CN108308763A - 一种浸渍橡胶手套虎口的补强方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种浸渍橡胶手套虎口的补强方法，其包括：配制虎口补强胶浆，将胶乳、水及球磨料混合配制为软膏状胶浆；橡胶手套预处理，将所述橡胶手套套在手模上，该手模使食指与拇指之间分开，虎口位置形成近180°角；植补强胶片，将所述软膏状的虎口补强胶浆以片状涂到所述虎口处；烘制硫化，对植完补强胶片的橡胶手套加热，在加热作用下使所述补强胶片内部、以及所述补强胶片与橡胶手套表面的胶层之间硫化交联，使所述补强胶片牢固地植在所述橡胶手套的虎口位置。使用本发明方法对已经制成的浸渍橡胶手套的虎口部位进行补强，提高手套虎口部位的耐磨和抗撕裂强度，延长手套使用寿命。

Description

一种浸渍橡胶手套虎口的补强方法

技术领域

本发明涉及一种浸渍橡胶手套的制造工艺，尤其是浸渍橡胶手套虎口的补强方法。

背景技术

橡胶手套的制备方式一般是将纺织手套胚通过表面浸渍天然胶乳、合成胶乳等经硫化固化后形成一层橡胶层，起到手部防护的作用。在佩戴常规手套工作时，虎口抓握操作频繁，导致虎口部位容易磨损、开裂，因此手套耐用性大大降低。

中国发明专利CN104287228B公开了《一种丁腈加强PU涂层手套的生产工艺》，该方法使用专用手模上套好涂有PU涂层的手套，然后以特定的角度对大拇指与食指以及虎口处进行浸渍处理液，处理液为DMF的水溶液，待处理液烘干后，对大拇指与食指以及虎口处进行浸渍丁腈橡胶液，浸胶后翻转手模使胶液不能随意流动，然后在90-110℃下硫化烘干1-2h，得到虎口丁腈胶补强的PU手套。

该工艺过程虽然可行，但存在诸多弊端，包括：(1)处理液为DMF，为可挥发毒性有机物，使用对环境和人身健康不利，且一些欧洲标准要求手套中MDF的残留量尽可能低；(2)该工艺中对虎口处进行浸渍丁腈橡胶液，且浸渍后要还翻转手模使多余胶液滴下来，其中需要对手模进行翻转，因此相应的机械设备和控制较为复杂；(3)对虎口补强是通过“浸渍”方式完成的，浸渍后需要翻转，在翻转前容易让补强胶浆流淌/滴溅到其他“无需补强”部位，因此补强胶浆所覆盖的位置、面积、形状和厚度等等各因素都非常不可控，使产品均一性很差，各个产品之间差异大；(4)该专利虽然提及一种专用手模，但是并未公开该专用手模的结构特征。

发明内容

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种浸渍橡胶手套虎口的补强方法，该方法可应用于已生产完成的各类橡胶手套进行再加工处理，使橡胶手套的虎口部位植上补强胶片，并使补强胶片与橡胶手套的胶层紧密固结，增强手套的耐磨耐用性。

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案如下：

一种浸渍橡胶手套虎口的补强方法，其特征在于，包括：

配制虎口补强胶浆：将胶乳、水及球磨料混合配制为软膏状胶浆；

橡胶手套预处理：将所述橡胶手套套在手模上，该手模使食指与拇指之间分开，虎口位置形成近180°角；

植补强胶片：将所述软膏状的虎口补强胶浆以片状涂到所述虎口处；

烘制硫化：对植完补强胶片的橡胶手套加热，在加热作用下使所述补强胶片内部、以及所述补强胶片与橡胶手套表面的胶层之间硫化交联，使所述补强胶片牢固地植在所述橡胶手套的虎口位置。

在本发明一个具体实施例中，所述橡胶手套表面的胶层是不完全硫化的天然橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶或PU胶。

