[发明专利]一种聚氯乙烯密封条组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料的加工与应用技术领域，具体涉及一种聚氯乙烯密封条组合物及其制备方法。

背景技术

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。本发明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。本发明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。

发明内容

本发明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。

本发明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。