專利名稱：橡膠制品彈性材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于制備橡膠制品的聚合物乳膠組合物。更具體地，本發(fā)明涉及可以產(chǎn)生擁有綜合物理性能材料的聚合物乳膠組合物。
橡膠制品如手套、避孕套、袋等等是由聚合物乳膠材料制得的，并且有著廣泛的應(yīng)用，例如涉及醫(yī)藥，工業(yè)以及家用。這些聚合物材料一般是容易使用工業(yè)上熟知方法制備的水基聚合物。在這些方法中，乳膠材料能夠在模具表面成膜是重要的。這種用途的實(shí)例涉及制備乳膠水套，特別是醫(yī)用。優(yōu)選乳膠手套是因?yàn)樗鼈兡軌蛑频煤茌p，很薄，柔和，密封以及對(duì)液體和氣體大部分不透過。通常希望手套具有足夠的物理性質(zhì)如拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率，并且對(duì)穿戴者來說是舒適的。
也希望手套具有針對(duì)懸垂性，柔軟性等的足夠的美觀性質(zhì)，對(duì)微生物穿透有好的阻擋能力，以及大致上是無臭的。典型地優(yōu)選有高拉伸強(qiáng)質(zhì)和伸長(zhǎng)率以及低模量的綜合性能。除以上之外希望手套有足夠的急彈性或彈性復(fù)原性。
常用的乳膠手套典型地是由天然橡膠制得這主要是由于它們的回彈性，柔軟性，足夠的物理性質(zhì)以及好的彈性復(fù)原性。但是許多戴這種手套的人對(duì)天然橡膠中的蛋白質(zhì)敏感。這些人當(dāng)戴這些手套時(shí)經(jīng)常十分不適。結(jié)果，已經(jīng)努力發(fā)展由可在舒適性和物理性能方面可比于天然橡膠手套的合成材料所制成的手套。一種合成替代品主要使用聚氯乙烯(PVC)。PVC為了用于手套足夠柔順一般要進(jìn)行塑化。由PVC制成的手套在許多方面是不理想的。例如，手套并不具有一種柔軟和橡膠態(tài)的觸感。并且，塑化劑可遷移出PVC并且與溶劑接觸時(shí)滲透出來。同樣，相信由乙烯基材料制得的合成手套由于薄膜中的缺陷對(duì)微生物提供不了足夠的阻擋阻力。而且，這些手套易表現(xiàn)沒有足夠的彈性復(fù)原性(急彈性)性能和差的柔軟性能。
對(duì)天然橡膠制得的手套另一種可能的替代品在Tillotson等人的美國(guó)專利號(hào)5,014,362中有描述。Tillotson等人的專利提出了由彈性體材料制備的手套，該彈性材料聲稱具有足夠的流體滲透性，強(qiáng)度和回彈性方面的物理性能。手套被講述是由含氰橡膠制得，更特殊是一種羧基化含氰丁二烯橡膠、含氰橡膠手套一般在苛刻的最終使用方面是理想的，如在經(jīng)常需要出色的性能如耐溶劑和耐刺穿性方面的應(yīng)用。但是，對(duì)于更普通，不苛刻的應(yīng)用方面，要手套呈現(xiàn)這些性能經(jīng)常是不必要的。同樣含氰橡膠手套也表現(xiàn)出較差的急彈性和柔軟性能。
技術(shù)中仍舊需要一種合成的乳膠材料，它適于制備橡膠制品如手套，它無天然橡膠蛋白質(zhì)并且可以提供足夠?qū)ξ⑸餄B透的阻擋能力。制品同樣也具有大量理想的物理性能，涉及強(qiáng)度，伸長(zhǎng)率和模量，以及提供足夠的美學(xué)性能，例如涉及懸垂性。制品在彈性復(fù)原性(急彈性)和柔性方面的性能提高是高度可取的。另外，能夠使用現(xiàn)有的工業(yè)方法制備合成乳膠制品是可取的。
鑒于以上，本發(fā)明的目的是提供一種適于生產(chǎn)橡膠制品的聚合物乳膠，它無天然橡膠蛋白質(zhì)并且賦予由此制得的制品理想的物理性能。
