一种阻燃橡胶手套及其制备方法
阅读说明：本技术 一种阻燃橡胶手套及其制备方法 (Flame-retardant rubber gloves and preparation method thereof ) 是由 周煜程 周星余 孙永峰 于 2021-09-03 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种阻燃橡胶手套及其制备方法,其包括：S1、将分散剂、乳化剂、水、阻燃剂按比例混合,搅拌并配合超声分散,得到阻燃剂乳液；阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁、包覆红磷、改性聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺、膨胀石墨中的一种或两种以上的组合；S2、按质量份数计,将100份的胶乳进行搅拌,然后将1-5份表面活性剂、0.5-2份硫化剂、1-5份促进剂A、1-3份促进剂B、40-80份阻燃剂乳液、0.5-2份活性剂、1-6份增稠剂加到胶乳中混合均匀,得到含阻燃剂的胶料；S3、将棉手套胚或经凝固剂处理的针织手套胚浸渍前述胶料；S4、硫化制得阻燃橡胶手套。所述阻燃手套具有高阻燃性、燃烧不产生有毒烟尘/气体,有良好耐磨性和灵巧性,满足高温高热环境的使用要求。(The invention relates to a flame-retardant rubber glove and a preparation method thereof, wherein the flame-retardant rubber glove comprises the following steps: s1, mixing the dispersing agent, the emulsifier, the water and the flame retardant in proportion, stirring and matching with ultrasonic dispersion to obtain a flame retardant emulsion; the flame retardant is one or the combination of more than two of aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, coated red phosphorus, modified ammonium polyphosphate, pentaerythritol, melamine and expanded graphite; s2, stirring 100 parts of latex according to parts by weight, and then adding 1-5 parts of surfactant, 0.5-2 parts of vulcanizing agent, 1-5 parts of accelerator A, 1-3 parts of accelerator B, 40-80 parts of flame retardant emulsion, 0.5-2 parts of active agent and 1-6 parts of thickening agent into the latex to be uniformly mixed to obtain a sizing material containing the flame