一种实验室制备聚氨酯树脂手套的设备及其方法与流程

1.本发明涉及一种制备手套的设备及其方法，特别是一种实验室制备聚氨酯树脂手套的设备及其方法，属于树脂手套制备技术领域。


背景技术：

2.目前实验室自制聚氨酯手套主要采用常规5l量杯、手套模具等简易设备制作。由于在制作聚氨酯手套过程中，没有相应的制备设备，无法对制备过程中的水温以及dmf的浓度等参数进行准确控制，很难制作出合格的聚氨酯树脂手套，容易误导后续的实验室数据，如欧标耐磨等指标。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是提供一种实验室制备聚氨酯树脂手套的设备及其方法，稳定实验室制备聚氨酯手套的工艺参数和过程，并且提高制备的聚氨酯手套的质量。
4.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种实验室制备聚氨酯树脂手套的设备，包含悬挂手模架和恒温水浴池，悬挂手模架的上端设置有用于支撑手套模具的第一平行杆支架，恒温水浴池内设置有多个独立水浴池体，每一个独立水浴池体分别设置有进水管、出水管、加热管和第二平行杆支架，进水管设置在独立水浴池体上侧，出水管设置在独立水浴池体下侧，加热管设置在独立水浴池体下侧，第二平行杆支架固定在独立水浴池体上侧。
5.进一步地，所述进水管设置有进水水龙头，出水管设置有出水阀门。
6.进一步地，所述第一平行杆支架和第二平行杆支架分别包含两根平行设置的杆体，两根杆体之间的间距与手套模具上端挂架的长度匹配。
7.进一步地，所述独立水浴池体的数量为5个。
8.一种实验室制备聚氨酯树脂手套的方法，包含以下步骤：s1、将手套芯套设在手套模具上并放入烘箱进行预热；s2、将预热后的手套芯的手掌部分浸入聚氨酯浆料；s3、将浸好聚氨酯浆料的手套芯放入悬挂手模架上静置；s4、将静置后的手套芯依次放置在第一独立水浴池体、第二独立水浴池体、第三独立水浴池体、第四独立水浴池体和第五独立水浴池体中进行dmf溶液水浴；s5、水浴后的手套芯放入烘箱熟化并冷却，完成聚氨酯树脂手套制备。
9.进一步地，所述步骤s1具体为：将手套芯套设在手套模具上，然后将手套模具连同手套芯一起放置到烘箱内进行烘烤预热，烘箱温度设置为60-70℃，烘烤时间为15-30分钟。
10.进一步地，所述步骤s2具体为：将浸好聚氨酯浆料的手套芯取出后放置到手模架上静置，开始时，将手套芯垂直向下静置4-6分钟，然后将手套芯翻转并垂直向上静置1分钟。
11.进一步地，所述步骤s4中，第一独立水浴池体中dmf溶液的浓度为15-20%，水浴温
度30-45℃，水浴时间15分钟；第二独立水浴池体中dmf溶液的浓度为10-15%，水浴温度30-45℃，水浴时间15分钟；第三独立水浴池体中dmf溶液的浓度为5-10%，水浴温度30-45℃，水浴时间15分钟；第四独立水浴池体中dmf溶液的浓度为0-5%，水浴温度50-65℃，水浴时间15分钟；第五独立水浴池体中dmf溶液的浓度为0-1%，水浴温度60-70℃，水浴时间15分钟。
12.进一步地，所述步骤s5中，熟化的温度为100℃，熟化时间为50-70分钟，冷却为自然冷却30分钟。
13.本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、本发明提供了一种实验室制备聚氨酯树脂手套的设备，方便实验室进行聚氨酯手套的制备，并且可以对手套制备的水浴温度以及dmf浓度进行控制；2、本发明提供了一种实验室制备聚氨酯手套的方法，对整个制备流程进行优化，从而使制备出的聚氨酯手套的合格率更高，质量更好；3、本发明手套芯在预热后进入聚氨酯中，然后通过上下静置的方式保证聚氨酯在手套芯上厚度分布更加均匀；4、本发明通过五次不同浓度的dmf溶液的水浴，对聚氨酯手套不同阶段的水浴的dnf浓度以及温度进行精准控制，保证手套表面聚氨酯胶层能够均匀稳定地域水反正置换，使胶层内的dmf稳定析出，获得轻薄透气、胶面均匀平整的手套样品。
附图说明
14.图1是本发明的一种实验室制备聚氨酯树脂手套的设备的示意图。
15.图2是本发明的恒温水浴池的俯视图。
16.图3是本发明的实施例与现有技术制备的聚氨酯手套克重对比表。
17.图4是本发明的实施例与现有技术制备的聚氨酯手套欧标耐磨对比表。
具体实施方式
18.为了详细阐述本发明为达到预定技术目的而所采取的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清晰、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例，并且，在不付出创造性劳动的前提下，本发明的实施例中的技术手段或技术特征可以替换，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
19.如图1和图2所示，本发明的一种实验室制备聚氨酯树脂手套的设备，包含悬挂手模架1和恒温水浴池2，悬挂手模架1的上端设置有用于支撑手套模具3的第一平行杆支架，恒温水浴池2内设置有多个独立水浴池体4。每一个独立水浴池体4分别设置有进水管5、出水管6、加热管7和第二平行杆支架8。进水管5设置在独立水浴池体4上侧，具体地，恒温水浴池2的一端设置有竖直的平板支架，总进水管布置在平板支架内，每一个独立水浴池体4的进水管5与总进水管连接，进水管5上设置有进水水龙头9，进水水龙头9位于独立水浴池体4上方用于对池体内进行加注dmf溶液。出水管6设置在独立水浴池体4下侧，出水管6上设置有出水阀门10，用于将池体内的dmf溶液的废液进行排放。加热管7设置在独立水浴池体4下侧对池体内的dmf溶液进行加热。第二平行杆支架8固定在独立水浴池体4上侧。独立水浴池体4内布置相应的温度传感器以及离子浓度传感器，分别对dmf溶液水浴的温度以及浓度进
行监测。
20.第一平行杆支架和第二平行杆支架8分别包含两根平行设置的杆体，两根杆体之间的间距与手套模具上端挂架的长度匹配。
21.在本实施例中，独立水浴池体的数量为5个。悬挂手模架1和恒温水浴池2均采用不锈钢材质。
22.一种实验室制备聚氨酯树脂手套的方法，包含以下步骤：s1、将手套芯套设在手套模具上并放入烘箱进行预热。将手套芯套设在手套模具上，然后将手套模具连同手套芯一起放置到烘箱内进行烘烤预热，烘箱温度设置为60-70℃，烘烤时间为15-30分钟。
23.s2、将预热后的手套芯的手掌部分浸入聚氨酯浆料。将浸好聚氨酯浆料的手套芯取出后放置到手模架上静置，开始时，将手套芯垂直向下静置4-6分钟，然后将手套芯翻转并垂直向上静置1分钟。
24.s3、将浸好聚氨酯浆料的手套芯放入悬挂手模架上静置；s4、将静置后的手套芯依次放置在第一独立水浴池体、第二独立水浴池体、第三独立水浴池体、第四独立水浴池体和第五独立水浴池体中进行dmf溶液水浴。
25.其中，第一独立水浴池体中dmf溶液的浓度为15-20%，水浴温度30-45℃，水浴时间15分钟；第二独立水浴池体中dmf溶液的浓度为10-15%，水浴温度30-45℃，水浴时间15分钟；第三独立水浴池体中dmf溶液的浓度为5-10%，水浴温度30-45℃，水浴时间15分钟；第四独立水浴池体中dmf溶液的浓度为0-5%，水浴温度50-65℃，水浴时间15分钟；第五独立水浴池体中dmf溶液的浓度为0-1%，水浴温度60-70℃，水浴时间15分钟。
26.s5、水浴后的手套芯放入烘箱熟化并冷却，完成聚氨酯树脂手套制备。熟化的温度为100℃，熟化时间为50-70分钟，冷却为自然冷却30分钟。
27.下面通过具体的实施例对本发明进一步进行说明。
实施例
28.采用13针尼龙10寸手套芯，套入相关的手套模具中，放入65℃烘箱预热，拿出手套芯，采用5l量杯装好所需的聚氨酯浆料，浆料浓度：1100mpa.s、25℃，掌浸聚氨酯浆料中，手指浸胶约2cm，然后将手套放入不锈钢悬挂架上面垂直向下静置4分钟30s，接着将手套垂直向上静置1分钟，浸入第一独立水浴池体（dmf浓度：15％、温度：40℃）15分钟，后浸入第二独立水浴池体（dmf浓度：10％、温度：40℃）15分钟，后浸入第三独立水浴池体（dmf浓度：5％、温度：40℃）15分钟，后浸入第四独立水浴池体（dmf浓度：3％、温度：55℃）15分钟，后浸入第五独立水浴池体（dmf浓度：0.5％、温度：65℃）15分钟，后拿出手套放入90℃烘箱熟化70分钟，最后拿出手套冷却30分钟，聚氨酯手套样品制作完毕。该样品克重：3.34g，欧标耐磨：8000r。目标：通过控制水浴槽的温度和dmf浓度，未明显改善聚氨酯手套的手感，耐磨性能提升。
