一种防水防渗透胶乳手套的制备方法
技术领域
本申请涉及防水、气密性和耐化学品的手套，属于橡胶手套领域，具体涉及一种胶乳手套制备方法。
背景技术
原先的工业或劳保手套，多数为皮革，例如由猪皮或牛皮制成，这种手套材质较硬，不利于劳动者手指的弯曲，以及一些要求手指灵活的场所应用。
随着制造工艺及材料的长足发展，特别是橡胶以及复合材料的发展，发现了越来越多的新品种。按照手套的材质，工业或劳保手套可以分为橡胶的、钢丝的、皮革质地的以及针织线的劳保手套。橡胶手套由于它防腐蚀、绝缘、法；防水，主要用于电工、保洁等作用过程中，皮革手套由于它能耐磨、防烫，一般用于轻工装卸等的过程中，针织类的也是最常见的一种，主要用在环卫建筑等行业。
丁基橡胶作为一类重要的合成橡胶，具有耐热、耐低温、高气密性等特性，丁基胶乳保留了丁基橡胶的特性，且易于与其他胶乳配合使用。丁基胶乳中橡胶的分子结构中所含异戊二烯的摩尔分数为1.5％-2％，分子中不饱和度极低，化学惰性高，所以机械稳定性和低温稳定性均极好。与其它胶乳和天然胶乳、丁苯胶乳、氯丁胶乳、丁腈胶乳等的混溶性很好。填料和着色剂在胶中易于分散。
丁基胶乳制品具有良好的耐老化、耐臭氧、耐候、耐化学药品性能，丁基胶膜气密性好，但撕裂强度和拉伸强度低。可用作浸渍制品如防毒手套和其他气密性制品，采用浸渍和涂覆工艺可以制备帘线浸胶、防护服、防腐涂层和包装涂层、无纺布、防毒手套等，也被广泛应用于手套、胶管、医用胶塞、轮胎气密层和胶黏剂制品的制造。
丁基胶乳的性能也大大影响着手套的性能。现有的橡胶手套无论在透气性能、防护性能，还是耐腐蚀性能均不是非常理想，无法满足特殊领域的劳动防护需求。但是，丁基胶乳不稳定，成膜困难，存在难以加工，成膜稳定性差等工艺难题，现有传统的加工工艺及设备难以满足手套产品性能的要求，对丁基胶乳的应用较少，为了克服这些问题，使丁基胶乳的优良性能得到更加广泛的应用，本发明采用丁基胶乳/天然胶乳复合为成膜层，对原有传统手套生产工艺及设备进行了创新和改进，使其更加适合丁基复合胶乳。综上，本发明采用丁基胶乳，或者丁基胶乳与其他胶乳并用的技术手段，对原有生产工艺进行改进，弥补了现有技术的不足。
发明内容
本发明的目的在于克服现有工艺技术的不足而提供一种以丁基胶乳为主体高聚物材料的手套制备工艺。
本发明的防水防渗透胶乳手套对生产工艺参数有着更严格的要求。浸三次胶乳，低温干燥，浸热水和干燥的温度都需要严格把控，若热水温度不合适，会很容易在胶膜表面造成热水泡等缺陷，而干燥温度一旦超温则会在手套表面留下明显、无法修补的高温泡。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种防水防渗透胶乳手套的制备方法，包括以下步骤：
(1)浸热水：手套的生产模型在60-80℃的水中预热60-80秒；
(2)浸凝固剂：生产模型预热后浸凝固剂；
(3)干燥：生产模型浸凝固剂后再进行干燥；
(4)浸胶乳：将生产模型浸渍在复合胶乳中；
(5)沥滤：浸胶乳后在50-60℃的热水中浸泡30-120分钟；
(6)二次浸胶乳：再次将生产模型浸渍在胶乳中；
(7)干燥：胶膜在长干燥柜中干燥，干燥温度为50-100℃，干燥时间为60-180分钟；
(8)卷边：为了方便穿戴和安全性考虑，从手套的袖口边缘处往上卷起直径为5-10mm的边；
