用作充氣球的囊殼的製作方法
2023-05-17 14:39:41
專利名稱：用作充氣球的囊殼的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用作充氣球的囊殼，包括至少一層複合合成膠乳和複合天然膠乳，通過硫化過程層疊在一起並互相交聯形成一種具有所需厚度的低空氣透過性和高彈性的囊殼。
本發明還提供了一種用作充氣球的囊殼，包括至少一層具有所需厚度的合成膠乳和天然膠乳的混合層。
本發明的目的是提供用作球囊的囊殼，它具有低空氣透過性和高彈性。
本發明的實施例涉及一種用作充氣球的囊殼，包括至少一層複合合成膠乳，緊接著至少一層複合天然膠乳，通過硫化過程層疊在一起並互相交聯形成一種低空氣透過性和高彈性的囊殼。所形成薄層的總厚度為0.25mm至3.0mm。
本發明的實施例涉及一種用作充氣球的囊殼，包括至少一層複合合成膠乳和複合天然膠乳的混合層。
本發明的另一實施例涉及用於充氣球膠乳囊殼的改進工藝，所述的膠乳囊殼包括至少一層天然膠乳和合成膠乳。本發明的工藝過程的主要實施例在於提供多於一層膠乳的疊層，以便形成一種具有改良的氣密性和彈性的囊殼。
如常規現有的橡膠囊，由類似於異丁(烯)橡膠的膠料在橡膠磨上或在班伯裡密煉機(banbury mixer)上複合而成。然後將這些複合物砑光成具有所需要厚度的片狀物。從橡膠板中，囊的四分之一處的裂口可由粘合劑和端部補片通過手工接合在一起。將一個真空管件插入並粘貼到結構中。接著對總結構進行加熱，製取一個囊。粘合劑的應用導致了不完美的接縫和嚴重的重量不均衡。這個常規工藝過程常常導致大量有缺陷的囊和過多的廢料。
現有的常規囊可由熱塑材料製成，如聚乙烯粉和乙烯塑料溶膠製成。可是，這些材料沒有彈性，但有良好的氣密性，因此不適合用作可充氣的囊。
通常也可買到由天然橡膠製成的可充氣囊。在市場上可買到的由天然膠乳製成的膠乳囊殼具有很好的彈性性能，但有較高的空氣透過性。由於具有較高的空氣透過性，空氣不斷的洩露將導致在短時間內需要頻繁的對囊進行充氣。
常規上，人們熟知的囊可由丁基橡膠製成。在美國專利US4,022,848中已經公開了所述的囊包含著低不飽和丁基橡膠。該專利講授了丁基橡膠成份在輪胎硫化膠囊、空氣囊、硫化管道中的用途。
現有技術人們已熟知丁基橡膠，並在美國專利號為3,031,423中的第一欄的第15至24行中公開。丁基橡膠所面臨的問題是它具有良好的氣密性，但它缺少良好的彈性。
因此，就有必要減少空氣透過性而不影響彈性和其它性質。
本發明涉及一種用作充氣球的囊殼，至少包括一層複合合成膠乳和複合天然膠乳，通過硫化層疊在一起並互相交聯成一體，以便形成具有低空氣透過性和高彈性的殼層，其特徵在於所產生的薄層的總厚度為0.25mm至3.0mm。
本發明還涉及一種用作充氣球的囊殼，包括至少一層由合成膠乳和天然膠乳以比率80∶20至20∶80相混合的薄層，可用抗氧化劑、活化劑、促凝劑、增厚劑和增溼劑、穩定劑等等進行化合，以便形成低空氣透過性和高彈性的囊殼，其特徵在於混合薄層的厚度為0.25mm至3.0mm。
為了達到所希望的低空氣透過性和高彈性，可通過對合成膠乳混合物和天然膠乳混合物進行混合，或在多於一個複雜晶格中進行至少一次浸漬，來對充氣球的囊殼進行加工處理。
在大約20世紀30年代，作為天然橡膠晶格的膠乳浸漬工藝以足夠穩定的形式得到了商業上的應用。膠乳浸漬工藝因其橡膠含量高，因而危害性小、更經濟和技術上更通用，逐漸取代了橡膠溶液浸漬工藝。膠乳浸漬過程包括使用一個惰性模子，所述的惰性模子為最終所希望產品的形狀，所述的惰性模子塗有一層或多層膠乳混合物的溶液。利用凝結劑和/或加熱乾燥使塗層凝固，使其成為一個連續的接下來可從模子上剝下的膜層。
常規上已知的工藝過程是利用天然膠乳作為囊殼的製劑，將模子浸漬到天然膠乳中，其中使用一次或多次浸漬凝結劑可使塗層凝固。因此所形成的囊殼表現出高彈性和低氣密性。
