WO2021166725A1 - ラテックス組成物の製造方法 - Google Patents

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WO2021166725A1
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latex composition
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小出村 順司
実紗 林
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日本ゼオン株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a latex composition, and a method for producing a latex composition, which is capable of providing a film molded product such as a dip molded product having excellent stability and excellent tensile strength, tensile elongation, and tear strength. , And a method for producing a dip molded product using the latex composition obtained by such a production method.
  • a latex composition containing a latex of natural rubber can be dip-molded to obtain a film-molded body such as a dip-molded body used in contact with a human body such as a nipple, a balloon, a glove, a balloon, or a sack.
  • a human body such as a nipple, a balloon, a glove, a balloon, or a sack.
  • the latex of natural rubber contains a protein that causes the symptoms of immediate allergy (Type I) in the human body, there may be a problem as a dip molded product that comes into direct contact with the living mucosa or organs. Therefore, studies have been made to remove proteins in the latex of natural rubber by purification or the like, or to use latex of synthetic rubber instead of natural rubber.
  • Patent Document 1 discloses a latex composition obtained by blending zinc oxide, sulfur, and a vulcanization accelerator with a latex of synthetic polyisoprene, which is a synthetic rubber, as a composition for dip molding.
  • the technique of Patent Document 1 can prevent the occurrence of immediate allergy (Type I) due to a protein derived from natural rubber, while the vulcanization accelerator contained in the dip molded product when it is used as a dip molded product. When it comes into contact with the human body, it may cause allergic symptoms of delayed type allergy (Type IV).
  • the obtained dip molded article did not have sufficient tensile strength, tensile elongation, and tear strength. Therefore, it has been desired to improve the tensile strength, tensile elongation, and tear strength of the dip molded product when a vulcanization accelerator that causes the symptoms of delayed type allergy (Type IV) is not added.
  • the present invention has been made in view of such an actual situation, and is a latex capable of providing a film molded product such as a dip molded product having excellent stability and excellent tensile strength, tensile elongation, and tear strength. It is an object of the present invention to provide a method for producing a composition and a method for producing a dip molded product using a latex composition obtained by such a production method.
  • the present inventors have set the pH 12 hours after the start of aging to a specific range in the aging step performed after preparing the latex composition. We have found that the object can be achieved and have completed the present invention.
  • a preparation step for preparing a conjugated diene-based polymer latex and a sulfur-based vulcanizing agent and a xanthogen compound are added to the conjugated diene-based polymer latex to obtain a latex composition before aging.
  • a preparation step and a aging step in which the prepared latex composition before aging is prepared and then the prepared latex composition before aging is stored at a temperature of 5 to 60 ° C. for 12 hours to 14 days for aging.
  • Provided is a method for producing a latex composition, wherein the pH of the latex composition 12 hours after the start of aging is 9 or more in the aging step.
  • the pH of the latex composition before aging is 11 or more by the preparation step.
  • the pH adjuster contains at least one selected from alkali metal hydroxides, ammonia, and organic amine compounds.
  • the amount of the sulfur-based vulcanizing agent used is 0.01 to 3 with respect to 100 parts by weight of the conjugated diene-based polymer contained in the conjugated diene-based polymer latex.
  • the amount of the xanthogen compound used is 0.01 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the conjugated diene polymer contained in the conjugated diene polymer latex. It is preferable to do so.
  • the conjugated diene polymer latex is a synthetic polyisoprene latex, a styrene-isoprene-styrene block copolymer latex, or a natural rubber latex from which proteins have been removed. Is preferable.
  • the conjugated diene polymer latex is a latex of a conjugated diene polymer having no carboxyl group.
  • a method for producing a dip molded product which comprises a step of dip molding the latex composition obtained by the above production method.
  • a method for producing a latex composition capable of providing a film molded product such as a dip molded product having excellent stability and excellent tensile strength, tensile elongation, and tear strength, and such a method for producing a latex composition. It is possible to provide a method for producing a dip molded product using the latex composition obtained by the production method.
  • the method for producing a latex composition of the present invention includes a preparatory step for preparing a conjugated diene-based polymer latex and a preparation step.
  • the prepared latex composition before aging is stored at a temperature of 5 to 60 ° C. for 12 hours to 14 days to carry out aging.
  • the pH of the latex composition 12 hours after the start of aging is set to 9 or more.
  • the preparation step of the present invention is a step of preparing a conjugated diene polymer latex for use in the preparation step described later.
  • the conjugated diene polymer latex used in the present invention is not particularly limited as long as it is a latex in which the conjugated diene polymer is dispersed in water.
  • the conjugated diene polymer latex used in the present invention is not particularly limited, and for example, a synthetic polyisoprene latex, a styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS) latex, and a natural rubber from which proteins have been removed (deproteinized).
  • SIS styrene-isoprene-styrene block copolymer
  • examples thereof include latex of natural rubber) and latex of a conjugated diene copolymer containing a nitrile group.
  • latex of a polymer containing an isoprene unit such as latex of synthetic polyisoprene, latex of SIS, and latex of deproteinized natural rubber is preferable, and latex of synthetic polyisoprene is particularly preferable.
  • the conjugated diene-based polymer latex used in the present invention may have a modifying group such as a carboxyl group, but from the viewpoint of reducing the number of manufacturing steps, the conjugated diene without a carboxyl group It is preferably a polymer latex.
  • the conjugated diene polymer having no carboxyl group may be a conjugated diene polymer having substantially no carboxyl group, and is, for example, an amount caused by impurities or the like (for example, a single amount). If it is an amount of less than 0.05% by weight in terms of body unit), it may contain a carboxyl group.
  • the synthetic polyisoprene contained in the synthetic polyisoprene latex may be a homopolymer of isoprene, or can be copolymerized with isoprene. It may be copolymerized with the ethylenically unsaturated monomer of.
  • the content of the isoprene unit in the synthetic polyisoprene is preferably 70% by weight or more with respect to all the monomer units because it is easy to obtain a film molded product such as a dip molded product which is flexible and has excellent tensile strength. It is more preferably 90% by weight or more, further preferably 95% by weight or more, and particularly preferably 100% by weight (a homopolymer of isoprene).
  • ethylenically unsaturated monomers copolymerizable with isoprene include conjugated diene monomers other than isoprene such as butadiene, chloroprene, 1,3-pentadiene; acrylonitrile, methacrylonitrile, fumaronitrile, ⁇ -.
  • Ethylene unsaturated nitrile monomers such as chloroacrylonitrile; vinyl aromatic monomers such as styrene and alkylstyrene; methyl (meth) acrylate (meaning "methyl acrylate and / or methyl methacrylate” and below.
  • Ethylene unsaturated carboxylic acid ester monomer such as (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, (meth) acrylate -2-ethylhexyl; etc.
  • the other ethylenically unsaturated monomers copolymerizable with these isoprene may be used alone or in combination of two or more.
  • Synthetic polyisoprene is prepared in an inert polymerization solvent using a conventionally known method, for example, a Cheegler-based polymerization catalyst composed of trialkylaluminum-titanium tetrachloride or an alkyllithium polymerization catalyst such as n-butyllithium or sec-butyllithium.
  • a Cheegler-based polymerization catalyst composed of trialkylaluminum-titanium tetrachloride or an alkyllithium polymerization catalyst such as n-butyllithium or sec-butyllithium.
  • Isoprene and other copolymerizable ethylenically unsaturated monomers used as needed can be obtained by solution polymerization.
  • the polymer solution of synthetic polyisoprene obtained by solution polymerization may be used as it is for the production of synthetic polyisoprene latex, but after taking out solid synthetic polyisoprene from the polymer solution, it is dissolved in an organic solvent. It can also be used in the production of synthetic polyisoprene latex.
  • impurities such as the residue of the polymerization catalyst remaining in the polymer solution may be removed.
  • an antiaging agent described later may be added to the solution during or after the polymerization.
  • a commercially available solid synthetic polyisoprene can be used.
  • the content ratio of the cis bond unit in the isoprene unit contained in the synthetic polyisoprene is preferably 70% by weight or more with respect to the total isoprene unit. It is more preferably 90% by weight or more, still more preferably 95% by weight or more.
  • the weight average molecular weight of the synthetic polyisoprene is preferably 10,000 to 5,000,000, more preferably 500,000 to 5,000,000, more preferably 500,000 to 5,000,000, in terms of standard polystyrene by gel permeation chromatography analysis. Is between 800,000 and 3,000,000.
  • the polymer Mooney viscosity (ML 1 + 4 , 100 ° C.) of the synthetic polyisoprene is preferably 50 to 80, more preferably 60 to 80, and even more preferably 70 to 80.
  • a solution or a fine suspension of synthetic polyisoprene dissolved or finely dispersed in an organic solvent is emulsified in water in the presence of an emulsifier, and if necessary.
  • a method for producing a synthetic polyisoprene latex by removing an organic solvent (2) Emulsion polymerization of isoprene alone or a mixture of isoprene and an ethylenically unsaturated monomer copolymerizable therewith in the presence of an emulsifier.
  • a method of directly producing a synthetic polyisoprene latex by suspension polymerization can be mentioned, but synthetic polyisoprene having a high ratio of cis-bonding units in the isoprene units can be used, and mechanical properties such as tensile strength can be used.
  • the above-mentioned production method (1) is preferable from the viewpoint that a film-molded body such as a dip-molded body having excellent properties can be easily obtained.
  • Examples of the organic solvent used in the production method (1) above include aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene and xylene; alicyclic hydrocarbon solvents such as cyclopentane, cyclopentene, cyclohexane and cyclohexene; pentane, hexane and the like.
  • An aliphatic hydrocarbon solvent such as heptane; a halogenated hydrocarbon solvent such as methylene chloride, chloroform and ethylene dichloride; and the like can be mentioned.
  • an alicyclic hydrocarbon solvent and an aliphatic hydrocarbon solvent are preferable, pentane, cyclohexane, and n-hexane are more preferable, and n-hexane is particularly preferable.
  • the amount of the organic solvent used is preferably 2,000 parts by weight or less, more preferably 20 to 1,500 parts by weight, and further preferably 500 to 1,500 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the synthetic polyisoprene. be.
  • the emulsifier used in the above-mentioned production method (1) it is preferable to use an ionic emulsifier, and above all, it is more preferable to use an anionic emulsifier.
  • the anionic emulsifier include fatty acid salts such as sodium laurate, potassium myristate, sodium palmitate, potassium oleate, sodium linolenate, sodium loginate, and potassium loginate; sodium dodecylbenzenesulfonate and dodecylbenzenesulfonic acid.
  • Alkylbenzene sulfonates such as potassium, sodium decylbenzene sulfonate, potassium decylbenzene sulfonate, sodium cetylbenzenesulfonate, potassium cetylbenzenesulfonate; sodium di (2-ethylhexyl) sulfosuccinate, di (2-ethylhexyl) sulfosuccinic acid
  • Alkyl sulfosuccinates such as potassium and sodium dioctyl sulfosuccinate; alkyl sulfates such as sodium lauryl sulfate and potassium lauryl sulfate; polyoxyethylene alkyl ether sulfates such as sodium polyoxyethylene lauryl ether sulfate and potassium polyoxyethylene lauryl ether sulfate.
  • Ester salts; monoalkyl phosphate ester salts such as sodium lauryl phosphate and potassium
  • fatty acid salts, alkylbenzene sulfonates, alkylsulfosuccinates, alkylsulfate esters and polyoxyethylene alkylether sulfates are preferred, and fatty acid salts and alkylbenzene sulfonates are particularly preferred.
  • alkylbenzene is used. At least one selected from the group consisting of sulfonates, alkyl sulfosuccinates, alkyl sulfates and polyoxyethylene alkyl ether sulfates can be used in combination with fatty acid salts.
  • fatty acid salt sodium loginate and potassium loginate are preferable, and as the alkylbenzene sulfonate, sodium dodecylbenzene sulfonate and potassium dodecylbenzene sulfonate are preferable.
  • these emulsifiers may be used alone or in combination of two or more.
  • At least one selected from the group consisting of alkylbenzene sulfonates, alkylsulfosuccinates, alkylsulfate salts and polyoxyethylene alkylether sulfates should be used in combination with fatty acid salts.
  • the resulting latex contains at least one selected from alkylbenzene sulfonates, alkyl sulfosuccinates, alkyl sulfates and polyoxyethylene alkyl ether sulfates, and fatty acid salts. ..
  • ionic emulsifier other than the anionic emulsifier examples include copolymerizable emulsifiers such as ⁇ , ⁇ -unsaturated carboxylic acid sulfoester, ⁇ , ⁇ -unsaturated carboxylic acid sulfate ester, and sulfoalkylaryl ether. Be done.
  • nonionic such as polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenol ether, polyoxyethylene alkyl ester, polyoxyethylene sorbitan alkyl ester, etc., as long as it does not inhibit coagulation by the coagulant used for dip molding.
  • An emulsifier may also be used in combination.
  • the amount of the emulsifier used in the production method (1) is preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 0.5 to 30 parts by weight, still more preferably 5 with respect to 100 parts by weight of the synthetic polyisoprene. ⁇ 15 parts by weight.
  • the total amount of these emulsifiers used is preferably in the above range. That is, for example, when at least one selected from alkylbenzene sulfonate, alkylsulfosuccinate, alkylsulfate ester salt and polyoxyethylene alkyl ether sulfate ester salt is used in combination with a fatty acid salt, these It is preferable that the total amount used is in the above range.
  • fatty acid salt total of at least one emulsifier selected from alkylbenzene sulfonate, alkylsulfosuccinate, alkylsulfate and polyoxyethylene alkylether sulfates.
  • the weight ratio is preferably in the range of 1: 1 to 10: 1, and more preferably in the range of 1: 1 to 7: 1.
  • the amount of water used in the production method (1) is preferably 10 to 1,000 parts by weight, more preferably 30 to 500 parts by weight, most preferably 30 parts by weight, based on 100 parts by weight of the organic solvent solution of synthetic polyisoprene. Is 50 to 100 parts by weight.
  • Examples of the type of water used include hard water, soft water, ion-exchanged water, distilled water, zeolite water and the like, and soft water, ion-exchanged water and distilled water are preferable.
  • An apparatus for emulsifying a solution or fine suspension of synthetic polyisoprene dissolved or finely dispersed in an organic solvent in water in the presence of an emulsifier is particularly limited as long as it is generally commercially available as an emulsifier or disperser. Can be used without.
  • the method of adding the emulsifier to the synthetic polyisoprene solution or microsuspension is not particularly limited, and the emulsifier may be added to water, the synthetic polyisoprene solution or the fine suspension, or both in advance. Alternatively, it may be added to the emulsified solution during the emulsification operation, may be added all at once, or may be added in portions.
  • emulsifying device examples include batch emulsification such as the product name "Homogenizer” (manufactured by IKA), the product name “Polytron” (manufactured by Kinematica), and the product name “TK Auto Homo Mixer” (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.).
  • Membrane emulsifiers such as the product name "Membrane Emulsifier” (manufactured by Cooling Industry Co., Ltd.); Vibration type emulsifying machines such as the product name "Vibro Mixer” (manufactured by Cooling Industry Co., Ltd.); Product name “Ultrasonic Homogenizer” (Branson) An ultrasonic emulsifier such as (manufactured by the company); etc.
  • the conditions for the emulsification operation by the emulsification device are not particularly limited, and the treatment temperature, treatment time, and the like may be appropriately selected so as to obtain a desired dispersed state.
  • the organic solvent preferably an alicyclic hydrocarbon solvent or an aliphatic hydrocarbon solvent
  • the content of the organic solvent is 500% by weight ppm or less.
  • the method capable of the above is preferable, and for example, a method such as vacuum distillation, atmospheric distillation, steam distillation, and centrifugation can be adopted.
  • the organic solvent can also be removed while adding a defoamer. By adding an antifoaming agent, foaming of synthetic polyisoprene can be suppressed.
  • a concentration operation may be performed by a method such as vacuum distillation, atmospheric distillation, centrifugation, or membrane concentration.
  • a method such as vacuum distillation, atmospheric distillation, centrifugation, or membrane concentration.
  • centrifugation it is preferable to carry out centrifugation from the viewpoint that the solid content concentration of the synthetic polyisoprene latex can be increased and the residual amount of the emulsifier in the synthetic polyisoprene latex can be reduced.
  • Centrifugation uses, for example, a continuous centrifuge to centrifuge the centrifugal force, preferably 100 to 10,000 G, and the solid content concentration of the synthetic polyisoprene latex before centrifugation, preferably 2 to 15% by weight.
  • the flow velocity to be fed into the machine is preferably 500 to 1700 kg / hr, and the back pressure (gauge pressure) of the centrifuge is preferably 0.03 to 1.6 MPa.
  • a synthetic polyisoprene latex can be obtained.
  • the residual amount of the emulsifier in the synthetic polyisoprene latex can be reduced.
  • the solid content concentration of the synthetic polyisoprene latex is preferably 30 to 70% by weight, more preferably 40 to 70% by weight, and further preferably 50 to 70% by weight.
  • the film molded body such as the dip molded body described later is less likely to be torn.
  • the solid content concentration to the upper limit of the above range or less, it is possible to prevent the viscosity of the synthetic polyisoprene latex from becoming too high, and it becomes easy to transfer by piping and to stir in the compounding tank.
  • the volume average particle size of the synthetic polyisoprene latex is preferably 0.1 to 10 ⁇ m, more preferably 0.5 to 3 ⁇ m, and even more preferably 0.5 to 2.0 ⁇ m.
  • synthetic polyisoprene latex contains additives such as pH adjusters, antifoaming agents, preservatives, cross-linking agents, chelating agents, oxygen scavengers, dispersants, and antiaging agents, which are usually blended in the field of latex. May be blended.
  • Examples of the pH adjuster include hydroxides of alkali metals such as sodium hydroxide and potassium hydroxide; alkali metal carbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate; alkali metal hydrogen carbonates such as sodium hydrogen carbonate; ammonia. ; Organic amine compounds such as trimethylamine and triethanolamine; and the like; but alkali metal hydroxides or ammonia are preferable.
  • the pH of the synthetic polyisoprene latex in the preparatory step is not particularly limited, but as will be described later, a latex composition is prepared using a synthetic polyisoprene latex or the like, and the latex composition is aged when it is aged under predetermined conditions.
  • the pH of the previous latex composition is preferably 10 or higher.
  • a latex of styrene-isoprene-styrene block copolymer can also be used.
  • SIS styrene-isoprene-styrene block copolymer
  • the SIS contained in the latex of SIS can be obtained by block copolymerization of isoprene and styrene in an inert polymerization solvent using a conventionally known method, for example, an active organometallic such as n-butyllithium as an initiator. ..
  • the obtained SIS polymer solution may be used as it is in the production of SIS latex, but after taking out the solid SIS from the polymer solution, the solid SIS is dissolved in an organic solvent to SIS. It can also be used in the production of latex.
  • the method for producing SIS latex is not particularly limited, but a SIS solution or fine suspension dissolved or finely dispersed in an organic solvent is emulsified in water in the presence of an emulsifier, and the organic solvent is removed if necessary.
  • a method of producing a SIS latex is preferred. At this time, impurities such as the residue of the polymerization catalyst remaining in the polymer solution after the synthesis may be removed.
  • an antiaging agent described later may be added to the solution during or after the polymerization. Alternatively, a commercially available solid SIS can be used.
  • the organic solvent the same solvent as in the case of the synthetic polyisoprene can be used, and an aromatic hydrocarbon solvent and an alicyclic hydrocarbon solvent are preferable, and cyclohexane and toluene are particularly preferable.
  • the amount of the organic solvent used is usually 50 to 2,000 parts by weight, preferably 80 to 1,000 parts by weight, more preferably 10 to 500 parts by weight, still more preferably 150 to 300 parts by weight, based on 100 parts by weight of SIS. It is a part by weight.
  • an anionic emulsifier is preferable, and potassium rosinate and sodium dodecylbenzenesulfonate are particularly preferable.
  • the amount of the emulsifier used is preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 0.5 to 30 parts by weight, and further preferably 5 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of SIS. By setting the amount of the emulsifier used in the above range, the stability of the obtained latex can be improved.