同樣，本發(fā)明的目的也是提供一種適于生產(chǎn)橡膠制品的聚合物乳膠，它無天然橡膠蛋白質(zhì)并且擁有好的美觀性能，例如涉及懸垂性。
本發(fā)明另一目的是提供一種適于生產(chǎn)橡膠制品的聚合物乳膠，它具有改進(jìn)的柔軟性和彈性復(fù)原性(急彈性)性能。
本發(fā)明的另一目的是提供在橡膠制品中使用的聚合物乳膠組合物，制品可以用現(xiàn)有的工業(yè)方法生產(chǎn)。
為這些目的和其它目的，一方面，本發(fā)明提供一種適合于制備橡膠制品的聚合物乳膠組合物。組合物包括約80～99％重量一種共軛二烯單體；大于0～約10％重量一種不飽和酸單體，以及0～約20％重量另外的不飽和單體。聚合物乳膠組合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫不大于-50℃。重量百分比例基于的單體總重量。一種優(yōu)選的共軛二烯單體是1，3-丁二烯。一種優(yōu)選的不飽和酸單體是甲基丙烯酸。
在另一方面，本發(fā)明提供由聚合物乳膠組合物制備的交聯(lián)薄膜。優(yōu)選交聯(lián)薄膜具有至少約1000psi的拉伸強(qiáng)度，至少約600％的伸長(zhǎng)率以及一個(gè)不大于約300psi的在100％伸長(zhǎng)率的模量。
另一方面，本發(fā)明提供由本發(fā)明聚合物乳膠組合物制備的手套。優(yōu)選手套具有至少約1000psi的拉伸強(qiáng)度，至少約600％的伸長(zhǎng)率以及一個(gè)不大于300psi在100％伸長(zhǎng)率的模量。
本發(fā)明現(xiàn)在將在下面更完全地進(jìn)行描述，其中列出了本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案，但是，本發(fā)明可以以不同的方式體現(xiàn)，不應(yīng)當(dāng)被理解為局限于所列出的實(shí)施方案。相反，提供這些實(shí)施方案是為了本公開是詳細(xì)而完整的并且充分地向本領(lǐng)域技術(shù)人員表述本發(fā)明的范圍。
本發(fā)明涉及一種適合于制備橡膠制品的聚合物乳膠組合物。聚合物乳膠組合物包括約80％～90％重量一種共軛二烯單體，大于0～約10％重量一種不飽和酸單體，以及0～約20％重量另一種不飽和單體。重量百分比例是基于單體的總重量。
本發(fā)明的聚合物乳膠組合物玻璃化溫度(Tg)不大于約-50℃，更優(yōu)選不大于約-65℃。雖然申請(qǐng)人并不希望受任何理論的來縛，但是相信這樣的組合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度賦予由此制得的制品理想的美觀性能如柔軟性和懸垂性。同時(shí)，其它物理性能，例如涉及伸長(zhǎng)率，模量，彈性復(fù)原性(急彈性)以及拉伸強(qiáng)度，通過交聯(lián)加以維持。
可被使用并適用的共軛二烯單體包括(但并不限于此)C4～C9二烯例如丁二烯單體如1，3-丁二烯，2-甲基-1，3-丁二烯，2-氯-1，3-丁二烯，等等。也可使用二烯單體的共混物或共聚物。除在此所列組合物范圍，可使用的共軛二烯量，基于單體的總重量，優(yōu)選為約80％～90％重量。一種特別優(yōu)選的共軛二烯是1，3-丁二烯。
許多不飽和酸單體可用于聚合物乳膠組合物中。這種類型單體實(shí)例包括，但并不限于此，不飽和一元或二元羧酸單元如丙烯酸，甲基丙烯酸，衣康酸，富馬酸，馬來酸等。以上的衍生物，共混物和混合物可以被使用。優(yōu)選使用甲基丙烯酸。除了在此列舉的組合物，可被使用的不飽和酸單體量在約1～5％范圍，基于單體的總重量。也可使用不飽和多元酸的偏酯，其中至少一個(gè)羧酸基團(tuán)被酯化。
