一种硅胶手套及其制备方法与流程

1.本发明属于手套技术领域，具体涉及一种硅胶手套及其制备方法。


背景技术：

2.硅胶手套，又叫硅胶隔热手套、硅胶微波炉手套或硅胶防烫伤手套，具有防水、耐热的防护性能。目前市售的硅胶手套的制备方法一般为对织物内胆进行拒水处理，然后涂覆液体硅胶再固化或硫化。该方法中，拒水处理时用到的拒水剂分为非氟类拒水剂和氟类拒水剂，拒水效果较好的氟类拒水剂大多不符合环保要求(氟类物质拒水剂已被欧洲禁用)，即便经过二次清洗，仍无法避免有害残留；而非氟类拒水剂的拒水处理效果差。液体硅胶通常以甲苯、二甲苯为溶剂，即便经过固化或硫化处理，仍具有一定生物毒性。
3.目前的硅胶手套制备工艺环保性能欠佳。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种环保手套及其制备方法，本发明提供的制备方法不使用拒水剂，不使用苯或甲苯类有毒溶剂，环保无毒。
5.为了实现上述发明的目的，本发明提供以下技术方案：
6.本发明提供了一种硅胶手套的制备方法，包括以下步骤：
7.在具有手套形状的织物内胆的外表面涂覆有机硅乳液，将涂覆有所述有机硅乳液的织物内胆预热保温，得到雏形手套；
8.在所述雏形手套表面淋胶后固化，得到所述硅胶手套；
9.所述有机硅乳液为阳离子型羟基硅油乳液、非离子型羟基硅油乳液或甲基含氢硅油乳液；
10.所述淋胶使用的硅胶为加成型液体硅橡胶。
11.优选的，所述织物内胆的面密度为100～600g/m2。
12.优选的，以干胶计，每打手套中所述有机硅乳液的涂覆量为200～1000g，所述每打为24只。
13.优选的，所述预热保温的温度为30～80℃，时间为15～30min。
14.优选的，所述加成型液体硅橡胶的粘度为1000～5000mpa
·
s。
15.优选的，所述淋胶的过程中，雏形手套的自传速度为8～20s/圈，水平移动速度为30～50s/m。
16.优选的，所述淋胶的过程中，淋胶板的孔径为1～5mm。
17.优选的，所述固化的温度为80～130℃，时间为10～60min。
18.本发明还提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的硅胶手套，包括具有手套形状的织物内胆、复合在所述织物内胆外表面的有机硅层和层叠在所述有机硅层外表面的硅橡胶层；
19.所述有机硅乳液为阳离子型羟基硅油乳液、非离子型羟基硅油乳液或甲基含氢硅
油乳液；
20.所述淋胶使用的硅胶为加成型液体硅橡胶。
21.优选的，所述织物内胆和复合在所述织物内胆外表面的有机硅层的总厚度为0.2～0.8mm，所述硅橡胶层的厚度为0.5～1.5mm。
22.本发明提供了一种硅胶手套的制备方法，包括以下步骤：在具有手套形状的织物内胆的外表面涂覆有机硅乳液，将涂覆有所述有机硅乳液的织物内胆预热保温，得到雏形手套；在所述雏形手套表面淋胶后固化，得到所述硅胶手套；所述有机硅乳液为阳离子型羟基硅油乳液、非离子型羟基硅油乳液或甲基含氢硅油乳液；所述淋胶使用的硅胶为加成型液体硅橡胶。
