低氣味高性能聚丙烯復合材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及汽車領域，是一種低氣味高性能聚丙烯復合材料及其制備方法，屬于 汽車用復合聚丙烯材料技術領域。
【背景技術】
[0002] 隨著人們生活質量的提高，人們對汽車的要求已不再是交通工具那么簡單，關注 點也從汽車使用性能擴展到車內裝飾、車內空間的寬敞度、乘坐的舒適度，乃至空氣質量。 尤其是在些消費者在駕駛新車后出現頭暈、嘔吐等不良反應后，車內空氣質量近年來也成 為了關注的重點。
[0003] 研宄表明車內氣味的來源是多方面的，但主要與車內裝飾以及零部件等的使用材 料有關，這是由于這些材料在使用過程中，不同程度的會釋放出一定的刺激性氣味。為了限 定車用材料的氣味，大眾、福特等車廠也相繼出臺了氣味標準。改性聚丙稀復合材料在汽車 的內外飾、空調、空濾等零部件中具有廣泛應用。但各大主機廠新標準的出臺使得常規聚丙 烯復合材料已難以滿足汽車廠要求，為此開發低氣味聚丙烯復合材料已顯得尤為重要。
[0004] 聚丙烯復合材料氣味的來源主要由以下幾個部分組成。一、聚丙烯原材料氣味較 高，這是由于在聚合過程中催化劑等因數的引入；二、聚丙烯熱穩定性不佳，在改性過程中 出現分解產生可揮發性小分子；三、改性過程中添加的助劑以及填料等的引入。
[0005] 目前為了制備低氣味聚丙烯復合材料，現有技術主要分以下三種：一是吸附 型，在復合材料中添加植物纖維、疏水性分子篩、多孔二氧化硅、多孔氧化鋁、活性碳（CN 103589072A)等吸附材料以降低小分子的散發，而活性炭的使用使得材料顏色只能局限于 黑色；二是化學反應型，在復合材料中添加反應性蓖麻油（CN1043111999A)等物質與可揮 發性小分子進行酯交換反應，或是螯合劑使可揮發性小分子變大從而使其固定在材料中以 降低其揮發可能性，但是隨著時間的增加產品表面會出現出油現象；三是過程中與過程后 處理型，美國專利（USP5109056)采用高溫擠出，并在擠出過程中抽真空，最后對產品進行 長時間的烘烤以去除氣味，但長時間的烘烤勢必會導致材料耐老化性能降低。
【發明內容】
[0006] 本發明提供一種低氣味高性能聚丙烯復合材料及其制備方法，氣味等級低，力學 性能得到較多改善。
[0007] 為了實現以上目的，本發明的方案是在聚丙烯復合材料的基礎配方中添加一種氣 味抑制劑，該氣味抑制劑能有效降低聚丙烯復合材料氣味的同時，還是增加聚丙烯復合材 料的力學性能。其特點在于，加入的氣味抑制劑可單獨由活性白土組成，也可由活性白土與 分子篩、硅藻土、沸石、活性炭等吸附材料組合而成。該氣味抑制劑的使用可以有效降低聚 丙烯復合材料中可揮發性物質的釋放，從而達到降低氣味的目的。此外，由于活性白土天然 的納米層狀結構，在聚丙烯對其有效插層剝離后，意味著復合材料中含有了聚丙烯/活性 白土納米復合材料，為此聚丙烯復合材料的力學性能從而有了更好的提高。
[0008] 本發明是通過以下的技術方案實現的：
[0009] -種低氣味高性能聚丙烯復合材料，由以下質量分數的原料混合而成：
【主權項】
1. 一種低氣味高性能聚丙烯復合材料，其特征在于由以下質量分數的原料混合而成：
所述聚丙烯為具有不同流動性的低氣味高結晶聚丙烯和嵌段共聚聚丙烯中的一種或 兩者混合物。
2. 如權利要求1所述的低氣味高性能聚丙烯復合材料，其特征在于所述填料為滑石 粉、碳酸鈣、云母粉中的一種或是多種的混合物，其填料粒徑在600~6000目。
3. 如權利要求1所述的低氣味高性能聚丙稀復合材料，其特征在于所述氣味抑制劑 為由活性白土，或是活性白土與吸附材料混合的混合物組成，所述吸附材料為分子篩、硅藻 土、沸石、活性炭。
4. 如權利要求1所述的低氣味高性能聚丙烯復合材料，其特征在于所述增韌劑為乙烯 與辛烯的共聚物POE或高密度聚乙烯HDPE。
5. 如權利要求1所述的低氣味高性能聚丙烯復合材料，其特征在于所述耐熱劑選自酚 類抗氧劑、亞磷酸酯類抗氧劑、金屬鈍化劑1〇1〇、3114、DSTDP、168,光穩定劑V680、944,紫 外線吸收劑3853、770中的一種或幾種復配。
6. 如權利要求1所述的低氣味高性能聚丙烯復合材料，其特征在于所述潤滑劑為硬脂 酸鹽，所述硬脂酸鹽為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣；乙撐雙硬脂酰胺，聚乙烯蠟，接枝乙撐雙硬脂酰 胺中的至少一種。
7. -種低氣味高性能聚丙烯復合材料的制備方法，其特征在于是通過以下的步驟實現 的： (1) 按配質量分數稱取聚丙烯50~80%、填料10~45%、氣味抑制劑2~6%、增韌 劑0~10%、耐熱劑0. 1~2%和潤滑劑0. 1~2% ; (2) 在高混機中先后加入聚丙烯、白油、增韌劑、耐熱劑、潤滑劑和氣味抑制劑，攪拌 1~2分鐘后加入填料，總混合時間在4~10分鐘； (3) 將上述物料在高真空或雙真空的平行雙螺桿機中進行擠出，過水并造粒；擠出溫 度在200~230°C之間，停留時間在1~2分鐘； (4) 產品進行干燥處理。
【專利摘要】本發明公開了一種低氣味高性能聚丙烯復合材料，由以下質量分數的原料混合而成：聚丙烯50～80％，填料10～45％，氣味抑制劑2～6％，增韌劑0～10％，耐熱劑0.1～2％，潤滑劑0.1～2％；本發明還公開了這種聚丙烯復合材料的制備方法：(1)按配比稱取聚丙烯、氣味抑制劑、填料、耐熱劑和潤滑劑；(2)在高混機中先后加入聚丙烯、白油、增韌劑、耐熱劑、潤滑劑和氣味抑制劑，攪拌1～2分鐘后加入填料，總混合時間在4～10分鐘；(3)將上述物料在高真空或雙真空的平行雙螺桿機中進行擠出，過水并造粒；擠出溫度在200～230之間，停留時間在1～2分鐘；(4)產品進行干燥處理。本發明的復合材料具有較低的氣味等級，力學性質也有較大改善。
【IPC分類】C08L23-14, C08K3-26, C08L53-00, C08K3-34, C08L23-06, C08L23-08, C08L23-12, C08K13-02
【公開號】CN104710688
【申請號】CN201510111925
【發明人】周磊, 肖鵬, 劉曉輝, 張麗紅, 李旭華
【申請人】蘇州隆閣新材料有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月13日