Pvc密封條及其應用的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種PVC密封條及其應用。該PVC密封條含有：40～50重量份的PVC樹脂；25～50重量份的增塑劑；2～10重量份的彈性體；2～5重量份的穩定劑；15～25重量份的填料；以及1～3重量份的潤滑劑，其中，增塑劑為選自己二酸二異壬酯增塑劑、偏苯三酸三辛酯增塑劑、環氧大豆油增塑劑和聚酯增塑劑中的至少一種。根據本發明實施例的PVC密封條具有較高的耐遷移、耐熱、耐寒和環保性能。
【專利說明】PVC密封條及其應用
【技術領域】
[0001]本發明屬于材料領域，具體而言，本發明涉及一種PVC密封條及其應用。
【背景技術】
[0002]當前冰箱與冰柜用密封條絕大多數均為軟質PVC材料。而對于PVC密封條來說，主要成分為PVC粉樹脂，增塑劑，填料及其一些穩定劑等。增塑劑一般以組合的方式添加，一般以芳烴代酸酯類低分子物如DOP與DOTP為主，添加一些耐寒耐熱的增塑劑為輔，如Τ0ΤΜ、D0A,DOS和ESO等。環保問題一直是全球的重要課題，特別是D0P、D0TP以及DOA等原材料均不符合REACH等一些歐盟法規。
[0003]現在PVC門封條缺點主要為回彈性不好，耐寒性差，不耐遷移，容易腐蝕冰箱內膽與側板，同時由于門封條原材料多為小分子增塑劑D0P、D0TP、D0A、D0S等，而這些增塑劑均不環保，不符合ROSH及REACH等歐盟標準法規，大大影響我國冰箱的出口。
[0004]因此，現有的PVC密封條還有待進一步研究。
【發明內容】
[0005]本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種PVC密封條及其應用，該密封條具有較高的耐遷移、耐熱、耐寒和環保性能。
[0006]根據本發明的一個方面，本發明提出了一種PVC密封條。根據本發明的實施例，該PVC密封條含有:
[0007]40~50重量份的PVC樹脂；
[0008]25~50重量份的增塑劑；
[0009]2~10重量份的彈性體；
[0010]2~5重量份的穩定劑；
[0011]15~25重量份的填料；以及
[0012]1~3重量份的潤滑劑，
[0013]其中，
[0014]所述增塑劑為選自己二酸二異壬酯增塑劑、偏苯三酸三辛酯增塑劑、環氧大豆油增塑劑和聚酯增塑劑中的至少一種。
[0015]根據本發明實施例的PVC密封條通過使用己二酸二異壬酯增塑劑、偏苯三酸三辛酯增塑劑、環氧大豆油增塑劑和聚酯增塑劑中的至少一種組成的環保型增塑劑，可以使得密封條具有較高的耐遷移、耐熱和耐寒性能，同時通過添加彈性體改性PVC密封條，可以有效改善密封條的耐遷移性能，并且可以顯著提高密封條的回彈性能。
[0016]另外，根據本發明上述實施例的密封條還可以具有如下附加的技術特征:
[0017]在本發明的一些實施例中，基于所述增塑劑的總質量，所述增塑劑含有:40~70重量份的含有所述己二酸二異壬酯增塑劑和所述偏苯三酸三辛酯增塑劑中的至少一種的增塑劑；5~10重量份的所述環氧大豆油增塑劑；以及10~30重量份的所述聚酯增塑劑。由此，使得密封條具有較高的耐遷移、耐熱和耐寒性能。
[0018]在本發明的一些實施例中，所述PVC樹脂的平均聚合度為1000~1500。由此，可以顯著提高密封條的綜合性能。
[0019]在本發明的一些實施例中，所述彈性體為選自TPE、P83、EVA和TPU中的至少一種。由此，可以顯著提高密封條的回彈性。
[0020]在本發明的一些實施例中，所述穩定劑為Ca-Zn復合穩定劑。由此，可以進一步提高密封條的綜合性能。
[0021]在本發明的一些實施例中，所述填料為碳酸鈣。由此，可以進一步提高密封條的綜合性能。
[0022]在本發明的一些實施例中，所述潤滑劑為選自硬脂酸和石蠟中的至少一種。由此，可以進一步提聞密封條的綜合性能。