不完全硫化橡胶是指所述橡胶手套在生产时，通过控制硫化剂的添加比例(相对胶乳的比例)、控制硫化温度和硫化时间使所述橡胶手套表面的胶层还存在未进行网络连接的硫化活性基团。不完全硫化的橡胶，可与新植的虎口补强胶浆在高温环境下再次发生硫化交联作用，使手套表面胶层与虎口补强胶片牢固地粘接为一体。

在本发明一个具体实施例中，所述橡胶手套预处理还包括用水将所述橡胶手套的虎口位置进行润湿操作。可为将所述橡胶手套浸入水中润湿或用水冲洗所述橡胶手套的虎口位置。

在本发明一个具体实施例中，所述软膏状的虎口补强胶浆是借助与所述橡胶手套的虎口位置配合的一个板面涂到所述橡胶手套上，所述板面包含一个椭圆形、长圆形或盾牌形的漏胶孔。

在本发明一个具体实施例中，所述板面包括盛胶槽，所述软膏状的虎口补强胶浆盛装在所述盛胶槽内，所述盛胶槽的底板上设有所述漏胶孔。

在本发明一个具体实施例中，该手模包含固定模和拇指模，该固定模供所述橡胶手套的除拇指以外其余四指套合或仅供食指套合，该固定模与该拇指模连接且该拇指模能相对该固定模旋转角度；所述橡胶手套套至所述手模时，先将橡胶手套套在该固定模外部且将该拇指模装入该橡胶手套的拇指中，再翻动该拇指模使其与该固定模形成160～180°的夹角。

在本发明一个具体实施例中，所述烘制硫化的加热温度为70-110℃，时间30-50分钟。在该条件下，虎口处的补强胶片与所述橡胶手套表面胶层被进一步地充分硫化，牢固粘接成一体。

在本发明一个具体实施例中，所述虎口补强胶浆通过以下方法制得：按质量份将800-1200份胶乳、5～10份水性色浆、20～50份球磨料混合，用增稠剂调配成粘度15000-30000mpa.s的软膏状胶浆；所述胶乳为丁腈胶乳或天然胶乳，所述水性色浆含水量60～80％。其中丁腈胶乳或天然胶乳耐油性耐酸碱度、抗刺穿和抗撕裂性能较好，因此优先采用丁腈胶乳或天然胶乳调配成虎口补强胶浆。如果不需要增加颜色，水洗色浆可用水替代，只是用量需调整。

在本发明一个具体实施例中，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠CMC、聚丙烯酸钠、干酪素、聚乙烯醇PVA、羟甲基乙基纤维素、羟乙基丙基纤维素中的一种或前述各项的任意组合。通过增稠剂将虎口补强胶浆调配粘度至15000-30000mpa.s的呈软膏状胶浆。

虎口补强胶浆的粘度和板面的选择，两个条件共同决定了植到橡胶手套虎口部位的补强胶片的形状、大小、覆盖区域和厚度。其中板面的漏胶孔的形状决定了补强胶片的形状，漏胶孔的孔深决定了虎口补强胶浆的漏胶量，因此可影响虎口补强胶片的厚度。至于覆盖位置，在植虎口补强胶片前，调准手模与板面的对齐位置即可。

而虎口补强胶浆的粘度又决定各个手套的补强胶片是否可保持形态均一，并被准确地控制成形成预设形状的补强胶片，避免补强胶浆流淌、滴溅，导致各单个产品之间差异性过大。若虎口补强胶浆粘度过小，则容易导致在植到所述橡胶手套时，虎口补强胶浆向一旁滑落流动、偏移虎口或过于瘫软扁平等状况，难以起到较好增强补强效果。虎口补强胶浆粘度过大时，则会导致虎口补强胶浆内各组分的分散均匀度太低，且还会给生产操作增加困难。

在本发明一个具体实施例中，所述球磨料通过以下方法制得：所述球磨料通过以下方法制得：按质量份将7～14份硫化剂、15～30份活性剂、9～16份分散剂、5～10份增稠剂、80～120份水混合并用球磨机研磨制得。

其中，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠CMC、聚丙烯酸钠、干酪素、聚乙烯醇PVA、羟甲基乙基纤维素、羟乙基丙基纤维素中的一种或前述各项的任意组合。

其中，所述硫化剂泛指一切能够使线性的橡胶分子交联形成立体网络结构的物质，包括硫磺、加热温度下可释放含硫自由基的化合物、以及其他能使橡胶分子交联形成网络结构的不含硫化合物(包括树脂类硫化剂)。优选地，所述硫化剂为硫磺、秋兰姆类的一种或几种的组合，所述秋兰姆类为二硫化秋兰姆或多硫化秋兰姆。这两种秋兰姆因在标准硫化温度下能释放出活性硫或含硫自由基，故可作为硫化剂使用。因此，本发明中可使用硫磺、二硫化秋兰姆、多硫化秋兰姆、硫磺+二硫化秋兰姆、硫磺+多硫化秋兰姆或二硫化秋兰姆与多硫化秋兰姆的组合。

活性剂在虎口补强胶浆中的作用主要包括(1)活化硫化体系；(2)提高硫化的交联密度；(3)提高硫化胶的耐老化性能。此外，活化剂还能充分发挥有机促进剂作用,减少用量/缩短硫化时间。其中活化剂ZnO2作用除了具有硫化活性作用外,还有硫化/补强/增容作用。

在本发明中，所述活性剂为氧化锌、碳酸锌及硬脂酸锌中的一种或前述各项的任意组合。其中，所述活性剂可单独使用，也可混合使用，混合时氧化锌占80％左右，硬脂酸锌20％左右，或者碳酸锌80％左右而硬脂酸锌20％左右。氧化锌、硬脂酸锌、碳酸锌等活性剂用于促进聚合物分子链共价键或离子键的形成，从而帮助在线型分子间起到架桥作用，从而使多个线型分子相互键合交联成网络结构。因此，通过活性剂的助剂作用，可使手套虎口的补强胶片具有更好的耐磨损和耐化学品等性能，延长虎口补强胶片在橡胶手套表面的存续时间。

在本发明一个具体实施例中，所述分散剂为亚甲基二萘磺酸钠(扩散剂NNO)或二丁基萘磺酸钠中的一种或几种的组合。分散剂有利于提高氧化锌、硫化剂的分散性、提高与胶乳的混合速度、改善虎口补强胶浆的粘着性，提高补强胶片在橡胶手套表面固结的牢固度、硬度及耐磨性能。分散剂是一种在分子内同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂。可均一分散那些难于溶解于液体的固体及液体颗粒，同时也能防止颗粒的沉降和凝聚，形成安定悬浮液/分散液所需的两亲性试剂。亚甲基二萘磺酸钠和二丁基萘磺酸钠实质为阴离子表面活性剂，有良好的扩散力，起泡能力低，能与其他阴离子型、非离子型表面活性剂混用。二丁基萘磺酸钠除作为分散剂外，还可用作渗透剂、乳化剂等。阴离子表面活性剂相较于阳离子表面活性剂，可使制备的虎口补强胶浆更为稳定。

优选地，使橡胶手套的橡胶种类与补强胶片的橡胶种类为同种，利于更好地实现粘接和融合。

根据以上方案说明，本发明的有益技术效果包括：

(1)本发明将虎口补强胶浆配制成软膏状胶浆，配合具有漏胶孔的板面，将软膏状胶浆从漏胶孔挤出的方式植到橡胶手套的虎口部位。板面设有圆形、椭圆形、长圆形或盾牌形的漏胶孔，决定了补强胶片的形状，而漏胶孔的孔深(一般是板面底板的厚度)与漏胶量直接相关，决定补强胶片的厚度。本发明仅借助结构简单的板面，配合板面上的刷胶臂，即可实现橡胶手套虎口的补强，相对于传统的“浸渍”后翻转的方式，本发明的方法具有虎口补强胶片形状、厚度及覆盖面可控的特点，同时也减少了手模等机械设备制动和控制的难度。

