一种聚氯乙烯密封条组合物及其制备方法技术

一种聚氯乙烯密封条组合物及其制备方法，属于高分子材料的加工与应用技术领域。由以下重量份的原料组成：PVC树脂100份、增塑剂95~97份、钙锌稳定剂4~5份、抗氧剂0.2~0.3份、填料18~20份、润滑剂0.3~0.5份；增塑剂为聚酯增塑剂和二氧化碳基聚合物的复合物。本发明专利技术的聚氯乙烯密封条组合物具有较高的抗析出性能，PCM板材粘结力9.5~10.5N，并且本发明专利技术制备方法能够满足80米/分钟的高速挤出生产，提高了生产效率。

A polyvinyl chloride sealing strip composition and its preparation method

A polyvinyl chloride sealing strip composition and a preparation method belong to the field of processing and application of polymer materials. It is made up of the following raw materials: PVC resin 100 parts, plasticizer 95~97 parts, calcium zinc stabilizer 4~5 parts, antioxidant 0.2~0.3 parts, filler 18~20 parts and lubricant 0.3~0.5 parts. Plasticizers are polyester plasticizers and carbon dioxide based polymer composites. The polyvinyl chloride sealing strip composition of the invention has higher resistance to precipitation, and the bonding force of PCM plate is 9.5~10.5N. Moreover, the preparation method of the invention can meet the high speed extrusion production of 80 meters / minute, and improves the production efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种聚氯乙烯密封条组合物及其制备方法
本专利技术属于高分子材料的加工与应用
，具体涉及一种聚氯乙烯密封条组合物及其制备方法。
技术介绍
聚氯乙烯是目前国内产量最大、价格最低廉的一种塑料材料，由于聚氯乙烯材料即可用于硬制品，加入增塑剂后亦可用于软质制品，其性能优良，用途广泛；因此在冰箱、冰柜、恒温箱、住宅门窗的密封材料领域，当前仍以软质聚氯乙烯材料为主。然而，目前以聚氯乙烯为基材的密封条在使用中仍有许多缺陷，如制作的密封条回弹性差、材料的耐低温性能不足，改性PVC所用的增塑剂容易析出等。解决PVC配方中的增塑剂析出问题一直是PVC密封条研究的热点领域，中国专利CN104829887A公开了一种PVC密封条材料及其制备方法，该专利采用PVC与丁腈橡胶共混，添加氯化石蜡增塑剂制作密封条。中国专利CN103739987A公开了一种PVC软质密封条型材的配方和制备方法，该专利选用DOP、DOA作为配方增塑剂。中国专利CN104650488A公开了一种抗菌性集装箱密封条，采用的主增塑剂为邻苯二甲酸酯类。中国专利CN103739965A公开了一种冰箱门密封条专利，该专利选用醋酸乙烯酯作为增塑剂。中国专利CN103554712A公开了一种耐低温PVC密封条组合物，但未提及PVC采用的增塑剂类型。中国专利CN103923412A公开了一种PVC密封条的配方及其应用专利，采用聚合度为1000-1500型的聚氯乙烯树脂，使用己二酸二异壬酯增塑剂、偏苯三酸三辛酯增塑剂、环氧大豆油增塑剂和聚酯增塑剂中的至少一种组成的环保型增塑剂。通过以上专利分析发现，对PVC冰箱密封条配方中抗增塑剂析出性能研究的文献资料不多。在PVC密封条生产行业中，现有一个评价密封条增塑剂析出性能的惯用方法，该方法为：取相应产品门封条，从门封条上均匀剪下100mm长的试样，带磁条自然吸附于PCM板材或喷涂板材正面。将准备好的测试样件放置于70℃的烘箱内，48h后取出静置至室温状态，使用拉力计均匀拉下，记录拉力峰值。考虑数据偏差，测试时至少取5块门封样品，放置于PCM板不同区域，按照其中最大值进行判定。密封条吸附于PCM板材的粘结力间接反映出了经70℃×48h老化后，增塑剂在PVC密封条特定尺寸和特定接触环境下的抗析出能力。测试结果要求抗析出型PVC密封条的拉开样品与PCM板材的粘结力值小于12N。本专利技术试验中发现常规增塑剂如DOP、DOTP、TOTM、甚至聚酯增塑剂的粘结力值都大于12N。