[0023]在本發明的一些實施例中，所述PVC密封條進一步包括顏料、助劑和抗菌防霉劑。由此，可以進一步提聞密封條的綜合性能。
[0024]根據本發明的另一個方面，本發明提出了一種制冷設備，該制冷設備具有上述所述的PVC密封條。
[0025]根據本發明實施例的制冷設備由于使用上述PVC密封條，使得該制冷設備的環保性可以達到出口要求。 [0026]另外，根據本發明上述實施例的制冷設備還可以具有如下附加的技術特征:
[0027]在本發明的一些實施例中，所述制冷設備為冰箱或冷柜。
[0028]本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。
【具體實施方式】
[0029]根據本發明的一個方面，本發明提出了一種PVC密封條。根據本發明的實施例，該PVC密封條含有40~50重量份的PVC樹脂；25~50重量份的增塑劑；2~10重量份的彈性體；2~5重量份的穩定劑；15~25重量份的填料；以及I~3重量份的潤滑劑，其中，增塑劑為選自己二酸二異壬酯增塑劑、偏苯三酸三辛酯增塑劑、環氧大豆油增塑劑和聚酯增塑劑中的至少一種。發明人通過大量實驗意外發現，上述原料配方所得密封條具有優異的物理性能，具體的，通過在PVC密封條配方中添加己二酸二異壬酯增塑劑、偏苯三酸三辛酯增塑劑、環氧大豆油增塑劑和聚酯增塑劑中的至少一種組成的環保型增塑劑，可以使得密封條具有較高的密封性、耐遷移、耐熱和耐寒性能，同時通過添加彈性體來改性PVC密封條，可以有效改善密封條的耐遷移性能，并且可以顯著提高密封條的回彈性能，另外，可以提高密封條的環保性能，從而使得密封條達到出口要求。
[0030]根據本發明的實施例，增塑劑中各成分的的含量并不受特別限制，根據本發明的具體實施例，基于增塑劑的總質量，增塑劑可以含有:40~70重量份的含有己二酸二異壬酯增塑劑和偏苯三酸三辛酯增塑劑中的至少一種的增塑劑；5~10重量份的環氧大豆油增塑劑；以及10~30重量份的聚酯增塑劑。具體地，環氧大豆油增塑劑可以顯著提高密封條的耐熱性能，聚酯增塑劑可以顯著提高密封條的耐遷移性能。發明人發現，該比例的增塑劑配方可以明顯提高密封條的耐寒性、耐熱性、耐遷移性和環保性能。[0031]根據本發明的實施例，PVC密封條配方中所使用的PVC樹脂的具體類型并不受特別限制，根據本發明的具體實施例，可以使用平均聚合度為1000~1500的PVC樹脂。發明人發現，若PVC樹脂聚合度過大，則分子鏈具有較高的強度，使得塑化溫度過高，從而導致PVC成形性和加工性能難度增大，而聚合度過小，使得分子鏈力過小，導致所得密封條產品來說拉伸強度過低，從而降低產品的使用性能。
[0032]根據本發明的實施例，PVC密封條配方中所使用的彈性體的具體類型并不受特別限制，根據本發明的具體實施例，彈性體可以為選自ΤΡΕ、P83、和TPU中的至少一種。具體地，TPE為熱塑性彈性體，例如可以為SBES為主要成分的彈性粒料；P83為丁腈熱塑性橡膠；EVA為乙烯-醋酸乙烯共聚物；TPU為熱塑性聚氨酯彈性體橡膠。發明人發現，增塑劑添加量太多容易導致密封條發生遷移，然而可以通過添加彈性體來進行改善，在提高密封條的耐遷移性能的同時又提高密封條的回彈性。
[0033]根據本發明的實施例，PVC密封條配方中所使用的穩定劑的具體類型并不受特別限制，根據本發明的具體實施例，穩定劑可以為Ca-Zn復合穩定劑，例如可以為硬脂酸鋅與硬脂酸鈣的混合物。該類穩定劑為熱穩定劑，PVC是一種熱敏性塑料，受熱后極易發生分解，根本無法加工，為了保證PVC正常加工，可以通過加入熱穩定劑來提高PVC的熱穩定性。
[0034]根據本發明的實施例，PVC密封條配方中所使用的填料并不受特別限制，根據本發明的具體實施例，填料可以為碳酸鈣。
[0035]根據本發明的實施例，PVC密封條配方中所使用的潤滑劑并不受特別限制，根據本發明的具體實施例，潤滑劑為選自硬脂酸和石蠟中的至少一種。
