CN102964719A - 一种耐紫外光透明聚氯乙烯弹性压延薄膜及其制备方法 - Google Patents
一种耐紫外光透明聚氯乙烯弹性压延薄膜及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种耐紫外光透明聚氯乙烯弹性压延薄膜及其制备方法，该弹性PVC薄膜不含低分子增塑剂，耐紫外光老化性能好、耐溶剂抽出性能佳；该耐紫外光透明聚氯乙烯弹性压延薄膜，其由以下质量配比的原料制成：悬浮法PVC树脂100份、高分子量液体改性剂0～120份、高分子量固体改性剂20～110、液体复合稳定剂1.0～3.0份、紫外光吸收剂0.2～0.5份、受阻胺类光稳定剂0.1～0.4份、硬脂酸0.2～0.4份、抗氧剂B2150.1～0.3份；其中所述的高分子量液体改性剂为聚酯类增塑剂、液体丁腈橡胶中的一种或其组合，高分子量固体改性剂为粉末丁腈橡胶、乙烯三元共聚树脂、热塑性聚氨酯中的一种或几种。
Description
技术领域
本发明涉及一种弹性压延薄膜及其制备方法，更具体地说涉及一种耐紫外光透明聚氯乙烯弹性压延薄膜及其制备方法。
背景技术
塑料薄膜的产量约占塑料制品总产量的20%，是塑料制品中产量增长较快的类别之一。按塑料薄膜成型用原料可以分为：聚氯乙烯（PVC）薄膜、聚丙烯（PP）薄膜、聚乙烯（PE）薄膜、聚苯乙烯（PS）薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）薄膜、聚酰胺（PA）薄膜、乙烯-乙酸乙烯共聚物（EVA）薄膜等。由于塑料薄膜应用最为广泛的领域是包装行业，因此为满足彩色印刷的要求，塑料包装薄膜表面需要具有较高的自由能和湿张力，以有利于印刷油墨。PP薄膜具有物理稳定性、机械强度、气密性较好等特点，但其分子结构中无极性基团而致使表面为非极性，低表面自由能和高结晶度导致其印刷性能和透明性能较差，在印刷前需要进行表面极化处理。PE薄膜尤其是低密度聚乙烯薄膜是一种半透明、质地较柔软的薄膜，具有优良的化学稳定性、热封性、耐水性和防潮性；和PP薄膜一样，PE薄膜表面自由能低，对油墨的附着力差，印刷前需要进行表面处理。PS是一种典型的非极性非晶聚合物，PS薄膜透明性极好、强度高，但其薄膜对油墨的附着力差、印刷性不好。PET薄膜是一种透明性好、机械性能优良、刚性高、硬度大的薄膜，PET分子结构中含有极性的酯基，故其薄膜的印刷性较好，但PET薄膜价格较高。PA薄膜是一种非常坚韧的薄膜，透明性、耐热性、耐寒性、耐油性和耐有机溶剂性均较好，但PA薄膜对水蒸气的阻隔性较差，吸潮、透湿性较大，同时价格较高。由以上分析可知，除PVC薄膜外，常用PP、PE、PS、PET和PA等合成树脂都不适合用于制造弹性薄膜，尤其是PS、PET和PA等塑料薄膜虽然透明性好，但刚性更大；而PP和PE（高密度聚乙烯）薄膜透明性不佳，PP、PE和PS薄膜印刷性能差。
由于PVC是典型的非晶聚合物，透明性极好，特别适合制造塑料包装薄膜；PVC分子结构中还含有极性的氯原子，薄膜表面能高，有利于进行印刷、粘接、高频焊接等二次加工。PVC薄膜透明性好、性能稳定、易于印刷、价格低廉、用途广泛，目前主要应用建筑、装饰、包装、农业等行业。PVC薄膜是以PVC树脂为基体材料制造而成，依据配方和组成不同，PVC薄膜又有硬质PVC薄膜和软质PVC薄膜之分。硬质PVC薄膜配方和组成中通常含有PVC树脂、稳定剂、加工助剂、抗冲击改性剂、润滑剂等；软质PVC薄膜配方和组成中除了含有PVC树脂、稳定剂、润滑剂等助剂外，还需要加入增塑剂。无论是硬质PVC薄膜还是软质PVC薄膜均可采用挤出吹膜法、挤出流延法、压延法等常用塑料薄膜的加工方法生产。
软质PVC薄膜由于其配方中加入增塑剂，降低了PVC分子间作用力，使得分子链刚性下降、柔性变好。适量的增塑剂加入可以使PVC玻璃化转变温度降至－30℃以下并具有橡胶般弹性，因此可以适合制造弹性PVC薄膜。弹性PVC薄膜配方与组成中最常用增塑剂主要品种有邻苯二甲酸酯类和脂肪族二元酸酯类两大类。邻苯二甲酸酯类增塑剂与PVC的相容性好、增塑效率高、实用性及加工性能理想、价廉等特点，是制备弹性PVC薄膜重要的增塑剂，典型品种有邻苯二甲酸二丁酯（DBP）、邻苯二甲酸二辛酯（DOP）或称邻苯二甲酸二(2-乙基已醇)酯(DEHP)等。脂肪族二元酸酯类加入弹性PVC薄膜中使其耐低温性能变好，低温弹性更佳，典型品种有己二酸二丁酯、己二酸二辛酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二辛酯等。
