TW520379B - Dip forming latex and dip-formed article - Google Patents
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Description
520379 A7 B7 五、發明説明() 【發明領域】 本發明係有關一種浸漬模製物及浸漬模製用乳膠,更詳言 之,係有關一種不會引起蛋白過敏、質感柔軟、且機械強度 優異的浸漬模製物以及爲製得該浸漬模製物之浸漬模製用 乳膠。 【先前技術】 以往,橡膠手套係使用在天然橡膠乳膠中配合有加硫劑 之硫等的組成物予以浸漬模製者。然而,最近由於天然橡膠 乳膠中所含的天然蛋白質於接近人體之皮膚時,會引起過 敏反應且會引起發疹、發癢等情形。 另外,亦有進行由在丙烯酸-丙烯膪-丁二烯共聚物乳膠 等羧酸改性的腈系共聚物乳膠中配合有交聯劑之氧化鋅的 組成物予以浸漬模製。如此所得的浸漬模製物由於具有優異 的耐油性、高機械強度,雖適合於使用有機溶劑之作業場所 ,惟有質感硬的缺點。 此處,爲改善此點之方法,提案有使天然橡膠乳膠與羧 酸改性的腈系共聚物乳膠交互重疊予以浸漬模製的方法、或 使用混合羧酸改性的膪系共聚物乳膠與羧酸改性的合成順 式-1 , 4 -聚異戊二烯橡膠乳膠的方法(日本特開昭53-1 0 1 0 3 6號公報)等。然而,以前者之方法時由於使用天然橡 膠乳膠、會有蛋白過敏的問題,而以後者的方法時由於使用 不同種的乳膠致使工程複雜化、會有降低生產性的.問題。 【發明解決之課題】 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 520379 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明() 有鑑於上述之課題,本發明目的係提供一種不會引起蛋 白過敏、質感柔軟、機械強度優異的浸漬模製物以及爲製得 該浸漬模製物之浸漬模製用乳膠。 【爲解決課題之手段】 本發明人等爲達成本發明目的,再三深入硏究的結果,發 現構成乳膠之共聚物表面的酸基量與該共聚物乳膠之水相 中酸基量會影響浸漬模製物之質感,基於該見解遂而完成 本發明。 如此,本發明係提供一種浸漬模製用乳膠,其係於使由 10〜90重量%共軛二烯單體、0 · 1〜20重量%乙烯性不飽和 酸單體、及1 〇〜89 · 9重量%可與此等共聚合之其他乙烯性 不飽和單體所成的單體予以聚合製得的共聚物之乳膠中,其 特徵爲在構成乳膠之共聚物表面上結合或吸附的酸基量與 該共聚物乳膠於水相中酸基量之合計以鹽酸當量換算爲1 g 共聚物中具0.1〜2毫當量。 而且,本發明亦提供使上述之浸漬模製用乳膠予以浸漬 模製所成的浸漬模製物。 【發明之實施形態】 於下述中詳細地說明本發明。 本發明之浸漬模製用乳膠可藉由使由10〜90重量%共軛 二烯單體、0. 1〜20重量%乙烯性不飽和酸單體、及10〜 8 9 . 9重量%可與此等共聚合之其他乙烯性不飽和單體所成 的單體聚合製得。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 520379 A7 B7 五、發明説明() 所使用的共軛二烯單體沒有特別的限制,具體例如1,3 -丁二烯、異戊二烯、2, 3-二甲基-1,3-丁二烯、2-乙基-1,3-丁二烯、1,3 -戊二烯及氯化戊二烯等。此等之共軛二烯單 體可單獨使用,亦可二種以上組合使用。於上述中,以1,3 -丁二烯或異戊二烯較佳。該單體之使用量爲全部單體之1〇 〜90重量%、較佳者爲20〜80重量%、更佳者爲25〜75重 量%。若少於1 0重量%時無法得到做爲手套用之質感,而若 多於9 0重量%時會降低拉伸強度及斷裂強度、且無法得到做 爲手套用之保形性。 共軛二烯單體之使用量係視與其倂用的其他乙烯性不飽 和單體之種類而定,在上述範圍內適當地選擇,惟使用乙 烯性不飽和腈單體做爲其他乙烯性不飽和單體時,較佳者爲 單體之3 0〜90重量%、更佳者爲3 5〜8 0重量%。而且, 使用芳香族乙烯單體做爲其他乙烯性不飽和單體時,爲單體 之10〜90重量%、較佳者爲2 0〜8 0重量%。爲上述任一 種時,若共軛二烯單體之量過少時會使浸漬模製物之質感變 硬,反之若過多時會使拉伸強度及斷裂強度降低。 乙烯性不飽和酸單體爲含有羧基、磺酸基、酸酐基等酸性 基之乙烯性不飽和單體即可,沒有特別的限制。其具體例爲 丙烯酸、甲基丙烯酸等之乙烯性不飽和單羧酸單體;衣康酸 、馬來酸、富馬酸、戊烯三羧酸等之乙烯性不飽和多元羧酸 單體;富馬酸-丁酯、馬來酸-丁酯、馬來酸-2 —羥基丙 酯等之乙烯性不飽和多元羧酸之部分酯單體;馬來酸酐、檸 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) —---------^------訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 520379 Μ Β7 五、發明説明() 康酸酐等之多元羧酸酐;苯乙烯磺酸、乙烯基磺酸、甲基乙 烯基磺酸、(甲基)烯丙基磺酸、(曱基)丙烯酸一 2 -磺 酸乙酯、2 -丙烯醯胺- 2 -羥基丙烷磺酸等之乙烯性不飽 和磺酸單體;(甲基)丙烯酸一 3 -氯—2 -磷酸丙酯、( 甲基)丙烯酸一 2 -磷酸乙酯、3 -芳氧基一 2 —羥基丙烷 磷酸等之乙烯性不飽和磷酸單體;等。