(9)脱模：将手套从生产模型上脱下来；
(10)套膜：将产品套在与生产模型同规格的硫化模型上；
(11)检测、修补：对产品进行外观检查、发现轻微缺陷进行修补；
(12)装车：将修补完的半成品装到硫化车上准备硫化；
(13)硫化：手套在100-150℃条件下硫化50-180分钟；
(14)水处理：手套硫化后在60-75℃下进行水洗，时间为30-60分钟；
(15)气密性检查：将手套进行充气检查，检测手套是否存在漏气，将漏气的手套剔除；
(16)干燥：将经过气密性检查不漏气的手套在干燥鼓中进行干燥直至手套完全干燥，干燥温度为70-90℃。
优选的，步骤(3)干燥温度为55-80℃，干燥时间为20-80分钟。
优选的，步骤(4)采用的复合胶乳由如下质量份数的原料制成：天然胶乳和丁基胶乳的混合胶乳30-100、氢氧化钾0.1-5、分散体1-30。
优选的，所述天然胶乳和丁基胶乳的混合胶乳由如下质量配比的胶乳制成：天然胶乳/丁基胶乳＝90-10/10-90。
优选的，所述分散体由如下质量份数原料制成：干酪素：0.5-10；硫磺：0.5-4；促进剂：0.5-5,；氧化锌：0.5-8；防老剂：0.1-5；颜料：0-1；氢氧化钾0.1-1；水玻璃：0-1；增稠剂：0-10；无机填料：0-30；羧甲基纤维素钠：0-1，水10-50。
优选的，步骤(2)所述凝固剂为氯化钙溶液，所述氯化钙溶液由20-25份氯化钙和100份水制成。
本发明的加工方法适合于丁基胶乳手套的制备，目前的工艺的加工工艺不适合生产丁基胶乳，由于本发明中各种条件的选择使生产出的丁基胶乳手套性能更好。本发明中使用天然胶乳和丁基胶乳按照一定比例配合使用效果更好。
采用本发明工艺制造的手套相比于现有技术，具有以下有益效果：
1.气密性：在12kPa±1kPa压力下持续10-15秒不漏气；
2.力学性能：手套的拉伸强度≥12MPa；扯断伸长率≥500％；
3.耐热空气老化性能：在温度70℃，老化时间72h条件下，手套胶面不发粘、不脱层和不产生裂纹，且拉伸强度不少于11MPa；
4.耐硫酸溶液性能：在温度70℃、68％的硫酸溶液中浸泡10h后，手套胶面不发粘、不脱层和不产生裂纹，且拉伸强度不少于11MPa；
5.耐氢氧化钠溶液性能：在温度70℃、40％的氢氧化钠溶液中浸泡10h后，手套胶面不发粘、不脱层和不产生裂纹，且拉伸强度不少于11MPa。
具体实施方式
实施例1
一种防水防渗透胶乳手套，其由如下质量分数的原料制成：天然胶乳和丁基胶乳的混合胶乳100、氢氧化钾5、分散体30。
所述混合乳胶由如下质量分数的原料组成：天然胶乳/丁基胶乳＝90/10；
所述分散体由如下质量分数原料制成：干酪素：0.5；硫磺：4；促进剂：0.5；氧化锌：0.5；防老剂：0.1；氢氧化钾0.1；水玻璃：1；增稠剂：10；水50。
一种防水防渗透胶乳手套，制备工艺方法包括以下步骤：
(1)浸热水：手套的生产模型在60℃的水中预热60秒；
(2)浸凝固剂：生产模型预热后浸凝固剂；凝固剂为氯化钙溶液，所述氯化钙溶液由25份氯化钙和100份水制成。
(3)干燥：生产模型浸凝固剂后再55℃进行干燥，干燥时间为20分钟；
(4)浸胶乳：将生产模型浸渍在复合胶乳中；
(5)沥滤：浸胶乳后在60℃的热水中浸泡30分钟；
(6)二次浸胶乳：再次将生产模型浸渍在复合胶乳中；
