1분 동안, 적어도 2분 동안, 적어도 5분 동안, 적어도 10분 동안, 적어도 20분 동안 또는 적어도 30분 동안 수행될 수 있다.
가열 단계 K)는 한 온도에서 수행될 수 있다. 대안적으로, 가열 단계 K)는 상이한 온도에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 온도는 단계 K) 동안, 예를 들어 1, 2, 3개 또는 그 이상의 단계에서 단계적으로 증가될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 가열 단계 K)는 약 80℃에서 시작된 다음 약 100℃로 증가되고 마지막으로 약 110℃로 증가된다. 각각의 가열 단계는 상이한 시간 동안 또는 동일한 시간 동안, 예를 들어 적어도 1분 동안, 적어도 2분 동안, 적어도 5분 동안, 적어도 10분 동안, 적어도 20분 동안 또는 적어도 30분 동안 수행될 수 있다. 예시된 방법에 따라 각 가열 단계 K)는 약 10분 동안 수행된다.
단계 L)에서 전체 엘라스토머 필름이 정형재로부터 벗겨진다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 단계 L)에서 정형재로부터 전체 엘라스토머 필름은 손으로 잡고 벗겨내거나 (압축된) 에어 제트를 사용하여, 바람직하게는 에어 제트를 사용하여 벗겨낸다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 엘라스토머 필름의 제조 방법으로서,
A) 응집제 용액을 제공하는 단계, 및
B) 본 발명에 따른 엘라스토머 필름 제조용 조성물 1종 이상을 제공하는 단계, 및
C) 하나 이상의 정형재를 제공하는 단계,
D) 단계 C)의 정형재를 단계 A)의 용액에 침지하는 단계,
E) 단계 D)의 응집제에 침지된 정형재를 건조하거나 부분적으로 건조하는 단계,
F) 단계 E)의 응집제로 코팅된 정형재를 단계 B)의 조성물에 침지하여, 응집제로 코팅된 정형재 상에 단계 B)의 조성물의 층을 생성하는 단계,
G) 응집제로 코팅된 정형재 상에 형성된 조성물의 층을 건조하는 단계,
J) 단계 G)에서 얻은 정형재를 수용액에서 침출시키는 단계,
K) 단계 J)에서 얻은 정형재를 가열하여 전체 엘라스토머 필름을 생성하는 단계, 및
L) 정형재로부터 전체 엘라스토머 필름을 벗겨내는 단계
를 포함하는 방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 엘라스토머 필름의 제조 방법으로서,
A) 응집제 용액을 제공하는 단계, 및
B) 본 발명에 따른 엘라스토머 필름 제조용 조성물 1종 이상을 제공하는 단계, 및
C) 하나 이상의 정형재를 제공하는 단계,
D) 단계 C)의 정형재를 단계 A)의 용액에 침지하는 단계,
E) 단계 D)의 응집제에 침지된 정형재를 건조하거나 부분적으로 건조하는 단계,
F) 단계 E)의 응집제로 코팅된 정형재를 단계 B)의 조성물에 침지하여, 응집제로 코팅된 정형재 상에 단계 B)의 조성물의 층을 생성하는 단계,
G) 응집제로 코팅된 정형재 상에 형성된 조성물의 층을 건조하는 단계,
H) 단계 G)에서 얻은 정형재를 단계 B)의 조성물에 침지하여 단계 B)의 조성물의 추가 층을 생성하고 상기 추가 층을 건조하는 단계,
J) 단계 G) 및/또는 단계 H)에서 얻은 정형재를 수용액에서 침출시키는 단계, 바람직하게는 단계 H)에서 얻은 정형재를 수용액에서 침출시키는 단계,
K) 단계 J)에서 얻은 정형재를 가열하여 전체 엘라스토머 필름을 생성하는 단계, 및
L) 정형재로부터 전체 엘라스토머 필름을 벗겨내는 단계
를 포함하는 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 엘라스토머 필름의 제조 방법으로서,
A) 응집제 용액을 제공하는 단계, 및
B) 본 발명에 따른 엘라스토머 필름 제조용 조성물 1종 이상을 제공하는 단계, 및
C) 하나 이상의 정형재를 제공하는 단계,
D) 단계 C)의 정형재를 단계 A)의 용액에 침지하는 단계,
E) 단계 D)의 응집제에 침지된 정형재를 건조하거나 부분적으로 건조하는 단계,
F) 단계 E)의 응집제로 코팅된 정형재를 단계 B)의 조성물에 침지하여, 응집제로 코팅된 정형재 상에 단계 B)의 조성물의 층을 생성하는 단계,
G) 응집제로 코팅된 정형재 상에 형성된 조성물의 층을 건조하는 단계,
H) 단계 G)에서 얻은 정형재를 단계 B)의 조성물에 침지하여 단계 B)의 조성물의 추가 층을 생성하고 상기 추가 층을 건조하는 단계,
I) 단계 H)를 반복하는 단계,
J) 단계 G) 및/또는 단계 H) 및/또는 단계 I)에서 얻은 정형재를 수용액에서 침출시키는 단계, 바람직하게는 단계 H)에서 얻은 정형재를 수용액에서 침출시키는 단계, 및
K) 단계 J)에서 얻은 정형재를 가열하여 전체 엘라스토머 필름을 생성하는 단계, 및
L) 정형재로부터 전체 엘라스토머 필름을 벗겨내는 단계
를 포함하는 방법이 제공된다.
본 발명자들은 놀랍게도 본 발명의 방법이 몇 가지 이점을 제공한다는 것을 발견하였다. 예를 들어, 본 발명자들은 본 발명의 방법에 의해 매우 우수한 기계적 특성, 특히 매우 우수한 모듈러스, 매우 우수한 파단 연신율 및/또는 매우 우수한 극한 인장 강도를 제공하는 엘라스토머 필름이 본 발명의 조성물로부터 제조될 수 있음을 발견하였다. 또한, 본 발명자들은 본 발명의 방법에 의해 엘라스토머 필름이 본 발명의 조성물로부터 매우 간단한 방식으로 대규모로 매우 저렴하게 제조될 수 있음을 발견하였다.
추가 단계
본 발명의 방법은 추가적인 방법 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면 침출 단계 J)는 수용액에서 수행된다. 본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면 침출 단계 J)는 단계 K) 전에 물에서, 가장 바람직하게는 탈이온수에서 수행된다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 침출 단계는 40℃ 내지 100℃의 온도, 바람직하게는 50℃ 내지 90℃의 온도, 가장 바람직하게는 70℃에서 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 정형재는 글러브 형태이고, 단계 K) 후 및 단계 L) 전에 손 형태의 적층된 엘라스토머 필름의 커프를 감는다.
이 경우, 침출 단계 J) 및 가열 단계 K)는 커프를 감은 후 단계 L) 전에 두 번째로 수행될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 본 발명의 방법은 단계 K)의 엘라스토머 필름 코팅된 정형재를 단계 L) 전에 15℃ 내지 30℃의 온도로, 바람직하게는 약 20℃로 냉각하는 추가 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 비광물성 물질, 예를 들어 염소, 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트의 중합체, 전분, 화학적으로 개질된 전분, 예컨대 옥수수 전분 및 금속 비누, 바람직하게는 스테아르산칼슘을 포함하는 조성물, 및 광물성 물질, 예를 들어, 불용성 금속 탄산염, 바람직하게는 탄산칼슘 또는 탄산마그네슘, 규산염, 바람직하게는 활석, 카올린 또는 점토, 바람직하게는 탄산칼슘으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 이형제는, 단계 A)에서 응집제 용액에 첨가된다. 선택적 이형제가 광물성 물질일 경우 "분말을 바른" 엘라스토머 필름이 제공될 수 있다. 선택적 이형제가 비광물성 물질일 경우 "분말이 없는" 엘라스토머 필름이 제공될 수 있다.
선택적 이형제는 단계 A에서 응집제 용액에 첨가될 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 단계 K) 후 및 단계 L) 전에 수득한 엘라스토머 필름은 이형제로 처리될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 방법은 전분, 바람직하게는 화학적으로 개질된 옥수수 전분을 포함하는 조성물 또는 1종 이상의 중합체, 바람직하게는 폴리아크릴레이트, 폴리우레탄 또는 이들의 혼합물을 포함하는 조성물 또는 염소를 포함하는 조성물로 단계 L) 전과 단계 K) 후에 추가의 코팅 단계를 포함한다.
일 실시양태에 따르면 염소는 조성물에서 계내에서 생성되고 제어된 방식으로 방출된다.
이러한 추가 단계는 정형재가 손이고 글러브를 제조하는 경우에 바람직하게 수행될 수 있는데, 이러한 추가 처리가 사용자의 글러브 착용성을 향상시킬 수 있기 때문이다.
엘라스토머 필름
엘라스토머 필름은 본 발명에 따른 방법에 의해 제조될 수 있다.
본 발명의 일 실시양태에 따르면, 엘라스토머 필름은 다음 단계를 포함하는 방법에 의해 생성된다.
A) 응집제 용액을 제공하는 단계, 및
B) 다음을 포함하는 엘라스토머 필름 제조용 조성물 1종 이상을 제공하는 단계:
a) 1종 이상의 라텍스,
b) 1종 이상의 경화 시스템,
c) 1종 이상의 충전제 조성물로서,
i) 제1 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 40 이상인 제1 탄산칼슘 포함 물질; 및
ii) 제2 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 20 이상인 제2 탄산칼슘 포함 물질
의 혼합물로 이루어지며,
제1 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값과 제2 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값은 0.1 ㎛ 내지 1.1 ㎛만큼 차이나는 것인 충전제 조성물;
C) 하나 이상의 정형재를 제공하는 단계,
D) 단계 C)의 정형재를 단계 A)의 용액에 침지하는 단계,
E) 단계 D)의 응집제에 침지된 정형재를 건조하거나 부분적으로 건조하는 단계,
F) 단계 E)의 응집제로 코팅된 정형재를 단계 B)의 조성물에 침지하여, 응집제로 코팅된 정형재 상에 단계 B)의 조성물의 층을 생성하는 단계,
G) 응집제로 코팅된 정형재 상에 형성된 조성물의 층을 건조하는 단계,
H) 선택적으로 단계 G)에서 얻은 정형재를 단계 B)의 조성물에 침지하여 단계 B)의 조성물의 추가 층을 생성하고 상기 추가 층을 건조하는 단계,
I) 선택적으로 단계 H)를 반복하는 단계,
J) 단계 G) 및/또는 단계 H) 및/또는 단계 I)에서 얻은 정형재를 수용액에서 침출시키는 단계,
K) 단계 J)에서 얻은 정형재를 가열하여 전체 엘라스토머 필름을 생성하는 단계,
L) 정형재로부터 전체 엘라스토머 필름을 벗겨내는 단계.
일 실시양태에 따르면, 필름은 글러브, 벌룬, 콘돔, 프로브 커버, 덴탈 댐, 핑거 코트, 카테터 또는 필름의 형태이고 바람직하게는 글러브가다.
일 실시양태에 따르면, 전체 엘라스토머 필름의 평균 두께는 0.01 내지 6.0 mm, 바람직하게는 0.05 내지 0.15 mm이다.
일 실시양태에 따르면, 엘라스토머 필름은 글러브의 형태이고, 여기서 글러브는 동일한 방식으로 제조된 글러브에 비해 더 높은 기계적 강도를 가지며, 동일한 방식으로 제조된 상기 글러브는 다음을 포함한다.
i) 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 40 이상인 제1 탄산칼슘 포함 물질; 또는
ii) 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 20 이상인 제2 탄산칼슘 포함 물질.
본 발명에 따른 "동일한 방법으로 제조된"이라는 용어는 동일한 코팅 방법으로 제조된 비교용 글러브를 지칭하지만, 이 글러브는 i) 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 40 이상인 제1 탄산칼슘 포함 물질; 및 ii) 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 20 이상인 제2 탄산칼슘 포함 물질의 혼합물로, 제1 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값과 제2 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값은 0.1 ㎛ 내지 1.1 ㎛만큼 차이 나는 것인 혼합물을 포함하지 않는다. 오히려, 비교용 글러브는 본 발명의 글러브보다 혼합물과 동일한 양으로 단지 상기 정의된 바와 같은 i) 또는 ii)를 포함한다. 이 차이를 제외하고는, 글러브가 제조되는 조성물은 동일하며, 이는 글러브가 동일한 양의 동일한 화합물을 포함한다는 것을 의미한다. 또한, 이 두 가지 조성물과 글러브는 혼합/보관/경화 처리가 동일함을 의미하는 동일한 방식으로 처리된다.
본 발명에 따른 용어 "더 높은 기계적 강도"는 글러브 형태의 본 발명의 엘라스토머 필름의 기계적 강도 값이 글러브 형태의 비교용 엘라스토머 필름의 기계적 강도 값보다 높다는 것을 의미한다. 더 높은 기계적 강도는 기계적 강도가 개선됨을 의미한다.
본 발명에 따른 용어 "기계적 강도"는 응력 또는 변형을 받는 엘라스토머 필름의 거동을 의미한다. 기계적 강도에는 300% 모듈러스, 파단 연신율, 및 극한 인장 강도와 같은 여러 값이 포함된다. 숙련자는 이러한 값과 이러한 값을 결정하는 테스트 방법을 안다.