实施例
29.采用15针尼龙9寸手套芯，套入相关的手套模具中，放入65℃烘箱预热，拿出手套芯，采用5l量杯装好所需的聚氨酯浆料，浆料浓度：900mpa.s、25℃，掌浸聚氨酯浆料中，手
指浸胶约2cm，然后将手套放入不锈钢悬挂架上面垂直向下静置4分钟，接着将手套垂直向上静置1分钟，浸入第一独立水浴池体（dmf浓度：17％、温度：40℃）15分钟，后浸入第二独立水浴池体（dmf浓度：12％、温度：40℃）15分钟，后浸入第三独立水浴池体（dmf浓度：7％、温度：40℃）15分钟，后浸入第四独立水浴池体（dmf浓度：5％、温度：55℃）15分钟，后浸入第五独立水浴池体（dmf浓度：1％、温度：65℃）15分钟，后拿出手套放入100℃烘箱熟化60分钟，最后拿出手套冷却30分钟，聚氨酯手套样品制作完毕。该样品克重：3.45g，欧标耐磨：5000r。通过提高水浴槽dmf浓度，提高烘箱的温度、降低浆料的浓度、改善了聚氨酯手套的手感，但是欧标耐磨性能降低。
实施例
30.采用15针300d hppe丝加140d氨纶9寸手套芯，套入相关的手套模具中，放入75℃烘箱预热，拿出手套芯，采用5l量杯装好所需的聚氨酯浆料，浆料浓度：1400mpa.s、25℃，掌浸聚氨酯浆料中，手指浸胶约2cm，然后将手套放入不锈钢悬挂架上面垂直向下静置5分钟，接着将手套垂直向上静置1分钟，浸入第一独立水浴池体（dmf浓度：10％、温度：35℃）15分钟，后浸入第二独立水浴池体（dmf浓度：7％、温度：35℃）15分钟，后浸入第三独立水浴池体（dmf浓度：5％、温度：35℃）15分钟，后浸入第四独立水浴池体（dmf浓度：2％、温度：60℃）15分钟，后浸入第五独立水浴池体（dmf浓度：0.3％、温度：65℃）15分钟，后拿出手套放入95℃烘箱熟化60分钟，最后拿出手套冷却30分钟，聚氨酯手套样品制作完毕。该样品克重：3.4g，欧标耐磨：8000r。通过降低水浴槽dmf浓度和温度、提升浆料的浓度、延长垂直向下的静置时间，改善了聚氨酯手套的手感，提升了欧标耐磨。
实施例
31.采用18针涤纶9寸手套芯，套入相关的手套模具中，放入65℃烘箱预热，拿出手套芯，采用5l量杯装好所需的聚氨酯浆料，浆料浓度：1200mpa.s、25℃，掌浸聚氨酯浆料中，手指浸胶约2cm，然后将手套放入不锈钢悬挂架上面垂直向下静置3分钟30秒，接着将手套垂直向上静置1分钟，浸入第一独立水浴池体（dmf浓度：15％、温度：45℃）15分钟，后浸入第二独立水浴池体（dmf浓度：10％、温度：40℃）15分钟，后浸入第三独立水浴池体（dmf浓度：8％、温度：40℃）15分钟，后浸入第四独立水浴池体（dmf浓度：3％、温度：55℃）15分钟，后浸入第五独立水浴池体（dmf浓度：0.5％、温度：65℃）15分钟，后拿出手套放入95℃烘箱熟化60分钟，最后拿出手套冷却30分钟，聚氨酯手套样品制作完毕。该样品克重：3.32g，欧标耐磨：6300r。通过控制第一水浴槽dmf浓度和温度、降低其它水浴槽的dmf浓度，轻微提升浆料的浓度、缩短垂直向下的静置时间，该聚氨酯手套手感柔软，欧标耐磨性能良好。
实施例
32.采用18针再生涤纶9寸手套芯，套入相关的手套模具中，放入65℃烘箱预热，拿出手套芯，采用5l量杯装好所需的聚氨酯浆料，浆料浓度：1160mpa.s、25℃，掌浸聚氨酯浆料中，手指浸胶约2cm，然后将手套放入不锈钢悬挂架上面垂直向下静置3分钟30秒，接着将手套垂直向上静置1分钟，浸入第一独立水浴池体（dmf浓度：15％、温度：40℃）15分钟，后浸入第二独立水浴池体（dmf浓度：10％、温度：40℃）15分钟，后浸入第三独立水浴池体（dmf浓