(7)干燥：胶膜在长干燥柜中干燥，干燥温度为100℃，干燥时间为60分钟；
(8)卷边：为了方便穿戴和安全性考虑，从手套的袖口边缘处往上卷起直径为5-10mm的边；
(9)脱模：将手套从生产模型上脱下来；
(10)套膜：将产品套在与生产模型同规格的硫化模型上；
(11)检测、修补：对产品进行外观检查、发现轻微缺陷进行修补；
(12)装车：将修补完的半成品装到硫化车上准备硫化；
(13)硫化：手套在150℃条件下硫化50分钟；
(14)水处理：手套硫化后在75℃下进行水洗，时间为30分钟；
(15)气密性检查：将手套进行充气检查，检测手套是否存在漏气，将漏气的手套剔除；
(16)干燥：将经过气密性检查不漏气的手套在干燥鼓中进行干燥直至手套完全干燥，干燥温度为70℃。
实施例2
一种防水防渗透胶乳手套，其由如下质量分数的原料制成：天然胶乳和丁基胶乳的混合胶乳100、氢氧化钾0.1、分散体1。
所述混合乳胶由如下质量分数的原料组成：天然胶乳/丁基胶乳＝10/90；
所述分散体由如下质量分数原料制成：干酪素：10；硫磺：0.5；促进剂：5,；氧化锌：8；防老剂：5；颜料：1；氢氧化钾1；无机填料：30；羧甲基纤维素钠：1，水10。
一种防水防渗透胶乳手套，制备工艺方法包括以下步骤：
(1)浸热水：手套的生产模型在80℃的水中预热80秒；
(2)浸凝固剂：生产模型预热后浸凝固剂；凝固剂为氯化钙溶液，所述氯化钙溶液由20份氯化钙和100份水制成。
(3)干燥：生产模型浸凝固剂后再80℃进行干燥，干燥时间为80分钟；
(4)浸胶乳：将生产模型浸渍在复合胶乳中；
(5)沥滤：浸胶乳后在50℃的热水中浸泡120分钟；
(6)二次浸胶乳：再次将生产模型浸渍在复合胶乳中；
(7)干燥：胶膜在长干燥柜中干燥，干燥温度为50℃，干燥时间为180分钟；
(8)卷边：为了方便穿戴和安全性考虑，从手套的袖口边缘处往上卷起直径为5-10mm的边；
(9)脱模：将手套从生产模型上脱下来；
(10)套膜：将产品套在与生产模型同规格的硫化模型上；
(11)检测、修补：对产品进行外观检查、发现轻微缺陷进行修补；
(12)装车：将修补完的半成品装到硫化车上准备硫化；
(13)硫化：手套在150℃条件下硫化50分钟；
(14)水处理：手套硫化后在60℃下进行水洗，时间为60分钟；
(15)气密性检查：将手套进行充气检查，检测手套是否存在漏气，将漏气的手套剔除；
(16)干燥：将经过气密性检查不漏气的手套在干燥鼓中进行干燥直至手套完全干燥，干燥温度为90℃。
实施例3
一种防水防渗透胶乳手套，其由如下质量分数的原料制成：天然胶乳和丁基胶乳的混合胶乳60、氢氧化钾2、分散体15。
所述混合乳胶由如下质量分数的原料组成：天然胶乳/丁基胶乳＝40/40；
所述分散体由如下质量分数原料制成：干酪素：4；硫磺：2；促进剂：0.5,；氧化锌：4；防老剂：0.1；颜料：1；氢氧化钾0.5；水玻璃：0.9；增稠剂：1；无机填料：15；羧甲基纤维素钠：0.5，水30。
一种防水防渗透胶乳手套，制备工艺方法包括以下步骤：
(1)浸热水：手套的生产模型在70℃的水中预热70秒；
(2)浸凝固剂：生产模型预热后浸凝固剂；凝固剂为氯化钙溶液，所述氯化钙溶液由24份氯化钙和100份水制成。
(3)干燥：生产模型浸凝固剂后再60℃进行干燥，干燥时间为60分钟；
(4)浸胶乳：将生产模型浸渍在复合胶乳中；
(5)沥滤：浸胶乳后在55℃的热水中浸泡60分钟；
(6)二次浸胶乳：再次将生产模型浸渍在复合胶乳中；
(7)干燥：胶膜在长干燥柜中干燥，干燥温度为70℃，干燥时间为60分钟；
(8)卷边：为了方便穿戴和安全性考虑，从手套的袖口边缘处往上卷起直径为5-10mm的边；
(9)脱模：将手套从生产模型上脱下来；
(10)套膜：将产品套在与生产模型同规格的硫化模型上；
(11)检测、修补：对产品进行外观检查、发现轻微缺陷进行修补；
(12)装车：将修补完的半成品装到硫化车上准备硫化；
(13)硫化：手套在120℃条件下硫化120分钟；
(14)水处理：手套硫化后在70℃下进行水洗，时间为40分钟；
(15)气密性检查：将手套进行充气检查，检测手套是否存在漏气，将漏气的手套剔除；
(16)干燥：将经过气密性检查不漏气的手套在干燥鼓中进行干燥直至手套完全干燥，干燥温度为80℃。
实施例4
一种防水防渗透胶乳手套，其由如下质量分数的原料制成：天然胶乳和丁基胶乳的混合胶乳80、氢氧化钾4、分散体20。
所述混合乳胶由如下质量分数的原料组成：天然胶乳/丁基胶乳＝30/80；
所述分散体由如下质量分数原料制成：干酪素：8；硫磺：3；促进剂：4,；氧化锌：2；防老剂：2；颜料：0.5；氢氧化钾0.6；水玻璃：0.2；增稠剂：4；无机填料：20；羧甲基纤维素钠：0.5，水30。
一种防水防渗透胶乳手套，制备工艺方法包括以下步骤：
(1)浸热水：手套的生产模型在65℃的水中预热75秒；
(2)浸凝固剂：生产模型预热后浸凝固剂；凝固剂为氯化钙溶液，所述氯化钙溶液由21份氯化钙和100份水制成。
(3)干燥：生产模型浸凝固剂后再65℃进行干燥，干燥时间为70分钟；
(4)浸胶乳：将生产模型浸渍在复合胶乳中；
(5)沥滤：浸胶乳后在55℃的热水中浸泡100分钟；
(6)二次浸胶乳：再次将生产模型浸渍在复合胶乳中；
(7)干燥：胶膜在长干燥柜中干燥，干燥温度为80℃，干燥时间为70分钟；
(8)卷边：为了方便穿戴和安全性考虑，从手套的袖口边缘处往上卷起直径为5-10mm的边；
(9)脱模：将手套从生产模型上脱下来；
(10)套膜：将产品套在与生产模型同规格的硫化模型上；
(11)检测、修补：对产品进行外观检查、发现轻微缺陷进行修补；
(12)装车：将修补完的半成品装到硫化车上准备硫化；
(13)硫化：手套在120℃条件下硫化100分钟；
(14)水处理：手套硫化后在60℃下进行水洗，时间为30分钟；
(15)气密性检查：将手套进行充气检查，检测手套是否存在漏气，将漏气的手套剔除；
(16)干燥：将经过气密性检查不漏气的手套在干燥鼓中进行干燥直至手套完全干燥，干燥温度为85℃。
实施例5
一种防水防渗透胶乳手套，其由如下质量分数的原料制成：天然胶乳和丁基胶乳的混合胶乳50、氢氧化钾4、分散体10。
所述混合乳胶由如下质量分数的原料组成：天然胶乳/丁基胶乳＝80/20；
所述分散体由如下质量分数原料制成：干酪素：4；硫磺：1.5；促进剂：3.5,；氧化锌：2；防老剂：2；颜料：0.4；氢氧化钾0.2；水玻璃：0.6；增稠剂：3；无机填料：25；羧甲基纤维素钠：0.2，水40。
一种防水防渗透胶乳手套，制备工艺方法包括以下步骤：
(1)浸热水：手套的生产模型在75℃的水中预热65秒；
(2)浸凝固剂：生产模型预热后浸凝固剂；凝固剂为氯化钙溶液，所由22份氯化钙和100份水制成。
(3)干燥：生产模型浸凝固剂后再65℃进行干燥，干燥时间为70分钟；
(4)浸胶乳：将生产模型浸渍在复合胶乳中；
(5)沥滤：浸胶乳后在55℃的热水中浸泡80分钟；
(6)二次浸胶乳：再次将生产模型浸渍在复合胶乳中；
(7)干燥：胶膜在长干燥柜中干燥，干燥温度为90℃，干燥时间为75分钟；
(8)卷边：为了方便穿戴和安全性考虑，从手套的袖口边缘处往上卷起直径为5-10mm的边；
(9)脱模：将手套从生产模型上脱下来；
(10)套膜：将产品套在与生产模型同规格的硫化模型上；
(11)检测、修补：对产品进行外观检查、发现轻微缺陷进行修补；
(12)装车：将修补完的半成品装到硫化车上准备硫化；
(13)硫化：手套在130℃条件下硫化50分钟；
(14)水处理：手套硫化后在60℃下进行水洗，时间为80分钟；
(15)气密性检查：将手套进行充气检查，检测手套是否存在漏气，将漏气的手套剔除；
(16)干燥：将经过气密性检查不漏气的手套在干燥鼓中进行干燥直至手套完全干燥，干燥温度为85℃。
对比例1
一种防水防渗透胶乳手套，其由如下质量分数的原料制成：天然胶乳80
所述分散体由如下质量分数原料制成：干酪素：8；硫磺：3；促进剂：4；氧化锌：2；防老剂：2；颜料：0.5；氢氧化钾0.6；水玻璃：0.2；增稠剂：4；无机填料：20；羧甲基纤维素钠：0.5，水30。
制备方法按照本发明的实施例4的工艺方法。
对比例2
一种防水防渗透胶乳手套，其由如下质量分数的原料制成：丁基胶乳80
所述分散体由如下质量分数原料制成：干酪素：8；硫磺：3；促进剂：4；氧化锌：2；防老剂：2；颜料：0.5；氢氧化钾0.6；水玻璃：0.2；增稠剂：4；无机填料：20；羧甲基纤维素钠：0.5，水30。
制备方法按照本发明的实施例4的工艺方法。
对比例3
1)配置：按照实施例4的配方配制混合胶乳
2)硫化：将配制好的混合胶乳开始搅拌，依次加入干酪素：8；硫磺：3；促进剂：4,；氧化锌：2；防老剂：2；颜料：0.5；氢氧化钾0.6；水玻璃：0.2；增稠剂：4；无机填料：20；羧甲基纤维素钠：0.5，水30进行硫化，温度：20～50℃，时间：24～48小时；
3)精制：步骤2)得到工艺要求后，进行消泡、调色、调光泽、调温度、静放熟成、过滤后待用；
4)成型：手套模型先浸酸碱清洁水清洗，洗净的手模浸80～95℃的热水加热后，浸凝固剂并干燥后进行浸胶，浸胶后进入硫化箱进行烘干，硫化，成型，脱模；
5)手套脱模后进入干燥箱，进行补硫、定型，得到合格要求的合成手套；
6)进入检验包装车间，检验，包装，入库。
实施例1-3制备的手套物理机械性能测试，其结果如表1所示：
表1性能测试表
由上表可以看出实施例1-5与对比例1比较，丁基胶乳与天然胶乳复合使用制备的手套气密性大幅度提高，热空气和酸碱处理后保持率明显提高；实施例1-5与对比例2比较，丁基胶乳与天然胶乳复合使用制备的手套，拉伸强度、手扯断伸长率明显提高，气密、热空气和酸碱处理后保持率保持不变，即提高了综合物理性能；3)实施例4与对比例3比较，说明在工艺改进后，手套的气密性、热空气老化后拉伸强度保持率和酸碱处理后拉伸强度保持率有提高。由此可以看出本发明的配方和制备工艺对胶乳手套各项性能都有所提高，更适合使用。
