本發(fā)明涉及一種pvc粒料,具體涉及一種超高透明度硬質(zhì)醫(yī)用注塑器械專用pvc粒料,屬于塑料顆粒生產(chǎn)和加工
技術領域:
。
背景技術:
:pvc樹脂(聚氯乙烯)作為通用塑料,由于其相對低廉的價格和改性后的易加工性而被廣泛應用于各類食品包裝、醫(yī)藥包裝、化妝品包裝、家用電器包裝、汽車配件、化工材料、建筑裝飾建材、消防器材配件、衛(wèi)生潔具、超市貨架等領域。聚氯乙烯是一種強極性聚合物,分子間有很大的作用力,需加熱至一定溫度方能顯示其塑性。適用于注塑工藝用的硬質(zhì)高透明pvc材料通常只有在180℃以上才能加工成型,而純pvc樹脂對熱敏感,當加熱至130~140℃時就會發(fā)生嚴重分解,分解后變成棕色或黑色而無法進行加工,并釋放出hcl氣體,若不抑制hcl氣體的產(chǎn)生,分解會進一步加劇加快。目前通用方法是在pvc樹脂當中加入熱穩(wěn)定劑來有效抑制hcl氣體的產(chǎn)生或延緩產(chǎn)生。由于純pvc樹脂較長的分子鏈結構及分子間很大的作用力,pvc分子與分子之間的流動性極差,其本身的塑化度較差,與金屬設備表面具有較強的粘附性,因此,應用單純pvc樹脂進行加工,必須對其進行增塑、潤滑和加工特性的改性。一般通過在pvc中加入適量內(nèi)外潤滑劑、加工助劑和極少量的pvc增塑劑等進行改性處理,方能制成高透明度pvc產(chǎn)品。又由于pvc樹脂是一種脆性材料,其抗沖擊強度極差,一般僅為3~5kj/m,因此通常需要加入高透明抗沖改性劑對其脆性進行改性。通過在pvc聚合物中共混透明抗沖改性劑技術,可有效地增韌脆性硬質(zhì)pvc的抗沖擊強度。這類抗沖改性劑是一種與pvc具有一定相容性的高分子彈性體,其可使共混體系既能保持pvc高模量、高剛性,又可大大提高其缺口沖擊強度,能明顯改善其使用過程中的低溫沖擊性能。綜上所述,目前為制得充分塑化的高透明硬質(zhì)pvc制品,需以pvc樹脂為主要原料,加入適量的熱穩(wěn)定劑、內(nèi)外潤滑劑、少量pvc增塑劑、加工助劑、抗沖改性劑等組成硬質(zhì)透明pvc混合粒料。但目前尚存在的一個技術瓶頸是:由于上述各種助劑的加入及pvc樹脂本身質(zhì)量的影響,會對透明硬質(zhì)pvc粒料的透明度產(chǎn)生較大的影響,特別是在注塑過程中,由于材料高速流經(jīng)流道時會產(chǎn)生瞬間分子間高摩擦力,極易產(chǎn)生材料變色或變焦的現(xiàn)象,現(xiàn)階段通用方法是在材料配方中加入相對過量的通用內(nèi)潤滑劑(如:硬脂酸甘油酯)來降低這種瞬間分子間高摩擦,而正是由于這種過量通用內(nèi)潤滑劑的加入對透明度產(chǎn)生了較大影響,從而無法獲得具有超高透明度的醫(yī)用注塑器械pvc制品。隨著塑料生產(chǎn)加工技術的進步和對產(chǎn)品性能需求的不斷提升,研制出專用于制備超高透明度硬質(zhì)醫(yī)用注塑器械的pvc粒料已成為醫(yī)用注塑器械加工企業(yè)的一種迫切期待。技術實現(xiàn)要素:針對現(xiàn)有技術存在的缺陷,本發(fā)明旨在提供一種超高透明度硬質(zhì)醫(yī)用注塑器械專用pvc粒料,為實現(xiàn)以上技術目的,本發(fā)明采用以下技術方案:一種超高透明度硬質(zhì)醫(yī)用注塑器械專用pvc粒料,以重量份計包括以下組分:其制備方法如下:(1)先將所述聚合度為700的聚氯乙烯樹脂、甲基丙烯酸酯-丁二烯一苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸酯加工助劑、硫醇甲基錫熱穩(wěn)定劑、十二酸丁酯潤滑劑、硬脂酸、氧化聚乙烯蠟和紫藍色顏料按配比投入高速熱攪拌機進行高速攪拌,捏合至123~125℃出料,再放入低速冷卻攪拌機冷卻至常溫,得到呈現(xiàn)自由流動態(tài)的混合粉料;(2)將上述混合粉料定量投入pvc錐形雙螺桿擠出造粒機中進行造粒,熱切粒料冷卻至低于40℃后包裝,制得pvc粒料成品。