CN116376184A - 不含偶氮二甲酰胺的环保pvc人造革及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革及其制备方法,该PVC人造革包含如下重量份计的原料:PVC树脂100份、主增塑剂75‑85份、辅增塑剂3‑7份、钙锌稳定剂1‑3份、乙烯‑丙烯酸共聚物1‑5份、亚磷酸酯0.5‑1.5份、4,4‑氧代双苯磺酰肼1‑10份、色料1‑3份。本发明在PVC中添加4,4‑氧代双苯磺酰肼,作为发泡剂偶氮二甲酰胺的替代物,达到同样的微孔结构;4,4‑氧代双苯磺酰肼在高温状态下分解产物主要是N2,无刺激气味,可以大大降低产品在高温密闭状态下的气味等级。

Description

不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革及其制备方法
技术领域
本发明涉及人造革技术领域,尤其涉及不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革及其制备方法。
背景技术
随着汽车日益普及,消费者对汽车的舒适度要求越来越高,希望车内气味要低,不能含任何刺激性的气味;而且人造革在汽车座椅的应用越来越广,面积越来越大。
目前市场上的PVC人造革配方体系绝大部分都会添加偶氮二甲酰胺作为PVC发泡层的发泡剂,其在高温状态下发泡剂分解,产生气体,形成微孔结构,增加产品厚度,改善产品的柔软度。但是偶氮二甲酰胺的分解产物NH3,联二脲等都要有很重的刺鼻气味;而且偶氮二甲酰胺在欧盟的REACH法规中作为高关注物质明确规定限值不可高于1000PPM。
4,4-氧代双苯磺酰肼(以下简称OBSH)作为发泡剂取代偶氮二甲酰胺,其在高温状态下分解产物主要是N2,无刺激气味,可以大大降低产品在高温密闭状态下的气味等级;但是OBSH的起始发泡温度低(在140-150℃就会分解),而软质PVC加工定型温度在220℃左右,若直接将4,4-氧代双苯磺酰肼作为发泡剂应用在软质PVC中必然会严重影响软质PVC的发泡质量。因此,如何提高4,4-氧代双苯磺酰肼在软质PVC中的发泡效果是本领域亟需解决的技术问题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革及其制备方法,大大降低产品在高温密闭状态下的气味等级。
本发明提出的不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革,包含如下重量份计的原料:PVC树脂100份、主增塑剂75-85份、辅增塑剂3-7份、钙锌稳定剂1-3份、乙烯-丙烯酸共聚物1-5份、亚磷酸酯0.5-1.5份、4,4-氧代双苯磺酰肼1-10份、色料1-3份。
优选地,所述PVC树脂平均聚合度为1250-1370。
优选地,所述主增塑剂为邻苯二甲酸二(2-丙基庚基)酯、邻苯二甲酸二辛酯中的一种或几种。
优选地,所述辅增塑剂为对苯二甲酸二辛酯、环氧大豆油中的一种或几种。
本发明提出的不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革的制备方法,方法步骤如下:
S1:将4,4-氧代双苯磺酰肼与钙锌稳定剂、乙烯-丙烯酸共聚物、亚磷酸酯混合,并加入主增塑剂总量的1-10%的主增塑剂进行预混,经研磨得糊状浆液;
S2:将S1中的糊状浆液与PVC树脂、辅增塑剂、色料、余下的主增塑剂混合发泡后制得PVC人造革。
优选地,所述S1中预混的时间为15-25min、转速500-700rpm。
优选地,所述S1中研磨后的糊状浆液的细度不大于60μm。
优选地,所述S2中发泡的温度为210-230℃,发泡的时间为60-120s。
本发明的有益技术效果:
(1)本发明通过在PVC中添加4,4-氧代双苯磺酰肼,作为发泡剂偶氮二甲酰胺的替代物,不仅可以达到同样的微孔结构,而且OBSH在高温状态下分解产物主要是N2,无刺激气味,可以大大降低产品在高温密闭状态下的气味等级。
(2)本申请通过对OBSH与钙锌稳定剂、乙烯-丙烯酸共聚物、亚磷酸酯混合,并加入少量主增塑剂进行预混,经研磨得糊状浆液,使得OBSH在轻质PVC中仍能够保持很好的发泡质量。
(3)本发明通过对生产工艺进行改进,与现有的物料直接混合的方式,采用分步混合的方式具有更好的发泡质量。
附图说明
图1为本发明提出的PVC人造革的发泡效果图。
具体实施方式
本发明实施例中的乙烯-丙烯酸共聚物是杜邦公司生产的Elvaloy HP441,成分是乙烯-丙烯酸丁酯聚合物,分子量约156;钙锌稳定剂是粉体的钙锌稳定剂,GalataChemical公司生产的MARK
Figure BDA0003824125050000021
CZ 2039,主要成分是沸石(30-60%),高氯酸钠(15%),硅酸钙(10-30%),硬脂酸锌(1-10%);本发明使用的色料,是广东汇合彩生产的环保色饼HV系列,牌号是HV9857。
实施例1
本发明提出的不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革,包含如下重量份计的原料:PVC树脂1000g、主增塑剂800g、辅增塑剂50g、钙锌稳定剂20g、乙烯-丙烯酸共聚物30g、亚磷酸酯10g、4,4-氧代双苯磺酰肼50g、色料20g。
其中PVC树脂平均聚合度为1320;主增塑剂为邻苯二甲酸二(2-丙基庚基)酯;辅增塑剂为对苯二甲酸二辛酯。
上述不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革制备的方法步骤如下:
S1:将4,4-氧代双苯磺酰肼与钙锌稳定剂、乙烯-丙烯酸共聚物、亚磷酸酯混合,并加入主增塑剂总量的5%的主增塑剂进行预混,经研磨得糊状浆液,糊状浆液的细度不大于60μm;
S2:将S1中的糊状浆液与PVC树脂、辅增塑剂、色料、余下的主增塑剂混合发泡后制得PVC人造革,其中发泡的温度为220℃,发泡的时间为90s。
