JP6446115B1 - 手袋及び手袋の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の手袋は、着用者の手を覆い、ニトリルブタジエンゴムを主成分とする手袋本体を備える手袋であって、上記手袋本体が、上記ニトリルブタジエンゴムとポリカルボジイミドとの架橋体及び酸化亜鉛を含み、上記ポリカルボジイミドの上記ニトリルブタジエンゴムに対する質量比が0.003以上0.1以下であり、上記酸化亜鉛の上記ニトリルブタジエンゴムに対する質量比が0.005以上0.05以下であり、上記手袋本体のメチルエチルケトンに対する吸液倍率が25倍以下である。上記手袋本体のメチルエチルケトンに対する不溶分率としては、65質量%以上が好ましい。上記ポリカルボジイミドのカルボジイミド基に対する上記酸化亜鉛のモル比としては、1以上50以下が好ましい。
【選択図】なし
Description
吸液倍率[倍] =A/B ・・・(1)
不溶分率[質量%]=B/W×100 ・・・(2)
本発明の一実施形態に係る手袋は、着用者の手を覆う手袋本体を備える。
手袋本体は、着用者の手本体を覆うよう袋状に形成された本体部と、着用者の指を覆うよう上記本体部から延設された延設部と、着用者の手首を覆うよう上記本体部から上記延設部とは反対方向に延設された筒状の裾部とを有する。上記延設部は、着用者の第一指(親指)、第二指(人差指)、第三指(中指)、第四指(薬指)及び第五指(小指)をそれぞれ覆う第一指部、第二指部、第三指部、第四指部及び第五指部を有している。この第一指部から第五指部は、指先部が閉塞された筒状に形成されている。また、上記裾部は、着用者が手を挿入可能な開口部を有している。
ニトリルブタジエンゴムは、アクリロニトリル及びブタジエンを単量体として共重合して形成される。
ポリカルボジイミドとは、1分子中に複数のカルボジイミド基を有する化合物である。このようなポリカルボジイミドとしては、有機ジイソシアネート化合物の脱二酸化炭素を伴う縮合反応によって合成された多量体を用いることができる。上記有機ジイソシアネート化合物としては、例えば芳香族ジイソシアネート化合物、脂肪族ジイソシアネート化合物、脂環族ジイソシアネート化合物及びこれらの混合物が挙げられる。具体的には、トルエン−2,4−ジイソシアネート、トルエン−2,6−ジイソシアネート、トルエン−2,4−ジイソシアネートとトルエン−2,6−ジイソシアネートとの混合物、ジフェニルメタン−4,4−ジイソシアネート、1,4−フェニレンジイソシアネート、ジシクロヘキシル−メタン−4,4′−ジイソシアネート、3−イソシアナトメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、1,6−ヘキシルジイソシアネート、1,4−シクロヘキシルジイソシアネート、ノルボルニルジイソシアネート等が挙げられる。中でも、ジシクロヘキシル−メタン−4,4′−ジイソシアネート及び3−イソシアナトメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネートが好ましい。
酸化亜鉛は、ニトリルブタジエンゴムの極性基と相互作用し、ラテックス原料に浸漬後の手袋本体の成膜性を向上させる。しかし、酸化亜鉛単体での成膜性向上効果は比較的低く、浸漬後に乾燥させて手袋本体を形成する際、水分の蒸発により体積が減少することにより発生する手袋本体の収縮による張力に耐えきれず、手袋本体にクラックが発生する場合がある。これに対し、当該手袋では、ポリカルボジイミド及び酸化亜鉛を含有させることで成膜向上効果を高めているので、手袋本体にクラックが発生し難い。
当該手袋の製造方法は、図1に示すように第1浸漬工程S1と、第2浸漬工程S2と、乾燥工程S3とを主に備える。当該手袋の製造方法を用いることで、上述の着用者の手を覆い、ニトリルブタジエンゴムを主成分とする手袋本体を備える手袋を製造できる。
第1浸漬工程S1では、手型を凝固剤溶液へ浸漬し、引き上げた後、凝固剤溶液の溶媒を蒸発させる。
第2浸漬工程S2では、上記第1浸漬工程S1後の手型をラテックス原料へ浸漬し、引き上げる。
