专利名称：聚氯乙烯加工改性剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种聚氯乙烯加工改性剂，尤其是涉及一种可提高聚氯乙烯的耐热性 及流动性的聚氯乙烯加工改性剂。
背景技术：
聚氯乙烯(polyvinyl chloride, PVC)具有价格低廉、容易着色及高强度等特性， 因此广泛地应用于建筑、交通、通讯与日常生活中。然而，PVC为一种硬而脆的材料，其耐冲击性、耐热性及流动性较低，因 此对PVC的应用性造成限制。而PVC虽可添加丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物 (acrylonitrile butadiene styrene, ABS)、甲基丙烯酸-丁二烯 _ 苯乙烯共聚物 (methacrylate-butadiene-styrene, MBS) M M "i-t M Zj M (chlorinatedpolyethylene, CPE)等以提高耐冲击性，加入丙烯腈/苯乙烯/丙烯酸酯共聚物 (aerylonitrile-styrene-acrylate, ASA)、ABS 及氯化聚氯乙烯(chlorinatedpoly (vinyl chloride), CPVC)等以提高耐热性，但是加入改善耐冲击性及提高耐热性的材料会造成流 动性变差，而为改善流动性则需要调整内外滑剂用量及加入增塑剂，但加入增塑剂提高其 流动性时，却同时造成耐热性的下降，使PVC复合材料无法应用于排插或电气塑料等耐温 性的产品，因此找出适当的聚氯乙烯加工改性剂以取代增塑剂，使PVC的流动性增加，且不 影响其耐热性，实为相当重要的课题。
发明内容
本发明人鉴于一般聚氯乙烯加工改性剂，以增塑剂提高聚氯乙烯的流动性时，却 同时造成耐热性的下降，因此经过长时间的研究以及不断试验后，终于发明出此聚氯乙烯 加工改性剂。本发明的目的在于提供一种能同时提高聚氯乙烯的流动性及耐热性的聚氯乙烯 加工改性剂。为达上述目的，本发明所运用的技术方案在于提供一种聚氯乙烯加工改性剂，其 包括含烯类的树脂，其由17 90PHR的聚氯乙烯(polyvinyl chloride, PVC)、9 68PHR 的氯化聚氯乙烯(chlorinated polyvinyl chloride), CPVC)和 10 15PHR 的丙 烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物(acrylonitrile butadiene styrene, ABS)所组成；选自于由石油树脂、松香树脂及其组合所组成的群组的树脂，其含量至少为该含 烯类的树脂的10PHR。其中，石油树脂为碳九石油树脂，且石油树脂的含量为该含烯类的树脂的8 16PHR，松香树脂的含量为该含烯类的树脂的8 16PHR，且松香树脂选自于由以下物质所 组成的群组马来酸改性松香树脂、松香甘油脂、聚合松香、萜烯松香、酚醛松香、氢化松香、 水白松香以及季戊四醇松香。
较佳的是，PVC为78PHR、CPVC为10PHR、ABS为12PHR、碳九石油树脂为该含烯类 的树脂的8PHR及松香树脂为该含烯类的树脂的8PHR。较佳的是，PVC为17PHR、CPVC为68PHR、ABS为12PHR、碳九石油树脂为该含烯类 的树脂的15PHR，松香树脂为季戊四醇松香，且为该含烯类的树脂的15PHR。较佳的是，PVC为76PHR、CPVC为9PHR、ABS为15PHR、碳九石油树脂为该含烯类的 树脂的8PHR，松香树脂为季戊四醇松香，且为该含烯类的树脂的8PHR。其中，原料组成进一步包括为5 8PHR的钙锌综合安定剂、0 2PHR的有机锡安 定剂、IPHR的内滑剂、10PHR的碳酸钙、IPHR的外滑剂及IPHR的ACR胶化促进剂。较佳的是，钙锌综合安定剂为该含烯类的树脂5PHR及有机锡安定剂为该含烯类 的树脂的1PHR。