[0036]根據本發明的實施例，PVC密封條中可以進一步含有顏料、助劑和抗菌防霉劑。具體的，顏料可以為鈦白粉類的顏料，助劑可以為抗氧劑和光老化劑，由此，可以顯著提高所得PVC密封條的綜合性能。
[0037]如上所述，根據本發明實施例的PVC密封條可具有選自下列的優點至少之一:
[0038]根據本發明實施例的PVC密封條的配方中的原材料均為環保的化工原材料，符合國際法規標準，有利于出口；
[0039]根據本發明實施例的PVC密封條的配方中選用環保的幾種增塑劑搭配使用，可以綜合各種增塑劑的性能，同時選擇合適的比例，可以顯著提高了密封條耐遷移、耐熱、耐寒性能；
[0040]根據本發明實施例的PVC密封條配方中添加環保的固體彈性體改性PVC密封條，可以有效改善密封條的耐遷移性能，同時可以顯著提高密封條回彈性能。
[0041]根據本發明的第二個方面，本發明提出了一種制冷設備。根據本發明的實施例，該制冷設備具有上述的PVC密封條。根據本發明的實施例，制冷設備的具體類型并不受特別限制，根據本發明的具體實施例，該制冷設備可以為冰箱或冷柜。發明人發現，通過使用上述的PVC密封條可以有效解決以往冰箱使用過程中塌角、吸合不嚴等問題，并且可以顯著提聞冰箱的環保性能。
[0042]下面參考具體實施例，對本發明進行描述，需要說明的是，這些實施例僅僅是描述性的，而不以任何方式限制本發明。
[0043]實施例1
[0044]原料配方:
[0045]100g的PVC樹脂(臺塑S_70)、40g的含有己二酸二異壬酯增塑劑和偏苯三酸三辛酯增塑劑的組合增塑劑、5g的環氧大豆油增塑劑、IOg的聚酯增塑劑(PN7030)、5g的彈性體(P83)、5g的Ca-Zn穩定劑、30g的碳酸鈣(LD-800)，5g的潤滑劑(硬脂酸)、Ig的鈦白粉顏料、l-3g的抗氧化劑及熱老化劑和0.5-2g的抗菌防霉劑。
[0046]制備方法:
[0047]先將顏料、助劑、抗菌防霉劑與Ca-Zn穩定劑混合并攪拌,得到穩定劑混合物，然后將PVC樹脂放入高速混料機中，先低速攪拌，再將所得到的穩定劑混合物加入后攪拌5分鐘，然后伴隨著攪拌依次緩慢加入增塑劑，增塑劑噴淋加完后轉高速，通過高低速調節，使物料溫度控制在100~110°C并保溫20分鐘，然后調節到低速加入碳酸鈣粉末、彈性體和潤滑劑，并繼續攪拌10分鐘，低速放料，得到粉狀混合物，將所得到的粉狀混合物用雙螺桿塑化擠出造粒，即得PVC粒料，然后將所得到的PVC粒料在門封條生產線上在溫度為135~155°C下進行擠出處理，然后依次進行牽引、冷卻、切割、裝磁條、焊接等，即得冰箱/冷柜用門密封條。
[0048]實施例2
[0049]原料配方:
[0050]100g的PVC樹脂(臺塑S_70)、40g的偏苯三酸三辛酯增塑劑、5g的環氧大豆油增塑劑、IOg的聚酯增塑劑(PN7030)、10g的粉末丁腈(P83)、5g的Ca-Zn穩定劑、30g的碳酸鈣(LD-800)，5g的潤滑劑(硬脂酸)、0.2-lg的鈦白粉顏料、l_3g的抗氧化劑及熱老化劑和0.5-2g的抗菌防霉劑。 [0051]制備方法:同實施例1。
[0052]實施例3
[0053]原料配方:
[0054]100g的PVC樹脂(臺塑S_70)、30g的己二酸二異壬酯增塑劑、IOg的偏苯三酸三辛酯增塑劑、5g的環氧大豆油增塑劑、15g的聚酯增塑劑(PN7030)、5g的粉末丁腈(P83)5g的Ca-Zn穩定劑、30g的碳酸鈣(LD_800)、5g的潤滑劑(石蠟與硬脂酸組合)、0.2-lg的鈦白粉顏料、l-3g的抗氧化劑及熱老化劑和0.5-2g的抗菌防霉劑。
[0055]制備方法:同實施例1。
[0056]對比例
[0057]原料配方:
[0058]100g的PVC樹脂(臺塑S_70)、72g的DOTP (對苯二甲酸二辛酯)、5g的環氧大豆油增塑劑、3g的Ca-Zn穩定劑、50g的碳酸鈣、5g的潤滑劑(石臘與硬脂酸組合)、0.2-lg的鈦白粉顏料、l-3g的抗氧化劑及熱老化劑。