根據(jù)本發(fā)明，聚合物乳膠組合物也可包括另一種不飽和單體。采用另一種不飽和單體是出于幾個(gè)原因。例如，另一種不飽和單體可在加工中起輔助作用，更具體地是有助于減少乳膠的聚合時(shí)間。存在另一種不飽和單體也可有助于提高含聚合物乳膠組合物薄膜，手套，或其它制品的物理性能。許多不飽和單體可以使用并且它們?yōu)榧夹g(shù)人員所熟悉。實(shí)例包括，但不限于此，酯單體，含氮單體和芳族單體。以上的混合物可以使用。除了在此列舉的范圍，可使用的另一種不飽和單體為約5～15％基于單體的重量。
可使用的酯單體為大家所知悉，它包括，例如，丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯可有官能團(tuán)如氨基、羥基，環(huán)氧基等。丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯實(shí)例包括一元羧酸酯單體如，但并不限于此，丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸丁酯，丙烯酸2-乙基乙酯，丙烯酸縮水甘油酯，甲基丙烯酸縮水甘油酯，丙烯酸羥乙酯，甲基丙烯酸羥乙酯，丙烯酸羥丙酯，甲基丙烯酸羥丙酯，甲基丙烯酸異丁酯，丙烯酸羥丁酯，甲基丙烯酸羥丁酯，甲基丙烯酸-3-氯-2-羥丁酯，甲基丙烯酸正丙酯等。氨基官能團(tuán)的甲基丙烯酸酯實(shí)例包括甲基丙烯酸t(yī)-丁氨基乙酯和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯。也可使用適當(dāng)?shù)姆欠甲宥人狨误w如，例如富馬酸、衣康酸和馬來酸的單烷基酯和二烷基酯，烷基具有1～8個(gè)碳原子，有或無官能基團(tuán)。具體的單體包括富馬酸，衣康酸和馬來酸的二乙酯和二甲酯。其它適合的酯單體包括馬來酸二乙二醇酯，衣康酸二乙二醇酯，馬來酸二(2-羥乙酯)，富馬酸2-羥乙酯甲酯等。一元和二元羧酸酯單體可以相互共混或共聚。
可用于聚合物乳膠組合物的酯單體也包括，例如，不飽和多元羧酸單體的偏酯。這些單體典型包括不飽和二或更多元酸單體，其中至少一個(gè)羧基被酯化。這類單體的一個(gè)實(shí)例是有化學(xué)式ROOC-CH＝CH-COOH，其中R是C1～C12烷基，例如馬來酸單甲酯，馬來酸單丁酯和馬來酸單辛酯。也可使用有C1～C12烷基的衣康酸半酯例如衣康酸單甲酯，也可使用其它單酯如那些上面化學(xué)式中R是氧化烯鏈而不是烷基。也可使用不飽和多元羧酸單體偏酯的共混物或共聚物。
可采用的含氮單體包括，例如，丙烯酰胺，N-羥甲基丙烯酰胺，N-羥甲基甲基丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，N-異丙基丙烯酰胺，t-丁基丙烯酰胺，N，N’-亞甲基一二丙烯酰胺；烷基化N-羥甲基丙烯酰胺如N-甲氧基甲基丙烯酰胺和N-丁氧基甲基丙烯酰胺；丙烯腈和甲基丙烯腈，可使用以上的共混物和混合物。
就本發(fā)明而言，“芳族單體”這名稱應(yīng)廣義地解釋，它包括，例如，芳族和雜環(huán)族單體?？捎迷诰酆衔锶槟z組合物中的芳族乙烯基單體包括苯乙烯和苯乙烯衍生物如α-甲基苯乙烯，對(duì)甲基苯乙烯，乙烯基甲苯，乙基苯乙烯，t-丁基苯乙烯，單氯苯乙烯，二氯苯乙烯，乙烯基芐基氯，乙烯基吡啶，乙烯基萘，氟代苯乙烯，烷氧基苯乙烯(例如，對(duì)甲氧基苯乙烯)等，以及它們的共混物和混合物。