最新研究结果表明长期接触部分邻苯二甲酸酯类增塑剂（如DEHP）对人体有害，尤其是对婴幼儿和儿童危害更大，DEHP的毒性主要表现为生殖发育毒性、肝肾毒性及内分泌毒性。近年来，我国、美国、欧盟以及日本等为了保护人类健康和环境、保持和提高化学工业的竞争力、增加化学品信息的透明度等方面考虑，颁布了一系列的标准、政策和法规，旨在限制有毒有害化学品（助剂）的使用。例如永久性禁止儿童玩具或儿童护理用品中含有超过0.1%的邻苯二甲酸二（2-乙基己）酯（DEHP）、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）和邻苯二甲酸丁苄酯（BBP）3种物质，暂时性禁止含浓度超过0.1%的邻苯二甲酸二异壬酯（DINP）、邻苯二甲酸二异癸酯（DIDP）和邻苯二甲酸二正辛酯（DnOP）的儿童玩具或儿童护理用品。尽管己二酸二丁酯、己二酸二辛酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二辛酯等脂肪族二元酸酯类增塑剂没有毒性，对环境也没有危害，但其为低分子液体，加入到弹性PVC薄膜制品后在使用过程中易向表面迁移造成增塑剂损失影响薄膜弹性，同时迁移到薄膜表面的低分子增塑剂还会影响薄膜的印刷性能。此外按照日本厚生省370标准规定的方法，与脂肪类食品接触的容器和包装材料要求在正庚烷溶剂中于25°C条件萃取1h后，其溶出物的蒸发残渣应该符合≤150μg/mL。依据此标准，如果弹性PVC薄膜含有邻苯二甲酸酯类、对苯二甲酸酯类、脂肪族二元酸酯类等低分子增塑剂，均不能用于脂肪类食品的包装。
PVC薄膜，尤其含有低分子增塑剂的弹性PVC薄膜或软质PVC薄膜在户外使用时还存在以下严重不足：①弹性PVC薄膜在加工和在户外使用过程中受到光、热、氧、水分、机械压力、工业有害介质和离子辐射等外界环境因素的作用会发生包括材料变色、力学性能下降、分子链断裂、化学组成和结构变化等老化降解现象，尤其易受到紫外光引发而进行自动氧化降解。②弹性PVC薄膜从树脂聚合到薄膜加工过程中形成的一些官能团具有引发光降解的作用，这些官能团是一些不规整链结构(如烯丙基和叔氯原子、氢过氧化物、羰基基团和碳碳双键等)。伴随光氧化，PVC薄膜会失去光泽、变色、龟裂和脆化等，使聚合物的使用性能逐渐下降，以致最后失去使用价值。③户外使用过程中的紫外光加速低分子增塑剂向表面迁移，造成增塑剂损失加快，薄膜弹性下降。
综上所述，目前使用的弹性PVC薄膜除了由于加入了低分子的邻苯二甲酸酯类增塑剂正面临环境压力和新的政策法规限制外，即使配方中不使用邻苯二甲酸酯类增塑剂，弹性PVC薄膜组成中的低分子增塑剂在使用过程中易向表面迁移影响其印刷、粘接和高频焊接等二次加工性能。同时弹性PVC薄膜在长期使用过程中，尤其是户外紫外光的作用下，其组成中的低分子增塑剂也易挥发或被抽出，最终导致薄膜的硬度升高、弹性下降，影响薄膜的使用性能。因此开发一种不含低分子增塑剂、耐紫外光老化性能好、耐溶剂抽出性能佳，同时满足高透明性、环境友好、易于进行油墨印刷和用于食品包装的弹性薄膜成为该行业的迫切需求。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的问题与不足，提供一种耐紫外光透明聚氯乙烯弹性压延薄膜，该弹性PVC薄膜不含低分子增塑剂，耐紫外光老化性能好、耐溶剂抽出性能佳，同时满足高透明性、环境友好、易于进行油墨印刷和适用食品包装行业，尤其适用于要求更高的接触脂肪类食品包装行业，因此可提高弹性PVC薄膜的应用范围。
同时本发明还提供了该耐紫外光透明聚氯乙烯弹性压延薄膜的制备方法，制备方法操作方便并且产品性能稳定。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明的耐紫外光透明聚氯乙烯弹性压延薄膜，其由以下质量配比的原料制成：
其中所述的高分子量液体改性剂为聚酯类增塑剂、液体丁腈橡胶中的一种或其组合，高分子量固体改性剂为粉末丁腈橡胶、乙烯三元共聚树脂、热塑性聚氨酯中的一种或几种。
本发明的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其进一步的技术方案是所述的聚酯类增塑剂是由饱和二元醇与饱和二元酸通过缩聚反应制取的线性高分子聚合物，数均分子量Mn为2000~3000，粘度（25℃条件下）3.2~6.5Pa·s，其用量为10～80份。
本发明的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其进一步的技术方案还可以是所述的液体丁腈橡胶为溶液聚合法合成的丙烯腈（AN）质量含量为26~40%、数均分子量Mn为2000-3000，其用量为10～40份。
本发明的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其进一步的技术方案还可以是所述的粉末丁腈橡胶为AN质量含量为26~40%、预交联度为40~65%，其用量为10～30份。
本发明的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其进一步的技术方案还可以是所述的乙烯三元共聚树脂为乙烯-醋酸乙烯-一氧化碳三元共聚物、乙烯-丙烯酸正丁酯-一氧化碳三元共聚物，相对密度0.96~1.02，熔体流动速率（190℃×2160g）8~100g/10min，熔点45~63℃，其用量为10～50份。
本发明的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其进一步的技术方案还可以是所述的热塑性聚氨酯为邵氏A硬度为70~90的聚酯型热塑性聚氨酯、聚醚型热塑性聚氨酯的一种或其组合，其用量为10～30份。
本发明的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其进一步的技术方案还可以是所述的液体复合稳定剂是Ca/Zn液体复合稳定剂、Ba/Zn液体复合物稳定剂、Ca/Ba/Zn液体复合物稳定剂中的一种或其组合。
