專(zhuān)利名稱：一種低氣味聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低氣味的聚丙烯復(fù)合材料，尤其涉及一種通過(guò)添加植物纖維，利用其孔道的吸附功能和纖維本身活性基團(tuán)的鍵合作用，通過(guò)物理吸附和化學(xué)鍵合相結(jié)合的方法去除氣味小分子，從而制備得到的低氣味的聚丙烯復(fù)合材料。本發(fā)明還涉及該低氣味的聚丙烯復(fù)合材料的制備方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，由于聚丙烯材料工程化改性技術(shù)的快速發(fā)展，因此，其在汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。然而，作為工程化聚丙烯材料在汽車(chē)領(lǐng)域中的一個(gè)重要組成部分，由工程化聚丙烯材料制成的各種汽車(chē)內(nèi)飾制件，雖然其在各方面的使用性能上均能符合相應(yīng)要求，但是由于這些材料在不同程度上都會(huì)釋放出某些難聞的氣味，因而受到消費(fèi)者越來(lái)越多的質(zhì)疑。而且，隨著人們環(huán)保健康意識(shí)不斷地增強(qiáng)，聚丙烯材料在這一方面所受到的挑戰(zhàn)將會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重。為此，為了進(jìn)一步拓展聚丙烯材料在相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用，必須尋找到一個(gè)有效途徑以制備出低氣味、甚至無(wú)氣味的聚丙烯材料。通常，人們認(rèn)為，聚丙烯材料的氣味是由于以下幾個(gè)方面造成的。首先，在聚丙烯樹(shù)脂基體合成過(guò)程中使用的催化劑體系含有一些帶有刺激性異味的化合物，如酯類(lèi)化合物或烷烴類(lèi)化合物，這類(lèi)化合物在樹(shù)脂聚合完成之后不可能完全去除，它們殘留在聚丙烯樹(shù)脂當(dāng)中，從而使得聚丙烯材料帶有刺激性異味。其次，在聚丙烯樹(shù)脂基體進(jìn)行改性加工的過(guò)程當(dāng)中，聚丙烯樹(shù)脂在熔融的狀態(tài)下或多或少會(huì)產(chǎn)生某些降解的低分子化合物，如酮類(lèi)、醛類(lèi)化合物。這些物質(zhì)部分停留在改性后的材料當(dāng)中，在制件的使用過(guò)程中逐步散發(fā)出刺激性的氣味。再次，改性聚丙烯材料中所添加的一些填料組分，如滑石粉，它們同樣會(huì)帶有某些刺激性氣味。最后，改性聚丙烯材料中所添加的某些穩(wěn)定劑也帶有一定的刺激性異味。圍繞著上述幾方面的因素，人們做了不少工作，所涉及的基本方法無(wú)外乎物理吸附及化學(xué)反應(yīng)兩大類(lèi)。化學(xué)反應(yīng)方法是指在材料配方當(dāng)中加入能和這些釋放出氣味的小分子反應(yīng)的添加劑，通過(guò)這些添加劑和小分子之間的反應(yīng)產(chǎn)生分子量較大、在正常使用的熱環(huán)境下，如小于100°C，不會(huì)從材料中揮發(fā)出來(lái)而產(chǎn)生異味的另一種化合物，從而達(dá)到消除異味的效果。 雖然這種方法所涉及的反應(yīng)極其復(fù)雜，但由于這種方法理論上可以控制不影響材料的其它性能，因此近年來(lái)逐步引起了人們的興趣。美國(guó)專(zhuān)利US4851499中指出了，在等規(guī)聚丙烯樹(shù)脂聚合過(guò)程當(dāng)中會(huì)有催化劑體系中的酯類(lèi)化合物，如苯甲酸乙酯的殘留物，這類(lèi)殘留物本身是一些帶有刺激性異味的化合物。對(duì)于去除聚丙烯樹(shù)脂基體所含有的這些物質(zhì)，該專(zhuān)利提出的方法是采用一種酯化甘油酯類(lèi)化合物、或一種環(huán)氧類(lèi)化合物、或一種一元醇或是多元醇類(lèi)化合物、或一種脂肪酸酯類(lèi)化合物或是上述幾種化合物的混合物，通過(guò)將上述化合物和聚丙烯樹(shù)脂熔融擠出，在擠出的過(guò)程當(dāng)中使這些化合物和帶有異味的酯類(lèi)殘留物進(jìn)行酯交換反應(yīng)形成另一些大分子的化合物固定在樹(shù)脂當(dāng)中，從而達(dá)到去除這種氣味的目的。
