一种高光泽环保pvc型材及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种高光泽环保PVC型材及其制备方法，包括聚氯乙烯100份，环保稳定剂3.5-6份，钛白粉5-12份，抗冲击ACR改性剂4-7份，抗冲击CPE改性剂4-8份，加工助剂0.5-2份，填充剂5-12份，润滑调节剂0.02-2.0份，调色剂0-0.1份。与现有技术相比，本发明生产的PVC型材表面光泽度明显提升，且光滑细腻；组成中不含Ba、Cd和Pb等重金属，无毒环保，且不易受到硫化污染；耐光老化性优良，性能可提升20％左右。解决了传统环保钙锌稳定剂配方生产型材表面光泽度相对较差，手感不够细腻等问题。
【专利说明】一种高光泽环保PVC型材及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于PVC型材，具体涉及一种高光泽环保PVC型材及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 由于铅盐属于对人类健康有危害的重金属，随着人们对铅盐危害性认识的提高， 从上世纪80年代开始，欧美日相继提出禁止使用铅盐、镉盐类稳定剂的要求。美国、日本、 加拿大、南美等国家和地区都出台了法令，在PVC制品中禁用或限用铅、镉类产品。欧盟也 通过欧洲稳定剂生产商协会（ESPA)订立了铅盐替代行动，将在2015年前全部淘汰铅盐热 稳定剂。
[0003] 在型材生产方面，世界各国纷纷研宄开发铅、锡替代品。不同国家和地区热稳定 剂的使用有很大的差异。美国首先在有机锡类稳定剂上取得重要进展，走上主要使用有机 锡类稳定剂的发展方向，而欧洲各国则致力于发展无毒钙锌类复合稳定剂。我国是通过沿 用或模仿国外的配方而逐步发展，主要采用与欧洲类似的使用钙锌复合稳定剂替代铅盐稳 定剂。
[0004] 目前我国环保钙锌类复合稳定剂仍在持续改进中，连续生产运行周期有所延长， 但光泽度等型材表观质量仍较复合铅盐稳定剂有所差距。
【发明内容】
[0005] 为解决上述技术问题，本发明提供一种高光泽环保PVC型材，表面光泽度明显提 升，且光滑细腻。
[0006] 本发明还提供了一种高光泽环保PVC型材的制备方法。
[0007] 本发明提供的一种高光泽环保PVC型材，包括以下重量份的物质：
[0008] 聚氯乙烯（PVC) 100份 环保稳定剂 3. 5-6份 钛白粉 5-12份 抗冲击ACR改性剂 4-7份 抗冲击CPE改性剂 4-8份 加工助剂 0. 5-2份 填充剂 5-12份 润滑调节剂 0. 02-2. 0份 调色剂 （)-0. 1份
[0009] 所述的PVC聚合度为1000,可以为乙烯法或电石法得到的SG-5型PVC。
[0010] 所述的环保稳定剂环保钙锌稳定剂。
[0011] 所述的钛白粉为金红石型。
[0012] 所述的加工助剂为丙烯酸酯类聚合物。
[0013] 所述的填充剂为轻质活性碳酸钙。
[0014] 所述的调色剂为硅酸铝的含硫复合物。
[0015] 所述的润滑调节剂为高密度氧化聚乙烯蜡。
[0016] 本发明提供的一种高光泽环保PVC型材的制备方法，包括以下步骤：
[0017] (1)、将聚氯乙烯（PVC) 100份、环保稳定剂3. 5-6份、钛白粉5-12份、抗冲击ACR 改性剂4-7份、抗冲击CPE改性剂4-8份、加工助剂0. 5-2份、填充剂5-12份、润滑调节剂 0. 02-2. 0份、调色剂0-0. 1份投入热混合机混合，温度达到120°C后排入到冷混合机中，冷 混至40-45°C，经罗茨风机和震动筛去除异物后进入储存存罐，均化24小时，得到PVC干混 料；
[0018] (2)、将PVC干混料加入双螺杆挤出机料斗，利用螺杆旋转加压方式，连续地将塑 化好的成型物料从挤出机的机筒中挤进机头模具，融熔物料通过机头口模成型为与口模形 状相仿的连续体，用牵引装置将成型制品连续地从模具中拉出，同时进行冷却定型，覆膜， 切割，经检验合格后包装，入库。
[0019] 目前国内PVC型材配方主要使用CPE作为抗冲改性剂，具有使用成本低和适应性 强等特点。CPE本身呈链状结构，在加工中形成立体网络，分子链中柔软的PE链段提供韧 性；类似PVC被氯化的链段，提供与PVC的相容性，CPE改性PVC作用的发挥与网络结构的 形成情况有很大关系，网络型抗冲改性剂获得最佳物理机械性能的加工范围相对较窄，抗 冲强度随PVC混合料混炼和加工条件的变化较为敏感，同时拉伸强度和模量以及热变形温 度的下降幅度较大。