本发明的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其进一步的技术方案还可以是所述的紫外光吸收剂是二苯甲酮类紫外光吸收剂、苯并三唑类紫外光吸收剂中的一种或其组合。
本发明的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其进一步的技术方案还可以是所述的受阻胺类光稳定剂是丁二酸与(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇)的聚合物、双(2,2,6,6－四甲基－4－哌啶基)癸二酸酯（770）、聚[[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)胺]-1,3,5-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺]-1,6-二己二基[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺]]]一种或其组合。
本发明的耐紫外光透明PVC弹性薄膜的制备方法，其包括有以下步骤：
功能助剂与聚酯类增塑剂溶解与混合：将液体复合稳定剂、聚酯类增塑剂加入搅拌桶中加热搅拌，搅拌速度为50-150r/min；温度升到50~60℃时，投入紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂、硬脂酸和抗氧剂B215继续搅拌至温度升到80~100℃，此时粉状助剂已经溶解在增塑剂和液体复合稳定剂中，最后将含有已溶解了紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂和抗氧剂的聚酯类增塑剂待用；
增塑PVC的预塑化：自动计量好PVC树脂、液体丁腈橡胶、已经溶解功能助剂的聚酯类增塑剂待用，先在高速搅拌机中放入PVC粉，采用低速（即转速500rpm以下），混合至PVC树脂吸收增塑剂的最佳温度60~75℃，放入液体丁腈橡胶、已经溶解了功能助剂的增塑剂，同时高速搅拌机自动转到高速（即转速1000rpm以上），料温达到90~110℃时增塑剂已经被PVC吸收完毕；此时迅速放料至另一台带夹套水冷却的混合机中，混合料在带夹套水冷却的混合机中继续混合，当温度下降到40±5℃加入粉末丁腈橡胶、乙烯三元共聚树脂、热塑性聚氨酯等继续混合2~5min即可排料至料仓；
增塑PVC的塑化与薄膜压延：混合均匀并吸收了增塑剂的PVC粉料通过管道输送到行星挤出机，控制行星挤出机的温度在120~180℃使增塑PVC塑化均匀；塑化均匀的增塑PVC下至温度控制在140~180℃之间的开放式炼塑机中，并使其包覆在开炼机的前辊；开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在160~200℃之间，通过压延、压花定型、冷却、卷取等工艺最后得到增塑PVC弹性压延薄膜。
本发明与先有技术相比具有以下有益效果：
本发明的耐紫外光透明PVC弹性薄膜主要是以悬浮法PVC树脂为主，加入聚酯类增塑剂、热塑性聚氨酯、具有预交联结构的粉末丁腈橡胶、液体丁腈橡胶、乙烯三元共聚树脂等分子量较大的耐抽出型永久性增塑剂，同时通过复配液体复合稳定剂、抗氧剂、紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂进一步提高弹性PVC薄膜的加工稳定性和耐紫外光性能。采用本发明制备的耐紫外光透明PVC弹性薄膜不含有害环境的邻苯二甲酸酯类增塑剂和易被正庚烷抽出的低分子增塑剂，可满足建筑装潢、户外广告、儿童用品和包装、一般食品包装行业和接触脂肪类食品包装行业的使用要求。
具体实施方法
以下通过具体实施例说明本发明，但本发明并不仅仅限定于这些实施例。
实施例1
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂（S-1000）100，聚酯增塑剂（Mn=2500，25℃粘度粘度=5.4Pa·s）80，Ca/Zn液体复合稳定剂1.8，受阻胺类光稳定剂944 0.2，紫外光吸收剂UV326 0.2，硬脂酸0.3，抗氧剂B215 0.2。
制备方法：①液体复合稳定剂、增塑剂加入搅拌桶中加热搅拌，搅拌速度为100r/min，使其温度升到50℃；投入紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂、硬脂酸、抗氧剂B215等助剂继续搅拌至温度升到100℃使功能助剂溶解在聚酯增塑剂中。②自动计量好PVC树脂、已经溶解了功能助剂的增塑剂；先在高速搅拌机中放入PVC粉，采用低速混合至PVC树脂吸收增塑剂的最佳温度65℃，放入已经溶解了功能助剂的增塑剂，同时高速搅拌机自动转到高速，料温达到100℃时增塑剂已经被PVC吸收完毕。③混合均匀并吸收了增塑剂的PVC粉料通过管道输送到行星挤出机，控制行星挤出机的温度在120~160℃使增塑PVC塑化均匀；塑化均匀的增塑PVC下至温度控制在140℃的开放式炼塑机中，并使其包覆在开炼机的前辊；开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在160℃，通过压延、压花定型、冷却、卷取等工艺最后得到增塑PVC弹性压延薄膜。
