一种低VOC低气味聚丙烯树脂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于聚烯烃领域，涉及一种低VOC低气味聚丙烯树脂及其制备方法和应用。该聚丙烯树脂具有以下特征：VOC组分含量低于50μg

【技术实现步骤摘要】
一种低VOC低气味聚丙烯树脂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于聚烯烃领域，具体地，涉及一种低VOC低气味聚丙烯树脂，一种低VOC低气味聚丙烯树脂的制备方法，由该制备方法制得的聚丙烯树脂，以及所述聚丙烯树脂在制备纤维或无纺布中的应用。

技术介绍

[0002]聚丙烯材料因具有相对密度小、良好的力学性能及加工性能、较高的耐热性和耐化学腐蚀，非常适合于满足多种不同应用中的需求。近年来，聚丙烯已经成为非织造布中使用最广泛的聚合物之一，主要用于卫生和医用制品、建筑业和农业、地毯和纺织品等。
[0003]用于非织造布的聚丙烯需要具有较高的熔体流动指数和较窄的分子量分布指数。同时，随着人们健康意识的提高，聚丙烯及其非织造布制品的VOC和气味都期待得到更加有效的控制和降低。
[0004]最常见的生产高熔体流动指数聚丙烯的方法是向聚丙烯树脂中添加有机过氧化物控制降解，从而提高树脂的流动性，又称为可控流变技术。该技术采用有机过氧化物将聚丙烯树脂中高分子链断裂，使树脂分子量分布变窄，流动性大大改善，而不明显影响材料的其他性能。但是传统的过氧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低VOC低气味聚丙烯树脂，其特征在于，该聚丙烯树脂具有以下特征：VOC组分含量低于50μg
·
C/g；气味4.0级以下；230℃、2.16kg载荷下的熔融指数为20-80g/10min，优选熔融指数为30-60g/10min。2.根据权利要求1所述的低VOC低气味聚丙烯树脂，其中，所述聚丙烯树脂的分子量分布≤4.0，优选分子量分布≤3.5；等规指数优选≥96.5％；拉伸屈服应力≥27MPa，优选拉伸屈服应力≥32MPa，更优选拉伸屈服应力≥35MPa；拉伸弹性模量≥1200MPa，优选拉伸弹性模量≥1350MPa，更优选拉伸弹性模量≥1500MPa；断裂标称应变≥400％，优选断裂标称应变≥420％。3.一种低VOC低气味聚丙烯树脂的制备方法，包括以下步骤：步骤一：在Ziegler-Natta催化剂存在下，使丙烯、或者丙烯与除丙烯外的C
2-C
12
烯烃的混合物进行连续聚合，得到聚丙烯粉料；所述Ziegler-Natta催化剂含有：(i)固体催化剂组分，所述固体催化剂组分含有由镁源、钛源和内给电子体反应得到的产物，所述内给电子体含有磷酸酯类化合物和二醚类化合物，以所述固体催化剂组分的总重量为基准，所述固体催化剂组分中以磷元素计的磷含量不大于0.06重量％，优选为0.002-0.05重量％，更优选为0.005-0.04重量％；(ii)有机铝化合物；以及(iii)外给电子体；所述外给电子体选自通式为R
1m
R
2n
Si(OR3)
4-m-n
的有机硅化合物中的至少两种，式中R1和R2相同或不同，各自独立选自卤素、氢原子、C
1-C
20
的烷基、C
3-C
20
的环烷基、C
6-C
20
的芳基和C
1-C
20
的卤代烷基中的一种；R3为C
1-C
20
的烷基、C
3-C
20
的环烷基、C
6-C
20
的芳基和C
1-C
20
的卤代烷基中的一种；m和n分别为0-3的整数，且m+n<4；步骤二：将上述聚丙烯粉料与复合助剂、过氧化物和气味吸附剂混合造粒，得到所述聚丙烯树脂；其中，以聚丙烯粉料的重量为基准，所述复合助剂的加入量为1500-4000ppm，所述过氧化物的加入量为500-1000ppm，所述气味吸附剂的加入量为1500-5000ppm。4.根据权利要求3所述的制备方法，其中，以所述内给电子体的用量为基准，所述磷酸酯类化合物和二醚类化合物的总用量为70-100重量％，更优选为80-100重量％，进一步优选为90-100重量％。5.根据权利要求3所述的制备方法，其中，相对于每摩尔二醚类化合物，所述磷酸酯类化合物的用量为0.02-0.25摩尔，优选为0.04-0.15摩尔。6.根据权利要求3所述的制备方法，其中，所述磷酸酯类化合物选自式(1)所示磷酸酯类化合物中的至少一种，其中，R
