一種帶長(zhǎng)效香氣的pvc塑料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及塑料制造技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種帶長(zhǎng)效香氣的PVC塑料。
【背景技術(shù)】
[0002]塑料制品在工業(yè)和日常生活中應(yīng)用廣泛。在某些應(yīng)用中可能希望使用芳香塑料,例如洗浴用品、美容用品、家居用品或玩具。
[0003]用于消費(fèi)品的最主要的塑料類型是聚氯乙烯(PVC),它分為硬而脆的硬質(zhì)聚氯乙烯(PVC-U)和借助增塑劑使其部分有柔性和彈性的增塑聚氯乙烯(PVC-P)。
[0004]添加的增塑劑應(yīng)盡可能量少、高效,以避免改變PVC的基本性質(zhì),尤其是機(jī)械性能。一般情況下增塑分為外增塑和內(nèi)增塑兩種。外增塑指的是增塑劑沒(méi)有共價(jià)結(jié)合到聚合物中,只是與之混合,類似溶劑,從而增加鏈移動(dòng)性。外增塑時(shí)增塑劑可能會(huì)揮發(fā)。這取決于聚合物和增塑劑之間的高度兼容性。內(nèi)增塑是通過(guò)共聚合反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的。增塑部分是聚合物分子的一部分。內(nèi)增塑時(shí)增塑劑不會(huì)揮發(fā),但對(duì)基礎(chǔ)聚合物的特性改變相對(duì)比較大。
[0005]如上所述,外增塑取決于兼容性,即增塑劑和聚合物之間的相互作用必須確保產(chǎn)生的揮發(fā)較少。油脂、油和軟樹(shù)脂通常作為外部增塑劑用于非極性聚合物,但由于無(wú)法達(dá)到所要求的兼容性,一般不能用于PVC。增塑劑會(huì)從產(chǎn)品的表面滲出,形成一層“油性”、無(wú)光澤的表面。熱塑性塑料,如具有強(qiáng)偶極的PVC需要本身含有極性基團(tuán)的增塑劑,從而能夠與PVC相互作用。酯化合物已經(jīng)證實(shí)了這一點(diǎn)。特別重要的是鄰苯二甲酸酯類增塑劑,它非常有效。當(dāng)軟化溫度降低時(shí),通常低于使用溫度時(shí)開(kāi)始軟化。現(xiàn)在我們應(yīng)避免使用鄰苯二甲酸酯增塑PVC,因?yàn)猷彵蕉姿狨ヒ蓪?duì)身體健康有影響。在軟質(zhì)PVC中增塑劑的含量可能高達(dá)30%至35%,因此表面和揮發(fā)的增塑劑可能對(duì)健康造成嚴(yán)重的危害。尤其應(yīng)避免鄰苯二甲酸酯應(yīng)用于兒童玩具。
[0006]其他可以用來(lái)代替鄰苯二甲酸酯的軟化化合物包括但不限于己二酸酯、磷酸酯、環(huán)氧化物、檸檬酸酯、其它二羧酸酯、烷基磺酸酯、苯甲酸酯、聚醚和磺胺。這些增塑劑原則上也會(huì)揮發(fā),而且還會(huì)明顯增加產(chǎn)品的成本。
[0007]因此,需要提供一種可用于軟質(zhì)PVC的其他有效、持久并對(duì)健康無(wú)有害影響的增塑劑。
[0008]在DE 37 21 916 Al中公開(kāi)了一種方法,說(shuō)明如何在塑料制品上添加香氣,它是通過(guò)將香料吸附在塑料制品的粉末狀多孔載體材料中。通過(guò)固定在多孔載體材料中使香氣持久,并不易于揮發(fā)。這種多孔載體可以是粉狀塑料或二氧化硅,可通過(guò)固體改善香氣的持久性。然而,在PVC中增加額外的填充物并不一定可取。
[0009]在EP I 102 810 BI中公開(kāi)了一種聚合物加香的特殊制造方法,它是通過(guò)首先將香料混合粉狀聚合物并固定,然后再加入第二種聚合物中。對(duì)于敏感的香料,兩種聚合物的共混可以在壓力升高和溫度降低的情況下進(jìn)行。兩種聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度有特殊要求。因此該方法對(duì)于聚合物的選擇是有限制性的,不適合聚氯乙烯。
[0010]在EP 146106 A2中公開(kāi)了一種特定聚酰胺加香的方法,專門針對(duì)使用特殊聚酰胺作為香料或香料載體。
[0011]同樣,在US 4,734,278中公開(kāi)了一種非常特殊的聚酰胺或聚醚酯酰胺作為載體,用于揮發(fā)性香料。該應(yīng)用已延伸到除臭劑和空氣清新劑。
[0012]然而香料很難固定在聚氯乙烯中,因?yàn)闃O性氯乙烯與非極性油是不兼容的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明的目的是提供一種帶長(zhǎng)效香氣的PVC塑料,以不含鄰苯二甲酸酯的基本PVC和環(huán)保、對(duì)健康無(wú)害的增塑劑為原料,通過(guò)簡(jiǎn)單的程序和相對(duì)較低的成本使聚氯乙烯保持的持久香氣,從而使產(chǎn)品能用于兒童玩具等產(chǎn)品。
