CN112218919A - 高填充的增塑溶胶 - Google Patents

高填充的增塑溶胶 Download PDF

Info

Publication number
CN112218919A
CN112218919A CN201980037605.9A CN201980037605A CN112218919A CN 112218919 A CN112218919 A CN 112218919A CN 201980037605 A CN201980037605 A CN 201980037605A CN 112218919 A CN112218919 A CN 112218919A
Authority
CN
China
Prior art keywords
plastisol
plasticizer
class
filler
astm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201980037605.9A
Other languages
English (en)
Inventor
柯蒂斯·路易斯·席林三世
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eastman Chemical Co
Original Assignee
Eastman Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eastman Chemical Co filed Critical Eastman Chemical Co
Publication of CN112218919A publication Critical patent/CN112218919A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/10Esters; Ether-esters
    • C08K5/12Esters; Ether-esters of cyclic polycarboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/04Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
    • C08L27/06Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013Fillers, pigments or reinforcing additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/0008Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0016Plasticisers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/49Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/51Phosphorus bound to oxygen
    • C08K5/52Phosphorus bound to oxygen only
    • C08K5/521Esters of phosphoric acids, e.g. of H3PO4
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2206Oxides; Hydroxides of metals of calcium, strontium or barium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00Specific properties of additives
    • C08K2201/014Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本申请公开了低成本的增塑溶胶,其具有高填充剂量,且凝胶点小于77℃。

