[发明专利]一种低气味高透明超高流动性聚丙烯及其制备装置和方法

说明书

本发明公开了一种低气味高透明超高流动性聚丙烯，采用如下质量百分比的各组分：聚丙烯树脂96％～99.89％；自由基型引发剂0.1％～2％；润滑剂0～0.2％；抗氧剂0.01％～0.3％；复配型透明成核剂0～1.5％。本发明通过加入特制的复配型透明成核剂，协同聚丙烯树脂与引发剂、润滑剂、抗氧剂充分作应，获得高透明、低黄色指数、低雾度的超高流动性聚丙烯。并且本发明同时还提供了上述低气味高透明超高流动性聚丙烯的全新制备装置和工艺，可在全新配方的基础上进一步提高产品在制备过程中的透明性、低气味和低挥发性，通过一步法即可制备成功，便于在工厂上大批量推广生产，同时也极大程度地解决了产品中的小分子残留问题，简化了无纺布制造企业的后处理工艺。

技术领域

本发明属于改性塑料技术领域，涉及一种低气味高透明超高流动性聚丙烯及其制备装置和方法。

背景技术

超高流动性聚丙烯一般指熔融指数极高(MI≥500g/10min)的聚丙烯材料，这种材料常用来作为熔喷工艺无纺布的主要材料。目前大体有三种工艺制备超高流动性聚丙烯。一种为聚合过程中的氢气控制工艺(即氢调法)，这种工艺制备的聚丙烯熔指调节范围有限，很难调节到很高的水平，且分子量分布通常较宽不利于熔喷无纺布的生产和制品性能；一种为茂金属催化剂直接聚合法合成超高流动性聚丙烯，这种方法获得的材料分子量分布较窄，但催化剂成本价高，较高的产品价格导致很难在下游企业推广；一种为向常规聚丙烯中加入过氧化物自由基引发剂，通过引发可控自由基分子链断裂的降解反应获得超高流动性聚丙烯(即氧调法)，这种工艺生产成本低、熔指精确可调，产品适合熔喷无纺布生产工艺，在现有超高流动性聚丙烯的生产中被采用的较多。

随着经济社会的发展，人们对于环境质量提出了越来越高的要求，对于自身健康的重视程度也越来越高。然而雾霾、沙尘暴等极端恶劣天气和“非典”、禽流感等传染性疾病的频发，使人们逐渐认识到呼吸防护用品的重要性。PM2.5 (直径≤2.5μm的可吸入颗粒物)成为衡量空气质量的重要指标，口罩、防尘面具等呼吸防护用品所应用的核心材料为无纺布材料，即采用聚丙烯粒料等原料，经高温熔融、喷丝、铺纲、热压卷取连续一步法生产而成的非织造布熔喷工艺生产的无纺布。超高流动性聚丙烯作为无纺布产品的重要原料，人们也对其提出了越来越高的要求。作为与人体健康密切相关的呼吸防护用品，本身的无毒、无味、无刺激性与人的健康和舒适度密切相关。现有技术通过过氧化物自由基引发剂的引发聚丙烯降解作用生产的超高流动性聚丙烯产品，因为含有较多的引发剂残留和自由基降解反应形成的小分子副产物，导致产品的可挥发性有机物(VOC)含量较高，气味等级普遍超出行业卫生要求，携带大量有机小分子和芳香类物质的呼吸防护用品势必会在消费者使用过程中被吸进体内，长此以往就会对使用者的健康造成影响。随着人们审美追求的多元化和高端化趋势，高透明无纺布制品的市场需求快速发展，如透明或半透明口罩、防霾透光纱窗、透明创可贴等产品上对于高透明无纺布的需求越来越多，而现有技术生产的的超高流动性聚丙烯产品往往透明度较差、雾度较高，影响无纺布在这些领域的推广使用。