一种低气味环保PVC粉末涂料组合物及其制备方法技术

一种低气味环保PVC粉末涂料组合物及其制备方法，属于PVC粉末涂料技术领域。该组合物由以下重量份的组分组成：PVC树脂100份，邻苯二甲酸810酯30~70份，二月桂酸二正辛基锡0.5~3.0份，抗氧剂BHT0.5~2.0份，分子筛0.5~5.0份，钛白粉0~5.0份，分子筛为粒径40~50μm的颗粒，分子筛由聚乙烯蜡、NaY分子筛和4A分子筛按照质量百分比1~2%、24~25%、72~75%加热混合制成。本发明专利技术的组合物挥发性低、无刺激性气味，在低温脆化性能和拉伸强度、断裂伸长率上也具有较好表现，本发明专利技术的制备方法简便易于控制、生产效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种低气味环保PVC粉末涂料组合物及其制备方法
一种低气味环保PVC粉末涂料组合物及其制备方法，属于PVC粉末涂料

技术介绍
蘸塑是将表面处理后的金属制件预热到塑料的融融温度范围、再将金属制件蘸入树脂粉或树脂糊中，塑化冷却后制得具有塑料涂层金属制件的一种加工方法。这种以PVC为基料，配以稳定剂、增塑剂、润滑剂等形成的粉末配混物统称聚氯乙烯蘸塑组合物。蘸塑制品适合于各种金属护栏、框架，工具、水产品养殖用金属网箱的外层包覆，及其金属丝网的涂层等，在工业、农业及日用品等方面有广阔市场。由于PVC材料的耐油性能良好，耐环境开裂性能优于聚乙烯、聚丙烯等材料，而且PVC本身环保无毒，所以环保型低气味PVC粉末涂料主要使用于洗碗机搁架、冰箱搁架等金属丝的防腐保护。但目前国内以PVC为基材的粉末涂料用于洗碗机搁架、冰箱搁架后总是存在难以解决的刺激性气味问题。PVC蘸塑粉末涂料的气味来源一是增塑剂中未反应的醇类单体、残余的醛类化合物，二是有机锡稳定剂中的醇类化合物，三是PVC粉末涂料蘸塑成型高温下降解产生的微量氯化氢等分子，溶解在蘸塑后的PVC涂层中。解决PVC粉末涂料配方中的这些气味问题后，就可以推动物美价廉的PVC树脂在食品搁架领域中的广泛应用。中国专利公开号201210231876.8公开了一种聚氯乙烯蘸塑组合物，该组合物除含有聚氯乙烯、增塑剂、稳定剂、辅助稳定剂外，还复配以少量的PVC糊树脂，糊树脂为球形粒子，粒径一般在5～20μm，它与树脂粉混合使用，可较大程度地提高组合物的密实程度，蘸塑的均匀性和流平性。专利公开号是CN1709963A的专利仅公开了采用PVC树脂粉及其助剂组成的蘸塑组合物制备电缆塑料金属复合保护管的技术。这两篇专利都未涉及聚氯乙烯蘸塑组合物的环保低气味研究。中国专利CN200510028340.6公开了“一种低气味、低挥发份聚丙烯复合材料及其制备方法”，其配方原料为：聚丙烯、滑石粉、疏水性分子筛、增韧剂、热稳定剂，所用疏水性分子筛孔径大于10A，为钠型晶体结构的碱金属硅铝酸盐粉体。中国专利CN200510026762.X公开了“一种低气味的聚丙烯复合材料及其制备方法”，采用低气味母粒来降低聚丙烯材料的气味，其配方原料为:聚丙烯、滑石粉、分子筛、增韧剂、热稳定剂，该母粒所用分子筛孔径大于10A。中国专利CN200810235249.5公开了“一种低气味的聚丙烯复合材料及其制备方法”，其配方原料为：聚丙烯、滑石粉、多酚类吸附剂、热稳定剂、抗氧剂BHT等，用多酚类吸附剂降低聚丙烯材料气味。以上三篇专利中PP的气味是来自催化剂体系中的酯类化合物、烷烃类，而PVC粉末涂料的异味来自所用增塑剂残留的醇、醛类及PVC降解的低分子化合物，这些专利吸附的气味组成和来源与本专利技术专利完全不同。《聚丙烯复合材料气味吸附剂的研究》这篇文献中介绍用硅藻土能吸收甲醛气味，活性氧化物可以消除丙酮的气味。但硅藻土分子孔径范围太宽，多为微米级，且孔径的尺寸大小不一，而PVC中的气味分子多为纳米级。其次，硅藻土吸附气味小分子后很易脱附，效果不佳；用活性氧化物消除丙酮气味，其实质为消除双键又生成醛、羧酸类气味物质，但仍未能彻底消除异味。以上吸附体系不适用于PVC粉末涂料的气味脱除。随着人们对环保和健康的要求不断提高，特别是在与人们生活息息相关的生活用品、家用电器、家具、装修之类经常使用涂料的领域，PVC蘸塑粉末涂料的气味制约了现有PVC粉末涂料的发展。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种低气味环保PVC粉末涂料组合物及其制备方法，该组合物挥发性低、无刺激性气味，并且该组合物在低温脆化性能和拉伸强度、断裂伸长率上也具有较好表现，该方法简便易于控制、生产效率高。本专利技术的技术方案为，一种低气味环保PVC粉末涂料组合物，其特征在于，由以下重量份的组分组成：PVC树脂100份，邻苯二甲酸810酯30~70份，二月桂酸二正辛基锡0.5~3.0份，抗氧剂BHT0.5~2.0份，分子筛0.5~5.0份，钛白粉0~5.0份。优选的，该低气味环保PVC粉末涂料组合物，由以下重量份的组分组成：PVC树脂100份，增塑剂邻苯二甲酸810酯40~60份，二月桂酸二正辛基锡1.0~2.5份，抗氧剂BHT0.5~1.0份，分子筛2.0~3.0份，钛白粉0~3.0份。所述的PVC树脂聚合度为500~800。所述的分子筛为粒径40~50μm的颗粒，分子筛由聚乙烯蜡、NaY分子筛和4A分子筛按照质量百分比1~2%、24~25%、72~75%加热混合制成。所述的NaY和4A分子筛粒径为4~5μm。一种低气味环保PVC粉末涂料组合物的制备方法，其特征在于，采用以下步骤制得：1）邻苯二甲酸810酯的萃取除味：将邻苯二甲酸810酯和乙二醇投入分液漏斗中混合；密封分液漏斗，振荡分液漏斗1~5分钟，使两相液层充分接触；振荡结束，旋开分液漏斗的密封塞放出蒸气或产生的气体使内外压力平衡；再重复以上振荡、放气操作2~3次；静置分液漏斗内的液体10~20分钟使液体分成上下两层，然后分离取上层液体，即为初次萃取的邻苯二甲酸810酯；将初萃取的邻苯二甲酸810酯和乙二醇混合，重复以上方法萃取1次，即得经萃取除味的邻苯二甲酸810酯；2）分子筛的制备：将粒径4~5μm的NaY分子筛和4A分子筛按比例投入高速混合机混合均匀，按比例加入聚乙烯蜡，边混合边加热，加热温度达到100~110℃，分子筛粉末开始结团变成小颗粒；停止加热将颗粒过筛，选取粒径尺寸为40~50μm的颗粒，即得分子筛；分子筛中聚乙烯蜡、NaY分子筛和4A分子筛所占的质量百分比分别为1~2%、24~25%、72~75%；3）将树脂、增塑剂、热稳定剂、抗氧剂BHT、分子筛、着色剂等物料按比例称取放入高低速混合机中，充分搅拌混合，搅拌转速在1000~2000转/分钟，混合时间为10~15分钟，当混合物料温度达到110~120℃时将放料到低速混合机中，当混合物料温度达到40~45℃时出料即为低气味环保PVC粉末涂料组合物。对本专利技术的说明如下：申请人发现：PVC粉末涂料在涂覆过程中，气味来自一是邻苯二甲酸810酯中残留的醇、醛化合物及稳定剂二月桂酸二正辛基锡中残留的醇及其同分异构体。二是PVC受热分解产生氯化氢等低分子化合物。由于醇类和醛类的分子直径小于10A，氯化氢气体直径小于4A。NaY分子筛，分子式为Na56[(AlO2)56(SiO2)136]·XH2O，有效孔径为10A，对低碳的醇类和醛类气味分子具有选择吸附性，能进一步吸附邻苯二甲酸810酯和二月桂酸二正辛基锡中小于10A的低碳醇、醛类物质。NaY分子筛的粒径设计为20-40μm，与PVC粉末具有很好的混合性。4A分子筛的分子式为Na2O·Al2O3·2SiO2·9/2H2O，能够有效吸附小于4A的气体。PVC受热释放的氯化氢分子直径小于4A且极性较大，可被4A分子筛有效吸附。4A分子筛的粒径设计为30-50μm，与PVC粉末混合性良好。由于萃取后的邻苯二甲酸810酯增塑中的大部分低碳醇醛被去掉，将NaY分子筛与4A分子筛以1：3比例复配后，可以有效吸附PVC蘸塑组合物挥挥发出的不同种类、不同浓度的异味气体，从而更加有效降本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低气味环保PVC粉末涂料组合物，其特征在于，由以下重量份的组分组成：PVC树脂100份，邻苯二甲酸810酯30~70份，二月桂酸二正辛基锡0.5~3.0份，抗氧剂BHT 0.5~2.0份，分子筛0.5~5.0份，钛白粉0~5.0份。