较佳的是，石油树脂为碳五石油树脂，且为该含烯类的树脂的8PHR，松香树脂为季 戊四醇松香，且为该含烯类树脂的8PHR。较佳的是，PVC为78PHR、CPVC为10PHR、ABS为12PHR、石油树脂为该含烯类的树 脂的10PHR。较佳的是，PVC为78PHR、CPVC为10PHR、ABS为12PHR、松香树脂为该含烯类的树 脂的10PHR。如此，以石油树脂和改性松香树脂代替增塑剂，能提高PVC的流动性及耐热性，使 PVC复合材料能应用于耐温的产品。本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本发明的实践了解到。
具体实施例方式本发明相关于一种聚氯乙烯加工改性剂，本发明除了借由CPVC提高PVC的耐热 性，以ABS提高PVC的耐冲击性外，更利用石油树脂与松香树脂取代既有的增塑剂，以增加 PVC的流动性，并同时提高PVC耐热性，使PVC可应用于耐温性的产品。本发明的松香树脂有诸多衍生物，可称为改性松香树脂，由于改性松香树脂和石 油树脂本身的软化点温度(环球法)皆大于80°C以上，且由于改性松香树脂和石油树脂皆 可和PVC复合材料兼容，因此利用这些特性，将改性松香树脂和石油树脂加入PVC复合材 料，除了使PVC拥有良好的流动性外，并可提升PVC的耐热性。本发明的熔指数(melting index,MI) 200°C X 10公斤，其指试样依据ASTM-D1238 测试熔指数条件为200°C，荷重10公斤，时间为10分钟；熔指数210°C X 10公斤，其指试样 依据ASTM-D1238测试熔指数条件为210°C，荷重10公斤，时间为10分钟。本发明的PHR(parts per hundreds of resin)，指每百克份数，于本发明中，ABS、 CPVC与PVC为主要原料，因此3者合计为100PHR，若不为100PHR则计算为100PHR，其它原 料对应100PHR的主要原料时，其用量的多寡以PHR表示。本发明的有机锡安定剂，指有机锡硫醇盐或有机锡硫化物，于本发明的实施例中 使用甲基硫酯锡(methyltin thioester)。本发明的钙锌综合安定剂，指以脂肪酸钙及脂肪酸锌为主体，包含防老剂及水滑 石等而形成的安定剂。
本发明的外滑剂，包括烷烃或氧化烷烃类及高分子类，于本发明的实施例中使用 聚乙烯蜡及甲基丙烯酸甲酯_丙烯酸丁酯_苯乙烯共聚物(methylmethacrylate-butyl aeryIate-styrene copolymer)。本发明的内滑剂，指脂肪酸脂类，于本发明的实施例中使用邻苯二甲酸双十八醇 脂。本发明的ACR胶化促进剂，使用丙烯酸脂。实施例A.制备方法1、制备聚氯乙烯加工改性剂先将PVC、CPVC、ABS、钙锌综合安定剂、有机锡安定剂、内滑剂、外滑剂及ACR胶化 促进剂投入于高速混合机内，再启动高速混合机；在100°c时于高速混合机运转的情况下 投入石油树脂与松香树脂，其转速度设定于600rpm ；在110°C时于高速混合机运转的情况 下投入碳酸钙，其转速设定于600rpm ；在135°C时停止高速混合机并取出复合材料。2、制备PVC复合材料将复合材料投入Φ70单螺杆押出机，并将押出机的中间段温度设定在195°C，将 入料段温度设定在180°C，将出料段温度设定在185°C，使该复合材料经由押出机进行混炼 后押出成条状的PVC复合材料。3、PVC复合材料的后续加工将条状的PVC复合材料经过冷却水槽送至切粒机以切成粒状的PVC复合材料，取 粒状的PVC复合材料经双滚筒制成片状的PVC复合材料；将片状的PVC复合材料经压片成 型机制成所需的厚度的块状料，并经适当切削即完成式样的制备。B.测试以下实施例为了具体说明本发明的技术方案，并且将本发明的聚氯乙烯加工改性 剂进行维卡软化点和熔指数的测试。1.以石油树脂和改性松香树脂取代增塑剂对PVC复合材料的维卡软化点和熔指 数的影响。