CN103923412A - Pvc密封条及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PVC密封条及其应用。该PVC密封条含有：40～50重量份的PVC树脂；25～50重量份的增塑剂；2～10重量份的弹性体；2～5重量份的稳定剂；15～25重量份的填料；以及1～3重量份的润滑剂，其中，增塑剂为选自己二酸二异壬酯增塑剂、偏苯三酸三辛酯增塑剂、环氧大豆油增塑剂和聚酯增塑剂中的至少一种。根据本发明实施例的PVC密封条具有较高的耐迁移、耐热、耐寒和环保性能。

Description

PVC密封条及其应用

技术领域

本发明属于材料领域，具体而言，本发明涉及一种PVC密封条及其应用。

背景技术

当前冰箱与冰柜用密封条绝大多数均为软质PVC材料。而对于PVC密封条来说，主要成分为PVC粉树脂，增塑剂，填料及其一些稳定剂等。增塑剂一般以组合的方式添加，一般以芳烃代酸酯类低分子物如DOP与DOTP为主，添加一些耐寒耐热的增塑剂为辅，如TOTM、DOA、DOS和ESO等。环保问题一直是全球的重要课题，特别是DOP、DOTP以及DOA等原材料均不符合REACH等一些欧盟法规。

现在PVC门封条缺点主要为回弹性不好，耐寒性差，不耐迁移，容易腐蚀冰箱内胆与侧板，同时由于门封条原材料多为小分子增塑剂DOP、DOTP、DOA、DOS等，而这些增塑剂均不环保，不符合ROSH及REACH等欧盟标准法规，大大影响我国冰箱的出口。

因此，现有的PVC密封条还有待进一步研究。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种PVC密封条及其应用，该密封条具有较高的耐迁移、耐热、耐寒和环保性能。

根据本发明的一个方面，本发明提出了一种PVC密封条。根据本发明的实施例，该PVC密封条含有：

40～50重量份的PVC树脂；

25～50重量份的增塑剂；

2～10重量份的弹性体；

2～5重量份的稳定剂；

15～25重量份的填料；以及

1～3重量份的润滑剂，

其中，

所述增塑剂为选自己二酸二异壬酯增塑剂、偏苯三酸三辛酯增塑剂、环氧大豆油增塑剂和聚酯增塑剂中的至少一种。

根据本发明实施例的PVC密封条通过使用己二酸二异壬酯增塑剂、偏苯三酸三辛酯增塑剂、环氧大豆油增塑剂和聚酯增塑剂中的至少一种组成的环保型增塑剂，可以使得密封条具有较高的耐迁移、耐热和耐寒性能，同时通过添加弹性体改性PVC密封条，可以有效改善密封条的耐迁移性能，并且可以显著提高密封条的回弹性能。

另外，根据本发明上述实施例的密封条还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，基于所述增塑剂的总质量，所述增塑剂含有：40～70重量份的含有所述己二酸二异壬酯增塑剂和所述偏苯三酸三辛酯增塑剂中的至少一种的增塑剂；5～10重量份的所述环氧大豆油增塑剂；以及10～30重量份的所述聚酯增塑剂。由此，使得密封条具有较高的耐迁移、耐热和耐寒性能。

在本发明的一些实施例中，所述PVC树脂的平均聚合度为1000～1500。由此，可以显著提高密封条的综合性能。

在本发明的一些实施例中，所述弹性体为选自TPE、P83、EVA和TPU中的至少一种。由此，可以显著提高密封条的回弹性。

在本发明的一些实施例中，所述稳定剂为Ca-Zn复合稳定剂。由此，可以进一步提高密封条的综合性能。

在本发明的一些实施例中，所述填料为碳酸钙。由此，可以进一步提高密封条的综合性能。

在本发明的一些实施例中，所述润滑剂为选自硬脂酸和石蜡中的至少一种。由此，可以进一步提高密封条的综合性能。

在本发明的一些实施例中，所述PVC密封条进一步包括颜料、助剂和抗菌防霉剂。由此，可以进一步提高密封条的综合性能。

根据本发明的另一个方面，本发明提出了一种制冷设备，该制冷设备具有上述所述的PVC密封条。

根据本发明实施例的制冷设备由于使用上述PVC密封条，使得该制冷设备的环保性可以达到出口要求。

另外，根据本发明上述实施例的制冷设备还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述制冷设备为冰箱或冷柜。