(2)板面上盛装的软膏状胶浆粘度高达15000mpa.s～30000mpa.s，其流动性较差，接近牙膏状，不容易在橡胶手套表面流淌、滴溅，使补强胶片可被植到精确位置、具有预设的形态，无需翻转手模“滴胶匀胶”的操作。使生产工艺步骤简单可控。

(3)本发明的手模分为两个部分，即固定模和能够旋转角度的拇指模；在所述橡胶手套套至所述手模时，该拇指模和固定模未完全张开(为半开状或活动状，类似于一个合页)。此时，由于拇指模相对于固定模的开合度很小，橡胶手套能够很容易地套在该手模外部并且让手套的拇指套在拇指模外，然后再翻动拇指模，使其与固定模完全张开至形成160～180°的夹角，为虎口补强胶浆的涂布做准备。本发明通过可旋转角度的拇指模巧妙地解决了虎口角度过大的手套模难以快速“套模”的技术难题。

(4)本发明的方法，在植补强胶片之前还包括橡胶手套的预处理，预处理包括对虎口部位进行润湿。通过润湿操作，一方面使原本有些细微褶皱的橡胶手套变得平整，避免在细微褶皱内留存空气；另一方面，通过润湿操作，表面水分可减小橡胶手套表面张力，使软膏状的补强胶浆可轻易地被吸附在虎口位置，以便进行后续高温硫化固化处理，从而使虎口补强胶浆凝固成型的同时牢固地固结至手套上。干燥的橡胶手套表面存在少量空气，空气的存在会导致手套表面张力较大，妨碍软膏状虎口补强胶浆的快速吸附；空气在高温时会膨胀，气体膨胀影响硫化交联反应。因此，通过润湿作用可驱走空气，利于补强胶片与手套原胶层相固结。

(5)本发明方法中，虎口补强胶浆的配料绿色环保，不含无法降解的PVC材料，补强操作简单，能够实现高效低成本的工业化生产。补强胶片与橡胶手套表面粘接性强度高(极性吸附和硫化交联两种作用)。通过本发明方法生产的手套，可增加虎口部位的耐撕裂耐磨性能，延长手套使用寿命。

附图说明

图1为本发明较佳实施方式中板面的结构示意图。

图2为本发明较佳实施方式中手模的结构示意图。

其中：11板面、12漏胶孔、13盛胶槽、20手模、21固定模、22拇指模、θ夹角。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

实施例1

步骤S1、配制丁腈虎口补强胶浆：按重量计，将1000份丁腈胶乳、40份球磨料、9份色浆(含水率70％)混合搅拌均匀，加入300份干酪素，制备得粘度18000mpa.s软膏状的虎口补强胶浆。

其中球磨料按照质量比将硫磺5份、氧化锌30份、分散剂NNO 11份、钛白粉10份、干酪素5份及水100份充分混合，并在球磨机中研磨后制得。

步骤S2、将一种丁腈橡胶手套套在手模20上，使丁腈橡胶手套的拇指和食指之间的虎口被撑开，呈接近180°的夹角。

如图2所示，手模20包含固定模21和可旋转角度的拇指模22，固定模21供橡胶手套的除拇指以外其余四指套合或仅供食指套合(图中固定模21为仅供橡胶手套的食指套合)。在进行S2操作时，手套模20为半开合状态，夹角θ为20～80°之间再将该橡胶手套套到该固定模21外部，即橡胶手套的食指套至固定模21外部，与此同时拇指模22塞入到橡胶手套的拇指中，然后翻转拇指模22使拇指模22与该固定模21间的夹角θ成160～180°，优选接近180°或等于180°，此时套在外部的该丁腈橡胶手套的虎口部位被撑开和展平，以供步骤S3的植虎口补强胶片的操作。通过固定模21和可旋转角度的拇指模22所组成的活动式手模20，可巧妙地解决手套难以套至“拇指模与食指模间夹角过大”的手模的技术难题。