本专利技术在试验中发现采用高熔指、高VA含量的乙烯-醋酸乙烯共聚物这类高分子增塑剂，虽然密封条与PCM板材的粘结力能够做到很小，但这些高分子增塑剂都是粒料，与PVC树脂粉体共混的均匀性不好，导致密封条性能不够稳定，并且这些粒料在双螺杆挤出造粒中经常憋死喂料螺杆；再者这些高分子增塑剂在配方中使用量大，相对市场价格偏高，也很不容易采购到，限制了高分子增塑剂在PVC密封条中的应用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：针对现有技术的上述不足，提供一种聚氯乙烯密封条组合物及其制备方法，该聚氯乙烯密封条组合物具有较高的抗析出性能，PCM板材粘结力9.5~10.5N，并且能够满足80米/分钟的高速挤出生产，提高了生产效率。本专利技术是通过以下技术方案实现的：该聚氯乙烯密封条组合物，其特征在于，由以下重量份的原料组成：PVC树脂100份、增塑剂95~97份、钙锌稳定剂4~5份、抗氧剂0.2~0.3份、填料18~20份、润滑剂0.3~0.5份；增塑剂为聚酯增塑剂和二氧化碳基聚合物的复合物。该聚氯乙烯密封条组合物，其特征在于，由以下重量份的原料组成：PVC树脂100份、增塑剂95~96份、钙锌稳定剂4.5份、抗氧剂0.2~0.25份、填料19份、润滑剂0.4份。所述的聚酯增塑剂和二氧化碳基聚合物按重量比55~60：36~41复合使用。所述的聚酯增塑剂为己二酸聚酯增塑剂型增塑剂，己二酸聚酯增塑剂型增塑剂平均分子量1800~2200，粘度为2.8~3.2Pa.s。所述的二氧化碳基聚合物的碳酸酯链节含量为92~95％，通过GPC测定其分子量为3.1~3.5万，分子量分布为10~12。所述的二氧化碳基聚合物是在无氧无水的CO2环境下，以稀土双烷基化合物作为催化剂，通过二氧化碳和环氧化合物聚合反应获得的CO2和CHO的共聚物，反应压力0.1~10MPa，反应温度25~130℃，反应时间1~48h。所述的PVC树脂的聚合度为1600~1800。所述的填料为2500目的轻质超细碳酸钙。所述的所述的钙锌稳定剂为钙锌稳定剂9700，抗氧剂为抗氧剂DLTDP，润滑剂为氧化聚乙烯蜡和聚乙烯蜡按任意质量比的混合物。以上所述的一种聚氯乙烯密封条组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1）按重量份称取PVC树脂、增塑剂和钙锌稳定剂，一同放入高速混合机中100℃~110℃下搅拌，混合均匀后加入轻质超细碳酸钙、润滑剂和抗氧剂，100℃~110℃下继续搅拌，混合均匀后放料至低速搅拌机中搅拌，冷却至40~45℃时出料，得混合物料；2）将混合物料加入平行双螺杆挤出机中挤出、造粒，挤出温度130~150℃，经切粒、冷却即得组合物。对于本专利技术说明如下：对于PVC树脂的聚合度：申请人在本专利技术中采用聚合度为1600~1800的高聚合度树脂，而不采用常规聚合度在1000~1300的PVC树脂，是为保证PVC具有较好的增塑剂容纳能力而不容易析出。高聚合度PVC2500型树脂在本专利技术中具有更好的抗增塑剂析出性，但研究发现，因为PVC2500型树脂粘度偏大，在普通的Φ65型、长径比为30：1单螺杆密封条挤出设备上，无法达到80米/分钟的挤出速率，否则废品率大幅提高，主要表现在密封条内部连接筋尺寸厚薄不均。对于填料和稳定剂：申请人在本专利技术中采用2500目的轻质超细碳酸钙作为填料，2500目的轻质超细碳酸钙指的是将轻质超细碳酸钙过2500目筛后获得的细粉；2500目的轻质超细碳酸钙与增塑剂配合使用，使PVC密封条具有外观良好的效果。优选的，钙锌稳定剂为德国熊牌钙锌稳定剂9700，该稳定剂的热稳定性能最优，也可选用类似9700的其他牌号。对于润滑剂和抗氧剂，优选的，润滑剂为氧化聚乙烯蜡和聚乙烯蜡按质量比1~2：1~2的混合物。氧化聚乙烯蜡（OPE蜡）平均分子量为1000，聚乙烯蜡（PE蜡）平均分子量为1000。对于增塑剂：申请人在聚氯乙烯密封条组合物配方中，相对于高聚合度PVC树脂100质量份用量，复合后的增塑剂的用量为95~97份，以保证PVC密封条组合物的邵A硬度范围在70~71之间。申请人通过研究发现：虽然聚酯增塑剂具有良好的抗析出性能，但单独使用聚酯增塑剂增塑PVC密封条时，拉开密封条与PCM板材的粘结力值在15~18N之间，不能满足析出指标小于12N的要求。当聚酯增塑剂和二氧化碳基聚合物按质量比55~60：41~36添加时（二氧化碳基聚合物在增塑剂中所占质量百分比为37.5~43%），PVC密封条的抗析出指标降到了12N以下，抗析出效果获得突出的提高，满足了冰箱、冰柜用密封条的性能要求。申请人在研究中还发现：该二氧化碳基聚合物在增塑剂中所占质量百分比为37.5~43%时，材料的力学性能最佳，当二氧化碳基聚合物用量超过50%或低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚氯乙烯密封条组合物，其特征在于，由以下重量份的原料组成：PVC树脂100份、增塑剂95~97份、钙锌稳定剂4~5份、抗氧剂0.2~0.3份、填料18~20份、润滑剂0.3~0.5份；增塑剂为聚酯增塑剂和二氧化碳基聚合物的复合物。