美國(guó)專(zhuān)利US5109056中提到了在聚丙烯樹(shù)脂聚合過(guò)程當(dāng)中有關(guān)催化劑體系里存在的另一種媒介，烷烴類(lèi)化合物，這類(lèi)化合物的殘留物也會(huì)對(duì)聚丙烯材料的氣味產(chǎn)生影響。 該專(zhuān)利提出的解決方案是采用高溫?cái)D出造粒的方法，并且在擠出的過(guò)程當(dāng)中采用抽真空的方式，最后再對(duì)造好的粒子進(jìn)行高溫烘燥，以此對(duì)這些殘留物進(jìn)行物理脫除。美國(guó)專(zhuān)利US5041483中提到了使用一種松香酯的方法來(lái)解決聚丙烯材料在改性受熱過(guò)程當(dāng)中裂解出的帶刺激性異味的小分子。美國(guó)專(zhuān)利US5023286中提出了使用一種氧化鋅、二氧化鈦和水的混合物來(lái)解決改性聚丙烯材料中添加的滑石粉的氣味問(wèn)題。美國(guó)專(zhuān)利US4080359中采用一種烷基3，5_ 二-特-丁基-4-羥基-羧化肉桂酸和二烷基硫代二丙酸鹽醋酸鹽混合物的方法來(lái)解決改性聚丙烯材料當(dāng)中所添加的一些穩(wěn)定劑所帶來(lái)的氣味問(wèn)題。上述這些方法，從某些角度上來(lái)說(shuō)，對(duì)聚丙烯材料的氣味問(wèn)題均具有不同程度的解決。然而，作為汽車(chē)內(nèi)飾制件使用的聚丙烯材料而言，其在改性過(guò)程所要考慮的有關(guān)氣味因素不僅僅是其中個(gè)別的因素。首先，解決這類(lèi)改性聚丙烯材料氣味的根本出發(fā)點(diǎn)當(dāng)然必須考慮到聚丙烯樹(shù)脂基體自身在聚合過(guò)程當(dāng)中的一些帶有刺激性異味的殘留物問(wèn)題；其次，這類(lèi)改性聚丙烯材料都必須經(jīng)過(guò)熔融擠出造粒，因此要考慮到擠出造粒過(guò)程中的熱裂解小分子問(wèn)題；再次，所添加的礦物組分的氣味問(wèn)題也必須顧及；最后，這類(lèi)聚丙烯材料的熱氧老化要求通常也很高，因此必須添加相應(yīng)的穩(wěn)定劑體系，而此又必須考慮到穩(wěn)定劑組分中所可能帶來(lái)的某些氣味問(wèn)題。而上述的各種方法都是側(cè)重對(duì)其中某個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)， 并不能解決所有各個(gè)方面產(chǎn)生氣味的問(wèn)題。物理吸附從理論上來(lái)說(shuō)，可以對(duì)任何產(chǎn)生氣味的小分子進(jìn)行吸附，因此有可能對(duì)產(chǎn)生氣味的各個(gè)方面都有改進(jìn)的效果。然而，傳統(tǒng)的物理吸附方法通常只能是采用活性炭作為吸附劑，通過(guò)活性炭中的微孔對(duì)高分子材料中釋放出氣味的小分子起到吸附作用，從而降低材料的氣味。這種方法不可避免會(huì)產(chǎn)生一些問(wèn)題。比如，由于活性炭自身為黑色的顏色，只能在黑色材料中使用，所以使用大大受到了限制，另外它只是簡(jiǎn)單的物理吸附，受熱的情況下氣味分子仍會(huì)被釋放出來(lái)，因此，使用活性炭進(jìn)行物理吸附的方法存在諸多不足。綜上所述，單一的化學(xué)和物理方法都有其局限性，所以如果能找到一種材料，能有效吸附產(chǎn)生氣味的小分子，同時(shí)又能將氣味小分子很好的鍵合在材料里面，通過(guò)物理和化學(xué)相結(jié)合的方法，將氣味分子去除掉，就能有效全面的解決聚丙烯復(fù)合材料的氣味問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種低氣味聚丙烯復(fù)合材料即其制備方法，其不僅能有效吸附產(chǎn)生氣味的小分子，同時(shí)又能將氣味小分子很好的鍵合在材料里面，通過(guò)物理和化學(xué)相結(jié)合的方法，將氣味分子去除掉。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為
一種低氣味聚丙烯復(fù)合材料，包括以下組分，其各組分的重量配比為 聚丙烯M-90% ；
滑石粉10-40% ；
植物纖維0. 5-5% ；熱穩(wěn)定劑DSTP 抗氧劑1010 抗氧劑168
