PVC热塑性弹性材料在汽车密封条上的应用

第26卷第2期辽 宁 化 工Vol.26,No.2 1997年3月Liaoning Chemical Industry March,1997

PVC热塑性弹性材料

在汽车密封条上的应用

李红元 王启文

(远大(铁岭)汽车零部件制造有限公司　铁岭112002)　(黑龙江省化工规划设计院　哈尔滨150076)

摘　要　介绍了PVC热塑性弹性材料的性能。用4002粉末丁腈共混改性PVC即

PVC热塑性弹性材料,其共混性能良好,用其制作汽车密封条,产品长时间保持柔软性,

无硬化及裂纹出现,能保持原有PVC性能,通常不用改变胶粘剂进行静电植绒,同时提高

了物理机械性能及抗化学品性能。

关键词　共混　PVC热塑性弹性材料　改性聚氯乙烯　密封条

1　共混改性体的制备及性能测试远大(铁岭)汽车零部件制造有限公司

1992年从日本引进一条年产250万米PVC挡雨条生产线,可以生产汽车上的各种门窗复合密封条,先进的生产线,高质量的产品,对材料的要求是高性能化的。单一原料构成的制品已不能满足批量的、连续的生产汽车密封条的应用。因此聚合物PVC需改性,而共混改性是简单而有效的途径。

聚氯乙烯(PVC)是一种性能良好,价格便

宜用途广泛的塑料,它的主要缺点是热稳定性

不好,抗冲击强度低,耐寒性不佳和加工性能

差,通过共混进行改性。

粉末丁腈橡胶4002采用丁腈橡胶-40胶

浆凝聚成粉状经隔离而得,为非污染型分子链

结构,交联细度(1.2mm孔径筛余物)≤2%,挥

发份≤1%,主要用作树脂的改性剂,改变其与

树脂的掺混比例,可以得到性能各异的改性制

品,它是性能优异的PVC改性剂,可提高其耐

油、耐寒、抗冲击等性能。

共混基本原理:聚合物—聚合物混合物体

系的热力学是共混最重要的基本原理之一。共

混关键在于能否混,“混”后在物质结构及性能上产生什么变化。互溶性与相容性既有联系也有区别。从材料科学角度看,相容性是指两种聚合物结合在一起时能产生有益的结果或所期望的结果。这主要是从性能上说的,这才是共混的目的或者说是需要。但这并不一定要求两个聚合物组分完全互溶;而两种聚合物组分间的粘附作用却是共混物所要求的,所必需的。

共混的理论是用来解释“混合”过程,指导“混合”过程的,但共混的最终目的是制造出在性能上、价格上具有优势的产品来。聚氯乙烯和粉末丁腈4002共混能达到此效果。

1.1　共混物的制备

原料:聚氯乙烯P22500(北京化工二厂)。

改性剂粉末丁腈4002(兰化产)。

增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)。

环氧大豆油、三盐基硫酸铅。

二盐基亚磷酸铅。

硬脂酸锌。

紫外线吸收剂UV29。

氧化锌中超炭黑。

(1)在低速搅拌器内进行搅拌,使PVC和其它组分(4002粉末丁腈胶除外)预热至70～

80℃。

(2)加液态增塑剂,使温度上升至100℃。

(3)把混合料卸入冷却段。

(4)温度降到40℃时加粉末丁腈4002。

(5)排料。

4002粉末丁腈必须在DOP已经被PVC树脂完全吸收之后再加入,不要把液态的DOP、PVC和4002粉末丁腈掺和在一起,因为这时4002粉末丁腈优先吸收DOP,从而导致混合料不均匀。

为了保证DOP被PVC树脂完全吸收,可抽取PVC/DOP混合料的样品,把它夹在纸巾之间用手加压,如果纸巾上看不到有DOP的斑迹,就说明DOP已被PVC树脂完全吸收,可以加入改性剂粉末丁腈4002了。

把上述混合分散均匀的改性PVC在 25单螺杆挤出机中混合造粒,一段温度145℃,二段温度150℃,三段温度152℃,挤条冷却成粒状烘干。

1.2　性能测试

把不同配比的共混改性PVC粒料在160g 注射机中注射,温度160～170℃,压力 1. 2MPa,冷却时间10s,成型时间30s,制成标准试样在物理室标准温度23℃±2℃时测其各项物性,结果见表1。

表1

配 方

1234测　试　项　目PVC100PVC80PVC70PVC75

4002粉末丁腈04002粉末丁腈204002粉末丁腈304002粉末丁腈25标准

DOP60DOP60DOP70DOP60

抗拉强度/MPa16.514.39.711.7510

伸长率/%275325270315300

硬度邵氏A9074726970±5压缩变形压缩30%70℃×72h70%62.9%65.9%61.8%62%热空气70℃×72h

强力/MPa1513.39.01110

伸长率/%240310250300250

耐臭氧稳定性200×10-6目　视目　视目　视目　视目　视40℃×48h有些裂纹无裂纹无裂纹无裂纹无裂纹

从表1可看出4002粉末丁腈不同用量对共混体系性能的影响。

(1)加入4002粉末丁腈后硬度急剧下降,加入20～30份4002粉末丁腈,共混体系硬度合格(69～74A)。

(2)加入4002粉末丁腈后,抗拉强度稍下降,加入20～25份4002粉末丁腈,共混体系抗拉强度伸长率符合物性标准。

(3)加入4002粉末丁腈后,共混体系压缩变形有明显改善,从表1可看出加入25份4002粉末丁腈后的共混体系压缩变形符合标准。

(4)加入4002粉末丁腈后,共混体系耐热耐臭氧稳定性良好。2　改性PVC热稳定老化系统设计三盐基硫酸铅及具有耐光性能的二盐基亚磷酸铅和硬脂酸锌在配方中起稳定剂作用,少量环氧大豆油的环氧基因是氯化氢的吸收体,它对聚氯乙烯起到了稳定作用。

改性PVC制作密封条,产品暴露在空气中,不可避免要受到光、空气、臭氧、微生物等影响产生老化,加入少量紫外线吸收剂UV29和氧化锌、炭黑能保证制品耐热、耐老化。

3　生产工艺

用软质改性PVC配方4(见表1)在挡雨条生产线以8m/min速度生产车门窗外侧密封

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