RU2776174C1 - Butadiene-nitrile latex, latex composition for immersion dipping, dipped product - Google Patents

Butadiene-nitrile latex, latex composition for immersion dipping, dipped product Download PDF

Info

Publication number
RU2776174C1
RU2776174C1 RU2021128244A RU2021128244A RU2776174C1 RU 2776174 C1 RU2776174 C1 RU 2776174C1 RU 2021128244 A RU2021128244 A RU 2021128244A RU 2021128244 A RU2021128244 A RU 2021128244A RU 2776174 C1 RU2776174 C1 RU 2776174C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
latex
butadiene
nitrile
methyl
polymer
Prior art date
Application number
RU2021128244A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Людмила Андреевна Корыстина
Сергей Викторович БАГРЯШОВ
Original Assignee
Публичное акционерное общество «СИБУР Холдинг»
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество «СИБУР Холдинг» filed Critical Публичное акционерное общество «СИБУР Холдинг»
Application granted granted Critical
Publication of RU2776174C1 publication Critical patent/RU2776174C1/en
Priority to PCT/RU2022/050301 priority Critical patent/WO2023048601A1/en

Links

Abstract

FIELD: protective means.
SUBSTANCE: present invention relates to latex used for the manufacture of products by immersion dipping, in particular for the production of latex gloves for industrial and medical purposes, as well as to a composition for immersion dipping based on butadiene-nitrile latex, a dipped product and a glove prepared on the basis of a latex composition. The mentioned latex includes structural units formed from at least one monomer, which is a conjugated diene, at least one ethylene unsaturated monomer containing a nitrile group, and at least one monomer, which is an unsaturated carboxylic acid. The value of the latex solubility index (A), calculated by the formula A =100*p*S/(Mn+Mw), ranges from 0.5 to 2,2, wt. %, *nm*mol*g-1, where p is the solubility of the polymer in methyl ethyl ketone (wt. %), S is the size of latex particles (nm), Mn is the average molecular weight of the tetrahydrofuran–soluble part of butadiene-nitrile latex (g/mol), Mw is the average molecular weight of the tetrahydrofuran-soluble part of butadiene-nitrile latex (g/mol). The polydispersity value of the latex polymer Mw/Mn ranges from 2.0 to 5.0.
EFFECT: resulting latex has the elasticity of raw gel of at least 1000%, sufficient to ensure the necessary physical and mechanical properties of the vulcanized film, while latex has high resistance to mechanical influences, limited resistance to the action of electrolytes, as well as the necessary dynamic viscosity.
13 cl, 6 tbl, 13 ex

Description

Настоящее изобретение относится к бутадиен-нитрильному латексу, преимущественно, карбоксилированному бутадиен-нитрильному латексу, применяемому для изготовления изделий методом погружного макания, в частности для получения латексных перчаток промышленного и медицинского назначения. The present invention relates to nitrile butadiene latex, preferably carboxylated nitrile butadiene latex, used for the manufacture of products by dipping, in particular for the production of latex gloves for industrial and medical purposes.

Настоящее изобретение также относится к композиции для погружного макания на основе бутадиен-нитрильного латекса и маканым изделиям, полученным с использованием такой композиции.The present invention also relates to a nitrile butadiene latex dip dipping composition and dipped products made using such a composition.

Уровень техники.The level of technology.

Процесс изготовления изделий методом погружного макания включает погружение в латексную композицию керамической или иной формы, имеющей желаемую форму конечного продукта. Среди методов погружного макания выделяют изготовление изделий методом ионного отложения, в процессе которого форму последовательно помещают в ванну с раствором соли, а затем в латекс с последующей коагуляцией латексных глобул под действием катионов упомянутой выше соли. Такой метод применяют, например, при изготовлении перчаток медицинского назначения. Перчатки технического назначения могут быть тканевыми или безосновными. Тканевые перчатки могут быть погружены как непосредственно в латекс без предварительного погружения в коагулянт, так и с предварительным погружением.The dipping dipping process involves dipping a ceramic or other form into a latex composition having the desired shape of the final product. Among the methods of submerged dipping, the production of products by the ionic deposition method is distinguished, during which the mold is sequentially placed in a bath with a salt solution, and then in latex, followed by coagulation of the latex globules under the action of the cations of the salt mentioned above. This method is used, for example, in the manufacture of medical gloves. Gloves for technical purposes can be fabric or baseless. Fabric gloves can be immersed either directly in latex without pre-immersion in coagulant, or with pre-immersion.

На свойства изделий, полученных методом погружного макания, в значительной степени оказывает влияние природа латекса. Маканые изделия могут изготавливать из бутадиен-нитрильного латекса, но в случаях, когда необходимо обеспечить более высокие физико-механические показатели (прочность, эластичность и т.д.), применяют карбоксилированные бутадиен-нитрильные латексы. The properties of products obtained by immersion dipping are largely influenced by the nature of the latex. Dipped products can be made from nitrile butadiene latex, but in cases where it is necessary to provide higher physical and mechanical properties (strength, elasticity, etc.), carboxylated nitrile butadiene latexes are used.

Перчатки медицинского назначения, как правило, изготавливают на основе натурального или карбоксилированного бутадиен-нитрильного латекса. При этом в современном мире перчатки из натурального латекса производят все реже: они могут вызывать аллергию, а доступность натурального латекса зависит от урожайности плантаций гевеи. Перчатки на основе карбоксилированного бутадиен-нитрильного латекса имеют близкие к натуральному латексу физико-механические характеристики, но при этом не обладают указанными выше недостатками. Кроме того, такие перчатки обладают повышенной маслобензостойкостью.Medical gloves are usually made from natural or carboxylated nitrile butadiene latex. At the same time, in the modern world, natural latex gloves are produced less and less: they can cause allergies, and the availability of natural latex depends on the yield of hevea plantations. Gloves based on carboxylated butadiene-nitrile latex have physical and mechanical characteristics close to natural latex, but do not have the above disadvantages. Besides, such gloves possess the increased maslobenzostoykost.

К латексам, применяемым для получения изделий методом погружного макания, применяется ряд требований. Так они должны иметь высокую агрегативную устойчивость, но при этом легко коагулировать при действии 2-3 валентных электролитов с образованием прочной и эластичной пленки. Кроме того, к латексным пленкам, полученным методом погружного макания, в частности, ионного отложения, предъявляются требования сохранения неокрашенной, светлой пленки и отсутствия липкости. В частности, перчатка для медицинского назначения, полученная из бутадиен-нитрильного латекса, должна быть бесцветной, тонкой, прочной, эластичной, обеспечивать тактильную чувствительность, не иметь остаточной липкости и внешних дефектов в виде наплывов, пузырей и трещин. A number of requirements apply to latexes used in dip dipping. So they should have a high aggregative stability, but at the same time it is easy to coagulate under the action of 2-3 valence electrolytes with the formation of a strong and elastic film. In addition, dip dipped latex films, in particular ionic deposition, are required to maintain an uncolored, clear film and be free from tackiness. In particular, a glove for medical use made from nitrile butadiene latex should be colorless, thin, durable, elastic, provide tactile sensitivity, have no residual stickiness and external defects in the form of sagging, bubbles and cracks.

Одним из способов получения латексов является эмульсионная сополимеризация, которая проводится в сложной многокомпонентной микрогетерогенной системе, управление и контроль которой на практике трудно осуществимы. В связи с этим обстоятельством особое значение приобретает выявление степени влияния на достижение требуемых свойств получаемого продукта (состава мономерной фазы, эмульгаторов, регуляторов молекулярной массы, инициаторов, электролитов и т.д.), отдельных реагентов, а также и групп реагентов различного назначения, их количества и условий введения в систему. Это важно, поскольку упомянутые факторы могут оказывать разнонаправленное влияние на специфические для использования в производстве маканых изделий характеристики получаемых латексов бутадиен-нитрильных каучуков и образовавшихся на их основе пленок. One of the ways to obtain latexes is emulsion copolymerization, which is carried out in a complex multicomponent microheterogeneous system, the management and control of which is difficult to implement in practice. In connection with this circumstance, it is of particular importance to identify the degree of influence on the achievement of the required properties of the resulting product (composition of the monomeric phase, emulsifiers, molecular weight regulators, initiators, electrolytes, etc.), individual reagents, as well as groups of reagents for various purposes, their quantity and conditions of introduction into the system. This is important, since the factors mentioned can have a multidirectional effect on the specific characteristics for use in the production of dipped products, the characteristics of the obtained nitrile rubber latexes and the films formed on their basis.

В патенте EP2457933 описана клеевая композиция для изготовления ремней, содержащая латекс высоконасыщенного нитрильного каучука, обеспечивающего высокую маслостойкость и хорошие адгезивные свойства, при этом в качестве одной из характеристик латекса указано содержание нерастворимой в тетрагидрофуране фракции, согласно изобретению, оно составляет от 30 до 70 мас.%. Авторы изобретения заявляют, что, если содержание нерастворимой в тетрагидрофуране фракции слишком мало, то при формировании адгезионного слоя путем отверждения композиции у полученного адгезивного слоя ухудшается маслостойкость, и композит, полученный с использованием адгезивной композиции, также характеризуется ухудшенной маслостойкостью. Если содержание нерастворимой в тетрагидрофуране фракции слишком велико, то становится невозможным формирование адгезионного слоя с однородной толщиной, то есть при использовании в качестве клеевого состава иногда может не образоваться пленка. Cредний размер частиц латекса, предпочтительно, составляет от 0,01 до 0,5 мкм, а концентрация содержания твердого вещества в латексе предпочтительно составляет не более 50 мас.%. Patent EP2457933 describes an adhesive composition for the manufacture of belts containing a latex of highly saturated nitrile rubber, providing high oil resistance and good adhesive properties, while one of the characteristics of the latex indicates the content of the insoluble fraction in tetrahydrofuran, according to the invention, it ranges from 30 to 70 wt. %. The inventors claim that if the content of the tetrahydrofuran-insoluble fraction is too low, when the adhesive layer is formed by curing the composition, the resulting adhesive layer deteriorates in oil resistance, and the composite obtained using the adhesive composition also exhibits poor oil resistance. If the content of the tetrahydrofuran-insoluble fraction is too high, it becomes impossible to form an adhesive layer with a uniform thickness, that is, when used as an adhesive composition, sometimes a film may not be formed. The average particle size of the latex is preferably 0.01 to 0.5 µm, and the solids content of the latex is preferably not more than 50% by weight.

Однако в патенте не раскрывается влияние указанных показателей и молекулярно- массовых характеристик на физико-механические свойства, а также свойства изделий, производимых из латекса методом погружного макания.However, the patent does not disclose the effect of these indicators and molecular weight characteristics on the physical and mechanical properties, as well as the properties of products made from latex by the dipping method.

Из патента EP3124512 известен латекс высоконасыщенного нитрильного каучука и адгезивные композиции на его основе, используемые в производстве ремней. Указанный латекс, среди прочего, охарактеризован содержанием полимера растворимого в хлороформе со средневесовой молекулярной массой в диапазоне 100000 или менее. Согласно данному изобретению, если средневесовая молекулярная масса веществ растворимых в хлороформе слишком велика, у полученного адгезивного слоя в конечном итоге ухудшается эластичность. Средневесовую молекулярную массу веществ растворимых в хлороформе определяют путем растворения высоконасыщенного нитрильного каучука в хлороформе и измерения содержания растворимых веществ в полученном растворе с помощью гель-проникающей хроматографии (ГПХ). При этом молекулярно-массовое распределение (Mw/Mn) веществ растворимых в хлороформе не ограничивается, но предпочтительно составляет от 2 до 100. From patent EP3124512, high-saturated nitrile rubber latex and adhesive compositions based on it are known, used in the manufacture of belts. Said latex, inter alia, is characterized by a chloroform-soluble polymer content with a weight average molecular weight in the range of 100,000 or less. According to the present invention, if the weight average molecular weight of the chloroform-soluble substances is too high, the resulting adhesive layer eventually deteriorates in elasticity. The weight average molecular weight of substances soluble in chloroform is determined by dissolving a highly saturated nitrile rubber in chloroform and measuring the content of soluble substances in the resulting solution using gel permeation chromatography (GPC). At the same time, the molecular weight distribution (Mw/Mn) of substances soluble in chloroform is not limited, but preferably ranges from 2 to 100.

В патенте не раскрыто влияние на свойства латексов значений растворимости в других растворителях, в частности, метилэтилкетоне, а также влияние иных показателей, включая размер частиц латекса и его молекулярно-массовые характеристики, на свойства изделий, производимых методом погружного макания.The patent does not disclose the influence of solubility values in other solvents, in particular, methyl ethyl ketone, on the properties of latexes, as well as the influence of other indicators, including the particle size of the latex and its molecular weight characteristics, on the properties of products produced by the dipping method.

Из патента US10000868 известен латекс высоконасыщенного нитрильного каучука для использования в производстве ремней, который, кроме прочих признаков, характеризуется содержанием нерастворимой в тетрагидрофуране фракции, составляющим 30 мас.% или более. Более конкретно содержание нерастворимой в тетрагидрофуране фракции составляет предпочтительно от 35 до 95 мас.%, более предпочтительно от 45 до 90 мас.% и в самом предпочтительном варианте от 50 до 80 мас.%. Авторы данного изобретения указывают, что слишком малое содержание нерастворимой в тетрагидрофуране фракции будет отрицательно влиять на маслостойкость покрытий. Средний размер частиц латекса, предпочтительно составляет от 0,01 до 0,5 мкм, а содержание твердого вещества в латексе предпочтительно составляет не более 50 мас.%. From US10000868 a highly saturated nitrile rubber latex for use in the manufacture of belts is known, which, among other features, is characterized by a THF-insoluble fraction content of 30% by weight or more. More specifically, the content of the tetrahydrofuran insoluble fraction is preferably 35 to 95 wt.%, more preferably 45 to 90 wt.%, and most preferably 50 to 80 wt.%. The present inventors point out that too little THF-insoluble fraction will adversely affect the oil resistance of the coatings. The average particle size of the latex is preferably 0.01 to 0.5 µm, and the solids content of the latex is preferably not more than 50 mass%.

В патенте не раскрывается влияние указанных показателей, а также молекулярно-массовых характеристик на физико-механические свойства, а также свойства изделий, производимых из латекса методом погружного макания.The patent does not disclose the effect of these indicators, as well as molecular weight characteristics on the physical and mechanical properties, as well as the properties of products made from latex by the immersion dipping method.

В патенте US10907002 описан сополимерный латекс сопряженного диена, мономера этиленненасыщенного нитрила и этиленненасыщенной кислоты, используемый для изготовления промышленных перчаток, причем указанный латекс имеет средний размер частиц сополимера от 60 до 300 нм, содержание не растворимых в метилэтилкетоне веществ не более 70 мас.%, а также имеет определенную степень набухания сухой латексной пленки в метилэтилкетоне. По мнению авторов данного изобретения, определенное содержание нерастворимых веществ и определенная степень набухания пленки способствуют предупреждению возникновения трещин в резиновом слое.US10907002 describes a copolymer latex of a conjugated diene, an ethylenically unsaturated nitrile monomer and an ethylenically unsaturated acid used for the manufacture of industrial gloves, wherein said latex has an average particle size of the copolymer from 60 to 300 nm, the content of substances insoluble in methyl ethyl ketone is not more than 70 wt.%, and also has a certain degree of swelling of the dry latex film in methyl ethyl ketone. According to the authors of this invention, a certain content of insoluble substances and a certain degree of swelling of the film contribute to the prevention of cracks in the rubber layer.

В патенте не раскрываются требования в отношении молекулярно-массовых характеристик, обеспечивающих необходимые физико-механические свойства материалов для получения изделий, в частности, медицинских перчаток, производимых из латекса методом погружного макания.The patent does not disclose the requirements for molecular weight characteristics that provide the necessary physical and mechanical properties of materials for the production of products, in particular, medical gloves made from latex by the dipping method.

В заявке JPH09316131 описан сополимерный латекс, применяемый для получения меловальных композиций для бумаги. Указанный латекс на основе алифатического сопряженного диена, мономера ненасыщенной кислоты и другого сополимеризуемого мономера удовлетворяет следующим условиям:JPH09316131 describes a copolymer latex used to make coating compositions for paper. Said latex based on an aliphatic conjugated diene, an unsaturated acid monomer, and another copolymerizable monomer satisfies the following conditions:

XY/Z > 28000-8*(X-70)*2, XY/Z > 28000-8*(X-70)*2,

где Х - содержание геля (мас.%), Y - средневесовая молекулярная масса компонента, растворимого в тетрагидрофуране, и Z - средний размер частиц латекса (нм). Указанный латекс обеспечивает превосходный баланс между адгезионной прочностью и сопротивлением образованию пузырей. where X is the gel content (wt.%), Y is the weight average molecular weight of the component soluble in tetrahydrofuran, and Z is the average particle size of the latex (nm). Said latex provides an excellent balance between adhesive strength and blister resistance.

В заявке раскрыто использование показателя, связывающего различные характеристики полимера и его использование в производстве меловальных композиций для бумаги, но в ней не раскрыты требования в отношении характеристик, обеспечивающих использование заявленных латексов для изготовления изделий, производимых методом погружного макания.The application discloses the use of an index linking various characteristics of the polymer and its use in the production of coating compositions for paper, but it does not disclose the requirements for characteristics that ensure the use of the claimed latexes for the manufacture of products produced by the dipping method.

Таким образом, в уровне техники раскрыто влияние отдельных факторов на свойства бутадиен-нитрильных латексов различного назначения, но отсутствуют источники, предлагающие комплексный подход к формированию требований к бутадиен-нитрильному латексу для специфического использования - изготовления изделий методом погружного макания. Для специалиста является очевидным, что данная задача не может быть квалифицированно решена простой оптимизацией процесса, поэтому можно утверждать, что до сих пор остается актуальной проблема получения бутадиен-нитрильных карбоксилированных латексов, удовлетворяющих необходимым требованиям в отношении свойств, обеспечивающих их эффективное применение для изготовления изделий, производимых методом погружного макания.Thus, the prior art reveals the influence of individual factors on the properties of nitrile-butadiene latexes for various purposes, but there are no sources offering an integrated approach to the formation of requirements for nitrile-butadiene latex for a specific use - the manufacture of products by the dipping method. For a specialist, it is obvious that this problem cannot be skillfully solved by a simple process optimization, therefore, it can be argued that the problem of obtaining butadiene-nitrile carboxylated latexes that meets the necessary requirements for properties that ensure their effective use for the manufacture of products is still relevant. produced by the dipping method.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является предоставление бутадиен-нитрильных карбоксилированных латексов и композиций на их основе, обладающих комплексом свойств, необходимых с целью применения в качестве исходных материалов для изготовления изделий методом погружного макания, в частности, латексных перчаток промышленного и медицинского назначения. The problem to which the present invention is directed is to provide nitrile-butadiene carboxylated latexes and compositions based on them, having a set of properties necessary for use as starting materials for the manufacture of products by dipping, in particular, latex gloves for industrial and medical purposes. .

Авторами настоящего изобретения неожиданно было обнаружено, что достижение указанного технического результата происходит в условиях, когда получают латекс, обладающий таким комплексом специфических свойств, что численное значение определенного на их основе показателя должно находиться в определенном диапазоне значений.The authors of the present invention unexpectedly found that the achievement of the specified technical result occurs under conditions when a latex is obtained that has such a complex of specific properties that the numerical value of the indicator determined on their basis should be in a certain range of values.

