CN109456551A - 低voc汽车密封条pvc材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低VOC汽车密封条PVC材料,由以下重量份数的材料组成:PVC树脂粉100份,增塑剂50‑80份,重钙粉5‑10份,色素炭黑0.5‑1份,钙锌复合稳定剂5‑10份,抗氧剂0.5‑1份,紫外线吸收剂0.5‑1份,硬脂酸1‑2份,加工助剂5‑10份,VOC消除剂0.1‑0.2份,甘油丙三醇0.02‑0.05份,氢气0.01‑0.02份;所述VOC消除剂由雷尼镍基催化剂与浓度为4%的硫酸酸化的高锰酸钾溶液按比例称量并混合均匀制成。通过上述方式,本发明能够利用加工过程和化学方法除去VOC,根据VOC成分添加消除剂,采用特制密闭式混合釜,在混合加热过程中挥发掉多余的VOC,并收集处理,得到高品质的汽车密封条PVC材料。
Description
技术领域
本发明涉及密封条领域,特别是涉及一种低VOC汽车密封条PVC材料及其制备方法。
背景技术
VOC是高分子材料在生产过程中溶剂或引发剂残留或化学反应生成的低沸点挥发性小分子有机化合物,不分毒性大小,统称为VOC。
研发低VOC含量的PVC材料,从社会角度来看,可以减少材料有机物挥发对环境的污染,适应消费者安全舒适的生活,从企业发展来看,生存依赖于与时俱进的科技变革,遵循行业要求的同时必须提高产品的创新价值才能高效地参与市场竞争。新材料的流通能有效压制有害原料的继续生产,促进化工产品优化输出,对保护生态环境起到积极作用。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种低VOC汽车密封条PVC材料及其制备方法,能够利用加工过程和化学方法除去VOC,根据VOC成分添加消除剂,采用特制密闭式混合釜,在混合加热过程中挥发掉多余的VOC,并收集处理,得到高品质的汽车密封条PVC材料。
为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种低VOC汽车密封条PVC材料,其特征在于,由以下重量份数的材料组成:PVC树脂粉100份,增塑剂50-80份,重钙粉5-10份,色素炭黑0.5-1份,钙锌复合稳定剂5-10份,抗氧剂0.5-1份,紫外线吸收剂0.5-1份,硬脂酸1-2份,加工助剂5-10份,VOC消除剂0.1-0.2份,甘油丙三醇0.02-0.05份,氢气0.01-0.02份;
所述PVC树脂粉为塑料基体且聚合度为1200-1400的悬浮法聚氯乙烯树脂S-70体;
所述增塑剂由60%邻苯二甲酸二异壬酯DINP、30%己二酸二辛脂DOA和10%环氧大豆油混合组成,用来赋予材料柔韧性;
所述重钙粉为表面活化处理的重质碳酸钙,粒径≤10μm,用来补强填充作用;
所述VOC消除剂由雷尼镍基催化剂与浓度为4%的硫酸酸化的高锰酸钾溶液按比例5-8:1称量并混合均匀制成,可与VOC中的有机成分发生化学反应。
优选地,所述色素炭黑为塑料着色专用炭黑粉,用来屏蔽紫外光,染色。
优选地,所述钙锌复合稳定剂为阻止PVC受热分解的环保钙锌盐类复合稳定剂。
优选地,所述抗氧剂为预防PVC在光热条件下吸氧老化的助剂1076。
优选地,所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮,将紫外线中不同波段的光能转换成热能以避免材料光分解。
优选地,所述硬脂酸为内润滑剂硬脂酸,用来提高材料分散的均匀性和流动性,利于加工和脱模。
优选地,所述加工助剂为丙烯酸类合成树脂,用来降低加工温度促进塑化,提高材料韧性。
优选地,所述甘油为工业用丙三醇,用于除掉残余的高锰酸钾,所述氢气为工业氢气,消除苯类VOC。
低VOC汽车密封条PVC材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将PVC树脂粉、增塑剂、重钙粉、色素炭黑、钙锌复合稳定剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、硬脂酸加入到密闭的高速混合釜内高速共混,混合转速500-800rmp,靠摩擦升温到120-130℃,此时VOC中大部分的成分已经达到沸点挥发出来,抽出废气并集中处理;
(2)步骤1处理后向混合釜内加入VOC消除剂,同时开始通入氢气,保持恒温120-130℃,混合转速200-300rmp,匀速混合10-20min;
(3)加入甘油,继续混合5-10min;
(4)将混合均匀的粉料放进低速冷却釜进行冷却,转速50-80rmp,同时加入加工助剂,待粉料冷却到60℃排料;
(5)将冷却的粉料加入锥形双螺杆造粒机,螺杆转速10-15rmp,塑化温度120-150℃,挤出造粒。
优选地,步骤2中PVC树脂粉中的苯、甲苯、二甲苯、乙苯等含有苯环的小分子芳香烃在镍催化剂的作用下与氢气发生加成反应,生成环己烷烃,消除小分子苯类有害挥发物。