본 발명에 따른 "300% 모듈러스" 또는 "300%에서의 인장 응력"은 300%의 신장(변형)을 생성하는 데 필요한 힘(응력)을 제곱 밀리미터당 뉴턴(N/mm) 또는 메가 파스칼(MPa)로 측정한 것이다. 전형적인 인장 응력 기기는 컴팩트하고 사용하기 쉬우며 숙련자에게 공지되어 있다. 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 300% 모듈러스는 ASTM D412-16에 따라 측정된다.
본 발명에 따른 "파단 연신율"은 장력하에서 파단되기 전에 발생하는 길이 증가 백분율을 측정하는 것이다. 극한 연신율을 측정하기 위한 전형적인 기기는 숙련자에게 공지되어 있다. 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 극한 연신율은 DIN EN 455-2:2009 물리적 특성에 따라 측정되며 %로 주어진다.
본 발명에 따른 "극한 인장 강도"는 재료가 파단되기 전에 늘어나면서 견딜 수 있는 강도를 측정한 것이다. 인장 강도를 측정하기 위한 전형적인 기기는 숙련자에게 공지되어 있다. 본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 인장 강도는 ASTM D412-16에 따라 측정되고 MPa로 주어진다.
본 발명의 범위 및 관심은 본 발명의 특정 실시양태를 예시하도록 의도되고 비제한적인 하기 실시예에 기초하여 더 잘 이해될 것이다.
실시예
1 측정 방법 및 재료
다음에서는 실시예에서 구현된 측정 방법 및 재료에 대해 기재한다.
입자 크기
미처리 중질 탄산칼슘 포함 충전재의 입자 분포는 미국 Micromeritics 사의 Sedigraph 5120을 사용하여 측정하였다. 방법 및 기기는 숙련자에게 공지되어 있고 일반적으로 충전제 및 안료의 입자 크기를 결정하는 데 사용된다. 측정은 0.1 중량% Na4P2O7을 포함하는 수용액에서 수행하였다. 샘플은 고속 교반기와 초음속을 사용하여 분산시켰다.
비표면적 (BET: Specific Surface Area)
비표면적은 ISO 9277에 따라 질소와 BET 방법을 사용하여 측정하였다.
파단 연신율
미시효(unaged) 및 시효(aged) 필름은 DIN EN 455-2:2009 물리적 특성에 지정된 절차에 따라 테스트하였다.
필름의 기계적 특성
미시효 필름 및 100℃에서 22시간 동안의 시효 필름의 인장 특성(극한 인장 강도) 및 모듈러스는 500 mm/min의 크로스헤드 속도로 ASTM D412에 따라 Instron 5565 테스트기를 사용하여 결정하였다. 테스트는 실온(25 ± 1℃)에서 수행하였다.
덤벨 테스트 표본은 ASTM D412에 지정된 대로 Die D로 스탬프 절단하였다.
점도
측정된 점도는 20 rpm에서 브룩필드 RVTDV-II 기기를 사용하고 % 모드 값이 20에서 80 사이에 있도록 스핀들을 선택하여 측정한 브룩필드 점도이다.
2 재료
SYNTHOMER 6330 T : 중간 아크릴로니트릴 수준을 갖는 카르복실화 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체의 수성 콜로이드 분산액. 분산액은 유화제 시스템을 함유하며 항산화제로 안정화된다.
OCTOCURE 462 T : 분산물의 총 중량을 기준으로 산화아연 60 중량% 수성 분산액. 산화아연은 프랑스식 공정에 기초하여 아연 잉곳의 방향 산화를 통해 생산된 산화아연이다. 분산액은 Tiarco Chemical에서 시판되며 추가 처리 없이 사용한다.
OCTOCURE 456 T : 균일한 작은 입자 크기로 볼 밀링된 수성 분산액 중 황, 분산액의 총 중량을 기준으로 70 중량%의 총 고형분. 분산액은 Tiarco Chemical에서 시판되며 추가 처리 없이 사용한다.
OCTOCURE 573 T : 분산액의 총 중량을 기준으로 산화아연 60 중량% 분산액, 라텍스 에멀젼 화합물에 직접 쉽게 혼입될 수 있다. 분산액은 Tiarco Chemical에서 시판되며 추가 처리 없이 사용한다.