Description

高填充的增塑溶胶
背景技术
增塑溶胶可用于各种涂料和黏合剂应用,诸如用于纺织品、地毯、油漆、透明涂料、黏合剂、密封剂、填缝剂、非织造黏结剂和各种类似应用。在织造和非织造织物中,将背衬应用到织物上。背衬应用于地毯、拼贴地毯块、可模塑的地毯、衬垫、覆盖物、垫子、可模塑的垫子、毛毯、可模塑的毛毯和其它应用。背衬可用于获得纤维抗脱散(fiber-lock)性能和簇绒抗脱散(tuft-lock)性能,赋予织物稳定性和结构完整性,并提供防滑特征。例如,地毯结构通常具有以黏结、簇绒或其它方式接合到主背衬层的尼龙纤维,其统称为面布(facecloth)。然后将面布黏结到次背衬上。这种背衬可以用PVC基增塑溶胶制备,该增塑溶胶能够赋予地毯结构所期望的支撑和耐久性。
通常将填充剂添加到增塑溶胶组合物以节约成本。然而,太多的填充剂会导致难以处理的高黏度增塑溶胶组合物。另外,太多的填充剂可导致固化的增塑溶胶组合物差的物理性质(例如,凝胶点、熔点)。
包括拼贴地毯块在内的地毯产品通常具有附接到主背衬上的含纤维绒面(pileface)和附接到主背衬下表面的多组分次背衬,该多组分次背衬含有多种材料,所述多种材料赋予所期望的物理性质,包括重量、稳定性、刚度、耐久性、脚下舒适性以及对翘曲(cupping)和卷曲的抗性等性质。
申请人已经发现了一种新型的低成本、高填充剂PVC增塑溶胶,其保持了可处理的黏度曲线(profile)。高填充剂增塑溶胶组合物还保持小于75℃的凝胶点。PVC增塑溶胶可用于制备制品,诸如地毯,并且特别用于地毯背衬。
发明内容
本申请公开了一种增塑溶胶,其包含:
(1)100份每百份树脂(“phr”)的聚氯乙烯组合物;
(2)20至140phr的增塑剂组分,其包含:
(i)10-40wt%的高溶剂化增塑剂,
(ii)60-90wt%的通用增塑剂;
(3)0.1至19phr的磷酸酯;
(4)325至475phr的填充剂,
其中填充剂与磷酸酯的重量比为3250:1至25:1。
本申请还公开了用增塑溶胶和熔融增塑溶胶制备的制品,以及使用该增塑溶胶的方法。
具体实施方式
如本文所用,术语“一种(个)”和“该(所述)”表示一种(个)或多种(个)。
除非另有说明,否则说明书和权利要求书中使用的表示成分、特性的量(诸如分子量、反应条件等)的所有数值应理解为在所有情况下都由术语“约”修饰。因此,除非有相反说明,否则以下说明书和所附权利要求书中阐述的数值参数是近似值,其可根据本发明寻求获得的所期望的特性而变化。至少,每个数值参数应该至少根据所报告的有效数字的数值并通过应用普通的舍入技术来解释。此外,本公开和权利要求中所述的范围旨在具体地包括整个范围,而不仅仅是端点。例如,声明为0至10范围旨在公开:0至10之间的所有整数(诸如,例如1、2、3、4等),0至10之间的所有小数(例如1.5、2.3、4.57、6.1113等),以及端点0和10。此外,与化学取代基相关的范围,诸如,例如“C1至C5烃”旨在具体包括并公开C1烃和C5烃,以及C2烃、C3烃和C4烃。
如本文所用,术语“烷基”应表示从非芳族烃除去氢原子而形成的单价基团,并且可包括杂原子。适合用于本文的烷基可以是直链、支化或环状的,并且可以是饱和或不饱和的。适合用于本文的烷基包括任何(C1-20)、(C1-12)、(C1-5)或(C1-3)烷基。在各种实施例中,烷基可以是C1-5直链烷基。在其它实施例中,烷基可以是C1-3直链烷基。合适的烷基的具体例子包括但不限于:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、辛基、癸基、十二烷基、环戊基、癸基、十三烷基、异十三烷基和环己基。
尽管阐述本发明宽范围的数值范围和参数是近似值,但在具体实例中阐述的数值是尽可能精确记述的。然而,任何数值都固有地含有某些误差,这些误差是由在它们各自的测试测量中碰到的标准偏差所必然引起的。
应当理解,提及一个或多个方法步骤并不排除在总的列举步骤之前或之后存在额外的方法步骤,或者在明确指出的那些步骤之间存在中间的方法步骤。此外,除非另有说明,方法步骤或成分的字母标记是用于识别离散的活动或成分的方便手段,列举的字母标记可以以任何顺序排列。
如本文所用,术语“选自”与术语“和”或者“或”一起使用,当用于两个或更多个项目的列表中时,在“选自”与“和”合用的情况下,是指所列项目中的任一个可单独使用,或者在“选自”与“或”合用的情况下,所列项目中的任一个可单独使用或以任何组合使用,或者可使用所列项目中的两个或更多个的任何组合。例如,如果组合物被描述选自A、B和C,则该组合物可以含有:单独的A;单独的B;或单独的C。例如,如果组合物被描述为选自A、B或C,则该组合物可以含有:单独的A;单独的B;单独的C;A和B的组合;A和C的组合;B和C组合;或A、B和C的组合。
“快速熔融(fast-fusing)增塑剂”或“高溶剂化增塑剂”通常指与PVC高度相容的化学品,高达至少约150份每百份树脂(phr)。快速熔融增塑剂往往通过与聚合物直接相互作用而增加基础(underlying)聚合物的柔性。高溶剂化增塑剂往往降低PVC增塑溶胶的熔融温度和时间,但会增加增塑溶胶的黏度,从而具有负面影响。高溶剂化增塑剂的非限制性例子包括对苯二甲酸二丁酯(“DBT”)。
通用增塑剂是市售的主增塑剂,提供了最佳的成本/性能特征。主增塑剂是在增塑剂体系或共混物的主要部分中使用的增塑剂,以赋予所期望的主要性能特征。市售通用增塑剂的例子包括但不限于:对苯二甲酸二辛酯(也称为苯-1,4-二羧酸双(2-乙基己基)酯、对苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、DOTP)、邻苯二甲酸二异壬酯(也称为DINP)、邻苯二甲酸二辛酯(也称为邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯、邻苯二甲酸二-(2-乙基己基)酯、DEHP或DOP)和1,2-环己烷二羧酸二异壬酯(也称为DINCH)。