实施例2
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂（S-1000）100，聚酯增塑剂（Mn=2000，25℃粘度粘度=3.2Pa·s）60，粉末丁腈橡胶（AN=36wt%）20，Ba/Zn液体复合稳定剂2.0，受阻胺类光稳定剂944 0.1，紫外光吸收剂UV531 0.3，硬脂酸0.4，抗氧剂B215 0.2。
制备方法：①液体复合稳定剂、增塑剂加入搅拌桶中加热搅拌，搅拌速度为90r/min，使其温度升到55℃；投入紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂、硬脂酸、抗氧剂B215等助剂继续搅拌至温度升到80℃使功能助剂溶解在聚酯增塑剂中。②自动计量好PVC树脂、已经溶解了功能助剂的增塑剂、粉末丁腈橡胶；先在高速搅拌机中放入PVC粉，采用低速混合至PVC树脂吸收增塑剂的最佳温度70℃，放入已经溶解了功能助剂的增塑剂，同时高速搅拌机自动转到高速，料温达到100℃时增塑剂已经被PVC吸收完毕；迅速放料至另一台带夹套水冷却的混合机中，混合料在带夹套水冷却的混合机中继续混合，当温度下降到40℃加入粉末丁腈橡胶继续混合3min即可排料至料仓。③混合均匀并吸收了增塑剂的PVC粉料通过管道输送到行星挤出机，控制行星挤出机的温度在120~160℃使增塑PVC塑化均匀；塑化均匀的增塑PVC下至温度控制在145℃的开放式炼塑机中，并使其包覆在开炼机的前辊；开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在180℃，通过压延、压花定型、冷却、卷取等工艺最后得到增塑PVC弹性压延薄膜。
实施例3
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂（S-1000）100，聚酯增塑剂（Mn=2200，25℃粘度粘度=4.6Pa·s）40，液体丁腈橡胶（AN=40wt%、Mn=3000）40，Ba/Zn液体复合稳定剂1.0，Ca/Zn液体复合稳定剂0.8，受阻胺类光稳定剂770 0.2，紫外光吸收剂UV326 0.2，紫外光吸收剂UV531 0.1，硬脂酸0.3，抗氧剂B215 0.3。
制备方法：①液体复合稳定剂、增塑剂加入搅拌桶中加热搅拌，搅拌速度为150r/min，使其温度升到55℃；投入紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂、硬脂酸、抗氧剂B215等助剂继续搅拌至温度升到80℃使功能助剂溶解在聚酯增塑剂中。②自动计量好PVC树脂、已经溶解了功能助剂的增塑剂、液体丁腈橡胶；先在高速搅拌机中放入PVC粉，采用低速混合至PVC树脂吸收增塑剂的最佳温度75℃，放入已经溶解了功能助剂的增塑剂和液体丁腈橡胶，同时高速搅拌机自动转到高速，料温达到95℃时增塑剂已经被PVC吸收完毕。③混合均匀并吸收了增塑剂的PVC粉料通过管道输送到行星挤出机，控制行星挤出机的温度在120~160℃使增塑PVC塑化均匀；塑化均匀的增塑PVC下至温度控制在150℃的开放式炼塑机中，并使其包覆在开炼机的前辊；开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在180℃，通过压延、压花定型、冷却、卷取等工艺最后得到增塑PVC弹性压延薄膜。
实施例4
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂（S-1000）100，聚酯增塑剂（Mn=3000，25℃粘度粘度=6.5Pa·s）50，聚酯型热塑性聚氨酯弹性体（邵氏A硬度=90）30，Ba/Zn液体复合稳定剂0.5，Ca/Ba/Zn液体复合稳定剂1.5，受阻胺类光稳定剂622 0.2，紫外光吸收剂UV P0.2，紫外光吸收剂UV531 0.1，硬脂酸0.2，抗氧剂B215 0.1。
制备方法：①液体复合稳定剂、增塑剂加入搅拌桶中加热搅拌，搅拌速度为90r/min，使其温度升到55℃；投入紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂、硬脂酸、抗氧剂B215等助剂继续搅拌至温度升到85℃使功能助剂溶解在聚酯增塑剂中。②自动计量好PVC树脂、已经溶解了功能助剂的增塑剂、热塑性聚氨酯；先在高速搅拌机中放入PVC粉，采用低速混合至PVC树脂吸收增塑剂的最佳温度65℃，放入已经溶解了功能助剂的增塑剂，同时高速搅拌机自动转到高速，料温达到105℃时增塑剂已经被PVC吸收完毕；迅速放料至另一台带夹套水冷却的混合机中，混合料在带夹套水冷却的混合机中继续混合，当温度下降到35℃加入热塑性聚氨酯继续混合2min即可排料至料仓。③混合均匀并吸收了增塑剂的PVC粉料通过管道输送到行星挤出机，控制行星挤出机的温度在120~160℃使增塑PVC塑化均匀；塑化均匀的增塑PVC下至温度控制在160℃的开放式炼塑机中，并使其包覆在开炼机的前辊；开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在200℃，通过压延、压花定型、冷却、卷取等工艺最后得到增塑PVC弹性压延薄膜。