测试方式于一固定配方中加入既有的增塑剂或本发明的石油树脂与不同种类的 改性松香树脂，以比较其维卡软化点和熔指数。该固定配方成分如下PVC :78PHR ；CPVC =IOPHR ；ABS :12PHR ；钙锌综合安定剂5PHR ；有机锡安定剂IPHR ； 内滑剂IPHR ；碳酸钙10PHR；外滑剂1PHR ；ACR胶化促进剂IPHR(a)于该固定配方中，加入增塑剂邻苯二甲酸二异壬酯(di-isononylphthalate， DINP)，由DINP含量对PVC复合材料的维卡软化点和熔指数的影响，其结果请见表1 表1. DINP的用量对维卡点和熔指数的实测值
DINP PHR4681012
权利要求
1.一种聚氯乙烯加工改性剂，其包括含烯类的树脂，其由17 90PHR的聚氯乙烯、9 68PHR的氯化聚氯乙烯和10 15PHR 的丙烯腈_苯乙烯_ 丁二烯共聚物所组成；选自于由石油树脂、松香树脂及其组合所组成的群组的树脂，其含量至少为该含烯类 的树脂的10PHR。
2.如权利要求1所述的聚氯乙烯加工改性剂，其中，石油树脂为碳九石油树脂，且石油 树脂的含量为所述含烯类的树脂的8 16PHR，松香树脂的含量为所述含烯类的树脂的8 16PHR，且松香树脂选自于由以下物质所组成的群组马来酸改性松香树脂、松香甘油脂、聚 合松香、萜烯松香、酚醛松香、氢化松香、水白松香以及季戊四醇松香。
3.如权利要求2所述的聚氯乙烯加工改性剂，其中，PVC为78PHR、CPVC为10PHR、ABS 为12PHR、碳九石油树脂为所述含烯类的树脂的8PHR及松香树脂为所述含烯类的树脂的 8PHR。
4.如权利要求2所述的聚氯乙烯加工改性剂，其中，PVC为17PHR、CPVC为68PHR、ABS 为12PHR、碳九石油树脂为该含烯类的树脂的15PHR，松香树脂为季戊四醇松香，且为该含 烯类的树脂的15PHR。
5.如权利要求2所述的聚氯乙烯加工改性剂，其中，PVC为76PHR、CPVC为9PHR、ABS 为15PHR、碳九石油树脂为所述含烯类的树脂的8PHR，松香树脂为季戊四醇松香，且为所述 含烯类的树脂的8PHR。
6.如权利要求2至5项中任一项所述的聚氯乙烯加工改性剂，其原料组成进一步包括 为5 8PHR的钙锌综合安定剂、0 2PHR的有机锡安定剂、1PHR的内滑剂、10PHR的碳酸 钙、1PHR的外滑剂及1PHR的ACR胶化促进剂。
7.如权利要求6所述的聚氯乙烯加工改性剂，其中，钙锌综合安定剂为所述含烯类的 树脂5PHR及有机锡安定剂为所述含烯类的树脂的1PHR。
8.如权利要求1所述的聚氯乙烯加工改性剂，其中，石油树脂为碳五石油树脂，且为所 述含烯类的树脂的8PHR，松香树脂为季戊四醇松香，且为所述含烯类树脂的8PHR。
9.如权利要求1所述的聚氯乙烯加工改性剂，其中，PVC为78PHR、CPVC为10PHR、ABS 为12PHR、石油树脂为所述含烯类的树脂的10PHR。
10.如权利要求1所述的聚氯乙烯加工改性剂，其中，PVC为78PHR、CPVC为10PHR、ABS 为12PHR、松香树脂为所述含烯类的树脂的10PHR。
全文摘要
本发明涉及一种聚氯乙烯加工改性剂，其原料组成包括含烯类的树脂以及石油树脂或松香树脂或其组合，该含烯类的树脂由17～90PHR的聚氯乙烯、9～68PHR的氯化聚氯乙烯及10～15PHR的丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物所组成；石油树脂或松香树脂或其组合的含量至少为该含烯类树脂的10PHR；如此，本发明的改性剂可增加聚氯乙烯的流动性及耐热性。
文档编号C08L27/06GK101993571SQ20091016135
公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月10日 优先权日2009年8月10日
发明者李彦坤 申请人:大义塑胶(香港)有限公司