每百份树脂的份数(parts per hundred resin,“phr”)是指每百份基础聚合物(例如,聚氯乙烯或PVC)的添加剂份数。
如本文所用,术语“增塑溶胶”是指聚合物树脂颗粒在增塑剂中的液体分散体,可选地具有其它成分。术语“熔融增塑溶胶”是指在熔融了增塑溶胶并随后冷却至所期望温度时形成的固体塑性材料。术语“熔融”是指将增塑溶胶加热至足以在冷却时产生具有机械完整性的固体结构的温度。
聚氯乙烯(“PVC”)组合物可以包含几种类型的PVC聚合物。例如,PVC聚合物可以是均聚物或共聚物。在一实施例中,聚氯乙烯组合物包含一种聚氯乙烯聚合物,该聚氯乙烯聚合物选自均聚聚氯乙烯聚合物、共聚聚氯乙烯聚合物或其组合。
在该实施例的一类中,聚氯乙烯组合物包含100wt%的均聚聚氯乙烯聚合物。
在该实施例的一类中,聚氯乙烯组合物包含10-100wt%的均聚聚氯乙烯聚合物。
在该实施例的一类中,聚氯乙烯组合物包含20-100wt%的均聚聚氯乙烯聚合物。
在该实施例的一类中,聚氯乙烯组合物包含30-100wt%的均聚聚氯乙烯聚合物。
在该实施例的一类中,聚氯乙烯组合物包含40-100wt%的均聚聚氯乙烯聚合物。
在该实施例的一类中,聚氯乙烯组合物包含50-100wt%的均聚聚氯乙烯聚合物。
在该实施例的一类中,聚氯乙烯组合物包含60-100wt%的均聚聚氯乙烯聚合物。
在该实施例的一类中,聚氯乙烯组合物包含70-100wt%的均聚聚氯乙烯聚合物。
在该实施例的一类中,聚氯乙烯组合物包含80-100wt%的均聚聚氯乙烯聚合物。
在该实施例的一类中,聚氯乙烯组合物包含30-70wt%的均聚聚氯乙烯聚合物。
在该实施例的一类中,聚氯乙烯组合物包含:作为分散树脂的聚氯乙烯聚合物,作为共混树脂的聚氯乙烯聚合物,或其组合。
在一些增塑溶胶制剂中,常见的是用基本上化学惰性的材料来代替,以影响所期望的物理性质,诸如硬度、压缩永久变形(compression set)或电阻率。惰性材料通常被称为填充剂,并且可以显著降低制剂的成本。填充剂的非限制性例子包括碳酸钙、碳酸镁、二氧化硅、黏土、云母、石墨、粉煤灰(fly ash)、氧化锌和/或氧化钙。在一实施例中,填充剂包含碳酸钙、碳酸镁、二氧化硅、黏土、云母、石墨、粉煤灰、氧化锌、泥土(dirt)或氧化钙。在一实施例中,填充剂包含碳酸钙。在一实施例中,填充剂包含粉煤灰。
在一实施例中,填充剂以325至500phr存在。在一实施例中,填充剂以350至475phr存在。在一实施例中,填充剂以375至475phr存在。在一实施例中,填充剂以约400至475phr存在。在一实施例中,填充剂以425至475phr存在。在一实施例中,填充剂以约450至475phr存在。在一实施例中,填充剂以大于350phr存在于增塑溶胶中。在一实施例中,填充剂以大于400phr存在于增塑溶胶中。
增塑溶胶的黏度可以在宽范围内变化,但是出于实用目的,每个生产过程都存在最小/最大黏度限度。剪切对增塑溶胶黏度的影响也很重要,因为一个过程的剪切状态(regime)相对于所用设备会显著变化。此外,一些混合物可表现出剪切稀化或剪切增稠行为(dilatency,触稠性)。通过在辊距、刮刀和涂布辊处产生过大的压力,触稠性可以负面地影响生产过程。在增塑溶胶可能需要储存几天的生产过程中,加上剪切的影响,黏度随时间的稳定性非常重要。在生产过程中一致地控制增塑溶胶的黏度的能力是非常有价值的。
在一实施例中,静置24小时后,根据ASTM D2983在22℃下以每分钟2转(revolutions per minute,“rpm”)测量,增塑溶胶的动态黏度小于50,000厘泊。在一实施例中,静置24小时后,根据ASTM D2983在22℃下以每分钟2转(“rpm”)测量,增塑溶胶的动态黏度小于40,000厘泊。在一实施例中,静置24小时后,根据ASTM D2983在22℃下以每分钟2转(“rpm”)测量,增塑溶胶的动态黏度小于30,000厘泊。在一实施例中,静置24小时后,根据ASTM D2983在22℃下以每分钟2转(“rpm”)测量,增塑溶胶的动态黏度小于25,000厘泊。在一实施例中,静置24小时后,根据ASTM D2983在22℃下以每分钟2转(“rpm”)测量,增塑溶胶的动态黏度小于20,000厘泊。在一实施例中,静置24小时后,根据ASTM D2983在22℃下以每分钟2转(“rpm”)测量,增塑溶胶的动态黏度在10,000至50,000厘泊的范围内。在一实施例中,静置24小时后,根据ASTM D2983在22℃下以每分钟2转(“rpm”)测量,增塑溶胶的动态黏度在10,000至40,000厘泊的范围内。在一实施例中,静置24小时后,根据ASTM D2983在22℃下以每分钟2转(“rpm”)测量,增塑溶胶的动态黏度在10,000至30,000厘泊的范围内。在一实施例中,静置24小时后,根据ASTM D2983在22℃下以每分钟2转(“rpm”)测量,增塑溶胶的动态黏度在20,000至30,000厘泊的范围内。
在一实施例中,增塑溶胶黏度在超过7天的时间段是稳定的。在一实施例中,增塑溶胶黏度在超过6天的时间段是稳定的。在一实施例中,增塑溶胶黏度在超过5天的时间段是稳定的。在一实施例中,增塑溶胶黏度在超过4天的时间段是稳定的。在一实施例中,增塑溶胶黏度在超过3天的时间段是稳定的。在一实施例中,增塑溶胶黏度在超过2天的时间段是稳定的。