OCTOCURE ZDE -50 T : 총 분산액 중량을 기준으로 아연 디에틸디티오카르바메이트 50 중량% 수성 분산액. 분산액은 Tiarco Chemical에서 시판되며 추가 처리 없이 사용한다.
충전제 조성물 1(비교): 스위스 Omya International AG에서 시판되는 슬러리 형태의 천연 중질 탄산칼슘 (d 50 = 0.6 ㎛; d 98 = 3 ㎛, < 1 ㎛의 입자의 함량 = 천연 중질 탄산칼슘의 총 건조 중량을 기준으로 80 중량%; 고형분 함량 = 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로 50 중량%; 슬러리 밀도 = 1500 Kg/m3; 점도 = 200 mPas; 경사 계수 26).
충전제 조성물 2(비교): 스위스 Omya International AG에서 시판되는 분말 형태의 천연 중질 탄산칼슘 (d 50: 0.9 ㎛; d 98 = 4 ㎛; < 2 ㎛의 입자의 함량 = 천연 중질 탄산칼슘의 총 건조 중량을 기준으로 90 중량%; 경사 계수 66).
충전제 조성물 3(본 발명): 충전제 조성물 1(충전제 조성물 1 및 2의 천연 중질 탄산칼슘의 건조 중량으로부터 계산된 충전제 조성물 3의 총 중량을 기준으로 90 중량%) 및 충전제 조성물 2(충전제 조성물 3의 총 중량을 기준으로 10 중량%)의 혼합물.
조성물의 제조
1) 니트릴 라텍스 배합 제제의 제조
NBR 라텍스(아크릴로니트릴 부타디엔 고무) 브랜드 Synthomer 6330은 아래의 제제에 따라 실험실에서 합성하였다(표 1). 더 정확하게는, 충전제 조성물 X를 제외하고 표 1에 나열된 모든 성분을 비커에서 혼합하였다. 혼합물을 24시간 동안 연속적으로 교반하였다. 그 후 5 phr의 충전제 조성물 X를 배합된 NBR 라텍스에 첨가하였다.
Figure pct00001
2) 응집제 용액의 제조
응집제 용액은 20 중량%의 질산칼슘을 포함하였다.
3) 미시효 필름의 제조
정형재(유약칠하지 않은 자기 판)를 먼저 응집제 용액에 침지한 후, 응집제에 침지된 정형재를 60 내지 70℃에서 20초 동안 건조하였다.
건조 단계 후, 정형재를 상기 기재된 바와 같이 새로 제조된 니트릴 라텍스 배합 제제에 침지한 후 60 내지 70℃에서 20초 동안 추가로 부분 건조하였다.
그런 후 형성된 라텍스 필름은 침출 단계를 거친다; 즉, 따뜻한 물(50 내지 55℃)에 2분 동안 담근다.
필름은 가열 단계를 거쳤는데, 여기서 라텍스 필름을 원하는 엘라스토머 니트릴 필름을 형성하기 위해 120℃의 오븐에서 20분 동안 가열하였다. 그런 후 정형재를 오븐에서 꺼내 실온으로 냉각한 후 USP 등급의 옥수수 전분으로 분말을 발랐다. 그런 후 필름을 정형재로부터 벗겨 미시효 필름을 수득하였다.
그런 후 경화된 미시효 필름의 기계적 특성을 테스트하였다.
4) 시효 필름의 제조
상기 경화된 미시효 필름을 100℃ 오븐에서 22시간 동안 추가로 시효 처리하여 시효 필름을 수득하였다.
결과
1) 미시효
Figure pct00002
UTS = 극한 인장 강도
EB = 파단 연신율
표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 충전제 조성물 3을 포함하는 본 발명의 조성물은 단독으로 취해진 비교 충전제 조성물 1 및 2와 비교하여 극한 인장 강도 및 파단 연신율에 대한 상승효과를 나타낸다. 본 발명에 따른 조성물 3으로 제조된 미시효 필름의 극한 인장 강도 및 파단 연신율은 단독으로 취한 충전제 조성물 1 및 2에 비해 상당히 개선되고 우수하다.
2) 시효
Figure pct00003
UTS = 극한 인장 강도
EB = 파단 연신율
표 3에서 알 수 있는 바와 같이, 충전제 조성물 3을 포함하는 본 발명의 조성물은 단독으로 취한 충전제 조성물 1 및 2와 비교하여 극한 인장 강도 및 파단 연신율에 대한 상승효과를 나타낸다. 본 발명에 따른 조성물 3으로 제조된 시효 필름의 극한 인장 강도 및 파단 연신율은 단독으로 취한 충전제 조성물 1 및 2에 비해 상당히 개선되고 우수하다.