步骤S3、选用合适尺寸的板面11，将步骤S1配制的丁腈虎口补强胶浆透过板面11的漏胶孔12挤压出来，涂到丁腈橡胶手套的虎口部位形成一个椭圆形补强胶片。

植点设备包括板面11、刷胶臂、传送带、手模20(如图2)等。参见图1所示，为板面11结构示意图。该板面11安装在手模20上方，手模20在传送带作用下陆续依次从板面11下方经过，板面11的盛胶槽13内盛装步骤S1所配制的丁腈虎口补强胶浆，配合机械控制的刷胶臂在盛胶槽13内来回移动，将丁腈虎口补强胶浆来回刷动并从板面11上的漏胶孔12上透过，从漏胶孔12处漏出，并印至套在手模20上橡胶手套的虎口部位。其中漏胶孔12为椭圆形为宜。

步骤S4、对步骤S3植完补强胶片的手套加热硫化：放到烘箱内硫化烘干。烘箱温度设为70℃，烘制时间25分钟；然后调节烘箱温度100℃，烘制时间20分钟，使丁腈补强胶浆与虎口原胶层充分粘接，并硫化到位。脱模后制得虎口补强的丁腈橡胶手套。

实施例2

步骤S1、配制乳胶虎口补强胶浆：按重量计，将800份天然胶乳、20份球磨料、5份色浆(含水率80％)混合搅拌均匀，加入400份干酪素，制备得粘度20000mpa.s软膏状的虎口补强胶浆。

其中球磨料按照质量比将硫磺8份、氧化锌15份、分散剂NNO 9份、钛白粉8份、干酪素8份及水100份充分混合，并在球磨机中研磨后制得。

步骤S2、将一种天然橡胶手套套在手模20上，使天然橡胶手套的拇指和食指之间的虎口被撑开，呈接近180°的夹角。

手模20的形状参见实施例1，套手模20的步骤参见实施例1。

步骤S3、选用合适尺寸的板面11，将步骤S1配制的乳胶虎口补强胶浆透过板面11的漏胶孔12挤压出来，涂到天然橡胶手套的虎口部位形成一个长圆形补强胶片。

植点设备包括板面11、刷胶臂、传送带、手模20等，参见实施例1，其中漏胶孔12为长圆形。

步骤S4、对步骤S3植完补强胶片的手套加热硫化：放到烘箱内硫化烘干。烘箱温度设为80℃，烘制时间20分钟；然后调节烘箱温度110℃，烘制时间30分钟，使乳胶补强胶浆与虎口原胶层充分粘接，并硫化到位。脱模后制得虎口补强的天然橡胶手套。

实施例3

步骤S1、配制丁腈虎口补强胶浆：按重量计，将900份丁腈胶乳、35份球磨料、10份色浆(含水率70％)混合搅拌均匀，加入400份干酪素，制备得粘度21000mpa.s软膏状的虎口补强胶浆。

其中球磨料按照质量比将多硫化秋兰姆12份、氧化锌20份、分散剂NNO 10份、钛白粉15份、干酪素8份及水120份充分混合，并在球磨机中研磨后制得。

步骤S2、将一种丁腈橡胶手套套在手模20上，使丁腈橡胶手套的拇指和食指之间的虎口被撑开，呈接近180°的夹角；再用清水润湿手套的虎口部位，修平虎口部位。

手模20的形状参见实施例1，套手模20的步骤参见实施例1。

步骤S3、选用合适尺寸的板面11，将步骤S1配制的丁腈虎口补强胶浆透过板面11的漏胶孔12挤压出来，涂到丁腈橡胶手套的虎口部位形成一个椭圆形补强胶片。

植点设备包括板面11、刷胶臂、传送带、手模20等，参见实施例1，其中漏胶孔12为椭圆形。

步骤S4、对步骤S3植完补强胶片的手套加热硫化：放到烘箱内硫化烘干。烘箱温度设为80℃，烘制时间20分钟；然后调节烘箱温度100℃，烘制时间30分钟，使丁腈补强胶浆与虎口原胶层充分粘接，并硫化到位。脱模后制得虎口补强的丁腈橡胶手套。

