[发明专利]硬质聚氯乙烯型材软硬共挤胶条的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及硬质聚氯乙烯(PVC-U)型材密封胶条的生产方法，特别是适用于软硬共挤密封胶条的生产方法。

背景技术

目前，未增塑聚氯乙烯(PVC-U)门窗用型材为硬质PVC产品，采用挤出成型工艺生产，通常不自带胶条。门窗用密封胶条市场上为软质改性PVC或改性橡胶等软质产品，也采用挤出生产。在门窗生产过程中，二者通常通过机械嵌入方式，解决门窗框扇之间以及扇与玻璃间的密封。该种方法密封胶条和型材的装配属二次加工方式，并且可能造成嵌装后密封胶条部分不均匀拉伸、易脱落、收缩变形等缺陷，影响门窗的密封效果。

为改善硬质聚氯乙烯(PVC-U)门窗密封胶条的加工方式，减少后穿密封胶条的工序，便于门窗的组装，同时提高硬质聚氯乙烯(PVC-U)型材和密封胶条密封可靠性，现有一种密封胶条同型材共同挤出(前共挤或后共挤)的方法。通过一次加工，完成密封胶条和型材之间的装配。

虽然大家知道与硬质PVC型材共挤的密封胶条的生产方法，包括配料、混料、造粒、干燥、挤出步骤，但是配料的各组分中的具体物质、及各组分的含量均未公开。而且，现在的与硬质PVC型材共挤的密封胶条，其粘结性能、拉伸性能和低温韧性、材料硬度随温度的变化波动较大，密封胶条的加热后尺寸变化率与PVC异型材相差大，会出现因收缩率不同而引起的两者分离现象，导致密封功能较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于与硬质PVC型材共挤的密封胶条的生产方法，其生产出的密封胶条粘结性能、拉伸性能和低温韧性较好，材料硬度随温度的变化波动较小，密封胶条的加热后尺寸变化率与PVC异型材接近，不会出现因收缩率不同而引起的两者分离现象，以保证塑料门窗的长期密封功能。

本发明的硬质聚氯乙烯型材软硬共挤胶条的生产方法，包括配料、混料、造粒、干燥、挤出步骤，配料的各组分重量如下：PVC 100份；碳酸钙10-15份；邻苯二甲酸二异壬酯60-90份；钛白粉10-15份；钙锌稳定剂1-4.5份。

本发明选用邻苯二甲酸二异壬酯为增塑剂，主要考虑增塑效率、耐久性、卫生性、低温要求等因素，邻苯二甲酸二异壬酯过多，柔性好，但硬度差；相反，过少时，柔性差，但硬度高。钙锌稳定剂是要保证加工的流动性和稳定性，不宜多。碳酸钙是填料，钛白粉用于增强其耐氧、耐候性能。碳酸钙和钛白粉填加量为10-15份(在PVC100份时)。

作为改进，上述的生产方法中，混料包括热混和冷混；热混时，将PVC和邻苯二甲酸二异壬酯、钙锌稳定剂以1500-2500转/分高速旋转至100-120℃后，投入碳酸钙、钛白粉，混料温度至115-135℃；冷混时，在低于14℃条件下，以300-600转/分低速搅拌。混料过程分为热混和冷混，热混主要是使配方中各组分充分的进行物理混合，使其分散均匀，并排出其中的水蒸气。热混终止温度设置一般在100摄氏度以上，热量来源是靠高速混合机的高速旋转带动物料高速运动，物料与锅壁和搅拌桨摩擦生热，物料之间的摩擦生热，使温度上升。这个过程的温度设置主要考虑不要使用PVC分解，水分充分气化挥发，物料分散均匀。热混结束后，将物料排入冷混机中降温，当温度降到14摄氏度左右时将物料排出，如果没有这个冷却过程，热的物料堆积在一起，热量散发不出去，会造成物料过热分解。最好热混时，将PVC和邻苯二甲酸二异壬酯、钙锌稳定剂以1500-2500转/分高速旋转至110℃后，投入碳酸钙、钛白粉，混料温度至125℃。

作为改进，上述的生产方法中，造粒时，通过双螺杆挤出机进行造粒，双螺杆挤出机螺筒温度设置为115℃-135℃，经口模切割成颗粒。最好颗粒为直径为3.2mm，长度为3-5mm的圆柱形颗粒。造粒目的是为了改善外观、流动性和比表面积。作为改进，上述的生产方法中，干燥时，干燥温度80-90℃，优选温度85℃，时间1-3小时，优选时间2小时。

作为改进，上述的生产方法中，挤出时，通过单螺杆挤出机挤出，单螺杆挤出机螺筒温度设定120℃-150℃。高分子聚合物，随温度的不同会呈现出玻璃态、高弹态和粘流态三种状态，由于高分子物质的分子量分布和分散，所以三态之间相互转化时不是一个非常明确的温度值，而是一个比较宽温度范围。玻璃态下的塑料具有一定的强度，在常温下多数塑料处于玻璃态，我们通常是在这个温度下应用各种塑料；高弹态下，高聚物分子可以相对容易的伸展，塑料具有很好的弹性，可以进行一些简单的后成形加工(如扩口、弯曲)；在粘流态时，高聚物分子具有相对良好的流动性，可以进行复杂的加工如：挤出，注塑等。单螺杆挤出机螺筒温度设定120℃-150℃主要是要其在粘流态被挤出。