聚合物乳膠組合物也可包括其它組分如，例如，聚氨酯，環(huán)氧樹脂，蜜胺甲醛樹脂和共軛二烯聚合物(例如聚丁二烯，聚異戊二烯，和聚氯戊二烯)。也可使用它們的共混物，衍生物和混合物。
常用表面活性劑和乳化劑可以使用在聚合物乳膠組合物?？梢允褂媚苋谶M(jìn)乳膠中的可聚合表面活性劑。例如，陰離子型表面活性劑可選自磺酸鹽、硫酸鹽、硫酸氫乙酯(ethersulfate)，硫代丁二酸酯等許多類型，選擇它們對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說十分明顯的。非離子型表面活性劑也可被使用以提高薄膜和手套的性能，它們可以選自烷基苯氧基聚氧乙烯乙醇類，其中烷基一般為C7～C8并且氧乙烯單元為4～100mol。在這類中不同的優(yōu)選表面活性劑包括乙氧基化辛基和壬基苯酚。乙氧基醇也是理想的表面活性劑。一種典型的陰離子表面活性劑選自二苯基氧二磺酸鹽類，如苯磺酸，十二烷基氧二鈉鹽。除了這些表面活性劑，或者取代它們，可以使用一種聚合物穩(wěn)定劑在本發(fā)明的組合物中。
促進(jìn)乳膠組合物聚合的引發(fā)劑可以包括例如材料如過硫酸鹽，有機(jī)過氧化物，過酸酯以及偶氧化合物如偶氮二異丁腈(AIBN)。常用的引發(fā)劑包括例如氫過氧化枯烯，氫過氧化二異丙基苯和特丁基氫過氧化物。優(yōu)選的引發(fā)劑是過硫酸鹽引發(fā)劑例如過硫酸銨和過硫酸鉀。也可使用對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉的氧化還原引發(fā)劑。
聚合物可包括交聯(lián)劑和其它助劑，選擇它們對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是十分明顯的。交聯(lián)劑實(shí)例包括乙烯基類化合物(例如，二乙烯基苯)烯丙基化合物(例如，甲基丙烯酸烯丙酯，馬來酸二烯丙酯)；和多官能團(tuán)丙烯酸酯(例如，二，三和四(甲基)丙烯酸酯)，硫，金屬絡(luò)合物，金屬鹽和金屬氧化物(例如，氧化鋅)。也可使用過氧化物?？梢允褂玫妮o加成份包括，但并限于此，螯合劑(例如，乙二胺四乙酸)，分散劑(例如，縮合的萘磺酸鹽)；緩沖劑(例如，氫氧化銨)；以及聚合反應(yīng)抑制劑(例如，氫醌)。鏈轉(zhuǎn)移劑(例如，叔十二烷硫醇)也可用在本發(fā)明中，優(yōu)選少于約2％，基于單體的重量。更優(yōu)選鏈轉(zhuǎn)移劑使用量約為0.3～1.5％重量，最優(yōu)選地為0.3～1.0％重量。
用于生產(chǎn)本發(fā)明聚合物乳膠組合物的單體可以以在本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉的方式進(jìn)行聚合。例如，單體優(yōu)選在5℃～95℃，更優(yōu)選在10℃～70℃之間的溫度下進(jìn)行聚合。
本發(fā)明也涉及由在此描述的聚合物乳膠組合物所制得的交聯(lián)薄膜。根據(jù)本發(fā)明的方法，許多制品可以由交聯(lián)薄膜和聚合物乳膠組合物制備。這些乳膠制品一般包括那些典型地是由天然橡膠制備的并且與人體接觸的制品。制品的實(shí)例包括，但并不限于此，手套，避孕套，醫(yī)用設(shè)備，導(dǎo)液管，氣球和血壓袋。實(shí)例技術(shù)在Szczechura等人的美國(guó)專利號(hào)5,084,514中有描述，此專利的公開在此整個(gè)被列入?yún)⒖嘉墨I(xiàn)。