[發明專利]一種防止橡膠制品噴霜的表面處理方法

有效

• 申請號: 201910746279.0
• 申請日: 2019-08-13
• 公開（公告）號: CN110625967B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 周星余;張建明;黃莎莎;黃文旭;劉成順;孫永峰;盧豪;段詠欣
• 申請（專利權）人: 山東星宇手套有限公司
• 主分類號: B29C71/00
• 分類號: B29C71/00
• 代理公司: 北京易捷勝知識產權代理事務所(普通合伙) 11613
• 代理人: 齊勝杰

本發明涉及一種防止橡膠制品噴霜的表面處理方法，所述方法是：在制得橡膠制品后，在橡膠制品的膠膜表面形成一種由二維材料構成的保護層。經本發明方法的處理，在橡膠制品表面得到一層致密穩定的保護層，阻止橡膠制品中配合劑的遷移、阻隔外界破壞因素的進入，使橡膠制品的膠膜自成一個封閉體系，從而達到防止橡膠制品噴霜的目的，在兼顧橡膠制品外觀品質的同時，使橡膠制品具有更好的耐候性和耐用度。

技術領域

本發明涉及橡膠制品生產技術領域，尤其涉及一種防止橡膠制品噴霜的表面處理方法。

背景技術

噴霜現象是指橡膠膠料配方中一些小分子化合物(各種配合劑)發生遷移，在橡膠制品或半成品表面析出，形成一層類似于白霜的滲出物附著在橡膠半成品或硫化制品表面的現象。這種現象不僅嚴重影響制品外觀、性能，更有甚者會造成使用者皮膚遲發性過敏，如一次性天然膠乳手套制品、乙丙橡膠密封條等，由于噴霜成分與使用者皮膚能直接接觸，會造成使用者皮膚瘙癢、起紅疹。因此，解決天然乳膠制品的噴霜問題對提高橡膠制品質量的意義重大。

現有技術中也存在一些相關的研究與探討，歸納起來，主要有以下幾種：(1)硫化前盡可能除去制品中的非橡膠成分，如：采用離心和待硫化制品泡水的方式。這種方式的缺點有：防噴霜效果差，增加工藝步驟并增加成本。(2)表面保護，其包括兩種：a.加石蠟：最常見的是在配方中添加石蠟，但石蠟只能作為靜態條件下的防護劑，在動態條件下對乳膠制品極為不利；此外石蠟還受環境溫度的影響較大，且石蠟析出至硫化橡膠表面后，會使制品表面失去光澤，對一些要求外表美觀的乳膠制品不利。b.涂抹防霜劑：這種方式雖防霜效果十分明顯，但結合實際生產過程及產品要求，這種方式必須滿足以下條件：防霜劑能夠起到明顯防噴霜效果、工藝過程簡單且材料價格低廉；不得影響橡膠制品外觀及其原有性能且能夠穩定存在于乳膠制品表面。正是由于這些條件的限制，使得這種方法在實際生產中并未得到實際的實施和應用。(3)改變硫化方式：a.輻照硫化：但輻照橡膠由于受到多種因素的制約，在生產中很難大規模使用。b.通過改進硫化方法，不讓多余的易噴霜的硫黃硫化體系(硫化劑)余量存在，并加強交聯鍵的強度，使“溶劑”質硫化膠更牢實，根除硫化反原，使膠乳制品無霜可噴。但這類制品表面存在很多黑色雜質，并且膠乳制品性能降低。(4)調節配合劑含量及種類，使膠乳體系中沒有多余的配合劑可噴。其缺點有：由于目前工藝條件、原材性能及儲存環境等條件具有多變性，而這種方式無法適應和滿足如此多變的條件，使防霜效果不佳。(5)吸附：添加吸附性較強的助劑，吸附多余的配合劑，其缺點也是助劑難以篩選、成本高、且難以適應和滿足多變的條件，亦不能根本解決噴霜問題。上述工藝方法都較復雜，均或多或少地對天然膠乳制品的配方、硫化過程條件和成品表面進行修飾或改變，雖然在一定程度上可緩解膠乳制品的噴霜現象，但同時也以或多或少地犧牲膠乳制品的性能或外觀為代價。

近年來，二維納米材料的應用受到越來越多的重視，特別是石墨烯的應用。為了解決橡膠制品表面噴霜的問題，現有技術中曾提及使用石墨烯防橡膠噴霜的概念。如現有技術CN105017565A和CN107722360A還公開過采用氧化石墨烯或修飾型石墨包覆硫磺得到包覆石墨烯外殼的硫化劑，將其作為橡膠硫化劑用于橡膠制品，該硫化劑具有在冷卻時不噴霜而在硫化溫度下能夠釋放硫磺參與硫化反應的特點，看解決噴霜或硫磺分散不均導致的硫化膠力學性能不均的問題；所述硫化劑采用氧化石墨烯或修飾型石墨烯與硫代硫酸鈉或硫磺制備得到。再如，現有技術CN108314014A公開采用橡膠硫化促進劑對氧化石墨烯進行還原，使石墨烯表面化學接枝有促進劑，避免促進劑在橡膠基體中的噴霜。

然而，上述現有技術要么使用石墨烯包覆硫化劑，要么將硫化促進劑接枝到石墨烯表面，因此石墨烯最終都是橡膠膠料配方中的必要組成部分，其必然存在如下問題：第一、工藝復雜，需在特定溫度、溶劑環境、酸堿環境對硫磺顆粒進行包覆或使促進劑接枝到石墨烯表面；第二、石墨烯的用量較高，需與硫化劑或促進劑用量成正比，否則無法包覆硫磺或接枝全部促進劑，而石墨烯用量過多又會導致最終的橡膠制品變硬，石墨烯用量大也帶來很高的成本；第三、造成橡膠制品噴霜的現象不僅僅包含硫磺或促進劑，其他各種小分子配合劑也是噴霜物成分。因此，上述技術并不能有效地起到抑制橡膠制品噴霜的問題。

發明內容