本發明涉及囊的製備過程，所述的囊不但表現出所希望的高彈特性，還表現出低空氣透過性。本發明的主要實施例在於至少有一層天然膠乳和合成膠乳層的形成。本發明的過程包括將模子不僅浸漬到複合天然膠乳溶液中，而且還以浸漬到複合合成膠乳溶液中。以任意次序交替將模子浸漬到複合合成膠乳溶液和複合天然溶液中。因此，在模子上可形成兩種不同的膠乳層。所剝離的最終產品是各種成份的混合物，所述的成份不僅具有所需要的彈性，而且還有低空氣透過性。根據所需要的最終產品的特性，也可沉積多層天然膠乳和合成膠乳。
在另外一個實施例中，將塗有凝結劑的模子首先浸漬到包含合成膠乳和其它成份的膠乳溶液桶中，然後進行乾燥，塗上凝結劑，接著再將其浸入到包含天然膠乳和其它成份的溶液中，反之亦然。
可將各種不同的成份添加到膠乳中，也就是說，天然膠乳和/或合成膠乳是從抗氧化劑、促凝劑、活化劑、穩定劑、軟化劑、填充料、蠟、染料、脫膜劑和非泡沫表面活性劑中選擇出來的。
將這些成份添加到以溶液、分散液或乳濁液形式的膠乳中。將分散液或乳濁液形式的成份添加到晶格中，就形成了化合物。當製備完成合成和天然膠乳化合物後，將它們分別放入各自的溶液桶中。
為了混合天然膠乳和合成膠乳，對所述的天然膠乳與合成膠乳以比率80∶20至20∶80進行混合，同時以10-15RPM(每分鐘轉速)的速率進行攪拌，並通過高速攪拌器形成同質的混合物。
包括至少一對天然膠乳和/或合成膠乳的層的用作充氣球囊殼，該囊殼可由下面成份混合而成從0.01至3PHR的抗氧化劑從1至3PHR的促凝劑從0.01至5PHR的活化劑從0.5至1PHR的增厚和增溼劑從0.1至2PHR的穩定劑和可選擇性的選用從0.1至2PHR的軟化劑和從5至20PHR的填充料從環氧天然膠乳、膏化(濃縮)膠乳、離心膠乳或雙離心膠乳中選擇天然膠乳。
從二硫代氨基甲酸鹽、烏卡西特LDA、烏卡西特LDB、Setsit9、Setsit5、丁基namate、胍、烏卡西特DOTG、烏卡西特D、氫硫基類或秋蘭姆類促凝劑和類似的物質中選擇促凝劑。
所使用的抗氧化劑為非褪色型的抗氧化劑和輕微褪色型的抗氧化劑。所述的非褪色型的抗氧化劑可從抗氧化劑BKF、抗氧化劑MB、抗氧化劑ZMB、抗氧化劑NONOX WSP、抗氧化劑NONOX BROD、抗氧化劑2246、Wingstay L或Agerite White和類似物質中選擇。
所述的輕微褪色型的抗氧化劑可從抗氧化劑BS或抗氧化劑鉛硼玻璃BROD和類似的物質中選擇。
可選擇的成份，如軟化劑和填充料，也可添加到主要成份中，其中軟化劑可從包括石蠟、固體石蠟或硬脂酸的基中選擇。填充料可從瓷土、雲母粉、白粉、鋅鋇白、Blancfixe、碳Blancfixe Titanium Oxide(氧化鈦)中選擇。
將以上所有的參考成份以預定的比率添加到溶液、分散液或乳濁液的膠乳中。
通過將清潔的模子浸漬到第一凝結劑溶液中，可在模子上得到一層均勻的膜，因此就製成了可膨脹的囊殼，所述的第一凝結劑溶液所包含的成份可從硝酸鈣、氯化鈣、乙酸、脫模劑或載體、水和可選擇的酒精、增溼劑和脫泡劑中選擇。接著對模子上所帶有的凝結劑層進行乾燥。然後將乾燥後的塗在模子上的凝結劑浸漬入溶液中或一對溶液中，所述的溶液含有複合的復晶格或含有合成膠乳混合物或天然膠乳混合物。
接著將塗在模子上的膠乳在烤箱中進行乾燥。然後將模子浸入水池中進行冷卻，此後將所形成的囊殼剝下。將所形成的囊殼進行衝洗和乾燥及後處理。接著將單向閥安裝在囊殼的頸部，以便形成充氣球的囊。
因此，本發明涉及用作充氣球的囊殼，它包括至少一層複合合成膠乳和複合天然膠乳層，所述的複合合成膠乳和複合天然膠乳層通過硫化層疊在一起互相交聯成一種低空氣透過性和高彈性的囊殼，其特徵在於所述的複合合成膠乳與所述的複合天然膠乳的比率為80∶20至20∶80，所產生的混合薄片層的總厚度為0.25mm至3.0mm。