典型地，聚合物乳膠組合物混配一種或多種交聯(lián)劑(例如金屬氧化物如氧化鋅，硫和過氧化物)，和抗氧劑，填充劑，以及其他組分?；炫浠蚧旌峡梢匀魏芜m當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行。適當(dāng)手形的模板或模具在一爐中加熱，然后浸入或浸漬一種促凝劑。一種適當(dāng)?shù)拇倌齽┌?，例如，一種金屬鹽在水或醇中的溶液，優(yōu)選硝酸鈣。接著模板從促凝劑中取出，并讓過量的液體干燥。結(jié)果，一殘余的促凝劑涂層留在模板上面。
涂有促凝劑的模板接著浸入本發(fā)明的聚合物乳膠組合物。乳膠在模板上凝聚并形成一薄膜。模板浸入在乳膠中的時(shí)間一般決定薄膜的厚度。存留時(shí)間越長(zhǎng)，薄膜越厚。
隨后模板從乳膠中取出，并浸入水浴中以除去促凝劑和一些表面活性劑。接著涂有乳膠的模板放入一干燥爐中以脫除薄膜中的水，優(yōu)選爐溫度為約60℃～100℃。當(dāng)薄膜干燥時(shí)，模具放在一固化爐中5～30分鐘，優(yōu)選爐溫度為100～170℃。如果需要，可以同樣的爐用于干燥和固化，并且溫度可以隨時(shí)間增加。
固化的手套從模板中取出。它可以施撒粉末或后處理以易于脫或易于穿戴。手套的厚度優(yōu)選3mil～20mil(密耳)。
根據(jù)本發(fā)明所生產(chǎn)的交聯(lián)薄膜和手套可能有不同的物理性能。優(yōu)選以上的材料具有至少約1000psi的拉伸強(qiáng)度，至少約600％的伸長(zhǎng)度以及不大于300psi的在100％伸長(zhǎng)率時(shí)的模量。更優(yōu)選材料具有至少約1500psi的拉伸強(qiáng)度，至少約650％的伸長(zhǎng)度以及不大于250psi的在100％伸長(zhǎng)率時(shí)的模量。
除以上之外，根據(jù)本發(fā)明制備的交聯(lián)薄膜和手套可以含有與此相接觸的附加聚合物薄膜(至少一層)，由此形成復(fù)合結(jié)構(gòu)。附加聚合物薄膜的施用可以用本領(lǐng)域所熟知的技術(shù)實(shí)施。例如，聚合物薄膜可以在交聯(lián)薄膜和手套上通過涂覆，噴涂或“過量浸漬”形成。所得的材料隨后根據(jù)熟知并可接受的技術(shù)進(jìn)行干燥和固化。附加的聚合物薄膜可以由許多材料形成的，這些材料包括，但并限于此，氯丁橡膠，丁腈橡膠，聚氨酯橡膠，丙烯酸類橡膠，聚丁二烯，聚異戊二烯等。也可使用以上的混合物。附加聚合物薄膜可以不同的形狀存在。例如，在一實(shí)施方案中，附加薄膜可位于交聯(lián)薄膜之上。在再一個(gè)實(shí)施方案中，附加薄膜可以位于交聯(lián)薄膜之下。在另一個(gè)實(shí)施方案中，交聯(lián)薄膜可位于兩附加薄膜之間。不同薄膜的形狀可以按需要由技術(shù)人員進(jìn)行選擇。
本發(fā)明交聯(lián)薄膜可以結(jié)合其它常用材料進(jìn)行使用，如可存在于制品例如手套形狀中的紡織基底。作為一實(shí)例，支撐手套在本領(lǐng)域?yàn)榇蠹宜煜?。在這種情況中，交聯(lián)薄膜一般覆蓋紡織基底，盡管其它形狀是可能的。就本發(fā)明而言，“紡織品”這一名稱應(yīng)廣義地解釋，它可以由各種聚合物和天然材料如，但并不限于此，尼龍，聚酯和棉花形成。也可使用以上的共混物和混合物。
