胶乳浸渍液、橡胶组合物以及它们的制备方法技术

本发明专利技术的课题在于提供：橡胶组合物，其与未混合纤维素纳米纤维而制作的橡胶组合物相比，断裂强度和拉伸伸长率优异；以及胶乳浸渍液，其是上述橡胶组合物的原料，在胶乳浸渍工序中使用。即，本发明专利技术提供：胶乳浸渍液，其含有(1)橡胶胶乳、(2)平均纤维长度为200nm～400nm的改性纤维素纳米纤维、以及(3)消泡剂；以及橡胶组合物，其是使用所得的胶乳浸渍液经过胶乳浸渍工序而制作的。浸渍工序而制作的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】胶乳浸渍液、橡胶组合物以及它们的制备方法


[0001]本专利技术涉及胶乳浸渍液、橡胶组合物以及它们的制备方法，详细而言，涉及胶乳浸渍液、经过使用该胶乳浸渍液的胶乳浸渍工序而制作的橡胶组合物、以及它们的制备方法。

技术介绍

[0002]橡胶手套等由薄的橡胶膜构成的橡胶制品是经过胶乳浸渍工序而制作的。例如，专利文献1中记载了橡胶手套的制备方法，该制备方法包括以下工序：将与手套的立体形状对应的模具浸渍在包含橡胶或树脂、且掺混有生物质纳米纤维的胶乳组合物中之后进行提拉，使附着于上述模具的胶乳组合物进行干燥、固化。
[0003]现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015
‑
094038号公报。