【技术特征摘要】
1.一种低气味环保PVC粉末涂料组合物，其特征在于，由以下重量份的组分组成：PVC树脂100份，邻苯二甲酸810酯30~70份，二月桂酸二正辛基锡0.5~3.0份，抗氧剂BHT0.5~2.0份，分子筛0.5~5.0份，钛白粉0~5.0份；所述的分子筛为粒径40~50μm的颗粒，分子筛由聚乙烯蜡、NaY分子筛和4A分子筛按重量比1~2:24~25:72~75加热混合制成；所述的NaY和4A分子筛粒径为4~5μm。2.根据权利要求1所述的一种低气味环保PVC粉末涂料组合物，其特征在于，由以下重量份的组分组成：PVC树脂100份，邻苯二甲酸810酯40~60份，二月桂酸二正辛基锡1.0~2.5份，抗氧剂BHT0.5~1.0份，分子筛2.0~3.0份，钛白粉0~3.0份。3.根据权利要求1所述的一种低气味环保PVC粉末涂料组合物，其特征在于：所述的PVC树脂聚合度为500~800。4.根据权利要求1所述的一种低气味环保PVC粉末涂料组合物的制备方法，其特征在于，采用以下步骤制得：1）邻苯二甲酸810酯的萃取除味：将邻苯二甲酸810酯和乙二醇投入分...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙培培，李静，张桦，刘容德，刘浩，桂俊杰，王晓敏，盛梅，王海波，高磊，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37