下面實(shí)例僅是闡述本發(fā)明而不限于此。實(shí)施例1150份去離子水每一百份單體(phm)在存在0.05phm乙二胺四乙酸(EDTA)，2.75phm十二烷基苯磺酸鈉，0.6phm叔十二烷硫醇，0.05phm過硫酸鉀，0.1phm焦磷酸四鉀以及0.1phm縮合萘磺酸鈉鹽下與94份丁二烯和6份甲基丙烯酸在一反應(yīng)瓶中混合。攪拌混合物并且溫度升至45℃。溫度逐漸升至50℃。在反應(yīng)進(jìn)行20.25小時(shí)后，加入氫醌停止反應(yīng)。測(cè)得轉(zhuǎn)化率為96％。乳膠的pH值通過加入氫氧化銨增至7～7.5。乳膠聚合物的玻璃化溫度(Tg)為-81℃。實(shí)施例2實(shí)施例1中制得的乳膠與0.5phm的十二烷基苯磺酸鈉進(jìn)行混合，并且乳膠pH使用氫氧化銨增至8.5。乳膠繼續(xù)與0.25phr二硫代氨基甲酸二丁基鋅，0.5phr硫和2.0phrZnO進(jìn)行混配。
混合的乳膠接著通過首先在70℃將金屬板浸入促凝劑中被凝聚成交聯(lián)薄膜。促凝劑是硝酸鈣在醇中的35％溶液。浸漬的金屬板局部干燥，然后在乳膠浸30～60秒。一個(gè)8～12mil的聚合物薄膜沉積在板上。然后薄膜在溫水中浸提，在70℃的爐子中干燥2小時(shí)，最后在132℃固化15分鐘。
薄膜的拉伸性能用ASTM D-412進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如下
M100-M500模量(psi)Tb接伸強(qiáng)度(psi)e％百分伸長(zhǎng)率薄膜表現(xiàn)出好的強(qiáng)度和伸長(zhǎng)性能。實(shí)施例3類似于實(shí)施例1中的乳膠組合物用87phm丁二烯，10phm丙烯腈和3phm甲基丙烯酸制備。10.25小時(shí)之后，轉(zhuǎn)化率為91.8％。pH通過加入氫氧化銨升至8,3，乳膠汽提至總固體含量為44.2％。隨后乳膠與0.5phr表面活性劑(即，苯磺酸，十二烷氧基二，二鈉鹽)，2.5phr ZnO，0.5phr硫進(jìn)行混合，并且使用了0.25phr二硫化氨基甲酸丁基鋅。混合的乳膠使用在實(shí)施例2中列出的方法凝聚成交聯(lián)薄膜。聚合物乳膠的的玻璃化溫度(Tg)為-73℃。
薄膜的拉伸性能使用ASTM D-412進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果如下
薄膜柔軟，并且具有極好的懸垂性和急彈性(彈性復(fù)原性)。實(shí)施例4實(shí)施例3中的乳膠使用下面的過程制成薄手套。乳膠稀釋至30％固體，并與0.5phr表面活性劑(即，苯磺酸，十二烷氧基二，二鈉鹽)2.5phrZnO，0.5phr硫，和0.25phr二硫化氨基甲酸二丁基鋅。接著手套模板加熱至70℃，浸入硝酸鈣在水中的36％溶液中。模板放入70℃的爐子中4分鐘，隨后在混合的乳膠中浸入5～10秒鐘。乳膠的薄膜沉積在模板上。模板在溫水中浸提3分鐘，并在70℃爐子中干燥20分鐘。最后薄膜在132℃固化10分鐘，手套隨后從模板中取出。
手套的拉伸性能使用ASTM D-412進(jìn)行測(cè)量，如果如下
手套的厚度為5～6mil，并且手套表現(xiàn)出極好的急彈性(彈性復(fù)原性)。實(shí)施例5類似實(shí)施例1的乳膠組合物用87phm丁二烯，10phm甲基丙烯酸甲酯和3phm甲基丙烯酸制備。14小時(shí)后，轉(zhuǎn)化率為91.2％。pH通過加入氫氧化銨增至8.4，乳膠汽提至44.9％固體。乳膠與0.5phm表面活性劑(即，苯磺酸，十二烷氧基二，二鈉鹽)，2.5phr ZnO，0.5phm硫和0.25phm二硫化氨基甲酸二丁基鋅進(jìn)行混合?；旌系娜槟z使用在實(shí)施例2中列出的過程凝聚成交聯(lián)薄膜，乳膠組合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為-74℃。