  • the amount of water used in the above-mentioned method for producing SIS latex is preferably 10 to 1,000 parts by weight, more preferably 30 to 500 parts by weight, and most preferably 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic solvent solution of SIS. ⁇ 100 parts by weight.
  • Examples of the type of water used include hard water, soft water, ion-exchanged water, distilled water, and zeolite water. Further, a polar solvent typified by alcohol such as methanol may be used in combination with water.
  • An apparatus for emulsifying an organic solvent solution or fine suspension of SIS in water in the presence of an emulsifier can be exemplified as the same as in the case of the above synthetic polyisoprene.
  • the method of adding the emulsifier is not particularly limited, and the emulsifier may be added in advance to either water, an organic solvent solution of SIS, a fine suspension, or both, or during the emulsification operation. It may be added to the emulsion, may be added all at once, or may be added in portions.
  • the organic solvent from the emulsion obtained through the emulsification operation it is preferable to remove the organic solvent from the emulsion obtained through the emulsification operation to obtain SIS latex.
  • the method for removing the organic solvent from the emulsion is not particularly limited, and methods such as vacuum distillation, atmospheric distillation, steam distillation, and centrifugation can be adopted.
  • the organic solvent can also be removed while adding a defoamer. Foaming can be suppressed by adding an antifoaming agent.
  • a concentration operation may be performed by a method such as vacuum distillation, atmospheric distillation, centrifugation, or membrane concentration.
  • the solid content concentration of the SIS latex is preferably 30 to 70% by weight, more preferably 40 to 70% by weight, and even more preferably 50 to 70% by weight.
  • the film molded body such as the dip molded body described later is less likely to be torn.
  • the solid content concentration to the upper limit of the above range or less, it is possible to prevent the viscosity of the SIS latex from becoming too high, and it becomes easy to transfer by piping and to stir in the compounding tank.
  • SIS latex contains additives such as pH adjusters, antifoaming agents, preservatives, cross-linking agents, chelating agents, oxygen scavengers, dispersants, and anti-aging agents, which are usually blended in the field of latex. You may.
  • pH adjuster the same as in the case of the above synthetic polyisoprene can be exemplified, and alkali metal hydroxide or ammonia is preferable.
  • the pH of the SIS latex in the preparation step is not particularly limited, but as will be described later, when a latex composition is prepared using SIS latex or the like and the latex composition is aged under predetermined conditions, the latex composition before aging
  • the pH of the product is preferably 10 or more.
  • the content of the styrene unit in the styrene block in the SIS contained in the SIS latex thus obtained is preferably 70 to 100% by weight, more preferably 90 to 100% by weight, based on all the monomer units. , More preferably 100% by weight.
  • the content of the isoprene unit in the isoprene block in SIS is preferably 70 to 100% by weight, more preferably 90 to 100% by weight, still more preferably 100% by weight, based on all the monomer units.
  • the content ratio of the styrene unit and the isoprene unit in the SIS is a weight ratio of "styrene unit: isoprene unit", which is usually 1:99 to 90:10, preferably 3:97 to 70:30, and more preferably 5. : 95 to 50:50, more preferably 10:90 to 30:70.
  • the weight average molecular weight of SIS is preferably 10,000 to 1,000,000, more preferably 50,000 to 500,000, still more preferably 100,000 in terms of standard polystyrene by gel permeation chromatography analysis. ⁇ 300,000.
  • the volume average particle size of the latex particles (SIS particles) in the SIS latex is preferably 0.1 to 10 ⁇ m, more preferably 0.5 to 3 ⁇ m, and even more preferably 0.5 to 2.0 ⁇ m.
  • conjugated diene-based polymer latex as described above, a latex of a nitrile group-containing conjugated diene-based copolymer can also be used.
  • the nitrile group-containing conjugated diene-based copolymer is a copolymer obtained by copolymerizing an ethylenically unsaturated nitrile monomer with a conjugated diene monomer, and in addition to these, these are used as needed. It may be a copolymer obtained by copolymerizing another ethylenically unsaturated monomer copolymerizable with.
  • conjugated diene monomer examples include 1,3-butadiene, isoprene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 2-ethyl-1,3-butadiene, 1,3-pentadiene and chloroprene. Be done. Among these, 1,3-butadiene and isoprene are preferable, and 1,3-butadiene is more preferable.
  • These conjugated diene monomers can be used alone or in combination of two or more.
  • the content ratio of the conjugated diene monomer unit formed by the conjugated diene monomer in the nitrile group-containing conjugated diene-based copolymer is preferably 56 to 78% by weight, more preferably 56 to 73% by weight.
  • the obtained film molded product such as a dip molded product can be made more excellent in texture and elongation while having sufficient tensile strength. ..
  • the ethylenically unsaturated nitrile monomer is not particularly limited as long as it is an ethylenically unsaturated monomer containing a nitrile group, and for example, acrylonitrile, methacrylonitrile, fumaronitrile, ⁇ -chloroacrylonitrile, ⁇ -cyanoethylacrylonitrile. And so on. Of these, acrylonitrile and methacrylonitrile are preferable, and acrylonitrile is more preferable. These ethylenically unsaturated nitrile monomers can be used alone or in combination of two or more.
  • the content ratio of the ethylenically unsaturated nitrile monomer unit formed of the ethylenically unsaturated nitrile monomer in the nitrile group-containing conjugated diene-based copolymer is preferably 20 to 40% by weight, more preferably 20 to 40% by weight. Is 25 to 40% by weight, more preferably 30 to 40% by weight.
  • Examples of the conjugated diene monomer and other ethylenically unsaturated monomers copolymerizable with the conjugated diene monomer and the ethylenically unsaturated nitrile monomer include vinyl aromatic monomers such as styrene, alkylstyrene and vinylnaphthalene; fluoro Fluoroalkyl vinyl ethers such as ethyl vinyl ether; (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N, N-dimethylol (meth) acrylamide, N-methoxymethyl (meth) acrylamide, N-propoxymethyl (meth) acrylamide, etc.
  • vinyl aromatic monomers such as styrene, alkylstyrene and vinylnaphthalene
  • fluoro Fluoroalkyl vinyl ethers such as ethyl vinyl ether
  • Ethylene unsaturated amide monomer methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, -2-ethylhexyl (meth) acrylate, trifluoroethyl (meth) acrylate, ( Tetrafluoropropyl acrylate, dibutyl maleate, dibutyl fumarate, diethyl maleate, methoxymethyl (meth) acrylate, ethoxyethyl (meth) acrylate, methoxyethoxyethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid Cyanomethyl, -2-cyanoethyl (meth) acrylate, -1-cyanopropyl (meth) acrylate, -2-ethyl-6-cyanohexyl (meth) acrylate, -3-cyanopropyl (meth) acrylate, ( Eethylene unsaturated carboxylic acid
  • Crosslinkable monomers such as acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, trimethylpropantri (meth) acrylate, and pentaerythritol (meth) acrylate; and the like can be mentioned. These ethylenically unsaturated monomers can be used alone or in combination of two or more.
  • the content ratio of the other monomer unit formed by the other ethylenically unsaturated monomer in the nitrile group-containing conjugated diene-based copolymer is preferably 10% by weight or less, more preferably 5% by weight. % Or less, more preferably 3% by weight or less.
  • the nitrile group-containing conjugated diene-based copolymer can be obtained by copolymerizing a monomer mixture containing the above-mentioned monomer, and a method of copolymerizing by emulsion polymerization is preferable.
  • a method of copolymerizing by emulsion polymerization is preferable.
  • the emulsion polymerization method a conventionally known method can be adopted.
  • polymerization auxiliary materials such as an emulsifier, a polymerization initiator, and a molecular weight modifier can be used.
  • the method of adding these polymerization auxiliary materials is not particularly limited, and any method such as an initial batch addition method, a divided addition method, or a continuous addition method may be used.
  • the emulsifier is not particularly limited, but is, for example, a nonionic emulsifier such as polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenol ether, polyoxyethylene alkyl ester, polyoxyethylene sorbitan alkyl ester; potassium dodecylbenzenesulfonate, dodecylbenzene.
  • a nonionic emulsifier such as polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenol ether, polyoxyethylene alkyl ester, polyoxyethylene sorbitan alkyl ester; potassium dodecylbenzenesulfonate, dodecylbenzene.
  • Anionic emulsifiers such as alkylbenzene sulfonates such as sodium sulfonate, higher alcohol sulfates, alkyl sulfosuccinates; cationic emulsifiers such as alkyltrimethylammonium chloride, dialkylammonium chloride, benzylammonium chloride; ⁇ , ⁇ -unsaturated Examples thereof include sulfoesters of carboxylic acids, sulfate esters of ⁇ , ⁇ -unsaturated carboxylic acids, copolymerizable emulsifiers such as sulfoalkylaryl ethers, and the like.
  • an anionic emulsifier is preferable, alkylbenzene sulfonate is more preferable, and potassium dodecylbenzene sulfonate and sodium dodecylbenzene sulfonate are particularly preferable.
  • These emulsifiers can be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the emulsifier used is preferably 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the monomer mixture.
  • the polymerization initiator is not particularly limited, and is, for example, an inorganic peroxide such as sodium persulfate, potassium persulfate, ammonium persulfate, potassium perphosphate, hydrogen peroxide; diisopropylbenzene hydroperoxide, cumene hydroperoxide, etc.
  • an inorganic peroxide such as sodium persulfate, potassium persulfate, ammonium persulfate, potassium perphosphate, hydrogen peroxide; diisopropylbenzene hydroperoxide, cumene hydroperoxide, etc.
  • t-Butylhydroperoxide 1,1,3,3-tetramethylbutylhydroperoxide, 2,5-dimethylhexane-2,5-dihydroperoxide, di-t-butyl peroxide, di- ⁇ - Organic peroxides such as cumyl peroxide, acetyl peroxide, isobutyryl peroxide, benzoyl peroxide; azo compounds such as azobisisobutyronitrile, azobis-2,4-dimethylvaleronitrile, methyl azobisisobutyrate; etc. Can be mentioned.
  • These polymerization initiators can be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the polymerization initiator used is preferably 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.01 to 2 parts by weight, based on 100 parts by weight of the monomer mixture.
  • the peroxide initiator can be used as a redox-based polymerization initiator in combination with a reducing agent.
  • the reducing agent is not particularly limited, but is a compound containing a metal ion in a reduced state such as ferrous sulfate and ferrous naphthenate; a sulfonic acid compound such as sodium methanesulfonate; an amine compound such as dimethylaniline. ; And so on.
  • These reducing agents can be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the reducing agent used is preferably 3 to 1000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the peroxide.
  • the amount of water used for emulsion polymerization is preferably 80 to 600 parts by weight, particularly preferably 100 to 200 parts by weight, based on 100 parts by weight of all the monomers used.
  • Examples of the method for adding the monomer include a method of collectively adding the monomers used in the reaction vessel, a method of continuously or intermittently adding the monomers as the polymerization progresses, and a method of adding a part of the monomers. Then, the reaction is carried out to a specific conversion rate, and then the remaining monomer is continuously or intermittently added to polymerize, and any of these methods may be adopted.
  • the composition of the mixture may be constant or varied. Further, each monomer may be added to the reaction vessel after mixing various monomers to be used in advance, or may be added to the reaction vessel separately.
  • polymerization auxiliary materials such as a chelating agent, a dispersant, a pH adjusting agent, an oxygen scavenger, and a particle size adjusting agent can be used, and these are not particularly limited in terms of type and amount used.
  • the polymerization temperature at the time of performing emulsion polymerization is not particularly limited, but is usually 3 to 95 ° C, preferably 5 to 60 ° C.
  • the polymerization time is about 5 to 40 hours.
  • the monomer mixture is emulsion-polymerized, and when the predetermined polymerization conversion rate is reached, the polymerization system is cooled or a polymerization inhibitor is added to stop the polymerization reaction.
  • the polymerization conversion rate when the polymerization reaction is stopped is preferably 90% by weight or more, more preferably 93% by weight or more.
  • the polymerization terminator is not particularly limited, and is, for example, hydroxylamine, hydroxyamine sulfate, diethylhydroxylamine, hydroxyamine sulfonic acid and its alkali metal salt, sodium dimethyldithiocarbamate, hydroquinone derivative, catechol derivative, and hydroxydimethyl.
  • examples thereof include aromatic hydroxydithiocarboxylic acids such as benzenethiocarboxylic acid, hydroxydiethylbenzenedithiocarboxylic acid and hydroxydibutylbenzenedithiocarboxylic acid, alkali metal salts thereof, and alcohols such as methanol, ethanol and isopropanol.
  • the amount of the polymerization inhibitor used is preferably 0.05 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the monomer mixture.
  • the unreacted monomer is removed and the solid content concentration and pH are adjusted to obtain a latex of a nitrile group-containing conjugated diene-based copolymer.
  • an antiaging agent a preservative, an antibacterial agent, a dispersant and the like may be appropriately added to the latex of the nitrile group-containing conjugated diene-based copolymer, if necessary.
  • the number average particle size of the latex of the nitrile group-containing conjugated diene copolymer is preferably 60 to 300 nm, more preferably 80 to 150 nm.
  • the particle size can be adjusted to a desired value by a method such as adjusting the amount of the emulsifier and the polymerization initiator used.
  • a latex of natural rubber from which protein has been removed (deproteinized natural rubber) can also be used.
  • the deproteinized natural rubber latex can be obtained by a known protein removing method such as a method of decomposing a protein in the natural rubber latex with a proteolytic enzyme or a surfactant and removing the protein by washing or centrifugation. , So-called "deproteinized natural rubber latex" can be used.
  • conjugated diene polymer used in the present invention synthetic polyisoprene, styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS), nitrile group-containing conjugated diene copolymer, deproteinized natural rubber and the like are used.
  • SIS styrene-isoprene-styrene block copolymer
  • nitrile group-containing conjugated diene copolymer deproteinized natural rubber and the like
  • the present invention is not limited to these, and a butadiene polymer, a styrene-butadiene copolymer, or the like may be used.
  • the butadiene polymer may be a homopolymer of 1,3-butadiene as a conjugated diene monomer, or another ethylenically non-polymerizable copolymer with 1,3-butadiene as a conjugated diene monomer. It may be a copolymer obtained by copolymerizing with a saturated monomer.
  • the styrene-butadiene copolymer is a copolymer obtained by copolymerizing 1,3-butadiene as a conjugated diene monomer with styrene, and in addition to these, it is used as needed. It may be a copolymer obtained by copolymerizing another copolymerizable ethylenically unsaturated monomer.
  • the conjugated diene polymer latex used in the present invention is added with a pH adjuster, an antifoaming agent, a preservative, a chelating agent, an oxygen scavenger, a dispersant, an antiaging agent, etc., which are usually blended in the field of latex.
  • the agent may be blended.
  • Examples of the pH adjuster include hydroxides of alkali metals such as sodium hydroxide and potassium hydroxide; alkali metal carbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate; alkali metal hydrogen carbonates such as sodium hydrogen carbonate; ammonia. ; Organic amine compounds such as trimethylamine and triethanolamine; and the like; but alkali metal hydroxides or ammonia are preferable.
  • the pH of the conjugated diene-based polymer latex in the preparation step is not particularly limited, but in the production method of the present invention, a xanthogen compound and a sulfur-based vulcanizing agent are blended with the conjugated diene-based polymer latex as described later. When the latex composition is aged under predetermined conditions, the pH of the latex composition 12 hours after the start of aging may be 9 or more.
  • a concentration operation may be performed by a method such as vacuum distillation, atmospheric distillation, centrifugation, membrane concentration, etc., but the conjugated diene-based weight Centrifugation is preferable from the viewpoint that the residual amount of the emulsifier in the coalesced latex can be adjusted.
  • the conjugated diene polymer latex When the conjugated diene polymer latex is centrifuged, it is preferable to add a pH adjuster in advance to set the pH of the latex to 7 or more, and to set the pH to 9 or more in order to improve the mechanical stability of the latex. It is more preferable to keep it.
  • the solid content concentration of the conjugated diene polymer latex used in the present invention is preferably 30 to 70% by weight, more preferably 40 to 70% by weight, and further preferably 50 to 70% by weight.
  • a latex composition containing these is prepared by adding a sulfur-based vulcanizing agent and a xanthogen compound to the above-mentioned conjugated diene-based polymer latex (preparation step).
  • the sulfur-based sulfurizing agent is not particularly limited, but for example, sulfur such as powdered sulfur, sulfur flower, precipitated sulfur, colloidal sulfur, surface-treated sulfur, and insoluble sulfur; sulfur chloride, sulfur dichloride, morpholin / disulfide, and alkylphenol disulfide. , Caprolactam disulfide (N, N'-dithio-bis (hexahydro-2H-azepinone-2)), phosphorus-containing polysulfide, high molecular weight polysulfide, 2- (4'-morpholinodithio) benzothiazole and other sulfur-containing compounds Can be mentioned. Of these, sulfur can be preferably used.
  • the sulfur-based vulcanizing agent may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the sulfur-based vulcanizing agent used is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.01 to 100 parts by weight, based on 100 parts by weight of the conjugated diene-based polymer contained in the latex composition. It is 3 parts by weight, more preferably 0.1 to 3 parts by weight, still more preferably 0.2 to 3 parts by weight, and particularly preferably 1 to 2 parts by weight.
  • the tensile strength can be further increased while suppressing the occurrence of the symptoms of delayed type allergy (Type IV) in the obtained film molded product such as a dip molded product. Can be done.
  • the xanthate compound used in the present invention acts as a vulcanization accelerator when used in combination with a sulfur-based vulcanizing agent. That is, when a sulfur-based vulcanizing agent is mixed with the latex composition and the conjugated diene-based polymer in the latex composition is vulcanized with a sulfur-based vulcanizing agent to obtain a film molded body such as a dip molded body. , Xantogen compounds act as vulcanization accelerators. Further, the xanthogen compound acts as a vulcanization accelerator in a latex composition containing a sulfur-based vulcanizing agent, and after vulcanization is performed, alcohol and carbon disulfide are generated by heat applied during vulcanization. Etc.
  • the xanthate compound is decomposed into alcohol, carbon disulfide, etc. by the heat applied when producing the film molded product (heat of about 100 to 130 ° C. when vulcanizing the conjugated diene polymer), and further.
  • the components produced by decomposition (alcohol, carbon disulfide, etc.) volatilize.
  • the obtained film molded product has a reduced residual amount of the xanthate compound.
  • a vulcanization accelerator for example, a dithiocarbamate-based vulcanization accelerator, a thiazole-based agent
  • a vulcanization accelerator for example, a dithiocarbamate-based vulcanization accelerator, a thiazole-based agent
  • the xanthate compound is used as the vulcanization accelerator without using (such as a vulcanization accelerator)
  • the residual amount of the xanthate compound in the obtained film molded product such as the dip molded product can be reduced.
  • the xanthogen compound used in the present invention is not particularly limited, and is, for example, xanthate acid, xanthogenate, xanthogen disulfide (a compound in which two xanthogen acids are bonded via a sulfur atom or the like), xanthogen polysulfide (a compound in which two xanthogen acids are bonded via a sulfur atom or the like), and xanthogen polysulfide ( A compound in which three or more xanthates are bonded via a sulfur atom or the like) and the like.
  • the xanthogenate may have a xanthate structure and is not particularly limited.
  • Hydrocarbons and Z are metal atoms.
  • X is a number corresponding to the valence of Z, and examples thereof include compounds represented by usually 1 to 4, preferably 2 to 4, and particularly preferably 2.).
  • These xanthogenates may be used alone or in combination of two or more.
  • Xanthogen disulfide is a compound in which two xanthogenic acids are bonded via a sulfur atom or the like, and is not particularly limited, but is not particularly limited, but is not particularly limited, but is dimethylxanthogen disulfide, diethylxantogen disulfide, diisopropylxantogen disulfide, dibutylxantogen disulfide, dimethylxantogen polysulfide, diethyl.
  • Examples thereof include xanthogen polysulfide, diisopropylxantogen polysulfide, and dibutylxantogen polysulfide, and among these, diisopropylxantogen disulfide and dibutylxantogen disulfide are preferable.
  • Xanthogen polysulfide is a compound in which three or more xanthogenic acids are bonded via a sulfur atom or the like, a xanthogen trisulfide in which three xanthogen acids are bonded via sulfur, and four xanthogen acids via sulfur. Examples thereof include xanthogen tetrasulfides bound to each other and xanthogen pentasulfides to which five xanthate acids are bound via sulfur.
