CN110746717A - 一种搪塑pvc材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种搪塑PVC材料及其制备方法包括以下重量份的成分组成：聚氯乙烯悬浮聚合树脂(SPVC)30‑50份、聚氯乙烯糊状树脂(PPVC)70‑50份、热稳定剂4‑8份、主增塑剂40‑80份、辅增塑剂2‑10份、增挺剂30‑60份。按照上述配方，称取各种原料，放入带有高速搅拌器的搅拌机中，在常温下搅拌30‑60分钟；搅拌机升温到60‑70℃，继续搅拌60‑120分钟，然后将料放入真空料槽中，常温下抽真空去气泡，保持60‑120分钟，出料备用。其中真空料槽的真空度在‑0.05到‑0.1Mpa。通过本发明申请上述成分获得的搪塑粉的流动性能较好，熔融性能佳；另外，采用本发明申请记载的制作方案获得的搪塑粉制作成成品后，成品在硬度方面的力学性能满足使用要求。

Description

一种搪塑PVC材料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种搪塑PVC材料及其制备方法。
背景技术
搪塑工艺是塑料加工最早、最常用的加工方式之一，其工艺流程大致如下： 首先将模具加热到一定的温度，利用搪塑粉的自由流动，进行搪塑成型，通过旋转，使搪塑粉粘到热的模具的内表面；再将粘有搪塑粉的模具进一步加热，使搪塑粉熔融密实；接着将模具进行冷却使制品定型，在最后将制品从模具中取出，完成搪塑工艺。从搪塑成型的过程，可以看到，搪塑粉必须具有较好的流动性和熔融特性，尤其是搪塑粉的熔融特性，非常重要，它对最终产品，尤其是医学教具等产品的质量和性能有着决定性的影响。例如有关专利EP934983、CN1012682B、 CN1152918C等文献已经报道了不少关于这方面的内容。但是上述现有技术存在着如下不足：
第一、搪塑粉一般多用于生产半硬质的制品，在配方中需要使用大量增塑剂，致使生产的制品比较软，硬度达不到特殊的应用场合，例如医学教具的躯干等部分。
第二、由于大部分搪塑PVC都采用了液体的增塑剂和热稳定剂，致使制品在使用过程中，会因使用环境，如温度等条件的变化，增塑剂出现不同程度的迁移，严重影响了产品的使用。
第三、对于搪塑大型、结构复杂的塑料制件，搪塑的原料的流动性显得更加重要，而现有技术流动性较差。
第四、上述现有技术存在不能很好的解决搪塑产品硬度和搪塑原料流动性。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种搪塑PVC材料及其制备方法，能够使得搪塑粉的流动性能较好，熔融性能佳，硬度方面力学性能满足使用要求。
本发明采用的技术方案是：一种搪塑PVC材料及其制备方法包括以下重量份的成分组成：聚氯乙烯悬浮聚合树脂(SPVC)30-50份、聚氯乙烯糊状树脂(PPVC)70-50份、热稳定剂4-8份、主增塑剂40-80份、辅增塑剂2-10份、增挺剂30-60份。按照上述配方，称取各种原料，放入带有搅拌器的搅拌机中，在常温下搅拌30-60分钟；搅拌机升温到60-70℃，继续搅拌60-120分钟，然后将料放入真空料槽中，常温下抽真空去气泡，保持60-120分钟，出料备用。其中真空料槽的真空度在-0.05到-0.1Mpa。
本发明的技术效果是：通过本发明申请上述成分获得的搪塑粉的流动性能较好，熔融性能佳；另外，采用本发明申请记载的制作方案获得的搪塑粉制作成成品后，成品在硬度方面的力学性能满足使用要求。
优选地，聚氯乙烯悬浮聚合树脂(SPVC) 为S-1000、S-1200中的一种或者两种组合。优点是该种树脂力学性能高。
优选地，聚氯乙烯糊状树脂(PPVC) 聚合度为1000-2000，最佳的为聚合度为1500-1800。优点是该种树脂强度高，流动性好。
优选地，主增塑剂为邻苯、对苯二甲酸酯类、柠檬酸酯类中的一种或者几种组合。优点是这类增塑剂性价比高。