[0020] 抗冲ACR改性剂一种壳-核结构的物质，内核为轻度交联的丙烯酸丁酯，类似橡胶 的弹性体；外壳是甲基丙烯酸甲酯，提供与PVC的良好相容性。ACR是通过核层的弹性体来 吸收PVC所受到的冲击能量的，因此，ACR的应用受加工条件的影响更小，加工范围更宽，分 散更为均匀，可以有效地提升PVC塑料型材的耐低温冲击性能和表观质量。弹性体增韧PVC 可以改善PVC制品的韧性和加工性能，但是这种改善往往是以牺牲PVC的拉伸强度和耐热 性能为前提条件的。
[0021] 由于以上原因，选择抗冲ACR改性剂与CPE协同使用在保证PVC拉伸强度等良好 性能的基础之上改善PVC的韧性，互补这两种抗冲改性剂的优点，进一步提高改善PVC型材 的一些性能。
[0022] 本发明中尚密度氧化聚乙條赌：具有挤出速率提尚，保持制品表面尚光泽。不含 金属离子，防止析出。延迟摩擦热的积聚，提高在高温下的热稳定性等特性，用于挤出，注 塑，延压及吸塑，吹塑等行业。对PVC的内\外润滑作用比较平衡，在硬质透明，不透明 的PVC配方中添加氧化聚乙烯蜡其润滑性优于其他润滑剂。在本发明中起外滑为主兼具部 分内滑调节作用。
[0023] 与现有技术相比，本发明生产的PVC型材表面光泽度明显提升，且光滑细腻；组成 中不含Ba、Cd和Pb等重金属，无毒环保，且不易受到硫化污染；耐光老化性优良，性能可提 升20%左右。解决了传统环保钙锌稳定剂配方生产型材表面光泽度相对较差，手感不够细 腻等问题。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合实施例对本发明作详细的说明。
[0025] 本发明所述的钛白粉型号为金红石型，由杜邦钛白科技有限公司生产。
[0026] 本发明所述的抗冲ACR改性剂型号为KM355P，由陶氏公司生产。
[0027] 本发明所述的CPE型号为135A，由亚星化学有限公司或同类型助剂厂家生产。
[0028] 本发明所述的调色剂型号为463型群青，由山东仁和工贸有限公司生产或同类型 助剂厂家生产。
[0029] 本发明所述的环保稳定剂，由芜湖海螺新材料有限公司生产。
[0030] 本发明所述的高密度氧化聚乙烯蜡型号为AC316A，由霍尼韦尔（中国）有限公司 生产。
[0031] 本发明的弯曲弹性模量依据GB/T9341-2000标准进行检测，单位为MPa ;
[0032] 拉伸冲击强度依据GB/T13525-1992标准进行检测，单位为KJ/m2;
[0033] 维卡软化温度依据GB/T1633-2000标准进行检测，单位为°〇；
[0034] 低温落锤冲击及主型材可焊接性按GB/T8814-2004标准列示方法检测，并检测零 下20 °C的冲击性能；
[0035] 弯曲弹性模量：在温度为23±2°C的环境下，将型材样片放在电子万能实验机的 夹具上，然后通过探头施加一定的外力使其以恒定的速度向下移动，当样片的形变达到4_ 时，实验停止。电脑上显示的数字即为弯曲弹性模量。数字越大，表明该型材的刚性越好。
[0036] 拉伸冲击强度：在温度为23±2°C的环境下，将型材样片固定在拉伸冲击仪的夹 具上，让摆锤以恒定的能量下落，直至样片被冲断时冲击仪上显示的数字。数字越大，表明 该型材的无缺口韧性越好。
[0037] 维卡软化温度：按照GB/T1633-2000的规定中B50法进行试验。试样承受的静负 载G = 50N±1N，读取数值。
[0038] 低温落锤冲击：将试样放置在-10±2°C条件下Ih后，在温度为23±2°C的试验环 境下，将试验样的冲击可视面向上放在支撑物上，在IOs内冲击试样两支撑筋间的中心位 置，记录型材可视面产生破裂、裂纹或分离的试样数。
[0039] 可焊接性：在温度为23±2°C的实验环境下，将试验两端放在活动的支撑座上，对 焊角或T型接头施加压力，直到断裂为止，记录数值。
[0040] 本实施例中的"份"指的是"重量份"。
[0041] 实施例1
[0042] 一种高光泽环保PVC型材，包括以下重量份的物质：
[0043] PVC 100份，钛白粉8份，轻质碳酸钙10份，抗冲ACR改性剂4份，抗冲CPE改性剂 5份，ACR加工助剂1份，环保钙锌稳定剂3. 7份，高密度氧化聚乙烯蜡0. 05份，群青0. 03 份。