度：6.5％、温度：40℃）15分钟，后浸入第四独立水浴池体（dmf浓度：2.5％、温度：55℃）15分钟，后浸入第五独立水浴池体（dmf浓度：0.4％、温度：70℃）15分钟，后拿出手套放入90℃烘箱熟化70分钟，最后拿出手套冷却30分钟，聚氨酯手套样品制作完毕。该样品克重：3.25g，欧标耐磨：7500r。通过控制水浴槽的dmf浓度和温度，稳定浆料的浓度、缩短垂直向下的静置时间，该聚氨酯手套手感偏硬，气孔偏小，欧标耐磨性能比涤纶优良。
33.如图3所示，采用同样手套芯，采用本发明的制备设备和制备方法下，本发明浸胶后的聚氨酯手套样品质量均匀，而采用现有技术制备的聚氨酯手套样品质量克重均偏差很大，容易误导后续的实验室数据、如欧标耐磨，相关的欧标耐磨指标如图4所示。
34.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

技术特征：
1.一种实验室制备聚氨酯树脂手套的设备，其特征在于：包含悬挂手模架和恒温水浴池，悬挂手模架的上端设置有用于支撑手套模具的第一平行杆支架，恒温水浴池内设置有多个独立水浴池体，每一个独立水浴池体分别设置有进水管、出水管、加热管和第二平行杆支架，进水管设置在独立水浴池体上侧，出水管设置在独立水浴池体下侧，加热管设置在独立水浴池体下侧，第二平行杆支架固定在独立水浴池体上侧。2.根据权利要求1所述的一种实验室制备聚氨酯树脂手套的设备，其特征在于：所述进水管设置有进水水龙头，出水管设置有出水阀门。3.根据权利要求1所述的一种实验室制备聚氨酯树脂手套的设备，其特征在于：所述第一平行杆支架和第二平行杆支架分别包含两根平行设置的杆体，两根杆体之间的间距与手套模具上端挂架的长度匹配。4.根据权利要求1所述的一种实验室制备聚氨酯树脂手套的设备，其特征在于：所述独立水浴池体的数量为5个。5.一种实验室制备聚氨酯树脂手套的方法，其特征在于包含以下步骤：s1、将手套芯套设在手套模具上并放入烘箱进行预热；s2、将预热后的手套芯的手掌部分浸入聚氨酯浆料；s3、将浸好聚氨酯浆料的手套芯放入悬挂手模架上静置；s4、将静置后的手套芯依次放置在第一独立水浴池体、第二独立水浴池体、第三独立水浴池体、第四独立水浴池体和第五独立水浴池体中进行dmf溶液水浴；s5、水浴后的手套芯放入烘箱熟化并冷却，完成聚氨酯树脂手套制备。6.根据权利要求5所述的一种实验室制备聚氨酯树脂手套的方法，其特征在于：所述步骤s1具体为：将手套芯套设在手套模具上，然后将手套模具连同手套芯一起放置到烘箱内进行烘烤预热，烘箱温度设置为60-70℃，烘烤时间为15-30分钟。7.根据权利要求5所述的一种实验室制备聚氨酯树脂手套的方法，其特征在于：所述步骤s2具体为：将浸好聚氨酯浆料的手套芯取出后放置到手模架上静置，开始时，将手套芯垂直向下静置4-6分钟，然后将手套芯翻转并垂直向上静置1分钟。8.根据权利要求5所述的一种实验室制备聚氨酯树脂手套的方法，其特征在于：所述步骤s4中，第一独立水浴池体中dmf溶液的浓度为15-20%，水浴温度30-45℃，水浴时间15分钟；第二独立水浴池体中dmf溶液的浓度为10-15%，水浴温度30-45℃，水浴时间15分钟；第三独立水浴池体中dmf溶液的浓度为5-10%，水浴温度30-45℃，水浴时间15分钟；第四独立水浴池体中dmf溶液的浓度为0-5%，水浴温度50-65℃，水浴时间15分钟；第五独立水浴池体中dmf溶液的浓度为0-1%，水浴温度60-70℃，水浴时间15分钟。9.根据权利要求5所述的一种实验室制备聚氨酯树脂手套的方法，其特征在于：所述步骤s5中，熟化的温度为100℃，熟化时间为50-70分钟，冷却为自然冷却30分钟。

技术总结
本发明公开了一种实验室制备聚氨酯树脂手套的设备及其方法，包含悬挂手模架和恒温水浴池，悬挂手模架的上端设置有用于支撑手套模具的第一平行杆支架，恒温水浴池内设置有多个独立水浴池体，每一个独立水浴池体分别设置有进水管、出水管、加热管和第二平行杆支架，手套芯预热后浸入聚氨酯，然后上下进行静置，再进行多个不同浓度dmf溶液池的分布水浴。本发明能够对聚氨酯手套制备参数进行精确控制，并且制备的手套厚度均匀、轻薄透气。轻薄透气。轻薄透气。


技术研发人员：王鹏 王咸华 王双成 邵凯运 王于刚
受保护的技术使用者：江苏恒辉安防股份有限公司
技术研发日：2023.06.16
技术公布日：2023/9/22