CN106496711A - 一种丁腈胶膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种丁腈胶膜，所述胶膜按重量份数包括：XNBRL150、促进剂1～4、活性剂1～4、流动调整剂15～25和消泡剂1～3。本发明所述胶膜具有优异的拉伸强度和撕裂强度，溶胀指数高。所述胶膜的拉伸强度可达到4.12～4.36MPa，断裂伸长率可达到1042～1105％，溶胀指数可达到7.12～7.35，撕裂强度可达到23.89～24.12KN/m，可用于制备丁腈手套。

Description

一种丁腈胶膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种丁腈胶膜及其制备方法。

背景技术

丁腈胶乳工业手套以棉织物为基底，用丁腈胶乳浸渍而成，具有不含蛋白质、强度高、延伸性和抗渗透性好、手感柔软、耐化学药品性等优点，应用领域为食品、药品工业、检验及化学品混合、生物工业方面等，是用于较苛刻作业的理想手套。

目前，美国每年用于制造工业手套的丁腈胶乳为5kt，全世界约为25kt，随着用户对天然胶乳手套过敏问题的关注，世界丁腈胶乳的需求将会大大增长。

国内最早是由北京乳胶厂在1996年开始对丁睛胶乳工业手套进行开发与探索，随后上海、河北、河南、浙江、广东等地陆续开发生产。目前，兰州石化公司是我国丁腈类胶乳的主要生产厂家产能近1万t/a。

羧基丁腈胶乳(XNBRL)由丙烯腈、丁二烯和甲基丙烯酸(含量3％～10％)乳液共聚制得，在分子主链上含有亲水的强极性基团羧基。

未经硫化所成的XNBRL胶膜缺乏良好的物理机械性能，经过硫化后，分子之间产生交联，形成立体三维网状结构，使其综合性显著改进。XNBRL可以像普通丁腈胶乳(NBRL)一样使用硫磺促进剂或过氧化物在双键位置上进行共价交联，且可以由于羧基基团的存在，而使胶***联成膜。

硫磺硫化体系是橡胶工业生产中应用最广泛的硫化体系，主要由三部分组成：硫化剂、促进剂和活化剂。硫磺作为XNBRL胶乳硫化剂的缺点是不溶于水，在胶乳中易沉淀下来，难以稳定均匀分散，在硫化诱导期不能充分发挥作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种丁腈胶膜，所述胶膜具有优异的拉伸强度和撕裂强度，溶胀指数高。

为了达到上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种丁腈胶膜，所述胶膜按重量份数包括：

为了降低硫化温度，缩短硫化时间，改善硫化物的物理机械性能，硫磺硫化时，必须加入硫化促进剂。本发明所述促进剂选自促进剂CZ、促进剂TMTD、促进剂D、促进剂DZ或促进剂NOBS中的一种或者至少两种的混合物。所述混合物例如促进剂DZ和促进剂NOBS的混合物，促进剂D和促进剂TMTD的混合物，促进剂CZ和促进剂NOBS的混合物，促进剂DZ和促进剂D的混合物，促进剂TMTD和促进剂CZ的混合物，促进剂NOBS、促进剂DZ和促进剂D的混合物，促进剂TMTD、促进剂CZ和促进剂NOBS的混合物，促进剂DZ、促进剂D、促进剂TMTD和促进剂CZ的混合物。五种硫化促进剂可单独使用，也可混合使用，混合使用可以获得明显的协同效果。

橡胶活性剂能促进橡胶的硫化、活化和补强防老化作用，能加强硫化过程，达到稳定性、加工安全性提高，大幅度降低不良率，提高橡胶制品耐撕裂性、耐磨性，同时，可提高橡胶产品的抗老化、抗挠裂性能。本发明所述活性剂选用硬脂酸或/和硬脂酸锌，均可市售得到。两种活性剂可单独使用，也可混合使用，混合使用可以获得明显的协同效果。

所述促进剂的重量份数为1.2、1.4、1.6、1.8、2.2、2.4、2.6、2.8、3、3.2、3.4、3.6、3.8。

所述活性剂的重量份数为1.2、1.4、1.6、1.8、2.2、2.4、2.6、2.8、3、3.2、3.4、3.6、3.8。

所述流动调整剂的重量份数为16、17、18、19、20、21、22、23、24、21.5、22.5。

所述消泡剂的重量份数为1.1、1.3、1.4、1.6、1.7、1.9、2.0、2.1、2.3、2.5、2.7、2.9。

一种丁腈胶膜，所述胶膜按重量份数包括：

一种丁腈胶膜，所述胶膜按重量份数包括：

所述消泡剂选自聚醚类消泡剂、C2-C20醇类消泡剂或聚二甲基硅氧烷中的任意一种或者至少两种的混合物，优选聚二甲基硅氧烷。

本发明所述的“包括”，意指其除所述组分外，还可以包括其他组分，这些其他组分赋予所述胶膜不同的特性。除此之外，本发明所述的“包括”，还可以替换为封闭式的“为”或“由……组成”。

