一种聚丙烯组合物的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种聚丙烯组合物的制备方法，属于材料技术领域，本发明专利技术至少包含100份的聚丙烯、0.05～0.15份主抗氧剂、0.1～0.3份的辅抗氧剂、0.05～0.2份的卤素吸收剂，使用超临界二氧化碳辅助挤出，有效地抑制了挤出过程中聚丙烯的热和氧降解，同时大大加快了小分子挥发物的溶出，并在挤出机口模前通过泄压抽出方式将小分子挥发物脱除。采用本发明专利技术方法工艺简单，适用范围广，生产成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种聚丙烯组合物的制备方法
本专利技术属于材料
，具体涉及一种低气味丙烯聚合物组合物的制备方法。
技术介绍
聚丙烯(PP)是由丙烯聚合而得到的高分子化合物。由于其原料丰富，合成工艺比较简单，与其他通用热塑性塑料相比，PP具有相对密度小、价格低，并有突出的耐应力、开裂性和耐磨性，是通用热塑性塑料中增长最快的品种，在经济建设和人民生活中的地位日益重要，成为塑料中产量增长最快的品种，广泛应用于汽车、家电、日用品及包装等各大领域。但是，聚丙烯本身及各种添加剂通常会带入较大的气味，限制了其在部分领域的应用，并且随着国民经济的发展和人们生活水平的提高，对聚丙烯材料的气味性要求也日益提高。为了长期使用并扩大应用范围，如何获得低气味的聚丙烯材料，也日益引起人们的重视。中国专利授权CN102952341公开了一种高刚韧低气味聚丙烯组合物及其制备方法，其通过选用低气味抗冲聚丙烯为基体，采用添加高熔点、低挥发份的抗氧剂3114和330的复合抗氧剂，以及白炭黑为气味抑制剂，通过高速混合熔融挤出造粒而得到。中国专利授权CN102482458公开了一种气味减轻的聚丙烯-滑石组合物，其通过添加三嗪衍生物作为气味清除剂，得到用于汽车内饰件用的聚丙烯复合材料。中国专利授权CN102757597公开了高强高韧低气味聚丙烯组合物及其制备方法，其通过添加多微孔结构的亲有机物无机粉末W1000可将气味等级从5降低到3～3.5。中国专利授权CN103044793通过加入0.5％～29％的汽提剂母粒可以将聚苯乙烯组合物的气味等级有6降低到3～4。中国专利公开CN102532929公开了一种适用于高分子合成材料制品的气味抑制剂组合物，其包括植物多酚类化合物、凸凹棒、硅藻土和沸水的混合物，按照0.5～3.0％重量比加入到高分子合成材料制品中，可降低气味等级1～2级。中国授权专利CN103044776公开了一种低气味耐黄变聚丙烯组合物，其通过添加除味剂0.5～2重量份，可以将组合物的气味等级控制在4以下。由此可见，目前在降低聚丙烯复合材料气味方面主要采用化学螯合剂或者物理吸附剂来降低材料的气味。化学螯合剂能够降低PP的气味，主要是由于这些化学除味剂可以与释放出气味的小分子或其他对人体有害的VOC反应，使其生成相对分子质量较大、不会从材料中挥发出来的另一种化合物，从而达到消除异味的效果。这种方法所涉及的反应极其复杂，但是针对性强，适用于VOC种类明确的制品。物理吸附剂能够以物理吸附的形式吸附有气味的小分子物质从而降低PP的气味，理论上可以对任何气味或VOC进行吸附。目前的吸附剂体系包括活性炭体系、硅胶体系、凹凸棒土等矿物土体系、分子筛体系等。但是在实际加工过程中，也需要综合考虑气味吸附剂的孔径、孔分布、孔结构、解吸附温度的影响，往往难以完全满足需要。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种低气味聚丙烯组合物的制备方法，本专利技术能够有效降低PP及其复合材料气味，同时具有广泛适用性的方法，来满足对PP组合物的气味方面的要求。本专利技术的技术方案是：一种聚丙烯组合物，其特征在于包含以下组分：所述的聚丙烯为熔体流动速率0.1～120g/10min的等规均聚或共聚型聚丙烯粒料，粉末或其混合物。所述主抗氧剂，优选受阻酚类化合物，更优选β-(4羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯(商品号：抗氧剂1076)、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(商品号：抗氧剂1010)、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸(商品名：抗氧剂3114)或其组合，最优选β-(4-羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯(商品号：抗氧剂1076)。所述辅抗氧剂，优选(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯(商品号：抗氧剂168)、季戊四醇双亚磷酸酯二(2，4-二特丁基苯基)酯(抗氧剂626)或其组合。所述的卤素吸收剂，可选自硬脂酸钙、硬脂酸锌和水合硅酸镁的一种或多种，优选硬脂酸钙。所述的除味剂，可选自麦饭石、多孔硅胶，分子筛等的一种或多种。所述的气味螯合剂选自蓖麻醇酸锌。所述的主抗氧剂、辅抗氧剂和卤素吸收剂可以纯净物形式加入，也可以母料或者复合添加剂形式加入。所述的聚合物组分选自聚丙烯粉料、主抗氧剂选自四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、辅抗氧剂选自(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯、卤素吸收剂选自硬脂酸钙、除味剂选自麦饭石、气味螯合剂选自蓖麻醇酸锌、滑石粉。所述的聚合物组分选自聚丙烯粉料、主抗氧剂选自β-(4羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯、辅抗氧剂选自(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯、卤素吸收剂选自硬脂酸钙、除味剂选自麦饭石、气味螯合剂选自蓖麻醇酸锌、滑石粉。所述的聚合物组分选自聚丙烯粉料、主抗氧剂选自β-(4羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯、辅抗氧剂选自(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯、卤素吸收剂选自硬脂酸钙、除味剂选自麦饭石、气味螯合剂选自蓖麻醇酸锌、滑石粉。