23.本发明提供的方法不对织物内胆进行拒水处理，也就无需使用拒水剂，而是采用有机硅乳液对织物内胆进行涂覆，阻隔了后续淋胶的加成型液体硅橡胶渗入织物内胆内部；而且，本发明无需使用拒水剂，还避免了拒水剂引起硅胶中毒的发生；加成型液体硅橡胶是以三乙氧基硅烷为主、以铂金为触媒的硅胶，生胶分子量分布较宽(10～20万)，小分子量生胶可降低粘度，高分子量生胶可提高粘度，通过调整加成型液体硅橡胶中生胶分子量，可调整加成型液体硅橡胶的粘度，直接避免了苯或甲苯有机溶剂的使用，提高环保性能。(对ab组分混合的液体硅胶的储存和在淋胶过程中的温度必须控制在30℃以下，高温度的情况下，会加速硅胶的交联，粘度会随之升高，无法完成淋胶加工，加工条件比较苛刻，因此ab组分混合的液体硅胶无法通过分子量控制粘度。)而且，本发明使用有机硅乳液，一方面，有机硅乳液浸润并结合织物内胆的织物纤维，使得有机硅乳液形成的有机硅层与织物内胆结合紧密；另一方面，根据相似相容原理，有机硅乳液形成的有机硅层与加成型液体硅橡胶形成的硅橡胶层结合紧密，两方面共同作用，提高了硅橡胶层与织物内胆的结合强度，使得制备得到的硅胶手套具有拉伸强度高、伸长率高、撕裂强度高、扯断永久变形率低的特点。
24.实验结果表明，采用本发明提供的制备方法得到的硅胶手套邵氏硬度为15～16，回弹性为45～51％，拉伸强度为4.5～5.1mpa，伸长率为380～523％，撕裂强度为220.5～240.4n，穿刺强度为58.6～64.3n，扯断永久变形为0～2.6％，手套无毒、环保，可接触食品。
具体实施方式
25.本发明提供了一种硅胶手套的制备方法，包括以下步骤：
26.在具有手套形状的织物内胆的外表面涂覆有机硅乳液，将涂覆有所述有机硅乳液的织物内胆预热保温，得到雏形手套；
27.在所述雏形手套表面淋胶后固化，得到所述硅胶手套；
28.所述有机硅乳液为阳离子型羟基硅油乳液、非离子型羟基硅油乳液或甲基含氢硅油乳液；
29.所述淋胶使用的硅胶为加成型液体硅橡胶。
30.在本发明中，若无特殊说明，所述制备方法中各组分采用本领域技术人员熟知的市售商品。
31.本发明提供具有手套形状的织物内胆。
32.在本发明中，所述织物内胆的面密度优选为100～600g/m2，更优选为150～550g/m2。在本发明中，所述织物内胆的材质优选为尼龙、涤纶和氨纶中的一种或多种。
33.本发明对所述织物内胆的材质和编织工艺没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的材质和编织工艺即可。
34.得到织物内胆后，本发明在具有手套形状的织物内胆的外表面涂覆有机硅乳液，将涂覆有所述有机硅乳液的织物内胆预热保温，得到雏形手套。
35.在本发明中，所述有机硅乳液为阳离子型羟基硅油乳液、非离子型羟基硅油乳液或甲基含氢硅油乳液。在本发明中，所述有机硅乳液的固含量优选为25～35％，更优选为28～33％。在本发明中，以干胶计，每打手套中所述有机硅乳液的涂覆量优选为200～1000g，更优选为250～950g，再优选为300～900g。在本发明中，所述每打指12副手套，即共24只手套。在本发明中，所述涂覆的方式优选为喷涂。本发明对所述喷涂没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的喷涂即可。本发明通过以有机硅乳液对织物内胆进行涂覆，阻隔了后续淋胶的加成型液体硅橡胶渗入织物内胆内部。
36.在本发明中，所述预热保温的温度优选为30～80℃，更优选为35～75℃，再优选为40～70℃；时间优选为15～30min，更优选为20～25min。
37.得到雏形手套后，本发明在所述雏形手套表面淋胶后固化，得到所述硅胶手套。
38.在本发明中，所述淋胶使用的硅胶为加成型液体硅橡胶。在本发明中，所述加成型液体硅橡胶中的基材为乙烯基的三乙氧基硅烷，固化剂为铂金触媒。在本发明中，所述加成型液体硅橡胶的粘度优选为1000～5000mpa
·
s，更优选为1500～4500mpa
·
s，再优选为2000～4000mpa
·