本發明還涉及用作充氣球的囊殼，它包括至少一層具有厚度為0.1mm至2.00mm的複合合成膠乳層和至少一層具有厚度為0.1mm至2.00mm的複合天然膠乳層，其特徵在於兩層的總厚度為0.25mm至3.0mm。
而且，本發明涉及一種用來製造充氣球的囊殼的改進工藝，包括下列步驟a)清洗模子；b)將所述的清洗過的模子浸漬到溫度為20-95℃的第一凝結劑溶液中，可得到塗在模子上的第一凝結劑塗層；c)對所述的塗在模子上的第一凝結劑塗層進行乾燥；d)根據所需要的厚度，將乾燥的塗在模子上的凝結劑浸漬到具有重量為溶液的40-65％的複合合成膠乳中1至4分鐘，在溫度為20-45℃時，在所述的塗在模子上的第一凝結劑塗層上，可得到一層複合合成膠乳層；e)將所述的具有複合合成膠乳層的模子進行乾燥；f)將所述的具有複合膠乳層的乾燥的模子浸漬到溫度為20-95℃的第二凝結劑溶液中，可得到塗在模子上的複合合成膠乳層上的第二凝結劑塗層；g)將所述的塗在模子上的第二凝結劑進行乾燥；h)根據所需要的厚度，將所述的塗在模子上的乾燥的第二凝結劑浸漬到具有重量為溶液的40-65％的複合天然膠乳中1至4分鐘，在溫度為20-45℃時，在所述的塗在模子上的第二凝結劑上，可產生複合天然膠乳層；i)將所述的具有複合合成膠乳層和複合天然膠乳層的模子進行乾燥；j)將所述的具有複合合成膠乳層和複合天然膠乳層的模子在熱水中浸析8至10分鐘，以便從表面濾去過多的複合材料，將所述的模子在溫度為55-115℃的烤箱中進行乾燥；k)在溫度為100-140℃之間，對所述的浸析過的、乾燥過的所述的具有複合合成膠乳層和複合天然膠乳層的模子進行硫化；l)所述的最終模子進行冷卻；m)從所述的冷卻的最終模子上剝去複合天然膠乳和合成膠乳層，就得到了一個殼；n)用水衝洗所述的剝下來的殼層，以便去除任何雜質，將衝洗過的殼層在熱空氣室中進行乾燥，對所述的衝洗過的殼層在60-90℃進行後固化8-12小時，就得到了用作充氣球的結果囊殼；其中，所述的將塗在模子上凝結劑浸漬到如步驟(d)所定義的合成膠乳溶液中或如步驟(h)所定義的天然膠乳溶液中是可逆的。
本發明還涉及一種用來製造充氣球的囊殼的改進工藝，包括下列步驟a)清洗模子；b)將所述的清洗過的模子浸漬到溫度為20-95℃的凝結劑溶液中，可得到塗在模子上的凝結劑塗層；c)對所述的塗在模子上的凝結劑塗層進行乾燥；d)將所述的塗在模子上的乾燥凝結劑浸漬到具有合成膠乳和天然膠乳混合溶液中，其混合比率為80∶20至20∶80，根據所需要的厚度，在溫度為20-45℃時，在具有重量為溶液的40-65％的複合成份中進行混合1-4分鐘，在所述的模子上可得到一層混合的天然膠乳和合成膠乳層；e)將所述的具有所述的合成膠乳和天然膠乳的混合層的模子進行乾燥；i)將所述的具有合成膠乳和天然膠乳的混合層的模子在熱水中浸析8至10分鐘，以便從表面濾去過多的混合材料，將所述的模子在溫度為55-115℃的烤箱中進行乾燥；j)在溫度為100-140℃的熱空氣中，對所述的在烤箱中浸析過的具有複合天然膠乳和合成膠乳的混合層的模子進行硫化；k)對所述的最終模子進行冷卻；l)從所述的結最終模子上剝去天然膠乳和合成膠乳的混合層，就得到了一個殼層；m)用水衝洗所述的剝下來的殼，以便去除任何雜質，將衝洗過的殼在熱空氣室中進行乾燥，對所述的衝洗過的殼層在60-90℃進行後固化8-12小時，就得到了可用作充氣球的結果囊殼；參考附圖，可更好的理解本發明。然而，附圖不應限制本發明的範圍。
本發明進一步確定了一種囊殼，所述的囊殼包括至少一層由合成膠乳和天然膠乳以比率80∶20至20∶80相混合的薄層，可用抗氧化劑、催化劑、促凝劑、增厚和增溼劑、穩定劑等等進行化合，以便形成低空氣透過性和高彈性的囊殼，其特徵在於混合薄層的厚度為0.25mm至3.0mm。