  • these xanthogen compounds may be contained alone in the latex composition, but it is preferable that two or more of them are contained.
  • xanthogenic acid is blended in a latex composition
  • a part of the blended xanthate acid is present in the form of xanthogenate, and as a result, the latex composition contains two or more kinds of xanthogen compounds. May be to be done.
  • a part of xanthate acid blended in the latex composition may be present in the form of xanthogen disulfide or xanthogen polysulfide by the action of the sulfur-based vulcanizing agent in the latex composition.
  • xanthate xanthogen disulfide or xanthogen polysulfide
  • these are any of xanthate acid, xanthogenate, xanthogen disulfide and xanthogen polysulfide, respectively. It may exist in the form of.
  • the amount of the xanthogen compound used (when a plurality of xanthogen compounds are to be contained, the total amount used) is preferably 0.01 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the conjugated diene polymer contained in the latex. It is 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 7 parts by weight, still more preferably 0.5 to 5 parts by weight, still more preferably 1 to 3 parts by weight.
  • a compound conventionally used as a vulcanization accelerator specifically, sulfur which causes symptoms of delayed type allergy (Type IV).
  • Vulcanization accelerator for example, dithiocarbamate-based vulcanization accelerator, thiazole-based vulcanization accelerator, etc.
  • the compound that remains in the vulcanization is substantially not contained.
  • a strong acid-based surfactant may be added to the above-mentioned conjugated diene-based polymer latex in addition to the sulfur-based vulcanizer and the xanthogen compound, if necessary. ..
  • the strong acid salt-based surfactant is not particularly limited as long as it has a structure derived from a salt composed of a strong acid and a strong base and has a surface-active action, but for example, a compound having a sulfonic acid base. , Compounds having sulfate bases or sulfate ester bases, compounds having phosphate bases or phosphate ester bases, compounds having compounds having nitrate bases, etc. Among these, compounds having sulfonic acid bases, phosphate bases, etc. Alternatively, a compound having a phosphate ester base is preferable. It should be noted that these strong acid-based surfactants may be used alone or in combination of two or more.
  • the compound having a sulfonic acid base as a strong acid salt-based surfactant is not particularly limited as long as it is a compound having a salt structure in which the sulfo group is neutralized by a strong base.
  • Examples thereof include compound sodium salt (NASF), sodium alkylbenzene sulfonate, sodium 1-hexane sulfonate, trisodium naphthalene trisulfonate and the like.
  • the compound having a sulfate base or a sulfate ester base as a strong acid salt-based surfactant is not particularly limited as long as it is a compound having a salt structure in which the sulfate group or the sulfate ester group is neutralized by the strong base, and is not particularly limited. Examples include sodium lauryl sulfate.
  • the compound having a phosphate base or a phosphate ester base as a strong acid-based surfactant is not particularly limited as long as it is a compound having a salt structure in which the phosphate group or the phosphate ester group is neutralized by the strong base.
  • sodium lauryl phosphate, potassium lauryl phosphate and the like can be mentioned.
  • the strong acid-based surfactant may be a compound having a polycyclic structure.
  • the polycyclic structure is not particularly limited as long as it has two or more ring structures, but for example, a biphenyl structure in which two benzene rings are connected by a single bond or two or more monocycles can be used. Examples thereof include a condensed polycyclic structure formed by condensation (condensation).
  • the ring constituting the polycyclic structure may be an alicyclic ring, an aromatic ring, or may contain a hetero atom.
  • the number of rings is not particularly limited, but is preferably 2 or more, and practically, the upper limit thereof is about 10 rings.
  • fused polycyclic structure examples include a dicyclopentadiene structure, a naphthalene structure, a fluorene structure, an anthracene structure, a phenanthrene structure, a triphenylene structure, a pyrene structure, and an ovalene structure.
  • Examples of the compound having a polycyclic structure as a strong acid salt-based surfactant include ⁇ -naphthalene sulfonate formalin condensate sodium salt (NASF), sodium naphthalene sulfonate, disodium naphthalene sulfonate, and naphthalene trisulfonic acid tri.
  • NAF ⁇ -naphthalene sulfonate formalin condensate sodium salt
  • sodium naphthalene sulfonate sodium naphthalene sulfonate, disodium naphthalene sulfonate, and naphthalene trisulfonic acid tri.
  • NAF ⁇ -naphthalene sulfonate formalin condensate sodium salt
  • NAF ⁇ -naphthalene sulfonate formarin condensate sodium salt
  • the amount of the strong acid salt-based surfactant used is preferably 0.01 to 5 parts by weight, more preferably 0.1 to 4 parts by weight, based on 100 parts by weight of the conjugated diene-based polymer contained in the conjugated diene-based polymer latex. It is by weight, more preferably 0.5 to 3 parts by weight, and even more preferably 0.8 to 1.5 parts by weight.
  • the above-mentioned amount used excludes the amount of the strong acid salt-based surfactant used as the emulsifier.
  • Emulsifier That is, for example, as a conjugated diene polymer latex, a solution or fine suspension of the conjugated diene polymer is emulsified in water in the presence of an emulsifier, and if necessary, an organic solvent is removed, and the solid content is concentrated.
  • the organic solvent is removed.
  • the amount of the strong acid-based surfactant used after adjusting the solid content concentration to 30 to 70% by weight is within the above range. Is preferable.
  • the method for adding the sulfur-based vulcanizer and the xanthate compound to the above-mentioned conjugated diene-based polymer latex is not particularly limited, but these may be added in the order of the sulfur-based vulcanizer and the xanthate compound. These may be added at the same time.
  • a strong acid salt-based surfactant is further added to the conjugated diene-based polymer latex in addition to the sulfur-based vulcanizer and the xanthogen compound
  • the method of addition thereof is not particularly limited, but the sulfur-based vulcanizer. , Xantogen compounds, and strong acid surfactants in this order, or they may be added at the same time.
  • the sulfur-based surfactant and the sulfur-based vulcanizing agent may be added in this order after the strong acid-based surfactant is added in advance, or the xanthogen compound and the sulfur-based vulcanizing agent may be added in this order.
  • a strong acid-based surfactant is added in advance from the viewpoint of making the latex composition more stable even when the pH of the latex composition is lowered due to the addition of the xanthate compound. After that, it is preferable to adopt a method of adding a sulfur-based vulcanizing agent and a xanthate compound.
  • the order of addition when adding the sulfur-based vulcanizing agent and the xanthogen compound is not particularly limited, and either of them may be added first, or these may be added at the same time. ..
  • the sulfur-based vulcanizing agent, the xanthogen compound, and the strong acid-based surfactant may be added in the form of an aqueous solution or an aqueous dispersion.
  • an activator may be added to the above-mentioned conjugated diene-based polymer latex in addition to the sulfur-based vulcanizer and the xanthate compound, if necessary.
  • the conjugated diene polymer in the latex composition is vulcanized with a sulfur-based vulcanizing agent to form a film such as a dip molded product.
  • the activator acts as a vulcanization accelerator together with the above-mentioned xanthogen compound, whereby the tear strength of the obtained film molded product such as a dip molded product is further improved.
  • the activator is not particularly limited, but it is preferable to use a metal compound from the viewpoint of further improving the tear strength of the obtained film molded product such as a dip molded product.
  • the metal compound is not particularly limited, and examples thereof include a metal oxide and a metal compound containing at least one carbon atom.
  • the metal constituting the metal compound is not particularly limited, but is a typical metal (Group 1 element, Group 2 element, Group 12 element, Group 13 element, Group 14 element, Group 15 element, Group 16). (At least one element selected from the group consisting of elements, Group 17 elements, and Group 18 elements) is preferable, and Group 2 elements, Group 12 elements, Group 13 elements, and Group 14 elements are more preferable. Zinc, magnesium, calcium, aluminum and lead are more preferred, zinc, magnesium and calcium are particularly preferred, and zinc is most preferred. These metal compounds may be used alone or in combination of two or more.
  • the metal oxide is not particularly limited, but from the viewpoint of further improving the tear strength of the obtained film-formed body such as a dip-shaped body, zinc oxide, magnesium oxide, titanium oxide, calcium oxide, lead oxide, and iron oxide. , Copper oxide, tin oxide, nickel oxide, chromium oxide, cobalt oxide, and aluminum oxide are preferable, and zinc oxide is more preferable.
  • the metal compound containing at least one carbon atom carbonates, bicarbonates, hydroxides, and organic metal compounds are preferable from the viewpoint of further improving the tear strength of the obtained film-formed body such as a dip-shaped body.
  • Carbonates, bicarbonates, organic metal compounds are more preferred.
  • inorganic salts such as carbonates and hydrogen carbonates are particularly preferable from the viewpoint of excellent stability of the compound itself and excellent availability.
  • the amount of the activator used is preferably 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 5 parts by weight, still more preferably 100 parts by weight, based on 100 parts by weight of the conjugated diene polymer contained in the latex composition. 1 to 3 parts by weight.
  • the method of blending the activator is not particularly limited as long as it is a method in which the conjugated diene polymer latex and the activator are finally mixed.
  • a vulcanization accelerator may be further added to the latex composition as long as the occurrence of delayed type allergy (Type IV) symptoms can be suppressed in the obtained film molded product such as a dip molded product. good.
  • vulcanization accelerator those usually used in dip molding can be used, for example, diethyldithiocarbamic acid, dibutyldithiocarbamic acid, di-2-ethylhexyldithiocarbamic acid, dicyclohexyldithiocarbamic acid, diphenyldithiocarbamic acid, dibenzyldithiocarbamine.
  • Dithiocarbamic acids such as acids and their zinc salts; 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzothiazole zinc, 2-mercaptothiazolin, dibenzothiazil disulfide, 2- (2,4-dinitrophenylthio) benzothiazole, 2 -(N, N-diethylthiocarbaylthio) benzothiazole, 2- (2,6-dimethyl-4-morpholinothio) benzothiazole, 2- (4'-morpholino dithio) benzothiazole, 4-morphonylyl-2-benzothiazole -Disulfide, 1,3-bis (2-benzothiazole, mercaptomethyl) urea and the like can be mentioned.
  • the vulcanization accelerator may be used alone or in combination of two or more.
  • the latex composition requires a compounding agent such as an antiaging agent; a dispersant; a reinforcing agent such as carbon black, silica and talc; a filler such as calcium carbonate and clay; an ultraviolet absorber; a plasticizer; and the like. Can be blended according to the above.
  • a compounding agent such as an antiaging agent; a dispersant; a reinforcing agent such as carbon black, silica and talc; a filler such as calcium carbonate and clay; an ultraviolet absorber; a plasticizer; and the like.
  • Anti-aging agents include 2,6-di-4-methylphenol, 2,6-di-t-butylphenol, butylhydroxyanisole, 2,6-di-t-butyl- ⁇ -dimethylamino-p-cresol, Octadecyl-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, styrenated phenol, 2,2'-methylene-bis (6- ⁇ -methyl-benzyl-p-cresol), 4, Butylation of 4'-methylenebis (2,6-di-t-butylphenol), 2,2'-methylene-bis (4-methyl-6-t-butylphenol), alkylated bisphenol, p-cresol and dicyclopentadiene Phenolic anti-aging agents that do not contain sulfur atoms such as reaction products; 2,2'-thiobis- (4-methyl-6-t-butylphenol), 4,4'-thiobis- (6-t-butyl-) O-cresol), 2,6
  • the content of the antiaging agent is preferably 0.05 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 5 parts by weight, still more preferably 1 to 3 parts by weight, based on 100 parts by weight of the conjugated diene polymer. be.
  • the method for mixing various compounding agents with the latex composition is not particularly limited, and for example, as described above, a composition containing a conjugated diene polymer latex, a sulfur-based sulfide agent, and a xanthogen compound has been obtained. After that, a method of mixing various compounding agents to be blended as necessary with the obtained composition using a disperser such as a ball mill, a kneader, or a disper, or a conjugated diene polymer latex and a strong acid salt-based surface activity.
  • a disperser such as a ball mill, a kneader, or a disper, or a conjugated diene polymer latex and a strong acid salt-based surface activity.
  • an aqueous dispersion of ingredients other than the conjugated diene polymer latex and the strong acid acid-based surfactant is prepared using the above-mentioned disperser, and then the aqueous dispersion is prepared. Is mixed with a latex composition containing a conjugated diene polymer latex and a strong acid salt-based surfactant.
  • at least a part of the various combination agents may be added after aging, which will be described later.
  • the solid content concentration of the latex composition of the present invention is preferably 10 to 60% by weight, more preferably 10 to 55% by weight.
  • the pH of the latex composition before aging obtained in the preparation step of the present invention is preferably 10 or more, more preferably 11 or more, and further preferably 12 or more.
  • the upper limit of the pH of the latex composition before aging is not particularly limited, but is preferably 14 or less, and more preferably 13.5 or less.
  • the latex composition thus prepared is aged (pre-crosslinked). Aging can be carried out by storing at a temperature of 5 to 60 ° C. for 12 hours to 14 days.
  • the temperature at the time of aging is 5 to 60 ° C., preferably 10 to 30 ° C., more preferably 10 to 25 ° C. If the aging temperature is too low, the mechanical properties of the resulting film-molded article, such as the dip-molded article, will be inadequate. On the other hand, if the aging temperature is too high, the tensile strength of the obtained film-molded product such as a dip-molded product decreases.
  • the aging time depends on the aging temperature, but is 12 hours to 14 days, preferably 12 hours to 10 days, and more preferably 12 hours to 7 days. If the aging time is too short, the mechanical properties of the resulting film-molded article such as the dip-molded article will be insufficient. On the other hand, if the aging time is too long, the tensile strength of the obtained film molded product such as a dip molded product decreases.
  • the pH of the latex composition 12 hours after the start of aging is set to 9 or more, preferably 9.5 or more, and more preferably 10 or more. Is what you do. If the pH of the latex composition 12 hours after the start of aging is lower than the above range, the obtained latex composition will be inferior in stability.
  • the pH of the latex composition tends to gradually decrease from the start of aging to the end of aging, but the pH of the latex composition is 9 or more continuously from the start of aging to the end of aging. It is preferable to maintain the above pH, and it is more preferable to maintain the above pH continuously.
  • the xanthogen compound does not cause delayed-type allergy (Type IV), and thus the delayed-type It can effectively suppress the occurrence of allergies (Type IV).
  • the latex composition containing the xanthogen compound is aged (pre-crosslinked) and then used for producing a film molded product such as a dip molded product.
  • the amount of agglomerates in the latex composition increases and dip molding becomes difficult.
  • this problem tends to become more prominent when a conjugated diene-based polymer containing no carboxyl group is used as the conjugated diene-based polymer latex.
  • the present invention has found that the above problem can be solved by setting the pH of the latex composition 12 hours after the start of aging to 9 or more.
  • the method of setting the pH of the latex composition 12 hours after the start of aging to 9 or more is not particularly limited, but for example, in the preparation step, the pH of the latex composition before aging is set to 11 or more.
  • a method of adding a pH adjuster to the aging latex composition and the like can be mentioned.
  • the pH of the latex composition 12 hours after the start of aging may be 9 or more, and the pH of the latex composition after aging is not particularly limited, but is preferably 9 or more. It is more preferably 9.5 or more, and even more preferably 10 or more.
  • the upper limit of the pH of the latex composition after aging is not particularly limited, but is preferably 14 or less, and more preferably 13.5 or less.
  • the pH may be adjusted to the above range by adding a pH adjuster to the latex composition after or during aging.
  • the timing of adding the pH adjuster to the latex composition after or during aging is not particularly limited, but it is preferably added within 24 hours from the start of aging, and the latex composition 12 hours after the start of aging. From the viewpoint of making the pH of the product as high as possible, it is more preferable to add it within 12 hours from the start of aging, and considering that the pH of the latex composition tends to gradually decrease from the start of aging, it is considered. It is more preferable to add the pH adjuster within 1 hour from the start of aging.
  • the pH adjuster to be added to the latex composition after or during aging is not particularly limited, but is, for example, a hydroxide of an alkali metal such as sodium hydroxide or potassium hydroxide; an alkali metal such as sodium carbonate or potassium carbonate. Carbon carbonates; alkali metal hydrogen carbonates such as sodium hydrogen carbonate; ammonia; organic amine compounds such as trimethylamine and triethanolamine; etc., but alkali metal hydroxides, ammonia or organic amine compounds are preferable. These pH adjusters can be used alone or in combination of two or more.
  • the latex composition before aging ripens the latex composition before aging containing a conjugated diene polymer latex, a sulfur vulcanizer, and a xanthogen compound.
  • the pH of the latex composition 12 hours after the start of aging 9 or more, the latex composition itself can be made excellent in stability, and film molding of the obtained dip molded product or the like can be achieved.
  • the body can also be excellent in tensile strength, tensile elongation, and tear strength while suppressing the occurrence of delayedx allergy (Type IV) symptoms.
  • a dip molded product can be obtained by dip molding the latex composition obtained by the above-mentioned production method of the present invention.
  • Dip molding is a method in which a mold is dipped in a latex composition, the composition is deposited on the surface of the mold, then the mold is pulled up from the composition, and then the composition deposited on the surface of the mold is dried.
  • the mold before being immersed in the latex composition may be preheated.
  • a coagulant can be used, if necessary, before the mold is immersed in the latex composition or after the mold is pulled out of the latex composition.
  • the method of using the coagulant include a method of immersing the mold before being immersed in the latex composition in a solution of the coagulant to attach the coagulant to the mold (anode adhesion immersion method), and depositing the latex composition.
  • anode adhesion immersion method There is a method of immersing the formed mold in a coagulant solution (Teeg adhesion immersion method), but the anode adhesion immersion method is preferable in that a dip molded body having less uneven thickness can be obtained.
  • the coagulant include metal halides such as barium chloride, calcium chloride, magnesium chloride, zinc chloride and aluminum chloride; nitrates such as barium nitrate, calcium nitrate and zinc nitrate; acetic acid such as barium acetate, calcium acetate and zinc acetate. Salts; water-soluble polyvalent metal salts such as calcium sulfate, magnesium sulfate, sulfates such as aluminum sulfate; Of these, calcium salts are preferable, and calcium nitrate is more preferable. These water-soluble polyvalent metal salts can be used alone or in combination of two or more.
  • the coagulant can usually be used as a solution of water, alcohol, or a mixture thereof, and is preferably used in the state of an aqueous solution.
  • This aqueous solution may further contain a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol or a nonionic surfactant.
  • the concentration of the coagulant varies depending on the type of the water-soluble polyvalent metal salt, but is preferably 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 30% by weight.
  • the mold out of the latex composition After pulling the mold out of the latex composition, it is usually heated to dry the deposits formed on the mold.
  • the drying conditions may be appropriately selected.
  • Crosslinking of the dip molded layer can be carried out by subjecting the dip molded layer to a heat treatment at a temperature of 80 to 150 ° C., preferably 10 to 130 minutes.
  • a heating method a method of external heating by infrared rays or heated air or internal heating by high frequency can be adopted. Of these, external heating with heated air is preferable.
  • the dip molding layer is immersed in water, preferably warm water at 30 to 70 ° C. for about 1 to 60 minutes to remove water-soluble impurities (for example, excess emulsifier, coagulant, etc.). You may.
  • the operation for removing water-soluble impurities may be performed after the dip molding layer has been heat-treated, but it is preferably performed before the heat treatment because the water-soluble impurities can be removed more efficiently.
  • a dip molded body can be obtained.
  • a desorption method a method of manually peeling from the molding mold or a method of peeling by water pressure or compressed air pressure can be adopted. After desorption, heat treatment may be further performed at a temperature of 60 to 120 ° C. for 10 to 120 minutes.
  • the film thickness of the dip molded product is preferably 0.03 to 0.50 mm, more preferably 0.05 to 0.40 mm, and particularly preferably 0.08 to 0.30 mm.
  • the dip molded product obtained by the production method of the present invention is obtained by using the latex composition described above, tensile strength, tensile elongation, and tensile strength, tensile elongation, while suppressing the occurrence of symptoms of delayed type allergy (Type IV). It is also excellent in tear strength, and can be particularly preferably used as a glove, for example.