薄膜的拉伸性能使用ASTM D-412進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如下
薄膜柔軟絲狀白色，并且具有極好的懸垂性和急彈性(彈性復(fù)原性)。實(shí)施例6各種手套彈性復(fù)原性(急彈性)用十個(gè)個(gè)體的隨機(jī)取樣進(jìn)行評(píng)估。急彈性分級(jí)為1～10，1代表最差的急彈性而10代表最好的急彈性。結(jié)果如下手套類型 急彈值天然橡膠手套 8.2本發(fā)明實(shí)施例4的手套 8.2乙烯基類手套(PVC)1.9如所示的，本發(fā)明實(shí)施例4中的手套表現(xiàn)出好的急彈性。實(shí)施例7對(duì)實(shí)施例6中列出的手套樣品測(cè)定Tan*值。Tan*為損失模量與由常規(guī)測(cè)試測(cè)定的儲(chǔ)能模量的比。薄膜使用一Rheometrics動(dòng)態(tài)機(jī)械分析儀器進(jìn)行表征。實(shí)驗(yàn)在25℃溫度以拉伸方式進(jìn)行，樣品頻率是每秒10弧度。Tan*值越高，樣品粘度越大，Tan*值越低，樣品彈性越大。測(cè)試結(jié)果如下手套類型 Tan*天然橡膠手套 0.043本發(fā)明實(shí)施例4的手套 0.075乙烯基類橡膠(PVC)0.25如所示的，實(shí)施例4的手套表現(xiàn)理想Tan*值，具體地，該手套比PVC手套有更好的彈性。
在具體的說明和實(shí)施例中，已講述了典型優(yōu)選的本發(fā)明實(shí)施方案并且雖然采用特殊術(shù)語，但它們只是以普通和描述性的意義進(jìn)行使用而并不是將在下面權(quán)利要求中列舉的本發(fā)明范圍加以限制。
權(quán)利要求
1.一種適于制備橡膠制品的聚合物乳膠組合物，該組合物包括約80～90％重量一種共軛二烯單體；大于0～10％重量一種不飽和酸單體；和0～20％重量另一種不飽和單體；其中該聚合物乳膠組合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度不大于約-50℃。
2.權(quán)利要求1的聚合物乳膠組合物，其中該共軛二烯單體是丁二烯。
3.權(quán)利要求1的聚合物乳膠組合物，其中該不飽和酸單體是甲基丙烯酸。
4.權(quán)利要求1的聚合物乳膠組合物，其中另一種不飽和單體選自酯單體，含氮單體，芳族單體和它們的混和物。
5.權(quán)利要求1的聚合物乳膠組合物，其中該組合物另外包括一種組分，它選自聚氨酯，環(huán)氧樹脂，蜜胺甲醛樹脂，一種共軛二烯聚合物以及它們的共混物。
6.一種由聚合物乳膠組合物制備的交聯(lián)薄膜，聚合物乳膠組合物包括約80～99％重量共軛二烯單體；大于0～10％重量不飽和酸單體；和0～20重量另一種不飽和單體；其中該交聯(lián)薄膜具有至少約1000psi的拉伸強(qiáng)度，至少約600％的伸長(zhǎng)率，以及不大于約300psi的在100％伸長(zhǎng)率時(shí)的模量。
7.權(quán)利要求6的交聯(lián)薄膜，其中該聚合物乳膠組合物玻璃化溫度不大于約-50℃。
8.權(quán)利要求6的交聯(lián)薄膜，其中該共軛二烯單體是丁二烯。
9.權(quán)利要求6的交聯(lián)薄膜，其中該不飽和酸單體是甲基丙烯酸。
