CN101942161B - 一种用丙烯酸酯橡胶改性的软质pvc塑料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用丙烯酸酯橡胶改性的软质PVC塑料，该软质PVC塑料是由以下重量份的组分组成：PVC树脂90～110重量份，增塑剂55～65重量份，复合稳定剂3～7重量份，润滑剂2～5重量份，轻质碳酸钙35～45重量份，丙烯酸酯橡胶15～25重量份，抗氧剂0.1～0.5重量份，乙烯-丙烯酸共聚物2~5重量份。将上述原料通过混炼及塑炼制备得到本发明软质PVC塑料，该软质PVC塑料具有优越的耐热油及抗热氧老化等性能，可用于制备电缆护套，特别是矿用电缆护套。
Description
技术领域
本发明属于化工领域，具体涉及一种用丙烯酸酯橡胶改性的软质PVC塑料。
背景技术
软质PVC塑料是以PVC树脂为基料，与稳定剂、增塑剂、填料、着色剂等多种助剂混合经塑化、成型加工而成。具有阻燃、耐磨、抗化学腐蚀的性能。此外，综合机械性能、电绝缘性都较好，是性价比最为优越的通用型材料。另外，PVC塑料还可以调节配方或加入改性剂，大大改善其加工性等性能。软质PVC塑料可大量应用于电线电缆行业。
软质PVC塑料用于耐热油场合的电缆护套时，软质PVC塑料中的塑剂在油、溶剂状况下或被抽出影响了材料的使用，以往都用丁腈橡胶作为PVC非抽出性、非迁移性的增塑剂进行改性。但是，使用丁腈橡胶改性得到的软质PVC塑料耐热油性及抗热氧老化性往往达不到制备特殊场合如矿用电缆护套的要求。
发明内容
本发明的目的是制备一种耐热油及抗热氧老化等性能更加优越的用丙烯酸酯橡胶改性的软质PVC塑料。
本发明的另一目的是提供制备该软质PVC塑料的制备方法。
本发明的目的是通过以下方式实现的：
一种用丙烯酸酯橡胶改性的软质PVC塑料，该软质PVC塑料是由以下重量份的组分组成：
PVC树脂90～110重量份，增塑剂55～65重量份，复合稳定剂3～7重量份，润滑剂2～5重量份，轻质碳酸钙35～45重量份，丙烯酸酯橡胶15～25重量份，抗氧剂0.1～0.5重量份，乙烯-丙烯酸共聚物2~5重量份。
该软质PVC塑料优选由以下重量份的组分组成：
PVC树脂95～105重量份，增塑剂58～62重量份，复合稳定剂4～6重量份，润滑剂2.5～4.5重量份，轻质碳酸钙38～42重量份，丙烯酸酯橡胶18～22重量份，抗氧剂0.1～0.2重量份，乙烯-丙烯酸共聚物2~3重量份。
上述软质PVC塑料最优选由以下重量份的组分组成：
PVC树脂 100重量份，增塑剂58～60重量份，复合稳定剂4～6重量份，润滑剂2.5～3.9重量份，轻质碳酸钙40重量份，丙烯酸酯橡胶20重量份，抗氧剂0.2重量份，乙烯-丙烯酸共聚物3重量份。
其中，轻质碳酸钙的细度为2000～2500目，抗氧剂优选为抗氧剂1010。复合稳定剂优选为氰尿酸铅占60%，硬脂酸钙占10%，硬石蜡占30%的组合物（以复合稳定剂重量为100%计）。增塑剂优选为TOTM(偏苯三酸三辛酯) 增塑剂或DOP（通用型增塑剂）增塑剂。所述的PVC树脂为SG-5型PVC树脂。所述的润滑剂为硬酯酸钡、石蜡和硬酯酸中的一种或任意混合物，优选硬酯酸钡、石蜡和硬酯酸三者任意比的共混物。在本发明所述配方中，最优选润滑剂的配方为：硬酯酸钡2～3重量份，石蜡0.2～0.4重量份，硬酯酸0.3～0.5重量份。
