形成弹性体膜的组合物和由所述弹性体膜制成的制品制造技术

本发明专利技术涉及形成弹性体膜的组合物，其包含(a)由氯丁二烯和烯键式不饱和羧酸或酯组成的单体形成的共聚物以及(b)一种或更多种交联剂。本发明专利技术还涉及浸渍制品、手套、涉及所述组合物的制造方法和用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于制造浸渍制品如手套的形成弹性体膜的组合物和用于形成弹性体膜和手套的方法。
技术介绍
每当出于工业目的或医务人员为了屏障保护而戴上薄膜手套时，在短时间之后手套对于穿戴者就会变得不舒服。这是与由称为“较小弹性”的固有特征引起的手套抗性相关的疲劳导致的，所述“较小弹性”以其模量进行度量。较高模量的手套材料对于这种手套是不太令人满意的。由天然(聚异戊二烯)橡胶制成的手套具有良好的触感和舒适性。然而，天然(聚异戊二烯)橡胶与潜在过敏原(其引起I型过敏)相关。鉴于这种过敏性质，天然(聚异戊二烯)橡胶通常不适用于制造浸渍制品如橡胶手套，原因是天然(聚异戊二烯)橡胶对穿戴者有不利影响。当前的趋势是使用合成材料如丁腈橡胶、聚异戊二烯、丁苯橡胶、丁基橡胶和乙烯基橡胶来生产浸渍制品，例如手套。在过去的几年中，使用合成材料生产手套的产量显著增加。然而，丁腈橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶和乙烯基橡胶不能提供天然(聚异戊二烯)橡胶的良好触感和舒适性。虽然合成聚异戊二烯可以提供与天然(聚异戊二烯)橡胶相当的良好触感和舒适性，但是合成聚异戊二烯非常昂贵并且不适用于制造一些大量使用并丢弃的制品，例如薄膜手套。聚氯丁烯是已发现表现出与天然聚异戊二烯相似的质地、触感和柔软度的合成材料。聚氯丁烯与天然聚异戊二烯的不同之处在于异戊二烯单体2位的甲基被替换为氯。然而，常规聚氯丁烯非常昂贵并且聚氯丁烯的加工需要高能量输入。除了这些问题以外，还需要较大的膜厚度和高水平的固化化学品(几乎是天然聚异戊二烯的3至4倍)。出于至少这些理由，常规聚氯丁烯并未被优选用于制造一些制品，例如橡胶手套并且特别是在单次使用之后丢弃的手套。弹性体组合物(例如上述的那些)具有应用于除手套以外的制品的潜力。例如，可构造浸渍制品以用于医学应用，例如外科手套、检查用手套、导管、管道、保护层、导管用球囊、安全套等；或者用于非医学应用，例如工业手套、实验室手套、家庭用手套、园艺手套、电手套、辐射手套、指套、气象气球、用于电子工业的洁净室手套、用于食物接触和食物加工以及生物技术应用的手套等。这个领域中的新发展可以确定这些浸渍制品类型的还没有被确定的另一些应用。因此，需要替代或改进的浸渍制品和制造所述制品的方法，所述制品包含用于形成这些制品的组合物。
技术实现思路
本专利技术人发现，选择由氯丁二烯单元和一种或更多种烯键式不饱和羧酸或酯单元组成之单体形成的共聚物作为形成弹性体膜的组合物的组分可以用于制备具有改善性质的浸渍制品，例如手套。本专利技术组合物可以用于使用最小量的聚合材料制备弹性体膜的非常薄的层同时仍然维持适当的性质，例如弹性、强度、耐久性并且没有像针孔或疵点(weakspot)的缺陷。在一个实施方案中，提供了形成弹性体膜的组合物，所述形成弹性体膜的组合物包含：(a)由氯丁二烯和烯键式不饱和羧酸或酯组成的单体形成的共聚物，其中所述烯键式不饱和羧酸或酯具有式：CR1H＝CR2-C(O)-OR3或CR1H＝CR2-O-C(O)-R3其中R1是氢、包含1至4个碳原子的烷基、-C(O)-OR4或-R5-C(O)-OH，其中R4是氢或包含1至4个碳原子的烷基并且R5是包含1至4个碳原子的烷基；R2是氢、包含1至4个碳原子的烷基或羧甲基；R3是氢、包含1至4个碳原子的烷基或-R6O-C(O)-CR7＝CR8，其中R6是包含1至4个碳原子的烷基，并且R7和R8各自独立地为氢或包含1至4个碳原子的烷基；和其顺式或反式异构体，以及(b)一种或更多种交联剂。本专利技术的形成弹性体膜的组合物不是聚氯丁烯与其他合成材料的简单物理共混物。