凜冬將至，你的PVC密封條如何抗凍？
欄目：媒體新聞 發(fā)布時間：2021-06-01 15:53
在汽車密封條行業(yè)中，大部分密封條產(chǎn)品是以軟質(zhì)或半軟PVC為主（硬度范圍為HA50-HA85）。由于PVC樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度約75℃，因此對溫度的變化特別敏感，溫度低時極易脆裂，所以對于...
在汽車密封條行業(yè)中，大部分密封條產(chǎn)品是以軟質(zhì)或半軟PVC為主（硬度范圍為HA50-HA85）。由于PVC樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度約75℃，因此對溫度的變化特別敏感，溫度低時極易脆裂，所以對于汽車PVC密封條生產(chǎn)商而言，提升PVC密封條耐寒性是當(dāng)務(wù)之急。
那么，如何提高PVC密封條的耐寒性呢？可以從以下幾個方面來調(diào)整配方。
1.PVC樹脂
樹脂牌號或粘數(shù)
分析：
PVC樹脂是一種非結(jié)晶、極性的高分子聚合物，其玻璃化溫度依分子量大小為75~105?C，聚合度越大，相對分子質(zhì)量越大，粘數(shù)越高。高聚合度PVC有著比常規(guī)PVC樹脂大的結(jié)晶度和類交聯(lián)結(jié)構(gòu)，使大分子間滑動困難，彈性增加，同時分子量增大，分子間范德華力和分子內(nèi)化學(xué)鍵合力增加而獲得優(yōu)良的耐寒性。
建議：
在常規(guī)PVC配方中，如只需應(yīng)付北方冬季寒冷氣候，可采用選取粘數(shù)稍高，及聚合度較大的樹脂。在一些特殊要求的制品中，如可耐-25?C，可選用高聚合度聚氯乙烯樹脂（平均聚合度大于2000）。
2.增塑劑
增塑劑的種類及用量
種類
分析：
增塑劑作為PVC軟制品的重要配方組分，對軟制品的性能影響很大，如要求制品在低溫下使用，必須選擇好增塑劑的類型。
建議：
目前作為耐寒性增塑劑使用的主要有脂肪酸二元酸酯、直鏈醇的鄰苯二甲酸酯、二元醇的脂肪酸酯等。據(jù)報道，環(huán)烷二羧酸酯，氯甲氧基脂肪酸酯等，也是低溫性能優(yōu)良的耐寒增塑劑。
用量
分析：
提高PVC軟制品的耐寒性，一般可通過增加耐寒增塑劑的用量來獲得。DOA（己二酸二辛酯）、DIDA（己二酸二異癸酯）、DOZ（壬二酸二辛酯）、DOS（癸二酸二辛酯）是作為耐寒增塑劑使用的代表性品種。
建議：
由于一般耐寒增塑劑與PVC的相容性都不十分好，實際上只能作為改善耐寒性的輔助增塑劑使用，其用量通常為主增塑劑的5~20%。
3.改性劑
改進(jìn)PVC低溫性能差的有效辦法是加入玻璃化溫度較低，在室溫下顯示高彈性的高聚物，統(tǒng)稱為改性劑。其中所添加的高聚物應(yīng)與PVC有相近的溶解度參數(shù)，有一定互溶能力，能形成兩項結(jié)構(gòu)的共混物，從而改善制品的低溫沖擊強(qiáng)度。常用的改性劑有CPE(氯化聚乙烯)、NBR（粉末丁腈橡膠）、EVA、ACR(聚氯乙烯)、ABS、SBS等。
分析：
CPE可提高制品的低溫性能，沖擊強(qiáng)度等。隨著CPE用量的增加，PVC制品的沖擊性能會逐漸提高。當(dāng)用量增加到一定程度時，PVC制品低溫沖擊性能會趨于穩(wěn)定，在8、9份左右達(dá)到合適的性能價格比。
NBR隨用量增加，會使硬PVC的低溫沖擊強(qiáng)度逐步提高。
EVA流動性能很好，玻璃化溫度低，低溫增韌效果好，但成本高。
ACR有優(yōu)良的低溫沖擊強(qiáng)度及耐侯性能，并可改善制品的外觀，一般加入5份就可達(dá)到很好的效果。
MBS的玻璃化溫度較低，對PVC材料的低溫脆性有良好的改善作用，但耐候性差。
ABS可提高PVC材料的低溫沖擊強(qiáng)度，同時改善制品的外觀。
SBS等一些含有橡膠相，且具有較低玻璃化溫度的物質(zhì)，也有提高PVC沖擊強(qiáng)度和耐寒性的作用。
4.填充劑
分析：
填充劑對軟質(zhì)PVC耐寒性的影響與其增塑劑吸收量有關(guān)，一般趨勢是增塑劑吸收量小的填充劑對耐寒性影響小，所以炭黑、硬質(zhì)陶土等增塑劑吸收量大的填充劑，會使PVC耐寒性有比較明顯的降低。
填充劑如納米碳酸鈣、超細(xì)碳酸鈣的添加，會由于小尺寸效應(yīng)，具有類似改性劑的作用，可以在一定用量范圍內(nèi)改善PVC材料的低溫性能，但由于沒有低的玻璃化溫度，效果沒有改性劑明顯，而且添加到一定量后，材料的低溫脆性會上升。
總之，通過以下一系列配方調(diào)整辦法，可使PVC材料的耐寒性能得以提升，達(dá)到低溫使用要求：
1.選用合適牌號、聚合度的樹脂
2.選/換用耐寒性更優(yōu)的增塑劑及合適的用量
3.引入一些具有抗寒功能的聚合物改性劑
4.加入增塑劑吸收量小的填充劑
同時，加工溫度、冷卻溫度、牽引速率、結(jié)構(gòu)設(shè)計等也會對PVC制品的耐寒性產(chǎn)生一定影響。因此，在設(shè)計PVC配方時，一定要將應(yīng)用條件、制品結(jié)構(gòu)、加工設(shè)備、工藝條件等各方面因素，同配方一起綜合考慮，并通過試驗進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，較終獲得具有優(yōu)良耐寒性能的PVC配方。
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