[发明专利]纳米复合乳胶制品及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型纳米复合材料——纳米复合乳胶制品及其制备方法，属于橡胶领域。

背景技术

纳米氧化锌是用途十分广泛的功能材料，它具有常规块体材料所不具备的光、磁、热、敏感等性能，产品活性高，具有抗红外、紫外和防毒杀菌的功能，主要应用于以下领域：(1)橡胶工业；(2)涂料；(3)陶瓷；(4)日用化工；(5)磁性材料、电子材料。目前，在橡胶行业中，医用手套和检查手套在我国其生产规模都不小，但只能生产普通产品，技术含量较低，质量不稳定，在国际市场上价格较低。而目前在国外企业都向档次较高的无污染、无菌、防破裂、能报警、能照明、耐油及耐溶剂和复合型的方向发展，相比较在我国仅开发了无粉、灭菌手套，其他功能手套还未涉及。

在多数情况下，纳米氧化锌粒子的成功使用强烈地依赖于纳米粒子分散于液相中的能力。一些特殊应用领域，如化妆品、涂料、纺织、抛光和催化等，都需要粒子很好的分散并且稳定地存在，不能出现团聚等现象，才能很好地展示纳米粒子的活性。

中国发明专利(公开号CN1386788)公开了一种含有纳米氧化锌的橡胶及其混炼方法。作为硫化活性剂的氧化锌用的是纳米氧化锌，添加了纳米氧化锌的胶料具有较长的焦烧时间，可提供较大的加工安全性。这种方法直接加入纳米粉体，会形成大量团聚体，影响了产品的性能进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纳米复合乳胶及其制备方法，将纳米氧化锌浓缩浆应用于乳胶制品中，增加乳胶制品的技术含量，并提高其性能，使乳胶制品满足向档次较高的产品发展的需要，并解决直接加入纳米粉体，形成大量团聚体，影响了产品的性能进一步改进等问题。

本发明的技术方案是：

本发明的目的是这样实现的，以天然乳胶为基础，根据应用要求选用不同的稳定剂，促进剂、配以相应的防老化剂，以及纳米氧化锌浓缩浆等，经精细加工而成。

本发明所说的纳米复合乳胶制品以基于如下物料总重量的百分比计，包括：

(a)天然乳胶                35～40％

(b)助剂                    2～5％

(c)纳米氧化锌浓缩浆        0.1～5％(优选为0.5～2％)

(d)水                      55～61％

其中所述的助剂(b)包括稳定剂、促进剂、防老剂等几种以上的混合物。所使用的稳定剂、促进剂、防老剂等是制备乳胶制品常规的助剂，例如：

稳定剂可以为干酪素、骨胶、阿拉伯胶、甲基纤维素(MC)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)等。

促进剂可以为二乙基二硫代氨基甲酸锌(ZDC)、乙基苯基二二硫代氨基甲酸锌(PX)、二甲基二硫代氨基甲酸锌(PZ)、二丁基二硫代氨基甲酸锌(ZDBC)、乙撑硫脲(NA-22)、二乙化四甲基秋兰姆(TMTD)等。

防老剂可以为Wingstay L(伊立欧化学公司)、2-硫醇基苯骈咪唑(MB)、2，2′-亚甲基-双(4-甲基-6-特丁基苯酚)(抗氧剂2246)等。

稳定剂、促进剂、防老剂三者之间的重量比为：1∶(5-10)∶(5-10)。

所述纳米浓缩浆的配方如下(以重量份计)：

纳米氧化锌                  10～65％

高分子分散剂                0.5～11％

水                          余量

本发明所用的纳米氧化锌浓缩浆是完全根据在先中国发明专利(专利号ZL01128271.1)中所说的工艺及装置制备的，所不同的是配方在该专利申请基础上进一步优选，以更适应本发明纳米复合乳胶制品的性能要求。本发明所用纳米氧化锌的粒径在10～100nm范围内，采用的高分子分散剂亦与ZL01128271.1相同。

此种纳米复合乳胶制品的制造方法，首先是要制备一定浓度的纳米氧化锌浓缩浆，在常规乳胶制品原料预硫化或配合工序中，将一定量的纳米氧化锌浓缩浆连同其他常规配料一起均匀地加入并分散到天然胶乳中去，再按常规成型工艺浸渍成含有纳米材料的乳胶制品，然后通过烘干、卷边、烘干、脱模、水煮、干燥等工序得到成品。

本发明的有益效果是：