本发明的有益效果是:本发明能够利用加工过程和化学方法除去VOC,根据VOC成分添加消除剂,采用特制密闭式混合釜,在混合加热过程中挥发掉多余的VOC,并收集处理,得到高品质的汽车密封条PVC材料。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图,其中:
图1是本发明低VOC汽车密封条PVC材料及其制备方法一较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
一种低VOC汽车密封条PVC材料,由以下重量份数的材料组成:PVC树脂粉100份,所述PVC树脂粉为塑料基体且聚合度为1200-1400的悬浮法聚氯乙烯树脂S-70体,增塑剂50-80份,所述增塑剂由60%邻苯二甲酸二异壬酯DINP、30%己二酸二辛脂DOA和10%环氧大豆油混合组成,用来赋予材料柔韧性,重钙粉5-10份,所述重钙粉为表面活化处理的重质碳酸钙,粒径≤10μm,用来补强填充作用,色素炭黑0.5-1份,所述色素炭黑为塑料着色专用炭黑粉,用来屏蔽紫外光,染色,钙锌复合稳定剂5-10份,所述钙锌复合稳定剂为阻止PVC受热分解的环保钙锌盐类复合稳定剂,抗氧剂0.5-1份,所述抗氧剂为预防PVC在光热条件下吸氧老化的助剂1076,紫外线吸收剂0.5-1份,所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮,将紫外线中不同波段的光能转换成热能以避免材料光分解,硬脂酸1-2份,所述硬脂酸为内润滑剂硬脂酸,用来提高材料分散的均匀性和流动性,利于加工和脱模,加工助剂5-10份,所述加工助剂为丙烯酸类合成树脂,用来降低加工温度促进塑化,提高材料韧性,VOC消除剂0.1-0.2份,所述VOC消除剂由雷尼镍基催化剂与浓度为4%的硫酸酸化的高锰酸钾溶液按比例5-8:1称量并混合均匀制成,可与VOC中的有机成分发生化学反应,甘油丙三醇0.02-0.05份,氢气0.01-0.02份,所述甘油为工业用丙三醇,用于除掉残余的高锰酸钾,所述氢气为工业氢气,消除苯类VOC 。
低VOC汽车密封条PVC材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将PVC树脂粉、增塑剂、重钙粉、色素炭黑、钙锌复合稳定剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、硬脂酸加入到密闭的高速混合釜内高速共混,混合转速500-800rmp,靠摩擦升温到120-130℃,此时VOC中大部分的成分已经达到沸点挥发出来,抽出废气并集中处理;
(2)步骤1处理后向混合釜内加入VOC消除剂,同时开始通入氢气,保持恒温120-130℃,混合转速200-300rmp,匀速混合10-20min;
(3)加入甘油,继续混合5-10min;
(4)将混合均匀的粉料放进低速冷却釜进行冷却,转速50-80rmp,同时加入加工助剂,待粉料冷却到60℃排料;
(5)将冷却的粉料加入锥形双螺杆造粒机,螺杆转速10-15rmp,塑化温度120-150℃,挤出造粒。
PVC树脂粉中的苯、甲苯、二甲苯、乙苯等含有苯环的小分子芳香烃,在镍催化剂的作用下与氢气发生加成反应,生成环己烷烃,消除小分子苯类有害挥发物,另外高锰酸钾与醛类能反生氧化还原反应,例如:乙醛与高锰酸钾反应生成乙酸、硫酸盐和水:5CH3CHO+2KMnO4+3H2SO4 =5CH3COOH+2MnSO4+K2SO4+3H2O
反应结束后加入甘油,反应掉残余的高锰酸钾,此外羧酸和水也会在加工过程中挥发,不影响物料的PH值。
实施例2
一种低VOC汽车密封条PVC材料,由以下重量份数的材料组成:PVC树脂粉100份,所述PVC树脂粉为塑料基体且聚合度为1280的悬浮法聚氯乙烯树脂S-70体,增塑剂50-80份,所述增塑剂由60%邻苯二甲酸二异壬酯DINP、30%己二酸二辛脂DOA和10%环氧大豆油混合组成,用来赋予材料柔韧性,重钙粉5-10份,所述重钙粉为表面活化处理的重质碳酸钙,粒径≤10μm,用来补强填充作用,色素炭黑0.5-1份,所述色素炭黑为塑料着色专用炭黑粉,用来屏蔽紫外光,染色,钙锌复合稳定剂5-10份,所述钙锌复合稳定剂为阻止PVC受热分解的环保钙锌盐类复合稳定剂,抗氧剂0.5-1份,所述抗氧剂为预防PVC在光热条件下吸氧老化的助剂1076,紫外线吸收剂0.5-1份,所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮,将紫外线中不同波段的光能转换成热能以避免材料光分解,硬脂酸1-2份,所述硬脂酸为内润滑剂硬脂酸,用来提高材料分散的均匀性和流动性,利于加工和脱模,加工助剂5-10份,所述加工助剂为丙烯酸类合成树脂,用来降低加工温度促进塑化,提高材料韧性,VOC消除剂0.1-0.2份,所述VOC消除剂由雷尼镍基催化剂与浓度为4%的硫酸酸化的高锰酸钾溶液按比例7:1称量并混合均匀制成,可与VOC中的有机成分发生化学反应,甘油丙三醇0.02-0.05份,氢气0.01-0.02份,所述甘油为工业用丙三醇,用于除掉残余的高锰酸钾,所述氢气为工业氢气,消除苯类VOC 。