  • the film-molded body is a glove
  • gloves are made of inorganic fine particles such as talc and calcium carbonate or organic fine particles such as starch particles. It may be sprayed on the surface, an elastomer layer containing fine particles may be formed on the surface of the glove, or the surface layer of the glove may be chlorinated.
  • the dip molded product obtained by the manufacturing method of the present invention includes medical supplies such as baby bottle nipples, droppers, tubes, water pillows, balloon sack, catheters, condoms; balloons, dolls, balls, etc. Toys; industrial products such as pressure molding bags and gas storage bags; can also be used for finger cots and the like.
  • the solid content concentration of the latex composition is measured, about 100 g of the latex composition is precisely weighed, filtered through a 200 mesh SUS wire net having a known weight, and the agglomerates on the wire net are washed with water several times.
  • the latex composition was removed. After drying this at 105 ° C. for 60 minutes, the dry weight thereof was measured, and the content of the agglomerates was defined as the ratio when the amount of the polymer component contained in the latex composition was 100% by weight. Obtained (unit:% by weight). The lower the content of agglomerates, the better the stability of the latex composition.
  • Example 1> Manufacture of Latex of Synthetic Polyisoprene (A-1)) 900 parts of n-hexane and 100 parts of isoprene were charged into a dried, nitrogen-substituted autoclave with a stirrer. The temperature in the autoclave was adjusted to 60 ° C., and while stirring, 0.05 part of an n-hexane solution containing 15% by weight of n-butyllithium was added as a catalyst solution and reacted for 1 hour to obtain a reaction solution. .. The polymerization reaction rate was 99%.
  • potassium rosinate was added to water, the temperature was raised to 60 ° C. and dissolved to prepare an aqueous emulsifier solution (b-1) having a concentration of 1.5% by weight.
  • n-hexane solution (a-1) of the synthetic polyisoprene obtained above and the emulsifier aqueous solution (b-1) are combined with each other in the n-hexane solution (a-1) of the synthetic polyisoprene.
  • Mixer product name "multi-line mixer MS26-MMR-5.5L", Satake Kagaku Kikai Kogyo Co., Ltd.
  • the emulsifying dispersion (c-1) is obtained by mixing and emulsifying using an emulsifying device (product name "Milder MDN310", manufactured by Pacific Kiko Co., Ltd.) at a rotation speed of 4100 rpm. Obtained.
  • the total feed flow velocity of the n-hexane solution (a-1) of the synthetic polyisoprene and the emulsifier aqueous solution (b-1) is 2,000 kg / hr, the temperature is 60 ° C., and the back pressure (gauge pressure). was 0.5 MPa.
  • emulsion dispersion (c-1) was heated to 80 ° C. under a reduced pressure of ⁇ 0.01 to ⁇ 0.09 MPa (gauge pressure), n-hexane was distilled off, and synthetic polyisoprene was distilled off. Water dispersion (d-1) was obtained. At that time, while spraying an antifoaming agent (trade name "SM5515", manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.) in an amount of 300 ppm by weight with respect to the synthetic polyisoprene in the emulsion dispersion (c-1). It was added continuously.
  • an antifoaming agent trade name "SM5515", manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.
  • the emulsion dispersion (c-1) When distilling off n-hexane, the emulsion dispersion (c-1) is adjusted to be 70% by volume or less of the volume of the tank, and a three-stage inclined paddle blade is used as the stirring blade. , Slowly stirred at 60 rpm.
  • aqueous dispersion of synthetic polyisoprene (d-1) was subjected to a continuous centrifuge (product name "SRG510", manufactured by Alfa Laval). The mixture was concentrated by centrifugation at 8,000 to 9,000 G to obtain a latex of synthetic polyisoprene (A-1) having a solid content concentration of 60% by weight as a light liquid.
  • the conditions for centrifugation are: the solid content concentration of the aqueous dispersion (d-1) before centrifugation is 8% by weight, the flow velocity during continuous centrifugation is 1300 kg / hr, and the back pressure (gauge pressure) of the centrifuge is It was set to 0.1 MPa. Further, in the obtained synthetic polyisoprene (A-1) latex, 1 part of potassium rosinate remains with respect to 100 parts of the synthetic polyisoprene (A-1) in the latex of the synthetic polyisoprene (A-1). It was what I was doing. Further, the synthetic polyisoprene (A-1) did not substantially contain a carboxyl group.
  • the obtained latex composition was aged in a constant temperature water bath adjusted to 30 ° C. for 48 hours.
  • An aqueous potassium hydroxide solution (concentration: 5.0% by weight) was added to the latex composition 12 hours after the start of aging to adjust the pH of the latex composition to 12.1. Further, 12 hours after the start of aging, the pH of the latex composition before adding the aqueous potassium hydroxide solution was 11.6, and the pH of the latex composition after 48 hours of aging was 11.8.
  • the pH of the latex composition during aging gradually decreased from the start of aging to 12 hours later, and became the pH of the latex composition 12 hours after aging (also in each of Examples and Comparative Examples described later). Same.). That is, the pH of the latex composition during aging was continuously maintained at or higher than the pH of the latex composition after 12 hours of aging.
  • the pH of the latex composition at the start of aging was 12.6, the pH gradually decreased due to aging, and the pH of the latex composition 12 hours after the start of aging was 11.6. there were. That is, in Example 1, the pH of the latex composition was continuously maintained at 11.6 or higher from the start of aging until 12 hours later.
  • the hand mold coated with the coagulant was taken out from the oven and immersed in the latex composition after aging for 48 hours obtained above for 10 seconds.
  • the hand mold was air-dried at room temperature for 10 minutes and then immersed in warm water at 60 ° C. for 5 minutes to elute water-soluble impurities to form a dip molding layer on the hand mold.
  • the dip molded layer formed in the hand mold was crosslinked by heating it in an oven at a temperature of 130 ° C. for 30 minutes, cooled to room temperature, sprayed with talc, and then peeled off from the hand mold.
  • a dip molded body (rubber gloves) was obtained.
  • the obtained dip molded product (rubber glove) was evaluated for coagulant content, appearance, tensile strength, tensile elongation, and tear strength according to the above method.
  • the results are shown in Table 1.
  • the appearance of the obtained dip molded body (rubber gloves) was good, and there was no particular problem (the same applies to each of the examples described later).
  • Example 2 A latex composition before aging was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of the pH adjuster (potassium hydroxide aqueous solution) added to the latex composition before aging was changed. Then, the obtained latex composition before aging was aged for 48 hours in the same manner as in Example 1.
  • a potassium hydroxide aqueous solution (concentration: 5.0% by weight) was added to the latex composition 12 hours after the start of aging to adjust the pH of the latex composition to 11.0. Further, 12 hours after the start of aging, the pH of the latex composition before adding the aqueous potassium hydroxide solution was 10.4, and the pH of the latex composition after 48 hours of aging was 10.8. Then, using the latex composition after aging for 48 hours, a dip molded product (rubber gloves) was produced in the same manner as in Example 1, and the evaluation was carried out in the same manner. The results are shown in Table 1.
  • Example 3 A latex composition before aging was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of the pH adjuster (potassium hydroxide aqueous solution) added to the latex composition before aging was changed. Then, the obtained latex composition before aging was aged for 48 hours in the same manner as in Example 1. In Example 3, the pH adjuster (potassium hydroxide aqueous solution) was not added to the latex composition 12 hours after the start of aging. The pH of the latex composition 12 hours after the start of aging was 10.4, and the pH of the latex composition after aging was 10.1. Then, using the latex composition after aging for 48 hours, a dip molded product (rubber gloves) was produced in the same manner as in Example 1, and the evaluation was carried out in the same manner. The results are shown in Table 1.
  • Example 4 The ⁇ -naphthalin sulfonic acid formalin condensate sodium salt (NASF) was not added to the latex composition before aging, and the amount of the pH adjuster (potassium hydroxide aqueous solution) added to the latex composition before aging was changed.
  • a latex composition before aging was obtained at a pH of 11.1 in the same manner as in Example 1 except for the above. Then, the obtained latex composition before aging was aged for 48 hours in the same manner as in Example 1.
  • the pH adjuster (potassium hydroxide aqueous solution) was not added to the latex composition 12 hours after the start of aging.
  • the pH of the latex composition 12 hours after the start of aging was 10.5, and the pH of the latex composition after aging was 10.2. Then, using the latex composition after aging for 48 hours, a dip molded product (rubber gloves) was produced in the same manner as in Example 1, and the evaluation was carried out in the same manner. The results are shown in Table 1.
  • Example 5 A latex composition before aging was obtained in the same manner as in Example 4. The pH of the obtained latex composition before aging was 11.1. Then, the obtained latex composition before aging was aged for 48 hours in the same manner as in Example 1 except that the temperature of the constant temperature water tank was adjusted to 25 ° C. In Example 5, the pH adjuster (potassium hydroxide aqueous solution) was not added to the latex composition 12 hours after the start of aging. The pH of the latex composition 12 hours after the start of aging was 10.3, and the pH of the latex composition after aging was 10.1. Then, using the latex composition after aging for 48 hours, a dip molded product (rubber gloves) was produced in the same manner as in Example 1, and the evaluation was carried out in the same manner. The results are shown in Table 1.
  • Example 1 A latex composition before aging was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of the pH adjuster (potassium hydroxide aqueous solution) added to the latex composition before aging was changed. Then, the obtained latex composition before aging was aged for 48 hours in the same manner as in Example 1. In Comparative Example 1, the pH adjuster (potassium hydroxide aqueous solution) was not added to the latex composition 12 hours after the start of aging. The pH of the latex composition 12 hours after the start of aging was 8.5, and the pH of the latex composition after aging was 8.2.
  • ⁇ -naphthalin sulfonic acid formalin condensate sodium salt was not added to the latex composition before aging, and the amount of the pH adjuster (potassium hydroxide aqueous solution) added to the latex composition before aging was changed.
