CN105906973A - 一种耐低温pvc型材配方 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐低温PVC型材配方，耐低温PVC型材由下列重量份配比的原料制成，PVC树脂95‑105份、有机锡稳定剂2.4‑3.2份、CPE和抗冲ACR8‑12份、加工剂ACR1‑3份、活性碳酸钙4‑6份、钛白粉3‑5份、润滑剂0.5‑1.5份、紫外光吸收剂0.2‑0.4份和颜料1‑1.6份。将耐低温PVC型材配方使用在PVC电缆料上后，可有效的提高低温性能，适应特定低温场合对型材的需求。

Description

一种耐低温PVC型材配方
技术领域
本发明涉及一种耐低温PVC型材配方。
背景技术
PVC树脂由于其结构的特殊性稳定性差，很难利用其直接制备坦料制品，因此常常需要在树脂中加入一系列的助剂对其进行改性，以满足加工工艺和实际应用的要求。PVC型材由于具有配方成本低、异型结构易于设计与制造、强度和耐候性优异等特点，已经在建筑等领域获得了广泛应用。PVC型材的配方设计受到多种因素的影响，如型材的使用要求、挤出机的工作参数等。因此，合理的配方设计对于保证耐低温PVC型材的生产和性能至关重要。目前PVC型材主要用于制造塑钢门窗，其具有较高的拉伸强度、弯曲强度和优异的耐紫外光性能，但此类PVC型材耐低温性能差，不能适应特定低温场合对型材的需求，例如冷藏柜、箱式冷藏车和冷库等。
再者随着我国经济建设的快速发展，电力需求逐年攀升。如何充分利用现有线路走廊及线路设施，尽可能多输送电量、降低线损，提高输电效率已成为电力运行部门必须考虑的问题。在我国东北、内蒙、新疆等地区，以及北欧、俄罗斯等冬季气温常低于-50℃,因此这些地区使用耐低温电缆是十分必要的。
因此本领域技术人员致力于开发一种能够用于低温场合的PVC型材。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种能够 用于低温场合的PVC型材。
为实现上述目的，本发明提供了一种耐低温PVC型材配方，所述耐低温PVC型材包括下列重量份配比的原料制成，PVC树脂95-105份、有机锡稳定剂2.4-3.2份、CPE和抗冲ACR8-12份、加工剂ACR1-3份、活性碳酸钙4-6份、钛白粉3-5份、润滑剂0.5-1.5份、紫外光吸收剂0.2-0.4份、颜料1-1.6份和增塑剂4-7份。
作为优选，所述PVC树脂为疏松型悬浮法树脂，所述PVC树脂与上述原料混合后密度为1.8-2.0。
作为优选，所述PVC树脂100份、有机锡稳定剂2.8份、CPE和抗冲10份、加工剂ACR2份、活性碳酸钙5份、钛白粉4份、润滑剂1份、紫外光吸收剂0.3份、颜料1.2份和增塑剂5份。
为了提高耐寒性的同时使增塑剂与树脂相容，所述增塑剂包括主增塑剂和辅助增塑剂，所述增塑剂的溶度参数差为2-3.6。
作为优选，所述增塑剂的溶度参数差为2.3。
作为优选，所述耐低温PVC型材还包括以下重量份配比，增韧剂3-5份，抗氧剂2-3份，抗静电剂1-4份，光亮剂2-5份。
作为优选，所述增韧剂4份，抗氧剂2.5份，抗静电剂2.5份，光亮剂3份。
作为优选，所述活性碳酸钙为超细活性碳酸钙。
作为优选，所述润滑剂包括内润滑剂和外润滑剂。
作为优选，所述内润滑剂为脂肪皂类。所述外润滑剂包括石蜡、聚乙烯蜡。
