改善PVC增塑糊的低温流动性方法的研究

第２ｌ卷第５期　２００２　５月　煤炭技术　Ｖｏｌ　２１．Ｎｏ５　Ｍ　．２１３０２　Ｃｏａｌ＇ｒｅｃｈｎｏｌｏ￣ｖ　改善ＰＶＣ增塑糊的低温流动性方法的研究　王克峰　（鹤壁煤业（集团）有限公司运输带厂．河南鹤壁４５８０２０）　摘要：采用旋转粘度计，测定ＰＶＣ增塑朔在５℃、１５℃下的糊牯度，与２５℃测定的数据进符比较，研究了影响Ｐｖｃ　增塑糊低温牯度的因素．并探讨了降低ＰＶＣ增塑朔低温粘度的方法。　关键词：ＰＶＣ增塑糊；糊牯度：低温流动性　中国分类号：＇１Ｅ３２５．３　文献标识码：Ａ　文章编号：１００８—８７２５　ｃ２００２１０５—００７１—０３　ＰＶＣ树　Ｏ前言　聚氯乙烯（ＰＶＣ）糊粘度是影响带芯浸渍加工工　艺的重要因素。通常ＰＶＣ增塑糊的粘度是２５℃条　件下测定的，各种因素对ＰＶＣ增塑糊粘度影响的研　究也是在２５℃条件下研究的，而有关影响ＰＶＣ增塑　糊低温流动性因素的研究至今甚少。　众所周知ＰＶＣ增塑糊的粘度与温度有着密切　拌混合一研磨一制成试样　助　注定温度５℃、１５℃、２５℃。　２结果与讨论　２．１树脂种类及性能对糊粘度的彩响　Ｐ４４０与Ｐ４５０树脂属于分散型树脂，它们与增　塑剂经充分剪切混合后，形成均匀稳定的悬浮粘稠　混合液即为增塑糊，此种增塑糊为假塑性的流体。其　糊体粘度主要与剪切速率有关。在选用Ｐ４４０或　Ｐ４５０树脂制备的ＰＶＣ增塑糊时，如果用ＰＶＣ掺混树　脂（即大粒径树指）代替部分Ｐ４４０或Ｐ４５０树脂，则　能降低糊制品成本，并可大幅度降低糊体粘度见图　１，改善糊体加工性能。这主要是由于粒径较大的掺　的关系，通常糊粘度随着温度的降低而升高。ＰＶＣ　一　增塑糊在低温下有着较高粘度这一特性给浸渍带芯　带来了不利影响。因此如何降低ＰＶＣ增塑糊的低　搅　温粘度并使之稳定，增加其流动性、渗透力，对冬季　浸渍带芯有着重要的意义。本文主要研究树脂、增　塑剂、稀释剂等对ＰＶＣ增塑糊低温粘度的影响，探　讨降低ＰＶＣ增塑糊低温粘度的办法，以期降低生产　成本，指导冬季浸渍带芯的生产。　混树脂（１０—１６０　ｕｍ）与粒径较小的ＰＶＣ糊树脂（５，０　７０　ｕｍ）混合以后，可以获得较好的填充效应．大颗　—１实验部分　１．１主要原材料　粒之间的缝隙由小粒子代替增塑剂来填充，多余的　增塑剂则用来改善流动性，从而降低糊体粘度…。　实践证明掺混树脂用量对ＰＶＣ增塑糊粘度的　影响是随着其用量的增加糊体牯度大大下降，直到　天津化工厂　约５０％，当用量超过５ｏ％时，糊体粘度出现增加倾　向。因此，在生产过程中要选择台适的配比，以达到　降粘的效果。　】。　ＰＶＣ乳液树脂：Ｐ４４０、Ｐ４５０型邻苯二甲酸二辛酯（ＤＯＰ）　山东齐鲁石化　邻苯二甲酸二丁酯（ＤＢＰ）　山东齐鲁石化　已二酸二辛酯（ＤＯＡ）　氯化石蜡（ＣＬ—Ｃ）　开封东大集团　十二烷基苯　降粘剂　ｌ＿２试验设备　行星式搅拌机国产　福建永春轻机厂　ｓ＇６０型三辊研磨机：　４２　０　５　１５　２５　掘鹰１２　ＮＤＪ一７９型旋转牯度计１．３试样制德工艺流程　上海天平仪器厂　图１　Ｐ４４０树脂及它与掺混树脂配台制成的蝴体粘度特征　配方：①ＰＶＣ（Ｐ４４０）：ＤＯＰ＝１００：８０　②ＰＶＣ（Ｐ４４０）：掺混树脂：ＤＯＰ：６０：４０：８０　收稿日期：２００２一叭一１６；恬订日期￣２００２—０３—２１　作者简介：王克峰（１９７７一），男．河南淮阳县人，助理工程师，１９９９年毕业于安徽淮南工业学院化学工程系化工工艺专业，觋从　事技术工作。　维普资讯 http://www.cqvip.com

７２・　煤炭技术　低温粘度进行了测定如表１所示。　第５期　２．２增塑剂的用量对ＰＶＣ增塑糊粘度的影响　用ＤＯＰ作为配制糊体的增塑剂，用量分别取　６０、８０、１００（重量份，以下同）在不同温度下测定的糊　粘度见图２，由图２可以看出，当ＤＯＰ用量为６０份　单　时，温度由２５℃降至５℃．糊粘度从４．９　Ｐａ－ｓ增至　１９．８　Ｐａ．ｓ１由此可见温度下降对糊粘度有很大影响：　当增塑荆用量增至８Ｏ份时，可使５℃时的糊粘度降　到７．Ｉ　Ｐａ－ｓ：当ＤＯＰ用量增至１００份时，５℃的糊粘　越　撂　５　ｌ５　５　温度℃　度降到３．９　Ｐａ－ｓ。上述结果表明增加增塑剂用量对　降低ＰＶＣ增塑糊的低温粘度有显著效果。这是因　为随着增塑剂用量的增加，增塑剂分子所起的隔离　作用增大，并且与聚合物分子的活性中心产生的联　结点电增多，进一步削弱了ＰＶＣ分子链之间的范德　华力，使ＰＶＣ分子链更易于活动　但是在增加ＰＶＣ糊中增塑剂的用量同时．必须　兼顾带芯成品的最终性能，因为增塑剂用量过大会　导致凝胶化后带体的硬度降低，表面发粘、起霜和基　层渗油等问题，同时带芯的阻燃性能大大下降。因　此，对浸渍带芯用的ＰＶＣ增塑糊来讲，增塑剂的用　量要有所控制，不能单用增加增塑剂用量的方法来　降低ＰＶＣ增塑糊的粘度　２５　箸：ｏ　１５　篓１０　５　０　５　１５　２５　温度℃　图２增塑剂用量对Ｐｖｃ增塑糊枯度的影响　配方：①ＰＶＣ：ＤＯＰ＝１００：６０　②ＰｖＣ：Ｄ０Ｐ＝１００：８０　③ＰＶＣ：Ｄ（１Ｐ＝１００：１００　２．３增塑剂种类对糊粘度的影响　采用ＤＯＰ或ＤＢＰ，ＤＯＡ与ＤＯＰ混台配制的ＰＶＣ　增塑糊在不同温度下的糊粘度见图３，由图３可以　看出，采用ＤＯＡ与ＤＯＰ混用的减粘效果最佳，其次　是ＤＢＰ，其中ＤＯＡ与ＤＯＰ混用的样品与单独采用　ＤＯＰ的样品相比，可使５￣Ｃ的增塑糊粘度由７．１　ｐａ・ｓ　降到３　Ｐａ・ｓ。由圈３可以看出ＤＢＰ与ＤＯＰ混和使　用时，２５℃和１５℃的糊牯度均比单独使用ＤＯＰ时　低，由此可见，低温时ＤＢＰ也具有一定的减粘效果。　为了探讨上述增塑剂降低ＰＶＣ增塑糊牯度的　原因，分别对ＤＯＰ、ＤＢＰ、ＤＯＡ及混台增塑剂本身的　图３增塑剂种类对ＰＶＣ增塑糊枯度的影响　配方：①ＰＶＣ：ＤＯＰ＝１００：８ｏ　②ＰＶＣ：ＤＯＰ：ＤＢＰ＝１００：４０：４０　③ＰｖＣ：ＤＯＰ：ＤＯＡ＝１００：４０：４０　衰１采用ＮＤＪ一７９型旋转粘度计５￣Ｃ时测定　由表１可以看出ＤＯＡ、ＤＢＰ的低温粘度大大低　于ＤＯＰ的低温粘度，而ＤＯＡ、ＤＢＰ分别与ＤＯＰ混合　后混台增塑剂的低温粘度又显著低于两种增塑剂的　低温粘度算术平均值，由此可见，混合增塑剂在低温　情况下所保持的低粘度是其减粘效果明显的根本原　因。　为了研究不同增塑剂对ＰＶＣ增塑糊稳定性能　的影响，故对用不同增塑剂配制的ＰＶＣ增塑糊的稳　定性进行了测定，结果如表２所示。　衰２不同增塑剂配制的Ｉ＇ＶＣ增塑糊粘度的稳定性（单位：泊　从表２可以看出，２５℃情况下用ＤＯＡ制得的增　塑糊粘度稳定性最佳，４０℃情况下ＤＢＰ增塑糊所保　持的时间远远低于ＤＯＡ和ＤＯＰ。这主要因为ＤＯＡ　耐寒性较强，低温情况下粘度较低，从而用ＤＯＡ所　配制的增塑糊粘度稳定；而常温下ＤＢＰ溶剂能力较　强，使ＰＶＣ增塑糊丧失流动性而凝胶化　２。　由此可见ＤＯＡ对降低ＰＶＣ增塑糊的低温粘度　有显著的效果，由于采用此方法不必增加增塑剂的　用量，因此更适合于实际生产需要。　图４是氯化石蜡（ＣＬ—Ｃ）与ＤＯＰ制成的增塑糊　在不同温度下的粘度。由于刖调好的ＰＶＣ增塑糊　的粘度在短时问内与所使用的增塑荆的粘度成正　比，即用粘度高的增塑剂所配制的增塑糊的粘度也　维普资讯 http://www.cqvip.com

第５期　王克峰：改善ＰＶＣ增塑糊的低温流动性方法的研究　高。因此用自身粘度较大的辅助增塑剂氯化石蜡　低液体表面张力，起到降低ＰＶＣ增塑糊粘度和增加　（ＣＬ—Ｃ）所制得的ＰＶＣ增塑糊在不同温度下具有较　糊体稳定性的作用。ＰＶＣ增塑糊在低温情况下加　高的粘度，温度越低，粘度越高。因此氯化石蜡（ＣＬ　１％一２％降粘剂减粘效果非常明显，图６为降粘剂　—Ｃ）低温下没有减粘效果。　对ＰＶＣ增塑糊粘度的影响。　１０　８　６　鐾　２　Ｏ　５　ｔ５　２５　温度℃　５　１５　２５　温度℃　网４氯化石蜡对ＰＶＣ增塑糊的影响　圉６降粘剂对Ｐｖｃ增塑糊粘度的影响　配方：①ＰＶＣ：ＤＯＰ：ＣＬ—Ｃ＝１００：４０：４０　配方：①ＰＶＣ：ＤＯＰ＝１００：８０　②ＰＶＣ：ＤＯＰ＝１∞：８０　②ＰＶＣ：ＤＯＰ：降粘剂＝１００：８０：１．６　２．４稀释剂对ＰＶＣ增塑糊粘度的影响　十二烷基苯是ＰＶＣ增塑糊常用的稀释剂，它的　３结论　加入有效的削弱了增塑剂的溶剂化能力，限制了因　采用适当的树脂类型则能有效地稳定ＰＶＣ增　溶胀程度的增加而引起的ＰＶＣ增塑糊粘度的上升。　塑糊的粘度，对产品加工尤其重要。采用Ｄ０Ａ、ＤＢＰ　其在２５℃时减粘效果比较明显，随着温度降低，添　等增塑剂与ＤＯＰ混用在不改变增塑剂总量的情况　加了稀释剂十二烷基苯的ＰＶＣ增塑糊的糊粘度减　下可显著降低ＰＶＣ增塑糊的低温粘度，这一方法可　量基本不变。　在ＰＶＣ增塑糊冬季浸渍带芯生产申作配方调整，但　是应该注意ＤＯＡ、ＤＢＰ增塑剂对糊体其它性能的影　响，ＤＯＡ能提高糊体的凝胶化温度和塑化温度，ＤＢＰ　虽能降低ＰＶＣ增塑糊粘度，但易迁移，易挥发，这些　影响应在制定配方时综合考虑。另外，稀释剂、表面　活性剂也能用来调整ＰＶＣ增塑糊的低温粘度。　除上述材料外，ＰＶＣ增塑糊还受到稳定剂、填充　剂等因素的影响，尚待进一步研究分析。　参考文献：　［１］司业光，韩光信．等聚氯己烯糊树脂及其加工应用［Ｍ］．北　京：化学工业出版杜．＇，９９３　［２３山西化工研究所橡胶型料助剂手册［Ｍ］．北京：化学工业－Ｉｌ　版杜．】９吕３．　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｔｈｅ　ｆｌｕｉｄｎｅｓｓ　ｉｎ　ＰＶＣ　ｐｌａｓｔｉｓｏｌｓ　ａｔ　ｌｏｗ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ＷＡＮＧ　Ｋｅ　ｆｅｎｇ　（Ｃｏｎｖｅｙｅｒ　Ｂｅｌｔ　Ｆａｃｔｏｒｙ．ＨｅＮ　Ｃｏａｌ　Ｇｒｏｕｐ　ｃ０　Ｌｔｄ．Ｈｅｌ￣ｉ　４５８０２０．Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｄｏｒｉｎｇ　ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ，ｄｓ￣ｏｓｉｍｅｔｅｒ【ｏ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅ　ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ　ＰＶＣ　ｐｌａｓｔｌｓｏｌ￣ａｔ５℃・ｌ５℃．ａｎｄ　ＣＯＩｌｌ１］￣ｘｅ　ｗｉｔｈｔｈｅｖｉｓｃｏｓｉｙｔ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ　ａｔ　２５℃．Ｔｈｅ　ｆａｃｔｏ￣ｔｈａｔ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄ　ｉｎ　ＰＶＣ　ｐｌａｓｔｉｓｏｌｓ　ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ　ａｔ　ｌ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｍａｈｅｄｓ　ｄｒｏｐｐｉｎｇ　ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ　ａｔ　ｌａｗ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａ　ｓｔｕｄｉｅｄ　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＰＶＣ　ｐｌａｓｆｉｓｏｌｓ；ｐａｓｔｅ　ｖｉｓｃｏｓｉｙｔ；ｆｌｕｉｄｎｅｓｓ　ａｔ　ｌｏｗ　ｐ％ｔＩ１