  • a latex composition before aging was obtained at a pH of 9.5 in the same manner as in Example 1 except for the above. Then, the obtained latex composition before aging was aged for 48 hours in the same manner as in Example 1.
  • the pH adjuster (potassium hydroxide aqueous solution) was not added to the latex composition 12 hours after the start of aging.
  • the pH of the latex composition 12 hours after the start of aging was 8.3, and the pH of the latex composition after aging was 8.1.
  • agglomerates were remarkably generated (aggregate amount: 52.5% by weight), and a dip molded product could not be produced.
  • the results are shown in Table 1.
  • a sulfur-based vulcanizing agent and a xanthogen compound are added to the prepared conjugated diene-based polymer latex to obtain a latex composition before aging, and then the latex composition before aging is aged.
  • the latex composition obtained by the production method in which the pH of the latex composition is 9 or more 12 hours after the start of aging is excellent in stability and can suppress the generation of agglomerates, and further, a dip molded product.
  • the obtained dip molded product was excellent in tensile strength, tensile elongation, and tear strength (Examples 1 to 5).
  • the obtained latex composition does not contain a vulcanization accelerator that causes the symptoms of delayed type allergy (Type IV)
  • the obtained dip molded product is delayed when it is used as a dip molded product. It is considered that the outbreak of type allergy (Type IV) can be prevented.
  • the pH of the latex composition 12 hours after the start of aging is less than 9, the obtained latex composition is inferior in stability, a large amount of agglomerates are generated, and a dip molded product cannot be produced. Even if it is possible to produce a dip molded product (Comparative Example 2), the obtained dip molded product has agglomerates attached to it, and is inferior in tensile strength and tear strength. There was (Comparative Example 1).

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Abstract

共役ジエン系重合体ラテックスを準備する準備工程と、前記共役ジエン系重合体ラテックスに、硫黄系加硫剤およびキサントゲン化合物を添加し、熟成前のラテックス組成物を得る調製工程と、前記熟成前のラテックス組成物を調製した後、調製した熟成前のラテックス組成物を、温度5~60℃の条件で、12時間~14日間貯蔵することで熟成を行う熟成工程と、を備え、前記熟成工程において、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHを、9以上とするラテックス組成物の製造方法を提供する。

Description

ラテックス組成物の製造方法
 本発明は、ラテックス組成物の製造方法に関し、安定性に優れ、かつ、引張強度、引張伸び、および引裂強度に優れたディップ成形体などの膜成形体を与えることができるラテックス組成物の製造方法、ならびに、このような製造方法により得られたラテックス組成物を用いたディップ成形体の製造方法に関する。
 従来、天然ゴムのラテックスを含有するラテックス組成物をディップ成形して、乳首、風船、手袋、バルーン、サック等の人体と接触して使用されるディップ成形体などの膜成形体が得られることが知られている。しかしながら、天然ゴムのラテックスは、人体に即時型アレルギー(Type I)の症状を引き起こすような蛋白質を含有するため、生体粘膜又は臓器と直接接触するディップ成形体としては問題がある場合があった。そのため、天然ゴムのラテックス中の蛋白質を精製等により除去したり、天然ゴムに代えて合成ゴムのラテックスを用いたりする検討がされてきている。
 たとえば、特許文献1には、ディップ成形用組成物として、合成ゴムである合成ポリイソプレンのラテックスに、酸化亜鉛、硫黄および加硫促進剤を配合してなるラテックス組成物が開示されている。しかしながら、この特許文献1の技術では、天然ゴムに由来する蛋白質による即時型アレルギー(Type I)の発生を防止できる一方で、ディップ成形体とした場合に、ディップ成形体に含まれる加硫促進剤が原因で、人体に触れた際に、遅延型アレルギー(Type IV)のアレルギー症状を発生させることがあった。そして、遅延型アレルギー(Type IV)の症状を引き起こすような加硫促進剤を配合しない場合、得られるディップ成形体は、引張強度、引張伸び、および引裂強度が十分なものではなかった。そのため、遅延型アレルギー(Type IV)の症状を引き起こすような加硫促進剤を配合しない場合における、ディップ成形体の引張強度、引張伸び、および引裂強度の改善が望まれていた。
国際公開第2014/129547号
 本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、安定性に優れ、かつ、引張強度、引張伸び、および引裂強度に優れたディップ成形体などの膜成形体を与えることができるラテックス組成物の製造方法、ならびに、このような製造方法により得られたラテックス組成物を用いたディップ成形体の製造方法を提供することを目的とする。
 本発明者等は、上記目的を達成するために鋭意検討を行った結果、ラテックス組成物を調製した後に行う熟成工程において、熟成開始から12時間後のpHを特定の範囲とすることにより、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
 すなわち、本発明によれば、共役ジエン系重合体ラテックスを準備する準備工程と、前記共役ジエン系重合体ラテックスに、硫黄系加硫剤およびキサントゲン化合物を添加し、熟成前のラテックス組成物を得る調製工程と、前記熟成前のラテックス組成物を調製した後、調製した熟成前のラテックス組成物を、温度5~60℃の条件で、12時間~14日間貯蔵することで熟成を行う熟成工程と、を備え、前記熟成工程において、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHを、9以上とするラテックス組成物の製造方法が提供される。
 本発明のラテックス組成物の製造方法において、前記調製工程により前記熟成前のラテックス組成物のpHを11以上とすることが好ましい。
 本発明のラテックス組成物の製造方法において、前記熟成工程にて熟成中のラテックス組成物に、pH調整剤を添加することが好ましい。
 本発明のラテックス組成物の製造方法において、前記pH調整剤が、アルカリ金属の水酸化物、アンモニア、および有機アミン化合物から選ばれる少なくとも1種を含むものであることが好ましい。
 本発明のラテックス組成物の製造方法において、前記硫黄系加硫剤の使用量を、前記共役ジエン系重合体ラテックス中に含まれる共役ジエン系重合体100重量部に対して、0.01~3重量部とすることが好ましい。
 本発明のラテックス組成物の製造方法において、前記キサントゲン化合物の使用量を、前記共役ジエン系重合体ラテックス中に含まれる共役ジエン系重合体100重量部に対して、0.01~10重量部とすることが好ましい。
 本発明のラテックス組成物の製造方法において、前記調製工程にて前記共役ジエン系重合体ラテックスに、強酸塩系界面活性剤をさらに添加することが好ましい。
 本発明のラテックス組成物の製造方法において、前記共役ジエン系重合体ラテックスが、合成ポリイソプレンのラテックス、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体のラテックス、または蛋白質を除去した天然ゴムのラテックスであることが好ましい。
 本発明のラテックス組成物の製造方法において、前記共役ジエン系重合体ラテックスが、カルボキシル基を有さない共役ジエン系重合体のラテックスであることが好ましい。
 また、本発明によれば、上記の製造方法により得られたラテックス組成物をディップ成形する工程を備えるディップ成形体の製造方法が提供される。
 本発明によれば、安定性に優れ、かつ、引張強度、引張伸び、および引裂強度に優れたディップ成形体などの膜成形体を与えることができるラテックス組成物の製造方法、ならびに、このような製造方法により得られたラテックス組成物を用いたディップ成形体の製造方法を提供することができる。
 本発明のラテックス組成物の製造方法は、共役ジエン系重合体ラテックスを準備する準備工程と、
 前記共役ジエン系重合体ラテックスに、硫黄系加硫剤およびキサントゲン化合物を添加し、熟成前のラテックス組成物を得る調製工程と、
 前記熟成前のラテックス組成物を調製した後、調製した熟成前のラテックス組成物を、温度5~60℃の条件で、12時間~14日間貯蔵することで熟成を行う熟成工程と、を備え、
 前記熟成工程において、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHを、9以上とする。
 本発明の準備工程は、後述する調製工程で用いるための共役ジエン系重合体ラテックスを準備する工程である。本発明で用いる共役ジエン系重合体ラテックスとしては、共役ジエン系重合体が水中に分散しているラテックスであれば、特に限定されない。
<共役ジエン系重合体ラテックス>
 本発明で用いる共役ジエン系重合体ラテックスとしては、特に限定されないが、たとえば、合成ポリイソプレンのラテックス、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(SIS)のラテックス、蛋白質を除去した天然ゴム(脱蛋白質天然ゴム)のラテックス、ニトリル基含有共役ジエン系共重合体のラテックスなどが挙げられる。これらのなかでも、合成ポリイソプレンのラテックス、SISのラテックス、脱蛋白質天然ゴムのラテックスなどのイソプレン単位を含有する重合体のラテックスが好ましく、合成ポリイソプレンのラテックスが特に好ましい。また、本発明で用いる共役ジエン系重合体ラテックスは、カルボキシル基などの変性基を有するものであってもよいが、製造工程数を減らすことができるという観点より、カルボキシル基を有さない共役ジエン系重合体ラテックスであることが好ましい。なお、カルボキシル基を有さない共役ジエン系重合体としては、カルボキシル基を実質的に有さない共役ジエン系重合体であればよく、たとえば、不純物等に起因する程度の量(たとえば、単量体単位換算で、0.05重量%未満程度の量)であれば、カルボキシル基が含まれるものであってもよい。
 共役ジエン系重合体ラテックスとして合成ポリイソプレンのラテックスを用いる場合には、合成ポリイソプレンのラテックスに含まれる合成ポリイソプレンは、イソプレンの単独重合体であってもよいし、イソプレンと共重合可能な他のエチレン性不飽和単量体とを共重合したものであってもよい。合成ポリイソプレン中のイソプレン単位の含有量は、柔軟で、引張強度に優れるディップ成形体などの膜成形体が得られやすいことから、全単量体単位に対して、好ましくは70重量%以上、より好ましくは90重量%以上、さらに好ましくは95重量%以上、特に好ましくは100重量%(イソプレンの単独重合体)である。
 イソプレンと共重合可能な他のエチレン性不飽和単量体としては、たとえば、ブタジエン、クロロプレン、1,3-ペンタジエン等のイソプレン以外の共役ジエン単量体;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、フマロニトリル、α-クロロアクリロニトリル等のエチレン性不飽和ニトリル単量体;スチレン、アルキルスチレン等のビニル芳香族単量体;(メタ)アクリル酸メチル(「アクリル酸メチルおよび/またはメタクリル酸メチル」の意味であり、以下、(メタ)アクリル酸エチルなども同様。)、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸-2-エチルヘキシル等のエチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体;などが挙げられる。これらのイソプレンと共重合可能な他のエチレン性不飽和単量体は、1種単独でも、複数種を併用してもよい。
 合成ポリイソプレンは、従来公知の方法、たとえばトリアルキルアルミニウム-四塩化チタンからなるチーグラー系重合触媒やn-ブチルリチウム、sec-ブチルリチウムなどのアルキルリチウム重合触媒を用いて、不活性重合溶媒中で、イソプレンと、必要に応じて用いられる共重合可能な他のエチレン性不飽和単量体とを溶液重合して得ることができる。溶液重合により得られた合成ポリイソプレンの重合体溶液は、そのまま、合成ポリイソプレンラテックスの製造に用いてもよいが、該重合体溶液から固形の合成ポリイソプレンを取り出した後、有機溶媒に溶解して、合成ポリイソプレンラテックスの製造に用いることもできる。
 上述した方法により合成ポリイソプレンの重合体溶液を得た場合には、重合体溶液中に残った重合触媒の残渣などの不純物を取り除いてもよい。また、重合中または重合後の溶液に、後述する老化防止剤を添加してもよい。また、市販の固形の合成ポリイソプレンを用いることもできる。
 合成ポリイソプレン中のイソプレン単位としては、イソプレンの結合状態により、シス結合単位、トランス結合単位、1,2-ビニル結合単位、3,4-ビニル結合単位の4種類が存在する。得られるディップ成形体などの膜成形体の引張強度向上の観点から、合成ポリイソプレンに含まれるイソプレン単位中のシス結合単位の含有割合は、全イソプレン単位に対して、好ましくは70重量%以上、より好ましくは90重量%以上、さらに好ましくは95重量%以上である。
 合成ポリイソプレンの重量平均分子量は、ゲル・パーミーエーション・クロマトグラフィー分析による標準ポリスチレン換算で、好ましくは10,000~5,000,000、より好ましくは500,000~5,000,000、さらに好ましくは800,000~3,000,000である。合成ポリイソプレンの重量平均分子量を上記範囲とすることにより、ディップ成形体などの膜成形体の引張強度、引張伸び、および引裂強度がより向上するとともに、合成ポリイソプレンラテックスが製造しやすくなる傾向がある。
 また、合成ポリイソプレンのポリマー・ムーニー粘度(ML1+4、100℃)は、好ましくは50~80、より好ましくは60~80、さらに好ましくは70~80である。
 合成ポリイソプレンラテックスを得るための方法としては、たとえば、(1)有機溶媒に溶解または微分散した合成ポリイソプレンの溶液または微細懸濁液を、乳化剤の存在下に、水中で乳化し、必要により有機溶媒を除去して、合成ポリイソプレンラテックスを製造する方法、(2)イソプレン単独または、イソプレンとそれと共重合可能なエチレン性不飽和単量体との混合物を、乳化剤の存在下に、乳化重合もしくは懸濁重合して、直接、合成ポリイソプレンラテックスを製造する方法、が挙げられるが、イソプレン単位中のシス結合単位の割合が高い合成ポリイソプレンを用いることができ、引張強度等の機械的特性に優れるディップ成形体などの膜成形体が得られやすい点から、上記(1)の製造方法が好ましい。
 上記(1)の製造方法で用いる有機溶媒としては、たとえば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶媒;シクロペンタン、シクロペンテン、シクロヘキサン、シクロヘキセン等の脂環族炭化水素溶媒;ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素溶媒;塩化メチレン、クロロホルム、二塩化エチレン等のハロゲン化炭化水素溶媒;等を挙げることができる。これらのうち、脂環族炭化水素溶媒、脂肪族炭化水素溶媒が好ましく、ペンタン、シクロヘキサン、n-ヘキサンがより好ましく、n-ヘキサンが特に好ましい。
 なお、有機溶媒の使用量は、合成ポリイソプレン100重量部に対して、好ましくは2,000重量部以下、より好ましくは20~1,500重量部、さらに好ましくは500~1,500重量部である。
 上記(1)の製造方法で用いる乳化剤としては、イオン性乳化剤を用いることが好ましく、中でも、アニオン性乳化剤を用いることがより好ましい。アニオン性乳化剤としては、たとえば、ラウリン酸ナトリウム、ミリスチン酸カリウム、パルミチン酸ナトリウム、オレイン酸カリウム、リノレン酸ナトリウム、ロジン酸ナトリウム、ロジン酸カリウム等の脂肪酸塩;ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸カリウム、デシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、デシルベンゼンスルホン酸カリウム、セチルベンゼンスルホン酸ナトリウム、セチルベンゼンスルホン酸カリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩;ジ(2-エチルヘキシル)スルホコハク酸ナトリウム、ジ(2-エチルヘキシル)スルホコハク酸カリウム、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム等のアルキルスルホコハク酸塩;ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸カリウム等のアルキル硫酸エステル塩;ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸カリウム等のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩;ラウリルリン酸ナトリウム、ラウリルリン酸カリウム等のモノアルキルリン酸エステル塩;等が挙げられる。
 これらアニオン性乳化剤の中でも、脂肪酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩が好ましく、脂肪酸塩およびアルキルベンゼンスルホン酸塩が特に好ましい。
 また、合成ポリイソプレン由来の、微量に残留する重合触媒(特に、アルミニウムとチタニウム)をより効率的に除去でき、ラテックス組成物を製造する際における、凝集物の発生が抑制されることから、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩からなる群から選ばれる少なくとも1種と、脂肪酸塩とを併用して用いることができる。ここで、脂肪酸塩としては、ロジン酸ナトリウムおよびロジン酸カリウムが好ましく、また、アルキルベンゼンスルホン酸塩としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムおよびドデシルベンゼンスルホン酸カリウムが好ましい。また、これらの乳化剤は、1種単独でも2種以上を併用してもよい。
 なお、上述したように、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩からなる群から選ばれる少なくとも1種と、脂肪酸塩とを併用して用いることにより、得られるラテックスが、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩の中から選ばれた少なくとも1種と、脂肪酸塩とを含有するものとなる。
 また、アニオン性乳化剤以外のイオン性乳化剤としては、α,β-不飽和カルボン酸のスルホエステル、α,β-不飽和カルボン酸のサルフェートエステル、スルホアルキルアリールエーテル等の共重合性の乳化剤が挙げられる。
 さらに、ディップ成形する際に使用する凝固剤による凝固を阻害しない範囲であれば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステル等の非イオン性乳化剤も併用してもよい。
 上記(1)の製造方法で用いる乳化剤の使用量は、合成ポリイソプレン100重量部に対して、好ましくは0.1~50重量部、より好ましくは0.5~30重量部、さらに好ましくは5~15重量部である。なお、2種類以上の乳化剤を用いる場合においては、これらの合計の使用量を上記範囲とすることが好ましい。すなわち、たとえば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩の中から選ばれた少なくとも1種と、脂肪酸塩とを併用する場合には、これらの使用量の合計を上記範囲とすることが好ましい。乳化剤の使用量を上記範囲とすることにより、乳化時の凝集物の発生をより抑制することができる。
 また、アニオン性乳化剤として、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩の中から選ばれた少なくとも1種と、脂肪酸塩とを併用する場合には、これらの使用割合を、「脂肪酸塩」:「アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩の中から選ばれた少なくとも1種の乳化剤の合計」の重量比で、1:1~10:1の範囲とすることが好ましく、1:1~7:1の範囲とすることがより好ましい。アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキル硫酸エステル塩およびポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩の中から選ばれた少なくとも1種の乳化剤の使用割合を上記範囲とすることにより、合成ポリイソプレンの取り扱い時に発生する泡立ちを抑制することができ、これにより、長時間の静置や、消泡剤の添加などの操作が不要になり、作業性の改善およびコストダウンに繋がる。
 上記(1)の製造方法で使用する水の量は、合成ポリイソプレンの有機溶媒溶液100重量部に対して、好ましくは10~1,000重量部、より好ましくは30~500重量部、最も好ましくは50~100重量部である。使用する水の種類としては、硬水、軟水、イオン交換水、蒸留水、ゼオライトウォーターなどが挙げられ、軟水、イオン交換水および蒸留水が好ましい。
 有機溶媒に溶解または微分散した合成ポリイソプレンの溶液または微細懸濁液を、乳化剤の存在下、水中で乳化する装置は、一般に乳化機または分散機として市販されているものであれば特に限定されず使用できる。合成ポリイソプレンの溶液または微細懸濁液に、乳化剤を添加する方法としては、特に限定されず、予め、水もしくは合成ポリイソプレンの溶液または微細懸濁液のいずれか、あるいは両方に添加してもよいし、乳化操作を行っている最中に、乳化液に添加してもよく、一括添加しても、分割添加してもよい。
 乳化装置としては、たとえば、商品名「ホモジナイザー」(IKA社製)、商品名「ポリトロン」(キネマティカ社製)、商品名「TKオートホモミキサー」(特殊機化工業社製)等のバッチ式乳化機;商品名「TKパイプラインホモミキサー」(特殊機化工業社製)、商品名「コロイドミル」(神鋼パンテック社製)、商品名「スラッシャー」(日本コークス工業社製)、商品名「トリゴナル湿式微粉砕機」(三井三池化工機社製)、商品名「キャビトロン」(ユーロテック社製)、商品名「マイルダー」(太平洋機工社製)、商品名「ファインフローミル」(太平洋機工社製)等の連続式乳化機;商品名「マイクロフルイダイザー」(みずほ工業社製)、商品名「ナノマイザー」(ナノマイザー社製)、商品名「APVガウリン」(ガウリン社製)等の高圧乳化機;商品名「膜乳化機」(冷化工業社製)等の膜乳化機;商品名「バイブロミキサー」(冷化工業社製)等の振動式乳化機;商品名「超音波ホモジナイザー」(ブランソン社製)等の超音波乳化機;等が挙げられる。なお、乳化装置による乳化操作の条件は、特に限定されず、所望の分散状態になるように、処理温度、処理時間などを適宜選定すればよい。