Краткое описание изобретенияBrief description of the invention

Объектом настоящего изобретения является латекс, предназначенный для изготовления изделий методом погружного макания, включающий структурные звенья, образованные из, по меньшей мере, одного мономера, который является сопряженным диеном, по меньшей мере, одного этиленненасыщенного мономера, содержащего нитрильную группу, и, по меньшей мере, одного мономера, который является ненасыщенной карбоновой кислотой,The object of the present invention is a latex intended for the manufacture of products by dipping, including structural units formed from at least one monomer, which is a conjugated diene, at least one ethylenically unsaturated monomer containing a nitrile group, and at least , one monomer, which is an unsaturated carboxylic acid,

в котором значение индекса растворимости (А), рассчитанное по формуле in which the value of the solubility index (A), calculated by the formula

А=100 * p *S /(Mn+Mw),A \u003d 100 * p * S / (M n + M w ),

составляет от 0,5 до 22 мас.%*нм*моль*г-1, предпочтительно от 1,0 до 15 мас.%*нм*моль*г-1, более предпочтительно от 1,0 до 10 мас.%*нм*моль*г-1,is from 0.5 to 22 wt.%*nm*mol*g- 1 , preferably from 1.0 to 15 wt.%*nm*mol*g- 1 , more preferably from 1.0 to 10 wt.%* nm * mol * g -1 ,

где p – растворимость полимера в метилэтилкетоне (мас.%), S – размер частиц латекса (нм), Mn – среднечисловая молекулярная масса растворимой в тетрагидрофуране части бутадиен-нитрильного латекса (г/моль), Mw – средневесовая молекулярная масса растворимой в тетрагидрофуране части бутадиен-нитрильного латекса (г/моль), при этом значение полидисперсности латексного полимера Mw/Mn составляет от 2,0 до 5,0, предпочтительно where p is the solubility of the polymer in methyl ethyl ketone (wt.%), S is the particle size of the latex (nm), M n is the number average molecular weight of the tetrahydrofuran-soluble part of butadiene-nitrile latex (g/mol), M w is the weight average molecular weight of the soluble in tetrahydrofuran tetrahydrofuran parts of butadiene-nitrile latex (g/mol), while the polydispersity value of the latex polymer M w /M n is from 2.0 to 5.0, preferably

2,0 до 4,0, более предпочтительно от 2,0 до 3,5.2.0 to 4.0, more preferably 2.0 to 3.5.

Еще одним объектом настоящего изобретения является композиция для погружного макания, содержащая латекс по изобретению и, по меньшей мере, один вулканизующий агент.Another aspect of the present invention is a dipping composition comprising a latex of the invention and at least one curing agent.

Другим объектом настоящего изобретения является композиция для получения изделий методом погружного макания, состоящая из 96-97 мас.% в расчете на сухое вещество латекса по изобретению, 3,0-3,6 мас.%, по меньшей мере, одного вулканизующего агента, необязательно 0,2-0,3 мас.% соли сульфоэфиров спирта жирного ряда и 0,1-0,2 мас.% антиоксиданта в расчете на суммарную массу сухого вещества композиции в 100%.Another object of the present invention is a composition for the production of products by dipping method, consisting of 96-97 wt.% in terms of dry matter of the latex according to the invention, 3.0-3.6 wt.%, at least one vulcanizing agent, optionally 0.2-0.3 wt.% salt of fatty alcohol sulfoesters and 0.1-0.2 wt.% antioxidant based on the total dry matter weight of the composition of 100%.

Еще одним объектом настоящего изобретения является маканое изделие на основе латекса или композиции по изобретению, в частности, изделие представляет собой перчатку.Another object of the present invention is a latex-based dipped product or composition according to the invention, in particular, the product is a glove.

Другим объектом настоящего изобретения является применение латекса по изобретению для изготовления маканых изделий, в частности, перчаток.Another object of the present invention is the use of the latex according to the invention for the manufacture of dipped products, in particular gloves.

Детальное описание изобретенияDetailed description of the invention

В рамках настоящего изобретения предложен латекс для изготовления изделий методом погружного макания, включающий структурные звенья, образованные из, по меньшей мере, одного мономера, который является сопряженным диеном, по меньшей мере, одного этиленненасыщенного мономера, содержащего нитрильную группу, и, по меньшей мере, одного мономера, который является ненасыщенной карбоновой кислотой,Within the framework of the present invention, a latex for the manufacture of products by dipping is provided, comprising structural units formed from at least one monomer, which is a conjugated diene, at least one ethylenically unsaturated monomer containing a nitrile group, and at least one monomer, which is an unsaturated carboxylic acid,

в котором значение индекса растворимости (А), рассчитанное по формуле in which the value of the solubility index (A), calculated by the formula

А=100 * p *S /(Mn+Mw),A \u003d 100 * p * S / (M n + M w ),

составляет от 0,5 до 22 мас.%*нм*моль*г-1,is from 0.5 to 22 wt.% * nm * mol * g - 1 ,

где p – растворимость полимера в метилэтилкетоне (мас.%), S – размер частиц латекса (нм), Mn – среднечисловая молекулярная масса растворимой в тетрагидрофуране части бутадиен-нитрильного латекса (г/моль), Mw – средневесовая молекулярная масса растворимой в тетрагидрофуране части бутадиен-нитрильного латекса (г/моль), where p is the solubility of the polymer in methyl ethyl ketone (wt.%), S is the particle size of the latex (nm), M n is the number average molecular weight of the tetrahydrofuran-soluble part of butadiene-nitrile latex (g/mol), M w is the weight average molecular weight of the soluble in tetrahydrofuran tetrahydrofuran parts of butadiene-nitrile latex (g/mol),

при этом значение полидисперсности латексного полимера Mw/Mn составляет от 2,0 до 5,0.while the value of the polydispersity of the latex polymer M w /M n is from 2.0 to 5.0.

Латексный полимер в контексте настоящего изобретения представляет собой очищенный от компонентов реакционной смеси, выделенный из латекса продукт сополимеризации мономеров.The latex polymer in the context of the present invention is a product of the copolymerization of monomers, purified from the components of the reaction mixture, isolated from the latex.

Мономерная смесь в контексте настоящего изобретения представляет собой суммарное количество всех мономеров, применяемых для получения латекса.The monomer mixture in the context of the present invention is the total amount of all monomers used to obtain the latex.

Техническим результатом изобретения является получение латекса, имеющего эластичность сырого геля не менее 1000%, достаточную для обеспечения необходимых физико-механических свойств вулканизованной пленки, при этом латекс имеет высокую устойчивость к механическим воздействиям (отсутствие коагулюма), ограниченную устойчивость к действию электролитов, а также необходимую динамическую вязкость (более 30 сПз), которые позволяют рассматривать этот латекс в качестве идеального материала для изготовления изделий методом погружного макания. Пленки из такого латекса не имеют дефектов (наплывов, перфораций, трещин), отличаются высокими значениями физико-механических показателей: при проведении комбинированной (солевой и серной) вулканизации, прочность латексных пленок составляет не менее 30 мПа в сочетании с относительным удлинением не менее 500%; полученные пленки являются тонкими, прочными и прозрачными.The technical result of the invention is to obtain a latex having a raw gel elasticity of at least 1000%, sufficient to provide the necessary physical and mechanical properties of the vulcanized film, while the latex has a high resistance to mechanical stress (no coagulum), limited resistance to electrolytes, as well as the necessary dynamic viscosity (more than 30 centipoise), which allow us to consider this latex as an ideal material for the manufacture of products by dipping. Films made from such latex do not have defects (sagging, perforations, cracks), they are distinguished by high values of physical and mechanical parameters: during combined (salt and sulfur) vulcanization, the strength of latex films is at least 30 MPa in combination with a relative elongation of at least 500% ; the resulting films are thin, strong and transparent.

Эластичность сырого геля латексного полимера является особенно важной характеристикой, определяющей качество латексных пленок, формирующихся в процессе погружного макания, в частности, ионного отложения, которая демонстрирует, с одной стороны, насколько эффективно прошла коалесценция (взаимопроникновение) латексных глобул в процессе погружного макания, то есть наличие дефектов в пленке, а с другой стороны - по показателям эластичности сырого геля можно судить об относительном удлинении вулканизованной латексной пленки. Для достижения показателей относительного удлинения вулканизованной пленки, соответствующих требованиям ASTM D 6319 (относительное удлинение не менее 500%), эластичность сырого геля должна быть не менее 1000%. В свою очередь эластичность сырого геля зависит от условий процесса эмульсионной сополимеризации при получении бутадиен-нитрильного латекса. The elasticity of the raw latex polymer gel is a particularly important characteristic that determines the quality of latex films formed during the dip dipping process, in particular, ionic deposition, which demonstrates, on the one hand, how effectively the coalescence (interpenetration) of latex globules took place during the dip dipping process, that is the presence of defects in the film, and on the other hand, according to the elasticity of the raw gel, one can judge the relative elongation of the vulcanized latex film. To achieve ASTM D 6319 vulcanized film elongation (at least 500% elongation), the green gel elasticity must be at least 1000%. In turn, the elasticity of the raw gel depends on the conditions of the emulsion copolymerization process in the preparation of butadiene-nitrile latex.

В рамках настоящего изобретения величина индекса растворимости А должна находится в диапазоне 0,5-22, предпочтительно в диапазоне 1,0-15, наиболее предпочтительно в диапазоне 1,0-10. Отмечено, что при значениях индекса растворимости А за пределами указанного диапазона вулканизованные латексные пленки не обеспечивают требуемый ASTM D 6319 уровень физико-механических показателей.In the context of the present invention, the value of the solubility index A should be in the range of 0.5-22, preferably in the range of 1.0-15, most preferably in the range of 1.0-10. It is noted that when the solubility index A is outside the specified range, vulcanized latex films do not provide the level of physical and mechanical properties required by ASTM D 6319.

Индекс растворимости рассчитывается на основании значений растворимости полимера в метилэтилкетоне (МЭК), размера частиц латекса, молекулярно- массовых характеристик полимера, и каждый из указанных показателей также влияет на свойства латекса и изделий на его основе.The solubility index is calculated based on the solubility of the polymer in methyl ethyl ketone (MEK), the particle size of the latex, the molecular weight characteristics of the polymer, and each of these indicators also affects the properties of the latex and products based on it.

Растворимость бутадиен - нитрильного полимера в метилэтилкетоне (МЭК) является показателем, характеризующем сшивку полимера, то есть количество образовавшихся поперечных связей: чем выше растворимость, тем меньшее количество поперечных связей и тем менее сшитым является полимер. The solubility of a nitrile butadiene polymer in methyl ethyl ketone (MEK) is an indicator of the crosslinking of the polymer, that is, the number of crosslinks formed: the higher the solubility, the fewer crosslinks and the less crosslinked the polymer is.

Бутадиен-нитрильный полимер с высокой растворимостью в МЭК и малой сшивкой обладает высокими эластическими свойствами. Пленки из такого полимера обладают высокими физико-механическими свойствами, в частности, высокими прочностью и эластичностью, а также низким модулем при 500% удлинении. Перчатка, изготовленная с использованием такого латекса, обеспечивает комфортность тактильных ощущений при ее ношении. Однако полимер с высокой растворимостью в МЭК отличается высокой скоростью синерезиса (самопроизвольного уплотнения структуры латексного геля с выделением серума), что, в свою очередь, может привести к дефектам в полимерной пленке, её усадке и снижению уровня ее физико-механических показателей. Nitrile butadiene polymer with high MEK solubility and low crosslinking has high elastic properties. Films made of such a polymer have high physical and mechanical properties, in particular, high strength and elasticity, as well as a low modulus at 500% elongation. A glove made using this latex provides a comfortable tactile sensation when worn. However, a polymer with high solubility in MEK is characterized by a high rate of syneresis (spontaneous compaction of the latex gel structure with the release of serum), which, in turn, can lead to defects in the polymer film, its shrinkage and a decrease in its physical and mechanical properties.

Бутадиен-нитрильный полимер с низкой растворимостью в МЭК и высокой сшивкой, напротив, характеризуется более медленным синерезисом, который может приводить к улучшению структуры формирующейся латексной пленки. Oднако высокая сшивка полимера обуславливает его пониженную эластичность, а также ухудшение качества сформировавшихся пленок - снижение их прочности и эластичности и повышение модуля при 500% удлинении, приводящее к снижению комфортности тактильных ощущений при работе в перчатках. Кроме того, при образовании пленок из полимера с низкой растворимостью возникает риск образования трещин, а в предельных случаях пленки могут вообще не образоваться.The nitrile butadiene polymer with low MEK solubility and high crosslinking, on the contrary, is characterized by slower syneresis, which can lead to an improvement in the structure of the formed latex film. However, the high cross-linking of the polymer causes its reduced elasticity, as well as the deterioration of the quality of the formed films - a decrease in their strength and elasticity and an increase in the modulus at 500% elongation, leading to a decrease in the comfort of tactile sensations when working with gloves. In addition, when forming films from a polymer with low solubility, there is a risk of cracking, and in extreme cases, films may not form at all.

Предпочтительными значениями растворимости в МЭК в рамках настоящего изобретения значения являются 30-100 мас.%, более предпочтительными- 35-80 мас.%, наиболее предпочтительными - 40-70 мас.%.Preferred MEK solubility values within the scope of the present invention are 30-100 wt%, more preferred 35-80 wt%, most preferred 40-70 wt%.

Размер частиц латекса может находиться в очень широком диапазоне. Увеличение размера частиц приводит к падению динамической вязкости, снижению прозрачности латексной пленки, а уменьшение размера частиц – к увеличению вязкости и снижению его устойчивости к механическим воздействиям, а также большим потерям полимера за счет формирования поверхностной пленки. Кроме того, размер частиц латекса влияет на характер пленкообразования, т.е. на однородность латексной пленки и наличие в ней дефектов. В свою очередь, на размер частиц латекса оказывают влияние природа и дозировки эмульгатора, инициатора, соотношение мономерной и водной фаз и многие другие факторы. В рамках настоящего изобретения предпочтительным диапазоном размера латексных частиц являются значения от 70 до 160 нм, более предпочтительным - от 70 до 140 нм, наиболее предпочтительным - от 70 до 120 нм.The particle size of the latex can be in a very wide range. An increase in particle size leads to a drop in dynamic viscosity, a decrease in the transparency of the latex film, and a decrease in particle size leads to an increase in viscosity and a decrease in its resistance to mechanical stress, as well as large losses of the polymer due to the formation of a surface film. In addition, the particle size of the latex affects the nature of the film formation, i.e. on the uniformity of the latex film and the presence of defects in it. In turn, the size of latex particles is influenced by the nature and dosage of the emulsifier, initiator, the ratio of the monomeric and aqueous phases, and many other factors. Within the scope of the present invention, the preferred latex particle size range is from 70 to 160 nm, more preferably from 70 to 140 nm, most preferably from 70 to 120 nm.

Значения молекулярных масс полимера, в частности, средневесовой - Mw и среднечисловой - Mn, также являются важными для достижения технического результата в соответствии с настоящим изобретением. В общем случае увеличение значений Mw и Mn приводит к улучшению прочностных свойств латексной пленки, а снижение Mw и Mn - к снижению прочности при сохранении эластичности изделий из латексной пленки с низкой толщиной и низкой массой, а также к увеличению значений модулей при удлинении 300% и 500%, ухудшающем комфортность тактильных ощущений при работе в перчатках, полученных методом погружного макания. The values of the molecular weights of the polymer, in particular, weight average - M w and number average - M n are also important to achieve the technical result in accordance with the present invention. In general, an increase in the values of M w and M n leads to an improvement in the strength properties of the latex film, and a decrease in M w and M n leads to a decrease in strength while maintaining the elasticity of products from a latex film with a low thickness and low mass, as well as an increase in the values of moduli at elongation of 300% and 500%, which worsens the comfort of tactile sensations when working with gloves obtained by the method of submersible dipping.

В рамках настоящего изобретения предпочтительными являются диапазоны значений: Mw - от 50000 - 250000, Mn - от 25000 - 80000, более предпочтительными: Mw-65000-230000, Mn – 30000 -75000, наиболее предпочтительными: Mw 80000 - 200000, Mn -35000 -70000.Within the scope of the present invention, the preferred ranges are: Mw- from 50000 - 250000, Mn - from 25000 - 80000, more preferred: Mw-65000-230000, Mn– 30000 -75000, most preferred: Mw 80000 - 200000 Mn-35000 -70000.

В соответствии с настоящим изобретением величина полидисперсности латекса Mw/Mn составляет от 2,0 до 5,0, предпочтительно значение полидисперсности составляет от 2,0 до 4,0, наиболее предпочтительно от 2,0 до 3,5.In accordance with the present invention, the polydispersity value of the latex M w /M n is from 2.0 to 5.0, preferably the polydispersity value is from 2.0 to 4.0, most preferably from 2.0 to 3.5.

Значение полидисперсности ниже 2,0 приводит к ухудшению эластических свойств полимера и не характерно для эластомеров, полученных методом эмульсионной полимеризации. При значении полидисперсности выше 5,0 происходит увеличение модуля при 300%-ном и 500%-ном растяжении, что снижает комфортность перчатки при эксплуатации.A polydispersity value below 2.0 leads to a deterioration in the elastic properties of the polymer and is not typical for elastomers obtained by emulsion polymerization. With a polydispersity value above 5.0, an increase in modulus occurs at 300% and 500% stretch, which reduces the comfort of the glove during use.

Бутадиен-нитрильные латексы представляют собой получаемые в процессе эмульсионной полимеризации водные дисперсии сополимеров сопряженных диенов и этиленненасыщенных мономеров, содержащих нитрильную группу, например, нитрил акриловой кислоты (НАК). Кроме того, бутадиен-нитрильные латексы включают и другие мономеры. Nitrile-butadiene latexes are aqueous dispersions of copolymers of conjugated dienes and ethylenically unsaturated monomers containing a nitrile group, such as acrylic acid nitrile (NAC), obtained by emulsion polymerization. In addition, butadiene-nitrile latexes include other monomers.

Сопряженные диены, из которых получают латексы, могут включать 1,3-бутадиен, 2-хлоро-1,3-бутадиен и 2-метил-1,3-бутадиен, 2,3-диметил-1,3-бутадиен, 1,3-пентадиен, 2-метил-3-этил-1,3-бутадиен, 3-метил-1,3-пентадиен, 2-метил-3-этил-1,3-пентадиен, 1,3-гексадиен, 2-метил-1,3-гексадиен, 1,3-гептадиен, 3-метил-1,3-гептадиен, 1,3-октадиен, 3-бутил-1,3-октадиен, 3,4-диметил-1,3-гексадиен, 4,5-диэтил-1,3-октадиен, фенил-1,3-бутадиен, 2,3-диэтил-1,3-бутадиен, 2,3-ди-н-пропил-1,3-бутадиен, 2-метил-3-изопропил-1,3-бутадиен.Conjugated dienes from which latexes are derived may include 1,3-butadiene, 2-chloro-1,3-butadiene and 2-methyl-1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 1, 3-pentadiene, 2-methyl-3-ethyl-1,3-butadiene, 3-methyl-1,3-pentadiene, 2-methyl-3-ethyl-1,3-pentadiene, 1,3-hexadiene, 2- methyl-1,3-hexadiene, 1,3-heptadiene, 3-methyl-1,3-heptadiene, 1,3-octadiene, 3-butyl-1,3-octadiene, 3,4-dimethyl-1,3- hexadiene, 4,5-diethyl-1,3-octadiene, phenyl-1,3-butadiene, 2,3-diethyl-1,3-butadiene, 2,3-di-n-propyl-1,3-butadiene, 2-methyl-3-isopropyl-1,3-butadiene.

Предпочтительными сопряжёнными диенами являются 1,3-бутадиен, 2-метил-1,3-бутадиен и 1,3-пентадиен.Preferred conjugated dienes are 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3-butadiene and 1,3-pentadiene.

Наиболее предпочтительным сопряженным диеном является 1,3-бутадиен.The most preferred conjugated diene is 1,3-butadiene.

Количество мономера, который является сопряженным диеном, в бутадиен-нитрильном карбоксилированном латексе зависит от дальнейшей сферы применения латекса и может быть любым. Для получения латекса для перчаток, изготавливаемых методом погружного макания, как правило, количество вводимого мономера сопряженного диена составляет диапазон от 50 мас. ч. до 85 мас.ч, предпочтительно от 60 до 75 мас.ч., наиболее предпочтительно от 63 до 70 мас.ч. в расчете на 100 мас. частей мономерной смеси.The amount of the monomer, which is a conjugated diene, in the butadiene-nitrile carboxylated latex depends on the further scope of the latex and can be anything. To produce latex for dip dipped gloves, typically the amount of conjugated diene monomer added is in the range of 50 wt. hours to 85 wt.h, preferably from 60 to 75 wt.h., most preferably from 63 to 70 wt.h. per 100 wt. parts of the monomer mixture.