本发明的附加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。

具体实施方式

根据本发明的一个方面，本发明提出了一种PVC密封条。根据本发明的实施例，该PVC密封条含有40～50重量份的PVC树脂；25～50重量份的增塑剂；2～10重量份的弹性体；2～5重量份的稳定剂；15～25重量份的填料；以及1～3重量份的润滑剂，其中，增塑剂为选自己二酸二异壬酯增塑剂、偏苯三酸三辛酯增塑剂、环氧大豆油增塑剂和聚酯增塑剂中的至少一种。发明人通过大量实验意外发现，上述原料配方所得密封条具有优异的物理性能，具体的，通过在PVC密封条配方中添加己二酸二异壬酯增塑剂、偏苯三酸三辛酯增塑剂、环氧大豆油增塑剂和聚酯增塑剂中的至少一种组成的环保型增塑剂，可以使得密封条具有较高的密封性、耐迁移、耐热和耐寒性能，同时通过添加弹性体来改性PVC密封条，可以有效改善密封条的耐迁移性能，并且可以显著提高密封条的回弹性能，另外，可以提高密封条的环保性能，从而使得密封条达到出口要求。

根据本发明的实施例，增塑剂中各成分的的含量并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，基于增塑剂的总质量，增塑剂可以含有：40～70重量份的含有己二酸二异壬酯增塑剂和偏苯三酸三辛酯增塑剂中的至少一种的增塑剂；5～10重量份的环氧大豆油增塑剂；以及10～30重量份的聚酯增塑剂。具体地，环氧大豆油增塑剂可以显著提高密封条的耐热性能，聚酯增塑剂可以显著提高密封条的耐迁移性能。发明人发现，该比例的增塑剂配方可以明显提高密封条的耐寒性、耐热性、耐迁移性和环保性能。

根据本发明的实施例，PVC密封条配方中所使用的PVC树脂的具体类型并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，可以使用平均聚合度为1000～1500的PVC树脂。发明人发现，若PVC树脂聚合度过大，则分子链具有较高的强度，使得塑化温度过高，从而导致PVC成形性和加工性能难度增大，而聚合度过小，使得分子链力过小，导致所得密封条产品来说拉伸强度过低，从而降低产品的使用性能。

根据本发明的实施例，PVC密封条配方中所使用的弹性体的具体类型并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，弹性体可以为选自TPE、P83、和TPU中的至少一种。具体地，TPE为热塑性弹性体，例如可以为SBES为主要成分的弹性粒料；P83为丁腈热塑性橡胶；EVA为乙烯-醋酸乙烯共聚物；TPU为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。发明人发现，增塑剂添加量太多容易导致密封条发生迁移，然而可以通过添加弹性体来进行改善，在提高密封条的耐迁移性能的同时又提高密封条的回弹性。

根据本发明的实施例，PVC密封条配方中所使用的稳定剂的具体类型并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，稳定剂可以为Ca-Zn复合稳定剂，例如可以为硬脂酸锌与硬脂酸钙的混合物。该类稳定剂为热稳定剂，PVC是一种热敏性塑料，受热后极易发生分解，根本无法加工，为了保证PVC正常加工，可以通过加入热稳定剂来提高PVC的热稳定性。

根据本发明的实施例，PVC密封条配方中所使用的填料并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，填料可以为碳酸钙。

根据本发明的实施例，PVC密封条配方中所使用的润滑剂并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，润滑剂为选自硬脂酸和石蜡中的至少一种。

根据本发明的实施例，PVC密封条中可以进一步含有颜料、助剂和抗菌防霉剂。具体的，颜料可以为钛白粉类的颜料，助剂可以为抗氧剂和光老化剂，由此，可以显著提高所得PVC密封条的综合性能。

