トップ :: A 生活必需品 :: A41 衣類




【発明の名称】 動的架橋型熱可塑性エラストマーからなる指サックまたは手袋
【発明者】 【氏名】藤井 辰夫
【住所又は居所】茨城県牛久市柏田町３２５９番地 ハナキゴム株式会社茨城工場内

【氏名】篠塚 英
【住所又は居所】茨城県牛久市柏田町３２５９番地 ハナキゴム株式会社茨城工場内

【氏名】山口 壹弘
【住所又は居所】茨城県牛久市柏田町３２５９番地 ハナキゴム株式会社茨城工場内

【氏名】秋葉 光雄
【住所又は居所】茨城県牛久市柏田町３２５９番地 ハナキゴム株式会社茨城工場内
【要約】 【課題】焼却処分しても有害物を出さず、アレルギーの恐れがなく、リサイクルが容易で、使用に十分な強度を有し、人肌に類似した指サックまたはエラストマー手袋を提供する。

【解決手段】動的架橋熱可塑性エラストマーおよびスチレン系エラストマーを含有する組成物を成型してなることを特徴とする指サックまたは手袋。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動的架橋熱可塑性エラストマーおよびスチレン系エラストマーを含有する組成物を成型してなることを特徴とする指サックまたは手袋。
【請求項２】
前記動的架橋熱可塑性エラストマーが動的架橋スチレン系エラストマーであることを特徴とする請求項１に記載の指サックまたは手袋。
【請求項３】
動的熱可塑性エラストマーおよびスチレン系エラストマーを含有する組成物を溶剤に溶解してエラストマー溶液を製造し、該エラストマー溶液に凸型を浸漬した後乾燥し、離型することを特徴とする指サックまたは手袋の製造方法。
【請求項４】
前記動的架橋熱可塑性エラストマーが動的架橋スチレン系エラストマーであることを特徴とする請求項３に記載の指サックまたは手袋の製造方法。
【請求項５】
前記溶剤が、キシレン、メチルエチルケトン、ゴム揮、酢酸エチル、ジメチルスルホキシドおよびジメチルホルムアミドから選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の指サックまたは手袋の製造方法。
【請求項６】
前記請求項３ないし５のいずれかに記載の方法により得られた指サックまたは手袋を５０〜２５０℃に加熱することを特徴とする指サックまたは手袋の製造方法。
【請求項７】
動的架橋熱可塑性エラストマーおよびスチレン系エラストマーを含有する組成物をプレス成型または射出成型することを特徴とする指サックまたは手袋の製造方法。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は動的架橋型熱可塑性エラストマーからなる指サックまたは手袋に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
これまで、指サックやゴム手袋の素材としては、天然ゴムが用いられてきた。従来天然ゴムで指サックやゴム手袋を製造する方法として、天然ラテックスに加硫剤と加硫促進剤や老化防止剤等の配合剤を配合した溶液に、型を浸漬し乾燥し、必要ならビード（ツバ）加工を施し、高温加圧下で加硫して製品を得る方法が知られていた。
【０００３】
しかし、天然ゴムによる指サックやゴム手袋は、天然ラテックス中に含まれるタンパク質がアレルギーを引き起こしたり、加硫促進剤として用いられるメルカプトベンゾチアゾール系、チウラム系及びジエチルジチオカーバメート系化合物や老化防止剤として用いられるアミン系化合物が接触性皮膚炎を引き起こすことが報告されている。
【０００４】
また、天然ゴムを主成分とした指サックやゴム手袋は、引張強度に優れるものの、使用時に手を強く圧迫するため、指サックやゴム手袋を装着して作業をすると疲れやすいという欠点もあった。
【０００５】
一方、耐薬品性を持たせるために、塩素化ゴム等の含ハロゲンゴムを配合した指サックやゴム手袋が知られている。
【０００６】