В качестве сомономера для получения латекса используют нитрил акриловой кислоты, но также могут применяться другие этиленненасыщенные мономеры, содержащие нитрильную группу, наличие которой обеспечивает низкую растворимость полимера в неполярных растворителях типа жидких углеводородов и нефтяных масел. Также известно, что нитрилсодержащий мономер придает латексной пленке необходимые прочностные свойства.Acrylic acid nitrile is used as a comonomer for the production of latex, but other ethylenically unsaturated monomers containing a nitrile group can also be used, the presence of which provides a low solubility of the polymer in non-polar solvents such as liquid hydrocarbons and petroleum oils. It is also known that the nitrile-containing monomer imparts the necessary strength properties to the latex film.

В качестве этиленненасыщенных мономеров, содержащих нитрильную группу, могут применяться акрилонитрил, метакрилонитрил, α-циано-этил-акрилонитрил и фумаронитрил. Нитрил акриловой кислоты является наиболее предпочтительным вариантом.As ethylenically unsaturated monomers containing a nitrile group, acrylonitrile, methacrylonitrile, α-cyano-ethyl-acrylonitrile and fumaronitrile can be used. Acrylic acid nitrile is the most preferred option.

Содержание по меньшей мере одного этиленненасыщенного мономера, включающего нитрильную группу, для целей получения бутадиен-нитрильного карбоксилированного латекса зависит от дальнейшей сферы применения латекса и может быть любым. В латексе для перчаток, изготавливаемых методом погружного макания, в частности, ионного отложения, как правило, количество по меньшей мере одного этиленненасыщенного мономера, содержащего нитрильную группу, составляет от 10 до 45 мас. частей, предпочтительно от 15 до 40 мас. частей, более предпочтительно от 25 до 35 мас. частей в расчете на 100 мас. частей мономерной смеси.The content of at least one ethylenically unsaturated monomer containing a nitrile group for the purpose of obtaining butadiene-nitrile carboxylated latex depends on the further scope of the latex and can be anything. In latex for gloves made by dipping, in particular ionic deposition, as a rule, the amount of at least one ethylenically unsaturated monomer containing a nitrile group is from 10 to 45 wt. parts, preferably from 15 to 40 wt. parts, more preferably from 25 to 35 wt. parts per 100 wt. parts of the monomer mixture.

Латексы, использующиеся для получения пленочных изделий методом ионного отложения, предпочтительно включают карбоксилирующий агент по типу ненасыщенных карбоновых кислот, поскольку наличие карбоксильной группы в составе полимерной фазы позволяет проводить более эффективную комбинированную вулканизацию латексной пленки, так как, с одной стороны, при ионном отложении происходит сшивание полимера за счет взаимодействия карбоксильных групп сополимера с катионом электролита-коагулянта, отложенного на соответствующей изделию форме, а с другой стороны, происходит образование химических связей в полимерной матрице в присутствии вулканизующих агентов. Карбоксилсодержащие полимеры ведут себя при ионном отложении как полимерные электролиты, реакционная способность которых зависит от степени диссоциации карбоксильных групп и возрастает с увеличением рН. Кроме того, использование карбоксилирующих агентов в составе мономеров проводит к уменьшению содержания бутадиена в реакционной смеси и уменьшению трудноудаляемых высококипящих побочных продуктов в дисперсионной фазе из латексов на стадии дегазации. Latexes used to produce film products by ionic deposition preferably include a carboxylic agent of the type of unsaturated carboxylic acids, since the presence of a carboxyl group in the composition of the polymer phase allows more efficient combined vulcanization of the latex film, since, on the one hand, crosslinking occurs during ionic deposition polymer due to the interaction of the carboxyl groups of the copolymer with the cation of the electrolyte-coagulant deposited on the form corresponding to the product, and on the other hand, chemical bonds are formed in the polymer matrix in the presence of vulcanizing agents. Carboxyl-containing polymers behave during ionic deposition as polymer electrolytes, the reactivity of which depends on the degree of dissociation of carboxyl groups and increases with increasing pH. In addition, the use of carboxylating agents in the composition of monomers leads to a decrease in the content of butadiene in the reaction mixture and a decrease in hard-to-remove high-boiling by-products in the dispersed phase of latexes at the degassing stage.

Карбоксилирующий агент, входящий в состав смеси мономеров, выбирают из группы этиленненасыщенных карбоновых кислот. В частности, в качестве карбоксилирующих агентов применяют альфа(метилен)карбоксилсодержащие кислоты или их смеси, например, такие как акриловая, метакриловая, итаконовая, фумаровая кислоты или их смеси. Предпочтительными карбоксилирующими агентами являются акриловая или метакриловая кислоты. The carboxylic agent included in the mixture of monomers is selected from the group of ethylenically unsaturated carboxylic acids. In particular, alpha(methylene)carboxylic acids or mixtures thereof, such as, for example, acrylic, methacrylic, itaconic, fumaric acids or mixtures thereof, are used as carboxylating agents. Preferred carboxylic agents are acrylic or methacrylic acids.

Наиболее предпочтительной является метакриловая кислота (МАК).Most preferred is methacrylic acid (MAA).

Содержание мономера на основе ненасыщенных карбоновых кислот в латексе для перчаток составляет от 2 до 10 мас. частей, предпочтительно от 2 до 7 мас. частей, наиболее предпочтительно от 3 до 7 мас.ч. в расчете на 100 мас. частей мономерной смеси.The content of the monomer based on unsaturated carboxylic acids in the latex for gloves is from 2 to 10 wt. parts, preferably from 2 to 7 wt. parts, most preferably from 3 to 7 wt.h. per 100 wt. parts of the monomer mixture.

Согласно настоящему изобретению в составе латекса могут присутствовать и определяться подходящими способами различные функциональные добавки, вводимые в смесь мономеров в процессе проведения эмульсионной полимеризации. К таким соединениям, в частности, относятся эмульгаторы, инициаторы, регуляторы молекулярной массы, пеногасители и другие добавки, участвующие в процессе полимеризации.According to the present invention, various functional additives can be present in the composition of the latex and determined by suitable methods, introduced into the mixture of monomers during the emulsion polymerization. Such compounds, in particular, include emulsifiers, initiators, molecular weight regulators, defoamers and other additives involved in the polymerization process.

В качестве эмульгаторов при синтезе карбоксилированных латексов для использования при изготовлении изделий методом ионного отложения, могут быть использованы поверхностно-активные вещества различной природы: анионные, неионные, катионные и амфотерные. As emulsifiers in the synthesis of carboxylated latexes for use in the manufacture of products by the method of ionic deposition, surfactants of various nature can be used: anionic, nonionic, cationic and amphoteric.

Анионные эмульгаторы, входящие в бутадиен-нитрильный карбоксилированный латекс, как правило, представляют соли алкил(арил)сульфоновых кислот, выбранные из группы алкилбензолсульфонатов, алифатических сульфонатов, олефинсульфонатов, и соли алкилсерных кислот - алкилсульфаты. Кроме того, в латексе дополнительно могут присутствовать различные соэмульгаторы, в частности, неионные соединения окиси этилена с жирными спиртами, такими как: лауриловый, миристиновый, цетиловый, стеариновый и олеиновый спирты.Anionic emulsifiers included in the butadiene-nitrile carboxylated latex, as a rule, are salts of alkyl (aryl) sulfonic acids selected from the group of alkyl benzene sulfonates, aliphatic sulfonates, olefin sulfonates, and salts of alkyl sulfuric acids - alkyl sulfates. In addition, various co-emulsifiers may additionally be present in the latex, in particular, non-ionic compounds of ethylene oxide with fatty alcohols, such as: lauryl, myristic, cetyl, stearic and oleic alcohols.

Предпочтительно в состав латекса входят эмульгаторы из группы алкилбензолсульфонатов и алкилсульфатов щелочных металлов. Preferably, the latex contains emulsifiers from the group of alkyl benzene sulfonates and alkali metal alkyl sulfates.

Наиболее предпочтительным среди анионных эмульгаторов является алкилбензолсульфонат натрия, который может представлять собой как индивидуальное соединение, например, додецилбензолсульфонат, так и смесь гомологов различной молекулярной массы, преимущественно, с длиной алкильного радикала от С10 до С18. The most preferred among anionic emulsifiers is sodium alkylbenzenesulfonate, which can be either an individual compound, for example, dodecylbenzenesulfonate, or a mixture of homologues of various molecular weights, mainly with an alkyl radical length from C10 to C18.

Как правило, эмульгаторы бутадиен-нитрильных карбоксилированных латексов присутствуют в дозировках от 1,0 до 10 мас. частей, предпочтительный диапазон дозировок эмульгатора от 0,8 до 8,0 мас. частей, наиболее предпочтительный диапазон от 1,5 до 6,0 мас. частей на 100 мас.ч. мономеров, содержащих карбоксилированный сополимер. As a rule, emulsifiers of butadiene-nitrile carboxylated latexes are present in dosages from 1.0 to 10 wt. parts, the preferred dosage range of the emulsifier is from 0.8 to 8.0 wt. parts, the most preferred range is from 1.5 to 6.0 wt. parts per 100 wt.h. monomers containing a carboxylated copolymer.

В соответствии с настоящим изобретением в составе латекса могут присутствовать элементы окислительно-восстановительной инициирующей системы, при этом дополнительно могут определяться соли переходных металлов, таких как железо, кобальт или никель в комбинации с подходящим комплексообразователем, таким как этилендиаминтетраацетат натрия, нитрилтриацетат натрия, тринатрия фосфат или тетракалия дифосфат.In accordance with the present invention, elements of a redox initiating system may be present in the latex composition, and transition metal salts such as iron, cobalt or nickel may additionally be determined in combination with a suitable complexing agent such as sodium ethylenediaminetetraacetate, sodium nitrile triacetate, trisodium phosphate or tetrapotassium diphosphate.

В состав латекса также входят инициаторы полимеризации, такие как пероксо- и азосоединения.Latex also contains polymerization initiators such as peroxo and azo compounds.

К пероксосоединениям относятся перекись водорода, пероксодисульфаты, пероксодифосфаты, гидропероксиды, перкислоты, сложные эфиры перкислот, ангидриды перкислот и пероксиды с двумя органическими остатками. В качестве солей надсерной кислоты и надфосфорной кислоты могут использоваться соли натрия, калия и аммония. Подходящими органическими гидропероксидами являются, например, третбутилгидропероксид, кумолгидропероксид и п-ментангидропероксид. Подходящими пероксидами с двумя органическими остатками являются дибензоилпероксид, 2,4,-дихлорбензоилпероксид, ди-т-бутилпероксид, дикумилпероксид, т-бутилпербензоат, т-бутилперацетат и т.д. Подходящими азосоединениями являются азо-бис-изобутиронитрил, азо-бис-валеронитрил и азо-бис-циклогексаннитрил. Peroxo compounds include hydrogen peroxide, peroxodisulfates, peroxodiphosphates, hydroperoxides, peracids, peracid esters, peracid anhydrides, and peroxides with two organic residues. Sodium, potassium and ammonium salts can be used as salts of persulfuric acid and perphosphoric acid. Suitable organic hydroperoxides are, for example, tert-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide and p-menthane hydroperoxide. Suitable peroxides with two organic moieties are dibenzoyl peroxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, di-t-butyl peroxide, dicumyl peroxide, t-butyl perbenzoate, t-butyl peracetate, and the like. Suitable azo compounds are azo-bis-isobutyronitrile, azo-bis-valeronitrile and azo-bis-cyclohexanenitrile.

Количество инициатора гидроперекисного типа может составлять от 0,01 до 0,5 мас. ч. на 100 мас. ч. мономерной смеси, предпочтительно от 0,02 до 0,3 мас. ч., наиболее предпочтительно от 0,02 до 0,2 мас.ч. Количество инициатора персульфатного типа может составлять от 0,1 до 1,5 мас.ч. на 100 мас.ч. мономерной смеси, предпочтительно от 0,15 до 1,0 мас.ч., наиболее предпочтительно от 0,15 до 0,6 мас.ч.The amount of hydroperoxide type initiator can be from 0.01 to 0.5 wt. hours per 100 wt. including monomer mixture, preferably from 0.02 to 0.3 wt. hours, most preferably from 0.02 to 0.2 wt.h. The amount of the persulfate-type initiator may be from 0.1 to 1.5 parts by weight. per 100 wt.h. monomer mixture, preferably from 0.15 to 1.0 wt.h., most preferably from 0.15 to 0.6 wt.h.

В бутадиен-нитрильных карбоксилированных латексах также могут присутствовать такие соединения, как сульфенаты, сульфинаты, сульфоксилаты, дитионит, сульфит, метабисульфит, дисульфит, сахар, мочевина, тиомочевина, ксантогенаты, тиоксантогенаты, соли гидразиния, амины и производные амина, такие как анилин, диметиланилин, моноэтаноламин, диэтаноламин или триэтаноламин. При этом предпочтительными окислительно-восстановительными инициирующими системами являются, например: 1) калия пероксодисульфат в комбинации с триэтаноламином, 2) аммония пероксодифосфат в комбинации с натрия метабисульфитом (Na2S2O5), 3) п-ментангидропероксид/натрия формальдегидсульфоксилат (ронгалит С) в комбинации с сульфатом двухвалентного железа (FeSO4), натрия этилендиаминоацетатом и тринатрий фосфатом; 4) кумолгидропероксид/натрия формальдегидсульфоксилат в комбинации с сульфатом железа двухвалентного (FeSO4) и комплексообразователем натрия этилендиаминоацетатом и буфером тринатрийфосфатом.Compounds such as sulfenates, sulfinates, sulfoxylates, dithionite, sulfite, metabisulfite, disulfite, sugar, urea, thiourea, xanthates, thioxanthates, hydrazinium salts, amines and amine derivatives such as aniline, dimethylaniline may also be present in butadiene-nitrile carboxylated latexes. , monoethanolamine, diethanolamine or triethanolamine. The preferred redox initiating systems are, for example: 1) potassium peroxodisulfate in combination with triethanolamine, 2) ammonium peroxodiphosphate in combination with sodium metabisulphite (Na 2 S 2 O 5 ), 3) p-menthane hydroperoxide/sodium formaldehyde sulfoxylate (Rongalite C ) in combination with ferrous sulfate (FeSO 4 ), sodium ethylenediaminoacetate and trisodium phosphate; 4) cumene hydroperoxide/sodium formaldehyde sulfoxylate in combination with ferrous sulfate (FeSO 4 ) and sodium ethylenediaminoacetate complexing agent and trisodium phosphate buffer.

Мольное количество восстановителя лежит в области между 50-500% в расчете на мольное количество использованного инициатора и составляет 0,015-0,02 мас.ч. Количество комплексообразователя зависит от количества использованного переходного металла и является обычно эквимолярным ему.The molar amount of the reducing agent lies in the range between 50-500% based on the molar amount of the used initiator and is 0.015-0.02 wt.h. The amount of complexing agent depends on the amount of transition metal used and is usually equimolar to it.

Получение латекса проводят в присутствии регулятора молекулярной массы, типичного для процесса эмульсионной полимеризации.The latex preparation is carried out in the presence of a molecular weight regulator typical of an emulsion polymerization process.

Регуляторы молекулярной массы могут представлять собой, в частности, органические тиосоединения, которые выбираются из ряда таких соединений, как н-гексилмеркаптан, н-октилмеркаптан, н-додецилмеркаптан, трет-додецилмеркаптан, н-гексадецилмеркаптан, н-тетрадецилмеркаптан, трет-тетрадецилмеркаптан, а также ксантогендисульфиды, в частности такие как диметилксантогендисульфид, диэтилксантогендисульфид и диизопропилксантогендисульфид, тиурама дисульфиды - тетраметилтиурамдисульфид, тетраэтилтиурамдисульфид, тетрабутилтиурамдисульфид; галогенированные углеводороды, такие как хлороформ, четыреххлористый углерод, углеводороды, такие как пентафенилэтан, димер альфаметилстирола, акролеин, аллиловый спирт, 2-этилгексил тиогликолят, терпинолен, α-терпинен, γ-терпинен, дипентен.Molecular weight regulators may be, in particular, organic thio compounds, which are selected from a number of compounds such as n-hexylmercaptan, n-octylmercaptan, n-dodecylmercaptan, t-dodecylmercaptan, n-hexadecylmercaptan, n-tetradecylmercaptan, t-tetradecylmercaptan, and also xanthogen disulfides, in particular such as dimethyl xanthogen disulfide, diethyl xanthogen disulfide and diisopropyl xanthogen disulfide, thiuram disulfides - tetramethylthiuram disulfide, tetraethylthiuram disulfide, tetrabutylthiuram disulfide; halogenated hydrocarbons such as chloroform, carbon tetrachloride, hydrocarbons such as pentaphenylethane, alphamethylstyrene dimer, acrolein, allyl alcohol, 2-ethylhexyl thioglycolate, terpinolene, α-terpinene, γ-terpinene, dipentene.

Наиболее распространенным и общедоступным регулятором молекулярной массы является третичный додецилмеркаптан. The most common and commonly available molecular weight regulator is tertiary dodecylmercaptan.

Все перечисленные регуляторы могут присутствовать по отдельности или в различных комбинациях (два или более) в суммарном количестве до 1,0 мас.ч, в частности от 0,1 до 1,0 мас. ч. в расчете на 100 мас.ч. мономерной смеси, предпочтительно от 0,15 до 1,0 мас.ч., наиболее предпочтительно от 0,18 до 0,8. Если содержание регулятора молекулярной массы находится менее указанного диапазона на 100 мас. частей, то физико-механические свойства изделий, полученных методом погружного макания, будут существенно ниже, если же дозировка регулятора молекулярной массы будет превышать указанный диапазон, то устойчивость коллоидной системы в процессе синтеза будет снижаться, что приведет к образованию коагулюма. All of the listed regulators can be present individually or in various combinations (two or more) in a total amount of up to 1.0 wt.h, in particular from 0.1 to 1.0 wt. hours per 100 wt.h. monomer mixture, preferably from 0.15 to 1.0 parts by weight, most preferably from 0.18 to 0.8. If the content of the molecular weight regulator is less than the specified range per 100 wt. parts, then the physical and mechanical properties of products obtained by the immersion dipping method will be significantly lower, but if the dosage of the molecular weight regulator exceeds the specified range, then the stability of the colloidal system during the synthesis will decrease, which will lead to the formation of coagulum.

Дополнительно при получении латекса методом эмульсионной полимеризации применяют и могут определяться в составе латекса буферы, обеспечивающие стабильность рН среды в процессе синтеза. В качестве таких веществ используют фосфаты и пирофосфаты щелочных металлов, такие как тринатрийфосфат, пирофосфат натрия. Количество буфера составляет от 0,01 до 1,0 мас. частей в расчете на 100 мас.ч. мономерной смеси, предпочтительно от 0,2 до 0,8 мас.ч., наиболее предпочтительно от 0,3 до 0,6 мас.ч. Additionally, during the production of latex by the method of emulsion polymerization, buffers are used and can be determined in the composition of the latex, ensuring the stability of the pH of the medium during the synthesis. Alkali metal phosphates and pyrophosphates, such as trisodium phosphate, sodium pyrophosphate, are used as such substances. The amount of buffer is from 0.01 to 1.0 wt. parts per 100 wt.h. monomer mixture, preferably from 0.2 to 0.8 wt.h., most preferably from 0.3 to 0.6 wt.h.

Кроме того, в латексе возможно присутствие добавок веществ, регулирующих рН среды, противостарителей, антисептиков, препятствующих размножению грибов и бактерий в водной среде, и др. введение которых возможно в процессе синтеза и кондиционирования латекса, а также пеногасителей, включая эмульсии силиконовых олигомеров, а также минеральные масла, спирты, сложные эфиры, алкиламиносульфонаты в дозировках от 0,02 % объемных.In addition, latex may contain additives of substances that regulate the pH of the medium, antioxidants, antiseptics that prevent the reproduction of fungi and bacteria in the aquatic environment, etc., the introduction of which is possible during the synthesis and conditioning of latex, as well as defoamers, including also mineral oils, alcohols, esters, alkylaminosulfonates in dosages from 0.02% by volume.