retardant; s3, dipping the cotton glove blank or the knitted glove blank treated by the coagulant into the sizing material; and S4, vulcanizing to obtain the flame-retardant rubber glove. The flame-retardant gloves have high flame retardance, do not generate toxic smoke dust/gas during combustion, have good wear resistance and flexibility, and meet the use requirements of high-temperature and high-heat environments.)
技术领域
本发明涉及劳保手套技术领域，具体涉及一种阻燃橡胶手套及其制 备方法。
背景技术
橡胶手套是最常见的劳保手套。由于大多数橡胶高聚物的主要组成 元素为C、H，极易燃烧。劳保手套使用的场合涉及到工业生产的方方面 面，在许多行业需要用到橡胶劳保手套，尤其是一些高温高热的环境。 橡胶燃烧后会产生浓烟和有毒气体，对人们的生命健康及财产安全带来 威胁，对手部也会产生灼伤。
因此，降低橡胶手套的可燃性和减少燃烧过程中产生的有毒烟尘/气 体是提高这类手套产品质量的重要举措。但是，橡胶阻燃一直是个难题。
目前市面的橡胶阻燃手套几乎都是氯丁手套，但氯丁手套的价格较 昂贵、材料成本高，是天然橡胶或丁腈橡胶的价格的约2倍以上。目前 市售阻燃剂多以卤系阻燃剂为主。卤系阻燃剂虽具有阻燃效率高、添加 量少、价格低等显著优势，但其燃烧时会产生大量烟雾、并释放出有毒 和腐蚀性的气体(卤化氢)，严重危害人体健康。此外，如何在降低橡 胶手套的可燃性和减少燃烧过程中产生的有毒烟尘/气体同时兼顾橡胶手 套耐磨和佩戴灵活性、满足多方面的应用要求更是一项亟待解决的难题。
发明内容
(一)要解决的技术问题
鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种阻燃橡胶手套的 制备方法，用于制备耐磨性和佩戴灵活性优异、高阻燃性、即使遇高温 燃烧也不产生有毒烟尘及有毒气体的阻燃橡胶手套，以满足高温高热生 产环境的使用要求。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
第一方面，本发明提供一种阻燃橡胶手套的制备方法，其包括：
S1、配制阻燃剂乳液
将分散剂、乳化剂、水、阻燃剂按比例混合，搅拌并配合超声分散， 得到一定稠度的阻燃剂乳液；所述阻燃剂为氢氧化铝(ATH)、硼酸锌 (ZB)、氢氧化镁、包覆红磷(P4)、改性聚磷酸铵、季戊四醇、三聚 氰胺、膨胀石墨(T-EG)中的一种或两种以上的组合；
S2、调制含阻燃剂的胶料
按质量份数计，将100份的胶乳，在容器中搅拌预定时间，然后将 1-5份表面活性剂、0.5-2份硫化剂、1-5份促进剂A、1-3份促进剂B、 40-80份阻燃剂乳液、0.5-2份活性剂、1-6份增稠剂加到胶乳中混合均匀， 得到含阻燃剂的胶料；
S3、浸胶
将手套胚浸一遍或两遍由步骤S2制备的胶料；
所述手套胚为棉绒布手套胚或针织手套胚；当所述手套胚为棉绒布 手套胚时，所述手套胚直接浸渍一遍或两遍由步骤S2制备的胶料；当所 述手套胚为针织手套胚时，所述手套胚先加热，然后浸渍凝固剂，从凝 固剂中取出后再浸渍一遍或两遍由步骤S2制备的胶料；