此等之單體亦可使用 做爲鹼金屬鹽或銨鹽。而且,此等之單體可單獨使用,亦可 二種以上組合使用。於上述之單體中,就浸漬模製物之質感 與拉伸強度之平衡點而言以乙烯性不飽和單羧酸單體較佳 ,更佳者爲曱基丙烯酸。 乙烯性不飽和酸單體之使用量係爲全部單體之0 . 1〜2 0重量%、較佳者爲1〜1 5重量%、更佳者爲2〜1 0重量% 。若少於0 . 1重量%時會降低浸漬模製物之拉伸強度,反 之若大於2 0重量%時會降低浸漬模製物之斷裂強度且會使 質感變硬。 其他乙烯性不飽和單體可使用乙烯性不飽和腈單體、芳香 族乙烯單體、乙烯性不飽和酸衍生物系單體、交聯性單體等 。此等單體之種類及使用量,就考慮目的之浸漬模製物所要 求的質感、耐油性、機械強度等各種特性予以適當地決定, 惟其中就具優異耐油性而言以乙烯性不飽和腈單體較佳。 對於乙烯性不飽和腈單體沒有特別的限制。其具體例如丙 烯腈、甲基丙嫌膪、富馬膪、α -氯丙烯腈、α —氰基乙基 丙烯腈等,其中以丙烯腈較佳。乙烯性不飽合腈單體之使用 -6 - ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 520379 A7 — _B7 五、發明説明() 量視目的之浸漬模製物要求的特性而定,較佳者爲全部單體 之9〜5 〇重量%、更佳者爲2 〇〜4 5重量%。若少於該量 時浸漬模製物之耐油性不佳,而若過多時會使浸漬模製物 之質感變硬。 芳香族乙烯單體之具體例如有苯乙烯、甲基苯乙烯、乙烯 基甲苯、氯化苯乙烯、羥基甲基苯乙烯等,其中以苯乙烯較 佳。芳香族乙烯單體之使用量係視目的之手套要求的特性予 以決定,惟通常爲全部單體之1 0〜8 9 · 9重量%、較佳者 爲20〜80重量,若少於該量時浸漬模製物之質感過軟,而 若過多時會使浸漬模製物之質感變硬。 乙烯性不飽和酸衍生物系單體之具體例,如乙烯性不飽 酸酯單體、乙烯性不飽和酸醯胺單體等。乙烯性不飽和酸酯 單體係爲乙烯性多元不飽和酸與具有鹵素等取代基之各種 醇類的酯類。此等之具體例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基 )丙烯酸乙酯、(曱基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯 、(甲基)丙烯酸一2 —乙基己酯、(甲基)丙烯酸三氟乙 酯、(甲基)丙烯酸四氟丙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基甲酯 、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙氧 基乙酯、(甲基)丙嫌酸氰基曱酯、(甲基)丙燒酸2 —氰 基乙酯、(甲基)丙烯酸1—氰基丙酯、(甲基)丙烯酸2 —乙基一 6 —氰基己酯、(甲基)丙烯酸3 —氰基丙酯、( 甲基)丙烯酸羥基乙酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯、(甲基 )丙烯酸環氧丙酯、(甲基)丙烯酸—N,N -二甲基胺基 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4規格(21〇Χ297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
520379 A7 B7 五、發明説明() 乙酯等之(甲基)丙烯酸酯;馬來酸二丁酯、富馬酸二丁酯 、馬來酸二乙酯等之多元羧酸酯;等。 乙烯性不飽和酸醯胺單體之具體例,如(甲基)丙烯酸醯 胺、N —羥甲基(甲基)丙烯酸醯胺、n,N —二羥甲基( 甲基)丙烯酸醯胺、N —甲氧基甲基(甲基)丙烯酸醯胺、 N -丙氧基甲基(甲基)丙烯酸醯胺等之(甲基)丙烯酸醯 胺系單體等。 交聯性單體例如有二乙烯苯等之共軛二乙烯化合物;聚乙 二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、 三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇(甲基)丙烯 酸酯等聚(甲基)丙烯酸酯化合物等。 本發明之浸漬模製用乳膠係在構成乳膠之共聚物表面上 結合或吸附的酸基量(以下稱爲「表面酸基量」)與該共聚 物乳膠於水相中酸基量(以下稱爲「水相酸基量」)之合計 (以下稱爲「總酸基量」),以鹽酸當量換算爲丨g共聚物中 具0.1〜2毫當量、較佳者爲〇.1 5〜1 .8毫當量。若總 酸基量少於0 . 1毫當量時做爲手套時交聯性不充分而使斷 裂強度變弱、且乳膠之膠體安定性不足,故於配合交聯劑時 會產生凝固物。而若多於2毫當量時,親水成分過多、在手 套浸漬於水中時容易使強度降低。 爲使乳膠之總酸基量控制於上述範圍內的方法沒有特別 的限制,通常藉由調整聚合時所使用的乙烯性不飽和酸單體 之種類、量或對聚合反應系之添加時期等予以進行。此外, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇><297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 520379 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明() 亦可倂用調整乳化劑或聚合啓始劑之種類或量、聚合系之P Η質等方法。 