 上記(1)の製造方法においては、乳化操作を経て得られた乳化物から、有機溶媒を除去することが望ましい。
 乳化物から有機溶媒を除去する方法としては、得られる合成ポリイソプレンラテックス中における、有機溶媒(好ましくは脂環族炭化水素溶媒または脂肪族炭化水素溶媒)の含有量を500重量ppm以下とすることのできる方法が好ましく、たとえば、減圧蒸留、常圧蒸留、水蒸気蒸留、遠心分離等の方法を採用することができる。
 消泡剤を添加しながら、有機溶媒を除去することもできる。消泡剤を添加することにより、合成ポリイソプレンの泡立ちを抑制することができる。
 さらに、有機溶媒を除去した後、必要に応じ、合成ポリイソプレンラテックスの固形分濃度を上げるために、減圧蒸留、常圧蒸留、遠心分離、膜濃縮等の方法で濃縮操作を施してもよく、特に、合成ポリイソプレンラテックスの固形分濃度を上げるとともに、合成ポリイソプレンラテックス中の乳化剤の残留量を低減することができるという観点より、遠心分離を行うことが好ましい。
 遠心分離は、たとえば、連続遠心分離機を用いて、遠心力を、好ましくは100~10,000G、遠心分離前の合成ポリイソプレンラテックスの固形分濃度を、好ましくは2~15重量%、遠心分離機に送り込む流速を、好ましくは500~1700Kg/hr、遠心分離機の背圧(ゲージ圧)を、好ましくは0.03~1.6MPaの条件にて実施することが好ましく、遠心分離後の軽液として、合成ポリイソプレンラテックスを得ることができる。そして、これにより、合成ポリイソプレンラテックス中における、乳化剤の残留量を低減することができる。
 合成ポリイソプレンラテックスの固形分濃度は、好ましくは30~70重量%、より好ましくは40~70重量%、さらに好ましくは50~70重量%である。固形分濃度を上記範囲の下限以上とすることにより、後述するディップ成形体などの膜成形体が破れにくくなる。また、固形分濃度を上記範囲の上限以下とすることにより、合成ポリイソプレンラテックスの粘度が高くなりすぎることを防止し、配管での移送や調合タンク内での撹拌が容易なものとなる。
 合成ポリイソプレンラテックスの体積平均粒子径は、好ましくは0.1~10μm、より好ましくは0.5~3μm、さらに好ましくは0.5~2.0μmである。この体積平均粒子径を上記範囲とすることにより、ラテックス粘度が適度なものとなり取り扱いやすくなるとともに、合成ポリイソプレンラテックスを貯蔵した際に、ラテックス表面に皮膜が生成することを抑制できる。
 また、合成ポリイソプレンラテックスには、ラテックスの分野で通常配合される、pH調整剤、消泡剤、防腐剤、架橋剤、キレート剤、酸素捕捉剤、分散剤、老化防止剤等の添加剤を配合してもよい。
 pH調整剤としては、たとえば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物;炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属の炭酸塩;炭酸水素ナトリウムなどのアルカリ金属の炭酸水素塩;アンモニア;トリメチルアミン、トリエタノールアミンなどの有機アミン化合物;等が挙げられるが、アルカリ金属の水酸化物またはアンモニアが好ましい。なお、準備工程における合成ポリイソプレンラテックスのpHは特に限定されないが、後述するように、合成ポリイソプレンラテックス等を用いてラテックス組成物とし、該ラテックス組成物を所定の条件で熟成させる際に、熟成前のラテックス組成物のpHが、10以上となっていることが好ましい。
 また、共役ジエン系重合体ラテックスとしては、上述したように、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(SIS)のラテックスを用いることもできる。なお、SISにおいては、「S」はスチレンブロック、「I」はイソプレンブロックをそれぞれ表す。
 SISのラテックスに含まれるSISは、従来公知の方法、たとえばn-ブチルリチウムなどの活性有機金属を開始剤として、不活性重合溶媒中で、イソプレンとスチレンとをブロック共重合して得ることができる。そして、得られたSISの重合体溶液は、SISラテックスの製造にそのまま用いてもよいが、該重合体溶液から固形のSISを取り出した後、その固形のSISを有機溶媒に溶解して、SISラテックスの製造に用いることもできる。SISラテックスの製造方法としては、特に限定されないが、有機溶媒に溶解または微分散したSISの溶液または微細懸濁液を、乳化剤の存在下に、水中で乳化し、必要により有機溶媒を除去して、SISラテックスを製造する方法が好ましい。
 この際、合成した後に重合体溶液中に残った重合触媒の残渣などの不純物を取り除いてもよい。また、重合中または重合後の溶液に、後述する老化防止剤を添加してもよい。また、市販の固形のSISを用いることもできる。
 有機溶媒としては、上記合成ポリイソプレンの場合と同様のものを使用することができ、芳香族炭化水素溶媒および脂環族炭化水素溶媒が好ましく、シクロヘキサンおよびトルエンが特に好ましい。
 なお、有機溶媒の使用量は、SIS100重量部に対して、通常50~2,000重量部、好ましくは80~1,000重量部、より好ましくは10~500重量部、さらに好ましくは150~300重量部である。
 乳化剤としては、上記合成ポリイソプレンの場合と同様のものを例示することができ、アニオン性乳化剤が好適であり、ロジン酸カリウムおよびドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムが特に好ましい。
 乳化剤の使用量は、SIS100重量部に対して、好ましくは0.1~50重量部、より好ましくは0.5~30重量部、さらに好ましくは5~15重量部である。乳化剤の使用量を上記範囲とすることにより、得られるラテックスの安定性を向上させることができる。
 上述したSISラテックスの製造方法で使用する水の量は、SISの有機溶媒溶液100重量部に対して、好ましくは10~1,000重量部、より好ましくは30~500重量部、最も好ましくは50~100重量部である。使用する水の種類としては、硬水、軟水、イオン交換水、蒸留水、ゼオライトウォーターなどが挙げられる。また、メタノールなどのアルコールに代表される極性溶媒を水と併用してもよい。
 SISの有機溶媒溶液または微細懸濁液を、乳化剤の存在下、水中で乳化する装置は、上記合成ポリイソプレンの場合と同様のものを例示することができる。そして、乳化剤の添加方法は、特に限定されず、予め水もしくはSISの有機溶媒溶液または微細懸濁液のいずれか、あるいは両方に添加してもよいし、乳化操作を行っている最中に、乳化液に添加してもよく、一括添加しても、分割添加してもよい。
 上述したSISラテックスの製造方法においては、乳化操作を経て得られた乳化物から、有機溶媒を除去して、SISラテックスを得ることが好ましい。乳化物から有機溶媒を除去する方法は、特に限定されず、減圧蒸留、常圧蒸留、水蒸気蒸留、遠心分離等の方法を採用することができる。
 消泡剤を添加しながら、有機溶媒を除去することもできる。消泡剤を添加することにより泡立ちを抑制することができる。
 また、有機溶媒を除去した後、必要に応じ、SISラテックスの固形分濃度を上げるために、減圧蒸留、常圧蒸留、遠心分離、膜濃縮等の方法で濃縮操作を施してもよい。
 SISラテックスの固形分濃度は、好ましくは30~70重量%、より好ましくは40~70重量%、さらに好ましくは50~70重量%である。固形分濃度を上記範囲の下限以上とすることにより、後述するディップ成形体などの膜成形体が破れにくくなる。また、固形分濃度を上記範囲の上限以下とすることにより、SISラテックスの粘度が高くなりすぎることを防止し、配管での移送や調合タンク内での撹拌が容易なものとなる。
 また、SISラテックスには、ラテックスの分野で通常配合される、pH調整剤、消泡剤、防腐剤、架橋剤、キレート剤、酸素捕捉剤、分散剤、老化防止剤等の添加剤を配合しても良い。pH調整剤としては、上記合成ポリイソプレンの場合と同様のものを例示することができ、アルカリ金属の水酸化物またはアンモニアが好ましい。なお、準備工程におけるSISラテックスのpHは特に限定されないが、後述するように、SISラテックス等を用いてラテックス組成物とし、該ラテックス組成物を所定の条件で熟成させる際に、熟成前のラテックス組成物のpHが、10以上となっていることが好ましい。
 このようにして得られるSISラテックスに含まれる、SIS中のスチレンブロックにおけるスチレン単位の含有量は、全単量体単位に対して、好ましくは70~100重量%、より好ましくは90~100重量%、さらに好ましくは100重量%である。
 また、SIS中のイソプレンブロックにおけるイソプレン単位の含有量は、全単量体単位に対して、好ましくは70~100重量%、より好ましくは90~100重量%、さらに好ましくは100重量%である。
 なお、SIS中のスチレン単位とイソプレン単位の含有割合は、「スチレン単位:イソプレン単位」の重量比で、通常1:99~90:10、好ましくは3:97~70:30、より好ましくは5:95~50:50、さらに好ましくは10:90~30:70の範囲である。
 SISの重量平均分子量は、ゲル・パーミーエーション・クロマトグラフィー分析による標準ポリスチレン換算で、好ましくは10,000~1,000,000、より好ましくは50,000~500,000、さらに好ましくは100,000~300,000である。SISの重量平均分子量を上記範囲とすることにより、ディップ成形体などの膜成形体の引張強度と柔軟性のバランスが向上するとともに、SISのラテックスが製造しやすくなる傾向がある。
 SISラテックス中のラテックス粒子(SIS粒子)の体積平均粒子径は、好ましくは0.1~10μm、より好ましくは0.5~3μm、さらに好ましくは0.5~2.0μmである。ラテックス粒子の体積平均粒子径を上記範囲とすることにより、ラテックス粘度が適度なものとなり取り扱いやすくなるとともに、SISラテックスを貯蔵した際に、ラテックス表面に皮膜が生成することを抑制できる。
 また、共役ジエン系重合体ラテックスとしては、上述したように、ニトリル基含有共役ジエン系共重合体のラテックスを用いることもできる。
 ニトリル基含有共役ジエン系共重合体は、共役ジエン単量体にエチレン性不飽和ニトリル単量体を共重合してなる共重合体であり、これらに加えて、必要に応じて用いられる、これらと共重合可能な他のエチレン性不飽和単量体を共重合してなる共重合体であってもよい。
 共役ジエン単量体としては、たとえば、1,3-ブタジエン、イソプレン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン、2-エチル-1,3-ブタジエン、1,3-ペンタジエンおよびクロロプレンなどが挙げられる。これらのなかでも、1,3-ブタジエンおよびイソプレンが好ましく、1,3-ブタジエンがより好ましい。これらの共役ジエン単量体は、単独で、または2種以上を組合せて用いることができる。ニトリル基含有共役ジエン系共重合体中における、共役ジエン単量体により形成される共役ジエン単量体単位の含有割合は、好ましくは56~78重量%であり、より好ましくは56~73重量%、さらに好ましくは56~68重量%である。共役ジエン単量体単位の含有量を上記範囲とすることにより、得られるディップ成形体などの膜成形体を、引張強度を十分なものとしながら、風合いおよび伸びにより優れたものとすることができる。
 エチレン性不飽和ニトリル単量体としては、ニトリル基を含有するエチレン性不飽和単量体であれば特に限定されないが、たとえば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、フマロニトリル、α-クロロアクリロニトリル、α-シアノエチルアクリロニトリルなどが挙げられる。なかでも、アクリロニトリルおよびメタクリロニトリルが好ましく、アクリロニトリルがより好ましい。これらのエチレン性不飽和ニトリル単量体は、単独で、または2種以上を組合せて用いることができる。ニトリル基含有共役ジエン系共重合体中における、エチレン性不飽和ニトリル単量体により形成されるエチレン性不飽和ニトリル単量体単位の含有割合は、好ましくは20~40重量%であり、より好ましくは25~40重量%、さらに好ましくは30~40重量%である。エチレン性不飽和ニトリル単量体単位の含有量を上記範囲とすることにより、得られるディップ成形体などの膜成形体を、引張強度を十分なものとしながら、風合いおよび伸びにより優れたものとすることができる。
 共役ジエン単量体およびエチレン性不飽和ニトリル単量体と共重合可能なその他のエチレン性不飽和単量体としては、たとえば、スチレン、アルキルスチレン、ビニルナフタレン等のビニル芳香族単量体;フルオロエチルビニルエーテル等のフルオロアルキルビニルエーテル;(メタ)アクリルアミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチロール(メタ)アクリルアミド、N-メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-プロポキシメチル(メタ)アクリルアミド等のエチレン性不飽和アミド単量体;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸-2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸トリフルオロエチル、(メタ)アクリル酸テトラフルオロプロピル、マレイン酸ジブチル、フマル酸ジブチル、マレイン酸ジエチル、(メタ)アクリル酸メトキシメチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチル、(メタ)アクリル酸メトキシエトキシエチル、(メタ)アクリル酸シアノメチル、(メタ)アクリル酸-2-シアノエチル、(メタ)アクリル酸-1-シアノプロピル、(メタ)アクリル酸-2-エチル-6-シアノヘキシル、(メタ)アクリル酸-3-シアノプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル、グリシジル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のエチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体;ジビニルベンゼン、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトール(メタ)アクリレート等の架橋性単量体;などを挙げることができる。これらのエチレン性不飽和単量体は単独で、または2種以上を組み合わせて使用することができる。
 ニトリル基含有共役ジエン系共重合体中における、その他のエチレン性不飽和単量体により形成されるその他の単量体単位の含有割合は、好ましくは10重量%以下であり、より好ましくは5重量%以下、さらに好ましくは3重量%以下である。
 ニトリル基含有共役ジエン系共重合体は、上述した単量体を含有してなる単量体混合物を共重合することにより得られるが、乳化重合により共重合する方法が好ましい。乳化重合方法としては、従来公知の方法を採用することができる。
 上述した単量体を含有してなる単量体混合物を乳化重合する際には、通常用いられる、乳化剤、重合開始剤、分子量調整剤等の重合副資材を使用することができる。これら重合副資材の添加方法は特に限定されず、初期一括添加法、分割添加法、連続添加法などいずれの方法でもよい。
 乳化剤としては、特に限定されないが、たとえば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステル等の非イオン性乳化剤;ドデシルベンゼンスルホン酸カリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどのアルキルベンゼンスルホン酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩、アルキルスルホコハク酸塩等のアニオン性乳化剤;アルキルトリメチルアンモニウムクロライド、ジアルキルアンモニウムクロライド、ベンジルアンモニウムクロライド等のカチオン性乳化剤;α,β-不飽和カルボン酸のスルホエステル、α,β-不飽和カルボン酸のサルフェートエステル、スルホアルキルアリールエーテル等の共重合性乳化剤などを挙げることができる。なかでも、アニオン性乳化剤が好ましく、アルキルベンゼンスルホン酸塩がより好ましく、ドデシルベンゼンスルホン酸カリウムおよびドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムが特に好ましい。これらの乳化剤は、単独で、または2種以上を組合せて用いることができる。乳化剤の使用量は、単量体混合物100重量部に対して、好ましくは0.1~10重量部である。
 重合開始剤としては、特に限定されないが、たとえば、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過リン酸カリウム、過酸化水素等の無機過酸化物;ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、t-ブチルハイドロパーオキサイド、1,1,3,3-テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、2,5-ジメチルヘキサン-2,5-ジハイドロパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、ジ-α-クミルパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、イソブチリルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド等の有機過酸化物;アゾビスイソブチロニトリル、アゾビス-2,4-ジメチルバレロニトリル、アゾビスイソ酪酸メチル等のアゾ化合物;などを挙げることができる。これらの重合開始剤は、それぞれ単独で、または2種類以上を組み合わせて使用することができる。重合開始剤の使用量は、単量体混合物100重量部に対して、好ましくは0.01~10重量部、より好ましくは0.01~2重量部である。
 また、過酸化物開始剤は還元剤との組み合わせで、レドックス系重合開始剤として使用することができる。この還元剤としては、特に限定されないが、硫酸第一鉄、ナフテン酸第一銅等の還元状態にある金属イオンを含有する化合物;メタンスルホン酸ナトリウム等のスルホン酸化合物;ジメチルアニリン等のアミン化合物;などが挙げられる。これらの還元剤は単独で、または2種以上を組合せて用いることができる。還元剤の使用量は、過酸化物100重量部に対して3~1000重量部であることが好ましい。
 乳化重合する際に使用する水の量は、使用する全単量体100重量部に対して、80~600重量部が好ましく、100~200重量部が特に好ましい。
 単量体の添加方法としては、たとえば、反応容器に使用する単量体を一括して添加する方法、重合の進行に従って連続的または断続的に添加する方法、単量体の一部を添加して特定の転化率まで反応させ、その後、残りの単量体を連続的または断続的に添加して重合する方法等が挙げられ、いずれの方法を採用してもよい。単量体を混合して連続的または断続的に添加する場合、混合物の組成は、一定としても、あるいは変化させてもよい。また、各単量体は、使用する各種単量体を予め混合してから反応容器に添加しても、あるいは別々に反応容器に添加してもよい。
 さらに、必要に応じて、キレート剤、分散剤、pH調整剤、脱酸素剤、粒子径調整剤等の重合副資材を用いることもでき、これらは種類、使用量とも特に限定されない。
 乳化重合を行う際の重合温度は、特に限定されないが、通常、3~95℃、好ましくは5~60℃である。重合時間は5~40時間程度である。
 以上のように単量体混合物を乳化重合し、所定の重合転化率に達した時点で、重合系を冷却したり、重合停止剤を添加したりして、重合反応を停止する。重合反応を停止する際の重合転化率は、好ましくは90重量%以上、より好ましくは93重量%以上である。
 重合停止剤としては、特に限定されないが、たとえば、ヒドロキシルアミン、ヒドロキシアミン硫酸塩、ジエチルヒドロキシルアミン、ヒドロキシアミンスルホン酸およびそのアルカリ金属塩、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ハイドロキノン誘導体、カテコール誘導体、ならびに、ヒドロキシジメチルベンゼンチオカルボン酸、ヒドロキシジエチルベンゼンジチオカルボン酸、ヒドロキシジブチルベンゼンジチオカルボン酸などの芳香族ヒドロキシジチオカルボン酸およびこれらのアルカリ金属塩、メタノール、エタノールおよびイソプロパノールなどのアルコールなどが挙げられる。重合停止剤の使用量は、単量体混合物100重量部に対して、好ましくは0.05~2重量部である。
 重合反応を停止した後、所望により、未反応の単量体を除去し、固形分濃度やpHを調整することで、ニトリル基含有共役ジエン系共重合体のラテックスを得ることができる。
 また、ニトリル基含有共役ジエン系共重合体のラテックスには、必要に応じて、老化防止剤、防腐剤、抗菌剤、分散剤などを適宜添加してもよい。
 ニトリル基含有共役ジエン系共重合体のラテックスの数平均粒子径は、好ましくは60~300nm、より好ましくは80~150nmである。粒子径は、乳化剤および重合開始剤の使用量を調節するなどの方法により、所望の値に調整することができる。
 また、共役ジエン系重合体ラテックスとして、上述したように、蛋白質を除去した天然ゴム(脱蛋白質天然ゴム)のラテックスを用いることもできる。脱蛋白質天然ゴムのラテックスとしては、天然ゴムラテックス中の蛋白質を、例えば蛋白質分解酵素や界面活性剤などにより分解し、洗浄や遠心分離などにより除去する方法などの、公知の蛋白質除去法により得られる、いわゆる「脱蛋白質天然ゴムラテックス」として知られているものを用いることができる。
 本発明で用いる共役ジエン系重合体としては、上述したように、合成ポリイソプレン、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(SIS)、ニトリル基含有共役ジエン系共重合体、脱蛋白質天然ゴムなどを用いることができるが、これらに限定されず、ブタジエン重合体、スチレン-ブタジエン共重合体などを用いてもよい。
 ブタジエン重合体は、共役ジエン単量体としての1,3-ブタジエンの単独重合体であってもよいし、共役ジエン単量体としての1,3-ブタジエンと共重合可能な他のエチレン性不飽和単量体とを共重合してなる共重合体であってもよい。
 また、スチレン-ブタジエン共重合体は、共役ジエン単量体としての1,3-ブタジエンにスチレンを共重合してなる共重合体であり、これらに加えて、必要に応じて用いられる、これらと共重合可能な他のエチレン性不飽和単量体を共重合してなる共重合体であってもよい。
 本発明で用いる共役ジエン系重合体ラテックスには、ラテックスの分野で通常配合される、pH調整剤、消泡剤、防腐剤、キレート化剤、酸素捕捉剤、分散剤、老化防止剤等の添加剤を配合してもよい。
 pH調整剤としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物;炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属の炭酸塩;炭酸水素ナトリウムなどのアルカリ金属の炭酸水素塩;アンモニア;トリメチルアミン、トリエタノールアミンなどの有機アミン化合物;等が挙げられるが、アルカリ金属の水酸化物またはアンモニアが好ましい。なお、準備工程における共役ジエン系重合体ラテックスのpHは特に限定されないが、本発明の製造方法においては、後述するように、共役ジエン系重合体ラテックスに、キサントゲン化合物および硫黄系加硫剤を配合してラテックス組成物とし、該ラテックス組成物を所定の条件で熟成させる際に、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHが9以上となればよい。
 また、必要に応じ、共役ジエン系重合体ラテックスの固形分濃度を上げるために、減圧蒸留、常圧蒸留、遠心分離、膜濃縮等の方法で濃縮操作を施してもよいが、共役ジエン系重合体ラテックス中の乳化剤の残留量を調整することができるという観点より、遠心分離を行うことが好ましい。
 共役ジエン系重合体ラテックスを遠心分離機にかける場合、ラテックスの機械的安定性の向上のため、予めpH調整剤を添加してラテックスのpHを7以上としておくことが好ましく、pHを9以上としておくことがより好ましい。
 本発明で用いる共役ジエン系重合体ラテックスの固形分濃度は、好ましくは30~70重量%、より好ましくは40~70重量%、さらに好ましくは50~70重量%である。固形分濃度を上記範囲とすることにより、ラテックス中における凝集物の発生をより有効に抑制することができるとともに、ラテックスを貯蔵した際における重合体粒子の分離をより有効に抑制することができる。
<調製工程>
 そして、本発明に製造方法においては、上述した共役ジエン系重合体ラテックスに、硫黄系加硫剤およびキサントゲン化合物を添加することで、これらを含有するラテックス組成物を調製する(調製工程)。
 硫黄系加硫剤としては、特に限定されないが、たとえば、粉末硫黄、硫黄華、沈降硫黄、コロイド硫黄、表面処理硫黄、不溶性硫黄等の硫黄;塩化硫黄、二塩化硫黄、モルホリン・ジスルフィド、アルキルフェノールジスルフィド、カプロラクタムジスルフィド(N,N’-ジチオ-ビス(ヘキサヒドロ-2H-アゼピノン-2))、含りんポリスルフィド、高分子多硫化物、2-(4’-モルホリノジチオ)ベンゾチアゾール等の硫黄含有化合物が挙げられる。これらのなかでも、硫黄が好ましく使用できる。硫黄系加硫剤は、1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