0. 1-1. 0% ； 0. 1-1. 0% ； 0. 1-0. 5%O上述的熱穩(wěn)定劑DSTP化學(xué)名稱為硫代二丙酸十八酯；所述的抗氧劑1010化學(xué)名稱為四(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯；所述的抗氧劑168的化學(xué)名稱為三(2，4- 二叔丁基苯基)亞磷酸酯，。進(jìn)一步，所述植物纖維為一種中空多孔、且本身帶有活性基團(tuán)的材料，可為竹纖維、木纖維、麻纖維或椰殼纖維中任意一種，其中，優(yōu)選竹纖維，且所述竹纖維的重量配比優(yōu)選3-4%。上述的植物纖維對(duì)聚丙烯復(fù)合材料的其他特性，如力學(xué)性能、熱氧穩(wěn)定性等不會(huì)產(chǎn)生影響。進(jìn)一步，所述聚丙烯為均聚丙烯或/和嵌段共聚丙烯，其中，所述嵌段共聚丙烯的共聚單體中乙烯的摩爾含量為4-lOmoW)，而所述的均聚丙烯的結(jié)晶度大于70%，等規(guī)度大于 99%ο此外，上述的聚丙烯的熔體流動(dòng)速率(230°C X2. 16kg)為5-50g/10min，優(yōu)選 5_30g/10mino。進(jìn)一步，所述滑石粉粒徑范圍為l_10 m。一種低氣味聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟
(1)按權(quán)利要求1所述的重量配比稱取聚丙烯、滑石粉、植物纖維、熱穩(wěn)定劑DSTP、抗氧劑1010和抗氧劑168 ；
(2)將步驟(1)所述的各組分在高速混合器中干混3-5分鐘；
(3)將步驟(2)混合后的物料置于雙螺桿擠出機(jī)，經(jīng)熔融擠出造粒，得到氣味低的聚丙烯復(fù)合材料的粒料，其工藝控制條件為一區(qū)180 190°C，二區(qū)200 210°C，三區(qū)200 210°C,四區(qū)210 215°C，五區(qū)210 215°C，六區(qū)210 215°C，七區(qū)215 225°C，八區(qū) 215 225°C，九區(qū)215 225°C，十區(qū)215 225°C;停留時(shí)間為l_2min，壓力為12_18MPa。本發(fā)明的有益效果為
本發(fā)明通過(guò)添加一種植物纖維，憑借其中空并且多孔的結(jié)構(gòu)特征以及纖維本身帶有的活性基團(tuán)，通過(guò)物理吸附和化學(xué)鍵合的原理，從而制備出一種低氣味的聚丙烯復(fù)合材料，該聚丙烯復(fù)合材料制備工藝簡(jiǎn)單、成本低、經(jīng)濟(jì)環(huán)保，氣味好，有機(jī)揮發(fā)物含量低，其他基本性能如力學(xué)性能、熱氧穩(wěn)定性優(yōu)異。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體的實(shí)施例和對(duì)比例，對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明
選材在實(shí)施例及對(duì)比例所述的低氣味聚丙烯復(fù)合材料的配方中，選用的聚丙烯為不同流動(dòng)性的高結(jié)晶均聚丙烯和嵌段共聚丙烯的混合物(當(dāng)然，這里也可以單獨(dú)采用高結(jié)晶均聚丙烯或者嵌段共聚丙烯)，用量為53-99wt% ；滑石粉粒徑范圍為l_10 m，重量配比為 0-40% ；植物纖維重量配比為0. 5-5% ；熱穩(wěn)定劑DSTP (英國(guó)某公司產(chǎn)，商品牌號(hào)為Negonox DSTP)重量配比為0. 1-1.0%;抗氧劑1010 (國(guó)外某公司產(chǎn)，商品牌號(hào)為Irganox 1010)，重量配比為0. 1-1.0%;抗氧劑168 (國(guó)外某公司產(chǎn)，商品牌號(hào)為Irgafos 168)，重量配比為 0. 1-0. 5%O
上述的原料中，植物纖維為中空多孔、且本身帶有活性基團(tuán)的植物纖維，其可以為竹纖維、木纖維、麻纖維或椰殼纖維中的任一種；而所述的嵌段共聚丙烯的共聚單體中乙烯的摩爾含量在4-10%的范圍內(nèi)，高結(jié)晶均聚丙烯的結(jié)晶度在70%以上，等規(guī)度大于99%，且上述的聚丙烯的熔體流動(dòng)速率(230°C X 2. 16kg)為5-50g/10min，更為常用為5-30g/10min ； 而所述的滑石粉的粒徑為l_10 m。具體實(shí)施例如下 實(shí)施例1
按重量配比稱取聚丙烯57%、滑石粉40%、竹纖維1%、熱穩(wěn)定劑DSTP 0. 8%、抗氧劑1010 0. 8%、抗氧劑168 0. 4%在高速混合器中干混3-5分鐘，之后，再在雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出，造粒，制得本發(fā)明的聚丙烯復(fù)合材料，其工藝控制條件為一區(qū)180 190°C，二區(qū) 200 210°C，三區(qū) 200 210°C，四區(qū) 210 215°C，五區(qū) 210 215°C，六區(qū) 210 215°C， 七區(qū)215 225°C，八區(qū)215 225°C，九區(qū)215 225°C，十區(qū)215 225°C ；停留時(shí)間為 1-2分鐘，壓力為12-18MPa。實(shí)施例2