在一实施例中,增塑溶胶包含30至80phr的增塑剂组分。在一实施例中,增塑溶胶包含30至70phr的增塑剂组分。在一实施例中,增塑溶胶包含30至60phr的增塑剂组分。在一实施例中,增塑溶胶包含30至50phr的增塑剂组分。在一实施例中,增塑溶胶包含30至120phr的增塑剂组分。在一实施例中,增塑溶胶包含40至120phr的增塑剂组分。在一实施例中,增塑溶胶包含30至100phr的增塑剂组分。在一实施例中,增塑溶胶包含20至100phr的增塑剂组分。
在一实施例中,增塑剂组分包含10-30wt%的高溶剂化增塑剂和70-90wt%的通用增塑剂。在一实施例中,增塑剂组分包含20-40wt%的高溶剂化增塑剂和60-80wt%的通用增塑剂。在一实施例中,增塑剂组分包含20-30wt%的高溶剂化增塑剂和70-80wt%的通用增塑剂。
在一实施例中,磷酸酯为
Figure BDA0002813825230000071
其中每个R1独立地选自氢或
Figure BDA0002813825230000072
每个R2独立地为(C2-4)亚烷基;每个R3独立地为(C1-20)烷基;n是1至20的整数。
在该实施例的一类中,一个R1基团是氢。在该实施例的一类中,两个R1基团各自为氢。在该实施例的一类中,R1基团都不是氢。
在该实施例的一类中,每个R2独立地为亚乙基、亚丙基或亚丁基。在该类的一个亚类中,n为2至15。
在该实施例的一类中,每个R2独立地为亚乙基。在该类的一个亚类中,n为2至15。
在该实施例的一类中,每个R2独立地为亚丙基。在该类的一个亚类中,n为2至15。
在该实施例的一类中,每个R2独立地为亚丁基。在该类的一个亚类中,n为2至15。
在该实施例的一类中,每个R3独立地为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、异十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基和二十烷基。在该实施例的一类中,每个R3独立为己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、异十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基和二十烷基。在该实施例的一类中,每个R3独立地为癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、异十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基和二十烷基。在该实施例的一类中,每个R3独立地为异十三烷基。
在一实施例中,R2是亚乙基;R3是(C6-18)烷基。在该实施例的一类中,R3是异十三烷基。在该类的一个亚类中,n为2至15。在该实施例的一类中,n为2至15。
在一实施例中,R2为亚丙基;R3是(C6-18)烷基。在该实施例的一类中,R3是异十三烷基。在该类的一个亚类中,n为2至15。在该实施例的一类中,n为2至15。
在一实施例中,R2为亚丁基;R3是(C6-18)烷基。在该实施例的一类中,R3是异十三烷基。在该类的一个亚类中,n为2至15。在该实施例的一类中,n为2至15。
在一实施例中,R2为亚丙基;R3是(C6-18)烷基。在该实施例的一类中,R3是异十三烷基。在该类的一个亚类中,n为2至15。在该实施例的一类中,n为2至15。
在一实施例中,R2为亚丁基;R3是(C6-18)烷基。在该实施例的一类中,R3是异十三烷基。在该类的一个亚类中,n为2至15。在该实施例的一类中,n为2至15。
在一实施例中,n是1至5的整数。在一实施例中,n是6至10的整数。在一实施例中,n是11至15的整数。在一实施例中,n是16至20的整数。在一实施例中,n是2至15的整数。
在一实施例中,磷酸酯以0.1至5.0phr存在。在一实施例中,磷酸酯以5.0至10.0phr存在。在一实施例中,磷酸酯以10至19phr存在。在一实施例中,磷酸酯以0.5至3.0phr存在。在一实施例中,磷酸酯以0.5至2.0phr存在。在一实施例中,磷酸酯以0.5至1.0phr存在。在一实施例中,磷酸酯以0.1至1.5phr存在。
在一实施例中,根据ASTM D2538的一个改编版本(adaptation),使用平行板流变仪测量,增塑溶胶的凝胶点小于85℃。在一实施例中,增塑溶胶的凝胶点小于80℃。在一实施例中,根据ASTM D2538的一个改编版本,使用平行板流变仪测量,增塑溶胶的凝胶点小于77℃。在一实施例中,根据ASTM D2538的改编,使用平行板流变仪测量,增塑溶胶的凝胶点小于76℃。在一实施例中,根据ASTM D2538的一个改编版本,使用平行板流变仪测量,增塑溶胶的凝胶点小于75℃。在一实施例中,根据ASTM D2538的一个改编版本,使用平行板流变仪测量,增塑溶胶的凝胶点小于74℃。
在一实施例中,根据ASTM D2538的一个改编版本,使用平行板流变仪测量,增塑溶胶的凝胶点在74℃至84℃的范围内。在一实施例中,根据ASTM D2538的一个改编版本,使用平行板流变仪测量,增塑溶胶的凝胶点在74℃至80℃的范围内。在一实施例中,根据ASTMD2538的一个改编版本,使用平行板流变仪测量,增塑溶胶的凝胶点在74℃至77℃的范围内。在一实施例中,根据ASTM D2538的一个改编版本,使用平行板流变仪测量,增塑溶胶的凝胶点在72℃至84℃的范围内。在一实施例中,根据ASTM D2538的一个改编版本,使用平行板流变仪测量,增塑溶胶的凝胶点在72℃至80℃的范围内。在一实施例中,根据ASTM D2538的一个改编版本,使用平行板流变仪测量,增塑溶胶的凝胶点在72℃至77℃的范围内。