ところが、含ハロゲンゴムを主成分とする指サックやゴム手袋を焼却処分するとダイオキシン等の有害ガスを発生する恐れがある。
【０００７】
また、加硫されたゴム製品をリサイクルするためには脱硫操作が必要であるが、この脱硫操作は高温で処理しなければならず、脱硫操作にはかなりのエネルギーを要するため、加硫されたゴム製品のリサイクルは充分行われていなかった。
【０００８】
天然ゴムや含ハロゲンゴムを用いずに、熱可塑性エラストマーを用いた指サックやゴム手袋に関する技術としては、特許文献１〜特許文献４が知られている。
【特許文献１】特表平９−５０５２４６号公報
【特許文献２】特開平８−３０２５０９公報
【特許文献３】特表２００３−５１３１２５公報
【特許文献４】実開平５−８６５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１〜特許文献４で開示された技術は、いずれも非架橋型の熱可塑性エラストマーを用いるものである。
【００１０】
しかしながら、非架橋型の熱可塑性エラストマーを用いた指サックや手袋は、リサイクル処理が容易であるという特徴を有しているが、圧縮永久ひずみや耐油性の点で劣るものであり、満足のゆく指サックやゴム手袋を得ることができなかった。
【００１１】
また、熱可塑性エラストマーを用いた手袋が市販されている。しかし、発明者が市販品を分析したところ、樹脂としては熱可塑性エラストマー（５０％）にSBR（５０％）をブレンドしたものである。本発明が解決しようとする課題は、焼却処分しても有害物を出さず、アレルギーの恐れがなく、リサイクルが容易で、使用に十分な強度を有する指サックまたはエラストマー手袋を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは上記課題を解決するため、鋭意研究を重ねた結果、動的架橋熱可塑性エラストマーと特定の熱可塑性樹脂を組み合わせることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち本発明は、以下の発明に関するものである。
（１） 動的架橋熱可塑性エラストマーおよびスチレン系エラストマーを含有する組成物を成型してなることを特徴とする指サックまたは手袋。
（２） 前記動的架橋熱可塑性エラストマーが動的架橋スチレン系エラストマーであることを特徴とする（１）項に記載の指サックまたは手袋。
（３） 動的熱可塑性エラストマーおよびスチレン系エラストマーを含有する組成物を溶剤に溶解してエラストマー溶液を製造し、該エラストマー溶液に凸型を浸漬するか又は該エラストマー溶液を凸型に塗布した後乾燥し、離型することを特徴とする指サックまたは手袋の製造方法。
（４） 前記動的架橋熱可塑性エラストマーが動的架橋スチレン系エラストマーであることを特徴とする（３）項に記載の指サックまたは手袋の製造方法。
（５） 前記溶剤が、キシレン、メチルエチルケトン、ゴム揮、酢酸エチル、ジメチルスルホキシドおよびジメチルホルムアミドから選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする（３）項または（５）項に記載の指サックまたは手袋の製造方法。
（６） 前記（３）項ないし（５）項のいずれかに記載の方法により得られた指サックまたは手袋を５０〜２５０℃に加熱することを特徴とする指サックまたは手袋の製造方法。
（７） 動的架橋熱可塑性エラストマーおよびスチレン系エラストマーを含有する組成物をプレス成型または射出成型することを特徴とする指サックまたは手袋の製造方法。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の指サックまたは手袋は、以下のような効果を有している。
（１）本発明の指サックまたは手袋は、低引張応力で柔らかく作業して疲れにくく、人肌の柔らかさに類似したものである。
（２）本発明の指サックまたは手袋はタンパク質を含まず、架橋促進剤、老化防止剤等の配合剤を使用していないのでアレルギーを起こしにくい、
