CN101104720A - 一种环保型塑胶材料及其制备方法 - Google Patents

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游飞越
种衍习
潘坚
胡哲
曹家汉
谭维
宾丽敏
陈伟松
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Abstract

本发明提供了一种环保型塑胶材料及其制备方法，该环保型塑胶材料包括有PVC树脂粉、环保增塑剂、钙－锌复合稳定剂、填充剂、热塑性弹性体；其制备方法，包括以下步骤：按重量份数将PVC树脂粉和钙－锌复合稳定剂在高速捏合机中混合加热，在温升过程中加入环保增塑剂、填充剂，搅拌加热成高温混合物；将高温混合物在冷混机中冷却处理，加入热塑性弹性体的混合冷却；制成环保型PVC粒料并经挤出机挤出成型。本发明由于在PVC(聚氯乙烯)塑胶材料中加入了环保型的增塑剂，是一种能与食品接触的PVC(聚氯乙烯)塑胶材料，满足出口产品的环保要求，可以广泛的应用于冰箱、冷柜等产品上，具有很高的实用价值。

Description

一种环保型塑胶材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及塑胶材料技术领域，更具体地说，是涉及一种应用于冰箱等产品上的环保型PVC(聚氯乙烯)塑胶材料及其制备方法。
背景技术
冷柜、冰箱上所应用到的塑胶材料很多，包括用于密封门缝的门封条，由于门封条置于冷柜柜体、冰箱箱体与门体之间，与其它的(聚氯乙烯)塑胶材料相比，更具备一定的弹性及韧性，另外该门封条可能会与食品接触，根据《德国食品级日用品法》(LFGB)及欧盟最新颁布的关于邻苯二甲酸盐的指导标准(2005/84/EC)要求，与食品接触的PVC材料中不能使用如下六种含邻苯二甲酸盐的增塑剂(要求以下六种含邻苯二甲酸盐的增塑剂含量≤0.1％，并且需符合欧盟ROHS指令)：DEHP邻苯二甲酸(2-乙基己基)酯、DBP邻苯二甲酸二正丁酯、BBP邻苯二甲酸丁基苄酯、DINP邻苯二甲酸二异壬酯、DNOP或DOP邻苯二甲酸二正辛酯、DIDP邻苯二甲酸二异癸酯。现有的门封条的弹性及韧性不够，容易变形，同时有些门封条使用的PVC材料中含有上述应当禁用的增塑剂，因此，其不能满足出口产品的环保要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种符合环保要求的一种环保型塑胶材料。
本发明的另一个目的是提供上述符合环保要求的一种环保型塑胶材料的制备方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案是：一种环保型塑胶材料，包括有PVC树脂粉、环保增塑剂、钙-锌复合稳定剂、填充剂、热塑性弹性体。
上述的环保型塑胶材料中各组分的具体重量份数如下：PVC树脂粉：100份，环保增塑剂：60～85份，钙-锌复合稳定剂：0.5～4份，填充剂：15～50份，热塑性弹性体：0～25份，抗菌剂0.01～0.04份，色粉：0.2～0.5份。其中，各组分的优选重量份数如下：PVC树脂粉：100份，环保增塑剂：70～80份，钙～锌复合稳定剂：1～3.0份，填充剂：15～40份，丁腈橡胶粉：3～15份，抗菌剂：0.01～0.025，色粉：0.2～0.25份。
上述的环保型塑胶材料，所述的环保增塑剂至少选用以下三类增塑剂物质中各一种物质：该三类增塑剂即为，耐寒增塑剂：DOA(己二酸二辛酯)、DOS(癸二酸二辛酯)；主增塑剂：ATBC(乙酰基柠檬酸三丁酯)、BET(苯甲酸、己酸和三羟甲基丙烷混合酯)、聚酯增塑剂；辅助增塑剂：ESO环氧大豆油；所述的填充剂为轻质碳酸钙；所述的热塑性弹性体为丁腈橡胶粉。
本发明解决技术问题的另一个技术方案是上述环保型塑胶材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按重量份数将PVC树脂粉和钙-锌复合稳定剂在高速捏合机中混合加热，在温升过程中加入增塑剂、填充剂，搅拌加热成高温混合物；
(2)将高温混合物在冷混机中冷却处理，加入热塑性弹性体；
(3)制成环保型PVC粒料并经挤出机挤出成型。
上述的环保型塑胶材料的制备方法中，具体是，将PVC树脂粉和钙-锌复合稳定剂在高速捏合机中混合加热至65～85℃时加入增塑剂；混合加热至约90℃加入填充剂、色粉，继续加热至115℃后将混合物在冷混机中冷却搅拌，冷却至55℃左右加入热塑性弹性体，至40～45℃时制得环保PVC粒料，通过挤出机挤出成型。为了增加材料的抗菌性能，可以在在PVC树脂粉和钙-锌复合稳定剂的混料中加入抗菌剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明由于在PVC(聚氯乙烯)塑胶材料中加入了环保型的增塑剂，满足《德国食品级日用品法》(LFGB)及欧盟最新颁布的关于邻苯二甲酸盐的指导标准(2005/84/EC)要求，是一种能与食品接触的PVC(聚氯乙烯)塑胶材料，满足出口产品的环保要求，且制备方法简单。
附图说明
图1是本发明环保型塑胶材料的制备方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明可以应用于以PVC(聚氯乙烯)为主要原材料的塑胶材料制成的密封用冰箱门封条。
本发明的门封条，选用聚合度为1000～3000的PVC(聚氯乙烯)，按一定的重量份数进行配料，具体范围是：PVC树脂粉：100份，优选100份；增塑剂：60～85份，优选70～80份；钙-锌复合稳定剂：0.5～4份，优选1～3.0份；填充剂：15～50份，优选15～40份；丁腈橡胶粉：0～25份，优选3～15份；抗菌剂：0.01～0.04份，优选0.01～0.025色粉：0.2～0.5份，优选0.2～0.25份。
上述环保增塑剂至少选用以下三类增塑剂物质中各一种物质，该三类增塑剂即为：耐寒增塑剂：DOA(己二酸二辛酯)、DOS(癸二酸二辛酯)；主增塑剂：ATBC(乙酰基柠檬酸三丁酯)、BET(苯甲酸、己酸和三羟甲基丙烷混合酯)；聚酯增塑剂辅助增塑剂：ESO环氧大豆油。使用该增塑剂符合根据《德国食品级日用品法》(LFGB)及欧盟最新颁布的关于邻苯二甲酸盐的指导标准(2005/84/EC)要求，同时可以增加材料的韧性，提高门封的可塑性。
由于门封条置于冰箱箱体与门体之间，与其它的PVC型材相比，要具备一定的弹性，加入丁腈橡胶粉，使门封具有足够的弹性。
为使门封制件具备良好的机械强度、硬度，改善PVC塑胶的物理性能，选用轻质碳酸钙作为填充剂。
在组合物中增加钙-锌复合稳定剂可以增加产品的耐候性，使得门封在用户使用时不容易氧化。
下面列出具体的几种实施方式：
实施方式一 实施方式二 实施方式三
 PVC树脂粉     100     100     100
 环保增塑剂     70     75     80
 钙-锌复合稳定剂     1.0     1.5     3.0
 填充剂     15     25     40
 丁腈橡胶粉     3     8     15
 抗菌剂     0.01     0.02     0.025
 色粉     0.2     0.22     0.25
用上述材料可以获得性能良好的门封条，具体性能数据如下：
实施方式一 实施方式二 实施方式三
  密度(g/cm3)     1.2     1.23     1.21
  邵氏硬度HS(A)     71     70     68
  拉伸强度(Mpa)     11.7     12.3     12.5
  断裂伸长率(％)     302.5     313.8     350.7
  加热质量损耗(％)     0.5     0.8     0.66
上述的产品，可按以下方法制得：
如图1所示，按照各组分的重量份数配料，然后将PVC树脂粉、钙-锌复合稳定剂投入高速捏合机中，并加入抗菌剂，然后进行加热混料，在温度65～85℃的过程中加入环保增塑剂，在90℃加入填充剂、色粉，继续加热到115℃则可以卸料到冷混缸，至温度冷却到55℃左右加入热塑性弹性体，至40～45℃时可以通过双螺杆造粒机加工得到环保型PVC粒料，最后通过单螺杆挤出机挤出成型得到环保门封成品。
按上述方法制得的环保门封条，可以广泛应用于冰箱、冷柜等产品上，该门封条可以直接与食品接触，满足出口产品环保的要求，具有很高的实用价值。