如上所述，根据本发明实施例的PVC密封条可具有选自下列的优点至少之一：

根据本发明实施例的PVC密封条的配方中的原材料均为环保的化工原材料，符合国际法规标准，有利于出口；

根据本发明实施例的PVC密封条的配方中选用环保的几种增塑剂搭配使用，可以综合各种增塑剂的性能，同时选择合适的比例，可以显著提高了密封条耐迁移、耐热、耐寒性能；

根据本发明实施例的PVC密封条配方中添加环保的固体弹性体改性PVC密封条，可以有效改善密封条的耐迁移性能，同时可以显著提高密封条回弹性能。

根据本发明的第二个方面，本发明提出了一种制冷设备。根据本发明的实施例，该制冷设备具有上述的PVC密封条。根据本发明的实施例，制冷设备的具体类型并不受特别限制，根据本发明的具体实施例，该制冷设备可以为冰箱或冷柜。发明人发现，通过使用上述的PVC密封条可以有效解决以往冰箱使用过程中塌角、吸合不严等问题，并且可以显著提高冰箱的环保性能。

下面参考具体实施例，对本发明进行描述，需要说明的是，这些实施例仅仅是描述性的，而不以任何方式限制本发明。

实施例1

原料配方：

100g的PVC树脂（台塑S-70）、40g的含有己二酸二异壬酯增塑剂和偏苯三酸三辛酯增塑剂的组合增塑剂、5g的环氧大豆油增塑剂、10g的聚酯增塑剂（PN7030）、5g的弹性体（P83）、5g的Ca-Zn稳定剂、30g的碳酸钙（LD-800），5g的润滑剂（硬脂酸）、1g的钛白粉颜料、1-3g的抗氧化剂及热老化剂和0.5-2g的抗菌防霉剂。

制备方法：

先将颜料、助剂、抗菌防霉剂与Ca-Zn稳定剂混合并搅拌，得到稳定剂混合物，然后将PVC树脂放入高速混料机中，先低速搅拌，再将所得到的稳定剂混合物加入后搅拌5分钟，然后伴随着搅拌依次缓慢加入增塑剂，增塑剂喷淋加完后转高速，通过高低速调节，使物料温度控制在100～110℃并保温20分钟，然后调节到低速加入碳酸钙粉末、弹性体和润滑剂，并继续搅拌10分钟，低速放料，得到粉状混合物，将所得到的粉状混合物用双螺杆塑化挤出造粒，即得PVC粒料，然后将所得到的PVC粒料在门封条生产线上在温度为135～155℃下进行挤出处理，然后依次进行牵引、冷却、切割、装磁条、焊接等，即得冰箱/冷柜用门密封条。

实施例2

原料配方：

100g的PVC树脂（台塑S-70）、40g的偏苯三酸三辛酯增塑剂、5g的环氧大豆油增塑剂、10g的聚酯增塑剂（PN7030）、10g的粉末丁腈（P83）、5g的Ca-Zn稳定剂、30g的碳酸钙（LD-800），5g的润滑剂（硬脂酸）、0.2-1g的钛白粉颜料、1-3g的抗氧化剂及热老化剂和0.5-2g的抗菌防霉剂。

制备方法：同实施例1。

实施例3

原料配方：

100g的PVC树脂（台塑S-70）、30g的己二酸二异壬酯增塑剂、10g的偏苯三酸三辛酯增塑剂、5g的环氧大豆油增塑剂、15g的聚酯增塑剂（PN7030）、5g的粉末丁腈（P83）5g的Ca-Zn稳定剂、30g的碳酸钙（LD-800）、5g的润滑剂（石蜡与硬脂酸组合）、0.2-1g的钛白粉颜料、1-3g的抗氧化剂及热老化剂和0.5-2g的抗菌防霉剂。

制备方法：同实施例1。

对比例

原料配方：

100g的PVC树脂（台塑S-70）、72g的DOTP(对苯二甲酸二辛酯)、5g的环氧大豆油增塑剂、3g的Ca-Zn稳定剂、50g的碳酸钙、5g的润滑剂（石蜡与硬脂酸组合）、0.2-1g的钛白粉颜料、1-3g的抗氧化剂及热老化剂。

制备方法：

先将颜料、助剂与Ca-Zn稳定剂混合并搅拌，得到稳定剂混合物，然后将PVC树脂放入高速混料机中，先低速搅拌，再将所得到的稳定剂混合物加入后搅拌5分钟，然后伴随着搅拌依次缓慢加入增塑剂，通过高低速调节，使物料温度控制在100～110℃并保温20分钟，然后调节到低速加入碳酸钙粉末和润滑剂，并继续搅拌10分钟，低速放料，得到粉状混合物，将所得到的粉状混合物用双螺杆塑化挤出造粒，即得PVC粒料，然后将所得到的PVC粒料在门封条生产线上在温度为135～155℃下进行挤出处理，然后依次进行牵引、冷却、切割、装磁条、焊接等，即得冰箱/冷柜用门密封条。