相反地，形成弹性体膜的组合物包含由氯丁二烯单元和烯键式不饱和羧酸或酯组成的单体形成的共聚物。换言之，本专利技术的形成弹性体膜的组合物包含由氯丁二烯单元和烯键式不饱和羧酸或其酯组成的单一共聚物。在这些共聚物中，烯键式不饱和羧酸或其酯与氯丁二烯单元共价连接作为共聚物链中的共聚单体。在一些情况下，聚合物结构的微小变化可对使用共聚物生产的弹性体膜或浸渍制品的性质具有显著影响。在一个实施方案中，本专利技术的形成弹性体膜的组合物可以用于形成弹性体膜的较薄层。在另一个实施方案中，本专利技术的形成弹性体膜的组合物可以用于制备浸渍制品，例如手套，其可具有改善的性质，例如改善的触感、改善的柔软度或增加的弹性。当与使用例如聚氯丁烯和含羧酸单体之聚合物的共混物比较时，使用由氯丁二烯单元和烯键式不饱和羧酸或其酯组成的单体形成的单一共聚物提供了优点。例如，由本专利技术的形成弹性体膜的组合物制备的浸渍制品可具有改善的物理性质。在一些实施方案中，当与包含聚氯乙烯和含羧酸单体之聚合物的共混物的弹性体膜组合物相比时，由本专利技术的形成弹性体膜的组合物制备的浸渍制品具有较高的断裂拉伸值，较低的300％模量/或较低的500％模量和/或较高的断裂伸长率。在一些实施方案中，由本发明的形成弹性体膜的组合物制备的浸渍制品的拉伸强度大于或等于约2000psi，300％模量为约100psi至2000psi，500％应力为约200psi至3000psi和/或断裂伸长率为约400％至1500％。优选地，由本专利技术的形成弹性体膜的组合物制备的浸渍制品的断裂拉伸值大于2400psi，300％模量小于800psi，和/或500％模量小于约2800psi且更优选地小于约1015psi，和/或断裂伸长率大于550％且优选地大于600％。在一些实施方案中，当使用一种或更多种交联剂的组合，例如离子交联剂(例如，金属氧化物或金属氢氧化物)和共价交联剂(例如，硫或含硫硫化剂)的组合时，改善甚至可以更好。在另一些实施方案中，当使用具有选择羧化度的共聚物时，改善甚至可以更好。在另一个实施方案中，提供了包含至少一层经固化组合物的弹性体膜，所述经固化组合物包含：(a)由氯丁二烯和烯键式不饱和羧酸或酯组成的单体形成的共聚物，其中所述烯键式不饱和羧酸或酯具有式：CR1H＝CR2-C(O)-OR3或CR1H＝CR2-O-C(O)-R3其中R1是氢、包含1至4个碳原子的烷基、-C(O)-OR4或-R5-C(O)-OH，其中R4是氢或包含1至4个碳原子的烷基，并且R5是包含1至4个碳原子的烷基；R2是氢、包含1至4个碳原子的烷基或羧甲基；R3是氢、包含1至4个碳原子的烷基或-R6O-C(O)-CR7＝CR8，其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由形成弹性体膜的组合物制成的浸渍制品，所述形成弹性体膜的组合物包含：(a)由氯丁二烯和烯键式不饱和羧酸或酯组成的单体形成的共聚物，其中所述烯键式不饱和羧酸或酯具有式：CR1H＝CR2‑C(O)‑OR3或CR1H＝CR2‑O‑C(O)‑R3其中R1是氢、包含1至4个碳原子的烷基、‑C(O)‑OR4或‑R5‑C(O)‑OH，其中R4是氢或包含1至4个碳原子的烷基，并且R5是包含1至4个碳原子的烷基；R2是氢、包含1至4个碳原子的烷基或羧甲基；R3是氢、包含1至4个碳原子的烷基或‑R6O‑C(O)‑CR7＝CR8，其中R6是包含1至4个碳原子的烷基，并且R7和R8各自独立地为氢或包含1至4个碳原子的烷基；和其顺式或反式异构体，以及(b)一种或更多种交联剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.07.16 AU 20139026281.一种由形成弹性体膜的组合物制成的浸渍制品，所述形成弹性体
膜的组合物包含：
(a)由氯丁二烯和烯键式不饱和羧酸或酯组成的单体形成的共聚物，
其中所述烯键式不饱和羧酸或酯具有式：
CR1H＝CR2-C(O)-OR3或
CR1H＝CR2-O-C(O)-R3其中