S4、硫化烘干，得到阻燃橡胶手套。
根据本发明的较佳实施例，S1中，所述阻燃剂为氢氧化铝/氢氧化镁、 包覆红磷和膨胀石墨的组合物，或为聚磷酸铵、季戊四醇和三聚氰胺和 膨胀石墨的组合物；在阻燃剂乳液中，阻燃剂的质量浓度为35-45％。
优选地，S1中，所述阻燃剂为氢氧化铝/氢氧化镁、包覆红磷和膨胀 石墨的组合物，且其中氢氧化铝/氢氧化镁、包覆红磷和膨胀石墨按照10:2:1比例混合。
根据本发明的较佳实施例，S1中，所述阻燃剂预先经硅烷偶联剂改 性处理，所述改性方法为：将硅烷偶联剂、无水乙醇，调整pH至3-5， 在加热恒温50-80℃，进行水解，之后加入阻燃剂，恒温在50-80℃下搅 拌或振荡，之后将得到的固体，即硅烷偶联剂改性的阻燃剂，烘干备用。 其中，阻燃剂、硅烷偶联剂的质量比为100:5-10。硅烷偶联剂可为KH550 或KH570。
在配制胶料和预硫化过程中，阻燃剂可借偶联剂以化学键与胶乳分 子连接，将阻燃剂接枝到胶乳分子上，相较于仅以物理方式混合在橡胶 中，以化学键连接可提高阻燃剂在橡胶中存留的牢固度、分散的均匀性， 从而有效改善橡胶手套的阻燃性，耐用性和耐磨性等。
根据本发明的较佳实施例，S1中，分散剂为亚甲基二萘磺酸钠(扩 散剂NF)、磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠的其中一种或几种的组合。
根据本发明的较佳实施例，S1中，乳化剂为干酪素、平平加和烷基 硫酸钠的一种或者几种的组合。
根据本发明的较佳实施例，S2中，阻燃剂乳液的加入量为60重量份。
根据本发明的较佳实施例，S2中，所述胶料的配制方法为：首先搅 拌胶乳一段时间，再分别将表面活性剂、硫化剂、促进剂A、促进剂B、 阻燃剂乳液、活性剂加到胶乳中搅拌升温进行预硫化处理，经预硫化完 成后，加入增稠剂调整粘度到1500mPa.s-3500mPa.s。
在配制胶料过程中，将阻燃剂等加到胶乳中进行升温(60-80℃，预 硫化15-45min)预硫化处理，胶乳分子发生局部活性基团之间产生交联 网络，使部分阻燃剂(尤其是经硅烷偶联剂改性的阻燃剂)在胶料中均 匀分散并被接枝、缠绕/包缠到胶乳分子上。
根据本发明的较佳实施例，S2中，为了防止加入到胶料中的阻燃剂 在手套成品后期使用过程中以粉料形式析出，进一步地，向胶料中加入 1-5质量份的防霜剂。
优选地，所述防霜剂由百分比计的微晶蜡25％、聚乙二醇30％、58# 石蜡乳化剂10％、溴化环氧树脂10％、碳氢树脂1％、纳米级二氧化硅 24％所组成。
根据本发明的较佳实施例，S2中，在调制含阻燃剂的胶料时，控制 阻燃剂氢氧化铝的加入量，使其硫化出来的阻燃橡胶手套的胶层中含量 为10-15％；或者在调制含阻燃剂的胶料时，控制阻燃剂ZB加入量，使 其硫化出来的阻燃橡胶手套的胶层中含量为30-40％。
根据本发明的较佳实施例，步骤S3包括浸胶和表面处理，其过程为：
将手套胚浸一遍由步骤S2制备的胶料，然后浸起皱剂，以制备阻燃 橡胶皱纹手套；或者：
将手套胚浸一遍由步骤S2制备的胶料，然后滴胶、匀胶，进入一遍 烘箱中对手套胶层预烘到4-7成干，再浸渍第二遍由步骤S2制备的胶料， 喷盐，以制备阻燃橡胶磨砂手套。
优选地，所述起皱剂由100重量份的溶胀油剂、10～40重量份的破乳 油剂和1～5重量份的促凝油剂所组成，溶胀油剂为甲苯、二甲苯、氯仿、 二氯甲烷、及丙酮的一种或前述各项的任意组合；破乳油剂为10个碳以 下的液态低碳醇中的一种或任意组合；促凝油剂为甲酸、乙酸、苯甲酸 及苯乙酸中的一种或几种的组合。
优选地，所述盐为氯化钠，硫酸钠，亚硫酸钠，碳酸钠的其中一种 或者混合物。