本發明之浸漬模製用乳膠係爲以下述式(1 )所定義的具化 學安定性指數CS質, Κ 5% S CS2 値、CS1 値 S 3 · 0% (1) CS1値:在100ml燒杯中各加入30ml之0.1重量%濃度不 同的NaCl溶液,於其中滴入1滴(約0. 2 cm3)固成分濃度爲 5重量%之乳膠時乳膠凝固之最小濃度。 CS2値:在100ml燒杯中各加入30ml之0.1重量%、濃度 不同的NaCl溶液,於其中滴入1滴(約0.2 cm3)固成分濃度 爲4 5重量%之乳膠時乳膠凝固之最小濃度。 CS2値變小時,乳膠之化學安定性降低、於配合氧化鋅、 硫分散液等時易產生凝固物,且浸漬模製性不佳致使膜厚 不均勻。而且,CS 1値變大時,化學安定性變高、膜之生成 性不佳、於浸漬後模具上升時配合液不會凝固而垂下、致使 膜厚不均勻。 控制乳膠之化學安定性的方法沒有特別的限制,例如可 控制單體混合物中之乙烯性不飽和酸單體、單體混合物聚合 時之乳化劑量及所得的共聚物乳膠之pH等。 本發明浸漬模製用乳膠,通常以常法之聚合乳化法製造 。乳化聚合之溫度通常爲0〜1 〇〇 °C,惟在45 t以下進行 時可容易地製得機械強度、質感優異的浸漬模製物。而且, 單體混合物之添加方法沒有特別的限制,可採用一起將單 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
520379 A7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明() 體混合物加入聚合反應器中的方法 '連續將單體混合物供應 聚合反應器的方法、將部分單體混合物加入聚合反應器中、 再將殘餘的單體連續供應給聚合反應器之方法等。 聚合時所使用的聚合啓始劑沒有特別的限制。具體例如過 硫酸鈉、過硫酸鉀、過硫酸銨、過磷酸鉀、過氧化氫等之無 機過氧化物;二異丙苯氫化過氧化物、異丙苯氫化過氧化物 、第3 -丁基氫化過氧化物、1,1,3,3 -四甲基丁基氫化過氧 化物、2,5 -二甲基己烷· 2,5 -二氫化過氧化物、二-第3 - 丁 基過氧化物、二-α -異丙苯過氧化物、乙醯基過氧化物、異 丁醯基過氧化物、苯醯基過氧化物等之有機過氧化物;偶氮 雙異丁睛、偶氮雙-2, 4 -二甲基戊睛、偶氮雙異丁酸甲酯等 。此等之聚合啓始劑可各單獨使用或二種以上倂用。過氧化 物啓始劑可使乳膠安定、製造,而且,可得機械強度高、 質感柔軟之浸漬模製物係爲企求。啓始劑之使用量視其種類 稍有不同,對單體混合物而言以0.01〜0.6重量%較佳。 此外,可組合過氧化物啓始劑與還原劑做爲氧化還原系 聚合啓始劑使用。還原劑之具體例例如有氧化鐵、萘酸銅 等之還原狀態之含金屬離子之化合物;甲烷磺酸鈉等之磺酸 化合物;二甲基睛等之胺化合物;等。還原劑之使用量視其 種類而有所不同,對1重量份過氧化物而言以0.03〜10重 量份較佳。 於此等啓始劑之中以組合過氧化物啓始劑與還原劑之氧 化還原系聚合啓始劑更佳。 -1 0- ------: ί.. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -----^-訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 520379 A7 B7 五、發明説明() 聚合所使用的乳化劑沒有特別的限制,例如聚氧化乙烯 烷醚、聚氧化乙烯烷基苯醚、聚氧化乙烯烷酯、聚氧化乙烯 山梨糖醇烷醚等之非離子性乳化劑;肉豆蔻酸、棕侶酸、油 酸、亞油酸之脂肪酸及其鹽、高級醇硫酸酯、烷基磺基琥珀 酸、烷基苯磺酸鹽、脂肪族磺酸鹽等之陰離子性乳化劑;三 甲基銨氯化物、二烷基銨氯化物等之銨氯化物或苯甲銨鹽及 四級錢鹽等之陽離子性乳化劑;α,/3 -不飽和羧酸之磺酸酯 、α,0 -不飽和羧酸之硫酸酯、磺基烷基芳香酯等之共聚性 乳化劑等。尤以使用陰離子性乳化劑或非離子性乳化劑爲宜 。此等之乳化劑可單獨或二種以上組合使用,其使用量通 常對單體混合物而言爲0 . 1〜9重量%。 而且於聚合時,視其所需可使用分子量調整劑、粒徑調整 劑、抗老化劑、螯合劑、氧捕捉劑等之聚合副資材。 聚合通常在轉化率90%以上、較佳者爲95%以上、更佳者 爲99%以上進行。所得的乳膠之粒徑通常爲0 . 07〜0 . 3 // m 、較佳者爲0 . 08〜0 . 2 # m。若粒徑過小時,乳膠之黏度過 高、不易處理,且會使配合安定性降低。反之,過高時浸漬 模製物之成膜性不佳。 本發明之浸漬模製用乳膠係以含有具游離基連鏈禁止作 用之苯酚系化合物做爲抗老化劑較佳。苯酚系化合物對浸漬 模製物而言爲非污染性、臭味小、且即使於後工程中使浸漬 模製物氯化處理時仍不會引起變粉紅色的問題(耐變粉紅色 性優異)。而且,該氯化處理係爲解決使如手套之浸漬模製 -1 1 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁
、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 520379 A7 B7 五、發明説明() 物內部表面間密接,不易互相剝離問題的方法之一。 除苯酚系化合物外亦可使用芳香族胺化合物,對浸漬模 製物而言具污染性、且易引起臭味問題。此外,抗老化劑亦 可使用具過氧化物分解作用之化合物,惟會因熱、紫外線而 產生變黃色情形、且其單獨之抗老化效果小。 苯酚系化合物有單苯酚系化合物、雙、參、聚苯酚化合物 '硫代雙苯酚化合物等。其具體例係單苯酚化合物有2,6 -二·第3 -丁基苯酚、2,6 -二-第3 -丁基-4-甲基苯酣、2,4-二辛基苯酚、丁基羥基苯酚、2,6 -二-第3 -丁基-α -二甲基 胺基-對-甲酚、丁基化辛基化苯酚等;雙、參、聚苯酚化合 物有2,2’-亞甲基-雙- (6-α-甲基-苯甲基-對-甲酚)、 4,4’-次丁基雙(3-甲基-6-第3-丁基苯酚)、2,2’-亞甲基-雙- (4-甲基-6-第3-丁基苯酚)、對-甲酚與二環戊二烯之丁 基化反應生成物、1,3,5-三甲基-2,4,6-參(3,5-二-第3-丁基-4 -羥基苯甲基)苯、改性的聚烷基亞磷酸氯化多元苯酚 等,硫代雙苯酚化合物有4,4 ’ -硫代雙-(6 -第3 - 丁基-3 -甲 基苯酚)、4,4’-硫代雙- (6-第3-丁基-鄰-甲酚)等。 於苯酚系化合物中以在常溫下爲固體、且其熔點比製造浸 漬模製物時之最高溫度較低者較佳。通常,浸漬模製物之最 高溫度爲約1 20 °C。抗老化劑在常溫下爲液狀時會有臭味, 熔點較1 20 t爲高時、於浸漬模製時抗老化劑不會熔解、浸 漬模製物無法均勻地浸透。就考慮上述之點時,以使.用2,6 -二-第3 -丁基-4-甲基苯酚、對-甲酚與二環戊二烯之丁基化 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) I 丁, * 、-'tv 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 520379 … —— — .A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明() 反應生成物等較佳。 抗老化劑之使用量視其目的之浸漬模製物要求的特性而 定,對100重量份浸漬固成分而言以0.1〜3重量份較佳、 更佳者爲0 · 3〜1重量份。若該使用量過少時,易引起熱 變性、紫外線變色性、強度降低之問題;而若過多時,會降 低耐熱變色性、耐光變色性、強度維持之添加效果。 於乳膠中添加抗老化劑之方法,沒有特別限制,就考慮 與乳膠之混合容易性時,通常以乳液或分散液之液狀分散 物添加。此等之分散物一般藉由乳液法或粉碎法予以調製。 乳液法係使視其所需藉由加熱成液狀之抗老化劑、乳化劑 及溫水充分高速攪拌而成乳液之方法。由於以水做爲介質, 可使用的抗老化劑之熔點通常爲水之沸點的1 00 °c以下、較 佳者爲9 0 t以下。 粉碎法係爲使無法使用乳液法之熔點高的固體予以機械 細粒化、且使其成分散物的方法。粉碎法使用葉輪式磨機、 噴射磨機等之乾式粉碎,與使用膠體磨機等之濕式粉碎法 。就藉由粉碎之到達粒徑小且粉碎時之發熱情形少而言以 濕式粉碎法較佳,其中,介質式濕式粉碎法較佳。介質式濕 式粉碎法係使用球磨機、高速珠磨機等,其中以藉由高速珠 磨機之粉碎較佳。 高速珠磨機法係在圓筒狀容器中塡充球狀介質,且使用 攪拌器旋轉軸予以高速回轉、在使介質運動中藉由將抗老化 劑供應給幫浦等予以分段式或連續式粉碎的方法。介質通常 -1 3 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 520379 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明() 係使用直徑爲〇 . 5mm以上、較佳者爲0 · 5〜1 Omm、更佳者爲 0 . 5〜3 m πι之小粒徑珠。珠之密度通常爲2 g / c m3以上。珠 之材質係使用锆等之高硬度陶瓷、鋼等之高硬度金屬。珠之 較佳塡充量就考慮粉碎效率而言以60〜9 5%較佳、更佳者爲 70 〜85% 。 本發明之浸漬模製物係使上述浸漬模製用乳膠藉由常法 予以浸漬模製而得者。通常,浸漬模製係使模具浸漬於浸漬 模製用配合液中,且使乳膠沉澱於模具表面後,使模具自 浸漬模製用配合液拉出、乾燥與予以進行。浸漬模製法之具 體例如直接浸漬法、陽極凝固浸漬法、悌古凝固浸漬法等。 浸漬模製用配合液中除浸漬模製用乳膠外,通常可配合 加硫劑(交聯劑)、爲使乳膠金屬離子交聯之加硫助劑、加硫 促進劑、做爲pH値調整劑之鹼等。而且視其所需可配合抗 老化劑、塡充劑、增黏劑等。本發明之浸漬模製用乳膠可單 獨或二種以上組合使用,在不損及本發明目的之範圍內亦 可倂用其他的乳膠。 於本發明中可使用做爲交聯劑之硫或硫化合物。其使用量 對100重量份乳膠固成分而言通常爲0.3〜5重量份、較佳 者爲0.5〜3重量份。此外,爲更爲提高機械強度時,以加 入氧化鋅 '氧化鎂、氧化鉛等之金屬氧化物較佳、更佳者爲 氧化鋅。其使用量對100重量份乳膠固成分而言通常爲0>1 〜5重量份、較佳者爲0.5〜3重量份。若該使用量過少時 強度變小,反之,若過多時由於影響強度等之添加效果飽 -14- 本^用中賴家標準(CNS )峨格(21GX297公襲) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
