專利名稱:改性軟質(zhì)聚氯乙烯組分的制作方法
關(guān)于聚氯乙烯(即PVC)樹脂的共混改性。
眾所周知，軟質(zhì)PVC是通過用以增塑劑為主的加工助劑對PVC樹脂改性得到的。換句話說，增塑劑對軟質(zhì)PVC的性能起了決定性的作用。根據(jù)山西化工研究所編著的《塑料橡膠加工助劑》一書介紹，要使軟質(zhì)PVC具有良好的塑化性能，必須采用與PVC樹脂相容性好，塑化能力強的增塑劑，目前這類增塑劑的典型代表是DOP或DBP，但用此類增塑劑得出的產(chǎn)品耐寒性較差。為了使軟質(zhì)PVC在低溫下仍具有較好的柔順性，需要使用耐寒性良好、玻璃化溫度低的增塑劑體系，如DOS，但此類增塑劑與PVC樹脂相溶性較差，只用作輔助增塑劑。
另一方面，目前采用的各類增塑劑，往往在改善塑化能力的同時，降低了軟質(zhì)PVC的彈性，其產(chǎn)品的拉伸試樣在較小的應(yīng)力下，即產(chǎn)生較大的永久變形。
在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，本發(fā)明提供了一種新型的軟質(zhì)PVC組分。該組分PVC制品具有良好的塑化性能和低溫柔順性，即具有類似于熱塑性彈性體的性能。
本發(fā)明的關(guān)鍵在于其組分是以PVC為100重量份計算，加入20～80重量份的松香晴及含一種或一種以上下列結(jié)構(gòu)的增塑劑20～80重量份
(Ⅰ)
，其中R1、R2、R3分別代表C2～C10的烷基;
(Ⅱ)
，其中R4～R5分別代表C7-C13的烷基、支鏈烷基;
(Ⅲ)
，其中R6、R7、R8分別代表C2-C10的烷基、支鏈烷基。
(Ⅳ)
，其中R9、R10分別代表C7-C13的烷基、支鏈烷基。
以及適量的抗沖擊改性劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、無機填料、著色劑及其他加工助劑。尤其當(dāng)松香晴含量為35～70重量份，增塑劑含量為30～65重量份時，該組分PVC制品性能最佳。
對上述組分的PVC制品之所以能達(dá)到本發(fā)明的目的設(shè)想如下
因為PVC樹脂分子鏈?zhǔn)怯袠O性的，所以目前采用的增塑劑分子結(jié)構(gòu)都是由極性部分和非極性部分組成，同時，極性部份大都是酯型結(jié)構(gòu)，而非極性部分一般是呈直鏈結(jié)構(gòu)的烷基。二者比例的大小決定了增塑劑對PVC共混體性能的貢獻(xiàn)。采用本發(fā)明的PVC共混體，由于在共混體中存在具有高度極性基團的松香晴剛性鏈段和具有低玻璃化溫度的酯類直鏈柔性鏈段。一方面剛性鏈段和柔性鏈段對PVC共混體的彈性及柔順性作出了貢獻(xiàn);另一方面，由松香晴和上述各類增塑劑組成的共混系統(tǒng)與PVC樹脂大分子在一定的條件下(如溫度、濃度、壓力等)，多相分子產(chǎn)生了溶劑化和非溶劑化之間的動態(tài)平衡，平衡的結(jié)果顯著削弱了PVC分子間力，于是PVC大分子在變形時鏈的移動更加容易。宏觀上則表現(xiàn)為該PVC共混體既具有彈性和低溫柔順性，又具有良好的熱可塑性。
關(guān)于橡膠的定義，美國標(biāo)準(zhǔn)測試ASTM的規(guī)定是，從使用條件看，要有107～108達(dá)因/厘米2的楊氏模量，或在20～27℃下用一分鐘時間拉長二倍的試樣，當(dāng)除去外力后，在一分鐘內(nèi)至少彈回原尺寸的1.5倍以下者稱橡膠。本發(fā)明PVC共混體符合上述要求，可以認(rèn)為該PVC共混體具有熱塑性彈性體的性能。
本發(fā)明PVC共混體同現(xiàn)有軟質(zhì)PVC塑料相比，具有良好的塑化性能和低溫柔順性以及優(yōu)良的彈性。由于采用松香晴作為增混劑，為松香和低品位松香利用創(chuàng)造了條件，并且擴大了某些相容性較差的增塑劑在PVC樹脂中的應(yīng)用范圍。
本發(fā)明的實施例如下
按表1所列三種不同組分及配比制作PVC共混體，先以增混劑即松香晴處理具有柔性鏈段增塑劑，然后在捏和機內(nèi)與PVC、抗沖擊改性劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、填充劑、著色劑常溫下捏和20～30分鐘，再以擠出機或二輥塑煉機進(jìn)一步塑化造粒或放片切粒，供注射或其它成型時使用。如果抗沖擊改性劑采用粒料時，可選用二輥塑煉機塑煉。塑化的溫度一般為80～120℃，粒料進(jìn)一步成型的溫度為145～165℃。PVC共混物性能見表2。
表1

表1中抗沖擊改性劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物。增塑劑為DOS、ED3的混合物，其重量比為5∶1。碳酸鈣系表面經(jīng)偶聯(lián)劑涂復(fù)處理。
表2

按實施例做出軟質(zhì)PVC產(chǎn)品可用作鞋料、軟管、薄膜、板材和人造革等，若加入發(fā)泡劑，還可制作發(fā)泡制品。
權(quán)利要求
1、軟質(zhì)PVC塑料組分，包含PVC樹脂和適量的增塑劑、抗沖擊改性劑、穩(wěn)定性、潤滑劑、無機填料、著色劑及其他加工助劑，其特征在于以PVC為100重量份計算，加入20～80重量份的松香腈及含一種或一種以上下列結(jié)構(gòu)的增塑劑20～80重量份
(Ⅰ)
，其中R1、R2、R3分別代表C2-C10的烷基；
(Ⅱ)
，其中R4、R5分別代表C7-C13的烷基，支鏈烷基；
(Ⅲ)
，其中R6、R7、R8分別代表C2-C10的烷基，支鏈烷基；
(Ⅳ)
，其中R9、R10分別代表C7-C13烷基，支鏈烷基。
2、按照權(quán)利要求
1所述的PVC塑料組分，其特征在于所說的松香睛含量為35-70重量份，包含一種或一種以上所述(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)結(jié)構(gòu)的增塑劑30-65重量份。
專利摘要
本發(fā)明屬于軟質(zhì)PVC的物理改性。一般PVC存在著低溫柔順性和彈性差的問題。本發(fā)明主要由PVC樹脂、松香晴、酯類化合物和其他加工助劑所組成。其制品可用于生產(chǎn)類似于熱塑性彈性體的塑料，特別適用于制鞋、建筑材料的生產(chǎn)。
文檔編號C08K5/10GK85103469SQ85103469
公開日1986年11月5日 申請日期1985年4月30日
發(fā)明者陳崇正, 劉述仁 申請人:福建省中心檢驗所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan