[发明专利]一种环保耐寒聚氯乙烯弹性体组合物的制备方法

说明书

本发明公开了一种环保耐寒聚氯乙烯弹性体组合物的制备方法，将聚氯乙烯树脂、对苯二甲酸二烷基酯、合成植物油酯、极性橡胶、纳米活性碳酸钙、钙锌系复合稳定剂、润滑剂、抗氧剂和颜料在捏合机中混合，待混合物料温达到90‑100℃后出料冷却，再将冷却后的混合物置于双阶螺杆挤出机上挤出造粒而成，弹性体组合物在‑5℃时邵氏硬度低于80。本发明的有益效果是具有低温韧性优异，力学强度高、耐热老化性好、环保无毒等优点，综合性能优异，特别适用于制备电梯平衡补偿链护套、门窗和车窗封条以及电线电缆的绝缘护层等。

【技术领域】

本发明涉及材料领域，尤其涉及一种环保耐寒聚氯乙烯弹性体组合物的制备方法。

【背景技术】

聚氯乙烯弹性体具有价格低廉、力学性能可调和阻燃性好等特点，适用于制备电梯平衡补偿链护套、电线电缆的绝缘护层以及门窗和车窗封条等众多场合。但聚氯乙烯弹性体在环保性和低温韧性等方面存在一定缺陷。

迄今，已有诸多专利报道了耐低温或耐寒性聚氯乙烯弹性体材料的组成和制备方法。如申请号为CN201210569416.6、CN201410284632.5、CN200810023863.5等中国专利。上述专利所描述的聚氯乙烯弹性体材料虽然具有一定的耐低温性能，低温韧性良好，然而其所用的主增塑剂为邻苯二甲酸酯类增塑剂，这类增塑剂会危害人体健康，达不到环保要求。

为了达到环保要求，已有专利报道了环境友好型的聚氯乙烯弹性体。申请号为CN200910102369.2、CN201310464355.1、CN201010508484.2、CN201310754691.X、CN201110199511.7、CN201310242694.5和CN201210106293.2等专利均公开了环保型聚氯乙烯弹性体的组成和制备方法，所制备的弹性体具有优良的环保性，对人体和环境污染甚少，然而其所使用的增韧剂与增塑剂低温性能较差，使得弹性体在低温(-40℃以下)条件下会脆化，严重影响弹性体在极寒环境下的使用寿命。同时，也有一些专利公开了环保耐寒的聚氯乙烯弹性体。如申请号为CN201310473887.1专利中所使用的增韧剂为硅橡胶，与聚氯乙烯基体中的相容性较差，造成弹性体的常温韧性和低温韧性均受到影响，耐低温性能不理想。申请号为CN201210161975.3公开了一种耐严寒环保聚氯乙烯基特种电缆料，所使用的二乙二醇二苯甲酸酯增塑剂原料成本高，限制了其在民用范围内的应用。因此开发一种环保无毒、耐寒、力学强度高等综合性能优异的聚氯乙烯弹性体显得尤为重要。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种环保耐寒聚氯乙烯弹性体组合物的制备方法，具有安全环保、耐寒耐热、抗老化、力学强度高等优点，其能够在低温作业环境下依然保持较高的韧性。

为了解决上述问题，本发明的技术解决方案是：一种环保耐寒聚氯乙烯弹性体组合物，包括聚氯乙烯树脂、环保复合增塑体系、增韧剂、钙锌系复合稳定剂、润滑剂、抗氧剂和颜料，所述环保复合增塑体系包括对苯二甲酸二烷基酯和合成植物油酯，所述增韧剂包括极性橡胶与纳米活性碳酸钙，所述弹性体组合物在-5℃时邵氏硬度低于80，所述对苯二甲酸二烷基酯中烷基包括7～12个碳原子。

进一步，所述弹性体组合物各组份按重量份计算包括：100重量份的聚氯乙烯树脂、50～90重量份的对苯二甲酸二烷基酯、10～40重量份的合成植物油酯、5～20重量份的极性橡胶、5～30重量份的纳米活性碳酸钙、4～8重量份的钙锌复合稳定剂、1～2重量份的润滑剂、0.2～1重量份的抗氧剂和0.5～3重量份的颜料。

进一步，所述合成植物油酯由植物油经环氧化或环氧基酯化改性而成，所述植物油为大豆油、亚麻油、蓖麻油、红花油和葵花油中的一种或多种组成。

进一步，所述极性橡胶为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物橡胶、聚氨酯橡胶和聚丙烯酸酯橡胶中的一种。

进一步，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物橡胶中醋酸乙烯酯重量百分比含量为40～70％。