（３）動的架橋熱可塑性エラストマーの架橋は弱い結合であるため、本発明の指サックまたは手袋は脱硫操作を必要とせずにリサイクル可能である。
（４）本発明の指サックまたは手袋を焼却処分しても有害なガスを発生しない。
（５）本発明の指サックまたは手袋は溶剤を用いた浸漬法またはプレス成型法、射出成型法で製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の、指サックまたは手袋の主成分のひとつとなるのは、動的架橋熱可塑性エラストマーである。
【００１６】
本発明の動的架橋熱可塑性エラストマーは、２軸押出機等の成型機でハードセグメントの熱可塑性樹脂成分とソフトセグメントのゴム成分を混合し、混合と同時にゴム成分を加硫して製造した熱可塑性エラストマーであり、マトリックス中に加硫ゴムが細かく分散していることが特徴である。
【００１７】
本発明における動的架橋熱可塑性エラストマーは、ハードセグメントとして例えばスチレン、プロピレンを挙げることができ、ソフトセグメントとしては例えば、ブタジエン、架橋ＥＰＤＭを挙げることができる。
【００１８】
本発明において、柔らかく、伸びやすい点で、動的架橋スチレン系エラストマーが好ましい。
【００１９】
本発明の動的架橋熱可塑性エラストマーのみを主成分とする組成物では、得られる指サックまたは手袋の引張強度が十分でないため、スチレン系エラストマーを併用する。
【００２０】
本発明におけるスチレン系エラストマーとは、スチレンをハードセグメントとし、ブタジエンをソフトセグメントとする構造の熱可塑性エラストマーであればよい。
【００２１】
スチレン系エラストマーの配合割合は、動的架橋熱可塑性エラストマー１００重量部に対して、スチレン系エラストマーを５〜２００重量部、好ましくは２０〜１００重量部配合すればよい。５重量部未満では、強度の点で好ましくなく、２００重量部を超えると、硬さの点で好ましくない。
【００２２】
動的架橋熱可塑性エラストマーおよびスチレン系エラストマーを含有する組成物を成型して得られる本発明の指サックまたは手袋は、低引張応力で柔らかく作業して疲れにくく、人肌の柔らかに類似したものである。
【００２３】
本発明の指サックまたは手袋を製造するための組成物には、本発明の効果を害さない範囲で、カーボンブラック、シリカ、クレー、モンモリロナイト等の充填剤、軟化剤、可塑剤、人絹繊維または合成繊維等を配合しても良い。
【００２４】
本発明の指サックまたは手袋は、浸漬法、スプレー法、プレス成型法、射出成型法等により、製造できるが、製造コストが低廉である点で浸漬法が好ましい。
【００２５】
浸漬法により、本発明の指サックや手袋を製造するには以下のような一実施形態を挙げることができる。
【００２６】
まず、主原料となる動的架橋熱可塑性エラストマーおよびスチレン系エラストマーをブレンドする。
【００２７】
次いで、得られたエラストマー混合物を溶剤に溶解させエラストマー溶液を調製する。なお動的架橋熱可塑性エラストマーおよびスチレン系熱可塑性エラストマーを個々に溶剤に溶解し、それぞれの溶液を加えてエラストマー溶液としても良い。溶剤は動的架橋熱可塑性エラストマーおよびスチレン系エラストマーを溶解するものであれば特に限定されないが、例えばキシレン、メチルエチルケトン、ゴム揮、酢酸エチル、ジメチルスルホキシドおよびジメチルホルムアミドを挙げることができ、これらの溶媒は単独で用いても良く、２種以上を用いても良い。これらの溶剤のうち、沸点、溶解力および臭いの点でキシレンが好ましい。
【００２８】
エラストマー溶液の粘度は、製造しようとする指サックや手袋の膜厚に応じて適宜選択すればよいが、例えば、500〜3000mmPa・s、好ましくは1500〜2000mmPa・sに粘度調整すればよい。
【００２９】