520379 A7 B7 五、發明説明() 和、故不經濟。亦可僅以此等之金屬氧化物交聯,惟僅以金 屬交聯時容易使質感變硬,故以倂用硫與金屬氧化物以使 硫交聯與金屬交聯共存較佳。 於浸漬模製中使模具於浸漬配合液之前拉出或使模具自 配合液中拉出後,必須以凝固劑處理。處理方法係有使浸漬 前之模具浸漬於凝固劑之溶液中以附著於模具的方法,於 沉澱有乳膠之模具中使凝固劑之溶液振動的方法等。凝固劑 例如有硝酸鈣、氯化鈣等之多價金屬鹽。 自浸漬模製用配合液中拉出後,進行溫水處理或熱處理 。藉由進行溫水處理或熱處理,除去多餘的單體及配合助 劑、且促進共聚物之交聯反應。溫水處理或熱處理之方法沒 有特別的限制,例如使沉澱有乳膠之模具浸漬於溫水中的 方法、於烤箱等之中在沉澱有乳膠之模具上吹予溫風的方法 、在沉澱有乳膠之模具中照射紅外線的方法等。 本發明係以如此製得浸漬模製物。模製物之形狀沒有特別 的限制,具體例如橡皮手套、薄物手套、中厚手套、支援手 套、奶嘴、帶橡皮囊吸液體玻璃管、水枕、導尿管、氣球、 娃娃等。其中,以本發明之浸漬模製用乳膠之厚度爲〇 . 1〜 〇 . 3mm之薄物手套用極爲有用,使用該乳膠予以模製之薄 物手套,由於不會引起蛋白過敏、且質感柔軟、機械強度優 異,故可適合於手術用及診斷用。另外,浸漬模製物視其所 需使其表面塗覆滑石、碳酸鈣等之無機粒子;澱粉粒子、聚 苯乙烯粒子等之有機粒子;矽油等。 -1 5 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210'乂297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
1訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 520379 A7 _ B7 五、發明説明() 【實施例】 於下述中以實施例更詳細地說明本發明,惟本發明不受此 等所限制。而且,沒有特別限制時,實施例及比較例中之份 及%皆以重量爲基準,乳膠之重量係以固成分換算。此外, 實施例中各種測定値係藉由下述之方法製得。 (1 g共聚物乳膠之總酸基量) 在1 50ml乙蒸餾水洗淨的玻璃容器中加入50g固成分濃度 調整爲2重量%之共聚物乳膠,固定於溶液導電率計(京都 電子工業公司:CM - 1 1 7、使用晶胞型:K - 1 2 1 )予以攪拌。 然後,持續攪拌至鹽酸添加終了。爲使共聚物乳膠之導電率 爲2.5〜3.0(mS),在共聚物乳膠中添加0.1規定的氫氧化 鈉(合光純藥公司製:試藥特級)後,經過6分鐘後測定導電 度。以該値做爲測定開始時之導電度。在該共聚物乳膠中添 加0 . 5 m 1之0 . 1規定的鹽酸(和光純藥公司製:試藥特級), 於3 0秒後測定導電度。再添加0 . 5 m 1之0 . 1規定的鹽酸,於 3 0秒後測定導電度。以3 0秒之間隔重複該操作直至共聚物 乳膠之導電度在測定開始時之導電度以上。 使所得導電度數據以縱軸:導電度(mS )、橫軸:所添加鹽 酸之累計量(微莫耳)之圖表上標示時,可得如第1圖之具3 個彎曲點之鹽酸量-導電度曲線。使3個彎曲點之X座標及 鹽酸添加終了時的X座標爲數値由小至大之順序各爲P 1、 P2、P3及P4,以X座標爲零至PI、P1至P2、P2至P3及 P3至P4之4區份內的數據各藉由最小二乘法求取近似直線 -1 6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 520379 B7 五、發明説明() LI、L2、L3及L4。L1與L2之交點的X座標爲A1(微莫耳) 、L2與L3之交點的X座標爲A2(微莫耳)、L3與L4之交點 的X座標爲A3(微莫耳)。 lg共聚物之表面酸基量及lg共聚物之水相酸基量係各由 式(a )及式(b )以鹽酸換算的微當量供應。因此,1 g共聚物 乳膠之酸基量以式(c)表示時係爲此等式(a)及式(b)之合計 〇 (a) lg聚合物之表面酸基星zAZ-Al (b) lg聚合物之水相中酸基量= A3-A2 (c ) 1 g聚合物乳膠之總酸基量=(a ) + ( b ) (質感) 使浸漬模製物以啞鈴變形2號穿孔以製作試驗片,以拉 伸速度5 00mm/分拉伸、測定拉伸率爲3 00%時之拉伸強度。 數値愈小者質感愈柔軟。 (拉伸強度) 使上述之試驗片以拉伸速度爲500mm/分拉伸,測定斷裂 前之拉伸強度。 (水浸漬後強度) 使上述之試驗片浸漬於水中3小時,且擦拭多餘的水分 後,以拉伸速度爲500mm/分拉伸,測定直至斷裂之拉伸速 度。 (CS 値) 在100ml之燒杯中各加入30ml之0 . 1%濃度不同的NaCl溶 -1 7 - 本紙張尺度適用巾關家標準(CNS ) A4規格(210X297公襲) " (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ------訂--.---- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 520379 A7 B7 五、發明説明() 液,於其中滴入1滴(約〇 · 2 cm3 )乳膠,且測定乳膠凝固時 之濃度。使其各爲乳膠固成分濃度5%、45%,此時之測定値 各爲CS1値、CS2値。固成分濃度爲5%之乳膠係在固成分濃 度4 5%之乳膠中加入軟水予以調製。 (成膜性) 使形成於手套型表面之固體皮膜物,以目視觀察自其剝 落所得的浸漬模製物之成膜狀態,以下述之基準評估。 