所述的聚合物组分选自聚丙烯粉料、主抗氧剂选自1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸、辅抗氧剂选自季戊四醇双亚磷酸酯二(2，4-二特丁基苯基)酯、卤素吸收剂选自硬脂酸钙、除味剂选自麦饭石、气味螯合剂选自蓖麻醇酸锌、滑石粉。所述的聚合物组分选自聚丙烯粉料，主抗氧剂选自四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、辅抗氧剂选自(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯、卤素吸收剂选自硬脂酸钙，除味剂选自麦饭石和多孔硅胶，气味螯合剂选自蓖麻醇酸锌和滑石粉。所述的聚合物组分选自聚丙烯粉料，主抗氧剂选自四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、辅抗氧剂选自(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯、卤素吸收剂选自硬脂酸钙，除味剂选自多孔硅胶、气味螯合剂选自蓖麻醇酸锌和滑石粉。所述的聚合物组分选自抗冲共聚聚丙烯粉料，主抗氧剂选自四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和β-(4羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯(按照1∶1比例)、辅抗氧剂选自(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯和季戊四醇双亚磷酸酯二(2，4-二特丁基苯基)酯(按照1∶1比例)、卤素吸收剂选自硬脂酸锌，除味剂选自分子筛、气味螯合剂选自蓖麻醇酸锌和滑石粉。一种聚丙烯组合物，其特征在于包含以下组分：所述的聚丙烯为熔体流动速率0.1～200g/10min的等规均聚或共聚型聚丙烯粒料，粉末或其混合物。所述主抗氧剂，优选受阻酚类化合物，更优选β-(4羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯(商品号：抗氧剂1076)、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(商品号：抗氧剂1010)、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸(商品名：抗氧剂3114)或其组合，最优选β-(4-羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯商品号：抗氧剂1076)。所述辅抗氧剂，优选(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯(商品号：抗氧剂168)、季戊四醇双亚磷酸酯二(2，4-二特丁基苯基)酯(抗氧剂626)或其组合。所述的卤素吸收剂，可选自硬脂酸钙、硬脂酸锌和水合硅酸镁的一种或多种，优选硬脂酸钙。所述的聚合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚丙烯组合物的制备方法，其特征是包括如下步骤：(1)按下述比例称取配方各原料，加入高速混合器混合均匀；所述的聚丙烯组合物包含以下组分：

【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯组合物的制备方法，其特征是包括如下步骤：(1)按下述比例称取配方各原料，加入高速混合器混合均匀；所述的聚丙烯组合物包含以下组分：所述的聚丙烯为熔体流动速率0.1～120g/10min的等规均聚或共聚型聚丙烯粒料，粉末或其混合物；所述的主抗氧剂为受阻酚类化合物；(2)将步骤(1)配方的各组分混合物从双螺杆挤出机的第一加热区加入，并将超临界二氧化碳流体从第三加热区或第二加热区加入双螺杆挤出机中，超临界二氧化碳流体的质量占挤出物总质量的2～30％，挤出机主螺杆转速50转/分～500转/分，挤出温度150～240℃，在挤出机口模抽真空脱挥，挤出料条经水冷、造粒和干燥而得。2.一种聚丙烯组合物的制备方法，其特征是包括如下步骤：(1)按下述比例称取配方各原料，加入高速混合器混合均匀；所述的聚丙烯组合物包含以下组分：所述的聚丙烯为熔体流动速率0.1～200g/10min的等规均聚或共聚型聚丙烯粒料，粉末或其混合物；所述的主抗氧剂为受阻酚类化合物；(2)将步骤(1)配方的各组分混合物从双螺杆挤出机的第一加热区加入，并将超临界二氧化碳流体从第三加热区或第二加热区加入双螺杆挤出机中，超临界二氧化碳流体的质量占挤出物总质量的2～30％，挤出机主螺杆转速50转/分～500转/分，挤出温度150～240℃，在挤出机口模前抽真空脱挥，挤出料条经水冷、造粒和干燥而得。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述的主抗氧剂选自β-(4羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸中的一种或其组合。4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述的辅抗氧剂选自(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯、季戊四醇双亚磷酸酯二(2，4-二特丁基苯基)酯中的一种或其组合。5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述的卤素吸收剂选自硬脂酸钙、硬脂酸锌和水合硅酸镁的一种或多种。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的除味剂选自麦饭石、多孔硅胶，分子筛等的一种或多种。7.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：左胜武，袁小亮，邱敦瑞，王晶，徐振明，傅勇，
申请(专利权)人：中国石化扬子石油化工有限公司，中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32