上述软质PVC塑料的制备方法包括以下步骤：先将PVC树脂、增塑剂、复合稳定剂、润滑剂、轻质碳酸钙、抗氧剂搅拌混合7～8分钟后，放至密炼机中混炼2～3分钟，再加入丙烯酸酯橡胶和乙烯-丙烯酸共聚物混炼2～3分钟后出料，再经过塑炼2～3分钟，出片。所述的混炼采用的温度为100～120℃，塑炼采用的温度为145~150℃。
现有技术常用丁晴橡胶进行改性，本发明采用的丙烯酸醋橡胶工艺性能和丁晴橡胶相差很大，丙烯酸酯橡胶是由丙烯酸酯与少量带有可提供交联反应的活性基团的单体共聚而成的一类弹性体，其与聚氯乙烯共混困难，相容性差。本发明采用SG-5型PVC树脂加入丙烯酸酯橡胶和乙烯-丙烯酸共聚物作为改性剂，显著改善了它们之间的相容性，获得具有优异性能的软质PVC塑料。
本发明的有益效果：本发明采用丙烯酸酯橡胶作为PVC的非抽出性、耐迁移橡胶，制备得到的采用丙烯酸酯橡胶改性的软质PVC塑料具有优异的耐热油性及抗热氧老化等性能，可用于制备电缆护套，特别是矿用电缆护套。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明进一步阐述。
实施例1：
实施例1配方（单位：㎏）
制备方法：
先将SG-5型PVC树脂（潍坊朗泰化工有限公司生产）、增塑剂、复合稳定剂（氰尿酸铅占60%，硬脂酸钙占10%，硬石蜡占30%的组合物）、润滑剂、轻质碳酸钙（2000～2500目）、抗氧剂1010在高速混合机中混合搅拌7～8分钟后，放至密炼机中混炼2分钟，温度为100~120℃，再加入丙烯酸酯橡胶（遂宁青龙丙烯酸酯橡胶厂生产）和乙烯-丙烯酸共聚物（山东金光集团有限公司生产）混炼3分钟后出料，混炼采用的温度为100～120℃，至开炼机上塑炼2分钟出片，塑炼采用的温度为145~150℃，出片规格为200㎜（宽）×3㎜（厚）×2000㎜（长），经平板切粒机切粒、装袋。
所得产品性能：长期使用温度 150℃，最高使用温度 180℃，拉伸强度保持率 (重油149℃,70h) 65 %，断裂伸长保持率 %(重油149℃,70h) 71 %，硬度（化A）变化 +17，180℃弯曲 合格。
实施例2：
实施例2配方（单位：㎏）
制备方法：
先将PVC树脂（潍坊朗泰化工有限公司生产）、增塑剂、复合稳定剂（氰尿酸铅60%，硬脂酸钙10%，硬石蜡30%的组合物）、润滑剂、轻质碳酸钙（2000～2500目）、抗氧剂1010在高速混合机中混合搅拌7～8分钟后，放至密炼机中混炼2分钟，温度为100~120℃，再加入丙烯酸酯橡胶（遂宁青龙丙烯酸酯橡胶厂生产）和乙烯-丙烯酸共聚物（山东金光集团有限公司生产）混炼3分钟后出料，混炼采用的温度为100～120℃，至开炼机上塑炼2分钟出片，塑炼采用的温度为145~150℃，出片规格为200㎜（宽）×3㎜（厚）×2000㎜（长），经平板切粒机切粒、装袋。
所得产品性能：长期使用温度 150℃，最高使用温度 180℃，拉伸强度保持率 (重油149℃,70h) 64 %，断裂伸长保持率 %(重油149℃,70h) 70 %，硬度（化A）变化 +17，180℃弯曲 合格。
实施例3：
实施例3配方（单位：㎏）
制备方法：
