CN113754967A - 一种耐温125℃的pvc组合物及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种耐温125℃的PVC组合物及其制备方法和应用。该耐温125℃的PVC组合物的原料组成包括100份的聚氯乙烯树脂、40‑50份的增塑剂、15‑20份的稳定剂、1‑2份的抗氧剂、0.5‑1.0份的润滑剂、15‑20份的碳酸钙、煅烧高岭土5‑10份。本发明还提供了上述组合物的制备方法。本发明的上述PVC组合物具有优异的耐热性、耐寒性以及良好的电绝缘性能，制成的汽车电线可以满足ISO 6722C等级标准要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种PVC组合物，尤其涉及一种耐温125℃的PVC组合物及其制备方法，属于PVC材料技术领域。
背景技术
汽车产业已经成为国民经济的支柱产业，经过长期的发展和演变，现已步入产业成熟期，汽车保有量每年增速稳定。汽车线束是汽车电路的网络主体。
线束产业链包括电线电缆、连接器、加工设备、线束制造和下游应用产业，线束应用非常广泛。发动机线束作为汽车线束中的核心组成部分，不仅用量大，而且技术要求严格。日常行驶中发动机舱温度很高，线束绝缘层受热后会降解，导致绝缘层老化，易造成短路危险。因此，对线束绝缘层的质量要求极高。
目前市场上125℃等级汽车电线多采用热塑性PP和辐照交联聚烯烃材料，材料成本高、工艺复杂、生产效率低。而PVC材料成本低、工艺简单、生产效率高，因此开发一种耐温125℃的PVC组合物用于C等级汽车电线是非常有必要的。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种耐温125℃的PVC组合物。
本发明的又一目的在于提供一种耐温125℃的PVC组合物的制备方法。
本发明的再一目的在于提供一种耐温125℃的PVC汽车电线。
为了实现上述任一目的，本发明首先提供了一种耐温125℃的PVC组合物，包括如下重量份数的原料组成：
100份的聚氯乙烯树脂、40-50份的增塑剂、15-20份的稳定剂、1-2份的抗氧剂、0.5-1.0 份的润滑剂、15-20份的碳酸钙、5-10份的煅烧高岭土。
本发明的耐温125℃的PVC组合物通过特定的增塑剂、稳定剂组成，使得该耐温125℃的PVC组合物具有优异的耐热性能，制成的电线能够长期使用于发动机周边。
在本发明的一具体实施方式中，采用的聚氯乙烯树脂选自上海氯碱SH-200、云南博骏 B-85中的一种或两种的组合。采用的增塑剂为UN615、TM810、和均苯四酸四辛酯中的一种或几种的组合。采用的稳定剂选自ADK RUP167C和/或RUP110C。采用的抗氧剂选自抗氧剂 1010和/或抗氧剂1076。采用的碳酸钙选自2500目活性重质碳酸钙。采用的润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺。采用的煅烧高岭土为3000目活性高岭土。
本发明又提供了上述耐温125℃的PVC组合物的制备方法，该制备方法包括：
将聚氯乙烯树脂、增塑剂、稳定剂、抗氧剂、润滑剂，在700rpm-900rpm(优选900rpm) 的转速下混合；
升高温度至80℃-90℃(优选90℃)，加入碳酸钙、高岭土，混合，温度升至135℃-140℃ (优选140℃)，投入双阶挤出机，挤出造粒，得到耐温125℃PVC组合物。
在本发明的一具体实施方式中，双阶挤出机参数如下：双螺杆温度120-150℃，单螺杆温度110-150℃，喂料转速18±2rpm，双螺杆主机转速30±5rpm，单螺杆主机转速25±5rpm，切粒机转速24±5rpm，物料温度175℃-180℃。
本发明还提供了一种满足ISO 6722C等级汽车电线，该汽车电线是由本发明的耐温 125℃PVC组合物制备得到的。
本发明的耐温125℃的PVC组合物制通过特定的原料组成，使其具有优异的耐热性、耐寒性、电绝缘性。
采用本发明的耐温125℃的PVC组合物为原料制作的C等级汽车电线，成本低、工艺简单、生产效率高。
具体实施方式
实施例
实施例1-实施例6提供了一种耐温125℃PVC组合物，其原料组成如表1所示。
实施例1-实施例6的耐温125℃的PVC组合物的制备方法，包括如下步骤：
将聚氯乙烯树脂、增塑剂、稳定剂、抗氧剂、润滑剂，一起加入高速混合机中混合(转速900rpm)；
当温度升到90℃时加入碳酸钙、高岭土，混合，温度升至140℃，投入双阶挤出机，挤出造粒，即得到耐温125℃的PVC组合物。