在另外一個實施例中，確定了製備囊殼的過程。為了製造囊殼，首先對由瓷、塑料或金屬製成的模子進行清洗，以便去除其上所有的灰塵和所有的雜質。模子的表面優選利用將模子浸漬到酸-鹼和/或水中進行清洗。利用超聲清洗槽保證了對模子的最有效的清洗。還要對清洗的模子進行衝洗和加溼，其中將模子浸漬到加溼池中，以便在下一個池中得到均勻的潤溼。
接著將衝洗的、清潔的和加溼的模子浸漬到凝結劑溶液中，在模子上就會形成均勻的第一凝結劑膜，所述的凝結劑溶液被定義為第一凝結溶液。凝結劑溶液中包含的溶液成份是從硝酸鈣、氯化鈣、乙酸、增溼劑、脫泡劑、脫模劑或載體中選擇出的。氯化鈣和/或硝酸鈣佔總成份的10-75％。將乙酸加入溶液中，以保持溶液的酸值，pH值為2.2-6.8之間。在凝結劑溶液中所加入的增溼劑佔總成份重量的0.01至10％。增溼劑是基本表面活性劑，可從陰離子、非離子、陽離子的表面活性劑中選擇。可選擇的將酒精用作增溼劑。脫模劑是加入的惰性粉料，目的是便於移去最終產品。凝結劑的粘度較低，可通過添加惰性粉料來增加凝結劑的粘度，因此，能在模子上形成凝結劑的粘性層。脫膜劑，也就是惰性粉料，可從滑石粉、碳酸鈣、氧化鎂、膨潤土和類似的惰性材料中選擇。所加入的脫膜劑為總量的0.01-20％。在模子上可形成均勻的凝結劑塗層，其中凝結劑溶液中的增溼劑可保證凝結劑塗層的均勻性。沉澱在模子上的厚度依賴於所形成的囊及囊的規格所要求的結果膜的厚度。第一凝結劑溶液的溫度要保持在20-95℃之間。然後對塗在模子上的第一凝結劑在室溫下乾燥或用加熱的空氣進行風乾。脫泡劑也是表面活性劑。
然後將塗在模子上的乾燥後的第一凝結劑浸漬到膠乳溶液中，所述的膠乳溶液可從天然膠乳溶液或合成膠乳溶液中選擇。在這一階段，或者使用合成膠乳溶液，或者使用天然膠乳溶液。若首先使用了合成膠乳溶液，在下一階段就應使用天然膠乳溶液。
合成膠乳溶液包含多種複合成份混合的合成膠乳。複雜的格陣可從包含人造橡皮膠乳、丙烯腈-丁二烯膠乳、氯丁橡膠膠乳、丁基膠乳和EPDM膠乳的組中選擇。合成膠乳與多種從硫化劑、抗氧化劑、催化劑、增厚和/或增溼劑及可選擇的軟化劑和填充料中選擇的複合成份相混合。
製備囊的混合物可用比率20∶80至80∶20的天然膠乳和合成膠乳，在溫度為25-35℃的條件下，進行混合而成，並加入其它成份，如抗氧化劑、促凝劑、活化劑、穩定劑、軟化劑、填充料、蠟、染料、脫膜劑和脫泡表面活性劑。
在合成膠乳溶液中，所加入的膠乳作為水溶液，而將其它混合物，也就是硫化劑、抗氧化劑、活化劑、增厚劑和/或增溼劑、軟化劑和填充料加入到溶液、分散液和乳濁液形式的桶中。合成膠乳溶液的溫度保持在20-45℃之間。複合膠乳溶液的重量為基本水溶液的40-65％。
將塗在模子上的乾燥的第一凝結劑浸漬到合成膠乳溶液中一段時間，以便充分得到一層在模子的第一凝結劑膜上的合成膠乳層。所沉澱的合成膠乳層的厚度直接依賴於所希望的最終產品的厚度。將模子優選浸漬到合成膠乳溶液中時間為0.5到15分鐘。
與在模子上所形成的合成膠乳層相同，將帶有合成膠乳層的模子在室外或密閉室中進行乾燥。室外乾燥是將模子放置在室外，而密閉室乾燥包括風乾或烘乾。密閉室乾燥避免了雜質在模子上合成膠乳層上的沉積。
接著將帶有合成膠乳層的乾燥的模子浸漬到第二凝結劑溶液中，以便在模子上的合成膠乳層上形成第二凝結劑膜層，所述的第二凝結劑溶液包括硝酸鈣、氯化鈣和乙酸。此外，溶液中的成份還包括增溼劑、脫泡劑。硝酸鈣、氯化鈣和乙酸佔總成份的10-75％。在凝結劑溶液中所加入的增溼劑的重量佔總量的0.01至10％。增溼劑是基本的表面活性劑，可從陰離子、非離子、陽離子的表面活性劑中選擇。酒精也可用作增溼劑。在模子上可形成均勻的凝結劑層，其中凝結劑溶液中的增溼劑可保證凝結劑層的均勻性。沉澱在模子上的層的厚度依賴於所需的形成的囊及囊的規格所要求的結果膜的厚度。第二凝結劑溶液的溫度要保持在20-95℃之間。