 硫黄系加硫剤の使用量は、特に限定されないが、ラテックス組成物に含まれる共役ジエン系重合体100重量部に対して、好ましくは0.01~10重量部、より好ましくは0.01~3重量部、さらに好ましくは0.1~3重量部、よりさらに好ましくは0.2~3重量部、特に好ましくは1~2重量部である。硫黄系加硫剤の含有量を上記範囲とすることにより、得られるディップ成形体などの膜成形体において、遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生を抑制しながら、引張強度をより高めることができる。
 本発明で用いるキサントゲン化合物は、硫黄系加硫剤と組み合わせて用いることで、加硫促進剤として作用する。すなわち、ラテックス組成物に、硫黄系加硫剤を配合し、ラテックス組成物中の共役ジエン系重合体を硫黄系加硫剤により加硫して、ディップ成形体などの膜成形体とする場合に、キサントゲン化合物は、加硫促進剤として作用する。また、キサントゲン化合物は、硫黄系加硫剤が配合されたラテックス組成物中において、加硫促進剤として作用し、加硫が行われた後に、加硫時に加わる熱等により、アルコールおよび二硫化炭素等に分解されるものである。たとえば、キサントゲン化合物は、膜成形体を製造する際に加わる熱(共役ジエン系重合体を加硫させる際における100~130℃程度の熱)によって、アルコールおよび二硫化炭素等に分解され、さらに、分解により生成した成分(アルコールおよび二硫化炭素等)が揮発する。これにより、得られる膜成形体は、キサントゲン化合物の残留量が低減されたものとなる。すなわち、本発明のラテックス組成物の製造方法においては、従来、遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生原因となっていた加硫促進剤(たとえば、ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤など)を使用することなく、キサントゲン化合物を加硫促進剤として使用するため、これにより、得られるディップ成形体などの膜成形体におけるキサントゲン化合物の残留量を低減させることができるため、得られる膜成形体について、遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生を抑制することが可能となる。
 本発明で用いるキサントゲン化合物としては、特に限定されないが、たとえば、キサントゲン酸、キサントゲン酸塩、キサントゲン二硫化物(2つのキサントゲン酸が硫黄原子等を介して結合された化合物)、キサントゲン多硫化物(3以上のキサントゲン酸が硫黄原子等を介して結合された化合物)などが挙げられる。
 キサントゲン酸塩としては、キサントゲン酸構造を有するものであればよく、特に限定されないが、たとえば、一般式(ROC(=S)S)x-Z(ここで、Rは直鎖状または分岐状の炭化水素、Zは金属原子である。xはZの原子価と一致する数で、通常1~4、好ましくは2~4、特に好ましくは2である。)で表される化合物が挙げられる。
 上記一般式(ROC(=S)S)x-Zで表されるキサントゲン酸塩としては、特に限定されないが、たとえば、ジメチルキサントゲン酸亜鉛、ジエチルキサントゲン酸亜鉛、ジプロピルキサントゲン酸亜鉛、ジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛、ジブチルキサントゲン酸亜鉛、ジペンチルキサントゲン酸亜鉛、ジヘキシルキサントゲン酸亜鉛、ジヘプチルキサントゲン酸亜鉛、ジオクチルキサントゲン酸亜鉛、ジ(2-エチルヘキシル)キサントゲン酸亜鉛、ジデシルキサントゲン酸亜鉛、ジドデシルキサントゲン酸亜鉛、ジメチルキサントゲン酸カリウム、エチルキサントゲン酸カリウム、プロピルキサントゲン酸カリウム、イソプロピルキサントゲン酸カリウム、ブチルキサントゲン酸カリウム、ペンチルキサントゲン酸カリウム、ヘキシルキサントゲン酸カリウム、ヘプチルキサントゲン酸カリウム、オクチルキサントゲン酸カリウム、2-エチルヘキシルキサントゲン酸カリウム、デシルキサントゲン酸カリウム、ドデシルキサントゲン酸カリウム、メチルキサントゲン酸ナトリウム、エチルキサントゲン酸ナトリウム、プロピルキサントゲン酸ナトリウム、イソプロピルキサントゲン酸ナトリウム、ブチルキサントゲン酸ナトリウム、ペンチルキサントゲン酸ナトリウム、ヘキシルキサントゲン酸ナトリウム、ヘプチルキサントゲン酸ナトリウム、オクチルキサントゲン酸ナトリウム、2-エチルヘキシルキサントゲン酸ナトリウム、デシルキサントゲン酸ナトリウム、ドデシルキサントゲン酸ナトリウム等が挙げられる。これらのなかでも、上記一般式(ROC(=S)S)x-Zにおけるxが2以上であるキサントゲン酸塩が好ましく、イソプロピルキサントゲン酸塩類、ブチルキサントゲン酸塩類がより好ましく、ジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛、ジブチルキサントゲン酸亜鉛が特に好ましい。これらのキサントゲン酸塩は、1種単独でも、複数種を併用してもよい。
 キサントゲン二硫化物は、2つのキサントゲン酸が硫黄原子等を介して結合された化合物であり、特に限定されないが、ジメチルキサントゲンジスルフィド、ジエチルキサントゲンジスルフィド、ジイソプロピルキサントゲンジスルフィド、ジブチルキサントゲンジスルフィド、ジメチルキサントゲンポリスルフィド、ジエチルキサントゲンポリスルフィド、ジイソプロピルキサントゲンポリスルフィド、ジブチルキサントゲンポリスルフィドなどが挙げられ、これらのなかでも、ジイソプロピルキサントゲンジスルフィド、ジブチルキサントゲンジスルフィドが好ましい。
 キサントゲン多硫化物は、3以上のキサントゲン酸が硫黄原子等を介して結合された化合物であり、3つのキサントゲン酸が硫黄を介して結合されたキサントゲン三硫化物、4つのキサントゲン酸が硫黄を介して結合されたキサントゲン四硫化物、5つのキサントゲン酸が硫黄を介して結合されたキサントゲン五硫化物などが挙げられる。
 なお、これらのキサントゲン化合物は、ラテックス組成物に、1種単独で含まれていてもよいが、2種以上が含まれていることが好ましい。たとえば、ラテックス組成物にキサントゲン酸を配合した場合には、配合したキサントゲン酸の一部が、キサントゲン酸塩の形態で存在することで、結果として、ラテックス組成物に2種以上のキサントゲン化合物が含まれることになってもよい。あるいは、ラテックス組成物に配合したキサントゲン酸の一部が、ラテックス組成物中の硫黄系加硫剤の作用により、キサントゲン二硫化物やキサントゲン多硫化物の形態で存在してもよい。同様に、ラテックス組成物にキサントゲン酸塩、キサントゲン二硫化物またはキサントゲン多硫化物を配合した場合においても、これらは、それぞれ、キサントゲン酸、キサントゲン酸塩、キサントゲン二硫化物、キサントゲン多硫化物のいずれかの形態で存在してもよい。
 キサントゲン化合物の使用量(複数のキサントゲン化合物が含まれることとなる場合には、その合計の使用量)は、ラテックスに含まれる共役ジエン系重合体100重量部に対して、好ましくは0.01~10重量部、より好ましくは0.1~7重量部、さらに好ましくは0.5~5重量部、よりさらに好ましくは1~3重量部である。キサントゲン化合物の使用量を上記範囲とすることにより、得られるディップ成形体などの膜成形体について、遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生を抑制しながら、引張強度をより向上させることができる。
 なお、本発明においては、ラテックス組成物には、キサントゲン化合物以外に、加硫促進剤として従来使用されている化合物、具体的には、遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生原因となる硫黄を含有する加硫促進剤(たとえば、ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤など)であって、加硫促進剤として作用した後に、得られるディップ成形体などの膜成形体に残留してしまう化合物が、実質的に含まれていないことが好ましい。
 また、本発明の製造方法においては、上述した共役ジエン系重合体ラテックスに対し、硫黄系加硫剤およびキサントゲン化合物に加えて、必要に応じて、強酸塩系界面活性剤を添加してもよい。
 強酸塩系界面活性剤としては、強酸と強塩基とからなる塩に由来の構造を有し、かつ、界面活性作用を有するものであれば、特に限定されないが、たとえば、スルホン酸塩基を有する化合物、硫酸塩基または硫酸エステル塩基を有する化合物、リン酸塩基またはリン酸エステル塩基を有する化合物、硝酸塩基を有する化合物を有する化合物などが挙げられ、これらの中でも、スルホン酸塩基を有する化合物、リン酸塩基またはリン酸エステル塩基を有する化合物が好ましい。なお、これらの強酸塩系界面活性剤は、1種単独でも、複数種を併用してもよい。
 強酸塩系界面活性剤としてのスルホン酸塩基を有する化合物としては、スルホ基が強塩基によって中和された塩構造を有する化合物であれば、特に限定されないが、たとえば、β-ナフタリンスルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩(NASF)、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、1-ヘキサンスルホン酸ナトリウム、ナフタレントリスルホン酸三ナトリウムなどが挙げられる。
 強酸塩系界面活性剤としての硫酸塩基または硫酸エステル塩基を有する化合物としては、硫酸基または硫酸エステル基が強塩基によって中和された塩構造を有する化合物であれば、特に限定されないが、たとえば、ラウリル硫酸ナトリウムなどが挙げられる。
 強酸塩系界面活性剤としてのリン酸塩基またはリン酸エステル塩基を有する化合物としては、リン酸基またはリン酸エステル基が強塩基によって中和された塩構造を有する化合物であれば、特に限定されないが、たとえば、ラウリルリン酸ナトリウム、ラウリルリン酸カリウムなどが挙げられる。
 また、強酸塩系界面活性剤としては、多環構造を有する化合物であってもよい。多環構造としては、環構造が2つ以上存在する構造であれば、特に限定されないが、たとえば、ベンゼン環が2つ単結合でつながった構造であるビフェニル構造や、2つ以上の単環が縮合(縮環)してなる縮合多環構造等が挙げられる。多環構造を構成する環は、脂環であっても芳香族環であってもよく、また、ヘテロ原子を含んだものであってもよい。また、環数は特に限定されるものではないが、2環以上であるのが好ましく、実用上、その上限としては10環程度である。縮合多環構造としては、たとえば、ジシクロペンタジエン構造、ナフタレン構造、フルオレン構造、アントラセン構造、フェナントレン構造、トリフェニレン構造、ピレン構造、オバレン構造などが挙げられる。
 強酸塩系界面活性剤としての、多環構造を有する化合物としては、たとえば、β-ナフタリンスルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩(NASF)、ナフタレンスルホン酸ナトリウム、ナフタレンジスルホン酸二ナトリウム、ナフタレントリスルホン酸三ナトリウム、ブチルナフタレンスルホン酸ナトリウムなどが挙げられ、これらのなかでも、スルホン酸塩基および多環構造を有する化合物である、β-ナフタリンスルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩(NASF)が好ましい。
 強酸塩系界面活性剤の使用量は、共役ジエン系重合体ラテックスに含まれる共役ジエン系重合体100重量部に対して、好ましくは0.01~5重量部、より好ましくは0.1~4重量部、さらに好ましくは0.5~3重量部、よりさらに好ましくは0.8~1.5重量部である。強酸塩系界面活性剤の使用量を上記範囲とすることにより、得られるディップ成形体などの膜成形体について、引張強度、引張伸び、および引裂強度をより向上させることができる。なお、共役ジエン系重合体ラテックスを調製する際に、乳化剤として、強酸塩系界面活性剤を使用した場合には、上記した使用量は、乳化剤として使用した強酸塩系界面活性剤の量を除いた量とする。
 すなわち、たとえば、共役ジエン系重合体ラテックスとして、共役ジエン系重合体の溶液または微細懸濁液を、乳化剤の存在下に、水中で乳化し、必要により有機溶媒を除去し、濃縮により、固形分濃度を30~70重量%(より好ましくは40~70重量%、さらに好ましくは50~70重量%)に調整することにより得られた共役ジエン系重合体ラテックスを用いる場合には、有機溶媒を除去し、固形分濃度を30~70重量%(より好ましくは40~70重量%、さらに好ましくは50~70重量%)に調整した後における、強酸塩系界面活性剤の使用量を上記範囲とすることが好ましい。
 上述した共役ジエン系重合体ラテックスに、硫黄系加硫剤およびキサントゲン化合物を添加する方法としては、特に限定されないが、硫黄系加硫剤およびキサントゲン化合物の順に、これらを添加してもよいし、これらを同時に添加してもよい。また、共役ジエン系重合体ラテックスに、硫黄系加硫剤およびキサントゲン化合物に加えて、強酸塩系界面活性剤をさらに添加する場合、その添加方法としては、特に限定されないが、硫黄系加硫剤、キサントゲン化合物、および強酸塩系界面活性剤の順に、これらを添加してもよいし、これらを同時に添加してもよい。あるいは、強酸塩系界面活性剤を予め添加した後、硫黄系加硫剤、およびキサントゲン化合物をこの順に、あるいは、キサントゲン化合物、および硫黄系加硫剤の順に添加してもよい。なかでも、キサントゲン化合物を添加することに起因して、ラテックス組成物のpHが低下した場合でも、より安定性に優れたものとすることができるという観点より、強酸塩系界面活性剤を予め添加した後、硫黄系加硫剤、およびキサントゲン化合物を添加する方法を採用することが好ましい。なお、この際における、硫黄系加硫剤、およびキサントゲン化合物を添加する際における添加順序は、特に限定されず、どちらを先に添加してもよいし、あるいは、これらを同時に添加してもよい。なお、硫黄系加硫剤、キサントゲン化合物、および強酸塩系界面活性剤は、水溶液あるいは水性分散液の状態で添加してもよい。
 また、本発明の製造方法においては、上述した共役ジエン系重合体ラテックスに対し、硫黄系加硫剤およびキサントゲン化合物に加えて、必要に応じて、活性化剤を添加してもよい。
 ラテックス組成物に、活性化剤を配合することにより、得られるラテックス組成物を用いて、ラテックス組成物中の共役ジエン系重合体を硫黄系加硫剤により加硫してディップ成形体などの膜成形体とする際に、活性化剤が、上述したキサントゲン化合物とともに加硫促進剤として作用し、これにより、得られるディップ成形体などの膜成形体の引裂強度がより向上する。
 活性化剤としては、特に限定されないが、得られるディップ成形体などの膜成形体の引裂強度がより向上するという観点より、金属化合物を用いることが好ましい。金属化合物としては、特に限定されないが、たとえば、金属酸化物、炭素原子を少なくとも1つ含有する金属化合物などが挙げられる。金属化合物を構成する金属としては、特に限定されないが、典型金属(第1族元素、第2族元素、第12族元素、第13族元素、第14族元素、第15族元素、第16族元素、第17族元素、および第18族元素からなる群から選ばれる少なくとも1種の元素)が好ましく、第2族元素、第12族元素、第13族元素、第14族元素がより好ましく、亜鉛、マグネシウム、カルシウム、アルミニウム、鉛がさらに好ましく、亜鉛、マグネシウム、カルシウムが特に好ましく、亜鉛が最も好ましい。これらの金属化合物は、1種単独でも、複数種を併用してもよい。
 金属酸化物としては、特に限定されないが、得られるディップ成形体などの膜成形体の引裂強度がより向上するという観点より、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化カルシウム、鉛酸化物、酸化鉄、酸化銅、酸化錫、酸化ニッケル、酸化クロム、酸化コバルト、および酸化アルミニウムが好ましく、酸化亜鉛がより好ましい。
 炭素原子を少なくとも1つ含有する金属化合物としては、得られるディップ成形体などの膜成形体の引裂強度がより向上するという観点より、炭酸塩、炭酸水素塩、水酸化物、有機金属化合物が好ましく、炭酸塩、炭酸水素塩、有機金属化合物がより好ましい。これらのなかでも、化合物自体の安定性に優れ、入手容易性にも優れるという観点より、炭酸塩、炭酸水素塩などの無機塩が特に好ましい。
 活性化剤の使用量は、ラテックス組成物に含まれる共役ジエン系重合体100重量部に対して、好ましくは0.01~10重量部、より好ましくは0.1~5重量部、さらに好ましくは1~3重量部である。活性化剤の使用量を上記範囲とすることにより、得られるディップ成形体などの膜成形体の引裂強度をより向上させることができる。
 活性化剤の配合方法は、最終的に共役ジエン系重合体ラテックスと活性化剤とが混合した状態となる方法であればよく、特に限定されない。
 また、ラテックス組成物には、得られるディップ成形体などの膜成形体において、遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生を抑制可能な範囲であれば、さらに加硫促進剤を添加してもよい。
 加硫促進剤としては、ディップ成形において通常用いられるものを使用することができ、たとえば、ジエチルジチオカルバミン酸、ジブチルジチオカルバミン酸、ジ-2-エチルヘキシルジチオカルバミン酸、ジシクロヘキシルジチオカルバミン酸、ジフェニルジチオカルバミン酸、ジベンジルジチオカルバミン酸などのジチオカルバミン酸類およびそれらの亜鉛塩;2-メルカプトベンゾチアゾール、2-メルカプトベンゾチアゾール亜鉛、2-メルカプトチアゾリン、ジベンゾチアジル・ジスルフィド、2-(2,4-ジニトロフェニルチオ)ベンゾチアゾール、2-(N,N-ジエチルチオ・カルバイルチオ)ベンゾチアゾール、2-(2,6-ジメチル-4-モルホリノチオ)ベンゾチアゾール、2-(4′-モルホリノ・ジチオ)ベンゾチアゾール、4-モルホニリル-2-ベンゾチアジル・ジスルフィド、1,3-ビス(2-ベンゾチアジル・メルカプトメチル)ユリアなどが挙げられる。加硫促進剤は、1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
 さらに、ラテックス組成物には、さらに、老化防止剤;分散剤;カーボンブラック、シリカ、タルク等の補強剤;炭酸カルシウム、クレー等の充填剤;紫外線吸収剤;可塑剤;等の配合剤を必要に応じて配合することができる。
 老化防止剤としては、2,6-ジ-4-メチルフェノール、2,6-ジ-t-ブチルフェノール、ブチルヒドロキシアニソール、2,6-ジ-t-ブチル-α-ジメチルアミノ-p-クレゾール、オクタデシル-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、スチレン化フェノール、2,2’-メチレン-ビス(6-α-メチル-ベンジル-p-クレゾール)、4,4’-メチレンビス(2,6-ジ-t-ブチルフェノール)、2,2’-メチレン-ビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、アルキル化ビスフェノール、p-クレゾールとジシクロペンタジエンのブチル化反応生成物、などの硫黄原子を含有しないフェノール系老化防止剤;2,2’-チオビス-(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、4,4’-チオビス-(6-t-ブチル-o-クレゾール)、2,6-ジ-t-ブチル-4-(4,6-ビス(オクチルチオ)-1,3,5-トリアジン-2-イルアミノ)フェノールなどのチオビスフェノール系老化防止剤;トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、テトラフェニルジプロピレングリコール・ジホスファイトなどの亜燐酸エステル系老化防止剤;チオジプロピオン酸ジラウリルなどの硫黄エステル系老化防止剤;フェニル-α-ナフチルアミン、フェニル-β-ナフチルアミン、p-(p-トルエンスルホニルアミド)-ジフェニルアミン、4,4’―(α,α-ジメチルベンジル)ジフェニルアミン、N,N-ジフェニル-p-フェニレンジアミン、N-イソプロピル-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン、ブチルアルデヒド-アニリン縮合物などのアミン系老化防止剤;6-エトキシ-2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリンなどのキノリン系老化防止剤;2,5-ジ-(t-アミル)ハイドロキノンなどのハイドロキノン系老化防止剤;などが挙げられる。これらの老化防止剤は、1種単独で、または2種以上を併用することができる。
 老化防止剤の含有量は、共役ジエン系重合体100重量部に対して、好ましくは0.05~10重量部、より好ましくは0.1~5重量部、さらに好ましくは1~3重量部である。
 ラテックス組成物に各種配合剤を混合する方法としては、特に限定されないが、たとえば、上述したようにして共役ジエン系重合体ラテックス、硫黄系加硫剤、およびキサントゲン化合物を含有する組成物を得た後、ボールミル、ニーダー、ディスパー等の分散機を用いて、得られた組成物に、必要に応じて配合される各種配合剤を混合する方法や、共役ジエン系重合体ラテックスおよび強酸塩系界面活性剤を含有する組成物を得た後、上記の分散機を用いて、共役ジエン系重合体ラテックスおよび強酸塩系界面活性剤以外の配合成分の水性分散液を調製し、次いで、該水性分散液を、共役ジエン系重合体ラテックスおよび強酸塩系界面活性剤を含有するラテックス組成物に混合する方法などが挙げられる。また、各種配合剤のうち少なくとも一部については、後述する熟成の後に配合してもよい。
 なお、本発明のラテックス組成物の固形分濃度は、好ましくは10~60重量%、より好ましくは10~55重量%である。
 また、本発明の調製工程において得られた熟成前のラテックス組成物のpHを、10以上とすることが好ましく、11以上とすることがより好ましく、12以上とすることがさらに好ましい。熟成前のラテックス組成物のpHを上記範囲とすることにより、熟成後のラテックス組成物の安定性をより高めることすることができる。なお、熟成前のラテックス組成物のpHの上限は、特に限定されないが、14以下とすることが好ましく、13.5以下とすることがより好ましい。
<熟成工程>
 本発明においては、このようにして調製したラテックス組成物に対して、熟成(前架橋)を行う。熟成は、温度5~60℃の条件で、12時間~14日間貯蔵することで行うことができる。
 熟成を行う際の温度は、5~60℃であり、10~30℃が好ましく、10~25℃がより好ましい。熟成の温度が低すぎると、得られるディップ成形体などの膜成形体の機械的特性が不十分となる。一方、熟成の温度が高すぎると、得られるディップ成形体などの膜成形体の引張強度が低下する。
 熟成する時間は、熟成の温度にも依存するが、12時間~14日間であり、12時間~10日間が好ましく、12時間~7日間がより好ましい。熟成する時間が短すぎると、得られるディップ成形体などの膜成形体の機械的特性が不十分となる。一方、熟成する時間が長すぎると、得られるディップ成形体などの膜成形体の引張強度が低下する。
 また、本発明は、熟成工程において、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHを、9以上とするものであり、好ましくは9.5以上とするものであり、より好ましくは10以上とするものである。熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHが、上記範囲より低いと、得られるラテックス組成物は、安定性に劣るものとなる。なお、ラテックス組成物のpHは、熟成開始時点から、熟成により、徐々に低下していく傾向にあるが、ラテックス組成物のpHは、熟成開始時点から、熟成終了時点まで、継続して9以上を保つようにすることが好ましく、継続して上記pHを保つようにすることがより好ましい。
 ここで、本発明において、共役ジエン系重合体ラテックスに、硫黄系加硫剤とともに、キサントゲン化合物を含有させることで、キサントゲン化合物は、遅延型アレルギー(Type IV)の原因とはならないため、遅延型アレルギー(Type IV)の発生を有効に抑制できるものである。その一方で、本発明者等が検討したところ、このように、キサントゲン化合物を配合したラテックス組成物を、熟成(前架橋)させた後、ディップ成形体などの膜成形体の製造に用いようとした場合に、ラテックス組成物中の凝集物量が多くなり、ディップ成形が困難となるという問題があることがわかった。特に、この問題は、共役ジエン系重合体ラテックスとして、カルボキシル基を含有しない共役ジエン系重合体を用いることで、顕著になる傾向にあった。
 これに対し、本発明者等が鋭意検討を行ったところ、ラテックス組成物を熟成する際、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHを、9以上とすることで、このような問題を有効に解決できることを見出したものである。特に、本発明者等が検討を行ったところ、共役ジエン系重合体ラテックスに、キサントゲン化合物を添加すると、得られるラテックス組成物を熟成(前架橋)させた際に、pHが低下してしまうことがわかった。熟成させた際のpHの低下は、キサントゲン化合物を添加した場合に観察される特有の現象である。特定の理論に拘束されないが、熟成工程させた際のpHの低下は、キサントゲン化合物の分解が一因となっていると考えられる。このpHの低下により、ラテックス組成物の安定性が損なわれてしまい、結果として、ラテックス組成物中の凝集物量が多くなると考えられる。これに対し、本発明は、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHを9以上とすることで、上記問題を解決できることを見出したものである。
 このように、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHを9以上とする方法としては、特に限定されないが、たとえば、調製工程において、熟成前のラテックス組成物のpHを11以上とする方法や、熟成中のラテックス組成物に対してpH調整剤を添加する方法等が挙げられる。