Пленки, полученные из латекса, не имеют дефектов (наплывов, перфораций, трещин) и отличаются высокими физико-механическими показателями: при проведении комбинированной (солевой и серной) вулканизации прочность латексных пленок составляет не менее 30 мПа в сочетании с относительным удлинением не менее 500%; полученные пленки являются тонкими, прочными и прозрачными.Films obtained from latex do not have defects (sagging, perforations, cracks) and are distinguished by high physical and mechanical properties: during combined (salt and sulfur) vulcanization, the strength of latex films is at least 30 MPa in combination with a relative elongation of at least 500% ; the resulting films are thin, strong and transparent.

Процесс получения бутадиен-нитрильного латекса включает сополимеризацию, может проводится в полупериодическом режиме, при котором осуществляется постепенное введение мономеров и других реагентов в реактор с определенной скоростью, но выгрузка готового латекса проводится единовременно. Получение латекса может проводиться также и в периодическом режиме, при котором одновременно осуществляются и введение исходных реагентов в реактор, и – после проведения сополимеризации- выгрузка готового латекса, а также в непрерывном режиме: процесс полимеризации проводится в каскаде последовательно соединенных реакторов, в котором сополимеризация осуществляется в нескольких реакторах, при этом потоки реагентов движутся с одинаковой скоростью и с той же скоростью выходит из каскада реакторов готовый латекс. The process of obtaining butadiene-nitrile latex includes copolymerization, it can be carried out in a semi-batch mode, in which monomers and other reagents are gradually introduced into the reactor at a certain rate, but the finished latex is unloaded at a time. The production of latex can also be carried out in a batch mode, in which both the initial reagents are introduced into the reactor and, after copolymerization, the finished latex is unloaded, as well as in a continuous mode: the polymerization process is carried out in a cascade of series-connected reactors, in which copolymerization is carried out in several reactors, while the flows of reagents move at the same speed and the finished latex leaves the cascade of reactors at the same speed.

Реактор для проведения реакции может представлять собой реактор идеального смешения или вытеснения. The reactor for carrying out the reaction may be an ideal mixing or displacement reactor.

Процесс сополимеризации может проводиться с использованием затравки, причем, для синтеза затравочного латекса возможно применение различных мономеров, в том числе тех же мономеров, что применяют для основного синтеза, или отличных от них, а также неорганические пигменты, например, такие как диоксид кремния любого происхождения.The copolymerization process can be carried out using a seed, and for the synthesis of the seed latex it is possible to use various monomers, including the same monomers that are used for the main synthesis, or different from them, as well as inorganic pigments, for example, such as silicon dioxide of any origin .

Затравочный латекс может быть синтезирован in situ непосредственно в сосуде для полимеризации перед началом основной реакции или предварительно в отдельном сосуде и затем подан в необходимом количестве в реакционную зону. Дозировка затравочного латекса может составлять от 0,01 до 15 мас. частей в расчете на общее количество мономеров, предпочтительно от 1 до 10 мас. частей, наиболее предпочтительно от 2 до 5 мас. частей, при этом размер частиц затравочного латекса может составлять, не ограничиваясь, 10-90 нм, предпочтительно 20-80 нм, наиболее предпочтительно 30-70 нм. В качестве мономеров, которые могут быть использованы для синтеза затравочного латекса, применяют этиленненасыщенный мономер либо как единственный мономер, либо в смеси с другими этиленненасыщенный мономерами или сопряженными диенами. The seed latex can be synthesized in situ directly in the polymerization vessel before the start of the main reaction or previously in a separate vessel and then supplied in the required amount to the reaction zone. The dosage of the seed latex can be from 0.01 to 15 wt. parts based on the total amount of monomers, preferably from 1 to 10 wt. parts, most preferably from 2 to 5 wt. parts, while the particle size of the seed latex can be, without limitation, 10-90 nm, preferably 20-80 nm, most preferably 30-70 nm. As monomers that can be used to synthesize the seed latex, the ethylenically unsaturated monomer is used either as the sole monomer or in mixture with other ethylenically unsaturated monomers or conjugated dienes.

Этиленненасыщенные мономеры для затравочного латекса выбирают из нитрилов: акрилонитрила, метакрилонитрила, α-циано-этил-акрилонитрила и фумаронитрила. Кроме этиленненасыщенных цианидов могут быть использованы ароматические этиленненасыщенные соединения, такие как стирол и α-метилстирол; также ненасыщенные акрилкарбоксилаты, такие как метилакрилат, этилакрилат, бутилакрилат, 2-гидроксиэтилакрилат, метилметакрилат и глицидилметакрилат; этиленненасыщенные амиды, такие как акриламид, метакриламид, N,N-диметилакриламид и N–метилолакриламид; винилкарбоксилаты, такие как винилацетат; этиленненасыщенные амины, такие как метиламиноэтил(мет)акрилат, диметиламиноэтил(мет)иакрилат, 2-винилпиридин.The ethylenically unsaturated monomers for the seed latex are selected from the nitriles: acrylonitrile, methacrylonitrile, α-cyano-ethyl-acrylonitrile and fumaronitrile. In addition to ethylenically unsaturated cyanides, aromatic ethylenically unsaturated compounds such as styrene and α-methylstyrene can be used; also unsaturated acrylate carboxylates such as methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, methyl methacrylate and glycidyl methacrylate; ethylenically unsaturated amides such as acrylamide, methacrylamide, N,N-dimethylacrylamide and N-methylolacrylamide; vinyl carboxylates such as vinyl acetate; ethylenically unsaturated amines such as methylaminoethyl(meth)acrylate, dimethylaminoethyl(meth)acrylate, 2-vinylpyridine.

В качестве сопряженных диенов для получения затравочного латекса применяют 1,3-бутадиен, 2-хлоро-1,3-бутадиен и 2-метил-1,3-бутадиен, 2,3-диметил-1,3-бутадиен, 1,3-пентадиен, 2-метил-3-этил-1,3-бутадиен, 3-метил-1,3-пентадиен, 2-метил-3-этил-1,3-пентадиен, 1,3-гексадиен, 2-метил-1,3-гексадиен, 1,3-гептадиен, 3-метил-1,3-гептадиен, 1,3-октадиен, 3-бутил-1,3-октадиен, 3,4-диметил-1,3-гексадиен, 4,5-диэтил-1,3-октадиен, фенил-1,3-бутадиен, 2,3-диэтил-1,3-бутадиен, 2,3-ди-н-пропил-1,3-бутадиен, 2-метил-3-изопропил-1,3-бутадиен, предпочтительно применяют 1,3-бутадиен, 2-хлоро-1,3-бутадиен и 2-метил-1,3-бутадиен. As conjugated dienes, 1,3-butadiene, 2-chloro-1,3-butadiene and 2-methyl-1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 1,3 -pentadiene, 2-methyl-3-ethyl-1,3-butadiene, 3-methyl-1,3-pentadiene, 2-methyl-3-ethyl-1,3-pentadiene, 1,3-hexadiene, 2-methyl -1,3-hexadiene, 1,3-heptadiene, 3-methyl-1,3-heptadiene, 1,3-octadiene, 3-butyl-1,3-octadiene, 3,4-dimethyl-1,3-hexadiene , 4,5-diethyl-1,3-octadiene, phenyl-1,3-butadiene, 2,3-diethyl-1,3-butadiene, 2,3-di-n-propyl-1,3-butadiene, 2 -methyl-3-isopropyl-1,3-butadiene, preferably 1,3-butadiene, 2-chloro-1,3-butadiene and 2-methyl-1,3-butadiene are used.

Кроме того, для получения затравочного латекса допустимо применение карбоксилирующих агентов - этиленненасыщенных кислот, таких как одноосновные кислоты: (мет)акриловая кислота и кротоновая кислота; двухосновные кислоты: малеиновая кислота, фумаровая кислота, итаконовая кислота, а также их ангидриды и эфиры, например, моноэфиры двухосновных кислот (полуэфиры), такие как метималеинат, метилитаконоат. In addition, to obtain a seed latex, the use of carboxylating agents - ethylenically unsaturated acids, such as monobasic acids: (meth)acrylic acid and crotonic acid; dibasic acids: maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, as well as their anhydrides and esters, for example dibasic acid monoesters (half-esters), such as methymaleinate, methyl itaconoate.

Предпочтительными для получения затравочного латекса являются следующие мономеры: стирол, акрилонитрил, метилметакрилат, бутилакрилат, 1,3-бутадиен, этиленненасыщенная кислота или их смеси. The following monomers are preferred for the seed latex: styrene, acrylonitrile, methyl methacrylate, butyl acrylate, 1,3-butadiene, ethylenically unsaturated acid, or mixtures thereof.

Наиболее предпочтительными в качестве затравочных являются латексы сополимеров полистирола, полибутадиена, карбоксилированные сополимерные латексы на основе акрилонитрила, стирола или метилметакрилата, где этиленненасыщенная кислота присутствует в количестве до 10 мас. частей от общей массы мономеров.Most preferred as seeds are latexes of polystyrene, polybutadiene copolymers, carboxylated copolymer latexes based on acrylonitrile, styrene or methyl methacrylate, where ethylenically unsaturated acid is present in an amount of up to 10 wt. parts of the total mass of monomers.

Также известно (заявка US5750618), что в качестве затравки могут применяться неорганические пигменты, имеющие размер частиц от 50 до 100 нм, например, такие как диоксид кремния любой природы.It is also known (application US5750618) that inorganic pigments having a particle size of 50 to 100 nm, such as, for example, silicon dioxide of any nature, can be used as a seed.

В процессе получения затравочного латекса могут быть использованы анионактивные эмульгаторы, такие как лаурилсульфат натрия, соли сульфоэфиров жирных кислот, алкилбензолсульфонат натрия, а также эмульгаторы неионного типа, такие как оксиэтилированные спирты жирного ряда или оксиэтилированные алкилфенолы. Предпочтительно применять лаурилсульфат натрия и/или алкилбензолсульфонат натрия. Anionic emulsifiers such as sodium lauryl sulfate, fatty acid sulfoester salts, sodium alkylbenzenesulfonate, as well as non-ionic type emulsifiers such as ethoxylated fatty alcohols or ethoxylated alkylphenols can be used in the seed latex process. Preferably, sodium lauryl sulfate and/or sodium alkylbenzenesulfonate are used.

Количество эмульгатора, используемого при синтезе затравочного латекса, составляет от 1 до 20 мас.% на общее количество мономеров, в предпочтительном варианте - от 2 мас.% до 10 мас.%. The amount of emulsifier used in the synthesis of the seed latex is from 1 to 20 wt.% on the total amount of monomers, in the preferred embodiment, from 2 wt.% to 10 wt.%.

Для получения затравочного латекса также можно применять хелатирующий агент - этилендиаминтетраацетат натрия (Трилон Б) или неорганические соли, такие как тринатрийфосфат, пирофосфат натрия.To obtain a seed latex, you can also use a chelating agent - sodium ethylenediaminetetraacetate (Trilon B) or inorganic salts such as trisodium phosphate, sodium pyrophosphate.

Получение затравочного латекса обычно проводится в присутствии инициатора и регулятора молекулярной массы, типичных для процесса эмульсионной полимеризации. Как правило, инициатор выбирают из водорастворимых персульфатов, предпочтительно использование персульфата аммония или калия. Количество применяемого инициатора составляет диапазон от 0,1 до 10 мас.%, предпочтительно от 0,5 до 2 мас.% в расчете на общее количество мономеров. Наиболее распространенный и общедоступный регулятор молекулярной массы - меркаптан - может применяться в количестве до 5 мас.%, предпочтительно от 0,2 до 2 мас.%.The preparation of the seed latex is usually carried out in the presence of an initiator and a molecular weight regulator typical of an emulsion polymerization process. Typically, the initiator is selected from water-soluble persulfates, preferably ammonium or potassium persulfate is used. The amount of initiator used is in the range of 0.1 to 10% by weight, preferably 0.5 to 2% by weight, based on the total amount of monomers. The most common and commonly available molecular weight regulator - mercaptan - can be used in an amount up to 5 wt.%, preferably from 0.2 to 2 wt.%.

На основе латекса по изобретению может быть приготовлена композиция для получения пленочных изделий методом погружного макания. В общем виде композиция включает латекс и вулканизующие агенты. Прочие компоненты вводятся в композицию по желанию, исходя из дальнейшего использования латексного изделия. В частном случае для получения перчаток может быть приготовлена латексная композиция, состоящая из 96-97% латекса в расчете на сухое вещество, 3,0-3,6% вулканизующих агентов, 0,2-0,3% соли сульфоэфиров спирта жирного ряда или другого подходящего эмульгатора и 0,1-0,2 % антиоксиданта в расчете на суммарную массу сухого вещества композиции в 100%.On the basis of the latex according to the invention, a composition can be prepared for producing film products by the dipping method. In general, the composition includes latex and vulcanizing agents. Other components are introduced into the composition at will, based on the further use of the latex product. In a particular case, to obtain gloves, a latex composition can be prepared, consisting of 96-97% latex on a dry basis, 3.0-3.6% vulcanizing agents, 0.2-0.3% salt of fatty alcohol sulfoesters or another suitable emulsifier and 0.1-0.2% antioxidant based on the total dry matter weight of the composition at 100%.

В качестве вулканизующих агентов для композиции для пленочных изделий могут применяться сера, окись цинка, диэтилдитиокарбамат цинка, двуокись титана. Вулканизующие агенты вводят в состав латексной композиции в виде дисперсий в эмульгаторе. Эмульгатор выбирают из группы любых подхолящих эмульгаторов.Sulfur, zinc oxide, zinc diethyldithiocarbamate, titanium dioxide can be used as vulcanizing agents for compositions for film products. Vulcanizing agents are introduced into the composition of the latex composition in the form of dispersions in the emulsifier. The emulsifier is selected from the group of any suitable emulsifiers.

Вводимые в рецептуры получения латексов эмульгаторы выполняют роль стабилизаторов размера диспергированных частиц и препятствуют их агломерации и выпадению из дисперсий в виде осадка. Emulsifiers introduced into latex formulations act as size stabilizers for dispersed particles and prevent their agglomeration and precipitation from dispersions.

Обычно готовят 50%-ные дисперсии каждого из вулканизующих агентов, где дозировка диспергирующего агента составляет 1,0-8,0 мас.ч., предпочтительно 2,0-6,0 мас.ч., наиболее предпочтительно 3,0-5,0 мас.ч. на 100 мас.ч. диспергируемого ингредиента, более высокие дозировки эмульгатора приводят к непроизводительным расходам, а более низкие не позволяют обеспечить необходимый уровень агрегативной устойчивости дисперсии. Возможно также приготовление комплексной (суммарной) дисперсии вулканизующих агентов, включающей также и добавку антиоксиданта.Typically, 50% dispersions of each of the curing agents are prepared, where the dosage of the dispersing agent is 1.0-8.0 parts by weight, preferably 2.0-6.0 parts by weight, most preferably 3.0-5, 0 wt.h. per 100 wt.h. dispersed ingredient, higher dosages of the emulsifier lead to unproductive costs, and lower ones do not provide the necessary level of aggregative stability of the dispersion. It is also possible to prepare a complex (total) dispersion of vulcanizing agents, which also includes an antioxidant additive.

Кроме ускорителей и вулканизующих агентов в состав дисперсий могут вводиться добавки противостарителей (антиоксидантов) на основе фенолов, стерически затрудненных фенолов, производных дифениламинов, фосфорорганических соединений, тиоэфиров и др., основным назначением которых является подавление процессов взаимодействия образовавшихся перекисных радикалов с ненасыщенными связями полимеров. Наиболее распространенными антиоксидантами, использующимися для подавления термоокислительной деструкции, являются 2,2-метилен-бис(4-метил-6-бутилфенол, 4-метил-2,6 дитретбутилфенол, 4,6-бис(октилтиометилфенол)-о-крезол, и др. Как правило, антиоксиданты вводятся в латексы в виде дисперсий в дозировках 0,10-0,50 мас.ч., предпочтительно 0,20-0,45 мас.ч., наиболее предпочтительно 0,25-0,45 мас.ч. на полимер латекса. Приготовление латексной композиции для пленочных изделий проводят следующим образом: в отогнанный и нейтрализованный до рН 8,0-12,0 латекс в произвольной последовательности вводят дисперсии вулканизующих агентов в водном растворе эмульгатора. Самым предпочтительным вариантом является комбинация 0,6 мас.ч. серы, 1,5,0 мас.ч оксида цинка, 1,0 мас.ч. двуокиси титана, 1,0 мас.ч. диэтилдитиокарбамата цинка, 0,2 мас.ч. антиоксиданта. In addition to accelerators and vulcanizing agents, additives of antioxidants (antioxidants) based on phenols, sterically hindered phenols, diphenylamine derivatives, organophosphorus compounds, thioethers, etc., can be introduced into the composition of dispersions, the main purpose of which is to suppress the processes of interaction of the resulting peroxide radicals with unsaturated bonds of polymers. The most common antioxidants used to suppress thermo-oxidative degradation are 2,2-methylene-bis(4-methyl-6-butylphenol, 4-methyl-2,6-ditert-butylphenol, 4,6-bis(octylthiomethylphenol)-o-cresol, and etc. As a rule, antioxidants are introduced into latexes in the form of dispersions in dosages of 0.10-0.50 wt.h., preferably 0.20-0.45 wt.h., most preferably 0.25-0.45 wt. of the latex polymer. parts by weight of sulfur, 1.5.0 parts by weight of zinc oxide, 1.0 parts by weight of titanium dioxide, 1.0 parts by weight of zinc diethyldithiocarbamate, 0.2 parts by weight of an antioxidant.

Латексная композиция для получения пленочных изделий в соответствии с предлагаемым изобретением имеет массовую долю сухого вещества от 5 до 45%, предпочтительно от 8 до 35%, наиболее предпочтительно от 10 до 33%. The latex composition for producing film products according to the invention has a solids content of 5 to 45%, preferably 8 to 35%, most preferably 10 to 33% of dry matter.

рН латексной композиции поддерживается на уровне 8-12, предпочтительно 8,0-10,0, наиболее предпочтительно 8,0-9,5. Необходимый уровень рН композиции достигается введением нейтрализующих агентов 1-10%-ной концентрации, выбранных из гидроксидов натрия, калия, аммиака или их смесей. Полученная латексная композиция подвергается вызреванию в течение 24 часов при температуре 20-25°С с периодическим осторожным перемешиванием с интервалом 3-5 час.The pH of the latex composition is maintained at 8-12, preferably 8.0-10.0, most preferably 8.0-9.5. The required pH level of the composition is achieved by introducing neutralizing agents of 1-10% concentration selected from sodium, potassium, ammonia hydroxides or mixtures thereof. The resulting latex composition is subjected to aging for 24 hours at a temperature of 20-25°C with periodic gentle stirring at intervals of 3-5 hours.

Изделия, получаемые методом погружного макания, могут быть получены прямым погружением формы в латексную композицию или методом ионного отложения. Предпочтительно использование метода ионного отложения, когда соответствующая изделию форма погружается в коагулирующий раствор электролита (а), при этом электролит откладывается на поверхности формы, для чего форма погружается в раствор электролита на 2-5 секунд, после чего сушится при температуре 25°С в течение 3-5 минут. Затем эта форма со слоем электролита (а) погружается в латексную композицию, где происходит отложение полимерного геля на поверхности формы в течение 5 секунд (б), что обеспечивает оптимальную толщину отложенного полимерного геля (0,05-0,06 мм) и массу конечного изделия не более 3,5 граммов. После чего форма со слоем полимерного геля проходит термообработку (в).Dip dipping products can be made by direct mold dipping into the latex composition or by ionic deposition. It is preferable to use the ion deposition method, when the mold corresponding to the product is immersed in a coagulating electrolyte solution (a), while the electrolyte is deposited on the surface of the mold, for which the mold is immersed in the electrolyte solution for 2-5 seconds, after which it is dried at a temperature of 25 ° C for 3-5 minutes. Then this form with an electrolyte layer (a) is immersed in the latex composition, where the polymer gel is deposited on the surface of the form for 5 seconds (b), which ensures the optimal thickness of the deposited polymer gel (0.05-0.06 mm) and the mass of the final products no more than 3.5 grams. After that, the form with a layer of polymer gel undergoes heat treatment (c).