依據第二凝結劑溶液，塗在模子上的第二凝結劑在室外或密閉室乾燥。
接著將乾燥的模子浸漬到天然膠乳溶液中，所述的天然膠乳溶液包含天然膠乳混合物，其中有硫化劑、抗氧化劑、活化劑、增厚和/或增溼劑、和可選擇的軟化劑和/或填充料。將混合的成份填加到溶液、分散液或乳濁液的桶中。在第二凝結劑上形成天然膠乳層。天然膠乳溶液的溫度保持在20-45℃之間。混合的膠乳溶液的重量是基本水溶液的40-65％。
將模子浸漬到天然膠乳溶液中一段時間，以便充分得到膜的所需厚度。所沉澱的膜的厚度直接依賴於所需最終產品的厚度。將模子優選浸漬到天然膠乳溶液中的時間為0.5至15分鐘。
然後，將帶有天然膠乳層的模子在溫下進行乾燥。這樣在模子上有兩層一層為合成膠乳，另一層為天然膠乳。通過熱水衝洗將乾燥的模子進行浸析。將模子上的膜浸漬到熱水中2-20分鐘，以便去除表面上過多的混合成份。通過浸析過程，可將多餘的化學藥品衝洗到熱水中。
然後將衝洗過的模子表面在工作溫度為40-110℃的烤箱中進行乾燥。在乾燥箱中，模子表面的水被完全蒸發掉。
接著將模子在溫度為100-140℃的烤箱中進行硫化。其中有熱空氣，而沒有惰性物質。在這個過程中，模子上的膜的表面上的化學藥品被完全蒸發掉。
然後將模子在室溫下冷卻，優選為在室外或使用流動的水進行冷卻。
接著將在模子上所形成的膜剝離下來。可手工或機械剝離，將該膜/囊殼在室溫下用水衝洗，以便去除所形成的膜/囊殼上(中)的任何雜質。
在平底玻璃杯和熱空氣室中，將剝離和衝洗過的膜進行後剝離硫化。在溫度為60-90℃的熱空氣室中進行後硫化8-12小時。
在合成膠乳溶液中浸漬之前，先在天然膠乳溶液中進行浸漬。在模子上所形成的膜為天然膠乳上有一層合成膠乳，或否則反之。
這樣所形成的膜是一個無縫的囊體，在囊的末端插入閥門可把所述的囊體改造為囊。因此，就形成了具有所需氣密性和彈性的囊。
在特別的溫度下，分別將合成膠乳和天然膠乳的混合物倒入各自的桶中，在桶中放有擋板或攪拌器，以便避免混合物中各種不同的成份的撇皮和沉澱。
本發明的囊和現有囊之間對比研究表明兩種囊的各種性質有明顯的區別。
在溫度為22℃、壓力為22ps/g下，對厚度為0.1000cm的常規囊進行了處理檢驗，使用相同的參數對本發明的囊進行處理檢驗，所判斷常規囊和本發明囊的回歸結果如下
兩種囊的回歸結果分別用
圖1和圖2來描述。
所處理的實驗數據表明本發明囊與常規囊的空氣透過性為3.62E-08∶8.44E-08。
通過下面的例子，可對本發明有更清楚的理解。例1對由金屬製成的模子進行清洗，以便去除所有的灰塵和所有的雜質。將鋁模子的表面優選浸漬到酸-鹼中進行清洗，接著用水進行衝洗。接著將衝洗和清潔完的模子浸漬到第一凝結劑溶液中。第一凝結劑溶液由55％的硝酸鈣和0.05％的硝酸鈣(佔增溼劑成份總量的)、0.07％的滑石粉和水組成。所述第一凝結劑溶液的溫度要保持在50℃左右。模子從凝結劑溶液中移走後，將所述的模子在室溫下進行乾燥。並將所述的模子浸漬在由45％的水丁腈膠乳、1.5％的硫磺和二硫代氨基甲酸鹽、重量為2％的抗氧化劑BKF、重量4％的氧化鋅、1.5％的增厚和/或增溼劑、1％的液體石蠟和1％的瓷所組成的丁腈膠乳溶液中。合成膠乳溶液的溫度保持在30℃。將模子浸漬到合成膠乳溶液中1分鐘。與在模子上所形成的合成膠乳層相同，將模子在室溫下進行乾燥。接著將乾燥的模子浸漬到溫度為50℃的第二凝結劑溶液中，所述的第二凝結劑溶液包括60％的氯化鈣、5％的陰離子表面活性劑、脫泡劑和乙醇。接著將模子進行乾燥並將其浸漬到天然膠乳溶液中。天然膠乳溶液包含天然膠乳，還有硫磺和氧化鋅活劑、抗氧化劑、增溼劑、軟化劑和填充料。天然膠乳溶液的溫度為55℃。