CN101402772A

CN101402772A - 一种低温塑化型pvc塑溶胶及其制备方法

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Publication number: CN101402772A
Application number: CNA2008101945258A
Authority: CN
Inventors: 匡建钢
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-10-30
Filing date: 2008-10-30
Publication date: 2009-04-08

Abstract

本发明涉及一种低温塑化型PVC塑溶胶，其能有效降低PVC塑溶胶的塑化温度，并能保证PVC塑溶胶在电泳漆板上的附着力，其成分包括增塑剂、PVC树脂糊、氯醋共聚树脂、热稳定剂、纳米活性碳酸钙份、触变剂、低分子聚酰胺树脂、降粘剂、颜料，其特征在于：其成分中还包括封闭型聚氨酯预聚体，其由多异氰酸酯和多羟基化合物聚合，生成端基为－NCO的半预聚体，再用封闭剂对所述半预聚体进行封端得到封闭型聚氨酯预聚体；低温塑化型PVC塑溶胶制备方法：将封闭型聚氨酯预聚体与低分子聚酰胺树脂加入增塑剂中，并分散均匀，然后加入其余组分，并分散均匀，再将分散均匀的料放入双轴搅拌器中搅拌30分钟，边搅拌边抽真空，直至真空度为0.09MPa，然后在常温下放置24小时使PVC塑溶胶熟化，然后过滤。

Description

一种低温塑化型PVC塑溶胶及其制备方法

技术领域

本发明涉及PVC塑溶胶制备领域，具体为一种低温塑化型PVC塑溶胶及其制备方法。

背景技术

PVC塑溶胶被广泛应用于汽车行业，其典型产品为PVC抗石击车底涂料和PVC焊缝密封胶，目前市场上的PVC塑溶胶产品所需的塑化温度大多在140℃左右，高档产品塑化温度可低至130℃左右，而塑化温度高，汽车生产厂在生产过程中烘房温度也就高，不利于汽车生产厂节能减排。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种低温塑化型PVC塑溶胶，其能有效降低PVC塑溶胶的塑化温度，并能保证PVC塑溶胶在电泳漆板上的附着力，使得PVC塑溶胶在120℃左右的烘烤条件下，即可达到理想的附着力和力学性能，而且不会产生黄变，为此本发明还提供了制备方法。

一种低温塑化型PVC塑溶胶，其成分包括有增塑剂200份～500份、PVC树脂糊100份～500份、氯醋共聚树脂0份～300份、热稳定剂5份～50份、纳米活性碳酸钙150份～400份、触变剂0份～50份、低分子聚酰胺树脂5份～40份、降粘剂0份～50份、颜料5份～50份，其特征在于：其成分中还包括封闭型聚氨酯预聚体10份～100份。

其进一步特征在于：所述封闭型聚氨酯预聚体由多异氰酸酯和多羟基化合物聚合，生成端基为-NCO的半预聚体，反应式为：2OCN-R₁-NCO+HO-R₂-OH→R₂(OOC-NH-R₁-NCO)₂，然后再用封闭剂对所述半预聚体进行封端得到封闭型聚氨酯预聚体，反应式为：R₂(OOC-NH-R₁-NCO)₂+2BH→R₂(OOC-NH-R₁-NH-CO-B)₂；

所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯；所述触变剂为气相法二氧化硅；所述降粘剂为溶剂油；所述热稳定剂为氧化锌或者有机锡类。

一种低温塑化型PVC塑溶胶的制备方法，其特征在于：将10份～100份的封闭型聚氨酯预聚体与5份～40份的低分子聚酰胺树脂加入200份～500份的增塑剂中，并分散均匀，然后加入其余组分，PVC树脂糊100份～500份、热稳定剂5份～50份、纳米活性碳酸钙150份～400份、颜料5份～50份；并分散均匀，再将分散均匀的料放入双轴搅拌器中搅拌30分钟，边搅拌边抽真空，直至真空度为0.09MPa，然后在常温下放置24小时使PVC塑溶胶熟化，然后过滤。

其进一步特征在于：所述封闭型聚氨酯预聚体的制备方法：在三颈反应器中加入50份～500份的稀释剂，边搅拌边升温至75℃～80℃，然后加入100份～400份的多异氰酸酯，再缓慢加入250份～800份的多羟基化合物，反应3小时～4小时后，缓慢加入10份～200的封闭剂和0份～2份催化剂继续反应2小时～3小时；

其更进一步特征在于：所述多异氰酸酯优选异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)及其衍生物，也可以选择甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、2，6-二异氰酸酯甲基己酸酯(LDI)、苯二甲撑二异氰酸酯(XDI)、萘-1，5-二异氰酸酯(NDI)、1，6-六次甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(H₁₂MDI)、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(TMXDI)等；所述多羟基化合物优选聚醚多元醇，也可以选择聚酯多元醇、环氧树脂、聚脲多元醇、聚四氢呋喃及其共聚醚多元醇、聚丙烯酸酯多元醇、聚烯烃多元醇、植物油多元醇等；所述封闭剂优选二甲基吡唑，也可以选用可以选择乙醇、苯酚、己内酰胺、丙二酸二乙酯、丙酮肟、甲基乙基酮肟、亚硫酸氢钠、吡唑、三唑、乙酰丙酮、咪唑类、胺类等。