本发明的有益效果是：将耐低温PVC型材配方使用在PVC电缆料上后，可 有效的提高低温性能，适应特定低温场合对型材的需求，例如冷藏柜、箱式冷藏车和冷库和冬季气温常低于-50℃的地区使用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明：
实施例1
本实施例的耐低温PVC型材由下列重量份配比的原料制成：PVC树脂95份，本发明采用的PVC树脂为聚合度为1000(K值为62～65)的疏松型悬浮法树脂。有机锡稳定剂2.4份、CPE和抗冲ACR 8份、加工剂ACR 1份、活性碳酸钙4份、钛白粉3份、润滑剂0.5份、紫外光吸收剂0.2份、颜料1份、增塑剂5份(增塑剂的溶度参数差为2.3)、增韧剂4份，抗氧剂2.2份，抗静电剂2份，光亮剂3份。其中活性碳酸钙为超细活性碳酸钙。PVC树脂与上述原料混合后密度为1.9。
实施例2
本实施例的耐低温PVC型材由下列重量份配比的原料制成：PVC树脂97份，本发明采用的PVC树脂为聚合度为1000(K值为62～65)的疏松型悬浮法树脂。有机锡稳定剂2.6份、CPE和抗冲ACR 9.5份、加工剂ACR 1.5份、活性碳酸钙3.5份、钛白粉3.3份、润滑剂0.8份、紫外光吸收剂0.25份、颜料1.2份、增韧剂3份，抗氧剂2份、抗静电剂1份和增塑剂5份(增塑剂的溶度参数差为3.6)、。其中活性碳酸钙为超细活性碳酸钙。其中活性碳酸钙为超细活性碳酸钙。
实施例3
本实施例的耐低温PVC型材由下列重量份配比的原料制成：PVC树脂100份， 本发明采用的PVC树脂为聚合度为1000(K值为62～65)的疏松型悬浮法树脂。有机锡稳定剂3份、CPE和抗冲ACR 11份、加工剂ACR 1.8份、活性碳酸钙4.2份、钛白粉3.8份、润滑剂1.2份、紫外光吸收剂0.3份、颜料1.4份、增韧剂5份(增塑剂的溶度参数差为2.9)和光亮剂4份。其中活性碳酸钙为超细活性碳酸钙。PVC树脂与上述原料混合后密度为2.0。
实施例4
本实施例的耐低温PVC型材由下列重量份配比的原料制成：PVC树脂105份，本发明采用的PVC树脂为聚合度为1000(K值为62～65)的疏松型悬浮法树脂。有机锡稳定剂3.2份、CPE和抗冲ACR 12份、加工剂ACR 2份、活性碳酸钙5份、钛白粉4份、润滑剂1.5份、紫外光吸收剂0.4份和颜料1.6份。其中活性碳酸钙为超细活性碳酸钙。
表一为实施例1-4，J-70耐低温PVC配方试样指标
表二为实施例1-4，HI-90耐低温PVC配方试样指标
表三为实施例1耐低温PVC电缆料的主要性能
PVC电缆料主要材料PVC树脂的平均聚合度对电缆料性能指标的影响，PVC树脂的平均聚合度(-P)越大,电绝缘性与力学性能越好,但加工流动性较差。
表四为实施例2耐低温PVC电缆料的主要性能
PVC电缆料主要材料PVC树脂的平均聚合度对电缆料性能指标的影响，PVC树脂的平均聚合度(-P)越大,电绝缘性与力学性能越好,但加工流动性较差。
表五为实施例3耐低温PVC电缆料的主要性能
PVC电缆料主要材料PVC树脂的平均聚合度对电缆料性能指标的影响，PVC树脂的平均聚合度(-P)越大,电绝缘性与力学性能越好,但加工流动性较差。
表六为实施例4耐低温PVC电缆料的主要性能
PVC电缆料主要材料PVC树脂的平均聚合度对电缆料性能指标的影响，PVC树脂的平均聚合度(-P)越大,电绝缘性与力学性能越好,但加工流动性较差。
以上各实施例中的有机锡稳定剂能够有效的防止PVC树脂在160～200℃条件下加工降解变色，为了提高稳定剂的效果，各实施例中采用有机锡和硬脂酸钙并用。
