[發明專利]一種聚氯乙烯密封條組合物及其制備方法

在審

• 申請號: 201610485001.9
• 申請日: 2016-06-28
• 公開（公告）號: CN107540976A
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 李靜;張榮召;王晶;張新華;鮑春偉;李留忠;劉容德;劉浩;張樺;侯斌;王曉敏
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08L67/00;C08L69/00;C08K3/26
• 代理公司: 淄博佳和專利代理事務所37223
• 代理人: 楊娜

技術領域

本發明屬于高分子材料的加工與應用技術領域，具體涉及一種聚氯乙烯密封條組合物及其制備方法。

背景技術

聚氯乙烯是目前國內產量最大、價格最低廉的一種塑料材料，由于聚氯乙烯材料即可用于硬制品，加入增塑劑后亦可用于軟質制品，其性能優良，用途廣泛；因此在冰箱、冰柜、恒溫箱、住宅門窗的密封材料領域，當前仍以軟質聚氯乙烯材料為主。然而，目前以聚氯乙烯為基材的密封條在使用中仍有許多缺陷，如制作的密封條回彈性差、材料的耐低溫性能不足，改性PVC所用的增塑劑容易析出等。

解決PVC配方中的增塑劑析出問題一直是PVC密封條研究的熱點領域，中國專利CN104829887A公開了一種PVC密封條材料及其制備方法，該專利采用PVC與丁腈橡膠共混，添加氯化石蠟增塑劑制作密封條。中國專利CN103739987A公開了一種PVC軟質密封條型材的配方和制備方法，該專利選用DOP、DOA作為配方增塑劑。中國專利CN104650488A公開了一種抗菌性集裝箱密封條，采用的主增塑劑為鄰苯二甲酸酯類。中國專利CN103739965A公開了一種冰箱門密封條專利，該專利選用醋酸乙烯酯作為增塑劑。中國專利CN103554712A公開了一種耐低溫PVC密封條組合物，但未提及PVC采用的增塑劑類型。中國專利CN103923412A公開了一種PVC密封條的配方及其應用專利，采用聚合度為1000-1500型的聚氯乙烯樹脂，使用己二酸二異壬酯增塑劑、偏苯三酸三辛酯增塑劑、環氧大豆油增塑劑和聚酯增塑劑中的至少一種組成的環保型增塑劑。通過以上專利分析發現，對PVC冰箱密封條配方中抗增塑劑析出性能研究的文獻資料不多。

在PVC密封條生產行業中，現有一個評價密封條增塑劑析出性能的慣用方法，該方法為：取相應產品門封條，從門封條上均勻剪下100mm長的試樣，帶磁條自然吸附于PCM板材或噴涂板材正面。將準備好的測試樣件放置于70℃的烘箱內，48h后取出靜置至室溫狀態，使用拉力計均勻拉下，記錄拉力峰值。考慮數據偏差，測試時至少取5塊門封樣品，放置于PCM板不同區域，按照其中最大值進行判定。密封條吸附于PCM板材的粘結力間接反映出了經70℃×48h老化后，增塑劑在PVC密封條特定尺寸和特定接觸環境下的抗析出能力。測試結果要求抗析出型PVC密封條的拉開樣品與PCM板材的粘結力值小于12N。本發明試驗中發現常規增塑劑如DOP、DOTP、TOTM、甚至聚酯增塑劑的粘結力值都大于12N。本發明在試驗中發現采用高熔指、高VA含量的乙烯-醋酸乙烯共聚物這類高分子增塑劑，雖然密封條與PCM板材的粘結力能夠做到很小，但這些高分子增塑劑都是粒料，與PVC樹脂粉體共混的均勻性不好，導致密封條性能不夠穩定，并且這些粒料在雙螺桿擠出造粒中經常憋死喂料螺桿；再者這些高分子增塑劑在配方中使用量大，相對市場價格偏高，也很不容易采購到，限制了高分子增塑劑在PVC密封條中的應用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：針對現有技術的上述不足，提供一種聚氯乙烯密封條組合物及其制備方法，該聚氯乙烯密封條組合物具有較高的抗析出性能，PCM板材粘結力9.5~10.5N，并且能夠滿足80米/分鐘的高速擠出生產，提高了生產效率。

本發明是通過以下技術方案實現的：該聚氯乙烯密封條組合物，其特征在于，由以下重量份的原料組成：PVC樹脂100份、增塑劑95~97份、鈣鋅穩定劑4~5份、抗氧劑0.2~0.3份、填料18~20份、潤滑劑0.3~0.5份；增塑劑為聚酯增塑劑和二氧化碳基聚合物的復合物。

該聚氯乙烯密封條組合物，其特征在于，由以下重量份的原料組成：PVC樹脂100份、增塑劑95~96份、鈣鋅穩定劑4.5份、抗氧劑0.2~0.25份、填料19份、潤滑劑0.4份。

所述的聚酯增塑劑和二氧化碳基聚合物按重量比55~60：36~41復合使用。

所述的聚酯增塑劑為己二酸聚酯增塑劑型增塑劑，己二酸聚酯增塑劑型增塑劑平均分子量1800~2200，粘度為2.8~3.2Pa.s。

所述的二氧化碳基聚合物的碳酸酯鏈節含量為92~95％，通過GPC 測定其分子量為3.1~3.5萬，分子量分布為10~12。

所述的二氧化碳基聚合物是在無氧無水的CO₂環境下，以稀土雙烷基化合物作為催化劑，通過二氧化碳和環氧化合物聚合反應獲得的CO₂ 和CHO的共聚物，反應壓力0.1~10MPa，反應溫度25~130℃，反應時間1~48h。

所述的PVC樹脂的聚合度為1600~1800。