Коагулирующий раствор представляет собой водный или спиртовой раствор электролита, возможно также использование смеси водно-спиртового раствора в качестве растворителя. Концентрация электролита в растворе составляет от 5 до 50%, предпочтительно от 10 до 40%. В качестве коагулянтов могут быть использованы галогениды 2-х и 3-х валентных металлов, таких как хлорид бария, хлорид кальция, хлорид магния, хлорид цинка, хлорид алюминия, а также нитраты бария, кальция, цинка; ацетаты бария, кальция, цинка; сульфаты кальция, магния, алюминия. Кальция нитрат и кальция хлорид, а также их смеси являются предпочтительными.The coagulating solution is an aqueous or alcoholic electrolyte solution, it is also possible to use a mixture of an aqueous-alcoholic solution as a solvent. The concentration of the electrolyte in the solution is 5 to 50%, preferably 10 to 40%. As coagulants, halides of 2- and 3-valent metals can be used, such as barium chloride, calcium chloride, magnesium chloride, zinc chloride, aluminum chloride, as well as barium, calcium, zinc nitrates; acetates of barium, calcium, zinc; sulfates of calcium, magnesium, aluminum. Calcium nitrate and calcium chloride, as well as mixtures thereof, are preferred.

На этапе (в) в процессе термообработки осуществляется процесс испарения влаги и сшивки полимерных цепей в латексной пленке (вулканизация). Термообработка, как правило, осуществляется в 2 этапа: первый этап испарения влаги проводят при температуре от 70 до 150°С в течение 1-20 минут и второй - непосредственно вулканизация - при температуре 100-180°С в течение 5-30 минут.At stage (c) in the process of heat treatment, the process of evaporation of moisture and cross-linking of polymer chains in the latex film (vulcanization) is carried out. Heat treatment, as a rule, is carried out in 2 stages: the first stage of moisture evaporation is carried out at a temperature of from 70 to 150 ° C for 1-20 minutes and the second - directly vulcanization - at a temperature of 100-180 ° C for 5-30 minutes.

В процессе термообработки происходит испарение воды из латексной пленки, за счет чего она приобретает плотность, а прочность достигается за счет взаимодействия сополимерных двойных связей сопряженного диена с вулканизующими агентами, а также за счет взаимодействия карбоксильных групп с катионами электролитов, отложенных на форме для макания (вулканизация). Одновременное действие двух последних факторов обеспечивает необходимый уровень прочностных характеристик готовому изделию.During heat treatment, water evaporates from the latex film, due to which it acquires density, and strength is achieved due to the interaction of copolymer double bonds of the conjugated diene with curing agents, as well as due to the interaction of carboxyl groups with electrolyte cations deposited on the dipping mold (vulcanization ). The simultaneous action of the last two factors provides the necessary level of strength characteristics for the finished product.

Методы исследованияResearch methods

1) Молекулярная масса полимера 1) Molecular weight of the polymer

Определение молекулярной массы полимера, выделенного из латекса, проводили по ГОСТ 33418-2015 с использованием 2-х последовательно соединенных колонок AGILENT PLGEL MIXED-C, 7,5 X 300 ММ, 5 мкм. Температура термостата колонок - 40 градусов Цельсия, элюент - 100%-ный тетрагидрофуран (ТГФ). Объем инжекции - 100 мкл, детектирование рефрактометрическое, температура ячейки детектора – 40°С, время анализа - 30 мин. Калибровка колонок по стандартам полистирола в диапазоне 580-482 000. The determination of the molecular weight of the polymer isolated from the latex was carried out according to GOST 33418-2015 using 2 consecutively connected columns AGILENT PLGEL MIXED-C, 7.5 X 300 MM, 5 µm. The thermostat temperature of the columns is 40 degrees Celsius, the eluent is 100% tetrahydrofuran (THF). Injection volume - 100 μl, refractometric detection, detector cell temperature - 40°С, analysis time - 30 min. Column calibration to polystyrene standards in the range of 580-482,000.

2) Определение растворимости каучука в метилэтилкетоне (МЭК). 2) Determination of the solubility of rubber in methyl ethyl ketone (MEK).

Метод основан на растворении навески предварительно выделенного и высушенного из латекса каучука в метилэтилкетоне при температуре 21 ± 3°С, отделении гель–фракции с помощью фильтра из капроновой ткани К–52 и гравиметрическом определении содержания полимера в золь – фракции.The method is based on the dissolution of a sample of rubber previously isolated and dried from latex in methyl ethyl ketone at a temperature of 21 ± 3°C, separation of the gel fraction using a K-52 nylon fabric filter, and gravimetric determination of the polymer content in the sol fraction.

Подготовка. 0,25г каучука разрезают на кусочки 2×2×2мм. Отклонение от размеров не должно превышать ± 1мм. Чистые бюксы без взвешивания доводят до постоянной массы в сушильном шкафу при температуре 105 ± 3°С. Вынутые из сушильного шкафа бюксы выдерживают в эксикаторе и взвешивают, определяя, вес каждого бюкса с точностью 0,0002г.Training. 0.25 g of rubber is cut into pieces 2×2×2mm. Dimensional deviation should not exceed ± 1mm. Clean weighing bottles without weighing are brought to constant weight in an oven at a temperature of 105 ± 3°C. The bottles taken out of the drying cabinet are kept in a desiccator and weighed, determining the weight of each bottle with an accuracy of 0.0002 g.

Проведение испытаний. Testing.

0,25 г подготовленные по п.2, взвешивают с точностью 0,0002г. и помещают в конические колбы, приливают пипеткой 50см3 метилэтилкетона, закрывают пришлифованной пробкой и оставляют на 2 часа для набухания каучука. Затем колбу ставят на перемешивающее устройство ЛАБ–ПУ–02. Перемешивание происходит при 125 – 135 колебаний платформы устройства в минуту. 0.25 g prepared according to claim 2 is weighed with an accuracy of 0.0002 g. and placed in conical flasks, pour 50 cm 3 of methyl ethyl ketone with a pipette, close with a polished stopper and leave for 2 hours for the rubber to swell. Then the flask is placed on a mixing device LAB-PU-02. Mixing occurs at 125 - 135 oscillations of the platform of the device per minute.

По истечении 3 часов полученный раствор каучука фильтруют через фильтр из ткани К - 52 в стакан и сразу отбирают 20 см3 отфильтрованного раствора в бюкс, предварительно взвешенный. Упаривание раствора проводят на бане. Бюкс с сухим остатком переносят в сушильный шкаф и сушат до постоянной массы при температуре 105 ± 3ºС. Вынутые из сушильного шкафа бюксы с сухим остатком выдерживают в эксикаторе и взвешивают, определяя, вес каждого бюкса с точностью 0,0002 г.After 3 hours, the resulting rubber solution is filtered through a K-52 cloth filter into a beaker and immediately 20 cm 3 of the filtered solution are taken into a pre-weighed bottle. Evaporation of the solution is carried out in a bath. The bottle with dry residue is transferred to an oven and dried to constant weight at a temperature of 105 ± 3ºС. The bottles with dry residue removed from the drying cabinet are kept in a desiccator and weighed, determining the weight of each bottle with an accuracy of 0.0002 g.

Растворимость каучука (Х) в % вычисляют по формуле: The solubility of rubber (X) in% is calculated by the formula:

Х =

Figure 00000001
, где:X =
Figure 00000001
, where:

m1 – вес бюкса с сухим остатком, г; m 1 - weight of the bottle with dry residue, g;

m0 – вес бюкса, г;m 0 is the weight of the bottle, g;

mк – навеска каучука, взятого на испытание, г.m to - a sample of rubber taken for testing, g.

3) Определение эластичности сырого геля латекса 3) Determination of the elasticity of the raw latex gel

Пробу латекса в количестве не менее 500 см3 фильтруют через двойной слой марли и заливают в стакан диаметром от 100 до 150 мм для получения образцов ионным отложением. Перед маканием поверхность латекса очищают фильтровальной бумагой от образующейся пленки.A sample of latex in an amount of at least 500 cm 3 is filtered through a double layer of gauze and poured into a glass with a diameter of 100 to 150 mm to obtain samples by ionic deposition. Before dipping, the surface of the latex is cleaned with filter paper from the resulting film.

Из фильтров «синяя лента» или «красная лента» штанцевым ножом вырубают лопатки в соответствии с ГОСТ 12580-78. Далее их погружают на всю длину в фиксатор (40%-ный раствор нитрата кальция) на 5 секунд, осторожно вынимают и подсушивают в течение 3 мин. После этого фильтровальной бумагой снимают капли фиксатора с нижнего конца лопаток и поочередно погружают в латекс, следя за тем, чтобы лопатки не касались стенок стакана. Время отложения геля в латексе составляет 3 мин. Лопатки, покрытые латексным сырым гелем, выдерживают в подвешенном состоянии на воздухе в течение 5 мин.Blades are cut out from the “blue tape” or “red tape” filters with a punching knife in accordance with GOST 12580-78. Then they are immersed to their full length in a fixative (40% calcium nitrate solution) for 5 seconds, carefully removed and dried for 3 minutes. After that, the drops of the fixative are removed from the lower end of the blades with filter paper and alternately immersed in latex, making sure that the blades do not touch the walls of the glass. The gel deposition time in the latex is 3 minutes. The paddles coated with raw latex gel are kept suspended in air for 5 minutes.

Затем лопатку закрепляют в зажимы разрывной машины и определяют относительное удлинение при разрыве по ГОСТ 12580.Then the blade is fixed in the clamps of the tensile testing machine and the relative elongation at break is determined according to GOST 12580.

Результаты отдельных определений рассчитывают с точностью до трех значащих цифр. За результат испытания принимают среднее арифметическое из 10 параллельных определений эластичности, в которых допустимое расхождение между двумя наиболее отличающимися определениями не превышает 150% Если расхождения между двумя наиболее отличающимися определениями более 150%, то эти два результата отбрасывают. Количество определений после отбрасывания должно быть не менее 6, в противном случае испытание следует повторить.The results of individual determinations are calculated to the nearest three significant figures. The test result is taken as the arithmetic mean of 10 parallel elasticity determinations, in which the allowable difference between the two most differing determinations does not exceed 150% If the difference between the two most differing determinations is more than 150%, then these two results are discarded. The number of determinations after rejection shall be at least 6, otherwise the test shall be repeated.

Результат испытания округляют с шагом округления 50% и записывают, например, в виде чисел: 200; 250; 300; 350 и т. д.The test result is rounded off with a rounding step of 50% and recorded, for example, in the form of numbers: 200; 250; 300; 350 etc.

Допустимое расхождение между двумя результатами в условиях сходимости составляет 100% The allowable discrepancy between the two results under convergence conditions is 100%

4) Массовая доля сухого вещества латекса 4) Mass fraction of dry matter of latex

Данный параметр определяли высушиванием навески латекса определенной массы до постоянного веса по ГОСТ 25709.This parameter was determined by drying a sample of latex of a certain mass to a constant weight according to GOST 25709.

5) Водородный показатель pH5) pH value

Определение водородного показателя рН осуществляют в соответствии с ГОСТ 11604.The determination of the pH value is carried out in accordance with GOST 11604.

6) Поверхностное натяжение латекса на границе раздела с воздухом 6) Surface tension of latex at the interface with air

Данный параметр определяли в соответствии с ГОСТ 20216-74.This parameter was determined in accordance with GOST 20216-74.

7) Определение устойчивости латекса к механическим воздействиям на приборе Марона.7) Determination of the resistance of latex to mechanical stress on the Maron device.

С этой целью 75 мл латекса с известным сухим остатком подвергали перемешиванию со скоростью 1500 об/мин в узком зазоре между ротором и статором в течение 5 минут. После окончания динамического воздействия латекс фильтровали через капроновую сетку, отделенный от латекса коагулюм промывался, высушивался до постоянной массы при температуре 105°С. Количество коагулюма, выраженное в процентах по отношению к общей массе полимера в анализируемом образце, рассматривалось как мера устойчивости латекса к механическим воздействиям. Устойчивость латекса к механическим воздействиям определялось как количество коагулюма, образовавшееся после обработки на приборе Марона (Коллоидная химия синтетических латексов: Учебное пособие. /Р.Э. Нейман, О.Г. Киселева, А.К. Егоров, Т.М. Васильева. - Воронеж: Изд-во ВГУ, 1984. - 196 с.).To this end, 75 ml of latex with a known solids content was subjected to agitation at 1500 rpm in a narrow gap between the rotor and the stator for 5 minutes. After the end of the dynamic impact, the latex was filtered through a nylon mesh, the coagulum separated from the latex was washed, dried to a constant weight at a temperature of 105°C. The amount of coagulum, expressed as a percentage relative to the total mass of the polymer in the analyzed sample, was considered as a measure of the resistance of the latex to mechanical stress. The resistance of latex to mechanical stress was determined as the amount of coagulum formed after treatment on the Maron device (Colloid chemistry of synthetic latexes: a textbook. /R.E. Neiman, O.G. Kiseleva, A.K. Egorov, T.M. Vasilyeva. - Voronezh: Publishing House of VSU, 1984. - 196 p.).

8) Внешний вид пленки 8) Film appearance

Внешний вид пленки оценивали визуально по наличию дефектов в виде трещин и т.д.The appearance of the film was evaluated visually by the presence of defects in the form of cracks, etc.

9) Качество изделий из латекса (перчаток) 9) Quality of latex products (gloves)

Качество изделий оценивали на соответствие требованиям стандарта ASTM D 6319, по ASTM D 412.The quality of the products was evaluated for compliance with the requirements of ASTM D 6319, according to ASTM D 412.

10) Стабильность при хранении10) Storage stability

Данный параметр определяли по количеству коагулюма в 1 литре латекса после выдерживании его в плотно закрытой емкости в течение шести месяцев при температуре 25 и 50°С. С этой целью по истечении срока испытания латекс фильтровался через капроновую сетку, отделенный от латекса коагулюм промывался, высушивался до постоянной массы при температуре 105°С. Количество коагулюма, выраженное в процентах по отношению к общей массе полимера в анализируемом образце, рассматривалось как мера устойчивости латекса в процессе хранения.This parameter was determined by the amount of coagulum in 1 liter of latex after keeping it in a tightly closed container for six months at a temperature of 25 and 50°C. For this purpose, at the end of the test period, the latex was filtered through a nylon mesh, the coagulum separated from the latex was washed, dried to constant weight at a temperature of 105°C. The amount of coagulum, expressed as a percentage relative to the total weight of the polymer in the analyzed sample, was considered as a measure of the stability of the latex during storage.

11) Вязкость латекса по Брукфильду 11) Brookfield latex viscosity

Вязкость латекса измеряли на вискозиметре Брукфильда по ISO 2555:1989.The viscosity of the latex was measured on a Brookfield viscometer according to ISO 2555:1989.

12)Определение пенообразующей способности латекса 12) Determination of foaming ability of latex

Определение проводили методом, заключающемся в ручном встряхивании цилиндра с латексом и последующем измерении объема пены, образовавшегося в цилиндре. С этой целью 10 мл латекса помещали в мерный цилиндр объемом 25 мл, имеющий диаметр 20 мм, цилиндр закрывали и резко встряхивали 10 раз с постоянным усилием, после чего определяли объем образовавшейся пены.The determination was carried out by a method consisting in manually shaking the latex cylinder and then measuring the volume of foam formed in the cylinder. For this purpose, 10 ml of latex was placed in a 25 ml measuring cylinder having a diameter of 20 mm, the cylinder was closed and vigorously shaken 10 times with constant force, after which the volume of the formed foam was determined.

13) Устойчивость латекса к введению дисперсии вулканизующих агентов в процессе вызревания латексной смеси 13) Resistance of latex to the introduction of a dispersion of vulcanizing agents during the maturation of the latex mixture

Данный параметр определяли по количеству коагулюма в композиции после ее периодического перемешивания в течение 24 часов. Для этого в 1 литр латекса, предварительно разбавленного до сухого остатка 28-32%, при перемешивании вводили вулканизующие агенты в виде 50%-ных дисперсий в количестве 0,6 мас.ч. серы, 1,5 мас.ч. окиси цинка, 1,0 мас.ч. диэтилдитиокарбамата цинка, 1,0 мас.ч. двуокиси титана на 100 мас.ч. полимера. Вызревание композиции проводили в течение 24 часов при температуре 18-22°С при постоянном перемешивании со скоростью 60 об/мин. По истечении времени вызревания композицию фильтровали через капроновую сетку, отделенный коагулюм промывали, высушивали до постоянной массы при температуре 105°С. Количество коагулюма, выраженное в процентах по отношению к общей массе полимера в анализируемом образце, рассматривалось как мера устойчивости латекса к введению дисперсии вулканизующих агентов. This parameter was determined by the amount of coagulum in the composition after its periodic stirring for 24 hours. To do this, in 1 liter of latex, previously diluted to a dry residue of 28-32%, with stirring, vulcanizing agents were introduced in the form of 50% dispersions in an amount of 0.6 wt. sulfur, 1.5 wt.h. zinc oxide, 1.0 wt.h. zinc diethyldithiocarbamate, 1.0 wt.h. titanium dioxide per 100 wt.h. polymer. The aging of the composition was carried out for 24 hours at a temperature of 18-22°C with constant stirring at a speed of 60 rpm. After the aging time, the composition was filtered through a nylon mesh, the separated coagulum was washed, dried to constant weight at a temperature of 105°C. The amount of coagulum, expressed as a percentage relative to the total weight of the polymer in the analyzed sample, was considered as a measure of the resistance of the latex to the introduction of a dispersion of curing agents.

14) Устойчивость латекса к введению 5%-ного раствора гидроксида калия (КОН) 14) Resistance of latex to the introduction of a 5% solution of potassium hydroxide (KOH)

Данный параметр определяли по количеству коагулюма, образовавшегося при добавлении 5%-ного раствора щелочи в латекс. Для этого в 1 литр латекса, предварительно разбавленного до сухого остатка 28-32 %, при перемешивании со скоростью 60 об/мин вводили 100 мл 5%-ного раствора КОН из расчета 5 мл/мин. По истечении времени подачи раствора КОН латекс фильтровали через капроновую сетку, отделенный коагулюм промывали, высушивали до постоянной массы при температуре 105°С. Количество коагулюма, выраженное в процентах по отношению к общей массе полимера в анализируемом образце, рассматривалось как мера устойчивости латекса к введению 5%-ного раствора КОН. This parameter was determined by the amount of coagulum formed by adding a 5% alkali solution to the latex. To do this, 100 ml of a 5% KOH solution at a rate of 5 ml/min was introduced into 1 liter of latex, previously diluted to a dry residue of 28-32%, with stirring at a speed of 60 rpm. After the time of supply of the KOH solution, the latex was filtered through a nylon mesh, the separated coagulum was washed, dried to constant weight at a temperature of 105°C. The amount of coagulum, expressed as a percentage relative to the total weight of the polymer in the analyzed sample, was considered as a measure of latex resistance to the introduction of a 5% KOH solution.

15) Липкость пленки 15) Film stickiness

Данный параметр определяли органолептически при контакте пальца с вулканизованной пленкой. При этом результат оценивали баллами от 0 до 5, где 0 – отсутствие липкости, 5 – высокая липкость.This parameter was determined organoleptically by contact of the finger with the vulcanized film. In this case, the result was evaluated by points from 0 to 5, where 0 is the absence of stickiness, 5 is high stickiness.

16) Массовая доля свободного нитрила акриловой кислоты в латексе 16) Mass fraction of free acrylic acid nitrile in latex

Данный параметр определяли хроматографически в соответствии с ТУ 2294-415-05842324-2006 с изм. 1-4.This parameter was determined chromatographically in accordance with TU 2294-415-05842324-2006, amended. 1-4.

17) Методика получения изделий методом погружного макания: 17) Method for obtaining products by the method of submersible dipping:

17.1. Приготовление смеси коагулянтов для проведения процесса ионного отложения проводили смешением 40 мас. частей нитрата кальция и 60 мас. частей воды.17.1. The preparation of a mixture of coagulants for carrying out the process of ionic deposition was carried out by mixing 40 wt. parts of calcium nitrate and 60 wt. parts of water.