s。在本发明中，所述加成型液体硅橡胶优选为独立分装为a组分和b组分的加成型液体硅橡胶；所述固化剂存在于a组分或b组分中。
39.在本发明中，所述淋胶的工艺优选为：淋胶区域的上设置有淋胶板，将加成型液体硅橡胶的a组分和b组分进行搅拌混合，得到加成型液体硅橡胶；将所得加成型液体硅橡胶加到淋胶板上，套好内胆的手模通过淋胶区域，同时进行自转，使加成型液体硅橡胶均匀的涂覆在内胆上，淋胶区域的下方设置有接液盘，将淋下来的多余的加成型液体硅橡胶回收、脱泡后再利用；淋胶板、接液盘、搅拌容器安装有冷却层，将液体硅胶的温度控制在30℃以下，防止因过快交联而导致结块和粘度增高。
40.在本发明中，所述淋胶的过程中，雏形手套的自传速度优选为8～20s/圈，更优选为10～18s/圈；水平移动速度优选为30～50s/m，更优选为35～45s/m。
41.在本发明中，所述淋胶的过程中，淋胶板的孔径优选为1～5mm，更优选为2～4mm。
42.在本发明中，所述淋胶的过程中，每打手套的硅胶的淋胶量优选为500～2000g，更优选为800～1500g。
43.在本发明中，所述淋胶的过程中，加成型液体硅橡胶距离雏形手套的高度优选为50～150mm，更优选为80～120mm。
44.在本发明中，所述固化的温度优选为80～130℃，更优选为85～125℃；时间优选为10～30min，更优选为15～25min。
45.固化前，本发明优选还包括将淋胶所得样品进行滴胶和/或匀胶；所述滴胶和/或匀胶中使用的胶为加成型液体硅橡胶。本发明通过滴胶和/或匀胶使得加成型液体硅橡胶的厚度均匀。
46.本发明还提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的硅胶手套，包括具有手套形状的织物内胆、复合在所述织物内胆外表面的有机硅层和层叠在所述有机硅层外表面的
硅橡胶层；
47.所述有机硅乳液为阳离子型羟基硅油乳液、非离子型羟基硅油乳液或甲基含氢硅油乳液；
48.所述淋胶使用的硅胶为加成型液体硅橡胶。
49.在本发明中，所述织物内胆和复合在所述织物内胆外表面的有机硅层的总厚度为0.2～0.8mm，所述硅橡胶层的厚度为0.5～1.5mm
50.为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的硅胶手套及其制备方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
51.实施例所用试剂均为市售。
52.实施例1
53.提供具有手套形状、材质为尼龙、面密度为220g/m2的织物内胆；
54.按照每打手套涂覆量为768g的用量，将所述织物内胆的外表面喷涂有机硅乳液，在50℃下预热保温20min，得到雏形手套；
55.以粘度为3200mpa
·
s的加成型液体硅橡胶为淋胶用硅胶，将所述雏形手套表面进行淋胶，其中，淋胶中淋胶板的孔径为3mm，加成型液体硅橡胶距离雏形手套的高度为100mm，淋胶中雏形手套的自传速度为15s/圈，水平移动速度为40s/m，淋胶完成后，滴胶使得加成型液硅橡胶厚度均匀后，于120℃下固化30min，得到所述硅胶手套。
56.实施例2
57.提供具有手套形状、材质为涤纶、面密度为236g/m2的织物内胆；
58.按照每打手套涂覆量为850g的用量，将所述织物内胆的外表面喷涂有机硅乳液，在40℃下预热保温20min，得到雏形手套；
59.以粘度为4000mpa
·