根据本发明的较佳实施例，S4中，硫化烘干包括先低温预烘，再高 温硫化，制得阻燃橡胶手套成品。优选地，低温预烘温度为60-90℃，烘 制15-40min，高温硫化温度为100-140℃，硫化时间1-3h。
S2中配制浸渍胶料的各组分，除阻燃剂外，其余说明如下：
胶乳：本发明中胶乳为天然胶乳、天甲胶乳、丁腈胶乳、顺丁胶乳、 氯丁胶乳、丁基胶乳、三元乙丙胶乳、丁苯胶乳中的一种或者多种。其 中，最为优选的是天然胶乳，一方面天然胶乳环保性好，易于降解，具 有生物相容性，适合于特殊场合(如医用场合)，另一方面天然胶乳的 湿凝胶强度比较高，加入无机补强剂后对胶乳本身的性能(主要是强度) 影响不大，但其他胶乳会受到较大影响。胶料的粘度可根据成品的橡胶 厚度来设计，挂胶越多，手套产品的橡胶厚度越大，阻燃性能越优，但 橡胶厚度过厚会削弱佩戴的舒适性和操作灵活性，因而优选为 1500mPa.s-3500mPa.s。胶料中由于无机阻燃剂的加入，胶料的挂胶(与手套胚的粘附紧密性)性能会受到一定削弱，因而可采用两遍浸胶来制 备手套，以保证橡胶达预设厚度，具备更好的防护性。
表面活性剂：本发明中，表面活性剂优选为阴离子表面活性剂或非 离子表面活性剂，具体地，可为二辛基琥珀酸磺酸钠、烯基磺酸钠、十 六烷基硫酸钠、十八烷基硫酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、 平平加等的一种或几种组合。不同的表面活性剂对胶乳的结膜速度影响 不同，对胶乳的凝固影响不同，因此需要结合实际情况来调整用量。
促进剂：本发明中，促进剂A、促进剂B为不同的硫化促进剂，分 别选噻唑类(DM)、二硫代氨基甲酸盐类(ZDC、BZ)、次磺酰胺类(CZ)、 秋兰姆类(TMTD)的一种或几种的组合。
在制备浸渍胶料时，本发明使用了两种不同的促进剂，不同促进剂 对硫化的促进机理和速度不同，两种结合使用其优点为使硫化速度更平 缓，橡胶各部分性能(耐磨耐刺穿)更均一和稳定，整体性能也更好。
活性剂：在本发明中，活性剂为硫化的活性剂，具体可选择为氧化 锌、碳酸锌或硬脂酸锌。活性剂可提高硫化程度、促进硫化速度、缩短 硫化时间。
硫化剂：本发明中，硫化剂为硫磺、硫化剂DCP、硫化剂PDM、二 硫代氨基甲酸盐、噻唑类、秋兰类硫化剂等。
增稠剂：本发明中，增稠剂又称胶凝剂，是一种能增加胶乳、液体 黏度的物质，增稠剂可以提高物系黏度，使物系保持均匀稳定的悬浮状 态或乳浊状态，或形成凝胶；大多数增稠剂兼具乳化作用。增稠剂选自 干酪素、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇中的一种或多 种。
S3中在浸胶前，对针织手套胚浸渍凝固剂。其中凝固剂可以是甲醇 或乙醇、丁醇的二价钙溶液，也可以是是甲醇、乙醇、丁醇和酸的溶液， 还可以是醇、酸、钙的混合溶液，浓度为1％-5％。
S3中，所述手套胚为阻燃尼龙和阻燃涤纶织造的手套胚，进一步强 化手套的阻燃性能，提升手套对手部的防护作用。
第二方面，本发明提供一种阻燃橡胶手套，是采用上述任一实施例 所述的制备方法制备得到。
(三)有益效果
本发明的有益效果是：
(1)本发明使用的阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁、包覆红磷、改性 聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺或膨胀石墨等中的一种或几种，这些阻 燃剂均为无卤阻燃剂，具有阻燃性能好、燃烧后很少产生有毒烟尘/气体， 减少橡胶手套燃烧产生的次生伤害。