Claims (26)

  1. 하기를 포함하는 엘라스토머 필름 제조용 조성물:
    a) 1종 이상의 라텍스,
    b) 1종 이상의 경화 시스템, 및
    c) 1종 이상의 충전제 조성물로서,
    i) 제1 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 40 이상인 제1 탄산칼슘 포함 물질; 및
    ii) 제2 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 20 이상인 제2 탄산칼슘 포함 물질
    의 혼합물로 이루어지며,
    제1 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값과 제2 탄산칼슘 포함 물질의 중량 중앙 입자 크기 d 50 값은 0.1 ㎛ 내지 1.1 ㎛만큼 차이나는 것인 충전제 조성물.
  2. 제1항에 있어서, a)의 1종 이상의 라텍스는 천연 라텍스, 합성 라텍스 또는 이들의 혼합물이고, 바람직하게는 천연 라텍스, 아크릴로니트릴-부타디엔 라텍스, 니트릴 라텍스, 카르복실화 니트릴 라텍스, 카르복실화 폴리아크릴로니트릴-부타디엔 라텍스, 구타-페르카 라텍스, 부타디엔 라텍스, 아크릴레이트 라텍스, 플루오로 라텍스, 스티렌-부타디엔 라텍스, 폴리스티렌-부타디엔 라텍스, 스티렌-이소프렌-부타디엔 라텍스, 합성 이소프렌 라텍스, 폴리이소프렌 라텍스, 에틸렌-프로필렌 라텍스, 에틸렌-프로필렌-디엔 라텍스, 부틸 라텍스, 에틸렌-비닐 아세테이트 라텍스, 에틸렌-메틸 아크릴레이트 라텍스, 에폭시드 라텍스, 폴리노르보르넨 라텍스, 폴리알케닐렌, 실리콘 라텍스, 폴리우레탄 라텍스, 티오콜 라텍스, 할로부틸 라텍스, 클로로폴리에틸렌, 클로로술포닐 폴리에틸렌, 폴리클로로프렌 라텍스, 폴리포스파젠 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되며, 가장 바람직하게는 아크릴로니트릴-부타디엔 라텍스 및/또는 카르복실화 폴리아크릴로니트릴-부타디엔 라텍스인 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 1종 이상의 안정제가 조성물 중에 존재하고 바람직하게는 1종 이상의 안정제는 도데실 황산나트륨인 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 탄산칼슘 포함 물질 및/또는 제2 탄산칼슘 포함 물질은 중질 탄산칼슘, 바람직하게는 대리암, 석회암, 및/또는 백악, 경질 탄산칼슘, 바람직하게는 바테라이트, 방해석 및/또는 아라고나이트, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 더 바람직하게는 탄산칼슘 포함 물질은 중질 탄산칼슘인 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 탄산칼슘 포함 물질은
    i) 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위, 바람직하게는 0.7 ㎛ 내지 1.5 ㎛ 범위, 더욱더 바람직하게는 0.8 ㎛ 내지 1.0 ㎛ 범위, 가장 바람직하게는 약 0.9 ㎛이고/거나,
    ii) 톱 컷(d 98)이 ≤ 20 ㎛, 바람직하게는 ≤ 10 ㎛, 더 바람직하게는 ≤ 8 ㎛, 더욱더 바람직하게는 ≤ 5 ㎛, 가장 바람직하게는 약 4 ㎛이고/거나,
    iii) 45 ㎛ 체 잔류율이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 1 중량%, 바람직하게는 ≤ 0.5 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 0.1 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 0.05 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.01 중량%이고/거나,
    iv) < 2 ㎛의 입자의 양이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≥ 80 중량%, 바람직하게는 ≥ 83 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≥ 86 중량%, 가장 바람직하게는 약 90 중량%이고/거나,
    v) 총 잔류 수분 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 0.01 중량% 내지 1.5 중량%, 바람직하게는 0.1 중량% 내지 1.0 중량%, 더 바람직하게는 0.2 중량% 내지 0.8 중량%, 더욱더 바람직하게는 0.5 중량% 내지 0.7 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.6 중량%이고/거나,
    vi) 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 93 중량% 이상, 바람직하게는 95 중량% 이상, 더욱더 바람직하게는 97 중량% 이상, 가장 바람직하게는 약 98 중량%이고/거나,
    vii) HCl 불용물 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 10 중량%, 바람직하게는 ≤ 7 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 5 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 3 중량%, 가장 바람직하게는 약 2 중량%이고/거나,