13
、R
14
和R
15
各自独立地选自C
1-C
20
的直链或支链烷基、C
3-C
20
的环烷基、C
6-C
20
的芳基、C
7-C
20
的烷芳基和C
7-C
20
的芳烷基中的一种；进一步优选R
13
、R
14
和R
15
各自独立地选自
C
1-C8的直链或支链烷基、C
3-C
12
的环烷基、C
6-C
12
的芳基、C
7-C
12
的烷芳基和C
7-C
12
的芳烷基中的一种，所述芳基、烷芳基和芳烷基中苯环上的氢原子任选被卤原子取代；更进一步优选R
13
、R
14
和R
15
各自独立地选自C
1-C4的直链或支链烷基、C
3-C6的环烷基、C
6-C8的芳基、C
7-C8的烷芳基和C
7-C8的芳烷基中的一种，所述芳基、烷芳基和芳烷基中苯环上的氢原子任选被卤原子取代；优选地，所述磷酸酯类化合物选自磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三异丙基苯酯、磷酸三甲氧基苯酯、磷酸苯基二甲酯、磷酸甲苯基二丁酯、磷酸异丙苯基二甲酯、磷酸异丙苯基二乙酯、磷酸异丙苯基二丁酯、磷酸苯基二甲苯酯、磷酸苯基二异丙基苯酯、磷酸对甲苯基二丁酯、磷酸间甲苯基二丁酯、磷酸对异丙苯基二甲酯、磷酸对异丙苯基二乙酯、磷酸对叔丁基苯基二甲酯和磷酸邻甲苯基对二叔丁苯基酯中的至少一种。7.根据权利要求3所述的制备方法，其中，所述二醚类化合物选自式(2)所示二醚类化合物中的至少一种，R1R2C(CH2OR3)(CH2OR4)式(2)其中，R1和R2各自独立地选自氢、C
1-C
20
的直链或支链烷基、C
3-C
20
的环烷基、C
6-C
20
的芳基、C
7-C
20
的芳烷基和C
7-C
20
的烷芳基中的一种，R3和R4各自独立地选自C
1-C
10
的烷基；优选地，R1和R2各自独立地选自氢、C
1-C8的直链或支链烷基、C
3-C
12
的环烷基、C
6-C
12
的芳基、C
7-C
12
的芳烷基和C
7-C
12
的烷芳基中的一种，R3和R4各自独立地选自C
1-C6的烷基；优选地，所述二醚类化合物选自2-(2-乙基己基)-1,3-二甲氧基丙烷、2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2-丁基-1,3-二甲氧基丙烷、2-仲丁基-1,3-二甲氧基丙烷、2-环己基-1,3-二甲氧基丙烷、2-苯基-1,3-二甲氧基丙烷、2-(2-苯基乙基)-1,3-二甲氧基丙烷、2-(2-环己基乙基)-1,3-二甲氧基丙烷、2-(对-氯苯基)-1,3-二甲氧基丙烷、2-(二苯基甲基)-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二环己基-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二环戊基-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二乙基-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二异丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二丁基-1,3-二甲氧基丙烷、2-甲基-2-丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2-甲基-2-苄基-1,3-二甲氧基丙烷、2-甲基-2-乙基-1,3-二甲氧基丙烷、2-甲基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2-甲基-2-苯基-1,3-二甲氧基丙烷、2-甲基-2-环己基-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-双(2-环己基乙基)-1,3-二甲氧基丙烷、2-甲基-2-异丁基-1,3-二甲氧基丙烷、2-甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹豫新，张雅茹，宋文波，张日勇，张晓萌，赵均，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：