(2)本发明首先将阻燃剂、分散剂、乳化剂和水配制得到一定稠度 的阻燃剂乳液，使阻燃剂在乳液中分散均匀，有助于提高阻燃橡胶手套 的阻燃性能。特别当阻燃剂为多种不同阻燃剂混合使用时，通过乳化成 一定稠度的阻燃剂乳液，可以防止不同的粒径/比重的阻燃剂下沉、分层 等问题，保证阻燃剂体系的均一性。
(3)更优选地，对阻燃剂进行硅烷偶联剂的改性，通过改性使阻燃 剂以化学键接枝到乳胶分子上，提高阻燃剂在胶乳中的分布均匀度、结 合牢固性，提高橡胶阻燃性能、耐用度和橡胶的耐磨耐刺穿性能(若直 接物理混合，凝固后会使橡胶的耐磨耐刺穿性能变差)。
(4)本发明的阻燃剂优选为氢氧化铝、包覆红磷和膨胀石墨按照 10:2:1比例混合组成的复合阻燃剂。该阻燃剂配制成40％的乳液，在使用 时按照100份胶乳加60份阻燃剂乳液的比例制备橡胶手套，橡胶手套成 品的阻燃性能、耐磨性能、佩戴柔软度(柔软度决定佩戴灵巧性)均为 最优。
(5)在浸渍胶料的配制过程中，将表面活性剂、硫化剂、促进剂A、 促进剂B、阻燃剂乳液、活性剂(氧化锌/碳酸锌/硬脂酸锌)等加到胶乳 中进行搅拌和升温预硫化处理，使胶乳分子发生局部的交联网络，阻燃 剂粒子被均匀分散和缠绕到胶乳分子上(偶联剂改性的阻燃剂还会接枝 到胶乳分子上)，提高阻燃剂在胶乳中结合的牢固度和手套阻燃性、耐 用性。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合具体实施方式，对 本发明作详细描述。
本发明使用的阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁、包覆红磷、改性聚磷 酸铵、季戊四醇、三聚氰胺或膨胀石墨等中的一种或几种，这些阻燃剂 均为无卤型环保阻燃剂，除此之外，还有如下优点。
氢氧化铝/氢氧化镁为一种环保型阻燃剂(低烟无卤)和消烟剂，可 提高低烟无卤橡胶的结碳性能(固体材料靠结碳层来阻止火焰的蔓延和 侵蚀)、极限氧指数，并降低烟密度。氢氧化铝/氢氧化镁与其他阻燃剂 具有增效协同作用。氢氧化铝分解温度为180℃，氢氧化镁分解温度为 350℃，而本发明手套的硫化温度不超过140℃，因而这两种阻燃剂都能适用。在结碳性能方面，氢氧化镁比氢氧化铝略好，但氢氧化铝成本低， 掺入橡胶中制备的橡胶手套手感更柔软舒适，耐低温性好，氢氧化铝还 具有补强(耐磨)和防喷霜作用，更好的提升了橡胶手套的附加值。
包覆红磷是采用包覆技术制成的超细包覆红磷阻燃剂，降低了红磷 的活性，改善了其相容性，解决了红磷粉末用作阻燃剂的吸湿问题，并 保持了有效阻燃成分的高含量，提高了耐火温度。包覆红磷能很好地分 散于胶乳中。
可膨胀石墨能够在不影响手套的基本性能和外观的前提下，起到较 佳的阻燃作用。改性聚磷酸铵和可膨胀石墨联用。改性聚磷酸铵是酸性 聚合物，遇水形成磷酸，使得胶乳混合物的pH降低，压缩胶粒表面双电 层，同时会促进氧化锌的溶解和锌氨络合物的形成，使得胶乳快速胶凝， 该种胶凝工艺使得可膨胀石墨阻燃剂在橡胶材料中分散均匀，制品阻燃 性能良好。
聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇配合，当遇到高温和火焰作用时， 发生剧烈膨胀炭化发泡，体积扩大成几十倍的不燃的海绵状的炭质层， 可有效地延缓热量的传递，起到对内层橡胶层/手套胚良好的保护作用。
实施例1
本实施例提供一种阻燃橡胶手套的制备方法，步骤如下：
(1)配制阻燃剂乳液
按重量份计，用10份去离子水、2份分散剂NF、2份十二烷基硫酸 钠和1干酪素配成分散液，将聚磷酸铵、季戊四醇和三聚氰胺和膨胀石 墨按2:1:1：1的质量比混合得到10份复合阻燃剂，加到该分散液中，搅 拌10min并超声分散3min，制成阻燃剂浓度40％的阻燃剂乳液。