低VOC汽车密封条PVC材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将PVC树脂粉、增塑剂、重钙粉、色素炭黑、钙锌复合稳定剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、硬脂酸加入到密闭的高速混合釜内高速共混,混合转速500-800rmp,靠摩擦升温到120-130℃,此时VOC中大部分的成分已经达到沸点挥发出来,抽出废气并集中处理;
(2)步骤1处理后向混合釜内加入VOC消除剂,同时开始通入氢气,保持恒温120-130℃,混合转速200-300rmp,匀速混合10-20min;
(3)加入甘油,继续混合5-10min;
(4)将混合均匀的粉料放进低速冷却釜进行冷却,转速50-80rmp,同时加入加工助剂,待粉料冷却到60℃排料;
(5)将冷却的粉料加入锥形双螺杆造粒机,螺杆转速10-15rmp,塑化温度120-150℃,挤出造粒。
PVC树脂粉中的苯、甲苯、二甲苯、乙苯等含有苯环的小分子芳香烃,在镍催化剂的作用下与氢气发生加成反应,生成环己烷烃,消除小分子苯类有害挥发物,另外高锰酸钾与醛类能反生氧化还原反应,例如:乙醛与高锰酸钾反应生成乙酸、硫酸盐和水:5CH3CHO+2KMnO4+3H2SO4 =5CH3COOH+2MnSO4+K2SO4+3H2O
反应结束后加入甘油,反应掉残余的高锰酸钾,此外羧酸和水也会在加工过程中挥发,不影响物料的PH值。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种低VOC汽车密封条PVC材料,其特征在于,由以下重量份数的材料组成:PVC树脂粉100份,增塑剂50-80份,重钙粉5-10份,色素炭黑0.5-1份,钙锌复合稳定剂5-10份,抗氧剂0.5-1份,紫外线吸收剂0.5-1份,硬脂酸1-2份,加工助剂5-10份,VOC消除剂0.1-0.2份,甘油丙三醇0.02-0.05份,氢气0.01-0.02份;
所述PVC树脂粉为塑料基体且聚合度为1200-1400的悬浮法聚氯乙烯树脂S-70体;
所述增塑剂由60%邻苯二甲酸二异壬酯DINP、30%己二酸二辛脂DOA和10%环氧大豆油混合组成;
所述重钙粉为表面活化处理的重质碳酸钙,粒径≤10μm;
所述VOC消除剂由雷尼镍基催化剂与浓度为4%的硫酸酸化的高锰酸钾溶液按比例5-8:1称量并混合均匀制成。
2.根据权利要求1所述的低VOC汽车密封条PVC材料,其特征在于,所述色素炭黑为塑料着色专用炭黑粉。
3.根据权利要求1所述的低VOC汽车密封条PVC材料,其特征在于,所述钙锌复合稳定剂为阻止PVC受热分解的环保钙锌盐类复合稳定剂。
4.根据权利要求1所述的低VOC汽车密封条PVC材料,其特征在于,所述抗氧剂为预防PVC在光热条件下吸氧老化的助剂1076。
5.根据权利要求1所述的低VOC汽车密封条PVC材料,其特征在于,所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮。
6.根据权利要求1所述的低VOC汽车密封条PVC材料,其特征在于,所述硬脂酸为内润滑剂硬脂酸。
7.根据权利要求1所述的低VOC汽车密封条PVC材料,其特征在于,所述加工助剂为丙烯酸类合成树脂。
8.根据权利要求1所述的低VOC汽车密封条PVC材料,其特征在于,所述甘油为工业用丙三醇,所述氢气为工业氢气。
9.如权利要求1-8所述的低VOC汽车密封条PVC材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将PVC树脂粉、增塑剂、重钙粉、色素炭黑、钙锌复合稳定剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、硬脂酸加入到密闭的高速混合釜内高速共混,混合转速500-800rmp,靠摩擦升温到120-130℃,此时VOC中大部分的成分已经达到沸点挥发出来,抽出废气并集中处理;
(2)步骤1处理后向混合釜内加入VOC消除剂,同时开始通入氢气,保持恒温120-130℃,混合转速200-300rmp,匀速混合10-20min;
(3)加入甘油,继续混合5-10min;
(4)将混合均匀的粉料放进低速冷却釜进行冷却,转速50-80rmp,同时加入加工助剂,待粉料冷却到60℃排料;
(5)将冷却的粉料加入锥形双螺杆造粒机,螺杆转速10-15rmp,塑化温度120-150℃,挤出造粒。
10.如权利要求9所述的低VOC汽车密封条PVC材料的制备方法,其特征在于,步骤2中PVC树脂粉中的苯、甲苯、二甲苯、乙苯等含有苯环的小分子芳香烃在镍催化剂的作用下与氢气发生加成反应,生成环己烷烃,消除小分子苯类有害挥发物。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20190312 |
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