    iii) 경사 계수가 45 이상, 바람직하게는 50 이상, 가장 바람직하게는 60 이상인
    조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 탄산칼슘 포함 물질은 분말 형태로 사용되는 것인 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 탄산칼슘 포함 물질은
    i) 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.4 ㎛ 내지 0.9 ㎛ 범위, 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 0.8 ㎛ 범위, 더욱더 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 0.7 ㎛ 범위, 가장 바람직하게는 약 0.6 ㎛이고/거나,
    ii) 톱 컷(d 98)이 ≤ 20 ㎛, 바람직하게는 ≤ 10 ㎛, 더 바람직하게는 ≤ 8 ㎛, 더욱더 바람직하게는 ≤ 5 ㎛, 가장 바람직하게는 약 4 ㎛이고/거나,
    iii) 45 ㎛ 체 잔류율이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 1 중량%, 바람직하게는 ≤ 0.5 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 0.1 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 0.05 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.01 중량%이고/거나,
    iv) < 1 ㎛의 입자의 양이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≥ 70 중량%, 바람직하게는 ≥ 73 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≥ 76 중량%, 가장 바람직하게는 약 80 중량%이고/거나,
    v) 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 93 중량% 이상, 바람직하게는 95 중량% 이상, 더욱더 바람직하게는 97 중량% 이상, 가장 바람직하게는 약 97.5 중량%이고/거나,
    vi) HCl 불용물 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 건조 중량을 기준으로 ≤ 10 중량%, 바람직하게는 ≤ 7 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 5 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 3 중량%, 더욱더 바람직하게는 ≤ 2 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.9 중량%이고/거나,
    vii) 경사 계수가 22 이상, 바람직하게는 24 이상, 가장 바람직하게는 25 이상인
    조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 탄산칼슘 포함 물질은 수성 현탁액 형태로, 바람직하게는 고형분 함량이 수성 현탁액의 총 중량을 기준으로 30 중량% 이상, 바람직하게는 40 중량% 이상, 더욱더 바람직하게는 45 중량% 이상, 가장 바람직하게는 약 50 중량%인 수성 현탁액 형태로 사용되는 것인 조성물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 탄산칼슘 포함 물질 대 제2 탄산칼슘 포함 물질의 건조 중량비는 5:95 내지 30:70, 바람직하게는 8:92 내지 25:75, 가장 바람직하게는 10:90 내지 20:80인 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, pH 값이 7 내지 13, 바람직하게는 8 내지 12, 가장 바람직하게는 9 내지 11인 조성물.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 점도가 50 내지 200 mPa·s 범위인 조성물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 경화 시스템은 1종 이상의 라텍스를 기준으로 1 phr 이상의 양으로, 바람직하게는 2 phr 내지 15 phr, 더욱더 바람직하게는 3 phr 내지 10 phr, 가장 바람직하게는 3.5 phr 내지 5 phr의 양으로 조성물 중에 존재하는 것인 조성물.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 1종 이상의 충전제 조성물은 1종 이상의 라텍스를 기준으로 1 phr 이상의 양으로, 바람직하게는 2 phr 내지 40 phr, 더욱더 바람직하게는 3 phr 내지 30 phr, 가장 바람직하게는 4 phr 내지 25 phr의 양으로 조성물 중에 존재하는 것인 조성물.
  14. 엘라스토머 필름의 제조를 위한, 바람직하게는 글러브의 제조를 위한 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 조성물의 용도.
