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作为门窗节能中的一环,密封胶条(以下简称胶条)的质量起着相当重要的作用。目前国内大量采用的是PVC增塑胶条,以人工穿插形式安装在PVC异型材的凹槽中,这类胶条通常以PVC树脂配以增塑剂、填充剂等挤出成型,生产难度小,价格低廉,但性能低劣,胶条中的增塑剂轻易迁移析出,使接触的PVC异型材表面被溶胀、变色,使用过程中胶条轻易在接头处因遇冷收缩形成密封空白,影响密封效果,目前该类产品主要作为低端产品使用。因此,在铝、塑门窗竞争激烈的今天,对PVC异型材的胶条和工艺进行升级换代,是摆在国内PVC异型材行业面前的一项重要课题。本文介绍采用热塑性弹性体TPE通过共挤出工艺生产PVC异型材的方法,并系统对比了该产品和传统产品的性能特点。
1、材料
1.1热塑性弹性体TPE简介
热塑性弹性体TPE是一种兼具塑料和橡胶特点的材料。一般指常温下体现出橡胶的弹性,高温下又能塑化成型。既克服了橡胶难以加工的缺点,又改善了塑料的低温脆性,而且在性能上接近甚至超过橡胶。PVC/橡胶共混型,TPEE以PVC与橡胶类材料的共混物作为基体树脂,所采用的橡胶材料是丁腈橡胶(NBR),PVC与NBR同属极性高聚物,两者的溶解度参数非常接近,黏流态时,根据相似相容原理,二者可以实现较好的混合,实践也证实彼此间确实能够按照任意比例共混。
PVC/橡胶共混型即TPE具有良好的弹性,首先是橡胶材料本身显示的弹性;其次,PVC是一种低结晶高聚物,它的微晶结构交联各种无定型大分子,形成三维网络结构,从而令PVC材料具有一定的粘弹性能。
1.2配方组成和功能
PVC/橡胶共混型TPE的配方组成和功能见表l。
选用S-1300型PVC树脂,可以兼顾韧性和加工性,并根据不同的需求确定稳定体系和润滑体系;增塑剂的选择综合考虑增塑效率、耐久性、卫生性、低温要求等因素,确定以邻苯二甲酸二辛酯(DOP)为主,以癸二酸二异辛酯(DIOS)为辅的增塑剂体系;填料是轻质活性CaCO3;粉末丁腈橡胶(NBR)是一种预交联丙烯腈和丁二烯的共聚物,并且添加了少量的PVC:由于丁腈橡胶中的丁二烯含有不饱和双键,一般只能用于深色制品,所以添加了一定量的炭黑、抗氧剂和紫外线吸收剂,来增强耐氧、耐候性能。
1.3混合与造粒
TPE材料采用不同于一般混料的方式进行混合。首先除丁腈橡胶粉末外,将其他原料分批投入高速混合 |