本申请中公开的增塑溶胶可用于使用增塑溶胶制备各种制品。增塑溶胶通常可用于制备地毯背衬。
本申请公开了一种制品,该制品包含由本文公开的增塑溶胶制备的熔融增塑溶胶。在一实施例中,制品是地毯或地板覆盖层。在该实施例的一类中,熔融增塑溶胶是——地毯或地板覆盖层的——背衬的一部分。
本申请公开了用本文公开的增塑溶胶制备的地板材料层(例如,地毯背衬)。在一实施例中,本文公开的增塑溶胶用作预涂黏结剂或次背衬黏结剂。
本申请公开了一种用于生产制品的方法,其包含:使用本文公开的增塑溶胶来生产制品。在一实施例中,制品是地板材料层(例如,地毯背衬)。
实验部分
以下实例被给出以说明组合物,而不应解释为在范围上进行限制。
缩略语
DOTP是对苯二甲酸二-乙基己酯;Pz是增塑剂;phr是每百份树脂的份数;PVC为聚氯乙烯;B1046为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇异丁酸酯二苯甲酸酯;Ex是实例;Comp Ex是对比例;℃是摄氏度;rpm是每分钟转数。
所用化学品的列表
Vestolit G 138共聚PVC树脂(Mexichem(墨西哥化工集团))
Formolon F28均聚PVC树脂(Formosa(台耀化学股份有限公司))
Formolon F260均聚PVC树脂(Formosa)
Celceram PV20A粉煤灰
Eastman 168TM非邻苯二甲酸酯增塑剂(“DOTP”)
EastmanTMDBT
Eastman BenzoflexTM1046增塑剂
卵磷脂(Archer Daniels Midland(阿彻丹尼尔斯米德兰公司))
Figure BDA0002813825230000101
(BYK(毕克化学))
Figure BDA0002813825230000102
4010
CaO(Aldrich(奥德里奇))
增塑溶胶的评估
动态黏度
使用ASTM D2983获得黏度测量值。在样品平衡24小时后,在22℃下以2rpm和20rpm进行测量。
凝胶点
在TA Instruments AR-2000平行板流变仪上分析样品,该流变仪配备有环境测试室、25mm平行板几何形状,设置为1000微米间隙。在振荡模式下运行104至302℉的温度扫描,加热速率为41℉/min。在所得的曲线上,将G’/G”曲线交叉的温度作为凝胶点的指示。
熔融温度
在TA Instruments AR-2000平行板流变仪上分析样品,该流变仪配备有环境测试室、25mm平行板几何形状,设置为1000微米间隙。在振荡模式下运行104至302℉的温度扫描,加热速率为41℉/min。在所得的曲线上,将复数黏度曲线最大值处的温度作为熔融温度的代表。
实例2的制备
向Flacktek Max 300容器中加入20g的Vestolit G 138分散树脂、30g的FormolonF28分散树脂和22g的Formolon F260共混树脂。向该树脂共混物中加入262g的CelceramPV20A粉煤灰。向其中加入64g的VersaMax Plus增塑剂、1g的大豆卵磷脂和1g氧化钙。将容器关闭,并以1000rpm,将其混合三次一分钟的循环。每次之后将容器移除并对其进行刮磨,以确保固体充分合并。将所得的增塑溶胶在75托和800rpm下脱气5分钟。所得的增塑溶胶无需进一步处理即使用。下列化学品的最终比例如下:Vestolit G 138,Formolon F28,Formolon F260,VersaMax Plus(DOTP:DBT,70:30),Celceram PV20A粉煤灰,Disperbyk102分别是:28phr,42phr,30phr,89phr,364phr,3.6phr。
通过调整制备Ex 2的程序制备了表1中的增塑溶胶。每个样品还包括大豆卵磷脂(1g)和氧化钙(1g)。
表1.Ex 1-9的增塑溶胶制剂。
Figure BDA0002813825230000111
通过调整制备Ex 2的程序来制备表2中的增塑溶胶。每个样品还包括大豆卵磷脂(1g)和氧化钙(1g)。
表2.对比例1-9的增塑溶胶制剂,没有润湿剂。
Figure BDA0002813825230000121
通过调整制备Ex 2的程序来制备表3中的增塑溶胶。每个样品还包括大豆卵磷脂(1g)和氧化钙(1g)。
表3.对比例4-5的增塑溶胶制剂,具有非磷酸酯润湿剂/流变改性剂。
Figure BDA0002813825230000122
通过调整制备Ex 2的程序来制备表4中的增塑溶胶。每个样品还包括大豆卵磷脂(1g)、氧化钙(1g),并且所用的粉煤灰类型是Celceram PV20A粉煤灰。
表4.对比例6至9的增塑溶胶制剂,具有不同的增塑剂组成。
Figure BDA0002813825230000123
表5提供了Ex 1-9和Comp Ex 1-9的动态黏度、凝胶点和熔融温度。
表5.Ex 1-9和Comp Ex 1-9的特性。
Figure BDA0002813825230000131
如表5所示,Ex 1-9在2rpm下24小时后的动态黏度均小于40,000厘泊,凝胶点小于77℃。另一方面,Comp Ex 1-9的黏度高于40,000厘泊和/或高于77℃。
如本领域技术人员会理解的,本文公开的增塑溶胶可通过使用不同量的上述指定组分,通过替换、添加或删除组分,以及通过改变上述加工步骤来进行修改。这种修改可改变增塑溶胶的物理和化学特性。尽管进行了这样的修改,但是只要增塑溶胶具有可行的黏度和凝胶点,增塑溶胶将是有效的。另外,如果熔融的增塑溶胶对于其特定用途是耐用的,则增塑溶胶将是有效的。

Claims (14)

1.一种增塑溶胶,其包含:
(1)100份每百份树脂(“phr”)的聚氯乙烯组合物;
(2)20至140phr的增塑剂组分,其包含:
(i)10-40wt%的高溶剂化增塑剂,
(ii)60-90wt%的通用增塑剂;
(3)0.1至19phr的磷酸酯;
(4)325至475phr的填充剂,
其中填充剂与磷酸酯的重量比为3250:1至25:1。
2.根据权利要求1所述的增塑溶胶,其中所述磷酸酯是
Figure FDA0002813825220000011
其中
每个R1独立地选自氢或
Figure FDA0002813825220000012
每个R2独立地为(C2-4)亚烷基;
每个R3独立地为(C1-20)烷基;
n是1至20的整数。
3.根据权利要求2所述的增塑溶胶,其中R2为亚乙基;R3是(C6-18)烷基。
4.根据权利要求3所述的增塑溶胶,其中R3是异十三烷基。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的增塑溶胶,其中所述磷酸酯以0.5至3.0phr存在。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的增塑溶胶,其中所述高溶剂化增塑剂是对苯二甲酸二丁酯。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的增塑溶胶,其中所述通用增塑剂选自:对苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(“DOTP”)、邻苯二甲酸二异壬酯(“DINP”)、邻苯二甲酸二-2-乙基己基酯(“DOP”)或1,2-环己烷二羧酸二异壬酯(“DINCH”)。
8.根据权利要求7中任一项所述的增塑溶胶,其中所述通用增塑剂是DOTP。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的增塑溶胶,其中所述PVC组合物包含均聚PVC聚合物、共聚PVC聚合物或其组合。
10.根据权利要求9所述的增塑溶胶,其中所述PVC组合物包含10-100wt%的均聚PVC聚合物。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的增塑溶胶,其中所述填充剂包含碳酸钙、碳酸镁、二氧化硅、黏土、云母、石墨、粉煤灰、氧化锌、泥土或氧化钙。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的增塑溶胶,其中静置24小时后,根据ASTMD2983在22℃下以每分钟2转(“rpm”)测量,动态黏度在约10,000至约40,000厘泊的范围内。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的增塑溶胶,根据ASTM D2538的改编版本,使用平行板流变仪测量,凝胶点小于77℃。
14.一种制品,其包含熔融增塑溶胶,所述熔融增塑溶胶由权利要求1至13中任一项所述的增塑溶胶制备。
CN201980037605.9A 2018-06-07 2019-05-29 高填充的增塑溶胶 Pending CN112218919A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862681751P 2018-06-07 2018-06-07
US62/681,751 2018-06-07
PCT/US2019/034255 WO2019236342A1 (en) 2018-06-07 2019-05-29 Highly filled plastisols