Claims (10)

1.一种环保型塑胶材料，其特征在于包括有PVC树脂粉、环保增塑剂、钙-锌复合稳定剂、填充剂、热塑性弹性体。
2.根据权利要求1所述的环保型塑胶材料，其特征在于：各组分的具体重量份数如下：PVC树脂粉：100份，环保增塑剂：60～85份，钙-锌复合稳定剂：0.5～4份，填充剂：15～50份，热塑性弹性体：0～25份。
3.根据权利要求2所述的环保型塑胶材料，其特征在于：还包括抗菌剂0.01～0.04份，色粉：0.2～0.5份。
4.根据权利要求3所述的环保型塑胶材料，其特征在于：各组分的优选重量份数如下：PVC树脂粉：100份，环保增塑剂：70～80份，钙-锌复合稳定剂：1～3.0份，填充剂：15～40份，丁腈橡胶粉：3～15份，抗菌剂：0.01～0.025，色粉：0.2～0.25份。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的环保型塑胶材料，其特征在于：所述的环保增塑剂至少选用以下三类增塑剂物质中各一种物质：该三类增塑剂即为：耐寒增塑剂：DOA(已二酸二辛酯)、DOS(癸二酸二辛酯)；主增塑剂：ATBC(乙酰基柠檬酸三丁酯)、BET(苯甲酸、已酸和三羟甲基丙烷混合酯)、聚酯增塑剂；辅助增塑剂：ESO环氧大豆油。
6.根据权利要求5所述的环保型塑胶材料，其特征在于：所述的填充剂为轻质碳酸钙。
7.根据权利要求6所述的环保型塑胶材料，其特征在于：所述的热塑性弹性体为丁腈橡胶粉。
8.根据权利要求1所述的环保型塑胶材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)按重量份数将PVC树脂粉和钙～锌复合稳定剂在高速捏合机中混合加热，在温升过程中加入增塑剂、填充剂，搅拌加热成高温混合物；
(2)将高温混合物在冷混机中冷却处理，加入热塑性弹性体；
(3)制成环保型PVC粒料并经挤出机挤出成型。
9.根据权利要求8所述的环保型塑胶材料的制备方法，其特征在于：将PVC树脂粉和钙-锌复合稳定剂在高速捏合机中混合加热至65～85℃时加入增塑剂；混合加热至约90℃加入填充剂和色粉，继续加热至115℃后将混合物在冷混机中冷却搅拌，冷却至55℃左右加入热塑性弹性体，至40～45℃时制得环保PVC粒料，通过挤出机挤出成型。
10.根据权利要求9所述的环保塑胶材料的制备方法，其特征在于：在PVC树脂粉和钙-锌复合稳定剂的混料中加入抗菌剂。
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