[0059]制備方法:
[0060]先將顏料、助劑與Ca-Zn穩定劑混合并攪拌，得到穩定劑混合物，然后將PVC樹脂放入高速混料機中，先低速攪拌，再將所得到的穩定劑混合物加入后攪拌5分鐘，然后伴隨著攪拌依次緩慢加入增塑劑，通過高低速調節，使物料溫度控制在100~110°C并保溫20分鐘，然后調節到低速加入碳酸鈣粉末和潤滑劑，并繼續攪拌10分鐘，低速放料，得到粉狀混合物，將所得到的粉狀混合物用雙螺桿塑化擠出造粒，即得PVC粒料，然后將所得到的PVC粒料在門封條生產線上在溫度為135~155°C下進行擠出處理，然后依次進行牽引、冷卻、切割、裝磁條、焊接等，即得冰箱/冷柜用門密封條。
[0061]評價:[0062]1、分別對實施例1-3和對比例所得到的密封條的耐熱性、耐寒性、耐遷移性能和環保性能進行評價。
[0063]2、評價指標和測試方法:
[0064]耐熱性的測試:通過開煉機與硫化機制成試驗片，取150mm的試驗片，并在中間試片上標出IOOmm線，然后將試驗片放置到70°C的高溫槽中，6小時后取出，在I分鐘內用游標卡尺測試標線的尺寸，計算尺寸減少率。
[0065]耐寒性的測試:通過開煉機與硫化機制成試驗片，150mm的試驗片，并在中間試片上標出IOOmm線，然后將試驗片放置到-20°C的恒溫恒濕槽中，6小時后取出，在I分鐘內用游標卡尺測試標線的尺寸，計算尺寸減少率。
[0066]耐遷移性的測試:從門封條上均勻剪下5段IOOmm長的試樣，剪去倒三角部分后夾于兩片HIPS板材(或ABS板材或噴涂板或PCM板)，板材尺寸應略大于試樣尺寸，然后在其上施加2kg的力，放置在40°C ±2°C的烘箱內，24h后取出放置室溫后打開，要求HIPS板材(或ABS板材或噴涂板或PCM板)與門封條接觸部位不應出現軟化、膨脹現象，也不允許出現濕布抹不掉的痕跡。
[0067]環保性能的測試:抗菌實驗參照AATCC147-1998測試標準，防霉實驗參照ATSMG2190測試標準，環保等級標準如表1所示。
[0068]表1
[0069]
【權利要求】
1.一種PVC密封條，其特征在于，含有: 40~50重量份的PVC樹脂； 25~50重量份的增塑劑； 2~10重量份的彈性體； 2~5重量份的穩定劑； 15~25重量份的填料；以及 I~3重量份的潤滑劑， 其中， 所述增塑劑為選自己二酸二異壬酯增塑劑、偏苯三酸三辛酯增塑劑、環氧大豆油增塑劑和聚酯增塑劑中的至少一種。
2.根據權利要求1所述的PVC密封條，其特征在于，基于所述增塑劑的總質量，所述增塑劑含有: 40~70重量份的含有所述己二酸二異壬酯增塑劑和所述偏苯三酸三辛酯增塑劑中的至少一種的增塑劑； 5~10重量份的所述環 氧大豆油增塑劑；以及 10~30重量份的所述聚酯增塑劑。
3.根據權利要求1所述的PVC密封條，其特征在于，所述PVC樹脂的平均聚合度為1000 ~1500。
4.根據權利要求1所述的PVC密封條，其特征在于，所述彈性體為選自ΤΡΕ、P83、EVA和TPU中的至少一種。
5.根據權利要求1所述的PVC密封條，其特征在于，所述穩定劑為Ca-Zn復合穩定劑。
6.根據權利要求1所述的PVC密封條，其特征在于，所述填料為碳酸鈣。
7.根據權利要求1所述的PVC密封條，其特征在于，所述潤滑劑為選自硬脂酸和石蠟中的至少一種。
8.根據權利要求1所述的PVC密封條，其特征在于，進一步含有顏料、助劑和抗菌防霉劑。
9.一種制冷設備，其特征在于，具有權利要求1-8任一項所述的PVC密封條。
10.根據權利要求9所述的制冷設備，其特征在于，所述制冷設備為冰箱或冷柜。
【文檔編號】C08K5/1515GK103923412SQ201410137024
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月4日 優先權日:2014年4月4日
【發明者】嚴桃 申請人:合肥美的電冰箱有限公司, 合肥華凌股份有限公司