其中双阶挤出机参数如下：双螺杆温度120-150℃，单螺杆温度110-150℃，喂料转速 18±2rpm，双螺杆主机转速30±5rpm，单螺杆主机转速25±5rpm，切粒机转速24±5rpm，物料温度175℃-180℃。
表1实施例和对比例的原料组成
对比例5
本对比例与实施例1基本相同，区别在于，采用的聚氯乙烯树脂为HG-1300。采用的抗氧剂为抗氧剂1024。采用的碳酸钙选自500目活性重质碳酸钙。采用的煅烧高岭土为1000目活性高岭土。
表2实施例1-6和对比例1-5的物理性能测试结果(参考GB/T8815)
实施例1-实施例6中，从表2测试结果来看，在正常范围值内，调整增塑剂、稳定剂、抗氧剂、高岭土、碳酸钙的用量，对材料的拉伸性能影响不大。在正常范围值内，钙锌稳定剂用量越大，200℃热稳定时间越长；高岭土用量越大，材料体积电阻率越高；抗氧剂用量越大，材料的老化性能越好，配方中选用的抗氧剂为受阻酚类的主抗氧剂，通过捕获自由基反应形成稳定的非活性产物，抑制材料受热老化。
实施例1与对比例1比较，增塑剂的用量较低时，分子链作用力较大，材料硬度偏高，材料断裂伸长率不合格同时材料的低温冲击脆化温度也达不到要求，直接会导致电线的机械性能和-40℃低温卷绕不合格。
实施例1与对比例2比较，稳定剂的用量较低时，材料的200℃热稳定时间不合格，材料的静态和动态热稳定性能差，在挤出过程中会影响制品表观性能同时会影响制品的长期使用寿命。高岭土用量较高时，材料的体积电阻率较高，但是材料的低温冲击脆化温度不合格，直接会导致电线的-40℃低温卷绕不合格。
实施例1与对比例3比较，碳酸钙的用量较高时，材料的低温冲击脆化温度不合格，直接会导致电线的-40℃低温卷绕不合格。
实施例1与对比例4比较，增塑剂的用量较高时，材料的拉伸强度不合格，直接会影响电线的使用寿命。高岭土的用量较低时，材料的体积电阻率不合格，直接会导致材料的电绝缘性能，有击穿、短路等风险。
实施例1与对比例5比较，PVC树脂粉聚合度较低时，材料的低温冲击脆化温度不合格，短期老化后伸长率保留率不合格。抗氧剂1024属于金属钝化剂，应与主抗氧剂协同使用，单独使用直接影响了材料的短期老化。无机粉体粒径偏大，材料的低温冲击脆化温度不合格，直接会导致电线的-40℃低温卷绕不合格。
将实施例1的组合物制成0.5mm2汽车电线，进行电线性能试验，结果如表3所示。
表3 0.5mm2汽车电线性能测试结果
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种耐温125℃的PVC组合物，其中，该耐温125℃的PVC组合物的包括如下重量份数的原料组成：
100份的聚氯乙烯树脂、40份-50份的增塑剂、15份20份的稳定剂、1份-2份的抗氧剂、0.5份-1.0份的润滑剂、15份-20份的碳酸钙、5份-10份的煅烧高岭土。
2.根据权利要求1所述的耐温125℃的PVC组合物，其中，所述聚氯乙烯树脂选自上海氯碱SH-200、云南博骏B-85中的一种或两种的组合。
3.根据权利要求1所述的耐温125℃的PVC组合物，其中，所述增塑剂为UN615、TM810、和均苯四酸四辛酯中的一种或几种的组合。
4.根据权利要求1所述的耐温125℃的PVC组合物，其中，所述稳定剂选自ADK RUP167C和/或RUP110C。
5.根据权利要求1所述的耐温125℃的PVC组合物，其中，所述抗氧剂选自抗氧剂1010和/或抗氧剂1076。
6.根据权利要求1所述的耐温125℃的PVC组合物，其中，所述润滑剂选自乙撑双硬脂酸酰胺；
优选地，所述碳酸钙选自2500目活性重质碳酸钙。
7.根据权利要求1所述的耐温125℃的PVC组合物，其中，所述煅烧高岭土选自3000目活性高岭土。
8.权利要求1-7任一所述耐温125℃PVC组合物的制备方法，该制备方法包括：
将所述聚氯乙烯树脂、增塑剂、稳定剂、抗氧剂、润滑剂，在700rpm-900rpm的转速下混合；
升高温度至80℃-90℃，加入碳酸钙、高岭土，混合，温度升至135℃-140℃，投入双阶挤出机，挤出造粒，得到耐温125℃的PVC组合物。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其中，所述双阶挤出机参数如下：双螺杆温度120-150℃，单螺杆温度110-150℃，喂料转速18±2rpm，双螺杆主机转速30±5rpm，单螺杆主机转速25±5rpm，切粒机转速24±5rpm，物料温度175℃-180℃。
10.一种汽车电线，该汽车电线是通过权利要求1-7任一项所述的耐温125℃的PVC组合物制备得到的。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20211207 |