按重量比取聚丙烯56%、滑石粉40%、竹纖維3%、熱穩(wěn)定劑DSTP 0. 5%、抗氧劑1010 0. 3%、抗氧劑168 0. 2%在高速混合器中干混3-5分鐘，之后，再在雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出，造粒，制得本發(fā)明的聚丙烯復(fù)合材料，其工藝控制條件為一區(qū)180 190°C，二區(qū) 200 210°C，三區(qū) 200 210°C，四區(qū) 210 215°C，五區(qū) 210 215°C，六區(qū) 210 215°C， 七區(qū)215 225°C，八區(qū)215 225°C，九區(qū)215 225°C，十區(qū)215 225°C ；停留時(shí)間為 1-2分鐘，壓力為12-18MPa。實(shí)施例3
按重量比取聚丙烯55%、滑石粉40%、竹纖維4%、熱穩(wěn)定劑DSTP 0. 4%、抗氧劑1010 0. 1%、抗氧劑168 0. 5%在高速混合器中干混3-5分鐘，之后，再在雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出，造粒，制得本發(fā)明的聚丙烯復(fù)合材料，其工藝控制條件為一區(qū)180 190°C，二區(qū) 200 210°C，三區(qū) 200 210°C，四區(qū) 210 215°C，五區(qū) 210 215°C，六區(qū) 210 215°C， 七區(qū)215 225°C，八區(qū)215 225°C，九區(qū)215 225°C，十區(qū)215 225°C ；停留時(shí)間為 1-2分鐘，壓力為12-18MPa。實(shí)施例4
按重量比取聚丙烯討％、滑石粉40%、竹纖維5%、熱穩(wěn)定劑DSTP 0. 1%、抗氧劑1010 0.7%、抗氧劑168 0. 在高速混合器中干混3-5分鐘，之后，再在雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出，造粒，制得本發(fā)明的聚丙烯復(fù)合材料，其工藝控制條件為一區(qū)180 190°C，二區(qū) 200 210°C，三區(qū) 200 210°C，四區(qū) 210 215°C，五區(qū) 210 215°C，六區(qū) 210 215°C， 七區(qū)215 225°C，八區(qū)215 225°C，九區(qū)215 225°C，十區(qū)215 225°C ；停留時(shí)間為 1-2分鐘，壓力為12-18MPa。實(shí)施例5
按重量比取聚丙烯66%、滑石粉30%、竹纖維2%、熱穩(wěn)定劑DSTP 1. 0%、抗氧劑1010 0. 5%、抗氧劑168 0. 5%在高速混合器中干混3-5分鐘，之后，再在雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出，造粒，制得本發(fā)明的聚丙烯復(fù)合材料，其工藝控制條件為一區(qū)180 190°C，二區(qū) 200 210°C，三區(qū) 200 210°C，四區(qū) 210 215°C，五區(qū) 210 215°C，六區(qū) 210 215°C，七區(qū)215 225°C，八區(qū)215 225°C，九區(qū)215 225°C，十區(qū)215 225°C ；停留時(shí)間為 1-2分鐘，壓力為12-18MPa。實(shí)施例6
按重量比取聚丙烯76%、滑石粉20%、竹纖維3%、熱穩(wěn)定劑DSTP 0. 5%、抗氧劑1010 0. 3%、抗氧劑168 0. 2%在高速混合器中干混3-5分鐘，之后，再在雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出，造粒，制得本發(fā)明的聚丙烯復(fù)合材料，其工藝控制條件為一區(qū)180 190°C，二區(qū) 200 210°C，三區(qū) 200 210°C，四區(qū) 210 215°C，五區(qū) 210 215°C，六區(qū) 210 215°C， 七區(qū)215 225°C，八區(qū)215 225°C，九區(qū)215 225°C，十區(qū)215 225°C ；停留時(shí)間為 1-2分鐘，壓力為12-18MPa。實(shí)施例7