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112218919A true CN112218919A (zh) 2021-01-12

Family

ID=67002377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980037605.9A Pending CN112218919A (zh) 2018-06-07 2019-05-29 高填充的增塑溶胶

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20210198449A1 (zh)
EP (1) EP3802693A1 (zh)
CN (1) CN112218919A (zh)
WO (1) WO2019236342A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11834557B2 (en) 2018-06-28 2023-12-05 Lanxess Corporation Modifiers for luxury vinyl tile to increase hardness and rigidity

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1090676A (en) * 1965-04-29 1967-11-15 Elson & Robbins Improvements in or relating to the production of foamed material
EP0456473A2 (en) * 1990-05-10 1991-11-13 Tosoh Corporation Polyvinyl chloride based resin composition
CN101878259A (zh) * 2007-11-30 2010-11-03 埃克森美孚化学专利公司 基于环己烷羧酸c4-c7仲脂族醇酯的组合物
US20100305250A1 (en) * 2007-11-30 2010-12-02 Colle Karla S C7-C12 Secondary Alcohol Esters of Cyclohexanoic Acid
US20140275376A1 (en) * 2012-02-14 2014-09-18 Emerald Kalama Chemical, Llc Monobenzoate useful as a plasticizer in plastisol compositions
CN105874005A (zh) * 2014-01-03 2016-08-17 塔吉特Gdl公司 改进的无邻苯二甲酸酯的聚氯乙烯增塑溶胶组合物
US20170253725A1 (en) * 2014-09-26 2017-09-07 Emerald Kalama Chemical, Llc Monobenzoate analogs useful as plasticizers in plastisol compositions
US20180072867A1 (en) * 2015-07-24 2018-03-15 Lg Chem, Ltd. Plasticizer composition, resin composition, and method of preparing the same
US20180105673A1 (en) * 2016-10-18 2018-04-19 Eastman Chemical Company Plasticizers which improve compatibility in pvc formulations
CN108026322A (zh) * 2016-05-18 2018-05-11 株式会社Lg化学 增塑剂组合物和包含该增塑剂组合物的树脂组合物