先将SG-5型PVC树脂（潍坊朗泰化工有限公司生产）、增塑剂、复合稳定剂（氰尿酸铅占60%（重量），硬脂酸钙占10%（重量），硬石蜡占30%（重量）的组合物）、润滑剂、轻质碳酸钙（2000～2500目）、抗氧剂1010在高速混合机中混合搅拌7～8分钟后，放至密炼机中混炼3分钟，温度为100~120℃，再加入丙烯酸酯橡胶和乙烯-丙烯酸共聚物（山东金光集团有限公司生产）混炼2分钟后出料，混炼采用的温度为100～120℃，至开炼机上塑炼3分钟出片，塑炼采用的温度为145~150℃，出片规格为200㎜（宽）×3㎜（厚）×2000㎜（长），经平板切粒机切粒、装袋。
所得产品性能：长期使用温度 150℃，最高使用温度 180℃，拉伸强度保持率 (重油149℃,70h) 63%，断裂伸长保持率 %(重油149℃,70h) 72%，硬度（化A）变化 +17，180℃弯曲 合格。
Claims (7)
1.一种用丙烯酸酯橡胶改性的软质PVC塑料，其特征在于该软质PVC塑料是由以下重量份的组分组成：
PVC树脂90～110重量份，增塑剂55～65重量份，复合稳定剂3～7重量份，润滑剂2～5重量份，轻质碳酸钙35～45重量份，丙烯酸酯橡胶15～25重量份，抗氧剂0.1～0.5重量份，乙烯-丙烯酸共聚物2～5重量份；所述的PVC树脂为SG-5型PVC树脂；复合稳定剂按照总重量为100％计，由以下三个组分组成：占60％的氰尿酸铅，占10％的硬脂酸钙和占30％的硬石蜡；润滑剂为硬酯酸钡、石蜡和硬酯酸中的一种或任意混合物；增塑剂为TOTM增塑剂或DOP增塑剂；该软质PVC塑料是由以下方法制备得到的：先将PVC树脂、增塑剂、复合稳定剂、润滑剂、轻质碳酸钙、抗氧剂搅拌混合7～8分钟后，放至密炼机中混炼2～3分钟，再加入丙烯酸酯橡胶和乙烯-丙烯酸共聚物混炼2～3分钟后出料，再经过塑炼2～3分钟，出片。
2.根据权利要求1所述的用丙烯酸酯橡胶改性的软质PVC塑料，其特征在于该软质PVC塑料是由以下重量份的组分组成：
PVC树脂95～105重量份，增塑剂58～62重量份，复合稳定剂4～6重量份，润滑剂2.5～4.5重量份，轻质碳酸钙38～42重量份，丙烯酸酯橡胶18～22重量份，抗氧剂0.1～0.2重量份，乙烯-丙烯酸共聚物2～3重量份。
3.根据权利要求2所述的用丙烯酸酯橡胶改性的软质PVC塑料，其特征在于该软质PVC塑料是由以下重量份的组分组成：
PVC树脂100重量份，增塑剂58～60重量份，复合稳定剂4～6重量份，润滑剂2.5～3.9重量份，轻质碳酸钙40重量份，丙烯酸酯橡胶20重量份，抗氧剂0.2重量份，乙烯-丙烯酸共聚物3重量份。
4.根据权利要求1所述的用丙烯酸酯橡胶改性的软质PVC塑料，其特征在于所述的润滑剂为硬酯酸钡、石蜡和硬酯酸三者的共混物。
5.根据权利要求1所述的用丙烯酸酯橡胶改性的软质PVC塑料，其特征在于所述的抗氧剂为抗氧剂1010；所述的轻质碳酸钙的细度为2000～2500目。
6.一种权利要求1所述的用丙烯酸酯橡胶改性的软质PVC塑料的制备方法，其特征在于所述的方法包括以下步骤：先将PVC树脂、增塑剂、复合稳定剂、润滑剂、轻质碳酸钙、抗氧剂搅拌混合7～8分钟后，放至密炼机中混炼2～3分钟，再加入丙烯酸酯橡胶和乙烯-丙烯酸共聚物混炼2～3分钟后出料，再经过塑炼2～3分钟，出片。
7.根据权利要求6所述的用丙烯酸酯橡胶改性的软质PVC塑料的制备方法，其特征在于所述的混炼采用的温度为100～120℃，塑炼采用的温度为145～150℃。
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