  15. 엘라스토머 필름의 제조 방법으로서,
    A) 응집제 용액을 제공하는 단계,
    B) 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 엘라스토머 필름 제조용 조성물 1종 이상을 제공하는 단계, 및
    C) 하나 이상의 정형재를 제공하는 단계,
    D) 단계 C)의 정형재를 단계 A)의 용액에 침지하는 단계,
    E) 단계 D)의 응집제에 침지된 정형재를 건조하거나 부분적으로 건조하는 단계,
    F) 단계 E)의 응집제로 코팅된 정형재를 단계 B)의 조성물에 침지하여, 응집제로 코팅된 정형재 상에 단계 B)의 조성물의 층을 생성하는 단계,
    G) 응집제로 코팅된 정형재 상에 형성된 조성물의 층을 건조하는 단계,
    H) 선택적으로 단계 G)에서 얻은 정형재를 단계 B)의 조성물에 침지하여 단계 B)의 조성물의 추가 층을 생성하고 상기 추가 층을 건조하는 단계,
    I) 선택적으로 단계 H)를 반복하는 단계,
    J) 단계 G) 및/또는 단계 H) 및/또는 단계 I)에서 얻은 정형재를 수용액에서 침출시키는 단계,
    K) 단계 J)에서 얻은 정형재를 가열하여 전체 엘라스토머 필름을 생성하는 단계,
    L) 정형재로부터 전체 엘라스토머 필름을 벗겨내는 단계
    를 포함하는 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서, 단계 B)의 조성물의 총 고형분 함량은 단계 B)의 조성물의 총 중량을 기준으로 5 중량% 내지 50 중량%, 바람직하게는 10 중량% 내지 30 중량%, 가장 바람직하게는 약 20 중량%인 제조 방법.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서, 1종 이상의 응집제 용액은 질산칼슘, 염화칼슘, 질산마그네슘, 아세트산, 포름산, 규불화나트륨 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 응집제를 포함하는 수성 조성물이고, 바람직하게는 질산칼슘인 제조 방법.
  18. 제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 1종 이상의 응집제 용액은 비광물성 물질, 예를 들어 염소, 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트의 중합체, 전분, 바람직하게는 화학적으로 개질된 전분, 예컨대 옥수수 전분 및 금속 비누, 바람직하게는 스테아르산칼슘을 포함하는 조성물 및 광물성 물질, 예를 들어, 불용성 금속 탄산염, 바람직하게는 탄산칼슘 또는 탄산마그네슘, 규산염, 바람직하게는 활석, 카올린 또는 점토로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 이형제, 바람직하게는 탄산칼슘을 포함하는 것인 제조 방법.
  19. 제15항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 J)를 단계 K) 전에 물에서, 바람직하게는 탈이온수에서 수행하는 것인 제조 방법.
  20. 제15항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 K)의 엘라스토머 필름 코팅된 정형재를 단계 L) 전에 15℃ 내지 30℃의 온도로, 바람직하게는 약 20℃로 냉각하는 추가 단계를 포함하는 제조 방법.
  21. 제20항에 있어서, 단계 K) 후 및 단계 L) 전에 비광물성 물질, 예를 들어, 염소, 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트의 중합체, 전분, 바람직하게는 화학적으로 개질된 전분, 예컨대 옥수수 전분 및 금속 비누, 바람직하게는 스테아르산칼슘을 포함하는 조성물 및 광물성 물질, 예를 들어, 불용성 금속 탄산염, 바람직하게는 탄산칼슘 또는 탄산마그네슘, 규산염, 바람직하게는 활석, 카올린 또는 점토로 이루어진 군으로부터 선택되는 이형제, 바람직하게는 탄산칼슘으로 처리하는 추가 코팅 단계를 포함하는 제조 방법.
  22. 제15항 내지 제21항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 엘라스토머 필름.
  23. 제22항에 있어서, 엘라스토머 필름 중의 충전제는 엘라스토머 필름의 총 중량을 기준으로 1 중량% 내지 40 중량%의 양으로, 바람직하게는 5 중량% 내지 20 중량%의 양으로, 가장 바람직하게는 5 중량% 내지 10 중량%의 양으로 존재하는 것인 엘라스토머 필름.
  24. 제22항 또는 제23항에 있어서, 필름은 글러브, 벌룬, 콘돔, 프로브 커버, 덴탈 댐, 핑거 코트(finger cot), 카테터 또는 필름의 형태이고, 바람직하게는 글러브인 엘라스토머 필름.
  25. 제22항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 전체 엘라스토머 필름의 평균 두께가 0.01 내지 6.0 mm, 바람직하게는 0.05 내지 0.15 mm인 엘라스토머 필름.
  26. 제25항에 있어서, 필름은 글러브의 형태이고, 글러브는 동일한 방식으로 제조된 글러브에 비해 더 높은 기계적 강도를 가지며, 동일한 방식으로 제조된 상기 글러브는
    i) 제1 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제1 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.6 ㎛ 내지 2 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 40 이상인 제1 탄산칼슘 포함 물질 또는
    ii) 제2 탄산칼슘 포함 물질로서, 탄산칼슘 함량이 제2 탄산칼슘 포함 물질의 총 중량을 기준으로 90 중량% 이상이고, 중량 중앙 입자 크기 d 50 값이 0.3 ㎛ 내지 1 ㎛ 범위이고, 경사 계수가 20 이상인 제2 탄산칼슘 포함 물질
    을 포함하는 것인 엘라스토머 필름.
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