優選將模子浸漬到天然膠乳溶液中的時間為2分鐘。然後將模子在室溫下進行乾燥。在熱水中對乾燥的模子進行浸析。將模子上的膜浸漬在熱水中10分鐘，以便去除表面上多餘的化學藥品。將浸析完的模子在溫度為55℃的烤箱中進行乾燥。接著，將模子放置在溫度約為110℃的烤箱中，其中有熱空氣，而沒有惰性物質。然後將模子在戶外冷卻至室溫。接著將在模子上所形成的膜手工剝離下來，將水添加至剝離下的膜中，以便去除所形成的膜上的任何雜質。在平底玻璃杯和熱空氣室中，將剝離衝洗過的膜進後剝離硫化。在溫度為70℃的熱空氣室中進行後硫化約8小時。例2用作充氣球的囊殼包括一層合成膠乳和天然膠乳，通過硫化層疊在一起並互相交聯成一體，以便形成一種低空氣透過性和高彈性的厚度為0.8mm的囊殼。
對金屬製成的模子進行清洗，以便去除所有的灰塵和所有的雜質。將鋁模子的表面優選浸漬到酸-鹼中進行清洗，接著用水進行衝洗。然後，將衝洗和清潔過的模子浸漬到第一凝結劑溶液中。第一凝結劑溶液由54.5％的硝酸鈣和0.05％的氯化鈣(佔增溼劑成份總量的)、0.06％的滑石粉和水組成。第一凝結劑溶液的溫度要保持在49.5℃左右。將塗在模子上凝結劑在室溫下進行乾燥。並將所述的模子浸漬在溫度為30℃由44.5％的水丁腈膠乳、1.4％的硫磺和二硫代氨基甲酸鹽、重量為1.8％的抗氧化劑BKF、重量4％的氧化鋅、1.6％的增厚和/或增溼劑、1％的液體石蠟和1％的瓷所組成的丁腈膠乳溶液中1分鐘。將模子在室溫下進行乾燥。接著將乾燥的模子浸漬到50℃的第二凝結劑溶液中，所述的第二凝結劑溶液包括60％的氯化鈣溶液、5％的陰離子表面活性劑、脫泡劑和酒精。接著將模子進行乾燥並將其浸漬到天然膠乳溶液中。天然膠乳溶液包含天然膠乳，還有硫磺和氧化鋅活性劑、抗氧化劑、增溼劑、軟化劑和填充料。天然膠乳溶液的溫度為55℃。優選將模子浸漬到天然膠乳溶液中的時間為3分鐘。然後將模子在室溫下進行乾燥。將乾燥的模子通過熱水衝洗浸析濾。將模子上的膜浸漬在熱水中12分鐘，以便去除表面上多餘的化學藥品。將浸濾後的模子在溫度為55℃的乾燥箱中進行乾燥。接著將模子放置在溫度約為110℃的烤箱中，其中有熱空氣，而沒有惰性物質。然後將模子在戶外冷卻至室溫。接著將在模子上所形成的膜手工剝離下來，在室溫下，將水添加至剝離下的膜中，以便去除所形成的膜上的任何雜質。在平底玻璃杯和熱空氣室中，將剝離衝洗過的膜進行後剝離硫化。在溫度為70℃的熱空氣室中進行後硫化約8小時。例3具有低空氣透過性和高彈性的用作充氣球的囊殼包括一層厚度為1.2mm的合成膠乳和天然膠乳層。
通過將鋁製成的模子浸漬到酸-鹼中進行衝洗和清洗，接著用水進行衝洗。然後將衝洗和清潔完的模子浸漬到第一凝結劑溶液中。所述的第一凝結劑溶液由57％的硝酸鈣和0.04％的氯化鈣(佔增溼劑成份總量的)、0.05％的滑石粉和水組成。第一凝結劑溶液的溫度要保持在49℃左右。把模子從凝結溶液中移走後，對模子在室溫下進行乾燥。根據所需的厚度，在溫度為28℃時，將乾燥的模子浸漬在比率為72∶28的合成膠乳和天然膠乳混合溶液中1.5-3分鐘，混合成份為水基本溶液重量的38-67％，在所述的模子上可得到一層混合天然膠乳和合成膠乳。帶有一層所述的混合天然膠乳和合成膠乳在室溫下進行乾燥，並在熱水中浸濾9分鐘，以便去除表面上多餘的雜質。隨後將模子在溫度為65℃的烤箱中進行乾燥。
對所述的浸濾的模子在烤箱中進行硫化，在熱空氣中溫度為115℃時，可產生所述的帶有複合天然膠乳和合成膠乳混合層的模子。對所述的結果模子進行冷卻並剝離下來，可得到可用作充氣球的囊殼。對所剝離下來的囊殼用水進行衝洗，以便去除雜質。
這裡所描述的本發明不應理解為是對本發明寬範圍的限制。
權利要求