使用本发明低温塑化型PVC塑溶胶，能有效降低PVC塑溶胶的塑化温度，使得PVC塑溶胶在120℃左右的烘烤条件下，即可达到理想的附着力和力学性能，低温塑化型PVC塑溶胶的使用，可以降低烘房温度，起到节能减排的效果。

具体实施方式

一种低温塑化型PVC塑溶胶，其成分包括增塑剂200份～500份、PVC树脂糊100份～500份、氯醋共聚树脂0份～300份、热稳定剂5份～50份、纳米活性碳酸钙150份～400份、触变剂0份～50份、低分子聚酰胺树脂5份～40份、降粘剂0份～50份、颜料5份～50份，其成分中还包括封闭型聚氨酯预聚体10份～100份；其中封闭型聚氨酯预聚体由多异氰酸酯和多羟基化合物聚合，生成端基为-NCO的半预聚体，反应式为：2OCN-R₁-NCO+HO-R₂-OH→R₂(OOC-NH-R₁-NCO)₂，然后再用封闭剂对所述半预聚体进行封端得到封闭型聚氨酯预聚体，反应式为：R₂(OOC-NH-R₁-NCO)₂+2BH→R₂(OOC-NH-R₁-NH-CO-B)₂。

下面结合具体实施例来描述本发明的加工过程：

实施例一：

封闭型聚氨酯预聚体的制备：在三颈反应器中加入50份的稀释剂，边搅拌边升温至75℃然后加入100份的多异氰酸酯，再缓慢加入250份的聚醚多元醇反应3小时后，缓慢加入10份二甲基吡唑继续反应2小时；

低温塑化型PVC塑溶胶的制备：将10份的封闭型聚氨酯预聚体与5份的低分子聚酰胺树脂加入200份的增塑剂中，并分散均匀，然后加入其余组分并分散均匀，再将分散均匀的料放入双轴搅拌器中搅拌30分钟，边搅拌边抽真空，直至真空度为0.09MPa，然后在常温下放置24小时使PVC塑溶胶熟化，然后过滤；

其中，其余组分中PVC树脂糊100份、热稳定剂5份、纳米活性碳酸钙150份、颜料5份。

实施例二

封闭型聚氨酯预聚体的制备：三颈反应器中加入300份的稀释剂，边搅拌边升温至77℃然后加入250份的异佛尔酮二异氰酸酯，再缓慢加入500份的聚醚多元醇反应3.5小时后，缓慢加入110份的二甲基吡唑和1份催化剂继续反应2.5小时；

低温塑化型PVC塑溶胶的制备：将55份的封闭型聚氨酯预聚体与22份的低分子聚酰胺树脂加入350份的增塑剂中，并分散均匀，然后加入其余组分并分散均匀，再将分散均匀的料放入双轴搅拌器中搅拌30分钟，边搅拌边抽真空，直至真空度为0.09MPa，然后在常温下放置24小时使PVC塑溶胶熟化，然后过滤；

其中，其余组分包括PVC树脂糊300份、氯醋共聚树脂150份、热稳定剂27份、纳米活性碳酸钙275份、触变剂25份、降粘剂25份、颜料25份。

实施例三

封闭型聚氨酯预聚体的制备：在三颈反应器中加入500份的稀释剂，边搅拌边升温至80℃然后加入400份的异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)的衍生物，再缓慢加入800份的聚醚多元醇反应4小时后，缓慢加入200的二甲基吡唑和2份催化剂继续反应3小时；

低温塑化型PVC塑溶胶的制备：将100份的封闭型聚氨酯预聚体与40份的低分子聚酰胺树脂加入500份的增塑剂中，并分散均匀，然后加入其余组分并分散均匀，再将分散均匀的料放入双轴搅拌器中搅拌30分钟，边搅拌边抽真空，直至真空度为0.09MPa，然后在常温下放置24小时使PVC塑溶胶熟化，然后过滤；