[0014]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種帶長(zhǎng)效香氣的PVC塑料,包含基本PVC和至少一種芳香油,其特征在于,所述基本PVC不含鄰苯二甲酸酯,所述芳香油的比例至少占所述基本PVC總重的15%,并作為增塑劑使用。
[0015]根據(jù)以上方案,所述芳香油是芳香皂油。
[0016]根據(jù)以上方案,所述芳香皂油是一種芳香植物油。
[0017]根據(jù)以上方案,所述芳香油占所述基本PVC的重量比為15%-50%,優(yōu)選為30%_40%。
[0018]根據(jù)以上方案,所述基本PVC包含常規(guī)添加劑和輔助劑,所述常規(guī)添加劑和輔助劑包括熱穩(wěn)定劑、阻燃劑、光穩(wěn)定劑、UV穩(wěn)定劑、染料、顏料、增白劑、抗氧化劑、抗沖增韌劑、潤(rùn)滑劑、脫模劑和抗靜電劑。
[0019]根據(jù)以上方案,以芳香油作為唯一增塑劑。
[0020]根據(jù)以上方案,用來(lái)制作模制品。
[0021]根據(jù)以上方案,用來(lái)制作產(chǎn)品。
[0022]根據(jù)以上方案,以芳香油、或芳香油與其他油的組合,作為增塑劑。
[0023]根據(jù)以上方案,以芳香油作為唯一增塑劑。
[0024]根據(jù)以上方案,所述芳香油是芳香皂油,所述芳香皂油是一種含有芳香穩(wěn)定劑的芳香植物油。
[0025]基本PVC是市面上常見(jiàn)的PVC,可根據(jù)所期望的應(yīng)用來(lái)選擇。通常優(yōu)選由芳香油直接軟化的PVC-U?;綪VC可能已經(jīng)包含非鄰苯二甲酸酯的增塑劑。最好少量添加增加芳香油效果的增塑劑。其他已經(jīng)包含在基本PVC的輔助劑是專家可識(shí)別的,所以在此不必單獨(dú)列舉。基本PVC也可以是主要成分為PVC的PVC混合物或主要成分是PVC的PVC共聚物,優(yōu)選同質(zhì)PVC。
[0026]已知的是,PVC軟化需要增塑劑的量達(dá)到某一最小百分比。低于這個(gè)百分比往往會(huì)發(fā)生脆化,即所謂的“抗軟化”。與簡(jiǎn)單、中性增塑油不同,芳香油與PVC不兼容,芳香油與PVC的相互作用是由于其功能性香味成分或芳香油結(jié)構(gòu),并在PVC結(jié)構(gòu)中形成良好固定的外部增塑劑。
[0027]芳香油指的是具有芳香的植物油或混合香料的中性或芳香植物油。這種芳香油在市面上是常見(jiàn)的,并大量用于化妝品行業(yè)等,優(yōu)選天然的精油。
[0028]芳香皂油指的是具有芳香的植物油和與植物油混合的香料。這種皂油與肥皂產(chǎn)品有良好的兼容性,并在市面上常見(jiàn)。這類芳香皂油通過(guò)芳香穩(wěn)定劑加入到例如由甲基葡萄糖醚組成的肥皂產(chǎn)品中,如US 4,264,478中所述。芳香皂油有多種不同的氣味。兼容性指的是能夠均勻地混合相關(guān)物質(zhì),而不發(fā)生明顯的偏析。
[0029]可使用的中性芳香植物油包括:糧油和谷物種子油、種子油、草藥油、水果油、花油、棕櫚油、棕櫚仁油、大豆油、向日葵油、菜籽油、紅花油、葡萄籽油、南瓜籽油、亞麻子油、玉米油、花生油、麻油、核桃油、橄欖油、橙花油、巴巴蘇油、荷荷芭油、椰子油、桂皮油、蓖麻油、杏仁油、苦杏仁油、杏油、鱷梨油、西番蓮油、柑橘油、檸檬油、橙油、桔油、酸橙油、薰衣草油、迷迭香油、肉豆蔻油、肉桂油、天竺葵油、針葉樹(shù)油、松針油、松油、松樹(shù)油、香檸檬油、玫瑰油、茉莉油和所有其他在化妝品中使用的油。
[0030]部分自身油性的香料或與中性植物油混合的香料包括乙酸鄰叔丁基環(huán)己酯(Verdox), α -松油醇、乙酸松油酯、鈴蘭醛、苧烯、里哪醇、檸檬醛、癸醛、香豆素、辛醛、乙酸蘇合香酯等。
[0031 ] 優(yōu)選使用不添加任何香料的芳香油。特別是草藥油、花生油、核桃油、橄欖油、椰子油、杏仁油、苦杏仁油、杏油、鱷梨油、西番蓮油、柑橘油、檸檬油、橙油、桔油、酸橙油、薰衣草油、迷迭香油、肉豆蔻油、肉桂油、天竺葵油、針葉樹(shù)油、松針油、松油、松樹(shù)油、香檸檬油、玫瑰油和茉莉油。
[0032]芳香油作為增塑劑可以通過(guò)例如一個(gè)混合機(jī)、捏合機(jī)或擠出機(jī)進(jìn)行添加,其中聚氯乙烯在約120至160°C軟化,并與芳香油混合。聚氯乙烯也可以溶化并將芳香油加入溶