增塑助流剂在PVC注塑产品中的应用

摘要:一种用以提高PVC加工性能的加工助剂--增塑助流剂ADX-1001,该增塑助流剂ADX-1001是经乳液聚合后所得产物,与PVC有良好的相容性,能有效的降低PVC树脂塑化时间,降低加工温度,使制品柔软,应用于注塑成型。

关键词:塑料助剂;增塑剂;塑化时间;加工温度

来源:孙旭阳,山东金昌树新材料科技有限公司,山东潍坊

1 简介

聚氯乙烯(PVC)凭借着性能优良,价格低廉,强度高,耐腐蚀性强等特点在生活领域中得到了十分广泛的应用,其用量仅次于聚乙烯,属于第二大类塑料产品。但由于PVC的加工性差,需要加入添加剂,其中最重要的就是增塑剂。PVC应用增塑剂主要以邻苯二甲酸酯类为主,以DOP为代表的小分子增塑剂虽然与塑料增塑效果优异,相容性好,但也有着很多不足之处。它们在材料长期应用过程中,会向塑料制品表面迁移,在特殊环境下有严重的抽出现象,在寒冷或高温环境下环境中容易失效,这些不足大大降低了产品的使用时间和功能。

本公司从多功能化,环保性及耐久性的角度出发,设计一系列高分子助剂,改变助剂的分子量,以提高助剂耐久性,耐高温性能,并通过功能单体的加入,使其与PVC具备较好的相容性,改善助剂的耐迁移和抽出性能.将合成出的助剂添加到PVC材料中,对比小分子DOP,考察该高分子助剂应用于PVC的加工效果.主要研究结果如下:本研究选用乳液聚合,利用甲基丙烯酸甲酯(MMA),苯乙烯(st)和丙烯腈(AN)等作为共聚单体,合成一系列甲基丙烯酸酯类聚合物。分别研究了乳液聚合中不同的引发剂,乳化剂,反应温度以及各组分配比对聚合过程的影响,最终得到了高分子量增塑助流剂ADX-1001和低分子量增塑助流剂ADX-1002,并且产品与PVC有良好的相容性,能有效的降低PVC树脂塑化时间,降低加工温度,使制品柔软,应用于注塑成型。

2 建议添加份量

每100重量份PVC树脂中,增塑助流剂ADX-1001的用量为10份。

3 与增塑剂DOP性能对比

1、按照下表的配方制备PVC制品

表格1

名称 稳定剂 4201 二氧化钛 碳酸钙 PVC PV218 AC-6A 660 DOP
用量(克) 30 10 60 75 1500 4.5 4.5 3 150

表 2

名称 稳定剂 4201 二氧化钛 碳酸钙 PVC PV218 AC-6A 660 ADX-1001
用量(克) 30 10 60 75 1500 4.5 4.5 3 150

表3

名称 稳定剂 4201 二氧化钛 碳酸钙 PVC PV218 AC-6A 660 ADX-1002
用量(克) 30 10 60 75 1500 4.5 4.5 3 150

2、PVC制品的加工步骤:将上述配方分别进行复混,将复混料加入流变仪。
3、通过观察流变数据对比ADX-1001和DOP对PVC加工的影响。
4、添加不同增塑剂后PVC加工性能如下表4所示:

表 4

编号 塑化时间(S) 平衡扭矩 (M[Nm]) 转速 (rpm) 温度 (°C)
DOP 100 15.2 40 185
ADX-1001 50 10.3 40 185
ADX-1002 75 19.5 40 185

4 总结

经过实验验证,我公司所研发的增塑助流剂对比DOP能有效缩短PVC树脂的塑化时间,降低加工温度。


发布时间:2022-06-17