按重量比取聚丙烯86%、滑石粉10%、竹纖維3%、熱穩(wěn)定劑DSTP 0. 5%、抗氧劑1010 0. 3%、抗氧劑168 0. 2%在高速混合器中干混3-5分鐘，之后，再在雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出，造粒，制得本發(fā)明的聚丙烯復(fù)合材料，其工藝控制條件為一區(qū)180 190°C，二區(qū) 200 210°C，三區(qū) 200 210°C，四區(qū) 210 215°C，五區(qū) 210 215°C，六區(qū) 210 215°C， 七區(qū)215 225°C，八區(qū)215 225°C，九區(qū)215 225°C，十區(qū)215 225°C ；停留時(shí)間為 1-2分鐘，壓力為12-18MPa。實(shí)施例8
按重量比取聚丙烯56%、滑石粉40%、木纖維3%、熱穩(wěn)定劑DSTP 0. 5%、抗氧劑1010 0. 3%、抗氧劑168 0. 2%在高速混合器中干混3-5分鐘，之后，再在雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出，造粒，制得本發(fā)明的聚丙烯復(fù)合材料，其工藝控制條件為一區(qū)180 190°C，二區(qū) 200 210°C，三區(qū) 200 210°C，四區(qū) 210 215°C，五區(qū) 210 215°C，六區(qū) 210 215°C， 七區(qū)215 225°C，八區(qū)215 225°C，九區(qū)215 225°C，十區(qū)215 225°C ；停留時(shí)間為 1-2分鐘，壓力為12-18MPa。實(shí)施例9
按重量比取聚丙烯56%、滑石粉40%、麻纖維3%、熱穩(wěn)定劑DSTP 0. 5%、抗氧劑1010 0. 3%、抗氧劑168 0. 2%在高速混合器中干混3-5分鐘，之后，再在雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出，造粒，制得本發(fā)明的聚丙烯復(fù)合材料，其工藝控制條件為一區(qū)180 190°C，二區(qū) 200 210°C，三區(qū) 200 210°C，四區(qū) 210 215°C，五區(qū) 210 215°C，六區(qū) 210 215°C， 七區(qū)215 225°C，八區(qū)215 225°C，九區(qū)215 225°C，十區(qū)215 225°C ；停留時(shí)間為 1-2分鐘，壓力為12-18MPa。實(shí)施例10
按重量比取聚丙烯56%、滑石粉40%、椰殼纖維3%、熱穩(wěn)定劑DSTP 0. 5%、抗氧劑1010 0. 3%、抗氧劑168 0. 2%在高速混合器中干混3-5分鐘，之后，再在雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出，造粒，制得本發(fā)明的聚丙烯復(fù)合材料，其工藝控制條件為一區(qū)180 190°C，二區(qū) 200 210°C，三區(qū) 200 210°C，四區(qū) 210 215°C，五區(qū) 210 215°C，六區(qū) 210 215°C， 七區(qū)215 225°C，八區(qū)215 225°C，九區(qū)215 225°C，十區(qū)215 225°C ；停留時(shí)間為 1-2分鐘，壓力為12-18MPa。對(duì)比例1
按重量比取聚丙烯99%、熱穩(wěn)定劑DSTP 0. 5%、抗氧劑1010 0. 3%、抗氧劑168 0. 2%在
7高速混合器中干混3-5分鐘，之后，再在雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出，造粒，制得本發(fā)明的聚丙烯復(fù)合材料，其工藝控制條件為一區(qū)180 190°C，二區(qū)200 210°C，三區(qū)200 210°C,四區(qū)210 215°C，五區(qū)210 215°C，六區(qū)210 215°C，七區(qū)215 225°C，八區(qū) 215 2250C，九區(qū)215 225°C，十區(qū)215 225°C ；停留時(shí)間為1-2分鐘，壓力為12_18MPa。對(duì)比例2