乾燥工程S3では、上記第2浸漬工程S2後の手型を乾燥させる。具体的には、ラテックス原料への浸漬により形成されたラテックス被膜の水分を蒸発させた後、架橋反応を促進させ、手袋本体を形成する。この乾燥工程は、例えば公知のオーブンを用いて行うことができる。また、この乾燥工程S3で、手袋本体のMEKに対する吸液倍率が25倍以下となるように乾燥温度及び乾燥時間のプロファイルを制御する。
当該手袋及び当該手袋の製造方法により製造される手袋は、ニトリルブタジエンゴムに対する質量比が0.003以上のポリカルボジイミド、及びニトリルブタジエンゴムに対する質量比が0.005以上の酸化亜鉛を手袋本体が含む。また、上記手袋本体のメチルエチルケトンに対する吸液倍率を25倍以下とするので、当該手袋及び当該手袋の製造方法により製造される手袋はニトリルブタジエンゴム及びポリカルボジイミドの架橋密度が高く、手袋本体に発生するクラックを低減できると共に引き裂き強度を向上できる。また、当該手袋及び当該手袋の製造方法により製造される手袋は、上記ポリカルボジイミドの上記ニトリルブタジエンゴムに対する質量比を0.1以下とするので柔軟性に優れ、上記酸化亜鉛の上記ニトリルブタジエンゴムに対する質量比を0.05以下とするので、過剰な酸化亜鉛による手袋本体の劣化を抑止できる。従って、当該手袋及び当該手袋の製造方法により製造される手袋は、外観、柔軟性及び引き裂き強度に優れると共に、手袋本体に亀裂が発生し難くなり、耐久性、耐油性及び耐薬品性に優れる。
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、上記態様の他、種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。
表1に示す固形分となるようにポリカルボジイミド(スタール・ジャパン株式会社製の「XR−5508」)及び酸化亜鉛(正同化学工業社製の「酸化亜鉛2種」)を配合したニトリルブタジエンゴム(NBR)ラテックス(日本ゼオン社製の「Nipol CLX550L」)を主成分とするラテックス原料を準備した。なお、ラテックス原料は、NBRの割合が35質量%となるようにイオン交換水で希釈した。
上記ラテックス原料を用いて製造される手袋本体のMEKに対する不溶分率及び吸液倍率を測定するため、以下の手順で試験片の作製及び測定を行った。
このようにして得られたフィルムの1枚から約5mm角の試験片を切り分け、質量が約0.2gとなるように複数の試験片を測り取った後、その質量を有効数字4桁で測定した(この質量をW[g]とする)。この複数の試験片をあらかじめ質量を測定している#80の金属メッシュのカゴ(底面約2cm角、約9g)に入れた。
吸液倍率[倍] =A/B ・・・(1)
不溶分率[質量%]=B/W×100 ・・・(2)
上述の2枚のフィルムのうち他の1枚について、120℃で40分間の加熱乾燥を行い、架橋を進行させた。加熱乾燥後のフィルムから、未加熱状態での不溶分率及び吸液倍率の測定と同様に試験片を切り出し、不溶分率及び吸液倍率の測定を行った。結果を表1に示す。この不溶分率及び吸液倍率は、当該手袋の手袋本体の不溶分率及び吸液倍率に相当する。
手袋本体が、ニトリルブタジエンゴムとポリカルボジイミドとの架橋体及び酸化亜鉛を含むことでクラックが防止できることを確認するため、上記ラッテクス原料を用いて素焼きの陶器板表面に手袋本体に相当するラテックス被膜を作製し、評価した。
A:クラックが観察されない
B:凹凸部分でクラックが観察される
C:被膜全体でクラックが観察される
当該手袋の柔軟性、引き裂き強度、耐薬品性及び耐溶剤性を評価する目的で、上記ラッテクス原料を用いて棒状の素焼きの陶器表面に手袋本体に相当するラテックス被膜を作製し、評価した。
3cm×10cmの大きさに切り出した試験片を手で引っ張り、柔軟性を以下の基準で評価した。結果を表1に示す。
A:手袋として必要な柔軟性が確保されている
B:やや硬いものの手袋として使用可能である
C:伸びが不足し、手袋として使用できない