本发明制备虎口补强的橡胶手套，经车间机械维修工使用到日常工作中，发现手套虎口部位的耐磨和耐撕裂性能明显提高，不容易破胶，使用寿命超过5天。

Claims (10)

1.一种浸渍橡胶手套虎口的补强方法，其特征在于，包括：

配制虎口补强胶浆:将胶乳、水及球磨料、增稠剂混合配制为软膏状胶浆；

橡胶手套预处理:将所述橡胶手套套在手模上，该手模使食指与拇指之间分开，虎口位置形成近180°角；

植补强胶片:将所述软膏状的虎口补强胶浆以片状涂到所述虎口处；

烘制硫化:对植完补强胶片的橡胶手套加热，在加热作用下使所述补强胶片内部、以及所述补强胶片与橡胶手套表面的胶层之间硫化交联，使所述补强胶片牢固地植在所述橡胶手套的虎口位置。

2.根据权利要求1所述的补强方法，其特征在于，所述橡胶手套预处理还包括用水将所述橡胶手套的虎口位置进行润湿操作。

3.根据权利要求1所述的补强方法，其特征在于，所述软膏状的虎口补强胶浆是借助与所述橡胶手套的虎口位置配合的一个板面植到所述橡胶手套上，所述板面包含一个椭圆形、长圆形或盾牌形的漏胶孔。

4.根据权利要求1所述的补强方法，其特征在于，所述橡胶手套表面的胶层是不完全硫化的天然橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶或PU胶。

5.根据权利要求1所述的补强方法，其特征在于，该手模包含固定模和拇指模，该固定模供所述橡胶手套的除拇指以外其余四指套合或仅供食指套合，该固定模与该拇指模连接且该拇指模能相对该固定模旋转角度；所述橡胶手套套至所述手模时，先将橡胶手套套在该固定模外部且将该拇指模装入该橡胶手套的拇指中，再翻动该拇指模使其与该固定模形成160～180°的夹角。

6.根据权利要求1所述的补强方法，其特征在于，所述烘制硫化的加热温度为70-110℃，时间30-50分钟。

7.根据权利要求1-6任一项所述的补强方法，其特征在于，所述虎口补强胶浆通过以下方法制得：按质量份将800-1200份胶乳、5～10份水性色浆、20～50份球磨料混合，用增稠剂调配成粘度15000-30000mpa.s的软膏状胶浆；所述胶乳为丁腈胶乳或天然胶乳，所述水性色浆含水量60～80％。

8.根据权利要求7所述的浸渍橡胶手套虎口的补强方法，其特征在于，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸钠、干酪素、聚乙烯醇、羟甲基乙基纤维素、羟乙基丙基纤维素中的一种或前述各项的任意组合。

9.根据权利要求7所述的补强方法，其特征在于，所述球磨料通过以下方法制得：按质量份将7～14份硫化剂、15～30份活性剂、9～16份分散剂、5～10份增稠剂、80～120份水混合并用球磨机研磨制得。

10.根据权利要求8所述的浸渍橡胶手套虎口的补强方法，其特征在于，所述硫化剂为硫磺、二硫化秋兰姆、多硫化秋兰姆中的一种或几种的组合；所述活性剂为氧化锌、碳酸锌及硬脂酸锌中的一种或几种的组合；所述分散剂为亚甲基二萘磺酸钠或二丁基萘磺酸钠中的一种或组合。