按重量比取聚丙烯59%、滑石粉40%、熱穩(wěn)定劑DSTP 0. 5%、抗氧劑1010 0. 3%、抗氧劑 168 0.洲在高速混合器中干混3-5分鐘，之后，再在雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出，造粒，制得本發(fā)明的聚丙烯復(fù)合材料，其工藝控制條件為一區(qū)180 190°C，二區(qū)200 210°C， 三區(qū)200 210°C，四區(qū)210 215°C，五區(qū)210 215°C，六區(qū)210 215°C，七區(qū)215 225°C，八區(qū)215 225°C，九區(qū)215 225°C，十區(qū)215 225°C ；停留時(shí)間為1-2分鐘，壓力為 12-18MPa。下面進(jìn)行性能測(cè)試，方法、標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試結(jié)果如下
將實(shí)施例1-10、對(duì)比例1-2所得聚丙烯復(fù)合材料，事先在90 100°C的鼓風(fēng)烘箱中干燥2 3小時(shí)，然后再將干燥好的粒子材料在注射成型機(jī)上進(jìn)行注射成型制樣。上述實(shí)施例1-10和對(duì)比實(shí)施例1-2的性能測(cè)試方法為
拉伸性能測(cè)試按ISO 527-2進(jìn)行，試樣尺寸為150*10*4mm，拉伸速度為50mm/min ；彎曲性能測(cè)試按ISO 178進(jìn)行，試樣尺寸為80*10*4mm，彎曲速度為2mm/min，跨距為64mm ；簡(jiǎn)支梁沖擊強(qiáng)度按ISO 179進(jìn)行，試樣尺寸為80*6*4mm，缺口深度為試樣厚度的三分之一；熱變形溫度按ISO 75進(jìn)行，試樣尺寸為120*10*3. 0mm，載荷為1. SMPa ；材料的熱氧老化性能按 IS04577進(jìn)行，試樣尺寸為50*10*10mm，測(cè)試溫度為150°C ；材料的氣味特性按德國(guó)大眾汽車(chē)公司PV3900進(jìn)行測(cè)試，試樣質(zhì)量為40-60g，容器容量大小為1升；材料有機(jī)化合物揮發(fā)性按自定義標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試，試樣質(zhì)量為10，放置溫度為100°C，放置時(shí)間為16小時(shí)。材料的綜合力學(xué)性能通過(guò)測(cè)試所得的拉伸強(qiáng)度，斷裂伸長(zhǎng)率，彎曲模量，熱變性溫度以及沖擊強(qiáng)度的數(shù)值進(jìn)行評(píng)判；材料的熱氧老化性能根據(jù)按標(biāo)準(zhǔn)所測(cè)定的耐熱氧老化時(shí)間長(zhǎng)短進(jìn)行評(píng)判時(shí)間越長(zhǎng)，材料的耐熱氧老化性能越好；材料的氣味特性根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定分為1級(jí)無(wú)氣味，2級(jí)有氣味，但無(wú)干擾性氣味，3級(jí)有明顯氣味，但無(wú)干擾性氣味， 4級(jí)有干擾性氣味，5級(jí)有強(qiáng)烈干擾性氣味，6級(jí)有不能忍受的氣味；材料有機(jī)化合物揮發(fā)性根據(jù)公式揮發(fā)性％=(材料初始質(zhì)量-材料在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定下放置后的質(zhì)量)/材料初始質(zhì)量*100%，進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算所得的數(shù)值越高表示材料有機(jī)化合物揮發(fā)性越大，反之則越小。表1 實(shí)施例1-10所制材料的配方及材料性能表
權(quán)利要求
1. 一種低氣味聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，包括以下組分且各組分的重量配比為聚丙烯54-90% 滑石粉10-40% 植物纖維0. 5-5%熱穩(wěn)定劑DSTP0. 1-1. 0% ； 抗氧劑1010 0. 1-1. 0% ；抗氧劑168 0. 1-0. 5%O 0. 1-0. 5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低氣味聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的植物纖維為一種中空多孔的植物纖維。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低氣味聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的植物纖維為竹纖維、木纖維、麻纖維或椰殼纖維中的任一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低氣味聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的植物纖維優(yōu)選竹纖維，且所述竹纖維的重量配比優(yōu)選3-4%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低氣味聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的聚丙烯為均聚丙烯或/和嵌段共聚丙烯。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種低氣味聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的嵌段共聚丙烯的共聚單體中乙烯的摩爾含量為4-10%。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種低氣味聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的均聚丙烯的結(jié)晶度大于70%，等規(guī)度大于99%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低氣味聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的聚丙烯的熔體流動(dòng)速率在230°C X 2. 16kg的條件下為5-50g/10min，優(yōu)選5_30g/10min。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低氣味聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的滑石粉的粒徑為l_10 m。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一種低氣味聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟(1)按前述重量配比稱取聚丙烯、滑石粉、植物纖維、熱穩(wěn)定劑DSTP、抗氧劑1010和抗氧劑168 ；(2)將步驟(1)所述的各組分在高速混合器中干混3-5分鐘；(3)將步驟(2)混合后的物料置于雙螺桿擠出機(jī)，經(jīng)熔融擠出，造粒，得到低氣味聚丙烯復(fù)合材料的粒料，其工藝控制條件為一區(qū)180 190°C，二區(qū)200 210°C，三區(qū)200 210°C,四區(qū)210 215°C，五區(qū)210 215°C，六區(qū)210 215°C，七區(qū)215 225°C，八區(qū) 215 225°C，九區(qū)215 225°C，十區(qū)215 225°C;停留時(shí)間為l_2min，壓力為12_18MPa。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低氣味聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法，其中，低氣味聚丙烯復(fù)合材料包括以下組分，其各組分的重量配比為聚丙烯54-90%；滑石粉10-40%；植物纖維0.5-5%；熱穩(wěn)定劑DSTP0.1-1.0%，而其制備方法包括以下步驟按前述重量配比稱取原料；將原料在高速混合器中干混3-5分鐘；將混合后的原料置于雙螺桿機(jī)，經(jīng)熔融擠出造粒，制得聚丙烯復(fù)合材料的粒料。本發(fā)明的聚丙烯復(fù)合材料制備工藝簡(jiǎn)單、成本低，氣味好，有機(jī)揮發(fā)物含量低，其他基本性能如力學(xué)性能、熱氧穩(wěn)定性優(yōu)異。
文檔編號(hào)C08K13/02GK102276921SQ201110241090
公開(kāi)日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月22日
發(fā)明者丁賢麟, 汪理文, 翁永華 申請(qǐng)人:蘇州工業(yè)園區(qū)潤(rùn)佳工程塑料有限公司