1.一種用作充氣球的囊殼，包括至少一層複合合成膠乳和複合天然膠乳層，所述的複合合成膠乳和複合天然膠乳層層疊在一起，並通過硫化互相交聯形成具有低空氣透過性和高彈性的囊殼，其特徵在於所述複合合成膠乳和所述的複合天然膠乳的比率為80∶20至20∶80，最終薄片層的總厚度為0.25mm至3.0mm。
2.一種用作充氣球的囊殼，包括至少一層具有厚度為0.1mm至2.0mm的複合合成膠乳和至少一層具有厚度為0.1mm至2.0mm的複合天然膠乳層，其特徵在於所述兩層的總厚度為0.25mm至3.0mm。
3.根據權利要求1或2所述的囊殼，其特徵在於所述天然膠乳是從環氧天然膠乳、膏化(濃縮)膠乳、離心膠乳或雙離心膠乳等中選擇的。
4.根據權利要求1或2所述的囊殼，其特徵在於所述合成膠乳是從包含人造橡皮膠乳、丙烯腈-丁二烯膠乳、氯丁橡膠膠乳、丁基膠乳和EPDM膠乳的組中選擇的。
5.根據權利要求1所述的一種用作充氣球的囊殼，包括至少一層合成膠乳和天然膠乳相混合的混合層，所述複合合成膠乳和所述的複合天然膠乳的比率為80∶20至20∶80，與抗氧化劑、催化劑、促凝劑、增厚和增溼劑、穩定劑等等相混合，以便形成具有低空氣透過性和高彈性的囊殼，複合薄片層的總厚度為0.25mm至3.0mm。
6.根據以上權利要求的任一項所述的用作充氣球的囊殼，其特徵在於所述的天然膠乳和合成膠乳與下列物質混合，從0.01至3PHR的抗氧化劑從1至3PHR的促凝劑從0.01至5PHR的活化劑從0.5至1PHR的增厚和增溼劑從0.1至2PHR的穩定劑和可選擇的從1至2PHR的軟化劑和從5至20PHR的填充料
7.根據權利要求6所述的用作充氣球的囊殼，其特徵在於所述的促凝劑可從二硫代氨基甲酸鹽、烏卡西特LDA、烏卡西特LDB、Setsit9、Setsit5、丁基namate、胍、烏卡西特DOTG、烏卡西特D、氫硫基類或秋蘭姆類促進劑和它們的混合物中選擇。
8.根據權利要求6所述的用作充氣球的囊殼，其特徵在於所述的抗氧化劑可從不脫色型的抗氧化劑中選擇，所述的不脫色型抗氧化劑可從抗氧化劑BKF、抗氧化劑MB、抗氧化劑ZMB、抗氧化劑NONOX WSP、抗氧化劑NONOX BROD、抗氧化劑2246、Wingstay L或White和類似物質中選擇，及所述的輕微脫色型的抗氧化劑可從抗氧化劑HS或抗氧化劑鉛硼玻璃BROD和類似的物質中選擇。
9.根據權利要求6所述的用作充氣球的囊殼，其特徵在於所述的軟化劑可從包括陰離子石蠟、固體石蠟的組中選擇，活化劑可從硬脂酸、氧化鋅和活性鋅及其混合物中選擇。
10.根據權利要求6所述的囊殼，其特徵在於所述的填充料可從瓷土、雲母粉、白粉、鋅鋇白、Blancfixe、碳Blancfixe Titanium Oxide(氧化鈦)和它們混合物中選擇。
11.一種用來製造充氣球的囊殼的改進工藝，包括下列步驟a)清洗模子；b)將所述的清洗過的模子浸漬到溫度為20-95℃的第一凝結劑溶液中，可得到塗在模子上的第一凝結劑塗層；c)對所述的塗在模子上的第一凝結劑塗層進行乾燥；d)根據所需要的厚度，將乾燥的塗在模子上的凝結劑浸漬到具有重量為溶液的40-65％的複合合成膠乳中1至4分鐘，在溫度為20-45℃時，在所述的塗在模子上的第一凝結劑塗層上，可得到一層複合合成膠乳結果層；e)將所述的具有複合合成膠乳層的模子進行乾燥；f)將所述的具有複合膠乳層的乾燥的模子浸漬到溫度為20-95℃的第二凝結劑溶液中，可得到塗在模子上的複合合成膠乳層上的第二凝結劑塗層；g)將所述的塗在模子上的第二凝結劑進行乾燥；h)根據所需要的厚度，將所述的塗在模子上的乾燥的第二凝結劑浸漬到具有重量為溶液的40-65％的複合天然膠乳中1至4分鐘，在溫度為20-45℃時，在所述的塗在模子上的第二凝結劑上，可形成複合天然膠乳層；i)將所述的具有複合合成膠乳層和複合天然膠乳層的模子進行乾燥；j)將所述的具有複合合成膠乳層和複合天然膠乳層的模子在熱水中浸析8