优选地，辅增塑剂为环氧大豆油、环氧蓖麻油中的一种或者两种组合。优点是这类增塑剂热老化性能优良。
优选地，热稳定剂为液体钙锌稳定剂。优点是该类液体稳定剂会降低体系粘度，提高流动性。
优选地，所述的搅拌机的工作搅拌转速500-2000转/分钟。
优选地，所述的真空料槽的真空度在-0.05到-0.1Mpa。优点是尽量排除气体。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
发明采用的技术方案是：一种搪塑PVC材料及其制备方法包括以下重量份的成分组成：聚氯乙烯悬浮聚合树脂(SPVC)30-50份、聚氯乙烯糊状树脂(PPVC)70-50份、热稳定剂4-8份、主增塑剂40-80份、辅增塑剂2-10份、增挺剂30-60份。按照上述配方，称取各种原料，放入带有高速搅拌器的搅拌机中，在常温下搅拌30-60分钟；搅拌机升温到60-70℃，继续搅拌60-120分钟，然后将料放入真空料槽中，常温下抽真空去气泡，保持60-120分钟，出料备用。其中真空料槽的真空度在-0.05到-0.1Mpa。所述的增挺剂为宁波市汇润达新材料科技有限公司的HRD系列产品(HRD-1、HRD-2、HRD-3)中的一种或者其混合物。
对比例：将40公斤的SPVC、60公斤PPVC、液体钙锌稳定剂6公斤、DOP增塑剂 60公斤、环氧大豆油5公斤放入带有高速搅拌器的搅拌机中，在常温下搅拌50分钟，然后搅拌机升温到65℃，继续搅拌100分钟，然后将料放入真空料槽中，常温下抽真空去气泡，真空度在-0.08MPa，保持100分钟，出料备用。
实施例1：将40公斤的SPVC、60公斤PPVC、液体钙锌稳定剂6公斤、DOP增塑剂 60公斤、环氧大豆油5公斤和增挺剂HRD-1 30公斤放入带有高速搅拌器的搅拌机中，在常温下搅拌50分钟，然后搅拌机升温到65℃，继续搅拌100分钟，然后将料放入真空料槽中，常温下抽真空去气泡，真空度在-0.08MPa，保持100分钟，出料备用。
实施例2：将40公斤的SPVC、60公斤PPVC、液体钙锌稳定剂6公斤、DOP增塑剂60公斤、环氧大豆油5公斤和增挺剂HRD-1 50公斤放入带有高速搅拌器的搅拌机中，在常温下搅拌50分钟，然后搅拌机升温到65℃，继续搅拌100分钟，然后将料放入真空料槽中，常温下抽真空去气泡，真空度在-0.08MPa，保持100分钟，出料备用。
实施例3：将40公斤的SPVC、60公斤PPVC、液体钙锌稳定剂6公斤、DOP增塑剂 60公斤、环氧大豆油5公斤和增挺剂HRD-1 60公斤放入带有高速搅拌器的搅拌机中，在常温下搅拌50分钟，然后搅拌机升温到65℃，继续搅拌100分钟，然后将料放入真空料槽中，常温下抽真空去气泡，真空度在-0.08MPa，保持100分钟，出料备用。
实施例4：将50公斤的SPVC、50公斤PPVC、液体钙锌稳定剂6公斤、DOP增塑剂 60公斤、环氧大豆油5公斤和增挺剂HRD-1 50公斤放入带有高速搅拌器的搅拌机中，在常温下搅拌50分钟，然后搅拌机升温到65℃，继续搅拌100分钟，然后将料放入真空料槽中，常温下抽真空去气泡，真空度在-0.08MPa，保持100分钟，出料备用。
实施例5：将50公斤的SPVC、50公斤PPVC、液体钙锌稳定剂6公斤、DOP增塑剂 50公斤、环氧大豆油5公斤和增挺剂HRD-2 60公斤放入带有高速搅拌器的搅拌机中，在常温下搅拌50分钟，然后搅拌机升温到65℃，继续搅拌100分钟，然后将料放入真空料槽中，常温下抽真空去气泡，真空度在-0.08MPa，保持100分钟，出料备用。
实施例6：将50公斤的SPVC、50公斤PPVC、液体钙锌稳定剂6公斤、DOP增塑剂 50公斤、环氧大豆油5公斤和增挺剂HRD-3 60公斤放入带有高速搅拌器的搅拌机中，在常温下搅拌50分钟，然后搅拌机升温到65℃，继续搅拌100分钟，然后将料放入真空料槽中，常温下抽真空去气泡，真空度在-0.08MPa，保持100分钟，出料备用。