实施例5
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂（S-1000）100，聚酯增塑剂（Mn=3000，25℃粘度粘度=6.5Pa·s）40，粉末丁腈橡胶（AN=33wt%）20，乙烯-醋酸乙烯-一氧化碳三元共聚物（Elvaloy 741，密度1.0g/cm3，熔体流动速率35g/10min，熔点66℃）20，Ba/Zn液体复合稳定剂1.5，Ca/Ba/Zn液体复合稳定剂0.5，受阻胺类光稳定剂622 0.1，受阻胺类光稳定剂770 0.2，紫外光吸收剂UVP 0.3，硬脂酸0.3，抗氧剂B215 0.2。
制备方法：①液体复合稳定剂、增塑剂加入搅拌桶中加热搅拌，搅拌速度为75r/min，使其温度升到60℃；投入紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂、硬脂酸、抗氧剂B215等助剂继续搅拌至温度升到95℃使功能助剂溶解在聚酯增塑剂中。②自动计量好PVC树脂、已经溶解了功能助剂的增塑剂、粉末丁腈橡胶、乙烯三元共聚树脂；先在高速搅拌机中放入PVC粉，采用低速混合至PVC树脂吸收增塑剂的最佳温度60℃，放入已经溶解了功能助剂的增塑剂，同时高速搅拌机自动转到高速，料温达到110℃时增塑剂已经被PVC吸收完毕；迅速放料至另一台带夹套水冷却的混合机中，混合料在带夹套水冷却的混合机中继续混合，当温度下降到45℃加入粉末丁腈橡胶、乙烯三元共聚树脂继续混合5min即可排料至料仓。③混合均匀并吸收了增塑剂的PVC粉料通过管道输送到行星挤出机，控制行星挤出机的温度在120~160℃使增塑PVC塑化均匀；塑化均匀的增塑PVC下至温度控制在150℃的开放式炼塑机中，并使其包覆在开炼机的前辊；开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在190℃，通过压延、压花定型、冷却、卷取等工艺最后得到增塑PVC弹性压延薄膜。
实施例6
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂（S-1000）100，聚酯增塑剂（Mn=2500，25℃粘度粘度=5.4Pa·s）50，粉末丁腈橡胶（AN=26wt%）20，聚酯型热塑性聚氨酯弹性体（邵氏A硬度=70）10，Ca/Ba/Zn液体复合稳定剂1.5，受阻胺类光稳定剂944 0.2，紫外光吸收剂UV P 0.2，紫外光吸收剂UV327 0.2，硬脂酸0.3，抗氧剂B215 0.2。
制备方法：①液体复合稳定剂、增塑剂加入搅拌桶中加热搅拌，搅拌速度为50r/min，使其温度升到50℃；投入紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂、硬脂酸、抗氧剂B215等助剂继续搅拌至温度升到80℃使功能助剂溶解在聚酯增塑剂中。②自动计量好PVC树脂、已经溶解了功能助剂的增塑剂、粉末丁腈橡胶、热塑性聚氨酯；先在高速搅拌机中放入PVC粉，采用低速混合至PVC树脂吸收增塑剂的最佳温度75℃，放入已经溶解了功能助剂的增塑剂，同时高速搅拌机自动转到高速，料温达到90℃时增塑剂已经被PVC吸收完毕；迅速放料至另一台带夹套水冷却的混合机中，混合料在带夹套水冷却的混合机中继续混合，当温度下降到40℃加入粉末丁腈橡胶、热塑性聚氨酯混合2min即可排料至料仓。③混合均匀并吸收了增塑剂的PVC粉料通过管道输送到行星挤出机，控制行星挤出机的温度在120~160℃使增塑PVC塑化均匀；塑化均匀的增塑PVC下至温度控制在160℃的开放式炼塑机中，并使其包覆在开炼机的前辊；开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在200℃，通过压延、压花定型、冷却、卷取等工艺最后得到增塑PVC弹性压延薄膜。
实施例7
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂（S-1000）100，聚酯增塑剂（Mn=2000，25℃粘度粘度=3.2Pa·s）40，聚醚型热塑性聚氨酯弹性体（邵氏A硬度=85）20，乙烯-醋酸乙烯-一氧化碳三元共聚物（Elvaloy 741，密度1.0g/cm3，熔体流动速率35g/10min，熔点66℃）20，Ba/Zn液体复合稳定剂1.0，Ca/Zn液体复合稳定剂1.0，受阻胺类光稳定剂770 0.1，受阻胺类光稳定剂944 0.1，紫外光吸收剂UV9 0.2，紫外光吸收剂UV327 0.3，硬脂酸0.3，抗氧剂B215 0.2。