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63175057A (ja) * 1987-01-13 1988-07-19 Mitsubishi Kasei Vinyl Co 塩化ビニル系重合体組成物
US20120282432A1 (en) * 2011-03-18 2012-11-08 Polymer Products Company, Inc. Flame retardant pvc plastisol compositions useful as coatings, adhesives and backings
WO2014182083A1 (ko) * 2013-05-08 2014-11-13 주식회사 엘지화학 에스테르계 가소제의 제조방법 및 이로부터 제조된 에스테르계 가소제

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1090676A (en) * 1965-04-29 1967-11-15 Elson & Robbins Improvements in or relating to the production of foamed material
EP0456473A2 (en) * 1990-05-10 1991-11-13 Tosoh Corporation Polyvinyl chloride based resin composition
CN101878259A (zh) * 2007-11-30 2010-11-03 埃克森美孚化学专利公司 基于环己烷羧酸c4-c7仲脂族醇酯的组合物
US20100305250A1 (en) * 2007-11-30 2010-12-02 Colle Karla S C7-C12 Secondary Alcohol Esters of Cyclohexanoic Acid
US20140275376A1 (en) * 2012-02-14 2014-09-18 Emerald Kalama Chemical, Llc Monobenzoate useful as a plasticizer in plastisol compositions
CN105874005A (zh) * 2014-01-03 2016-08-17 塔吉特Gdl公司 改进的无邻苯二甲酸酯的聚氯乙烯增塑溶胶组合物
US20170253725A1 (en) * 2014-09-26 2017-09-07 Emerald Kalama Chemical, Llc Monobenzoate analogs useful as plasticizers in plastisol compositions
US20180072867A1 (en) * 2015-07-24 2018-03-15 Lg Chem, Ltd. Plasticizer composition, resin composition, and method of preparing the same
CN108026322A (zh) * 2016-05-18 2018-05-11 株式会社Lg化学 增塑剂组合物和包含该增塑剂组合物的树脂组合物
US20180105673A1 (en) * 2016-10-18 2018-04-19 Eastman Chemical Company Plasticizers which improve compatibility in pvc formulations

Also Published As

Publication number Publication date
EP3802693A1 (en) 2021-04-14
US20210198449A1 (en) 2021-07-01
WO2019236342A1 (en) 2019-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9388293B2 (en) Polyvinyl chloride compositions
KR101829163B1 (ko) 캘린더링용 염화비닐계 수지 조성물
US9365695B2 (en) Polymer compositions comprising terephthalates
US9758637B2 (en) Blends of dibenzoate plasticizers
JP5584121B2 (ja) 低揮発性有機分の粘度低下剤
KR20190006492A (ko) 카보다이이미드, 에스터 및 pvc를 함유하는 조성물, 이의 제조 및 용도
KR20210032291A (ko) 가소제 조성물 및 이를 포함하는 염화비닐계 수지 조성물
KR101777143B1 (ko) 복합 가소제 조성물 및 이를 이용한 고분자 수지 조성물
CN112218919A (zh) 高填充的增塑溶胶
TWI609904B (zh) 塑化劑組合物
EP2039718A2 (de) Schnell gelierende Weichmacherzubereitungen
JP2003226788A (ja) 可塑剤組成物及び塩化ビニル系樹脂組成物
JPS6252776B2 (zh)
KR20220113099A (ko) 염화비닐계 수지 조성물
TWI654228B (zh) 塑化劑組合物
JP2021520436A (ja) 可塑剤組成物及びこれを含む樹脂組成物
KR20190125016A (ko) 복합 가소제 조성물 및 이를 이용한 고분자 수지 조성물
KR100768744B1 (ko) 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올 디에스테르계 가소제 조성물및 이를 포함하는 pvc계 고분자 수지 조성물
KR20230069471A (ko) 가소제 조성물, 및 이를 포함하는 염화비닐 수지 조성물
KR20220095870A (ko) 장갑용 염화비닐 수지 조성물
KR100828725B1 (ko) 염화비닐계 수지 플라스티졸, 상기 플라스티졸의 제조 방법및 이를 이용한 딥핑 또는 샤워링 성형 장갑
JP2010070685A (ja) アクリルゾル組成物及びこれを用いた成形品

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20210112

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication