無(wú)增塑劑的硬質(zhì)高透明pvc容器粒料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種PVC硬質(zhì)塑料粒料，尤其是涉及一種無(wú)增塑劑的硬質(zhì)高透明PVC 容器粒料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] PVC樹(shù)脂作為通用塑料，由于其相對(duì)低廉的價(jià)格和改性后的易加工性被廣泛運(yùn)用 于各類(lèi)食品包裝、醫(yī)藥包裝、化妝品包裝、家用電器包裝、汽車(chē)配件、化工材料、建筑建材、消 防器材配件、衛(wèi)生潔具等領(lǐng)域。聚氯乙烯是一種強(qiáng)極性聚合物，分子間有很大的作用力，需 加熱到一定的溫度方能顯示其塑性。它對(duì)熱敏感，當(dāng)加熱到130~140°C時(shí)就開(kāi)始發(fā)生嚴(yán) 重的分解，變成棕色或黑色。由于分子間的強(qiáng)作用力使制品變得堅(jiān)硬而缺乏彈性和柔韌性。 增塑劑的作用就在于削弱PVC分子間的作用力，從而降低軟化溫度，減小熔體的粘度，增加 其流動(dòng)性.改善PVC的加工性能和制品的柔韌性。增塑劑通常是難揮發(fā)的高沸點(diǎn)酯類(lèi)，它 們一般不與聚合物（PVC)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。由于聚氯乙烯的以上特性，一般在硬質(zhì)高透明PVC 容器粒料配方中均會(huì)加入少量增塑劑以降低其軟化溫度，減小熔體粘度，增加其流動(dòng)性，在 改善PVC的加工性能同時(shí)獲得較高制品透明度。但隨著歐盟REACH法規(guī)對(duì)168項(xiàng)高度關(guān)注 物使用的限制，一種綜合性能最好PVC通用增塑劑DEHP被列入其中，加之臺(tái)灣飲料增塑劑 風(fēng)波，對(duì)PVC包裝容器塑料中是否使用增塑劑已成為終端客戶關(guān)注的焦點(diǎn)，因此，我國(guó)急需 開(kāi)發(fā)一種無(wú)增塑劑的硬質(zhì)高透明PVC容器粒料，以滿足市場(chǎng)不斷改進(jìn)和提高的質(zhì)量需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本申請(qǐng)人針對(duì)上述的問(wèn)題，進(jìn)行了研究改進(jìn)，提供一種無(wú)增塑劑的硬質(zhì)高透明PVC 容器粒料，解決現(xiàn)有技術(shù)中為解決聚氯乙烯強(qiáng)極性分子間作用力，而在高透明PVC容器粒 料中需加入少量增塑劑以降低軟化溫度、減小熔體粘度、增加其流動(dòng)性的問(wèn)題，在改善PVC 加工性能同時(shí)獲得較高的制品透明度。
[0004] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：
[0005] -種無(wú)增塑劑的硬質(zhì)高透明PVC容器粒料，其特征在于它以重量份計(jì)包括以下組 分：
[0006] 聚合度為400的聚氯乙烯樹(shù)脂 10~20份； 聚合度為700的聚氯乙烯樹(shù)脂 80~90份； 甲基丙烯酸酯一丁二烯一苯乙烯共聚物 8~丨0份； 甲基丙烯酸酯 1~3份； α -甲基苯乙烯線性聚合物 1~2份； 硫醇甲基錫 1~2.3份： 硬脂酸季戊四醇脂 0.8~2份； 硬脂酸和氧化聚乙烯蠟混合物 0. 5~1.0份。
[0007] 在上述無(wú)增塑劑的硬質(zhì)高透明PVC容器粒料中，硬脂酸和氧化聚乙烯蠟混合物中 硬脂酸與氧化聚乙烯蠟的重量比為1:0. 8~I :1. 2。
[0008] 上述無(wú)增塑劑的硬質(zhì)高透明PVC容器粒料的各組分中，聚合度為400的聚氯乙烯 樹(shù)脂作為超低聚合度PVC樹(shù)脂的加入與通用聚合度為700的聚氯乙烯樹(shù)脂混合使用，使混 合材料在通用擠出溫度175~185°C時(shí)具有較好的熔體流動(dòng)速率并起到相應(yīng)的內(nèi)增塑作 用；加入MBS樹(shù)脂（甲基丙烯酸酯一丁二烯一苯乙烯共聚物）可有效提高PVC材料的抗沖 性能，以達(dá)到容器所要求的沖擊強(qiáng)度要求；由于PVC材料塑化時(shí)間長(zhǎng)，加入甲基丙烯酸酯加 工助劑有助于PVC材料的提前塑化；配方中加入α -甲基苯乙烯線性聚合物有利于降低混 合材料的塑化溫度；PVC材料只有在160°C以上才能加工成型，而它在130~140°C時(shí)就開(kāi) 始分解，釋發(fā)出HCl氣體，若不抑制HCl氣體的產(chǎn)生，分解會(huì)盡一步加劇加快，加入PVC熱穩(wěn) 定劑可有效抑制HCl氣體的產(chǎn)生或延緩產(chǎn)生，加入硫醇甲基錫能PVC中產(chǎn)生極佳的熱穩(wěn)定 效果并抑制HCl氣體的產(chǎn)生，同時(shí)獲得極好的產(chǎn)品透明度；硬脂酸季戊四醇脂、硬脂酸和氧 化聚乙烯蠟混合物作為PVC的內(nèi)、外潤(rùn)滑劑的作用是降低PVC材料的剪切內(nèi)摩擦力和與金 屬模具的脫模性，提高產(chǎn)品流動(dòng)性和表面光澤度，并兼顧其對(duì)PVC材料透明度的影響。
[0009] 本發(fā)明在組分中添加超低聚合度的（P400)PVC樹(shù)脂與通用聚合度P700樹(shù)脂的 混合使用和硬脂酸季戊四醇脂和硬脂酸、氧化聚乙烯蠟混合物作為PVC的內(nèi)、外潤(rùn)滑劑、 α -甲基苯乙烯線性聚合物作為塑化劑的有效調(diào)節(jié)，使其無(wú)需在硬質(zhì)高透明PVC容器粒料 配方中加入增塑劑而獲得較好的產(chǎn)品塑化性能和高透明容器產(chǎn)品，其產(chǎn)品透光率達(dá)到92% /5mm、霧度為 2. 2% /5mm。
[0010] 本發(fā)明的另一目的在于提供上述無(wú)增塑劑的硬質(zhì)高透明PVC容器粒料的制備方 法。
[0011] -種無(wú)增塑劑的硬質(zhì)高透明PVC容器粒料的制備方法，其步驟如下：
[0012] (1)、先將以下重量份計(jì)的組分混合后投入捏合攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，
[0013] 聚合度為400的聚氯乙烯樹(shù)脂 10~20份； 聚含度為700的聚氯乙烯樹(shù)脂 80~90份： 甲基丙烯酸酯一丁二烯一苯乙烯共聚物 8~10份； 甲基丙烯酸醋 1~3份； α-甲基苯乙烯線性聚合物 1~2份； 硫醇甲基錫 1~2.3份： 硬脂酸季戊四醇脂 0.8~2份； 硬脂酸和氧化聚乙烯蠟混含物 0. 5~1.0份；
[0014] 硬脂酸和氧化聚乙烯蠟混合物中硬脂酸與氧化聚乙烯蠟的重量比為1:0. 8~1 : 1. 2 ；
[0015] 捏合攪拌至115~125°C后出料，放入低速冷攪拌機(jī)冷卻至常溫，得到混合粉料；
[0016] (2)、將上述混合粉料投入PVC錐形雙螺桿塑料造粒機(jī)的喂料斗中，再通過(guò)喂料斗 的定量加料螺桿，定量加入PVC錐形雙螺桿塑料造粒擠出機(jī)中進(jìn)行造粒，熱切粒料風(fēng)送至 風(fēng)冷振動(dòng)機(jī)冷卻后進(jìn)入儲(chǔ)料倉(cāng)儲(chǔ)料后即為成品無(wú)增塑劑的硬質(zhì)高透明PVC容器粒料。
[0017] 在上述無(wú)增塑劑的硬質(zhì)高透明PVC容器粒料的制備方法中，PVC錐形雙螺桿塑料 造粒機(jī)的螺桿長(zhǎng)度為1700~1900mm，PVC錐形雙螺桿塑料造粒機(jī)的各區(qū)的溫度分別為：一 區(qū)155°C、二區(qū)165°C、三區(qū)170°C、四區(qū)185°C、合流芯165°C、機(jī)頭160、螺桿芯部導(dǎo)熱油溫 度 85°C。
[0018] 本與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)為，本發(fā)明采用添加超低聚合度的P400PVC樹(shù)脂 與通用聚合度P700樹(shù)脂的混合使用和硬脂酸季戊四醇脂、硬脂酸和氧化聚乙烯蠟混合物 作為PVC的內(nèi)、外潤(rùn)滑劑、α -甲基苯乙烯線性聚合物作為塑化劑的有效調(diào)節(jié)，在硬質(zhì)高透 明PVC容器粒料無(wú)需添加增塑劑來(lái)調(diào)節(jié)PVC以降低軟化溫度、減小材料熔體粘度、增加其流 動(dòng)性和透明度。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明；在下列實(shí)施例中PVC錐形雙 螺桿塑料造粒機(jī)為?65PVC錐形雙螺桿塑料造粒機(jī)，螺桿長(zhǎng)度為1800mm。
[0020] 例1、（1)、按重量份計(jì)將聚合度為700的聚氯乙烯樹(shù)脂90份、聚合度為400的聚氯 乙烯樹(shù)脂10份、甲基丙烯酸酯一丁二烯一苯乙烯共聚物10份、甲基丙烯酸酯1份、α -甲 基苯乙烯線性聚合物2份、硬脂酸季戊四醇脂2份、硫醇甲基錫1. 8份、硬脂酸和氧化聚乙 烯蠟混合物0. 7份投入捏合攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，捏合至120Γ出料，放入低速冷攪拌機(jī)冷卻至 常溫，得到混合粉料；硬脂酸和氧化聚乙烯蠟混合物中硬脂酸與氧化聚乙烯蠟的重量比為 1:1 ;
[0021] (2)、將上述混合粉料投入PVC錐形雙螺桿塑料造粒機(jī)的喂料斗中，再通過(guò)喂料斗 的定量加料螺桿，