制备方法：①液体复合稳定剂、增塑剂加入搅拌桶中加热搅拌，搅拌速度为120r/min，使其温度升到55℃；投入紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂、硬脂酸、抗氧剂B215等助剂继续搅拌至温度升到100℃使功能助剂溶解在聚酯增塑剂中。②自动计量好PVC树脂、已经溶解了功能助剂的增塑剂、热塑性聚氨酯、乙烯三元共聚树脂；先在高速搅拌机中放入PVC粉，采用低速混合至PVC树脂吸收增塑剂的最佳温度65℃，放入已经溶解了功能助剂的增塑剂，同时高速搅拌机自动转到高速，料温达到100℃时增塑剂已经被PVC吸收完毕；迅速放料至另一台带夹套水冷却的混合机中，混合料在带夹套水冷却的混合机中继续混合，当温度下降到35℃加入热塑性聚氨酯、乙烯三元共聚树脂继续混合3min即可排料至料仓。③混合均匀并吸收了增塑剂的PVC粉料通过管道输送到行星挤出机，控制行星挤出机的温度在120~160℃使增塑PVC塑化均匀；塑化均匀的增塑PVC下至温度控制在160℃的开放式炼塑机中，并使其包覆在开炼机的前辊；开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在180℃，通过压延、压花定型、冷却、卷取等工艺最后得到增塑PVC弹性压延薄膜。
实施例8
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂（S-1000）100，粉末丁腈橡胶（AN=40wt%）30，乙烯-丙烯酸正丁酯-一氧化碳三元共聚物（Elvaloy HP441，密度0.98g/cm3，熔体流动速率8g/10min，熔点59℃）20，乙烯-丙烯酸正丁酯-一氧化碳三元共聚物（Elvaloy HP661，密度0.96g/cm3，熔体流动速率12g/10min，熔点62℃）20，乙烯-丙烯酸正丁酯-一氧化碳三元共聚物（Elvaloy HP771，密度0.96g/cm3，熔体流动速率100g/10min，熔点63℃）10，Ba/Ca/Zn液体复合稳定剂2.0，受阻胺类光稳定剂770 0.2，紫外光吸收剂UV 531 0.1，紫外光吸收剂UV P 0.1，紫外光吸收剂UV327 0.2，硬脂酸0.3，抗氧剂B215 0.2。
制备方法：①液体复合稳定剂加入搅拌桶中加热搅拌，搅拌速度为100r/min，使其温度升到60℃；投入紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂、硬脂酸、抗氧剂B215等助剂继续搅拌至温度升到95℃使功能助剂溶解在稳定剂中。②自动计量好PVC树脂、已经溶解了功能助剂的稳定剂、粉末丁腈橡胶、乙烯三元共聚树脂；先在高速搅拌机中放入PVC粉，采用低速混合至PVC树脂温度60℃，放入已经溶解了功能助剂的稳定剂，同时高速搅拌机自动转到高速，料温达到90℃时使功能助剂混合均匀；迅速放料至另一台带夹套水冷却的混合机中，混合料在带夹套水冷却的混合机中继续混合，当温度下降到40℃加入粉末丁腈橡胶、乙烯三元共聚树脂继续混合4min即可排料至料仓。③混合均匀并吸收了增塑剂的PVC粉料通过管道输送到行星挤出机，控制行星挤出机的温度在150~175℃使增塑PVC塑化均匀；塑化均匀的增塑PVC下至温度控制在175℃的开放式炼塑机中，并使其包覆在开炼机的前辊；开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在200℃，通过压延、压花定型、冷却、卷取等工艺最后得到增塑PVC弹性压延薄膜。
实施例9
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂（S-1000）100，聚酯增塑剂（Mn=2200，25℃粘度粘度=4.6Pa·s）40，粉末丁腈橡胶（AN=33wt%）20，聚醚型热塑性聚氨酯弹性体（邵氏A硬度=75）15，乙烯-丙烯酸正丁酯-一氧化碳三元共聚物（Elvaloy HP441，密度0.98g/cm3，熔体流动速率8g/10min，熔点59℃）15，Ba/Ca/Zn液体复合稳定剂1.2，Ca/Zn液体复合稳定剂0.5，受阻胺类光稳定剂622 0.1，受阻胺类光稳定剂944 0.1，紫外光吸收剂UV 3260.5，硬脂酸0.3，抗氧剂B215 0.2。
制备方法：①液体复合稳定剂、增塑剂加入搅拌桶中加热搅拌，搅拌速度为100r/min，使其温度升到60℃；投入紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂、硬脂酸、抗氧剂B215等助剂继续搅拌至温度升到80℃使功能助剂溶解在聚酯增塑剂中。②自动计量好PVC树脂、已经溶解了功能助剂的增塑剂、粉末丁腈橡胶、热塑性聚氨酯、乙烯三元共聚树脂；先在高速搅拌机中放入PVC粉，采用低速混合至PVC树脂吸收增塑剂的最佳温度75℃，放入已经溶解了功能助剂的增塑剂，同时高速搅拌机自动转到高速，料温达到100℃时增塑剂已经被PVC吸收完毕；迅速放料至另一台带夹套水冷却的混合机中，混合料在带夹套水冷却的混合机中继续混合，当温度下降到35℃加入粉末丁腈橡胶、热塑性聚氨酯、乙烯三元共聚树脂继续混合5min即可排料至料仓。③混合均匀并吸收了增塑剂的PVC粉料通过管道输送到行星挤出机，控制行星挤出机的温度在130~160℃使增塑PVC塑化均匀；塑化均匀的增塑PVC下至温度控制在160℃的开放式炼塑机中，并使其包覆在开炼机的前辊；开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在180℃，通过压延、压花定型、冷却、卷取等工艺最后得到增塑PVC弹性压延薄膜。
实施例10