試験片は、JIS−K−6252−1:2015に記載の、切込みなしアングル型試験片用打ち抜き型を用いて準備した。打ち抜いた試験片をチャック間60mmの試験機(島津製作所製の「AGS−J」)に取り付け、500mm/minの速度で、試験片が破断するまで引っ張った。測定は4回行い、各測定の最大値を算術平均した値を引き裂き強度とした。結果を表1に示す。
平面視で1辺が5cmの正方形状の試験片を2枚切り出した。そのうちの1枚は、耐薬品性の評価として、23℃の10質量%水酸化ナトリウム水溶液に6時間浸漬した。また、他の1枚は、耐溶剤性の評価として、23℃の白灯油(JIS−K−2203の1号灯油)に1時間浸漬した。浸漬前後の試験片の平面視での面積を測定し、膨潤率として、浸漬前の面積に対する浸漬後の面積増分の割合[%]を算出した。膨潤率が低いほど耐性に優れることが分かる。結果を表1に示す。
表1に示す固形分となるようにラテックス原料を準備した以外は、実施例1と同様にして実施例2〜7及び比較例1〜6の評価を行った。また、実施例7及び比較例6では、ラテックス原料に硫黄(細井化学工業社製の「硫黄」)及び加硫促進剤(三新化学工業社製の「サンセラーBZ」)も、表1に示す固形分となるように加えた。評価結果を表1に示す。
ポリカルボジイミドとして、日清紡ケミカル社製の「CARBODILITE E−02」(カルボジイミド当量445)を用い、表1に示す固形分となるようにラテックス原料を準備した以外は実施例1と同様にして実施例8〜10、比較例7、8の評価を行った。評価結果を表1に示す。
NBRラテックスとして日本ゼオン社製の「Nipol LX550」を用い、表1に示す固形分となるようにラテックス原料を準備した以外は実施例1と同様にして実施例11及び比較例9の評価を行った。なお、実施例11では、実施例7と同様に硫黄及び加硫促進剤も加えた。評価結果を表1に示す。
Claims (3)
- 着用者の手を覆い、ニトリルブタジエンゴムを主成分とする手袋本体を備える手袋であって、
上記ニトリルブタジエンゴムがカルボキシル基を有し、
上記手袋本体が、上記ニトリルブタジエンゴムとポリカルボジイミドとの架橋体及び酸化亜鉛を含み、
上記ポリカルボジイミドの上記ニトリルブタジエンゴムに対する質量比が0.005以上0.1以下であり、
上記酸化亜鉛の上記ニトリルブタジエンゴムに対する質量比が0.010以上0.05以下であり、
上記ポリカルボジイミドのカルボジイミド基に対する上記酸化亜鉛のモル比が5以上50以下であり、
上記手袋本体のメチルエチルケトンに対する吸液倍率が8.9以上22.8倍以下であり、
上記手袋本体のメチルエチルケトンに対する不溶分率が67.2質量%以上89.2質量%以下である手袋。 - 着用者の手を覆い、ニトリルブタジエンゴムを主成分とする手袋本体を備える手袋の製造方法であって、
手型を凝固剤溶液へ浸漬する第1浸漬工程と、
上記第1浸漬工程後の手型をラテックス原料へ浸漬する第2浸漬工程と、
上記第2浸漬工程後の手型を乾燥させる乾燥工程と
を備え、
上記ラテックス原料が、ニトリルブタジエンゴムラテックス、ポリカルボジイミド及び酸化亜鉛を含有し、
上記ニトリルブタジエンゴムがカルボキシル基を有し、
上記手袋本体の上記ポリカルボジイミドの上記ニトリルブタジエンゴムに対する質量比が0.005以上0.1以下、及び上記酸化亜鉛の上記ニトリルブタジエンゴムに対する質量比が0.010以上0.05以下、上記ポリカルボジイミドのカルボジイミド基に対する上記酸化亜鉛のモル比が5以上50以下となるように上記ラテックス原料のポリカルボジイミド及び酸化亜鉛の含有量が調整され、
上記乾燥工程で、上記手袋本体のメチルエチルケトンに対する吸液倍率が8.9以上22.8倍以下となり、かつ上記手袋本体のメチルエチルケトンに対する不溶分率が67.2質量%以上89.2質量%以下となるように乾燥温度及び乾燥時間のプロファイルを制御する手袋の製造方法。 - 上記プロファイルが、乾燥温度100℃以上150℃以下、乾燥時間10分以上90分以下の乾燥条件を含む請求項2に記載の手袋の製造方法。
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