(2)调制含阻燃剂的胶料
按质量份数计，将100份的天然胶乳，在容器中搅拌10min，然后将 1份十二烷基苯磺酸钠、2份硫磺、2份TT(促进剂A)、2份ZDC(促 进剂B)、60份阻燃剂乳液、1份氧化锌、2份防霜剂(组成为按质量百 分比计的微晶蜡25％、聚乙二醇30％、58#石蜡乳化剂10％、溴化环氧树 脂10％、碳氢树脂1％、纳米级二氧化硅24％)、2.5份干酪素混合均匀， 加热到65℃保温20min进行预硫化，得到含阻燃剂的胶料，粘度为 2200mPa.s。
(3)浸胶
将13针阻燃涤纶手套胚，套至手模上，加热至50℃，浸2.5％的氯 化钙甲醇凝固剂，然后浸第(2)步制备的胶料。在80℃烘箱中，对手套 胶层预烘到7成干，再浸渍第(2)步制备的胶料，按照磨砂工艺，对手 套表面胶层喷盐(亚硫酸钠)，常温水浸泡。
(4)硫化烘干
先90℃烘30min，再120℃硫化2h，得到阻燃橡胶手套成品。
实施例2
本实施例提供一种阻燃橡胶手套的制备方法，步骤如下：
(1)配制阻燃剂乳液
按重量份计，用10份去离子水、2份分散剂NF、2份十二烷基硫酸 钠和1干酪素配成分散液，将氢氧化镁、包覆红磷和膨胀石墨按10:2:1 的质量比混合得到10份阻燃剂，加到该分散液中，搅拌10min并超声分 散3min，制成阻燃剂浓度40％的阻燃剂乳液。
(2)调制含阻燃剂的胶料
按质量份数计，将100份的天然胶乳，在容器中搅拌10min，然后将 1份月桂醇硫酸酯钠、2份硫磺、2份TT(促进剂A)、2份ZDC(促进 剂B)、60份阻燃剂乳液、2份氧化锌、2份防霜剂(同上)、3份PVP 素混合均匀，加热到65℃保温20min进行预硫化，得到含阻燃剂的胶料，粘度为2400mPa.s。
(3)浸胶
将13针阻燃涤纶手套胚，套至手模上，加热至50℃，浸2.5％的氯 化钙甲醇凝固剂，然后浸第(2)步制备的胶料。在80℃烘箱中，对手套 胶层预烘到7成干，再浸渍第(2)步制备的胶料，按照磨砂工艺，对手 套表面胶层喷盐(亚硫酸钠)，常温水浸泡。
(4)硫化烘干
先90℃烘30min，再120℃硫化2h，得到阻燃橡胶手套成品。
实施例3
本实施例提供一种阻燃橡胶手套的制备方法，其与实施例2的区别 仅在第(1)步骤中，阻燃剂由氢氧化铝、包覆红磷和膨胀石墨按20:13:2 的质量比混合组成。
实施例4
本实施例提供一种阻燃橡胶手套的制备方法，其与实施例3的区别 仅在第(1)步骤中，阻燃剂由氢氧化铝、包覆红磷和膨胀石墨按10:2:1 的质量比混合组成。
实施例5
本实施例提供一种阻燃橡胶手套的制备方法，其与实施例3的区别 仅在第(1)步骤中，阻燃剂由氢氧化铝、包覆红磷和膨胀石墨5:3:2的 质量比混合组成。
实施例6
本实施例提供一种阻燃橡胶手套的制备方法，其与实施例2的区别 仅在第(1)步骤中，阻燃剂由改性聚磷酸铵和可膨胀石墨按6:4的质量 比混合组成。
实施例7
本实施例提供一种阻燃橡胶手套的制备方法，其与实施例2的区别 仅在第(1)步骤中，阻燃剂由聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇按4:4:2 的质量比混合组成。
实施例8
本实施例提供一种阻燃橡胶手套的制备方法，其与实施例4的区别 仅在第(1)步骤中，阻燃剂中的氢氧化铝、包覆红磷和膨胀石墨分别预 先经KH570改性。改性方法为：将硅烷偶联剂与无水乙醇按照1:5混合， 调整pH至4，在加热恒温70℃处理30min进行水解，之后加入复配阻燃 剂，恒温在7℃下振荡，过滤，烘干备用。