作為優(yōu)選,pvc粒料以重量份計包括以下組分:作為優(yōu)選,以voc含量%計,所述聚合度為700的聚氯乙烯樹脂voc≤0.04%。作為優(yōu)選,以voc含量%計,所述甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物voc≤0.05%。作為優(yōu)選,以voc含量%計,所述十二酸丁酯潤滑劑voc≤0.03%。作為優(yōu)選,以voc含量%計,所述硬脂酸voc≤0.02%,所述氧化聚乙烯蠟voc≤0.03%。作為優(yōu)選,所述高速熱攪拌機設置三層攪拌槳葉,捏合出料溫度為125℃。作為優(yōu)選,所述pvc錐形雙螺桿擠出造粒機為φ80,螺桿壓縮比為4.98,工藝溫度控制在155~185℃。作為優(yōu)選,所述pvc錐形雙螺桿擠出造粒機的主機螺桿轉(zhuǎn)速為30轉(zhuǎn)/分,加料螺桿轉(zhuǎn)速為22轉(zhuǎn)/分。從以上描述可以看出,本發(fā)明具備以下優(yōu)點:本發(fā)明申請人在通用聚合度p700樹脂組分體系基礎上,通過對各類pvc添加劑及其配比進行控制運用,并創(chuàng)造性地添加了特定配比的十二酸丁酯潤滑劑作為pvc內(nèi)潤滑劑,配合硬脂酸和氧化聚乙烯蠟內(nèi)外潤滑劑組合,可顯著降低pvc材料的剪切內(nèi)摩擦力以及與金屬模具的脫模性,同時能提高產(chǎn)品流動性和表面光澤度,又由于十二酸丁酯本身特性對pvc制品透明度影響極小,通過適當加大其用量能有效減小pvc制品在注塑中的內(nèi)摩擦力,使注塑在極短時間內(nèi)完成并獲得超高透明度和表面光澤度;同時,申請人通過研究發(fā)現(xiàn),當對pvc樹脂、甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物以及內(nèi)外潤滑劑的voc(揮發(fā)性有機物)進行選擇性控制時,可進一步提高醫(yī)用注塑器械制品的透明度。此外,本發(fā)明采用聚合度為700的聚氯乙烯樹脂,其粘度k值在57~59,此粘度k值樹脂比較適應在通用注塑175~185℃時所需的熔體流動速率和物料熱粘流態(tài)時的流動性要求;加入高抗沖甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接技共聚物(mbs)可有效提高pvc材料的抗沖性能并有助于提高產(chǎn)品透明度;加入甲基丙烯酸酯加工助劑,可促進pvc樹脂的凝膠化和塑化,以獲得塑化均一的產(chǎn)品;加入硫醇甲基錫熱穩(wěn)定劑能賦予pvc較好的熱穩(wěn)定效果并能抑制加工過程中hcl氣體的產(chǎn)生,同時硫醇甲基錫熱穩(wěn)定劑的加入對pvc樹脂本身透明度的影響極??;加入微量紫藍色顏料用以改善pvc的微黃本色以賦予制品更好的外觀視覺效果。另外,本發(fā)明所用高速熱攪拌機采用三層攪拌槳葉設計,錐形雙螺桿擠出造粒機的螺桿采用4.98高壓縮比,使混合粉料充分均勻分散,粒料充分良好塑化而獲得具有類似玻璃狀的超高透明度硬質(zhì)醫(yī)用注塑器械專用pvc粒料。