17.2 Приготовление 50%-ных дисперсий вулканизующих агентов проводили в шаровой мельнице: дисперсию серы готовили в течение 72 часов смешением 100 мас. частей серы, 100 мас.ч. воды и 5 мас.ч. алкилбензолсульфоната натрия. Аналогичным образом готовили дисперсии двуокиси титана, окиси цинка, диэтилдитиокарбамата цинка с той разницей, что время диспергирования составляло 24 часа. 17.2 Preparation of 50% dispersions of vulcanizing agents was carried out in a ball mill: a sulfur dispersion was prepared for 72 hours by mixing 100 wt. parts of sulfur, 100 wt.h. water and 5 wt.h. sodium alkylbenzenesulfonate. Dispersions of titanium dioxide, zinc oxide, zinc diethyldithiocarbamate were prepared in a similar manner, with the difference that the dispersion time was 24 hours.

17.3. Приготовление латексной смеси проводили смешением дисперсий вулканизующих агентов таким образом, чтобы содержание серы составляло 0,6 мас.ч. серы, 1,0 мас.ч. двуокиси титана, 1,5 мас.ч. оксида цинка и 1,0 мас.ч. диэтилдитиокарбамата цинка на 100 мас. частей сухого вещества, предварительно разбавленного до 25%-ной концентрации латекса при температуре 18-25°С. Смесь выдерживали при постоянном перемешивании со скоростью 60 об/мин в течение 24 часов.17.3. The preparation of the latex mixture was carried out by mixing dispersions of vulcanizing agents so that the sulfur content was 0.6 wt.h. sulfur, 1.0 wt.h. titanium dioxide, 1.5 wt.h. zinc oxide and 1.0 wt.h. zinc diethyldithiocarbamate per 100 wt. parts of dry matter, previously diluted to 25% latex concentration at a temperature of 18-25°C. The mixture was kept under constant stirring at a speed of 60 rpm for 24 hours.

17.4. Фарфоровую форму для макания предварительно нагревали до 55°С и погружали в раствор 20%-ного раствора коагулянта нитрата кальция на 3 секунды. Затем форму выдерживали на воздухе в течение 5 минут при и погружали в латексную смесь (17.3) на 5 секунд. Затем проводили выдержку образовавшегося полимерного слоя на воздухе в течение 5 минут с последующей сушкой при температуре 80°С в течение 20 минут и вулканизацией в течение 20 минут при 110°С. 17.4. The porcelain dipping mold was preheated to 55° C. and immersed in a 20% calcium nitrate coagulant solution for 3 seconds. The mold was then exposed to air for 5 minutes at and immersed in the latex mixture (17.3) for 5 seconds. Then spent exposure of the resulting polymer layer in air for 5 minutes, followed by drying at a temperature of 80°C for 20 minutes and vulcanization for 20 minutes at 110°C.

18) Определение размера частиц латекса 18) Latex Particle Sizing

Данный параметр определяли методом лазерной дифракции на приборе Microtrac по ISO 13320-1.This parameter was determined by laser diffraction on a Microtrac instrument according to ISO 13320-1.

Сущность предлагаемого технического решения иллюстрируется приведенными ниже примерами конкретного исполнения, которые иллюстрируют, но не ограничивают объем притязаний данного изобретения. Специалистам в данной области будет ясно, что оно не ограничивается только ими и того же эффекта можно добиться, применив эквивалентные формулы.The essence of the proposed technical solution is illustrated by the following examples of a specific implementation, which illustrate, but do not limit the scope of the claims of this invention. Those skilled in the art will appreciate that it is not limited to them and that the same effect can be achieved by applying equivalent formulas.

Примеры осуществленияImplementation examples

Пример 1Example 1

В 20-ти литровый аппарат, снабженный мешалкой и рубашкой для терморегуляции, подавали водную фазу, содержащую 110 мас.ч. обескислороженной и обессоленной воды, 2,5 мас.ч. эмульгатора (1) - алкилбензолсульфоната натрия (АБС) и 0,4 мас.ч. тринатрийфосфата (ТНФ), 0,007 мас.ч. комплексообразователя трилона Б и 0, 0018 мас.ч. сульфата железа. Аппарат продували азотом, после чего в него подавали общую смесь мономеров, содержащую 65 мас.ч. бутадиена, 30 мас.ч. нитрила акриловой кислоты, 5 мас.ч. метакриловой кислоты, а также предварительно растворенные в нитриле акриловой кислоты регулятор молекулярной массы третичный додецилмеркаптан (ТДМ) в количестве 0,2 мас.ч. и 0,02 мас.ч. инициатора гидроперекиси пинана (ГПП). Кроме того, отдельно готовили эмульсию инициатора для подачи по ходу процесса, состоящую из 0,01 мас.ч. ГПП, 0,5 мас.ч. эмульгатора алкилбензолсульфоната натрия и 5 мас.ч. воды, а также раствор активатора, содержащий 0,018 мас.ч. ронгалита в 5 мас.ч. воды. После 50-ти минутного перемешивания в реакторе водной фазы с мономерной смесью, инициирующей системой и третичным додецилмеркаптаном при температуре 15°С в реактор подавали раствор ронгалита, что считалось началом реакции полимеризации. При конверсии мономеров 25% и 50% в аппарат подавали по ½ приготовленного объема эмульсии инициатора. Процесс полимеризации проходил при температуре 22°С. Через 12 часов после начала реакции конверсия мономеров составляла 70%, массовая доля сухого вещества в латексе – 33,2%. Затем в аппарат подавали стоппер диэтилгидроксиламин в количестве 0,1 мас.ч. на полимер в виде 5%-ного раствора и нейтрализующий агент 10%-ный раствор аммиака до рН=7,5. Затем проводили отгонку непрореагировавших мономеров из латекса с использованием роторно-пленочного испарителя при 60°С и подачей пеногасителя. После этого латекс кондиционировали введением 10%-ного раствора аммиака до достижения рН=8,4. In a 20-liter apparatus, equipped with a stirrer and a shirt for thermoregulation, filed an aqueous phase containing 110 wt.h. deoxygenated and demineralized water, 2.5 wt.h. emulsifier (1) - sodium alkylbenzenesulfonate (ABS) and 0.4 wt.h. trisodium phosphate (TSP), 0.007 wt.h. Trilon B complexing agent and 0.0018 wt.h. iron sulfate. The apparatus was purged with nitrogen, after which a total mixture of monomers containing 65 wt.h. butadiene, 30 wt.h. acrylic acid nitrile, 5 wt.h. methacrylic acid, as well as pre-dissolved in acrylic acid nitrile molecular weight regulator tertiary dodecylmercaptan (TDM) in the amount of 0.2 wt.h. and 0.02 wt.h. pinane hydroperoxide (HPP) initiator. In addition, an initiator emulsion was prepared separately for feeding during the process, consisting of 0.01 wt.h. GSP, 0.5 wt.h. emulsifier sodium alkylbenzenesulfonate and 5 wt.h. water, as well as an activator solution containing 0.018 wt.h. rongalita in 5 wt.h. water. After 50 minutes of stirring in the reactor of the aqueous phase with the monomer mixture, the initiating system and tertiary dodecylmercaptan at a temperature of 15°C, the Rongalite solution was fed into the reactor, which was considered the start of the polymerization reaction. At monomer conversions of 25% and 50%, ½ of the prepared volume of the initiator emulsion was fed into the apparatus. The polymerization process took place at a temperature of 22°C. 12 hours after the start of the reaction, the conversion of the monomers was 70%, the mass fraction of dry matter in the latex was 33.2%. Then, a diethylhydroxylamine stopper was fed into the apparatus in an amount of 0.1 wt.h. on the polymer in the form of a 5% solution and neutralizing agent 10% ammonia solution to pH=7.5. Then the unreacted monomers were distilled off from the latex using a rotary film evaporator at 60°C and a defoamer was supplied. After that, the latex was conditioned by introducing a 10% ammonia solution until pH=8.4 was reached.

Свойства полученного латекса приведены в таблицах ниже.The properties of the resulting latex are shown in the tables below.

Пример 2Example 2

Синтез латекса проводили аналогично примеру 1 с тем отличием, что содержание алкилбензолсульфоната натрия составляло 2,8 мас.ч., соотношение компонентов мономерной фазы составляло 73 мас.ч. бутадиена, 25 мас.ч. нитрила акриловой кислоты, 2 мас.ч. метакриловой кислоты, ТДМ 0,3 мас.ч. и ГПП 0,015 мас.ч, сульфата натрия 0,4 мас.ч. Подачу эмульсии инициатора в 0,2 мас.ч. алкилбензолсульфоната проводили при конверсии 25%.Synthesis of latex was carried out analogously to example 1 with the difference that the content of sodium alkylbenzenesulfonate was 2.8 wt.h., the ratio of the components of the monomeric phase was 73 wt.h. butadiene, 25 wt.h. acrylic acid nitrile, 2 wt.h. methacrylic acid, TDM 0.3 wt.h. and GPP 0.015 wt.h, sodium sulfate 0.4 wt.h. The supply of the initiator emulsion in 0.2 wt.h. alkylbenzenesulfonate was carried out at a conversion of 25%.

При этом процесс полимеризации осуществляли при температуре 20°С до достижения конверсии 99,8% в течение 28 часов. Массовая доля сухого вещества в латексе до отгонки остаточных мономеров составляла 46,8 %. Нейтрализация латекса до достижения рН 8,3 проводилась аналогично примеру 1.While the polymerization process was carried out at a temperature of 20°C to achieve a conversion of 99.8% within 28 hours. The mass fraction of dry matter in latex before distillation of residual monomers was 46.8%. Neutralization of the latex to reach pH 8.3 was carried out analogously to example 1.

Пример 3Example 3

Синтез латекса проводили аналогично примеру 1 с тем отличием, что в качестве эмульгатора использовали алкилсульфонат натрия в количестве 2,2 мас.ч., соотношение компонентов мономерной фазы составляло 65 мас.ч. бутадиена, 32 мас.ч. нитрила акриловой кислоты, 3 мас.ч. метакриловой кислоты, ТДМ 0,3 мас.ч. и ГПП 0,015 мас.ч., пирофосфата натрия 0,2 мас.ч. Для приготовления эмульсии инициатора использовали 0,2 мас.ч. эмульгатора алкилбензолсульфоната натрия.Synthesis of latex was carried out analogously to example 1 with the difference that sodium alkylsulfonate was used as an emulsifier in the amount of 2.2 parts by weight, the ratio of the components of the monomeric phase was 65 parts by weight. butadiene, 32 wt.h. acrylic acid nitrile, 3 wt.h. methacrylic acid, TDM 0.3 wt.h. and GPP 0.015 wt.h., sodium pyrophosphate 0.2 wt.h. To prepare the emulsion of the initiator used 0.2 wt.h. emulsifier sodium alkylbenzenesulfonate.

Подачу эмульсии инициатора проводили при конверсии 30% и 60%. При этом процесс полимеризации осуществляли при температуре 24°С до достижения конверсии 99% в течение 30 часов. Массовая доля сухого вещества в латексе до отгонки остаточных мономеров составляла 46,6%. Нейтрализация латекса до достижения рН=8,3 проводилась 3%-ным раствором КОН.The initiator emulsion was fed at 30% and 60% conversion. While the polymerization process was carried out at a temperature of 24°C to achieve a conversion of 99% within 30 hours. The mass fraction of dry matter in the latex before distillation of residual monomers was 46.6%. Neutralization of the latex until reaching pH=8.3 was carried out with a 3% KOH solution.

Пример 4Example 4

Синтез латекса проводили аналогично примеру 1 с тем отличием, что в качестве эмульгатора использовали лаурилсульфат натрия в количестве 2,2 мас.ч., соотношение компонентов мономерной фазы составляло 67 мас.ч. бутадиена, 30 мас.ч. нитрила акриловой кислоты, 3 мас.ч. метакриловой кислоты, ТДМ 0,4 мас.ч. и ГПП 0,015 мас.ч., пирофосфата калия 0,2 мас.ч. Подачу эмульсии инициатора в 0,2 мас.ч. лаурилсульфата натрия проводили при конверсии 20% и 50%. При этом процесс полимеризации осуществляли при температуре 28°С до достижения конверсии 99 % в течение 29 часов. Массовая доля сухого вещества в латексе до отгонки остаточных мономеров составляла 46,0 %. Нейтрализация латекса до достижения рН 8,5 проводилась 10%-ным раствором аммиака.Synthesis of latex was carried out analogously to example 1 with the difference that sodium lauryl sulfate was used as an emulsifier in the amount of 2.2 parts by weight, the ratio of the components of the monomeric phase was 67 parts by weight. butadiene, 30 wt.h. acrylic acid nitrile, 3 wt.h. methacrylic acid, TDM 0.4 wt.h. and GPP 0.015 wt.h., potassium pyrophosphate 0.2 wt.h. The supply of the initiator emulsion in 0.2 wt.h. sodium lauryl sulfate was carried out at a conversion of 20% and 50%. In this case, the polymerization process was carried out at a temperature of 28°C until a conversion of 99% was reached within 29 hours. The mass fraction of dry matter in latex before distillation of residual monomers was 46.0%. Neutralization of the latex until reaching pH 8.5 was carried out with a 10% ammonia solution.

Пример 5Example 5

Синтез латекса проводили аналогично примеру 1 с тем отличием, что содержание алкилбензолсульфоната натрия в водной фазе составляло 2,3 мас.ч., соотношение компонентов мономерной фазы 50 мас.ч. бутадиена, 45 мас.ч. нитрила акриловой кислоты, 5 мас.ч. метакриловой кислоты, ТДМ-0,75 мас.ч. и ГПП 0,015 мас.ч., 0,15 мас.ч. пирофосфата натрия. При этом регулятор молекулярной массы ТДМ подавали дробно в 3 точки: 0,6 мас.ч. в начало процесса и по 0,075 мас.ч. при конверсии 25% и 75%. Для приготовления эмульсии инициатора использовали 0,4 мас.ч алкилбензолсульфоната натрия. Подачу эмульсии инициатора проводили при конверсии 25% и 60%. При этом процесс полимеризации осуществляли при температуре 42°С до конверсии 99,8% в течение 15 часов. Массовая доля сухого вещества в латексе до отгонки остаточных мономеров составляла 46,9 %, рН латекса после нейтрализации аммиаком составил 8,5.Synthesis of latex was carried out analogously to example 1 with the difference that the content of sodium alkylbenzenesulfonate in the aqueous phase was 2.3 wt.h., the ratio of the components of the monomeric phase 50 wt.h. butadiene, 45 wt.h. acrylic acid nitrile, 5 wt.h. methacrylic acid, TDM-0.75 wt.h. and GPP 0.015 wt.h., 0.15 wt.h. sodium pyrophosphate. In this case, the molecular weight regulator TDM was fed fractionally at 3 points: 0.6 wt.h. at the beginning of the process and 0.075 wt.h. at 25% and 75% conversion. To prepare the initiator emulsion, 0.4 parts by weight of sodium alkylbenzenesulfonate was used. The supply of the initiator emulsion was carried out at a conversion of 25% and 60%. While the polymerization process was carried out at a temperature of 42°C to a conversion of 99.8% within 15 hours. The mass fraction of dry matter in the latex before the distillation of residual monomers was 46.9%, the pH of the latex after neutralization with ammonia was 8.5.

Пример 6Example 6

Синтез латекса проводили аналогично примеру 1 с тем отличием, что содержание АБС в водной фазе составляло 2,5 мас.ч., соотношение компонентов мономерной фазы 60 мас.ч. бутадиена, 33 мас.ч. нитрила акриловой кислоты, 7 мас.ч. метакриловой кислоты и ТДМ 0,18 мас.ч., ГПП 0,015 мас.ч., 0,8 мас.ч. пироофосфата калия. Для приготовления эмульсии инициатора использовали 0,2 мас.ч. алкилбензолсульфоната натрия. Подачу эмульсии инициатора проводили при конверсии 30% и 55%. При этом процесс полимеризации осуществляли при температуре 35°С до конверсии 99,8%, массовая доля сухого вещества в латексе составила 47,0 %, рН после нейтрализации аммиаком 8,0. Synthesis of latex was carried out analogously to example 1 with the difference that the content of ABS in the aqueous phase was 2.5 wt.h., the ratio of the components of the monomeric phase 60 wt.h. butadiene, 33 wt.h. acrylic acid nitrile, 7 wt.h. methacrylic acid and TDM 0.18 wt.h., GPP 0.015 wt.h., 0.8 wt.h. potassium pyrophosphate. To prepare the emulsion of the initiator used 0.2 wt.h. sodium alkylbenzenesulfonate. The supply of the initiator emulsion was carried out at a conversion of 30% and 55%. In this case, the polymerization process was carried out at a temperature of 35°C to a conversion of 99.8%, the mass fraction of dry matter in the latex was 47.0%, pH after neutralization with ammonia was 8.0.

Пример 7Example 7

Синтез латекса проводили аналогично примеру 1 с тем отличием, что содержание АБС в водной фазе составляло 4,0 мас.ч., соотношение компонентов мономерной фазы 68 мас.ч. бутадиена, 22 мас.ч. нитрила акриловой кислоты, 10 мас.ч. метакриловой кислоты и ТДМ 0,18 масс.ч., ГПП 0,015 мас.ч., 0,6 мас.ч. пирофосфата калия. Для приготовления эмульсии инициатора использовали 0,2 мас.ч. алкилбензолсульфоната натрия. Подачу эмульсии инициатора проводили при конверсии 30% и 55%. При этом процесс полимеризации осуществляли при температуре 29°С до конверсии 99,8 % в течение 28 часов. Массовая доля сухого вещества в латексе до отгонки остаточных мономеров составляла 47,6%, рН после нейтрализации - 8,2.Synthesis of latex was carried out analogously to example 1 with the difference that the content of ABS in the aqueous phase was 4.0 wt.h., the ratio of the components of the monomeric phase 68 wt.h. butadiene, 22 wt.h. acrylic acid nitrile, 10 wt.h. methacrylic acid and TDM 0.18 wt.h., GPP 0.015 wt.h., 0.6 wt.h. potassium pyrophosphate. To prepare the emulsion of the initiator used 0.2 wt.h. sodium alkylbenzenesulfonate. The supply of the initiator emulsion was carried out at a conversion of 30% and 55%. In this case, the polymerization process was carried out at a temperature of 29°C to a conversion of 99.8% within 28 hours. The mass fraction of dry matter in the latex before distillation of residual monomers was 47.6%, the pH after neutralization was 8.2.

Рецептуры получения и свойства карбоксилированных бутадиен-нитрильных латексов приведены в таблицах 1 и 4, а массовые доли элементов в латексных пленках и свойства пленок – соответственно в таблицах 5 и 6.The formulations for the preparation and properties of carboxylated nitrile butadiene latexes are given in tables 1 and 4, and the mass fractions of elements in latex films and the properties of the films are given in tables 5 and 6, respectively.

Получение затравочного латекса Obtaining seed latex

В реактор, снабженный мешалкой и терморегулирующей рубашкой, подавали 120 мас. частей воды, 3,5 мас. частей эмульгатора - лаурилсульфата натрия, 0,03 мас. частей буфера - трилона Б., 0,5 масс. частей диспергатора на основе нафталинсульфокислоты (НФ), затем вводят мономеры и регулятор молекулярной массы – 42,5 масс. частей стирола, 0,3 мас. частей третичного додецилмеркаптана (ТДМ), и 2,5 мас. частей метакриловой кислоты. После продувки реактора азотом загружали 55,0 мас. частей бутадиена. Полученную смесь при перемешивании нагревали до 64°С, после чего подавали половину расчетного количества инициатора - персульфата калия (0,03 мас. частей) в виде 4,5% водного раствора. Полимеризацию проводили до 65% конверсии мономеров, затем вводили оставшееся количество инициатора. Процесс проводили до 100% конверсии мономеров. Полученную дисперсию охлаждали до комнатной температуры и использовали для получения целевого латекса.120 wt. parts of water, 3.5 wt. parts of the emulsifier - sodium lauryl sulfate, 0.03 wt. parts of buffer - Trilon B., 0.5 wt. parts of a dispersant based on naphthalenesulfonic acid (NF), then monomers and a molecular weight regulator are introduced - 42.5 wt. parts of styrene, 0.3 wt. parts of tertiary dodecylmercaptan (TDM), and 2.5 wt. parts of methacrylic acid. After purging the reactor with nitrogen, 55.0 wt. parts of butadiene. The resulting mixture was heated to 64°C with stirring, after which half of the calculated amount of the initiator - potassium persulfate (0.03 wt. parts) was added in the form of a 4.5% aqueous solution. The polymerization was carried out up to 65% conversion of the monomers, then the remaining amount of the initiator was introduced. The process was carried out up to 100% conversion of the monomers. The resulting dispersion was cooled to room temperature and used to obtain the target latex.