实施例9
本实施例提供一种阻燃橡胶手套的制备方法，其与实施例4的区别 仅在第(2)步，配制胶料时使用40份阻燃剂乳液。
实施例10
本实施例提供一种阻燃橡胶手套的制备方法，其与实施例4的区别 仅在第(2)步，配制胶料时使用80份阻燃剂乳液。
实施例11
本实施例提供一种阻燃橡胶手套的制备方法，其与实施例4的区别 仅在第(1)步，阻燃剂由聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺和膨胀石墨按照2： 1:1:1的质量比混合组成。
实施例12
本实施例提供一种阻燃橡胶手套的制备方法，其与实施例4的区别 仅在第(3)步：
将13针阻燃涤纶手套胚，套至手模上，加热至50℃，浸2.5％的氯 化钙甲醇凝固剂，然后浸第(2)步制备的胶料，滴胶、匀胶后，浸渍起 皱剂，起皱剂组成为：100重量份氯仿、25重量份乙醇和4重量份苯甲 酸，浸渍1min后，送入下一步硫化，得到阻燃橡胶皱纹手套。
为了进一步说明本发明方案的技术效果和进步性，通过改变本发明 方案的部分特征获得以下对比例。
对比例1
对比例1是在实施例4的基础上，去掉膨胀石墨。
对比例2
本对比例是在实施例2基础上，去掉配制阻燃剂乳液的步骤，而是 将24重量份阻燃剂(由氢氧化镁、包覆红磷和膨胀石墨按10:2:1质量比 复配)，加到100份天然胶乳中调配胶料。
对比例3
本对比例是在实施例2基础上，在步骤(2)调制含阻燃剂的胶料时， 不进行升温预硫化，仅将组成胶料的各组分搅拌混合。
对比例4
本对比例是在实施例8基础上，在步骤(2)调制含阻燃剂的胶料时， 不进行升温预硫化，仅将组成胶料的各组分搅拌混合。
对比例5
对比例5是在实施例4的基础上，去掉防霜剂这一组分。
按照EN407隔热防火手套行业标准测试实施例1-12和对比例1-5的 橡胶阻燃手套的防火等级如下：
组别
阻燃等级
续焰时间/s
余辉(阴燃)时间/s
实施例1
4
离火自熄
3s
实施例2
4
离火自熄
1.5s
实施例3
4
离火自熄
1.2s
实施例4
4
离火自熄
1s
实施例5
4
离火自熄
1.5s
实施例6
4
离火自熄
2s
实施例7
4
离火自熄
2s
实施例8
4
离火自熄
0.8s
实施例9
4
离火自熄
1.5s
实施例10
4
离火自熄
0.8s
实施例11
4
离火自熄
2.5s
实施例12
4
离火自熄
1s
(续上表)
组别
阻燃等级
续焰时间/s
余辉(阴燃)时间/s
实施例4
4
离火自熄
1s
对比例1
1
＞20s
无要求
对比例2
2
9.5s
无要求
对比例3
3
5s
无要求
对比例4
3
4.5s
无要求
对比例5
4
离火自熄
3s
按照EN388手套行业标准测试实施例1-12的阻燃手套的耐磨性、柔 软度如下：
耐磨性能
佩戴柔软度
灵巧性
表面效果
实施例1
3级(2320～2530r)
柔软
灵巧
无粉料析出
实施例2
3级(>6500)
较柔软
较灵巧
无粉料析出
实施例3
3级(>7000)
柔软
灵巧
无粉料析出
实施例4
4级(>8000)
柔软
灵巧
无粉料析出
实施例5
4级(>8000)
较柔软
较灵巧
无粉料析出
实施例6
2级(1500～2000r)
柔软
灵巧
无粉料析出
实施例7
2级(1500～2000r)
柔软
灵巧
无粉料析出
实施例8
4级(>8000)
柔软
灵巧
无粉料析出
实施例9
3级(2320～2530r)
柔软
灵巧
无粉料析出
实施例10
4级(>8000)
发硬
灵巧性较差
无粉料析出
实施例11
3级(2200～2450r)