其中，其余组分包括PVC树脂糊500份、氯醋共聚树脂300份、热稳定剂50份、纳米活性碳酸钙400份、触变剂50份、降粘剂50份、颜料50份。

上述实施例中，多异氰酸酯优选异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)及其衍生物，其毒性较较其它类型的多异氰酸酯小，也可以选择甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、2，6-二异氰酸酯甲基己酸酯(LDI)、苯二甲撑二异氰酸酯(XDI)、萘-1，5-二异氰酸酯(NDI)、1，6-六次甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(H₁₂MDI)、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(TMXDI)等；多羟基化合物优选聚醚多元醇，其产物柔性较好，也可以选择聚酯多元醇、环氧树脂、聚脲多元醇、聚四氢呋喃及其共聚醚多元醇、聚丙烯酸酯多元醇、聚烯烃多元醇、植物油多元醇等；所述封闭剂优选二甲基吡唑，其封闭率高且解封温度低，也可以选用可以选择乙醇、苯酚、己内酰胺、丙二酸二乙酯、丙酮肟、甲基乙基酮肟、亚硫酸氢钠、吡唑、三唑、乙酰丙酮、咪唑类、胺类等；所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯，所述触变剂为气相法二氧化硅，所述降粘剂为溶剂油，所述稳定剂为氧化锌或者有机锡类；所述封闭型聚拢氨酯预聚体的制备过程中，稀释剂选用乙二醇丁醚醋酸酯，其无毒且溶解性好，也可以选用二甲苯、醋酸丁酯、乙二醇乙醚醋酸酯、环己酮、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯等；催化剂选用有机物化合物二月桂酸二丁基锡，其成本较低，且催化效果好，也可以选用叔胺类化合物，如三亚乙基二胺、环己基甲基叔胺、四甲基亚烷基二胺、二甲基乙醇胺等。

Claims

1、一种低温塑化型PVC塑溶胶，其成分包括有增塑剂200份～500份、PVC树脂糊100份～500份、氯醋共聚树脂0份～300份、热稳定剂5份～50份、纳米活性碳酸钙150份～400份、触变剂0份～50份、低分子聚酰胺树脂5份～40份、降粘剂0份～50份、颜料5份～50份，其特征在于：其成分中还包括封闭型聚氨酯预聚体10份～100份。

2、根据权利要求1所述的一种低温塑化型PVC塑溶胶，其特征在于：所述封闭型聚氨酯预聚体由多异氰酸酯和多羟基化合物聚合，生成端基为-NCO的半预聚体，反应式为：20CN-R₁-NCO+HO-R₂-OH→R₂(OOC-NH-R₁-NCO)₂，然后再用封闭剂对所述半预聚体进行封端得到封闭型聚氨酯预聚体，反应式为：R₂(OOC-NH-R₁-NCO)₂+2BH→R₂(OOC-NH-R₁-NH-CO-B)₂。

3、根据权利要求2或1所述的一种低温塑化型PVC塑溶胶，其特征在于：所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。

4、根据权利要求3所述的一种低温塑化型PVC塑溶胶，其特征在于：所述触变剂为气相法二氧化硅。

5、根据权利要求4所述的一种低温塑化型PVC塑溶胶，其特征在于：所述降粘剂为溶剂油。

6、一种低温塑化型PVC塑溶胶的制备方法，其特征在于：所述热稳定剂为氧化锌或者有机锡类。

7、根据权利要求6所述的一种低温塑化型PVC塑溶胶的制备方法，其特征在于：将10份～100份的封闭型聚氨酯预聚体与5份～40份的低分子聚酰胺树脂加入200份～500份的增塑剂中，并分散均匀，然后加入其余组分，PVC树脂糊100份～500份、热稳定剂5份～50份、纳米活性碳酸钙150份～400份、颜料5份～50份；并分散均匀，再将分散均匀的料放入双轴搅拌器中搅拌30分钟，边搅拌边抽真空，直至真空度为0.09MPa，然后在常温下放置24小时使PVC塑溶胶熟化，然后过滤。

8、根据权利要求7所述的一种低温塑化型PVC塑溶胶的制备方法，其特征在于：所述封闭型聚氨酯预聚体的制备方法：在三颈反应器中加入50份～500份的稀释剂，边搅拌边升温至75℃～80℃，然后加入100份～400份的多异氰酸酯，再缓慢加入250份～800份的多羟基化合物，反应3小时～4小时后，缓慢加入10份～200的封闭剂和0份～2份催化剂继续反应2小时～3小时。

9、根据权利要求8所述的一种低温塑化型PVC塑溶胶的制备方法，其特征在于：所述多异氰酸酯优选异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)及其衍生物，也可以选择甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、2，6-二异氰酸酯甲基己酸酯(LDI)、苯二甲撑二异氰酸酯(XDI)、萘-1，5-二异氰酸酯(NDI)、1，6-六次甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(H₁₂MDI)、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(TMXDI)等。

10、根据权利要求8所述的一种低温塑化型PVC塑溶胶的制备方法，其特征在于：所述多羟基化合物优选聚醚多元醇，也可以选择聚酯多元醇、环氧树脂、聚脲多元醇、聚四氢呋喃及其共聚醚多元醇、聚丙烯酸酯多元醇、聚烯烃多元醇、植物油多元醇等。

11、根据权利要求8所述的一种低温塑化型PVC塑溶胶的制备方法，其特征在于：所述封闭剂优选二甲基吡唑，也可以选用可以选择乙醇、苯酚、己内酰胺、丙二酸二乙酯、丙酮肟、甲基乙基酮肟、亚硫酸氢钠、吡唑、三唑、乙酰丙酮、咪唑类、胺类等。