Рецептуры синтеза и свойства затравочного латекса приведены в таблицах 2 и 3Synthesis formulations and seed latex properties are shown in tables 2 and 3

Примеры получения латекса на затравке (8-11) Seeded Latex Examples (8-11)

Пример 8Example 8

Целевой латекс получали в 2-х литровом стальном автоклаве, снабженном мешалкой и терморегулирующей рубашкой. В реактор загружали 5 мас.ч. затравочного латекса (рецепт 1), 90 мас.ч. воды, инициатор – персульфат калия 0,6 мас.ч., тетрапирофосфат натрий 0,2 мас.ч., комплексообразователь - динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты 0,05 мас.ч. В отдельном реакторе, снабженном мешалкой и терморегулирующей рубашкой, готовили смесь мономеров, состоящую из 30 мас.ч. нитрила акриловой кислоты, 4 мас.ч. метакриловой кислоты, 0,4 мас.ч. ТДМ, в которую после продувки реактора азотом вводили 52 мас.ч. бутадиена. Реактор с мономерами после загрузки всех ингредиентов охлаждали до температуры 5°С. Кроме того, в отдельной емкости готовили смесь 30 мас.ч. воды и 2,0 мас.ч. эмульгатора алкилбензолсульфоната натрия. На первой стадии реакции автоклав, содержащий водорастворимые ингредиенты и затравку нагревали до 30°С, после чего в него непрерывно подавали первую мономерную смесь, а также параллельно подавали водный раствор эмульгатора в течение 5 часов. Температура полимеризации составляла 40°С. За 1 час до окончания подачи первой части мономерной смеси, начинали подачу второй части мономерной смеси, состоящей из 13 мас.ч. бутадиена, 1 мас.ч. МАК и 0,4 мас.ч. ТДМ. Мономерную смесь подавали в течение 5 часов при параллельном дозировании смеси раствора эмульгатора. Температуру в полимеризаторе поддерживали на уровне 38-40°С, полимеризацию вели до сухого остатка 47,4 мас.% (конверсия 99,2%). Полученный латекс после введения аммиака до достижения рН=7,5 подвергали отгонке остаточных мономеров на роторно-пленочном испарителе при температуре 55°С и давлении не выше 55 мм рт.ст. The target latex was prepared in a 2 liter steel autoclave equipped with a stirrer and thermostatic jacket. The reactor was loaded with 5 wt.h. seed latex (recipe 1), 90 wt.h. water, initiator - potassium persulfate 0.6 wt.h., sodium tetrapyrophosphate 0.2 wt.h., complexing agent - disodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid 0.05 wt.h. In a separate reactor equipped with a stirrer and a thermostatic jacket, a mixture of monomers was prepared, consisting of 30 wt.h. acrylic acid nitrile, 4 wt.h. methacrylic acid, 0.4 wt.h. TDM, in which, after purging the reactor with nitrogen, 52 wt.h. butadiene. The reactor with monomers after loading all the ingredients was cooled to a temperature of 5°C. In addition, a mixture of 30 wt.h. was prepared in a separate container. water and 2.0 wt.h. emulsifier sodium alkylbenzenesulfonate. At the first stage of the reaction, the autoclave containing water-soluble ingredients and the seed was heated to 30°C, after which the first monomer mixture was continuously fed into it, and an aqueous solution of the emulsifier was simultaneously supplied for 5 hours. The polymerization temperature was 40°C. 1 hour before the end of the supply of the first part of the monomer mixture, the supply of the second part of the monomer mixture, consisting of 13 wt.h. butadiene, 1 wt.h. MAC and 0.4 wt.h. TDM. The monomer mixture was fed for 5 hours with parallel dosing of the emulsifier solution mixture. The temperature in the polymerizer was maintained at the level of 38-40°C, the polymerization was carried out to a dry residue of 47.4 wt.% (99.2% conversion). The resulting latex after the introduction of ammonia until pH=7.5 was subjected to distillation of residual monomers on a rotary-film evaporator at a temperature of 55°C and a pressure not exceeding 55 mm Hg.

Пример 9 Example 9

Синтез латекса проводили аналогично синтезу 8 на затравке (рецепт 2) с тем отличием, что первая мономерная смесь содержала 50 мас.ч. бутадиена 0,5 мас.ч. ТДМ, в качестве буфера использовали 0,2 мас.ч. тетрапирофосфата калия а дозировка алкилбензолсульфоната натрия составляла 3,0 мас.ч. Вторая мономерная смесь содержала 15 мас.ч. бутадиена. Конверсия мономеров составила 99,1%, массовая доля сухого вещества 48,0%.Synthesis of latex was carried out similarly to synthesis 8 on a seed (recipe 2) with the difference that the first monomer mixture contained 50 wt.h. butadiene 0.5 wt.h. TDM, as a buffer used 0.2 wt.h. potassium tetrapyrophosphate and the dosage of sodium alkylbenzenesulfonate was 3.0 wt.h. The second monomer mixture contained 15 wt.h. butadiene. The conversion of the monomers was 99.1%, the mass fraction of dry matter was 48.0%.

Пример 10 Example 10

Синтез латекса проводили аналогично примеру 8 на затравке (рецепт 3) с тем отличием, что в качестве инициатора использовали 0,1 мас.ч. гидроперекись пинана и активирующий комплекс, содержащий 0,005 мас.ч. сульфата железа и 0,05 мас.ч. ронгалита в присутствии 0,8 мас.ч. тринатрийфосфата, 2,5 мас.ч. алкилбензолсульфоната натрия. Конверсия мономеров составила 99,5, массовая доля сухого вещества латекса -45,2%. Synthesis of latex was carried out analogously to example 8 on a seed (recipe 3) with the difference that 0.1 wt.h. was used as an initiator. pinane hydroperoxide and an activating complex containing 0.005 wt.h. ferrous sulfate and 0.05 wt.h. rongalita in the presence of 0.8 wt.h. trisodium phosphate, 2.5 wt.h. sodium alkylbenzenesulfonate. The conversion of the monomers was 99.5, the mass fraction of the dry matter of the latex was 45.2%.

Пример 11 Example 11

Синтез латекса проводили аналогично примеру 1 с тем отличием, что алкилбензолсульфоната натрия в водной фазе - 6,2 мас.ч., соотношение компонентов мономерной фазы 60 мас.ч. бутадиена, 33 мас.ч. нитрила акриловой кислоты, 7 мас.ч. метакриловой кислоты и ТДМ 1,2 мас.ч., ГПП 0,02 мас.ч., 0,1 мас.ч. пироофосфата натрия. Для приготовления эмульсии инициатора использовали 0,2 мас.ч. алкилбензолсульфоната натрия и 5 мас.ч. воды. Подачу эмульсии инициатора проводили при конверсии 30% и 55%. При этом процесс полимеризации осуществляли при температуре 20°С до конверсии 75%, массовая доля сухого вещества в латексе составила 36, 2%, рН после нейтрализации аммиаком - 8,0. Synthesis of latex was carried out analogously to example 1 with the difference that sodium alkylbenzenesulfonate in the aqueous phase - 6.2 wt.h., the ratio of the components of the monomeric phase 60 wt.h. butadiene, 33 wt.h. acrylic acid nitrile, 7 wt.h. methacrylic acid and TDM 1.2 wt.h., GPP 0.02 wt.h., 0.1 wt.h. sodium pyrophosphate. To prepare the emulsion of the initiator used 0.2 wt.h. sodium alkylbenzenesulfonate and 5 wt.h. water. The supply of the initiator emulsion was carried out at a conversion of 30% and 55%. The polymerization process was carried out at a temperature of 20°C to a conversion of 75%, the mass fraction of dry matter in the latex was 36.2%, pH after neutralization with ammonia - 8.0.

Пример 12Example 12

Синтез латекса проводили аналогично примеру 1 с тем отличием, что содержание АБС в водной фазе составило 1,8 мас.ч., соотношение компонентов мономерной фазы 60 мас.ч. бутадиена, 33 мас.ч. нитрила акриловой кислоты, 7 мас.ч. метакриловой кислоты ТДМ отсутствовал, ГПП - 0,025 мас.ч., 0,8 мас.ч. пироофосфата натрия. Для приготовления эмульсии инициатора использовали 0,2 мас.ч. алкилбензолсульфоната натрия и 5 мас.ч. воды. Подачу эмульсии инициатора проводили в три точки при конверсии 30%, 55% и 90%. При этом процесс полимеризации осуществляли при температуре 40°С до конверсии 100%, массовая доля сухого вещества в латексе составила 47,8 %, значение рН после нейтрализации аммиаком составляло 8,0. Synthesis of latex was carried out analogously to example 1 with the difference that the content of ABS in the aqueous phase was 1.8 wt.h., the ratio of the components of the monomeric phase 60 wt.h. butadiene, 33 wt.h. acrylic acid nitrile, 7 wt.h. methacrylic acid TDM was absent, GSP - 0.025 wt.h., 0.8 wt.h. sodium pyrophosphate. To prepare the emulsion of the initiator used 0.2 wt.h. sodium alkylbenzenesulfonate and 5 wt.h. water. The initiator emulsion was fed at three points at a conversion of 30%, 55%, and 90%. In this case, the polymerization process was carried out at a temperature of 40°C until a conversion of 100%, the mass fraction of dry matter in the latex was 47.8%, the pH value after neutralization with ammonia was 8.0.

Пример 13Example 13

Образец латекса получали смешением в соотношении 1:1 в расчете на сухое вещество двух образцов, полученных по примеру 11 и примеру 12. Массовая доля сухого вещества составила 41,3%.A latex sample was obtained by mixing in a ratio of 1:1 in terms of dry matter of the two samples obtained in example 11 and example 12. The mass fraction of dry matter was 41.3%.

Рецептуры получения и свойства полученных карбоксилированных бутадиен- нитрильных латексов приведены в таблицах 1 и 4, а массовые доли элементов в латексных пленках и свойства пленок – соответственно в таблицах 5 и 6.The formulations for the preparation and properties of the obtained carboxylated butadiene-nitrile latexes are given in Tables 1 and 4, and the mass fractions of elements in latex films and the properties of the films are given in Tables 5 and 6, respectively.

Таблица 1. Table 1.

Рецептуры синтеза латексаLatex synthesis recipes

Компоненты, (мас. ч. на 100 мас. частей мономерной смеси.)Components, (wt. parts per 100 wt. parts of the monomer mixture.) Назначение компонентаPurpose of the component Номер примераExample number 1one 22 33 4four 55 6 6 7 7 8eight 99 10ten 11 с11 s 12 с12 s 13 с13 s Затравочный латексseed latex -- -- -- -- -- -- -- 5
(рецепт 1)
5
(recipe 1)
5
(рецепт 2)
5
(recipe 2)
5
(рецепт 3)
5
(recipe 3)
-- -- Образец латекса – смесь латексов по примерам 11+ 12 в соотношении 1:1Latex sample - a mixture of latexes according to examples 11+ 12 in a ratio of 1: 1
БутадиенButadiene мономерmonomer 6565 7373 6565 6767 50fifty 6060 6868 52+13*52+13* 50+15*50+15* 52+13*52+13* 6060 6060 НАКNAC мономерmonomer 30thirty 2525 3232 30thirty 4545 3333 2222 30thirty 30thirty 30thirty 3333 3333 МАКPOPPY мономерmonomer 55 22 33 33 55 77 10ten 4+1*4+1* 4+1*4+1* 4+1*4+1* 77 77 ТДМTDM Регулятор молекулярной массыMolecular weight regulator 0,20.2 0,30.3 0,30.3 0,40.4 0,750.75 0,180.18 0,180.18 0,4+0,4**0.4+0.4** 0,5+0,4**0.5+0.4** 0,5+0,4**0.5+0.4** 1,21.2 00 Алкилбензолсульфонат натрияSodium alkylbenzenesulfonate эмульгаторemulsifier 3,03.0 3,0 3.0 -- -- 2,72.7 2,72.7 4,24.2 2,002.00 3,003.00 2,502.50 6,46.4 2,02.0 Алкилсульфонат натрияSodium alkylsulfonate эмульгаторemulsifier -- -- 2,42.4 -- -- -- -- -- -- -- -- -- Лаурилсульфат натрияSodium lauryl sulfate эмульгаторemulsifier -- -- -- 2,42.4 -- -- -- -- -- -- -- -- Трилон БTrilon B Хелатирующий агентChelating agent 0,070.07 0,070.07 0,070.07 0,070.07 0,070.07 0,070.07 0,070.07 0,050.05 0,050.05 0,050.05 0,050.05 0,050.05 Сульфат железаferrous sulfate Компонент активирующего комплексаComponent of the activating complex 0,0180.018 0,0180.018 0,0180.018 0,0180.018 0,0180.018 0,0180.018 0,0180.018 -- -- 0,0050.005 0,00180.0018 0,00180.0018 Гидроперекись пинанаPinane hydroperoxide инициаторinitiator 0,03 0.03 0,0250.025 0,0250.025 0,0250.025 0,0250.025 0,0250.025 0,0250.025 -- -- 0,100.10 0,0300.030 0,0350.035 РонгалитRongalit активаторactivator 0,0180.018 0,0180.018 0,0180.018 0,0180.018 0,0180.018 0,0180.018 0,0180.018 -- -- 0,050.05 0,0180.018 0,0180.018 Персульфат калияPotassium persulfate инициаторinitiator -- -- -- -- -- -- -- 0,60.6 0,60.6 -- -- ТринатрийфосфатTrisodium phosphate Буфер, электролитBuffer, electrolyte 0,40.4 -- -- -- -- -- -- -- -- 0,80.8 -- -- Пирофосфат натрияSodium pyrophosphate Буфер, электролитBuffer, electrolyte -- -- 0,20.2 -- 0,150.15 -- -- 0,20.2 -- -- 0,10.1 0,80.8 Пирофосфат калияPotassium pyrophosphate Буфер, электролитBuffer, electrolyte -- -- -- 0,20.2 -- 0,80.8 0,60.6 -- 0,20.2 -- -- -- Сульфат натрияSodium sulfate электролитelectrolyte -- 0,40.4 -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- ВодаWater Дисперсионная средаDispersion medium 115115 115115 115115 115115 115115 115115 115115 120120 120120 120120 115115 115115 Конверсия мономеров, %Monomer conversion, % -- 70,070.0 99,899.8 99,099.0 99,099.0 99,899.8 99,899.8 99,899.8 99,299.2 99,199.1 99,599.5 75,075.0 100100 Наличие коагулюма в латексеThe presence of coagulum in latex -- -- -- -- -- -- -- -- -- --

*порция МАК и бутадиена, подаваемая через 4 часа после начала дозирования основной смеси мономеров*portion of MAC and butadiene supplied 4 hours after the start of dosing of the main mixture of monomers

**порция ТДМ, подаваемая через 4 часа совместно со второй порцией бутадиена и МАК**portion of TDM, served after 4 hours, together with the second portion of butadiene and MAC

Здесь и далее примеры 11, 12 и 13 являются сравнительными.Here and below, examples 11, 12 and 13 are comparative.

Таблица 2. Рецептуры синтеза затравочного латексаTable 2. Seed latex synthesis recipes

СоставCompound Компоненты, мас.чComponents, wt.h Номер п/пItem number Рецепт 1Recipe 1 Рецепт 2Recipe 2 Рецепт 3Recipe 3 Дисперсионная средаDispersion medium ВодаWater 130130 130130 130130 Хелатирующий агентChelating agent Трилон БTrilon B 0,030.03 0,030.03 0,030.03 ДиспергаторDispersant ЛейканолLeucanol 0,50.5 0,50.5 0,50.5 ЭмульгаторEmulsifier Лаурилсульфат натрияSodium lauryl sulfate 3,53.5 3,53.5 3,53.5 МономерыMonomers СтиролStyrene 4343 9898 -- НАКNAC -- -- -- ММАMMA -- -- 9898 БутадиенButadiene 5555 -- -- Метакриловая кислотаMethacrylic acid 2,02.0 -- 1one Акриловая кислотаAcrylic acid -- 2,02.0 1one ИнициаторInitiator Персульфат аммонияammonium persulfate 0,10.1 0,1 0.1 0,10.1

Список сокращений, приведенных в таблице 1:List of abbreviations given in Table 1:

НАК – нитрил акриловой кислотыNAC - Acrylic Acid Nitrile

ММА – метилметакрилатMMA - methyl methacrylate

Таблица 3. Физико-химические свойства затравочных латексовTable 3. Physicochemical properties of seed latexes

Номер рецептаPrescription number Массовая доля сухого вещества, мас. %Mass fraction of dry matter, wt. % Среднеобъемный диаметр частиц, нмVolume average particle diameter, nm 1one 44,044.0 7474 22 43,843.8 7272 33 42,842.8 6969

Таблица 4. Коллоидно-химические свойства латексовTable 4. Colloidal-chemical properties of latexes

Наименование показателяName of indicator № примера п/пExample No. p / p 1one 22 33 4four 55 6 6 7 7 8eight 99 10ten 11 с11 s 12 с12 s 13 с13 s Массовая доля сухого вещества, %Mass fraction of dry matter, % 33,233.2 46,846.8 46,646.6 46,046.0 46,946.9 47,247.2 47,647.6 47,447.4 48,048.0 45,245.2 36,236.2 47,847.8 41,341.3 рНpH 8,48.4 8,38.3 8,38.3 8,68.6 8,58.5 8,08.0 8,28.2 8,68.6 8,48.4 8,28.2 8,08.0 8,08.0 8,08.0 Поверхностное натяжение, мН/мSurface tension, mN/m 32,232.2 31,131.1 33,033.0 35,535.5 34,734.7 41,041.0 35,035.0 33,033.0 32,232.2 34,834.8 29,629.6 36,236.2 31,431.4 Средний диаметр частиц, нмAverage particle diameter, nm 8080 9595 9999 9090 9898 174174 106106 150150 9898 107107 144144 210210 162162 Вязкость по Брукфильду, мПа секBrookfield viscosity, mPa s 3535 3333 2929 3737 4242 11eleven 6565 3333 5252 4343 135135 1717 8383 Устойчивость к механическим воздействиям, % коагулюмаResistance to mechanical stress, % coagulum 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 7,57.5 5,25.2 Пенообразующая способность, см3/:Foaming ability, cm 3 /: 12/512/5 11/411/4 10/510/5 11/411/4 11/411/4 29/2729/27 22/2222/22 12/512/5 12/412/4 12/412/4 22/2022/20 8/68/6 11/811/8 Стабильность при хранении в течение 6 месяцев, % коагулюма
при 25°С
при 50°С
Storage stability for 6 months, % coagulum
at 25°C
at 50°C
0,15
0,34
0.15
0.34
0,04
0,06
0.04
0.06
0
0
0
0
0,12
0,18
0.12
0.18
0,07
0,16
0.07
0.16
0,32
0,28
0.32
0.28
0,015
0,02
0.015
0.02
0,19
0,34
0.19
0.34
0
0
0
0
0,10
0,15
0.10
0.15
2,8
3,2
2.8
3.2
7,8
11,4
7.8
11.4
5,1
7,1
5.1
7.1
Массовая доля свободного нитрила акриловой кислоты, %Mass fraction of free acrylic acid nitrile, % Меньше 0,010Less than 0.010 Устойчивость к введению дисперсии вулканизующих агентов, % коагулюмаResistance to the introduction of a dispersion of vulcanizing agents, % coagulum 0,10.1 0,150.15 0,120.12 0,110.11 0,060.06 0,180.18 0,050.05 0,090.09 0,070.07 0,080.08 5,85.8 7,27.2 5,95.9 Устойчивость к введению 5%-ной КОН, % коагулюмаResistance to the introduction of 5% KOH, % coagulum 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 6,26.2 7,87.8 6,16.1

Как видно из представленных данных, образцы латекса по примерам 11-13 (примеры сравнения) имели более низкую устойчивость к введению вулканизующих агентов и введению 5%-ного раствора КОН. Кроме того, для этих образцов при фильтровании дисперсии непосредственно после синтеза отмечено наличие коагулюма в латексе.As can be seen from the data presented, the latex samples according to examples 11-13 (comparative examples) had a lower resistance to the introduction of vulcanizing agents and the introduction of a 5% KOH solution. In addition, for these samples, when filtering the dispersion immediately after synthesis, the presence of coagulum in the latex was noted.

Таблица 5. Свойства полимера, выделенного из латексаTable 5. Properties of polymer isolated from latex

Наименование показателяName of indicator № примера п/пExample No. p / p 1one 22 33 4four 55 6 6 7 7 8eight 99 10ten 11 с11 s 12 с12 s 13 с13 s Средний размер частиц, S, нмAverage particle size, S, nm 8080 9393 9999 9090 175175 7070 150150 106106 9898 107107 144144 211211 121121 Растворимость полимера в МЭК, p, мас.%Solubility of the polymer in MEK, p, wt.% 95,295.2 54,654.6 42,242.2 63,263.2 92,192.1 30,030.0 47,247.2 54,054.0 56,056.0 58,058.0 100,0100.0 12,412.4 30,230.2 Среднечисловая молекулярная масса, Mn, г/мольNumber average molecular weight, M n , g/mol 7232472324 6584565845 7834578345 4647046470 2685026850 7011270112 7534475344 4418744187 4631746317 4581245812 2241322413 121344121344 5406754067 Средневесовая молекулярная масса, Mw, г/мольWeight average molecular weight, M w , g/mol 253134253134 187588187588 235035235035 130288130288 5370053700 350000350000 188233188233 8837488374 100971100971 100786100786 4258442584 667392667392 271416271416 Полидисперсность, Mw/Mn Polydispersity, M w /M n 3,503.50 2,852.85 3,003.00 2,802.80 2,002.00 5,005.00 2,502.50 2,002.00 2,182.18 2,202.20 1,901.90 5,505.50 5,025.02 А= 100*S*p/(Mn+Mw)A= 100*S*p/(Mn+Mw) 2,342.34 2,002.00 1,331.33 3,223.22 22,022.0 0,500.50 2,692.69 4,324.32 3,733.73 4,234.23 22,1522.15 0,330.33 1,121.12 Эластичность сырого геля, %Elasticity of raw gel, % 10501050 13001300 13001300 14501450 15501550 10001000 11001100 16001600 16001600 16001600 ˃1600˃1600 250250 200200

Таблица 6. Физико-механические показатели вулканизованных латексных пленок, полученных методом ионного отложения Table 6. Physical and mechanical characteristics of vulcanized latex films obtained by ion deposition

Наименование показателяName of indicator № примера п/пExample No. p / p Норма по ASTM6319Norm according to ASTM6319 1one 22 33 4four 55 66 77 8eight 99 10ten 11 с11 s 12 с12 s 13 с13 s Внешний вид пленкиFilm appearance Однородная гладкаяHomogeneous smooth ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ -- -- -- Липкость пленкиFilm stickiness 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 33 33 22 Толщина пленки, ммFilm thickness, mm Не менее 0,05Not less than 0.05 0,0850.085 0,0890.089 0,0870.087 0,0810.081 0,0830.083 0,0830.083 0,0850.085 0,0890.089 0,0830.083 0,0880.088 0,0900.090 0,0790.079 0,0700.070 Напряжение при 300% удлинении, МПаStress at 300% elongation, MPa -- 4,64.6 4,94.9 5,25.2 4,84.8 5,25.2 5,45.4 6,26.2 5,55.5 7,47.4 6,96.9 1,21.2 10,210.2 8,48.4 Условная прочность при растяжении, МПаConditional tensile strength, MPa Не менее 25At least 25 30,830.8 30,430.4 30,730.7 34,834.8 34,434.4 32,132.1 35,335.3 39,039.0 45,345.3 39,239.2 20,220.2 22,422.4 20,220.2 Относительное удлинение при разрыве, %Elongation at break, % Не менее 500At least 500 550550 560560 580580 600600 640640 550550 540540 650650 650650 660660 900900 220220 360360

«+» бездефектная, неокрашенная, прозрачная пленка "+" defect-free, uncolored, transparent film

«-» наличие в пленке дефектов в виде трещин, перфораций, отсутствие глянца, наплывы (разная толщина) "- " the presence of defects in the film in the form of cracks, perforations, lack of gloss, sagging (different thickness)

Как видно из данных, представленных в таблицах 5 и 6, для образцов латексов по изобретению, характеризующихся значениями индекса растворимости А в диапазоне от 0,5 до 22 мас.%*нм*моль*г-1 и полидисперсности латексного полимера Mw/Mn от 2 до 5, характерен высокий уровень прочностных показателей вулканизованных латексных пленок. As can be seen from the data presented in tables 5 and 6, for samples of latexes according to the invention, characterized by the values of the solubility index A in the range from 0.5 to 22 wt.% * nm * mol * g - 1 and the polydispersity of the latex polymer M w /M n from 2 to 5, characterized by a high level of strength characteristics of vulcanized latex films.

При этом для образцов латекса по изобретению значения эластичности сырого геля находятся в оптимальном диапазоне – от 1000% до 1600%. Специалистам известно, что между эластичностью сырого геля и относительным удлинением вулканизованной пленки существует прямая зависимость. При значениях эластичности сырого геля более 1600%, относительное удлинение также очень высокое, изделия на основе такого латекса получаются слишком мягкими, липкими, тягучими.At the same time, for latex samples according to the invention, the values of raw gel elasticity are in the optimal range - from 1000% to 1600%. Those skilled in the art know that there is a direct relationship between the elasticity of a green gel and the relative elongation of a vulcanized film. At raw gel elasticity values of more than 1600%, the relative elongation is also very high, products based on such latex are too soft, sticky, viscous.

Внешний вид сырого геля для латексов по изобретению отличается однородностью; на образцах для испытаний (лопатках) не отмечено каких-либо дефектов (штрихи, трещины, дыры и прочее). Указанные значения эластичности сырого геля латекса по изобретению свидетельствуют о высоком качестве латексных пленок, формирующихся в процессе погружного макания.The appearance of the wet gel for latexes according to the invention is uniform; no defects (streaks, cracks, holes, etc.) were noted on the test specimens (blades). These values of the elasticity of the raw latex gel according to the invention indicate the high quality of the latex films formed during the dip dipping process.

Кроме того, отмечено, что напряжение при 300%-ном удлинении для образцов вулканизованных пленок, полученных из латексов по изобретению, имеет более низкие значения, чем для пленок по примерам сравнения 11-13, что, в свою очередь, обеспечивает большую комфортность и тактильную чувствительность при эксплуатации перчатки. Кроме того, представленные данные показывают, что предлагаемое техническое решение позволяет получить пленки без внешних дефектов и повышенной липкости.In addition, it is noted that the stress at 300% elongation for samples of vulcanized films obtained from latexes according to the invention has lower values than for films according to examples of comparison 11-13, which, in turn, provides greater comfort and tactile sensitivity when using the glove. In addition, the presented data show that the proposed technical solution makes it possible to obtain films without external defects and increased stickiness.

Claims (18)

1. Латекс для изготовления изделий методом погружного макания, включающий структурные звенья, образованные из, по меньшей мере, одного мономера, который является сопряженным диеном, по меньшей мере, одного этиленненасыщенного мономера, содержащего нитрильную группу, и, по меньшей мере, одного мономера, который является ненасыщенной карбоновой кислотой,1. Latex for the manufacture of products by immersion dipping, including structural units formed from at least one monomer, which is a conjugated diene, at least one ethylenically unsaturated monomer containing a nitrile group, and at least one monomer, which is an unsaturated carboxylic acid, в котором значение индекса растворимости (А), рассчитанное по формуле in which the value of the solubility index (A), calculated by the formula А=100 * p *S /(Mn+Mw),A \u003d 100 * p * S / (M n + M w ), составляет от 0,5 до 22 мас.%*нм*моль*г-1,is from 0.5 to 22 wt.% * nm * mol * g - 1 , где p – растворимость полимера в метилэтилкетоне (мас.%), S – размер частиц латекса (нм), Mn – среднечисловая молекулярная масса растворимой в тетрагидрофуране части бутадиен-нитрильного латекса (г/моль), Mw – средневесовая молекулярная масса растворимой в тетрагидрофуране части бутадиен-нитрильного латекса (г/моль), where p is the solubility of the polymer in methyl ethyl ketone (wt.%), S is the particle size of the latex (nm), M n is the number average molecular weight of the tetrahydrofuran-soluble part of butadiene-nitrile latex (g/mol), M w is the weight average molecular weight of the soluble in tetrahydrofuran tetrahydrofuran parts of butadiene-nitrile latex (g/mol), при этом значение полидисперсности латексного полимера Mw/Mn составляет от 2,0 до 5,0.while the value of the polydispersity of the latex polymer M w /M n is from 2.0 to 5.0. 2. Латекс по п. 1, в котором значение индекса растворимости А составляет от 1,0 до 15 мас.%*нм*моль*г-1, предпочтительно от 1,0 до 10 мас.%*нм*моль*г-1.2. Latex according to claim 1, in which the value of the solubility index A is from 1.0 to 15 wt.% * nm * mol * g - 1 , preferably from 1.0 to 10 wt.% * nm * mol * g - 1 . 3. Латекс по п. 1, в котором величина полидисперсности латексного полимера Mw/Mn составляет от 2,0 до 4,0, предпочтительно от 2,0 до 3,5.3. The latex according to claim 1, in which the polydispersity value of the latex polymer M w /M n is from 2.0 to 4.0, preferably from 2.0 to 3.5. 4. Латекс по п. 1, в котором сопряженный диен выбран из группы, включающей 1,3-бутадиен, 2-хлоро-1,3-бутадиен, 2-метил-1,3-бутадиен, 2,3-диметил-1,3-бутадиен, 1,3-пентадиен, 2-метил-3-этил-1,3-бутадиен, 3-метил-1,3-пентадиен, 2-метил-3-этил-1,3-пентадиен, 1,3-гексадиен, 2-метил-1,3-гексадиен, 1,3-гептадиен, 3-метил-1,3-гептадиен, 1,3-октадиен, 3-бутил-1,3-октадиен, 3,4-диметил-1,3-гексадиен, 4,5-диэтил-1,3-октадиен, фенил-1,3-бутадиен, 2,3-диэтил-1,3-бутадиен, 2,3-ди-н-пропил-1,3-бутадиен, 2-метил-3-изопропил-1,3-бутадиен, предпочтительно сопряженный диен выбран из группы, включающей 1,3-бутадиен, 2-метил-1,3-бутадиен и 1,3-пентадиен, наиболее предпочтительно сопряженный диен представляет собой 1,3-бутадиен.4. The latex according to claim 1, wherein the conjugated diene is selected from the group consisting of 1,3-butadiene, 2-chloro-1,3-butadiene, 2-methyl-1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-1 ,3-butadiene, 1,3-pentadiene, 2-methyl-3-ethyl-1,3-butadiene, 3-methyl-1,3-pentadiene, 2-methyl-3-ethyl-1,3-pentadiene, 1 ,3-hexadiene, 2-methyl-1,3-hexadiene, 1,3-heptadiene, 3-methyl-1,3-heptadiene, 1,3-octadiene, 3-butyl-1,3-octadiene, 3,4 -dimethyl-1,3-hexadiene, 4,5-diethyl-1,3-octadiene, phenyl-1,3-butadiene, 2,3-diethyl-1,3-butadiene, 2,3-di-n-propyl -1,3-butadiene, 2-methyl-3-isopropyl-1,3-butadiene, preferably a conjugated diene is selected from the group consisting of 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3-butadiene and 1,3-pentadiene , most preferably the conjugated diene is 1,3-butadiene. 5. Латекс по п. 1, в котором количество сопряженного диена составляет от 50 до 85 мас.ч. в расчете на 100 мас. частей мономерной смеси, предпочтительно от 60 до 75 мас.ч., наиболее предпочтительно от 63 до 70 мас.ч.5. Latex according to claim. 1, in which the amount of conjugated diene is from 50 to 85 wt.h. per 100 wt. parts of the monomer mixture, preferably from 60 to 75 wt.h., most preferably from 63 to 70 wt.h. 6. Латекс по п. 1, отличающийся тем, что количество этиленненасыщенного мономера, содержащего нитрильную группу, составляет от 10 до 45 мас.ч. в расчете на 100 мас. частей мономерной смеси, предпочтительно от 15 до 40 мас.ч., наиболее предпочтительно от 25 до 35 мас.ч.6. The latex according to claim. 1, characterized in that the amount of ethylenically unsaturated monomer containing a nitrile group is from 10 to 45 wt.h. per 100 wt. parts of the monomer mixture, preferably from 15 to 40 wt.h., most preferably from 25 to 35 wt.h. 7. Латекс по п. 1, отличающийся тем, что ненасыщенная карбоновая кислота выбрана из альфа(метилен)карбоксилсодержащих кислот и их смесей, предпочтительно из акриловой, метакриловой, итаконовой, фумаровой кислот и их смесей, наиболее предпочтительно из акриловой и метакриловой кислоты и их смеси.7. Latex according to claim 1, characterized in that the unsaturated carboxylic acid is selected from alpha (methylene) carboxylic acids and mixtures thereof, preferably from acrylic, methacrylic, itaconic, fumaric acids and mixtures thereof, most preferably from acrylic and methacrylic acids and their mixtures. mixtures. 8. Латекс по п. 1, отличающийся тем, что количество ненасыщенной карбоновой кислоты в латексе составляет от 2 до 10 мас.ч. в расчете на 100 мас.ч. мономерной смеси, предпочтительно от 2 до 7 мас.ч., наиболее предпочтительно от 3 до 7 мас.ч.8. Latex according to claim. 1, characterized in that the amount of unsaturated carboxylic acid in the latex is from 2 to 10 wt.h. per 100 wt.h. monomer mixture, preferably from 2 to 7 wt.h., most preferably from 3 to 7 wt.h. 9. Композиция для погружного макания, содержащая латекс по любому из пп. 1-8 и, по меньшей мере, один вулканизующий агент.9. Composition for submersible dipping containing latex according to any one of paragraphs. 1-8 and at least one curing agent. 10. Композиция для получения изделий методом погружного макания, состоящая из 96-97 мас.% латекса по любому из пп. 1-8 в расчете на сухое вещество, 3,0-3,6 мас.%, по меньшей мере, одного вулканизующего агента, необязательно 0,2-0,3 мас.% соли сульфоэфиров спирта жирного ряда и 0,1-0,2 мас.% антиоксиданта в расчете на суммарную массу сухого вещества композиции в 100 мас.%.10. Composition for obtaining products by the method of submersible dipping, consisting of 96-97 wt.% latex according to any one of paragraphs. 1-8 in terms of dry matter, 3.0-3.6 wt.%, at least one vulcanizing agent, optionally 0.2-0.3 wt.% salt of fatty alcohol sulfoesters and 0.1-0 .2 wt.% antioxidant based on the total weight of the dry matter of the composition in 100 wt.%. 11. Маканое изделие на основе латекса по любому из пп. 1-8 или композиции по пп. 9, 10. 11. A latex-based dipped product according to any one of paragraphs. 1-8 or composition according to paragraphs. 9, 10. 12. Изделие по п. 11, которое представляет собой перчатку.12. The product according to claim 11, which is a glove. 13. Применение латекса по любому из пп. 1-8 для изготовления маканых изделий, в частности перчаток.13. The use of latex according to any one of paragraphs. 1-8 for the manufacture of dipped products, in particular gloves.
RU2021128244A 2021-09-27 2021-09-27 Butadiene-nitrile latex, latex composition for immersion dipping, dipped product RU2776174C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2022/050301 WO2023048601A1 (en) 2021-09-27 2022-09-23 Butadiene nitrile latex, latex composition for dip-molding, and dip-molded article

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2776174C1 true RU2776174C1 (en) 2022-07-14

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2812191C1 (en) * 2022-09-02 2024-01-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" ФГБОУВО "ЯГТУ" Film-type adjuvant for latex-based plants

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007161925A (en) * 2005-12-15 2007-06-28 Nippon A & L Kk Dip molding copolymer latex, dip molding composition and dip molding
RU2558587C2 (en) * 2009-12-01 2015-08-10 КОССАН Эс-Ди-Эн Би-Эйч-Ди Elastomeric rubber and rubber articles free from sulphur and vulcanising accelerator
WO2016093689A1 (en) * 2014-12-12 2016-06-16 Synthomer Sdn. Bhd. Polymer latex composition for dip-molding applications
WO2017164726A1 (en) * 2016-03-21 2017-09-28 Synthomer Sdn. Bhd. Polymer latex for dip-molding applications
RU2677260C1 (en) * 2018-06-28 2019-01-16 Публичное акционерное общество "СИБУР Холдинг" Method of producing latex and application of obtained latex produced therewith

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007161925A (en) * 2005-12-15 2007-06-28 Nippon A & L Kk Dip molding copolymer latex, dip molding composition and dip molding
RU2558587C2 (en) * 2009-12-01 2015-08-10 КОССАН Эс-Ди-Эн Би-Эйч-Ди Elastomeric rubber and rubber articles free from sulphur and vulcanising accelerator
WO2016093689A1 (en) * 2014-12-12 2016-06-16 Synthomer Sdn. Bhd. Polymer latex composition for dip-molding applications
WO2017164726A1 (en) * 2016-03-21 2017-09-28 Synthomer Sdn. Bhd. Polymer latex for dip-molding applications
RU2677260C1 (en) * 2018-06-28 2019-01-16 Публичное акционерное общество "СИБУР Холдинг" Method of producing latex and application of obtained latex produced therewith

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2812191C1 (en) * 2022-09-02 2024-01-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ярославский государственный технический университет" ФГБОУВО "ЯГТУ" Film-type adjuvant for latex-based plants

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107001514B (en) The preparation method of large scale polydiene latex and acrylonitrile-butadiene-phenylethene grafted copolymer comprising the rubber latex
CN103930479B (en) For the carboxylic acid-modified nitrile copolymer emulsion of dip forming, the latex composition for dip forming comprising this latex and moulded products prepared therefrom
US10982075B2 (en) Polymer latex for dip-molding applications
CN105102494B (en) The carboxyl acid modified copolymer emulsion composition based on nitrile, its preparation method and the latex composition for dip molding comprising the latex composition
US20240343851A1 (en) Polymer latex for dip-molding applications
US4102844A (en) Dipped articles of rubber
KR20170094156A (en) Polymer latex composition for dip-molding applications
CN109153823A (en) Latex composition and moulded products prepared therefrom for dip forming
CS202540B2 (en) Method of producing dipped products
JP5792432B2 (en) Adhesive composition for rubber and fiber
EP1624018B1 (en) Polychloroprene latex composition and process for producing the same
CN107922677A (en) Latex composition and mechanograph prepared therefrom for dip molding
RU2776174C1 (en) Butadiene-nitrile latex, latex composition for immersion dipping, dipped product
WO2021221525A1 (en) Carboxylated latex
RU2771752C1 (en) Nitrile butadiene latex, dip latex composition, dip product
WO2023048601A1 (en) Butadiene nitrile latex, latex composition for dip-molding, and dip-molded article
EP2468777B1 (en) Method for producing polychloroprene latex, polychloroprene latex, and adhesive using same
TR2024002791T2 (en) Butadiene nitrile latex, latex composition for dip-molding and dip-molding product.
DE10148497A1 (en) Process for the preparation of aqueous styrene-butadiene polymer dispersions-I
WO2023048602A1 (en) Butadiene nitrile latex, latex composition for dip-molding, and dip-molded article
TR2024003611T2 (en) Butadiene nitrile latex, latex composition for dip-molding and dip-molding product.
DE10148494A1 (en) Process for the preparation of aqueous styrene-butadiene polymer dispersions
EP2452953B1 (en) Method for producing chloroprene-based polymer, polychloroprene latex, and adhesive composition
US3404111A (en) Emulsion polymerization in the presence of a hydrocarbon latex extender oil
KR100380016B1 (en) Process for Producing Rubber Latices