このエラストマー溶液に、指サックの場合は先端が半球状の円筒状の凸型を、手袋の場合は手の形状をした凸型を浸漬し、凸型表面にエラストマー溶液の被膜を形成する。凸型の材質は、表面上に形成された皮膜を容易に外すことができる材質であれば特に限定されないが、例えばポリプロピレン、アルミニウム、ガラス等を挙げることができる。
【００３０】
被膜の厚みを調整するためには、エラストマー溶液の粘度と浸漬回数を調整すればよい。
【００３１】
次いで、エラストマー溶液の被膜が形成された凸型を乾燥し、溶剤を除去する。乾燥条件は溶剤を除去できればよく、例えば室温〜２００℃、好ましくは６０〜８０℃で乾燥させればよい。乾燥時間は用いた溶剤により異なるが溶剤を除去できれば良く、例えば０．２〜２４時間、好ましくは０．５〜２時間の範囲で選択すればよい。なお、均質に乾燥させるために、乾燥器内で、凸型を回転させながら行うとよい。もし、指サックや手袋の開放端にビード加工（つば巻き）を施す場合は、乾燥の途中で、凸型を取り出し、ビード加工を施し、その後さらに乾燥させて溶剤を除去すればよい。
【００３２】
溶剤を除去した後、離型し、製品の指サックや手袋とすればよい。
【００３３】
なお、溶剤が完全になくなる等の理由により、得られた指サックや手袋を再加熱することにより引張強さを向上させることができる。再加熱の温度は５０〜２００℃、好ましくは１００〜１３０℃の範囲で、１〜７０時間行えばよい。
【００３４】
また、本発明の指サックまたは手袋の成型方法は、上記浸漬法のみに限定されるものではなく、定法に従って、プレス法や射出成型法を採用してもよい。
【実施例１】
【００３５】
（樹脂組成物）
・動的架橋スチレン系エラストマー１） ４０重量部
・スチレン系エラストマー２） １０重量部
注１：リケンテクノス（株）製、商品名「アクティマージェルＣ」
注２：リケンテクノス（株）製、商品名「ＳＥＰＳ−３」
【００３６】
上記樹脂組成物をキシレンに溶解し、粘度が2000mmPa・sのエラストマー溶液を調製した。
【００３７】
上記エラストマー溶液に、先端が半球状の円筒状のポリプロピレン製の凸型（φ１８mm）を浸漬し、約７０℃で１時間回転乾燥した。その後、凸型を取り出し、ビード加工を施し、さらに約７０℃で２時間乾燥した。
【００３８】
乾燥後、離型し、指サックを製造した。得られた指サックの厚みは、0.25〜0.3mmであり、皮膜の物性を測定したところ下記のようであった。
【００３９】
（皮膜物性値）
引張強度 ７．３ ＭＰａ
伸び １４７０％
硬度Ａ １５度
【００４０】
得られた指サックを実際に指に装着して各種作業を行った結果、人肌の柔らかさに似ており、柔らかく疲れにくかった。
【実施例２】
【００４１】
（樹脂組成物）
・動的架橋スチレン系エラストマー１） ５０重量部
・スチレン系エラストマー２） ５０重量部
・オレフィン系エラストマー３） ５重量部
注１：リケンテクノス（株）製、商品名「アクティマージェルＣ」
注２：リケンテクノス（株）製、商品名「ＳＥＰＳ−３」
注３：リケンテクノス（株）製、商品名「ＰＥ−０２４８」
【００４２】
上記樹脂組成物をキシレンに溶解し、粘度が2000mmPa・sのエラストマー溶液を調製した。
【００４３】
上記エラストマー溶液に、先端が半球状の円筒状のポリプロピレン製の凸型（φ１８mm）を浸漬し、約７０℃で１時間回転乾燥した。その後、凸型を取り出し、ビード加工を施し、さらに約７０℃で２時間乾燥した。
【００４４】
乾燥後、離型し、指サックを製造した。得られた指サックの厚みは、0.25〜0.3mmであり、皮膜の物性を測定したところ下記のようであった。
【００４５】
（皮膜物性値）
引張強度 ６．４ ＭＰａ
伸び ７３０％
硬度Ａ ３６度
【００４６】
得られた指サックを実際に指に装着して各種作業を行った結果、人肌の柔らかさに似ており、柔らかく疲れにくかった。
【実施例３】
【００４７】
実施例１で得られた指サックを、再度１３０℃で６０分加熱処理した。再加熱処理後の皮膜の物性値を測定したところ下記のようであった。
【００４８】
（皮膜物性値）