【技术特征摘要】
1.一种聚氯乙烯密封条组合物，其特征在于，由以下重量份的原料组成：PVC树脂100份、增塑剂95~97份、钙锌稳定剂4~5份、抗氧剂0.2~0.3份、填料18~20份、润滑剂0.3~0.5份；增塑剂为聚酯增塑剂和二氧化碳基聚合物的复合物。2.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯密封条组合物，其特征在于，由以下重量份的原料组成：PVC树脂100份、增塑剂95~96份、钙锌稳定剂4.5份、抗氧剂0.2~0.25份、填料19份、润滑剂0.4份。3.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯密封条组合物，其特征在于：所述的聚酯增塑剂和二氧化碳基聚合物按重量比55~60：36~41复合使用。4.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯密封条组合物，其特征在于：所述的聚酯增塑剂为己二酸聚酯增塑剂型增塑剂，己二酸聚酯增塑剂型增塑剂平均分子量1800~2200，粘度为2.8~3.2Pa.s。5.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯密封条组合物，其特征在于：所述的二氧化碳基聚合物的碳酸酯链节含量为92~95％，通过GPC测定其分子量为3.1~3.5万，分子量分布为10~12。6.根据权利要求1所述的一种聚氯乙烯密封条组合物，其特征在于：所述的二氧化碳...

【专利技术属性】
技术研发人员：李静，张荣召，王晶，张新华，鲍春伟，李留忠，刘容德，刘浩，张桦，侯斌，王晓敏，
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