R1是氢、包含1至4个碳原子的烷基、-C(O)-OR4或-R5-C(O)-OH，
其中R4是氢或包含1至4个碳原子的烷基，并且R5是包含1至4个碳原
子的烷基；
R2是氢、包含1至4个碳原子的烷基或羧甲基；
R3是氢、包含1至4个碳原子的烷基或-R6O-C(O)-CR7＝CR8，其中
R6是包含1至4个碳原子的烷基，并且R7和R8各自独立地为氢或包含1
至4个碳原子的烷基；和
其顺式或反式异构体，以及
(b)一种或更多种交联剂。
2.根据权利要求1所述的浸渍制品，其中按所述聚合物中存在的所
述氯丁二烯单元的重量计，所述氯丁二烯和烯键式不饱和羧酸或酯的共聚
物包含量为0.01％至8％的所述羧酸或酯。
3.根据权利要求1或2所述的浸渍制品，其中按所述聚合物中存在
的所述氯丁二烯单元的重量计，所述氯丁二烯和烯键式不饱和羧酸或酯的
共聚物包含10％至60％的氯。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的浸渍制品，其中按所述组合
物的重量计，所述组合物中的总固体浓度为5％至60％。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的浸渍制品，其中所述交联剂
包含离子交联剂和共价交联剂。
6.根据权利要求5所述的浸渍制品，其中所述离子交联剂是金属氧

\t化物或金属氢氧化物。
7.根据权利要求5所述的浸渍制品，其中所述共价交联剂是硫或含
硫硫化剂。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的浸渍制品，其中所述制品是
手套。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的浸渍制品，其中所述弹性体
膜的平均厚度为约0.01mm至约3mm。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的浸渍制品，其中所述弹性体
膜包含1至15层、2至6层、2至5层、1至4层、2至3层或1至3层，
并且每层通过单独的浸渍步骤产生。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的浸渍制品，其拉伸强度大
于或等于约2000psi，300％模量为约100psi至2000psi，500％应力为约
200psi至3000psi和/或断裂伸长率为约400％至1500％。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的浸渍制品，其中所述组合
物不含硬化量的硬化剂。
13.一种形成弹性体膜的组合物，其包含：
(a)由氯丁二烯和烯键式不饱和羧酸或酯组成的单体形成的共聚物，
其中所述烯键式不饱和羧酸或酯具有式：
CR1H＝CR2-C(O)-OR3或
CR1H＝CR2-O-C(O)-R3其中
R1是氢、包含1至4个碳原子的烷基、-C(O)-OR4或-R5-C(O)-OH，
其中R4是氢或包含1至4个碳原子的烷基，并且R5是包含1至4个碳原
子的烷基；
R2是氢、包含1至4个碳原子的烷基或羧甲基；
R3是氢、包含1至4个碳原子的烷基或-R6O-C(O)-CR7＝CR8，其中
R6是包含1至4个碳原子的烷基，并且R7和R8各自独立地为氢或包含1
至4个碳原子的烷基；和
其顺式或反式异构体，以及
(b)一种或更多种交联剂。
14.根据权利要求13所述的组合物，其中所述组合物不含硬化量的
硬化剂。
15.根据权利要求13或14所述的组合物，其中所述氯丁二烯选自2-
氯-1,3-丁二烯、2,3-二氯-1,3-丁二烯及其组合。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的组合物，其中所述烯键式
不饱和羧酸或酯选...

【专利技术属性】
技术研发人员：付孔朴，库马雷桑·普拉巴卡兰，
申请(专利权)人：皮肤防护有限公司，
类型：发明
国别省市：马来西亚;MY