s的加成型液体硅橡胶为淋胶用硅胶，将所述雏形手套表面进行淋胶，其中，淋胶中淋胶板的孔径为4mm，加成型液体硅橡胶距离雏形手套的高度为90mm，淋胶中雏形手套的自传速度为12s/圈，水平移动速度为35s/m，淋胶完成后，滴胶使得加成型液硅橡胶厚度均匀后，于110℃下固化40min，得到所述硅胶手套。
60.实施例3
61.提供具有手套形状、材质为尼龙/氨纶、面密度为216g/m2的织物内胆；
62.按照每打手套涂覆量为560g的用量，将所述织物内胆的外表面喷涂有机硅乳液，在45℃下预热保温20min，得到雏形手套；
63.以粘度为2500mpa
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s的加成型液体硅橡胶为淋胶用硅胶，将所述雏形手套表面进行淋胶，其中，淋胶中淋胶板的孔径为2mm，加成型液体硅橡胶距离雏形手套的高度为2mm，淋胶中雏形手套的自传速度为18s/圈，水平移动速度为45s/m，淋胶完成后，滴胶使得加成型液硅橡胶厚度均匀后，于90℃下固化50min，得到所述硅胶手套。
64.对比例1
65.提供具有手套形状、材质为涤纶、面密度为220g/m2的织物内胆；
66.以粘度为3200mpa
·
s的加成型液体硅橡胶为淋胶用硅胶，将所述织物(已拒水处理)内胆表面进行淋胶，其中，淋胶中淋胶板的孔径为3mm，加成型液体硅橡胶距离雏形手套
的高度为100mm，淋胶中雏形手套的自传速度为15s/圈，水平移动速度为40s/m，淋胶完成后，滴胶使得加成型液硅橡胶厚度均匀后，于120℃下固化30min，得到硅胶手套。
67.对比例2
68.提供具有手套形状、材质为尼龙、面密度为236g/m2的织物内胆；
69.按照每打手套涂覆量为850g的用量，将所述织物内胆的外表面喷涂有机硅乳液，在40℃下预热保温20min，得到雏形手套；
70.以粘度为4000mpa
·
s的溶剂型液体硅胶(固含量为70％)为淋胶用硅胶，将所述雏形手套表面进行淋胶，其中，淋胶中淋胶板的孔径为4mm，加成型液体硅橡胶距离雏形手套的高度为90mm，淋胶中雏形手套的自传速度为12s/圈，水平移动速度为35s/m，淋胶完成后，滴胶使得加成型液硅橡胶厚度均匀后，于110℃下固化40min，得到所述硅胶手套。
71.对比例3
72.提供具有手套形状、材质为尼龙/氨纶、面密度为220g/m2的织物内胆；
73.按照每打手套涂覆量为300g的用量，将所述织物内胆的外表面喷涂有机硅乳液，在25℃下预热保温20min，得到雏形手套；
74.以粘度为8000mpa
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s的加成型液体硅橡胶为淋胶用硅胶，将所述雏形手套表面进行淋胶，其中，淋胶中淋胶板的孔径为7mm，加成型液体硅橡胶距离雏形手套的高度为1.8mm，淋胶中雏形手套的自传速度为4s/圈，水平移动速度为25s/m，淋胶完成后，滴胶使得加成型液硅橡胶厚度均匀后，于60℃下固化30min，得到所述硅胶手套。
75.对实施例1～3和对比例1～3提供的硅胶手套进行测试，测试标准及测试结果见表1。
76.表1实施例1～3和对比例1～3的性能测试结果
77.[0078][0079]
由表1可见，本发明提供的硅胶手套邵氏硬度为15～16，回弹性为45～51％，拉伸强度为4.5～5.1mpa，伸长率为380～523％，撕裂强度为220.5～240.4n，穿刺强度为58.6～64.3n，扯断永久变形为0～2.6％，手套无毒、环保，可接触食品。
[0080]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。