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂（S-1000）100，粉末丁腈橡胶（AN=26wt%）30，聚酯型热塑性聚氨酯弹性体（邵氏A硬度=80）20乙烯-醋酸乙烯-一氧化碳三元共聚物（Elvaloy 741，密度1.0g/cm3，熔体流动速率35g/10min，熔点66℃）20，乙烯-醋酸乙烯-一氧化碳三元共聚物（Elvaloy 742，密度1.02g/cm3，熔体流动速率35g/10min，熔点45℃）20，Ba/Ca/Zn液体复合稳定剂1.0，Ba/Zn液体复合稳定剂1.0，受阻胺类光稳定剂944 0.2，紫外光吸收剂UV 326 0.2，紫外光吸收剂UV327 0.3，硬脂酸0.3，抗氧剂B215 0.2。
制备方法：①液体复合稳定剂加入搅拌桶中加热搅拌，搅拌速度为90r/min，使其温度升到55℃；投入紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂、硬脂酸、抗氧剂B215等助剂继续搅拌至温度升到100℃使功能助剂溶解在稳定剂中。②自动计量好PVC树脂、已经溶解了功能助剂的稳定剂、粉末丁腈橡胶、乙烯三元共聚树脂、热塑性聚氨酯；先在高速搅拌机中放入PVC粉，采用低速混合至PVC树脂温度60℃，放入已经溶解了功能助剂的稳定剂，同时高速搅拌机自动转到高速，料温达到90℃时使功能助剂混合均匀；迅速放料至另一台带夹套水冷却的混合机中，混合料在带夹套水冷却的混合机中继续混合，当温度下降到45℃加入粉末丁腈橡胶、乙烯三元共聚树脂、热塑性聚氨酯继续混合5min即可排料至料仓。③混合均匀并吸收了增塑剂的PVC粉料通过管道输送到行星挤出机，控制行星挤出机的温度在140~180℃使增塑PVC塑化均匀；塑化均匀的增塑PVC下至温度控制在180℃的开放式炼塑机中，并使其包覆在开炼机的前辊；开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在200℃，通过压延、压花定型、冷却、卷取等工艺最后得到增塑PVC弹性压延薄膜。
对比例1
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂（S-1000）100，邻苯二甲酸二（2-乙基己）酯80，Ca/Zn液体复合稳定剂1.8，硬脂酸0.3。
制备方法：①液体复合稳定剂、硬脂酸、增塑剂加入搅拌桶中加热搅拌，搅拌速度为100r/min，使其温度升到50℃。②自动计量好PVC树脂，已经溶解了稳定剂的增塑剂；先在高速搅拌机中放入PVC粉，采用低速混合至PVC树脂吸收增塑剂的最佳温度70℃，放入已经溶解了稳定剂的增塑剂，同时高速搅拌机自动转到高速，料温达到95℃时增塑剂已经被PVC吸收完毕。③混合均匀并吸收了增塑剂的PVC粉料通过管道输送到行星挤出机，控制行星挤出机的温度在120~160℃使增塑PVC塑化均匀；塑化均匀的增塑PVC下至温度控制在145℃的开放式炼塑机中，并使其包覆在开炼机的前辊；开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在170℃，通过压延、压花定型、冷却、卷取等工艺最后得到增塑PVC弹性压延薄膜。
对比例2
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂（S-1000）100，对苯二甲酸二辛酯80，Ca/Zn液体复合稳定剂1.5，硬脂酸0.3。
制备方法：①液体复合稳定剂、硬脂酸、增塑剂加入搅拌桶中加热搅拌，搅拌速度为100r/min，使其温度升到55℃。②自动计量好PVC树脂，已经溶解了稳定剂的增塑剂；先在高速搅拌机中放入PVC粉，采用低速混合至PVC树脂吸收增塑剂的最佳温度70℃，放入已经溶解了稳定剂的增塑剂，同时高速搅拌机自动转到高速，料温达到95℃时增塑剂已经被PVC吸收完毕。③混合均匀并吸收了增塑剂的PVC粉料通过管道输送到行星挤出机，控制行星挤出机的温度在120~160℃使增塑PVC塑化均匀；塑化均匀的增塑PVC下至温度控制在145℃的开放式炼塑机中，并使其包覆在开炼机的前辊；开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在165℃，通过压延、压花定型、冷却、卷取等工艺最后得到增塑PVC弹性压延薄膜。
对比例3
原料质量配比为：悬浮法PVC树脂（S-1000）100，邻苯二甲酸二（2-乙基己）酯,40，对苯二甲酸二辛酯30，癸二酸二辛酯10，Ba/Ca/Zn液体复合稳定剂1.2，硬脂酸0.3。
制备方法：①液体复合稳定剂、硬脂酸、增塑剂加入搅拌桶中加热搅拌，搅拌速度为50r/min，使其温度升到60℃。②自动计量好PVC树脂，已经溶解了稳定剂的增塑剂；先在高速搅拌机中放入PVC粉，采用低速混合至PVC树脂吸收增塑剂的最佳温度65℃，放入已经溶解了稳定剂的增塑剂，同时高速搅拌机自动转到高速，料温达到90℃时增塑剂已经被PVC吸收完毕。③混合均匀并吸收了增塑剂的PVC粉料通过管道输送到行星挤出机，控制行星挤出机的温度在120~160℃使增塑PVC塑化均匀；塑化均匀的增塑PVC下至温度控制在140℃的开放式炼塑机中，并使其包覆在开炼机的前辊；开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在160℃，通过压延、压花定型、冷却、卷取等工艺最后得到增塑PVC弹性压延薄膜。