[0044] 一种高光泽环保PVC型材的制备方法，包括以下步骤：
[0045] (1 )、将PVC 100份，钛白粉8份，轻质碳酸钙10份，抗冲ACR改性剂4份，抗冲CPE 改性剂5份，ACR加工助剂1份，环保钙锌稳定剂3. 7份，高密度氧化聚乙烯蜡0. 05份，群 青0. 03份投入热混合机混合，温度达到120°C后排入到冷混合机中，冷混至40°C，经罗茨风 机和震动筛去除异物后进入储存存罐，均化24小时，得到PVC干混料；
[0046] (2)、将PVC干混料加入双螺杆挤出机料斗，利用螺杆旋转加压方式，连续地将塑 化好的成型物料从挤出机的机筒中挤进机头模具，融熔物料通过机头口模成型为与口模形 状相仿的连续体，用牵引装置将成型制品连续地从模具中拉出，同时进行冷却定型，覆膜， 切割，经检验合格后包装，入库。
[0047] 实施例2
[0048] 一种高光泽环保PVC型材，包括以下重量份的物质：
[0049] PVC 100份，钛白粉8份，轻质碳酸钙10份，抗冲ACR改性剂5份，抗冲CPE改性剂 4份，ACR加工助剂1份，环保钙锌稳定剂3. 7份，高密度氧化聚乙烯蜡0. 05份，群青0. 03 份。
[0050] 一种高光泽环保PVC型材的制备方法，包括以下步骤：
[0051 ] (1)、将PVC 100份，钛白粉8份，轻质碳酸钙10份，抗冲ACR改性剂4份，抗冲CPE 改性剂5份，ACR加工助剂1份，环保钙锌稳定剂3. 7份，高密度氧化聚乙烯蜡0. 05份，群 青0. 03份投入热混合机混合，温度达到120°C后排入到冷混合机中，冷混至45°C，经罗茨风 机和震动筛去除异物后进入储存存罐，均化24小时，得到PVC干混料；
[0052] (2)、将PVC干混料加入双螺杆挤出机料斗，利用螺杆旋转加压方式，连续地将塑 化好的成型物料从挤出机的机筒中挤进机头模具，融熔物料通过机头口模成型为与口模形 状相仿的连续体，用牵引装置将成型制品连续地从模具中拉出，同时进行冷却定型，覆膜， 切割，经检验合格后包装，入库。
[0053] 表面光泽度检测情况见表1 :
[0054] 表 1
[0055]
【权利要求】
1. 一种高光泽环保PVC型材，其特征在于，所述高光泽环保PVC型材包括以下重量份的 物质：
2. 根据权利要求1所述的高光泽环保PVC型材，其特征在于，所述的PVC聚合度为 IOOOo
3. 根据权利要求2所述的高光泽环保PVC型材，其特征在于，所述的环保稳定剂为环保 钙锌稳定剂。
4. 根据权利要求2或3所述的高光泽环保PVC型材，其特征在于，所述的钛白粉为金红 石型。
5. 根据权利要求1所述的高光泽环保PVC型材，其特征在于，所述的加工助剂为丙烯酸 酯类聚合物。
6. 根据权利要求1所述的高光泽环保PVC型材，其特征在于，所述的填充剂为轻质活性 碳酸钙。
7. 根据权利要求1所述的高光泽环保PVC型材，其特征在于，所述的调色剂为硅酸铝的 含硫复合物。
8. 根据权利要求1所述的高光泽环保PVC型材，其特征在于，所述的润滑调节剂为高密 度氧化聚乙烯蜡。
9. 一种权利要求1所述的高光泽环保PVC型材的制备方法，其特征在于，所述制备方法 包括以下步骤： (1) 、将PVC 100份、环保稳定剂3. 5-6份、钛白粉5-12份、抗冲击ACR改性剂4-7份、 抗冲击CPE改性剂4-8份、加工助剂0. 5-2份、填充剂5-12份、润滑调节剂0. 02-2. 0份、调 色剂〇-〇. 1份投入热混合机混合，温度达到120°C后排入到冷混合机中，冷混至40-45°C，经 罗茨风机和震动筛去除异物后进入储存存罐，均化24小时，得到PVC干混料； (2)、将PVC干混料加入双螺杆挤出机料斗，利用螺杆旋转加压方式，连续地将塑化 好的成型物料从挤出机的机筒中挤进机头模具，融熔物料通过机头口模成型为与口模形状 相仿的连续体，用牵引装置将成型制品连续地从模具中拉出，同时进行冷却定型，覆膜，切 害J，经检验合格后包装，入库。
【文档编号】C08K3/26GK104497451SQ201510030413
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2015年1月21日 优先权日:2015年1月21日
【发明者】齐生立, 王杨林, 朱守益, 程建军, 唐圣奎, 张鹏, 刘威 申请人:芜湖海螺型材科技股份有限公司