評估標準〇:形成全部沒有斑點之連續膜 △:形成部份有斑點之連續膜 X :形成有龜裂、穴等之不連續膜 (膜厚及其單分散性比) 測定20個拉出有浸漬模製物之線部分的膜厚,求取其平 均値級標準偏差。膜厚以平均値表示,且膜厚之單分散性比 係以平均値除以標準偏差、以百分率表示。數値愈小者可得 均勻的成膜性。 (耐油性) 使浸漬模製物穿孔成直徑20mm之圓形試驗片,在25 °C下 浸漬於所定的試驗油中4 8小時後,測定試驗片之面積、求 取使試驗由中浸漬前與浸漬後之面積變化除以浸漬前之面 積之値(面積膨脹率),做爲耐油性之指標。數値愈小者耐油 性愈高。 (耐熱變色性) -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 520379 A7 B7 五、發明説明() 將浸漬模製物之試驗片置於烤箱中,在大氣氣氛中、 1 6 0 °C下加熱1 0分鐘後,以色差計(史卡(譯音)試驗機股份 有限公司)來測定黃色指數(黃色度:以下稱爲「γ . K」)。 數値愈小者耐熱變色性愈優異。 (耐光變色性) 使浸漬模製物之試驗片使用耐光試驗機(史卡(譯音)試 驗機股份有限公司:長效型),在大氣氣氛中、63 °C下紫外 線照射1 6小時後,以色差計測定Y · I ·。數値愈小者耐光變 色性愈優異。 (耐變粉紅色性) 在混合有9 9份5%次氯酸鈉水溶液與1份濃鹽酸所調整的 游離氯溶液中,使浸漬模製物浸漬48小時,取出後以2%銨 水溶液充分洗淨,另予以水洗後於5 0 °C之轉鼓機乾燥。以 色差計測定該浸漬模製物之a*値(紅色度)。數値愈小者耐 變粉紅色性愈優異。 (實施例1 ) 在經氮氣取代的聚合反應器中加入3 4份丙烯睛、5 9份 1,3 -丁二烯、7份甲基丙烯酸、0.5份分子量調整劑(TDM : 第3 -十二基硫醇)、1 50份軟水、2 · 5份乳化劑(十二苯磺酸 鈉)、0 · 2份啓始劑(過硫酸鉀)及0 · 1份還原劑(乙二胺四醋 酸),使聚合溫度保持於3 0 °C、使其反應2 0小時後,添加 反應停止劑以使聚合終了。 自所得的乳膠中除去未反應單體後,調整共聚物乳膠之 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 520379 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明() pH値及濃度,製得固成分濃度45%、pH値爲8.3之共聚物 乳膠A。所得乳膠之物性如表1所示。 使7份混合有1 . 〇份硫、1 . 〇份氧化鋅、1 · 0份氧化鈦及 〇 . 〇 3份氫氧化鉀、3 . 2份水所調製的固成分濃度5 0%之加硫 劑分散溶液中混合於2 2 0份固成分濃度4 5 %之乳膠A中,以 製得浸漬模製用配合液。另外,將手套型浸漬於混合2 0份 硝酸銀、0 · 0 5份非離子性乳化劑(耶麻魯肯8 1 0 :花王公司 製品)及80份水所調製的固成分濃度爲20%之凝固劑溶液1 小時後,拉出後在5 0 °C下乾燥3分鐘,使凝固劑附著於手 套型上。然後,使附著有凝固劑之手套型浸漬於浸漬模製用 配合液中6分鐘,拉出後使該手套型在20 °C下乾燥3分鐘 。再使該手套型在80 °C下乾燥機中乾燥20分鐘,再昇溫至 12CTC,且熱處理25分鐘、在手套型表面上製得固體皮膜物 。最後,使該固體皮膜物自手套型剝離且製得手套形狀之 浸漬模製物。該浸漬模製物之評估結果如表1所示。 (實施例2〜4、比較例1〜3 ) 除改變單體組成外,與實施例1相同製得固成分濃度4 5 %、p Η 8 . 3之共聚物乳膠B〜G。所得乳膠之物性如表1 所示。 除各使用乳膠Β〜G來取代乳膠Α外,與實施例1相同製 得浸漬模製物。此等浸漬模製物之評估結果如表1所示。 由表1之浸漬模製物的評估結果可知,使用本發明之共聚 物乳膠的實施例1〜4之浸漬模製物,質感柔軟、拉伸強度 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(cns ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
520379 Α7 Β7 五、發明説明() 及水浸漬後強度高。對此而言,使用總酸基量小的乳膠E時 ’質感雖柔軟、惟其拉伸強度及水浸漬後之強度低(比較例 1 )。而且’總酸基量大的乳膠F或乳膠G時,拉伸強度雖 高、惟質感硬且於水浸漬後之強度變低(比較例2、比較例 3 ) ° (實施例5〜1 〇 ) 除使用表2所示之單體混合物外,與實施例1相同地製 得乳膠Η〜Μ。惟乳膠Μ於調製後乳膠之p Η値爲5 · 6。 乳膠Η〜Μ之總酸基量係對1 g共聚物而言在0 · 1 5 〜1 .8毫當量之範圍內。測定乳膠Η〜Μ之CS 1値及C S 2値,結果如表2所示。 除使用使7份混合有1 · 0份硫、1 . 5份氧化鋅、0 · 7份 氧化鈦及0 . 0 3份氫氧化鉀、3 . 2份水所調製的固成分濃度 5 0%之加硫劑,且使用乳膠Η〜Μ來取代乳膠Α外,與實施 例1相同製得模製物。此等浸漬模製物之評估結果如表2所 不 ° 實施例5〜1 〇之浸漬模製物之質感柔軟且拉伸強度高, 在例示之範圍內其耐油性沒有很大的差別。而且,水浸漬後 之強度亦高。 由表2之結果可知,使用CS1値及CS2値爲1 . 5%〜3 . 0% 之乳膠Η〜J所得的實施例5〜7之浸漬模製物,具有優異 的均勻成膜性。使用CS2値小於1 . 5%之乳膠Κ及Μ時,成膜 性不充分且必須比製作沒有斑點之膜使用較爲多量的乳膠( -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 520379 A7 B7 五、發明説明() 實施例8、實施例1 〇 )。而若使用CS 1値大於3 . 0%之乳膠L 時,成膜性稍微不充分、且必須比製作沒有斑點之膜使用較 爲多量的乳膠(實施例9 )。 (實施例1 1〜1 6 ) 除使用表3所示之單體混合物外,與實施例1相同地製得 乳膠N〜T,對1 00份各乳膠之固成分而言添加0 . 5份抗老 化劑。除使用含有此等抗老化劑之乳膠外,予實施例1相同 地製得浸漬模製物。 而且,藉由珠磨機之分散方法係採用設有幾魯克尼亞( 譯音)製之直徑0 · 5mm之珠(裝入量:混練容量之80%)之連接 混練分散機(RG-100 :荒木鐵工製(股)),藉由乳液法之分 散方法係採用在5 5 °C之條件下使用TK均混機(4D型:特殊 機化工業製),各調製固成分濃度50%之分散液。 此等之浸漬模製物的評估結果如表3所示。而且,皆具有 均勻成膜性、質感柔軟、拉伸強度及水浸漬後之強度高。 由表3可知,添加苯酚系化合物時,所得的浸漬模製物 具有優異的耐熱變色性及耐光變色性及耐變粉紅色性(實施 例1 1〜1 3 )。對此而言,添加芳香族胺化合物時,耐熱變色 性及耐光變色性雖佳,惟耐變粉紅色性稍不佳(實施例1 4 及1 5 )。此外,添加具過氧化物分解作用之二硫胺基甲酸鹽 時,與苯酚系化合物相比其耐熱變色性、耐光變色性、耐變 粉紅色性皆不佳(實施例1 6 )。 【發明效果】 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 520379
五、發明説明() 、 用 軟製 柔模 感漬 質浸 、 之 敏物 過該 白得 蛋製 起爲 弓及 會以 不物 得製 製模 可漬 明浸 發的 本異 由優 藉度 Jru 〈nf 比強。 如械膠 機乳 水 之 膠 乳 物 聚 共 及 量 基 酸 面 表 之 物 聚 ] 共 明 以 說 示 單 表 簡 1 係 之圖圖 面 1—I 1—I 圖第第 乳 物 聚 共 時. 酸 鹽 加 添 中 膠 乳 物 聚 共 於 法 。 方化 定變 測的 的度 量電 基導 酸之 相膠 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·_· T-訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210'乂297公釐) 520379 A7 B7 五、發明説明() 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表1 實施例 比較例 1 2 3 4 1 2 3 (單體) 丙烯腈(份) 34 45 20 25 苯乙烯(份) 20 50 50 1,3-丁二烯 (份) 59 65 50 48 50 50 60 甲基丙烯酸 (份) 7 15 30 5 丙烯酸(份) 5 10 乳膠 A B C D E F G (乳膠物性) 總酸基量 (微當量) 1.07 1.51 1.02 0.46 0.02 3.25 2.44 (浸漬模製 物之物性) 質感 (kg/cm2) 46 38 52 30 10 100 82 拉伸強度 (kg/cm2) 360 310 370 250 60 540 480 水浸漬後強 度(kg/cm2) 250 200 260 240 51 90 120 -24 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 520379 A7 B7 五、發明説明() 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表2 實施例 5 6 7 8 9 10 (單體) 丙烯腈(份) 35 45 35 40 20 30 1,3-丁二烯 (份) 50 50 63 57 70 60 甲基丙烯酸 (份) 15 5 2 3 10 10 乳膠 Η I J Κ L Μ (乳膠物性) CS1 値(%) 2.7 2.3 2.2 1.4 3.3 1.9 CS2 値(%) 2.2 1.7 1.5 0.6 2.5 1.2 (浸漬模製物 之物性) 成膜性 〇 〇 〇 X Δ X 膜厚(mm) 0.2 0.26 0.29 0.45 0.18 0.32 膜厚單分散 性比(%) 6 4.5 3.8 2.8 12.2 3.5 質感(kg/cm2) 60 44 38 40 54 57 拉伸強度 (kg/cm2) 420 340 300 310 390 400 耐油性 (%)JIS #3 2 0 2 2 3 2 烏賊油 11 4 12 12 12 11 汽油 23 12 22 21 26 23 -25- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 520379 A7 B7 五、發明説明() 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表3 實施例 11 12 13 14 15 16 (單體) 丙烯腈(份) 23 45 34 20 苯乙烯(份) 44 42 1,3-丁二烯 (份) 65 50 53 56 59 68 甲基丙烯酸 (份) 12 6 2 2 7 12 乳膠 N P Q R S Τ 抗老化劑 2,5-二- 對-甲酚 丁基化壬 N-苯基- Ν,Ν,-二- 二硫代氨 第三-醯 與二環丁 基化苯酚 N,-(l,3- 2-萘基-對 基甲酸鎳 基氫醌 二烯之丁 基化反應 生成物 二甲基丁 基)-對-苯 二胺 -苯二胺 熔點(°C) 172 115 <30 44 225 85 分散方法 珠混練機 珠混練機 乳化 乳化 珠混練機 珠混練機 (浸漬模製 物之物性) 耐熱變色性 56.8 55.2 55.7 55.4 55.9 65.3 耐光變色性 52.7 50.9 51.2 50.3 51.5 60.2 耐變粉紅色 性 0.18 0.10 0.12 3.21 3.12 2.10 -26 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐)
Claims (1)
- 520379顧、荈:丨 ;::Ί __ ! ^ y^'^: y'Ul ill 一一…、”,· 一,, 六、申請專利範圍 第89 1 1 2443號「浸漬模型用乳膠及浸漬模型物」專利案 (91年12月15日修正) 六、申請專利範圍: 1 . 一種浸漬模製.用乳膠,其係將48〜70重量%之由 1,3 · 丁二烯、異戊二烯、2,3 -二甲基-1 , 3 - 丁 二烯、2 -乙基-1 , 3 - 丁 二烯、1 , 3 -戊二烯及氯化戊二烯中選出之至少一種 的共軛二烯單體、2〜1 5重量%之由丙烯酸、甲基丙 烯酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸、丁烯三羧酸、富馬 酸單丁酯、馬來酸單丁酯、馬來酸-2 -羥基丙酯、 馬來酸酐、檸康酸酐、苯乙烯磺酸、乙烯基磺酸、甲 基乙烯基磺酸、(甲基)烯丙基磺酸、(甲基)丙烯 酸一 2 —磺酸乙酯、2 —丙烯醯胺一 2 —羥基丙烷磺 酸、(甲基)丙烯酸一 3 —氯一 2 -磷酸丙酯、(甲 基)丙烯酸一 2 —磷酸乙酯、及3 —芳氧基一 2 -羥 基丙烷磷酸中選出之至少一種的乙烯性不飽和酸單 體、及20〜50重量%的含有可與此等共聚合之其他乙 烯性不飽和腈單體及/或芳香族乙烯單體予以聚合所 得的共聚物之乳膠,其特徵爲在構成乳膠之共聚物表 面上結合或吸附的酸基量與該共聚物乳膠於水相中酸 基量之合計,以鹽酸當量換算爲1克共聚物中具〇 . 1 〜2微當量。 2 ·如申請專利範圍第1項之浸漬模製用乳膠,其中乙烯 520379 六、申請專利範 圍 性 不 飽 和 腈 單 體係爲自丙烯腈、甲基丙烯腈、富 馬 腈 、 a - 氯 丙 烯 腈、及α -氰基乙基丙烯腈中選出 之 至 少 一 種 〇 3 .如 串 =主 δ円 專 利 ΪΕ 圍第1項之浸漬模製用乳膠,其中 芳 香 族 乙 烯 單 體 係 自苯乙烯、甲基苯乙烯、乙烯基甲 苯 - 氯 化 苯 乙 嫌 > 及羥基甲基苯乙烯中選出之至少一: 種 〇 4 .如 串 請 專 利 範 圍第1項之浸漬模製用乳膠,其中 共 聚 物 之 乳 膠 係 Μ 〆、 有下述式(1 )所定義的化學安定性 指 數 CS 値。 1 . CS2 値、CS1 値 S 3 . 0% 5 .如 串 Ξ主 δ円 專 利 範 圍第1項之浸漬模製用乳膠,其 中 對 100 ; 重; 量. 份ΐ 膠固成分而言含有0.1〜3重量份抗 老 化 劑 所 成 〇 6 .如 串 ξ主 δ円 專 利 範 圍第5項之浸漬模製用乳膠,其中 抗 老 化 劑 係 爲 苯 酚 系抗老化劑。 7 .如 串 請 專 利 範 圍第5項之浸漬模製用乳膠,其中 抗 老 化 劑 在 常 溫 下 爲固體,且其熔點比製造浸漬模 製 物 所 使 用 的 最 高 溫度較低者。 8 .如 申 Ξ主 δ円 專 利 範 圍第5項之浸漬模製用乳膠,其中 抗 老 化 劑 係 爲 藉 由 高速珠混練機予以粉碎者。 9 .— 種 浸 漬 模 製 物,其特徵爲使如申請專利範圍第 1 項 之 浸 漬 模 製 用 乳膠浸漬模製而成。 1 0 ·如申請專利範圍第9項之浸漬模製物,其係薄 -2- 物 手 520379 六、申請專利範圍 套。 π ·如申請專利範圍第丨項之浸製模製用乳膠,其中在 構成乳膠之共聚物表面上結合或吸附的酸基量與該共 聚物乳膠於水相中酸基量之合計,以鹽酸當量換算爲 1克共聚物中具0.46〜1.51毫當量。 1 2 ·如申請專利範圍第1項之浸製模製用乳膠,其中乙 烯性不飽和酸單體係爲丙烯酸或甲基丙燃酸。 1 3 ·如申請專利範圍第1項之浸製模製用乳膠,其中乙 烯性不飽和腈單體係爲丙烯腈。 1 4 ·如申請專利範圍第1項之浸製模製用乳膠,其中芳 香族乙嫌單體係爲苯乙儲。 1 5 .如申請專利範圍第1項之浸製模製用乳膠,其中共 聚物之乳膠係將由48〜70重量%之ι,3 -丁二;)^、2〜15 重量%之丙烯酸或甲基丙烯酸、及20〜50重量%之丙烯 腈或苯乙烯所構成之單體予以聚合而得。 1 6 .如申請專利範圍第1項之浸製模製用乳膠,其中共 聚物之乳膠係將由50〜70重量%之1,3-丁二烯、2〜15 重量%之甲基丙烯酸、及20〜45重量%之丙烯腈所構成 之單體予以聚合而得。
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