为了避免耐低温PVC型材制品受到环境中紫外光的降解老化影响，各实施例中加入了紫外光吸收剂。
根据与PVC初级粒子的相容性，各实施例中的润滑剂分为内润滑剂和外润滑剂。内润滑剂由于与PVC初级粒子的相容性较好，可以有效地改善PVC初级粒子之间的内聚力，从而促进PVC的塑化。而外润滑剂由于与PVC的相容性较差，往往起到隔离PVC熔体与金属的作用，从而提高熔体的整体滑动性。常用的内润滑剂有脂肪皂类、脂肪酸类及醇类等，外润滑剂有石蜡、聚乙烯蜡、低分子质量聚乙烯和氧化聚乙烯蜡等。在PVC型材配方设计中，内外润滑的平衡相当重要。润滑剂用量过少，会造成物料黏附加工设备和出现焦化现象；润滑剂用量过多，则会导致PVC塑化不足，从而影响型材的外观和二次加工性能。
各实施例中采用CPE(氯化聚乙烯)和抗冲ACR(抗冲ACR为PVC抗冲改性剂的一种，具有耐候耐老化)，并用作为耐低温PVC型材配方中的增韧剂，通过CPE与抗冲ACR并用再将用量定为10份过后，无论是耐候性、增韧的效率还是 对加工条件的依赖性，都要优越于CPE与抗冲ACR单独使用。
表七为增塑剂对电缆料绝缘性能和低温性能的影响
本发明低温冲击脆化温度达到－50℃，表八为普通标准值与耐低温标准值电缆料的主要性能：
普通PVC电缆料H1－90低温脆化温度要求－20℃、J－70低温脆化温度要求－15℃。耐低温PVC电缆料的低温脆化温度要达到－50℃。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种耐低温PVC型材配方，其特征是：所述耐低温PVC型材包括下列重量份配比的原料制成，PVC树脂95-105份、有机锡稳定剂2.4-3.2份、CPE和抗冲ACR8-12份、加工剂ACR1-3份、活性碳酸钙4-6份、钛白粉3-5份、润滑剂0.5-1.5份、紫外光吸收剂0.2-0.4份、颜料1-1.6份和增塑剂4-7份。
2.如权利要求1所述的耐低温PVC型材配方，其特征是：所述PVC树脂为疏松型悬浮法树脂，所述PVC树脂与上述原料混合后密度为1.8-2.0。
3.如权利要求1所述的耐低温PVC型材配方，其特征是：所述PVC树脂100份、有机锡稳定剂2.8份、CPE和抗冲10份、加工剂ACR2份、活性碳酸钙5份、钛白粉4份、润滑剂1份、紫外光吸收剂0.3份、颜料1.2份和增塑剂5份。
4.如权利要求1所述的耐低温PVC型材配方，其特征是：所述增塑剂包括主增塑剂和辅助增塑剂，所述增塑剂的溶度参数差为2-3.6。
5.如权利要求4所述的耐低温PVC型材配方，其特征是：所述增塑剂的溶度参数差为2.3。
6.如权利要求1所述的耐低温PVC型材配方，其特征是：所述耐低温PVC型材还包括以下重量份配比，增韧剂3-5份，抗氧剂2-3份，抗静电剂1-4份，光亮剂2-5份。
7.如权利要求6所述的耐低温PVC型材配方，其特征是：所述增韧剂4份，抗氧剂2.5份，抗静电剂2.5份，光亮剂3份。
8.如权利要求1所述的耐低温PVC型材配方，其特征是：所述活性碳酸钙为超细活性碳酸钙。
9.如权利要求1至8任意所述的耐低温PVC型材配方，其特征是：所述润滑剂包括内润滑剂和外润滑剂。
10.如权利要求9所述的耐低温PVC型材配方，其特征是：所述内润滑剂为脂肪皂类，所述外润滑剂包括石蜡、聚乙烯蜡。
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