至10分鐘，以便從表面濾去過多的複合材料，將所述的模子在溫度為55-115℃的烤箱中進行乾燥；k)在溫度為100-140℃之間，對所述的浸析過的、乾燥過的所述的具有複合合成膠乳層和複合天然膠乳層的結果模子進行硫化；l)對所述的最終模子進行冷卻；m)從所述的冷卻的最終模子上剝下複合天然膠乳和合成膠乳層，就得到了一個殼層；n)用水衝洗所述的剝下來的殼層，以便去除任何雜質，將衝洗過的殼在熱空氣室中進行乾燥，對所述的衝洗過的殼在60-90℃進行後固化8-12小時，就得到了用作充氣球的結果囊殼；其中，所述的將塗在模子上凝結劑浸漬到如步驟(d)所定義的合成膠乳溶液中或如步驟(h)所定義的天然膠乳溶液中是可逆的。
12.一種用來製造充氣球的囊殼的改進工藝，包括下列步驟a)清洗模子；b)將所述的清洗過的模子浸漬到溫度為20-95℃的凝結劑溶液中，可得到塗在模子上的凝結劑塗層；c)對所述的塗在模子上的凝結劑塗層進行乾燥；d)將所述的塗在模子上的乾燥凝結劑浸漬到具有合成膠乳和天然膠乳混合溶液中，根據所需要的厚度，其混合比率為80∶20至20∶80，在溫度為20-45℃時，在具有重量為溶液的40-65％的複合成份中進行混合1-4分鐘，在所述的模子上可得到一層混合的天然膠乳和合成膠乳層；e)將所述的具有所述的合成膠乳和天然膠乳的混合層的模子進行乾燥；i)將所述的具有合成膠乳和天然膠乳的混合層的模子在熱水中浸析8至10分鐘，以便從表面濾去過多的混合材料，將所述的模子在溫度為55-115℃的烤箱中進行乾燥；j)在溫度為100-140℃熱空氣中，對所述的在烤箱中浸析過的具有複合天然膠乳和合成膠乳的混合層的模子進行硫化；k)對所述的最終模子進行冷卻；l)從所述的最終模子上剝去天然膠乳和合成膠乳的混合層，就得到了一個殼層；m)用水衝洗所述的剝下來的殼層，以便去除任何雜質，將衝洗過的殼層在熱空氣室中進行乾燥，並對所述的衝洗過的殼層在60-90℃進行後固化8-12小時，就得到了可用作充氣球的最終囊殼；
13.根據權利要求11或12所述的改進工藝，其特徵在於所述的凝結劑溶液包含硝酸鈣和/或氯化鈣和/或乙酸、增溼劑、脫模劑或載體，與此同時，所述的第二凝結劑溶液包括硝酸鈣和/或氯化鈣和/或乙酸、增溼劑、脫模劑，其中所述的凝結劑溶液包括硝酸鈣和/或氯化鈣佔總成份的10-75％。
14.根據權利要求11或12所述的改進工藝，其特徵在於所述的在凝結劑溶液中所加入的增溼劑重量佔總量的0.01至10％，其中增溼劑是表面活性劑，可從陰離子、非離子、陽離子的表面活性劑中選擇。
15.根據權利要求11或12所述的改進工藝，其特徵在於所述的脫膜劑是惰性粉料，可從滑石粉、碳酸鈣、氧化鎂、膨潤土和類似的惰性材料中選擇，所加入的脫膜劑為總量的0.01-20％。
全文摘要
用作充氣球的囊殼，具有至少一層厚度為0.1mm至2.00mm的複合合成膠乳層和至少一層厚度為0.1mm至2.00mm的複合天然膠乳層，或至少一層合成膠乳和天然膠乳的混合層，以便形成低空氣透過性和高彈性的厚度為0.25mm至3.0mm的囊殼，所述的天然膠乳可由抗氧化劑、活化劑、促凝劑、增厚和增溼劑、穩定劑等等進行化合而成。本發明還涉及囊殼的製備過程，所述的囊殼包括至少一層複合天然膠乳和一層複合合成膠乳層，將模子不僅浸漬到複合天然膠乳溶液中，還以浸漬到複合合成膠乳溶液中。在另外一個實施例中，本過程包括將模子浸漬到包含複合天然膠乳和複合合成膠乳的混合溶液中。
文檔編號B29C41/14GK1391494SQ99817034
公開日2003年1月15日 申請日期1999年12月9日 優先權日1999年10月8日
發明者斯塔蒂什·賈殷, 納雷什·賈殷, 阿尼爾·賈殷, 維平·賈殷, 吉內什·賈殷 申請人:斯塔蒂什·賈殷, 納雷什·賈殷, 阿尼爾·賈殷, 維平·賈殷, 吉內什·賈殷