实施例2
本发明提出的不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革,包含如下重量份计的原料:PVC树脂1000g、主增塑剂750g、辅增塑剂30g、钙锌稳定剂10g、乙烯-丙烯酸共聚物10g、亚磷酸酯5g、4,4-氧代双苯磺酰肼10g、色料10g。
其中PVC树脂平均聚合度为1250;主增塑剂为邻苯二甲酸二(2-丙基庚基)酯;辅增塑剂为对苯二甲酸二辛酯。
PVC人造革的制备方法与实施例1相同。
实施例3
本发明提出的不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革,包含如下重量份计的原料:PVC树脂1000g、主增塑剂850g、辅增塑剂70g、钙锌稳定剂30g、乙烯-丙烯酸共聚物50g、亚磷酸酯15g、4,4-氧代双苯磺酰肼100g、色料30g。
其中PVC树脂平均聚合度为1370;主增塑剂为邻苯二甲酸二(2-丙基庚基)酯;辅增塑剂为对苯二甲酸二辛酯。
对比例1
本发明提出的不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革,包含如下重量份计的原料:PVC树脂1000g、主增塑剂800g、辅增塑剂50g、乙烯-丙烯酸共聚物40g、亚磷酸酯20g、4,4-氧代双苯磺酰肼50g、色料20g。
其中PVC树脂平均聚合度为1320;主增塑剂为邻苯二甲酸二(2-丙基庚基)酯;辅增塑剂为对苯二甲酸二辛酯。
PVC人造革的制备方法与实施例1相同。
对比例2
本发明提出的不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革,包含如下重量份计的原料:PVC树脂1000g、主增塑剂800g、辅增塑剂50g、钙锌稳定剂35g、亚磷酸酯25g、4,4-氧代双苯磺酰肼50g、色料20g。
其中PVC树脂平均聚合度为1320;主增塑剂为邻苯二甲酸二(2-丙基庚基)酯;辅增塑剂为对苯二甲酸二辛酯。
PVC人造革的制备方法与实施例1相同。
对比例3
本发明提出的不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革,包含如下重量份计的原料:PVC树脂1000g、主增塑剂800g、辅增塑剂50g、钙锌稳定剂25g、乙烯-丙烯酸共聚物35g、4,4-氧代双苯磺酰肼50g、色料20g。
其中PVC树脂平均聚合度为1320;主增塑剂为邻苯二甲酸二(2-丙基庚基)酯;辅增塑剂为对苯二甲酸二辛酯。
PVC人造革的制备方法与实施例1相同。
对比例4
该方案采用现有的生产工艺,将PVC树脂、主增塑剂、辅增塑剂、钙锌稳定剂、乙烯-丙烯酸共聚物、亚磷酸酯、4,4-氧代双苯磺酰肼、色料直接混合后进行发泡,各原料的配比与实施例1相同。
发泡实验
分别以实施例1和对比例1-4的原料配比和制备方法获得的物料在二辊机拉膜(膜温度155、厚度0.4mm),混炼时间5分钟,发泡温度220℃,发泡时间90s,测算发泡厚度并计算发泡倍率,观察泡孔结构,结果如图1和表1所示。
表1发泡倍率测试
组别 实施例1 对比例1 对比例2 对比例3 对比例4
发泡倍率 1.1 3.2 4.1 3.8 2.0
根据表1和图1可以看出,本发明配方中添加的钙锌稳定剂、乙烯-丙烯酸共聚物和亚磷酸酯共同作用下提高了4,4-氧代双苯磺酰肼在软质PVC中的发泡效果,延缓了发泡剂的发泡速率,发泡的炮孔更加均匀紧密。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革,其特征在于,包含如下重量份计的原料:PVC树脂100份、主增塑剂75-85份、辅增塑剂3-7份、钙锌稳定剂1-3份、乙烯-丙烯酸共聚物1-5份、亚磷酸酯0.5-1.5份、4,4-氧代双苯磺酰肼1-10份、色料1-3份。
2.根据权利要求1所述的不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革,其特征在于,所述PVC树脂平均聚合度为1250-1370。
3.根据权利要求1所述的不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革,其特征在于,所述主增塑剂为邻苯二甲酸二(2-丙基庚基)酯、邻苯二甲酸二辛酯中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革,其特征在于,所述辅增塑剂为对苯二甲酸二辛酯、环氧大豆油中的一种或几种。
5.如权利要求1-4任一项所述的不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革的制备方法,其特征在于,方法步骤如下:
S1:将4,4-氧代双苯磺酰肼与钙锌稳定剂、乙烯-丙烯酸共聚物、亚磷酸酯混合,并加入主增塑剂总量的1-10%的主增塑剂进行预混,经研磨得糊状浆液;
S2:将S1中的糊状浆液与PVC树脂、辅增塑剂、色料、余下的主增塑剂混合发泡后制得PVC人造革。
6.根据权利要求5所述的不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革的制备方法,其特征在于,所述S1中预混的时间为15-25min、转速500-700rpm。
7.根据权利要求5所述的不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革的制备方法,其特征在于,所述S1中研磨后的糊状浆液的细度不大于60μm。
8.根据权利要求5所述的不含偶氮二甲酰胺的环保PVC人造革的制备方法,其特征在于,所述S2中发泡的温度为210-230℃,发泡的时间为60-120s。
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