10.權(quán)利要求6的交聯(lián)薄膜，其中另一種不飽和單體選自酯單體，含氮單體，芳族單體和它們的混合物。
11.權(quán)利要求6的交聯(lián)薄膜，其中該聚合物乳膠組合物另外包括一種組分，它選自聚氨酯，環(huán)氧樹脂，蜜胺甲醛樹脂，一種共軛二烯聚合物以及它們的共混物。
12.權(quán)利要求6的交聯(lián)薄膜，它另外包括與該交聯(lián)薄膜相接觸的另一聚合物薄膜以形成復(fù)合膜結(jié)構(gòu)。
13.一種包括由聚合物乳膠聚合物制成的交聯(lián)薄膜的手套，聚合物乳膠組合物包括約80～99％重量共軛二烯單體，大于0～10％重量不飽和酸單體，以及0～20％重量另一種不飽和單體，其中交聯(lián)薄膜具有至少約1000psi的拉伸強(qiáng)度，至少約600％的伸長(zhǎng)率以及不大于約300psi的在100％伸長(zhǎng)率時(shí)的模量。
14.權(quán)利要求13的手套，其中該聚合物乳膠組合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度不大于約-50℃。
15.權(quán)利要求13的手套，其中該共軛二烯單體是丁二烯。
16.權(quán)利要求13的手套，其中該不飽和酸單體是甲基丙烯酸。
17.權(quán)利要求13的手套，其中該另一種不飽和單體選自酯單體，含氮單體，芳族單體和它們的混合物。
18.權(quán)利要求13的手套，其中該組合物另外包括一種組分，它選自聚氨酯，環(huán)氧樹脂，蜜胺甲醛樹脂，一種共軛二烯聚合物，和它們的共混物。
19.權(quán)利要求13的手套，其中該手套另外包括與該手套相接觸的另一聚合物薄膜以形成復(fù)合結(jié)構(gòu)。
20.一種制備手套的方法，它包括將手套形狀的模具與促凝劑接觸；將含促凝劑的模具與聚合物乳膠組合物接觸，聚合物乳膠組合物包括約80～99％重量共軛二烯單體；大于0～10％重量不飽和酸單體；和0～20％重量另一種不飽和單體；聚合物乳膠組合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度不大于約-50℃；去除聚合物乳膠組合物中的促凝劑；固化在模具上的聚合物乳膠組合物以由這一組合物形成手套。
21.權(quán)利要求20的方法，其中該共軛二烯單體是丁二烯。
22.權(quán)利要求20的方法，其中該不飽和酸單體是甲基丙烯酸。
23.權(quán)利要求20的方法，其中該另一種不飽和單體選自酯單體，含氮單體，芳族單體和它們的混合物。
24.權(quán)利要求20的方法，其中該組合物另外包括一種組分，它選自聚氨酯，環(huán)氧樹脂，蜜胺甲醛樹脂，一種共軛二烯聚合物，和它們的共混物。
25.權(quán)利要求20的方法，其中手套具有約1000psi的拉伸強(qiáng)度，至少600％的伸長(zhǎng)率，和不大于約300psi的在100％伸長(zhǎng)率時(shí)的模量。
全文摘要
一種適用于制備橡膠制品的聚合物乳膠組合物,其包含約80～90%重量一種共軛二烯單體,大于0～10%重量一種不飽和酸單體,以及0～20%重量的另一種不飽和單體,聚合物乳膠組合物的玻璃轉(zhuǎn)變溫度不大于約－50℃。
文檔編號(hào)C08L13/02GK1261905SQ98806675
公開日2000年8月2日 申請(qǐng)日期1998年7月31日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月4日
發(fā)明者K·格奧薩爾, V·科里施罕 申請(qǐng)人:賴克霍德公司