技术实现思路

[0004]专利技术所要解决的课题然而，专利文献1的方法中使用的胶乳组合物为高粘度。在将作为模具的板浸渍在高粘度的胶乳组合物中的情况下，浸渍液无法均匀地吸附于所浸渍的板上，所制备的橡胶制品上会出现开孔。由此，无法得到均匀的橡胶的膜，成为强度低的橡胶制品。另外，混合有纤维素纳米纤维的浸渍液也同样地粘度变高，所得的橡胶制品无法得到充分的强度。
[0005]本专利技术的目的在于：通过控制将胶乳等橡胶成分的分散液和纤维素纳米纤维进行混合、搅拌而得到的浸渍液的粘度，可经由胶乳浸渍工序制备橡胶制品。而且，还提供橡胶组合物，该橡胶组合物与未混合纤维素纳米纤维而制作的橡胶组合物的断裂强度和拉伸伸长率相比，具有其以上的物性。
[0006]用于解决课题的手段本专利技术提供以下的<1>～<9>。
[0007]<1>：胶乳浸渍液，其含有以下的(1)～(3)：(1) 橡胶胶乳；(2) 平均纤维长度为200nm～400nm的改性纤维素纳米纤维；以及(3) 消泡剂。
[0008]<2>：<1>所述的胶乳浸渍液，其中，上述(2)为氧化纤维素纳米纤维。
[0009]<3>：<2>所述的胶乳浸渍液，其中，上述氧化纤维素纳米纤维是TEMPO氧化纤维素纳米纤维。
[0010]<4>：<3>所述的胶乳浸渍液，其中，上述TEMPO氧化纤维素纳米纤维的羧基量为0.2mmol/g～2.0mmol/g。
[0011]<5>：<1>～<4>中任一项所述的胶乳浸渍液，其中，上述(3)含有选自聚醚、二氧化硅和矿物油的至少1种。
[0012]<6>：<1>～<5>中任一项所述的胶乳浸渍液，该胶乳浸渍液从制备起经过24小时后的B型粘度为10～500mPa
·
s。
[0013]<7>：胶乳浸渍液的制备方法，该制备方法包括：混合(1)和(2)以得到混合液；将混合液熟化；以及向熟化后的混合液中喷雾成分(3)。
[0014]<8>：橡胶组合物，其以<1>～<6>中任一项所述的胶乳浸渍液为原料。
[0015]<9>：橡胶组合物的制备方法，其以<1>～<6>中任一项所述的胶乳浸渍液为原料。
[0016]纤维素纳米纤维水分散体由于其粘度高，所以将其掺混在胶乳中而得到的浸渍液通常为高粘度。因此，在胶乳浸渍工序中，浸渍液无法均匀地吸附于板上，无法得到厚度均匀的橡胶膜。通过使用粘度低的短纤维纤维素纳米纤维，可控制搅拌胶乳和纤维素纳米纤维时的粘度，可使浸渍液均匀地吸附于板上。
[0017]专利技术效果根据本专利技术，可得到低粘度的胶乳浸渍液。由于在浸渍于本专利技术的胶乳浸渍液的模具的表面可形成均匀的膜，所以所得的橡胶组合物可发挥比仅使用天然橡胶而制作的橡胶组合物更大的强度。因此，本专利技术对制备各种橡胶组合物、例如复杂形状的橡胶组合物也有用。
具体实施方式
[0018]以下，对本专利技术进行说明。在本说明书中，包含“～”的数值范围包括端值。即“X～Y”包括其两端的值X和Y。
[0019][1. 胶乳浸渍液]本专利技术的胶乳浸渍液至少含有成分(1)～(3)。本专利技术的胶乳浸渍液可用于橡胶组合物制备时的胶乳浸渍工序。
[0020]<成分(2)：改性纤维素纳米纤维>在本说明书中，纤维素纳米纤维(CNF)是将纸浆等纤维素原料微细化至纳米水平而得的、平均纤维直径为2～500nm左右的微细纤维。改性纤维素纳米纤维的平均纤维直径和平均纤维长度可通过使用原子力显微镜(AFM)或透射型电子显微镜(TEM)观察各纤维，将由观察结果得到的纤维直径和纤维长度分别进行平均而得到。
[0021]在本说明书中，改性纤维素纳米纤维是指由纤维素原料经过改性(通常是化学改性)和微细化而得到的纤维素纳米纤维。在本说明书中，化学改性是指化学上的改性，例如可列举：阴离子改性、阳离子改性。作为改性纤维素纳米纤维的制备方法，例如可列举：对通过纤维素原料的改性(例如，阴离子改性(例如，氧化(羧基化)、醚化、磷酸酯化)、阳离子改性等化学改性)而得到的改性纤维素进行微细化(例如，解纤(纳米解纤))的方法。微细纤维的平均纤维长度和平均纤维直径可通过化学改性处理(例如，氧化处理)、微细化处理(例如，解纤处理)、根据需要进行的碱水解处理的条件来调整。
[0022]改性纤维素纳米纤维的平均纤维直径通常为2nm～500nm、优选为2nm～100nm、更优选为2nm～50nm、进一步优选为2～15nm、更进一步优选为2～10nm。平均纤维长度为200nm～400nm、优选为200nm～350nm、更优选为200nm～330nm。通过使用满足上述平均纤维直径和平均纤维长度中的至少任一者、优选至少满足平均纤维长度、更优选满足两者的改性纤维素纳米纤维，可抑制浸渍液的粘度上升。由此，对于经过胶乳浸渍工序而制作的橡胶组合
物，可制备无孔的橡胶组合物，可提供具有比仅使用天然橡胶而制作的橡胶组合物更大的拉伸强度和拉伸伸长率的橡胶组合物。
[0023]在本说明书中，有时将平均纤维长度为200nm～400nm的改性纤维素纳米纤维称为短纤维纤维素纳米纤维。
[0024]改性纤维素纳米纤维的平均长径比通常为50以上。对上限没有特别限定，通常为1000以下。平均长径比可通过下式算出：长径比=平均纤维长度/平均纤维直径。
[0025](纤维素原料)对纤维素原料没有特别限定，例如可列举：纸浆；用高压均质器、磨机等设备粉碎纸浆而得的粉末纤维素；将上述纸浆通过酸水解等化学处理精制而得的微晶纤维本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.胶乳浸渍液，该胶乳浸渍液含有以下的(1)～(3)：(1) 橡胶胶乳；(2) 平均纤维长度为200nm～400nm的改性纤维素纳米纤维；以及(3) 消泡剂。2.权利要求1所述的胶乳浸渍液，其中，上述(2)包含氧化纤维素纳米纤维。3.权利要求2所述的胶乳浸渍液，其中，上述氧化纤维素纳米纤维是TEMPO氧化纤维素纳米纤维。4.权利要求3所述的胶乳浸渍液，其中，上述TEMPO氧化纤维素纳米纤维的羧基量为0.2mmol/g～2.0mmol/g。5.权利要求1～4中任一项所述的胶乳浸渍液...

【专利技术属性】
技术研发人员：高木芽衣，伊藤康太郎，加藤隼人，
申请(专利权)人：日本制纸株式会社，
类型：发明
国别省市：