引張強度 ２４ ＭＰａ
伸び ７２０％
300％引張応力 ０ＭＰａ
500％引張応力 ０ＭＰａ
600％引張応力 １１ＭＰａ
硬度Ａ ４８度
【００４９】
上記測定結果から明らかなように、本発明品は再加熱処理することにより引張強度が向上する。従って、再加熱することにより、強度の求められる分野の手袋を製造することができる。
【実施例４】
【００５０】
動的架橋スチレン系エラストマー（リケンテクノス（株）製、商品名「アクティマージェルＣ」）とスチレン系エラストマー（リケンテクノス（株）製、商品名「ＳＥＰＳ−３」）を表１に示す配合比（重量比）で混練し、プレス法によりシートを作成し、作成したシートの物性値を測定した。その結果を表１に示す。
【００５１】
樹脂の混練方法およびプレスシートの作成条件は下記の通りである。
【００５２】
混練方法
JIS K 6299「ゴム試験用試料の作成方法」に準拠
混練条件（１段練り：密閉式混合機）
試験機：ラボプラストミル １００Ｃ１００型
ロータ形状：Ｒ−１００（ローラ型、100cc）
ロータ回転数：５０ｒｐｍ
充填率：８０％
設定温度：１４０℃
練り時間：１５分（樹脂温度が１４０℃に達した後）
【００５３】
プレスシート作成条件
予熱：１８０℃×１分
加圧：１８０℃×１分
冷却：室温×５分（水冷）、１４．７ＭＰａ
室温：２３℃
【００５４】
【表１】


【００５５】
表１に示した結果より、プレス法により本発明の指サックまたは手袋が成型可能であることが分かる。
【比較例１】
【００５６】
動的架橋スチレン系エラストマー（リケンテクノス（株）製、商品名「アクティマージェルＣ」）のみを、キシレンに溶解し、粘度が2000mmPa・sのエラストマー溶液を調製した。
【００５７】
上記エラストマー溶液に、先端が半球状の円筒状のポリプロピレン製の凸型（φ１８mm）を浸漬し、約７０℃で１時間回転乾燥した。その後、凸型を取り出し、ビード加工を施し、さらに約７０℃で２時間乾燥した。
【００５８】
乾燥後、離型し、指サックを製造した。得られた指サックの厚みは、0.25〜0.3mmであり、皮膜の物性を測定したところ下記のようであった。
【００５９】
（皮膜物性値）
引張強度 ０ＭＰａ
伸び １０５０％
硬度Ａ ０度
【００６０】
上記測定結果から明らかなように、動的架橋スチレン系エラストマーのみからなる被膜は、引張強度が０ＭＰａであり、実際の使用に耐えないものであった。
【比較例２】
【００６１】
スチレン系エラストマー（リケンテクノス（株）製、商品名「ＳＥＰＳ−３」）のみを、キシレンに溶解し、粘度が2000mmPa・sのエラストマー溶液を調製した。
【００６２】
上記エラストマー溶液に、先端が半球状の円筒状のポリプロピレン製の凸型（φ１８mm）を浸漬し、約７０℃で１時間回転乾燥した。その後、凸型を取り出し、ビード加工を施し、さらに約７０℃で２時間乾燥した。
【００６３】
乾燥後、皮膜を離型使用と試みたが、皮膜が硬く、離型できず、皮膜の物性値を測定することができなかった。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、上記のような効果を有するので、人体や環境にやさしい指サックまたは手袋として有用である。
【出願人】 【識別番号】５９５１６１６０３
【氏名又は名称】ハナキゴム株式会社
【住所又は居所】東京都荒川区南千住３丁目２２番９号
【出願日】 平成１５年１１月２８日（２００３．１１．２８）
【代理人】 【識別番号】１０００６７５４１
【弁理士】
【氏名又は名称】岸田 正行

【識別番号】１０００８７３９８
【弁理士】
【氏名又は名称】水野 勝文

【識別番号】１００１０３５０６
【弁理士】
【氏名又は名称】高野 弘晋
【公開番号】 特開２００５−１６３１９３（Ｐ２００５−１６３１９３Ａ）
【公開日】 平成１７年６月２３日（２００５．６．２３）
【出願番号】 特願２００３−４００１６１（Ｐ２００３−４００１６１）