评价：

1、分别对实施例1-3和对比例所得到的密封条的耐热性、耐寒性、耐迁移性能和环保性能进行评价。

2、评价指标和测试方法：

耐热性的测试：通过开炼机与硫化机制成试验片，取150mm的试验片，并在中间试片上标出100mm线，然后将试验片放置到70℃的高温槽中，6小时后取出，在1分钟内用游标卡尺测试标线的尺寸，计算尺寸减少率。

耐寒性的测试：通过开炼机与硫化机制成试验片，150mm的试验片，并在中间试片上标出100mm线，然后将试验片放置到-20℃的恒温恒湿槽中，6小时后取出，在1分钟内用游标卡尺测试标线的尺寸，计算尺寸减少率。

耐迁移性的测试：从门封条上均匀剪下5段100mm长的试样，剪去倒三角部分后夹于两片HIPS板材（或ABS板材或喷涂板或PCM板），板材尺寸应略大于试样尺寸，然后在其上施加2kg的力，放置在40℃±2℃的烘箱内，24h后取出放置室温后打开，要求HIPS板材（或ABS板材或喷涂板或PCM板）与门封条接触部位不应出现软化、膨胀现象，也不允许出现湿布抹不掉的痕迹。

环保性能的测试：抗菌实验参照AATCC147-1998测试标准，防霉实验参照ATSM G2190测试标准，环保等级标准如表1所示。

表1

环保等级	标准
		0级	无霉菌生长
1级	轻微霉菌生长（10%）
		2级	轻度霉菌生长（10%-30%）
3级	中度霉菌生长（30%-60%）
		4级	严重霉菌生长（60%-100%）

测试结果如表2所示。

表2

结论：通过上述结果可知，本发明配方的PVC密封条具有较低的热减少率、寒减少率、迁移率，并且无霉菌生长，表明本发明配方的PVC密封条具有较高的耐热性、耐寒性、耐迁移性和较好的环保性能，并且实施例3配方的PVC密封条的耐热性、耐寒性、耐迁移性和环保性能最佳。对比例1与实施例相比，原料配方中未使用环保型增塑剂和弹性体。

从表2中的数据表明，实施例1-3原料配方的密封条比对比例配方的密封条具有较高的耐热性、耐寒性、耐迁移性和较好的环保性能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种PVC密封条，其特征在于，含有：

40～50重量份的PVC树脂；

25～50重量份的增塑剂；

2～10重量份的弹性体；

2～5重量份的稳定剂；

15～25重量份的填料；以及

1～3重量份的润滑剂，

其中，

所述增塑剂为选自己二酸二异壬酯增塑剂、偏苯三酸三辛酯增塑剂、环氧大豆油增塑剂和聚酯增塑剂中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的PVC密封条，其特征在于，基于所述增塑剂的总质量，所述增塑剂含有：

40～70重量份的含有所述己二酸二异壬酯增塑剂和所述偏苯三酸三辛酯增塑剂中的至少一种的增塑剂；

5～10重量份的所述环氧大豆油增塑剂；以及

10～30重量份的所述聚酯增塑剂。

3.根据权利要求1所述的PVC密封条，其特征在于，所述PVC树脂的平均聚合度为1000～1500。

4.根据权利要求1所述的PVC密封条，其特征在于，所述弹性体为选自TPE、P83、EVA和TPU中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的PVC密封条，其特征在于，所述稳定剂为Ca-Zn复合稳定剂。

6.根据权利要求1所述的PVC密封条，其特征在于，所述填料为碳酸钙。

7.根据权利要求1所述的PVC密封条，其特征在于，所述润滑剂为选自硬脂酸和石蜡中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的PVC密封条，其特征在于，进一步含有颜料、助剂和抗菌防霉剂。

9.一种制冷设备，其特征在于，具有权利要求1-8任一项所述的PVC密封条。

10.根据权利要求9所述的制冷设备，其特征在于，所述制冷设备为冰箱或冷柜。