 また、本発明においては、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHを9以上とすればよく、熟成後のラテックス組成物のpHは、特に限定されないが、9以上とすることが好ましく、9.5以上とすることがより好ましく、10以上とすることがさらに好ましい。熟成後のラテックス組成物のpHを上記範囲とすることにより、得られるラテックス組成物の安定性をより向上させることができる。なお、熟成後のラテックス組成物のpHの上限は、特に限定されないが、14以下とすることが好ましく、13.5以下とすることがより好ましい。
 また、本発明においては、熟成後あるいは熟成中のラテックス組成物に対してpH調整剤を添加することで、pHを上記範囲に調整してもよい。熟成後あるいは熟成中のラテックス組成物に対して、pH調整剤を添加するタイミングとしては、特に限定されないが、熟成開始から24時間以内に添加することが好ましく、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHをなるべく高いものとするという観点から、熟成開始から12時間以内に添加することがより好ましく、熟成開始時点からラテックス組成物のpHが徐々に低下する傾向にあるという点を考慮すると、pH調整剤を、熟成開始から1時間以内に添加することがさらに好ましい。
 熟成後あるいは熟成中のラテックス組成物に添加するpH調整剤としては、特に限定されないが、たとえば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物;炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属の炭酸塩;炭酸水素ナトリウムなどのアルカリ金属の炭酸水素塩;アンモニア;トリメチルアミン、トリエタノールアミンなどの有機アミン化合物;等が挙げられるが、アルカリ金属の水酸化物、アンモニアまたは有機アミン化合物が好ましい。これらのpH調整剤は、1種単独で、または2種以上を併用することができる。
 本発明のラテックス組成物の製造方法によれば、熟成前のラテックス組成物が、共役ジエン系重合体ラテックスと、硫黄系加硫剤と、キサントゲン化合物とを含有する熟成前のラテックス組成物を熟成し、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHを、9以上とすることにより、ラテックス組成物自体を安定性に優れたものとすることができるとともに、得られるディップ成形体などの膜成形体を、遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生を抑制しながら、引張強度、引張伸び、および引裂強度にも優れるものとすることができる。
<ディップ成形体>
 本発明のディップ成形体の製造方法においては、上述した本発明の製造方法により得られるラテックス組成物をディップ成形することによりディップ成形体を得ることができる。ディップ成形は、ラテックス組成物に型を浸漬し、型の表面に当該組成物を沈着させ、次に型を当該組成物から引き上げ、その後、型の表面に沈着した当該組成物を乾燥させる方法である。なお、ラテックス組成物に浸漬される前の型は予熱しておいてもよい。また、型をラテックス組成物に浸漬する前、または、型をラテックス組成物から引き上げた後、必要に応じて凝固剤を使用できる。
 凝固剤の使用方法の具体例としては、ラテックス組成物に浸漬する前の型を凝固剤の溶液に浸漬して型に凝固剤を付着させる方法(アノード凝着浸漬法)、ラテックス組成物を沈着させた型を凝固剤溶液に浸漬する方法(ティーグ凝着浸漬法)などがあるが、厚みムラの少ないディップ成形体が得られる点で、アノード凝着浸漬法が好ましい。
 凝固剤の具体例としては、塩化バリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化亜鉛、塩化アルミニウムなどのハロゲン化金属;硝酸バリウム、硝酸カルシウム、硝酸亜鉛などの硝酸塩;酢酸バリウム、酢酸カルシウム、酢酸亜鉛など酢酸塩;硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウムなどの硫酸塩;などの水溶性多価金属塩である。なかでも、カルシウム塩が好ましく、硝酸カルシウムがより好ましい。これらの水溶性多価金属塩は、1種単独で、または2種以上を併用することができる。
 凝固剤は、通常、水、アルコール、またはそれらの混合物の溶液として使用することができ、好ましくは水溶液の状態で使用する。この水溶液は、さらにメタノール、エタノールなどの水溶性有機溶媒やノニオン性界面活性剤を含有していてもよい。凝固剤の濃度は、水溶性多価金属塩の種類によっても異なるが、好ましくは5~50重量%、より好ましくは10~30重量%である。
 型をラテックス組成物から引き上げた後、通常、加熱して型上に形成された沈着物を乾燥させる。乾燥条件は適宜選択すればよい。
 次いで、加熱して、型上に形成されたディップ成形層を架橋させる。ディップ成形層の架橋は、通常、80~150℃の温度で、好ましくは10~130分の加熱処理を施すことにより行うことができる。加熱の方法としては、赤外線や加熱空気による外部加熱または高周波による内部加熱による方法が採用できる。なかでも、加熱空気による外部加熱が好ましい。なお、加熱処理を施す前に、ディップ成形層を、水、好ましくは30~70℃の温水に、1~60分程度浸漬し、水溶性不純物(たとえば、余剰の乳化剤や凝固剤等)を除去してもよい。水溶性不純物の除去操作は、ディップ成形層を加熱処理した後に行なってもよいが、より効率的に水溶性不純物を除去できる点から、加熱処理前に行なうことが好ましい。
 そして、ディップ成形層をディップ成形用型から脱着することによって、ディップ成形体が得られる。脱着方法としては、手で成形用型から剥したり、水圧や圧縮空気の圧力により剥したりする方法を採用することができる。なお、脱着後、更に60~120℃の温度で、10~120分の加熱処理を行なってもよい。
 ディップ成形体の膜厚は、好ましくは0.03~0.50mm、より好ましくは0.05~0.40mm、特に好ましくは0.08~0.30mmである。
 本発明の製造方法により得られるディップ成形体は、上述したラテックス組成物を用いて得られるものであるため、遅延型アレルギー(Type IV)の症状の発生を抑制しながら、引張強度、引張伸び、および引裂強度にも優れるものであり、たとえば、手袋として特に好適に用いることができる。膜成形体が手袋である場合、膜成形体同士の接触面における密着を防止し、着脱の際の滑りをよくするために、タルク、炭酸カルシウムなどの無機微粒子または澱粉粒子などの有機微粒子を手袋表面に散布したり、微粒子を含有するエラストマー層を手袋表面に形成したり、手袋の表面層を塩素化したりしてもよい。
 また、本発明の製造方法により得られるディップ成形体は、上記手袋の他にも、哺乳瓶用乳首、スポイト、チューブ、水枕、バルーンサック、カテーテル、コンドームなどの医療用品;風船、人形、ボールなどの玩具;加圧成形用バック、ガス貯蔵用バックなどの工業用品;指サックなどにも用いることができる。
 以下、実施例により本発明が詳細に説明されるが、本発明はこれらの実施例に限定されない。なお、以下の「部」は、特に断りのない限り、重量基準である。なお、各種の物性は以下のように測定した。
<固形分濃度>
 アルミ皿(重量:X1)に試料2gを精秤し(重量:X2)、これを105℃の熱風乾燥器内で2時間乾燥させた。次いで、デシケーター内で冷却した後、アルミ皿ごと重量を測定し(重量:X3)、下記の計算式にしたがって、固形分濃度を算出した。
 固形分濃度(重量%)=(X3-X1)×100/X2
<凝集物含有量>
 上記した方法に従って、ラテックス組成物の固形分濃度を測定し、そのラテックス組成物約100gを精秤した後、重量既知の200メッシュのSUS製金網でろ過し、金網上の凝集物を数回水洗して、ラテックス組成物を除去した。これを、105℃で60分間、乾燥した後、その乾燥重量を測定し、凝集物の含有量を、ラテックス組成物中に含まれる重合体の成分の量を100重量%とした際の割合として求めた(単位:重量%)。凝集物の含有量が少ないほど、ラテックス組成物の安定性に優れる。
<ディップ成形体の外観>
 ディップ成形体について、目視にて、凝集物付着の有無を確認した。
<ディップ成形体の引張強度、引張伸び>
 ASTM D412に基づいて、ディップ成形体を、ダンベル(商品名「スーパーダンベル(型式:SDMK-100C)」、ダンベル社製)で打ち抜き、引張強度測定用試験片を作製した。当該試験片をテンシロン万能試験機(商品名「RTG-1210」、オリエンテック社製)で引張速度500mm/minで引っ張り、破断直前の引張強度(単位:MPa)、および破断直前の引張伸び(単位:%)を測定した。
<ディップ成形体の引裂強度>
 ASTM D624-00に基づいて、ディップ成形体を、23℃、相対湿度50%の恒温恒湿室で24時間以上放置した後、ダンベル(商品名「Die C」、ダンベル社製)で打ち抜き、引裂強度測定用の試験片を作製した。当該試験片をテンシロン万能試験機(商品名「RTG-1210」、A&D社製)で引張速度500mm/minで引っ張り、引裂強度(単位:N/mm)を測定した。
<実施例1>
(合成ポリイソプレン(A-1)のラテックスの製造)
 乾燥され、窒素置換された撹拌機付きオートクレーブに、n-ヘキサン900部とイソプレン100部とを仕込んだ。オートクレーブ内の温度を60℃にし、撹拌しながら、触媒溶液としての、15重量%のn-ブチルリチウムを含有するn-ヘキサン溶液0.05部を加えて1時間反応させ、反応液を得た。重合反応率は99%であった。得られた反応液に、重合停止剤としてメタノールを添加し、反応を停止させることで重量平均分子量(Mw)が1,840,000の合成ポリイソプレンのn-ヘキサン溶液(a-1)(固形分濃度10重量%)を得た。
 一方、ロジン酸カリウムを水に添加し、温度を60℃に昇温して溶解し、濃度1.5重量%の乳化剤水溶液(b-1)を調製した。
 次に、上記にて得られた合成ポリイソプレンのn-ヘキサン溶液(a-1)と、乳化剤水溶液(b-1)とを、合成ポリイソプレンのn-ヘキサン溶液(a-1)中の合成ポリイソプレン100部に対して、乳化剤水溶液(b-1)中のロジン酸カリウムが10部となるように、ミキサー(製品名「マルチラインミキサーMS26-MMR-5.5L」、佐竹化学機械工業社製)を用いて混合し、続いて、乳化装置(製品名「マイルダーMDN310」、太平洋機工社製)を用いて、回転数4100rpmで混合および乳化することで、乳化分散液(c-1)を得た。なお、この際、合成ポリイソプレンのn-ヘキサン溶液(a-1)と乳化剤水溶液(b-1)との合計のフィード流速は2,000kg/hr、温度は60℃、背圧(ゲージ圧)は0.5MPaとした。
 次いで、得られた乳化分散液(c-1)を、-0.01~-0.09MPa(ゲージ圧)の減圧下で80℃に加温し、n-ヘキサンを留去し、合成ポリイソプレンの水分散液(d-1)を得た。その際、消泡剤(商品名「SM5515」、東レ・ダウコーニング社製)を、乳化分散液(c-1)中の合成ポリイソプレンに対して300重量ppmの量になるよう、噴霧しながら連続添加した。なお、n-ヘキサンを留去する際には、乳化分散液(c-1)がタンクの容積の70体積%以下になるように調整し、かつ、攪拌翼として3段の傾斜パドル翼を用い、60rpmでゆっくり攪拌を実施した。
 そして、n-ヘキサンの留去が完了した後、得られた合成ポリイソプレンの水分散液(d-1)を、連続遠心分離機(製品名「SRG510」、アルファラバル社製)を用いて、8,000~9,000Gで遠心分離することで濃縮し、軽液としての固形分濃度60重量%の合成ポリイソプレン(A-1)のラテックスを得た。なお、遠心分離の条件は、遠心分離前の水分散液(d-1)の固形分濃度8重量%、連続遠心分離時の流速は1300kg/hr、遠心分離機の背圧(ゲージ圧)は0.1MPaとした。また、得られた合成ポリイソプレン(A-1)のラテックスは、合成ポリイソプレン(A-1)のラテックス中の合成ポリイソプレン(A-1)100部に対して、ロジン酸カリウムが1部残留しているものであった。また、合成ポリイソプレン(A-1)は、カルボキシル基を実質的に含有しないものであった。
(ラテックス組成物の調製)
 上記にて得られた合成ポリイソプレン(A-1)のラテックスを撹拌しながら、合成ポリイソプレン(A-1)のラテックス中の合成ポリイソプレン(A-1)100部に対して、固形分換算での配合量が1.0部となるように、強酸塩系界面活性剤としてのβ-ナフタリンスルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩(NASF、製品名「デモールT-45」、花王社製)を添加した。そして、得られた混合物を撹拌しながら、混合物中の合成ポリイソプレン(A-1)100部に対して、それぞれ固形分換算で、キサントゲン化合物としてのジイソプロピルキサントゲン酸亜鉛2.5部、酸化亜鉛1.5部、硫黄1.5部、老化防止剤(製品名「Wingstay L」、グッドイヤー社製)2部となるように、各配合剤の水分散液を添加した後、水酸化カリウム水溶液(濃度5.0重量%)を添加して、pHを12.5に調整したラテックス組成物を得た(熟成前のラテックス組成物のpHを12.5とした。)。
(ラテックス組成物の熟成)
 そして、得られたラテックス組成物を、30℃に調整された恒温水槽で48時間熟成した。なお、熟成開始から12時間後のラテックス組成物に、水酸化カリウム水溶液(濃度5.0重量%)を添加して、ラテックス組成物のpHを12.1に調整した。また、熟成開始から12時間後、水酸化カリウム水溶液を添加する前のラテックス組成物のpHは11.6であり、48時間の熟成後のラテックス組成物のpHは11.8であった。
 なお、熟成中のラテックス組成物のpHは、熟成開始時点から12時間後まで、徐々に低下し、熟成12時間後のラテックス組成物のpHとなった(後述する各実施例および比較例においても同様。)。すなわち、熟成中のラテックス組成物のpHは、継続して熟成12時間後のラテックス組成物のpH以上を保っていた。たとえば、実施例1においては、熟成開始時点のラテックス組成物のpHは12.6であり、熟成によりpHは徐々に低下し、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHは11.6であった。すなわち、実施例1においては、熟成開始から12時間後まで、ラテックス組成物のpHは、継続して11.6以上を保っていた。
(ディップ成形体の製造)
 市販のセラミック製手型(シンコー社製)を洗浄し、70℃のオーブン内で予備加熱した後、18重量%の硝酸カルシウムおよび0.05重量%のポリオキシエチレンラウリルエーテル(商品名「エマルゲン109P」、花王社製)を含有する凝固剤水溶液に5秒間浸漬し、凝固剤水溶液から取り出した。次いで、手型を70℃のオーブン内で30分以上乾燥させることで、手型に凝固剤を付着させて、手型を凝固剤により被覆した。
 その後、凝固剤で被覆された手型を、オーブンから取り出し、上記にて得られた48時間の熟成後のラテックス組成物に10秒間浸漬した。次いで、この手型を、室温で10分間風乾してから、60℃の温水中に5分間浸漬して水溶性不純物を溶出させて、手型にディップ成形層を形成した。その後、手型に形成したディップ成形層を、オーブンにより温度130℃、30分間の条件で加熱することにより架橋させた後、室温まで冷却し、タルクを散布してから手型から剥離して、ディップ成形体(ゴム手袋)を得た。そして、得られたディップ成形体(ゴム手袋)について、上記方法にしたがって、凝固物含有量、外観、引張強度、引張伸び、および引裂強度の各評価を行った。結果を表1に示す。なお、得られたディップ成形体(ゴム手袋)の外観は良好であり、特に問題がないものであった(後述する各実施例においても同様。)。
<実施例2>
 熟成前のラテックス組成物に対するpH調整剤(水酸化カリウム水溶液)の添加量を変更した以外は、実施例1と同様にして、pHを11.1とした熟成前のラテックス組成物を得た。そして、得られた熟成前のラテックス組成物について、実施例1と同様にして、48時間の熟成を行った。なお、実施例2においては、熟成開始から12時間後のラテックス組成物に、水酸化カリウム水溶液(濃度5.0重量%)を添加して、ラテックス組成物のpHを11.0に調整した。また、熟成開始から12時間後、水酸化カリウム水溶液を添加する前のラテックス組成物のpHは10.4であり、48時間の熟成後のラテックス組成物のpHは10.8であった。そして、48時間の熟成後のラテックス組成物を用いて、実施例1と同様にして、ディップ成形体(ゴム手袋)を製造し、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
<実施例3>
 熟成前のラテックス組成物に対するpH調整剤(水酸化カリウム水溶液)の添加量を変更した以外は、実施例1と同様にして、pHを11.1とした熟成前のラテックス組成物を得た。そして、得られた熟成前のラテックス組成物について、実施例1と同様にして、48時間の熟成を行った。なお、実施例3においては、熟成開始から12時間後における、ラテックス組成物への、pH調整剤(水酸化カリウム水溶液)の添加は行わなかった。また、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHは10.4であり、熟成後のラテックス組成物のpHは10.1であった。そして、48時間の熟成後のラテックス組成物を用いて、実施例1と同様にして、ディップ成形体(ゴム手袋)を製造し、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
<実施例4>
 熟成前のラテックス組成物に、β-ナフタリンスルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩(NASF)を添加せず、かつ、熟成前のラテックス組成物に対するpH調整剤(水酸化カリウム水溶液)の添加量を変更した以外は、実施例1と同様にして、pHを11.1とした熟成前のラテックス組成物を得た。そして、得られた熟成前のラテックス組成物について、実施例1と同様にして、48時間の熟成を行った。なお、実施例4においては、熟成開始から12時間後における、ラテックス組成物への、pH調整剤(水酸化カリウム水溶液)の添加は行わなかった。また、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHは10.5であり、熟成後のラテックス組成物のpHは10.2であった。そして、48時間の熟成後のラテックス組成物を用いて、実施例1と同様にして、ディップ成形体(ゴム手袋)を製造し、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
<実施例5>
 実施例4と同様にして、熟成前のラテックス組成物を得た。得られた熟成前のラテックス組成物のpHは、11.1であった。そして、得られた熟成前のラテックス組成物について、恒温水槽の温度を25℃に調整した以外は、実施例1と同様にして、48時間の熟成を行った。なお、実施例5においては、熟成開始から12時間後における、ラテックス組成物への、pH調整剤(水酸化カリウム水溶液)の添加は行わなかった。また、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHは10.3であり、熟成後のラテックス組成物のpHは10.1であった。そして、48時間の熟成後のラテックス組成物を用いて、実施例1と同様にして、ディップ成形体(ゴム手袋)を製造し、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
<比較例1>
 熟成前のラテックス組成物に対するpH調整剤(水酸化カリウム水溶液)の添加量を変更した以外は、実施例1と同様にして、pHを9.5とした熟成前のラテックス組成物を得た。そして、得られた熟成前のラテックス組成物について、実施例1と同様にして、48時間の熟成を行った。なお、比較例1においては、熟成開始から12時間後における、ラテックス組成物への、pH調整剤(水酸化カリウム水溶液)の添加は行わなかった。また、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHは8.5であり、熟成後のラテックス組成物のpHは8.2であった。そして、48時間の熟成後のラテックス組成物を用いて、実施例1と同様にして、ディップ成形体(ゴム手袋)を製造し、同様に評価を行った。結果を表1に示す。なお、比較例1にて得られたディップ成形体(ゴム手袋)の外観は、凝集物が数個付着していることが目視にて確認できるものであった。
<比較例2>
 熟成前のラテックス組成物に、β-ナフタリンスルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩(NASF)を添加せず、かつ、熟成前のラテックス組成物に対するpH調整剤(水酸化カリウム水溶液)の添加量を変更した以外は、実施例1と同様にして、pHを9.5とした熟成前のラテックス組成物を得た。そして、得られた熟成前のラテックス組成物について、実施例1と同様にして、48時間の熟成を行った。なお、比較例2においては、熟成開始から12時間後における、ラテックス組成物への、pH調整剤(水酸化カリウム水溶液)の添加は行わなかった。また、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHは8.3であり、熟成後のラテックス組成物のpHは8.1であった。なお、比較例1で得られたラテックス組成物は、凝集物の発生が顕著であり(凝集物量:52.5重量%)、ディップ成形体を製造することができなかった。結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1に示すように、準備した共役ジエン系重合体ラテックスに、硫黄系加硫剤およびキサントゲン化合物を添加して熟成前のラテックス組成物を得て、その後、熟成前のラテックス組成物を熟成させ、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHを9以上とする製造方法により得られたラテックス組成物は、安定性に優れ、凝集物の発生を抑制できるものであり、さらに、ディップ成形体とした場合に、得られるディップ成形体が、引張強度、引張伸び、および引裂強度に優れるものであった(実施例1~5)。また、得られたラテックス組成物は、遅延型アレルギー(Type IV)の症状を引き起こすような加硫促進剤を配合していないため、ディップ成形体とした場合に、得られるディップ成形体は、遅延型アレルギー(Type IV)の発生を防止できるものであると考えられる。
 一方、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHが9未満である場合、得られるラテックス組成物は、安定性に劣り、凝集物が多量に発生し、ディップ成形体を製造することができないものであったり(比較例2)、たとえディップ成形体を製造することができたとしても、得られるディップ成形体は、凝集物が付着しており、さらに、引張強度および引裂強度に劣るものであった(比較例1)。

Claims (10)

  1.  共役ジエン系重合体ラテックスを準備する準備工程と、
     前記共役ジエン系重合体ラテックスに、硫黄系加硫剤およびキサントゲン化合物を添加し、熟成前のラテックス組成物を得る調製工程と、
     前記熟成前のラテックス組成物を調製した後、調製した熟成前のラテックス組成物を、温度5~60℃の条件で、12時間~14日間貯蔵することで熟成を行う熟成工程と、を備え、
     前記熟成工程において、熟成開始から12時間後のラテックス組成物のpHを、9以上とするラテックス組成物の製造方法。
  2.  前記調製工程において、前記熟成前のラテックス組成物のpHを11以上とする請求項1に記載のラテックス組成物の製造方法。
  3.  前記熟成工程において、熟成中のラテックス組成物に、pH調整剤を添加する請求項1または2に記載のラテックス組成物の製造方法。
  4.  前記pH調整剤が、アルカリ金属の水酸化物、アンモニア、および有機アミン化合物から選ばれる少なくとも1種を含むものである請求項3に記載のラテックス組成物の製造方法。
  5.  前記硫黄系加硫剤の使用量を、前記共役ジエン系重合体ラテックス中に含まれる共役ジエン系重合体100重量部に対して、0.01~3重量部とする請求項1~4のいずれかに記載のラテックス組成物の製造方法。
  6.  前記キサントゲン化合物の使用量を、前記共役ジエン系重合体ラテックス中に含まれる共役ジエン系重合体100重量部に対して、0.01~10重量部とする請求項1~5のいずれかに記載のラテックス組成物の製造方法。
  7.  前記調製工程において、前記共役ジエン系重合体ラテックスに、強酸塩系界面活性剤をさらに添加する請求項1~6のいずれかに記載のラテックス組成物の製造方法。
  8.  前記共役ジエン系重合体ラテックスが、合成ポリイソプレンのラテックス、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体のラテックス、または蛋白質を除去した天然ゴムのラテックスである請求項1~7のいずれかに記載のラテックス組成物の製造方法。
  9.  前記共役ジエン系重合体ラテックスが、カルボキシル基を有さない共役ジエン系重合体のラテックスである請求項1~8のいずれかに記載のラテックス組成物の製造方法。
  10.  請求項1~9のいずれかに記載の製造方法により得られたラテックス組成物をディップ成形する工程を備えるディップ成形体の製造方法。
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