[发明专利]一种低气味、低散发改性聚丙烯材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种低气味、低散发改性聚丙烯材料组成及其制备方法，更具体的是通过低气味、低散发吸收剂使聚丙烯复合材料具有低气味、低散发的特点。可应用于汽车配件、家用电器和包装材料，属于聚合物改性和加工技术领域。

背景技术

聚丙烯(PP)材料改性技术的快速发展，广泛应用于汽车工业尤其是用于汽车内外装饰材料。随着汽车行业的发展，人们对汽车提出了更高的要求：轻型、节能、美观、安全、环保等。但由于聚丙烯材料在不同程度上会释放出含某些难闻气味或对人体健康有害的挥发性物质，因此受到消费者越来越多的质疑。对此，国家越来越重视。

2012年3月1日，GB/T27630-2011《乘用车内空气质量评价指南》开始实施，提出了对整车车厢里空气里的苯类和醛类8种物质的限值要求。汽车内饰件是汽车车厢里面主要的空气污染源之一，而改性聚丙烯材料又是制造汽车内饰件的主要材料之一，因此制备低气味、低挥发性有机物（苯类和醛类8种物质）的改性聚丙烯材料成为改性塑料一个新热点。目前对于低散发聚丙烯的研究已有很多报道，CN102120850A提出添加0.2-5%聚有机硅氧烷硅油，在滑石粉表面形成一层均匀的薄层，能够阻断聚丙烯材料的TVOC从而降低污染。CN102719021A采用高熔体强度聚丙烯和液体萃取剂，通过采用二级真空方法，制备低TVOC材料。而针对苯类和醛类8项物质的改性聚丙烯复合材料单独研究的报道不多。为此，开发一种低散发有机物(苯类和醛类8种物质均很低)、低气味甚至无气味的聚丙烯材料十分重要且具有现实意义。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种低气味、低散发改性聚丙烯材料组成及其制备方法；以解决现有技术的上述问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种低气味、低散发改性聚丙烯材料，按以下重量百分比计，其组成和配比为：

聚丙烯                    65～89%；

低气味、低散发吸收剂      0.5～3%；

无机填料                  5～15%；

增韧剂POE                 5～15%；

抗氧剂                    0.1～2%；

颜色色粉或色母粒          0～3%。

本发明所适用的聚丙烯复合材料体系中：

所述的聚丙烯为均聚聚丙烯和共聚聚丙烯中的一种或几种混合，在230℃×2.16kg的测试条件下，熔体流动速率为1～60g/10min。

所述的低气味、低散发吸收剂由重量百分比为1:1的纳米氧化锌改性的活性碳材料和钠13X型分子筛组成。

所述的纳米氧化锌改性的活性碳材料为自制材料ZnO/GAC(GAC代表颗粒状活性炭)，平均粒径6-30nm，其制备方法如下：

(1)将表面活性剂十二烷基苯磺酸钠3g和25g聚乙烯二醇加入lmol/L硝酸锌溶液500ml混合溶解，形成微乳液；

(2)依次加入颗粒状活性炭(GAC)80g和2mol/L氢氧化钠溶液500ml，反应10h；

(3)将反应产物抽滤、洗涤、干燥，于600℃灼烧1h，冷却，得到负载氧化锌多孔碳材料。

所述的13X型分子筛为微孔结构的无机粉末，分子结构Na₈₆[(Al₂O₃)₈₆(SiO₂)₁₀₆]·9H₂O，平均粒径大小2.0-2.8mm，堆积密度0.66g/cm3。

所述的其它无机填料为滑石粉、云母和硅灰石中的一种或几种的混合物，其粒径范围均为1～20μm。

所述的增韧剂POE为线形乙烯-辛烯共聚物，密度为0.86～0.90g/cm3，在190℃×2.16kg的测试条件下，熔融指数为0.5～10g/l0min。

所述的抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂，主抗氧剂选用受阻酚或硫酯类抗氧剂，如3114、1010和DSTP中的一种或几种；辅抗氧剂选用亚磷酸盐或酯类抗氧剂，如618和168中的一种或几种。

这种低气味、低散发聚丙烯复合材料的制备方法如下：

(1)按上述重量配比称取原料；

(2)将原料置于高速搅拌机中混合3～5分钟；