綜上,本發(fā)明克服了pvc粒料注塑過程中流動性較差,所制醫(yī)用注塑器械產(chǎn)品透明度不高的技術瓶頸,具有廣闊的市場應用前景。具體實施方式下面結合實施例詳細說明本發(fā)明的具體實施方式,但不對本發(fā)明的權利要求做任何限定。實施例1~實施例4pvc粒料產(chǎn)品各組分配比參加表1,實施例3(對照組)各組分voc含量參見表2。表1實施例1~實施例4pvc粒料各組分重量配比(單位:公斤)在表1所示配比基礎上設立實施例3的voc含量控制組(對照組),其各組分voc含量(%)參見表2。表2實施例3pvc粒料各組分voc含量(%)實施例1~實施例4及實施例3對照組pvc粒料的制備方法如下:(1)按照表1所示重量配比和表2所示voc含量(%),先將聚合度為700的聚氯乙烯樹脂、甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(mbs)、甲基丙烯酸酯加工助劑、硫醇甲基錫熱穩(wěn)定劑、十二酸丁酯潤滑劑、硬脂酸、氧化聚乙烯蠟和紫藍色顏料投入高速熱攪拌機進行高速攪拌,捏合至125℃出料,再放入低速冷卻攪拌機冷卻至常溫,得到溫度低于40℃的能呈現(xiàn)自由流動狀態(tài)的混合粉料;其中的高速熱攪拌機設置有三層攪拌槳葉;(2)將上述混合粉料定量投入pvc錐形雙螺桿擠出造粒機中的喂料斗中,再通過喂料斗的定量加料螺桿,定量加入pvc錐形雙螺桿擠出造粒機中,熱切后的粒料送至風冷振動機,冷卻至低于40℃后進入儲料倉儲料后進行定量包裝,制得pvc粒料成品。上述造粒機為φ80pvc錐形雙螺桿擠出造粒機,螺桿長度為1800mm,溫度控制在155~185℃之間(機身分為四區(qū)加熱:一區(qū)155℃,二區(qū)168℃,三區(qū)170℃,四區(qū)180℃,合流芯160℃,機頭160℃,螺桿芯部導熱油溫度:80℃),主機螺桿轉(zhuǎn)速為30轉(zhuǎn)/分,加料螺桿轉(zhuǎn)速為22轉(zhuǎn)/分。pvc粒料注塑制品性能測試:加工機械:震雄80噸注塑機;注塑工藝:射嘴95%,第一段料筒185℃,第二段料筒185℃,第三段料筒180℃,原料干燥85℃/2h;制品形狀:80*48*3.4mm厚度3.4mm透明板。實施例1~實施例4、實施例3對照組pvc粒料醫(yī)用注塑制品以及市售同類產(chǎn)品的性能測試結果參見表3。表3制品性能測試實施例號透光率%霧度%實施例189.21.93實施例289.11.92實施例389.31.92實施例3(對照組)90.81.85實施例489.11.91市售同類產(chǎn)品85.02.80由表3測試數(shù)據(jù)可知,與市售通同類醫(yī)用注塑制品相比,實施例1~實施例4制品具有更高的透明度和表面光澤度,同時,若對pvc粒料中的pvc樹脂、抗沖改性劑、內(nèi)外潤滑劑的voc(揮發(fā)性有機物)進行選擇性控制時(實施例3對照組),將進一步提高注塑制品的透明度和表面光澤度。如無特殊說明,以下實施例所涉及各原料均為市售通用產(chǎn)品,所涉及各生產(chǎn)設備均為本領域常規(guī)設備??梢岳斫獾氖牵陨详P于本發(fā)明的具體描述,僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實施例所描述的技術方案。本領域的普通技術人員應當理解,仍然可以對本發(fā)明進行修改或等同替換,以達到相同的技術效果;只要滿足使用需要,都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當前第1頁12