Claims (10)
1.一种耐紫外光透明聚氯乙烯弹性压延薄膜，其特征在于包括有以下质量配比的原料制成：
其中所述的高分子量液体改性剂为聚酯类增塑剂、液体丁腈橡胶中的一种或其组合，所述的高分子量固体改性剂为粉末丁腈橡胶、乙烯三元共聚树脂、热塑性聚氨酯中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其特征在于所述的聚酯类增塑剂是由饱和二元醇与饱和二元酸通过缩聚反应制取的线性高分子聚合物，数均分子量Mn为2000~3000，粘度3.2~6.5Pa·s，其用量为10～80份。
3.根据权利要求1所述的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其特征在于所述的液体丁腈橡胶为溶液聚合法合成的丙烯腈质量含量为26~40%、数均分子量Mn为2000-3000，其用量为10～40份。
4.根据权利要求1所述的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其特征在于所述的粉末丁腈橡胶的AN质量含量为26~40%、预交联度为40~65%，其用量为10～30份。
5.根据权利要求1所述的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其特征在于所述的乙烯三元共聚树脂为乙烯-醋酸乙烯-一氧化碳三元共聚物、乙烯-丙烯酸正丁酯-一氧化碳三元共聚物，相对密度0.96~1.02，熔体流动速率（190℃×2160g）8~100g/10min，熔点45~63℃，其用量为10～50份。
6.根据权利要求1所述的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其特征在于所述的热塑性聚氨酯为邵氏A硬度为70~90的聚酯型热塑性聚氨酯、聚醚型热塑性聚氨酯的一种或其组合，其用量为10～30份。
7.根据权利要求1所述的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其特征在于所述的液体复合稳定剂是Ca/Zn液体复合稳定剂、Ba/Zn液体复合物稳定剂、Ca/Ba/Zn液体复合物稳定剂中的一种或其组合。
8.根据权利要求1所述的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其特征在于所述的紫外光吸收剂是二苯甲酮类紫外光吸收剂、苯并三唑类紫外光吸收剂中的一种或其组合。
9.根据权利要求1所述的耐紫外光透明PVC弹性薄膜，其特征在于所述的受阻胺类光稳定剂是丁二酸与(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇)的聚合物、双(2,2,6,6－四甲基－4－哌啶基)癸二酸酯（770）、聚[[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)胺]-1,3,5-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺]-1,6-二己二基[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺]]]一种或其组合。
10.如权利要求1～9任一所述的耐紫外光透明PVC弹性薄膜的制备方法，其特征在于包括有以下步骤：
功能助剂与聚酯类增塑剂溶解与混合：将液体复合稳定剂、聚酯类增塑剂加入搅拌桶中加热搅拌，搅拌速度为50-150r/min；温度升到50~60℃时，投入紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂、硬脂酸和抗氧剂B215继续搅拌至温度升到80~100℃，此时粉状助剂已经溶解在增塑剂和液体复合稳定剂中，最后将含有已溶解了紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂和抗氧剂的聚酯类增塑剂待用；
增塑PVC的预塑化：自动计量好PVC树脂、液体丁腈橡胶、已经溶解功能助剂的聚酯类增塑剂待用，先在高速搅拌机中放入PVC粉，采用低速，混合至PVC树脂吸收增塑剂的最佳温度60~75℃，放入液体丁腈橡胶、已经溶解了功能助剂的增塑剂，同时高速搅拌机自动转到高速，料温达到90~110℃时增塑剂已经被PVC吸收完毕；此时迅速放料至另一台带夹套水冷却的混合机中，混合料在带夹套水冷却的混合机中继续混合，当温度下降到40±5℃加入粉末丁腈橡胶、乙烯三元共聚树脂、热塑性聚氨酯等继续混合2~5min即可排料至料仓；
增塑PVC的塑化与薄膜压延：混合均匀并吸收了增塑剂的PVC粉料通过管道输送到行星挤出机，控制行星挤出机的温度在120~180℃使增塑PVC塑化均匀；塑化均匀的增塑PVC下至温度控制在140~180℃之间的开放式炼塑机中，并使其包覆在开炼机的前辊；开炼机的物料通过单螺杆过滤机过滤杂质后直接上料到压延机，压延机的操作温度控制在160~200℃之间，通过压延、压花定型、冷却、卷取等工艺最后得到增塑PVC弹性压延薄膜。
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