柔软
灵巧
无粉料析出
实施例12
2级(1000～1500r)
柔软
灵巧
无粉料析出
对比例5
3级(>7000)
柔软
灵巧
有石墨和粉料析出
注：耐磨测试等级和转数关系如下：
等级
1
2
3
4
转数
100～500
500～2000
2000～8000
>8000
上述佩戴柔软度顺序如下：柔软优于较柔软，较柔软优于发硬；灵 巧优于较灵巧，较灵巧优于灵巧性较差。
其中，对比例1中阻燃剂去掉膨胀石墨，使手套产品的阻燃等级明 显下降。对比例2未对不同阻燃剂混合的复配阻燃剂进行乳液化分散， 阻燃剂分层、分布不均，使手套产品的阻燃等级下降。对比例3-4未在配 制过程中对胶料预硫化，导致手套产品的阻燃等级略有下降。
对比例5中去掉了防霜剂，导致成品表面可以触摸到膨胀石墨等粉 料析出。不仅影响了手套表面的洁净度，限制了手套的应用场合，同时 还会因无机阻燃粉料的析出造成橡胶手套阻燃能力快速下降。
其中，实施例2、3、4、5、8、9、10使用氢氧化铝/氢氧化镁、包覆 红磷和膨胀石墨的复配物为阻燃剂，制备的手套产品在阻燃性、耐磨性、 柔软度等方面均优于实施例1、6-7、11；尤其是将氢氧化铝、包覆红磷 和膨胀石墨三者按照10:2:1复配使用时，制备的手套在阻燃性、耐磨性、 柔软度等方面的性能最为优异(实施例4、8)。其中实施例8制备的橡 胶手套在耐用度上优于实施例4，这主要是因为实施例8中阻燃剂经偶联 剂改性后可以被更加牢固地接枝在胶乳分子中，从而保留在橡胶层中， 不易随使用时间边长而析出。此外，由于氢氧化铝的使用，使手套在潮 湿久放而喷霜。实施例10中使用的阻燃剂用量偏高，虽然手套阻燃性较 好，但相比实施例4手套发硬，灵活性变差。将实施例4与实施例12相 比，二遍浸胶制备的磨砂手套在耐磨性、耐用性方面，优于仅浸渍一遍 胶的皱纹手套。
综上所述，本发明实施例1-12制备的阻燃手套产品，在300-350℃ 下不燃或局部燃烧，但均不会产生大量有毒烟尘/气体，均能满足手套阻 燃要求，且尤以实施例4、8制备的手套产品各方面的性能综合最优。
此外，在实施例2基础上，若制备胶料时，阻燃剂只使用了氢氧化 铝(ATH)，改变其加入量，测试天然胶乳硫化胶膜力学性能的影响， 结果如下表：
因此，在使用氢氧化铝(ATH)时，其用量不宜过多，最好是与其 他阻燃剂联用，否则易导致手套整体撕裂强度、定伸应力、拉伸强度、 断裂伸长率等下降。优选地，控制氢氧化铝ATH在成品橡胶中的含量为 10-15％左右，优选不超过20％。
进一步地，在实施例2基础上，若制备胶料时，阻燃剂仅使用了硼 酸锌(ZB)，改变其百分含量，测试天然胶乳硫化胶膜极限氧指数与阻 燃剂中硼酸锌含量的关系，结果如下：
硼酸锌含量
极限氧指数
0
20％
10％
24％
20％
27％
30％
32％
40％
36％
50％
30％
因此，使用硼酸锌BZ为阻燃剂时，其在成品橡胶中的含量为30-40％ 左右时，橡胶的极限氧指数最高，阻燃性能也最好。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而 非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领 域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术 方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这 些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术 方案的范围。