实施例7：将50公斤的SPVC、50公斤PPVC、液体钙锌稳定剂6公斤、DOP增塑剂 50公斤、环氧大豆油5公斤和增挺剂HRD-2 60公斤放入带有高速搅拌器的搅拌机中，在常温下搅拌120分钟，然后搅拌机升温到70℃，继续搅拌120分钟，然后将料放入真空料槽中，常温下抽真空去气泡，真空度在-0.08MPa，保持100分钟，出料备用。
实施例8：将50公斤的SPVC、50公斤PPVC、液体钙锌稳定剂6公斤、DOP增塑剂 50公斤、环氧大豆油5公斤和增挺剂HRD-2 60公斤放入带有高速搅拌器的搅拌机中，在常温下搅拌120分钟，然后搅拌机升温到70℃，继续搅拌120分钟，然后将料放入真空料槽中，常温下抽真空去气泡，真空度在-0.1MPa，保持120分钟，出料备用。
表1 实施例和对比例的力学性能和粉料性能
性能与测试标准 对比例 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6 实施例7 实施例8
流动静止角(°)GB11986 27.71 28.89 29.21 30.99 28.9 28.1 29.3 28.5 28.9
硬度(肖氏A)DIN53505 74.50 88.10 89.11 92.18 90.23 89.40 87.55 89.30 89.9
拉伸强度(MPa)GB1040 14.72 15.89 17.89 19.11 16.78 16.90 17.61 18.34 17.90
从表1，可以看到，通过合适的成分及工艺，制备得到的实施例和对比例的拉伸强度和粉料流速等方面，均比实施例好，而且硬度明显增加。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种搪塑PVC材料，其特征在于，包括以下重量份的成分组成：聚氯乙烯悬浮聚合树脂(SPVC)30-50份、聚氯乙烯糊状树脂(PPVC)70-50份、热稳定剂4-8份、主增塑剂40-80份、辅增塑剂2-10份、增挺剂30-60份。
2.根据权利要求1所述的一种搪塑PVC材料，其特征在于：聚氯乙烯悬浮聚合树脂(SPVC) 为S-1000、S-1200中的一种或者两种组合。
3.根据权利要求1所述的一种搪塑PVC材料，其特征在于：聚氯乙烯糊状树脂(PPVC) 聚合度为1000-2000。
4.根据权利要求3所述的一种搪塑PVC材料，其特征在于：聚氯乙烯糊状树脂(PPVC) 聚合度为1500-1800。
5.根据权利要求1所述的一种搪塑PVC材料，其特征在于：主增塑剂为邻苯、对苯二甲酸酯类、柠檬酸酯类中的一种或者几种组合。
6.根据权利要求1所述的一种搪塑PVC材料，其特征在于：所述的辅增塑剂为环氧大豆油、环氧蓖麻油中的一种或者两种组合。
7.根据权利要求1所述的一种搪塑PVC材料，其特征在于：所述的热稳定剂为液体钙锌稳定剂。
8.根据权利要求1-7任意一种所述的一种搪塑PVC材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤一、按照上述配方，称取各种原料，放入带有搅拌器的搅拌机中，在常温下搅拌30-60分钟；步骤二、搅拌机升温到60-70℃，继续搅拌60-120分钟，然后将料放入真空料槽中，常温下抽真空去气泡，保持60-120分钟，出料备用。
9.根据权利要求8一种所述的一种搪塑PVC材料的制备方法，其特征在于：步骤二中真空料槽的真空度在-0.05到-0.1Mpa。
10.根据权利要求8任意一种所述的一种搪塑PVC材料的制备方法，其特征在于：搅拌机的工作转速500-2000转/分钟。
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