本发明的目的之二在于提供一种如上所述的胶膜的制备方法，所述方法包括如下步骤：

(1)按配方称取XNBRL于烧杯中，然后添加促进剂和活性剂于研钵中，研磨，转入烧杯中，然后搅拌，静置。

(2)按配方量加入流动调整剂和消泡剂。

所述研磨时间为8～12min，例如8.2min、8.4min、8.6min、8.8min、9min、9.2min、9.4min、9.6min、9.8min、10min、10.2min、10.4min、10.6min、10.8min、11min，优选9～11min，进一步优选10min。

所述搅拌的转速为80～120r/min，例如82r/min、85r/min、88r/min、91r/min、94r/min、97r/min、100r/min、103r/min、106r/min、109r/min、112r/min、115r/min、118r/min，优选90～110r/min，进一步优选100r/min。

所述搅拌的时间为8～12min，例如8.2min、8.4min、8.6min、8.8min、9min、9.2min、9.4min、9.6min、9.8min、10min、10.2min、10.4min、10.6min、10.8min、11min，优选9～11min，进一步优选10min。

本发明所述胶膜具有优异的拉伸强度和撕裂强度，溶胀指数高。所述胶膜的拉伸强度可达到4.12～4.36MPa，断裂伸长率可达到1042～1105％，溶胀指数可达到7.12～7.35，撕裂强度可达到23.89～24.12KN/m。

具体实施方式

为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：

实施例1

实施例2

实施例3

实施例4

实施例5

实施例1-5之一的任意的胶膜的制备方法如下：

(1)按配方称取XNBRL于烧杯中，然后添加促进剂和活性剂于研钵中，研磨10min，转入烧杯中，然后以100r/min搅拌10min，静置。

(2)按配方量加入流动调整剂和消泡剂；

(3)配制25％的硝酸钙作为凝固剂，取五块20×10cm的纱布浸凝固剂中，而后取出分别放在五块玻璃板上，进烘箱85℃下干操l0min。

(4)均分(2)使胶乳均匀分布在五块纱布上，轻轻晃动玻璃板，控制胶膜成型厚度为0.5mm，85℃预硫化35min后水洗30min，再在100℃硫化35min后水洗30min，最后进烘箱85℃干燥35min，取出放置24h作性能测试。

胶膜的物理性能测试

拉伸强度/MPa GB/T528-98

扯断伸长率％ GB/T528-98

定伸应力Se(300)/MPa GB/T528-98

撕裂强度(Ts)(kN/m) GB/T529-99:

溶胀指数(SI)/1 GB7763-87溶剂:甲苯

指试样达到溶胀平衡时的质量与未溶胀前的质量之比。溶胀指数是反映胶膜硫化程度的重要指标，在正硫化以前溶胀指数随着胶料硫化程度增加而减小。

测试结果如表1所示。

表1实施例1-5胶膜性能测试结果

应该注意到并理解，在不脱离后附的权利要求所要求的本发明的精神和范围的情况下，能够对上述详细描述的本发明做出各种修改和改进。因此，要求保护的技术方案的范围不受所给出的任何特定示范教导的限制。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种丁腈胶膜，其特征在于，所述胶膜按重量份数包括：

2.如权利要求1所述的胶膜，其特征在于，所述胶膜按重量份数包括：

3.如权利要求1或2所述的胶膜，其特征在于，所述胶膜按重量份数包括：

4.如权利要求1-3中任一项所述的胶膜，其特征在于，所述促进剂选自促进剂CZ、促进剂TMTD、促进剂D、促进剂DZ或促进剂NOBS中的一种或者至少两种的混合物。

5.如权利要求1-4中任一项所述的胶膜，其特征在于，所述活性剂选用硬脂酸或/和硬脂酸锌。

6.如权利要求1-5中任一项所述的胶膜，其特征在于，所述消泡剂选自聚醚类消泡剂、C2-C20醇类消泡剂或聚二甲基硅氧烷中的任意一种或者至少两种的混合物，优选聚二甲基硅氧烷。

7.一种如权利要求1-6中任一项所述的胶膜的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)按配方称取XNBRL于烧杯中，然后添加促进剂和活性剂于研钵中，研磨，转入烧杯中，然后搅拌，静置。

(2)按配方量加入流动调整剂和消泡剂。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述研磨时间为8～12min，优选9～11min，进一步优选10min。

9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述搅拌的转速为80～120r/min，优选90～110r/min，进一步优选100r/min。

10.如权利要求7-10之一所述的方法，其特征在于，所述搅拌的时间为8～12min，优选9～11min，进一步优选10min。