一種低散發(fā)性改性聚丙烯材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車內(nèi)飾制備領(lǐng)域，具體涉及一種低散發(fā)性改性聚丙烯材料，及其在 汽車內(nèi)飾件的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚丙烯由于其良好的加工性能和機械性能，且重量輕，價格低，被廣泛應(yīng)用于汽車 的外飾和內(nèi)飾件。近年來，隨著人們環(huán)保意識的提高，對于聚丙烯汽車內(nèi)飾件，除了要保證 足夠的機械性能外，同時要求材料本身氣味低，具有低散發(fā)性的特點。但是，本身聚丙烯材 料或多或少會散發(fā)某些難聞的氣味和危害人體的氣味，所以人們也做了相當多的工作去開 發(fā)低散發(fā)性聚丙烯，也即總碳排放量（TV0C)和霧化冷凝值低的材料。
[0003] 聚丙烯材料產(chǎn)生的揮發(fā)性有機物主要有三個來源：1.聚丙烯樹脂合成過程所產(chǎn) 生的小分子單體或殘留催化劑；2.高溫生產(chǎn)加工過程中微量樹脂的氧化分解；3.添加的助 劑受熱分解或本身就有較大揮發(fā)份?，F(xiàn)有的降低散發(fā)性技術(shù)一般是通過添加V0C吸附劑或 者工藝上加強抽真空、后期高溫烘燥處理等方式來達到減少材料散發(fā)性的目的。
[0004] 申請?zhí)枮?01110252124. 5,公開號為CN102952330A的中國專利申請公開了低氣 味聚丙烯樹脂及其制備方法，通過使用一種高效且自身具有低氣味的復(fù)合抗氧劑，以及在 造粒過程中抽真空，減少揮發(fā)分，達到降低聚丙烯樹脂及制品氣味的效果。
[0005] 申請?zhí)枮?01210372017. 0,公開號為CN102875895A的中國專利申請公開了一種 低散發(fā)性聚丙烯材料及其制備方法和用途，通過使用醇類V0C洗提劑，N2作氣提劑，在擠出 加工時盡可能的驅(qū)除V0C組分，以達到制備低V0C殘余量聚丙烯材料的目的。
[0006] 申請?zhí)枮?01210550324. 3,公開號為CN103044771A的中國專利申請公開了一種 具有低揮發(fā)性有機物含量的聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法，通過使用添加一種降揮發(fā)表面 活性劑，低揮發(fā)的同時各項物理力學(xué)性能基本不受影響。
[0007] 這些技術(shù)都能一定程度上降低聚丙烯材料的散發(fā)性，但是或者降低了材料物理性 能，或者增加了生產(chǎn)成本和工序。對于更優(yōu)獲得低散發(fā)性聚丙烯的方法，仍需進一步的研 究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的在于提供一種低散發(fā)性改性聚丙烯材料及其制備方法，用于汽車內(nèi) 飾件。
[0009] 本發(fā)明提供的改性聚丙烯材料，在滿足材料基本力學(xué)性能的基礎(chǔ)上，降低了材料 的散發(fā)性，使得材料的TV0C小于50μgC/g，可冷凝組分小于2mg/g，達到普通汽車內(nèi)飾件散 發(fā)性要求。
[0010] 本發(fā)明的目的在于提供一種低散發(fā)性改性聚丙烯材料，包含如下組分：
[0011] 聚丙烯 5D:童量份-80重量份； 聚乙燏 1重量份-10重量份;. 增韌劑 1重量份-10重量份； 滑石粉 1,0重量份-3 0重量汾； 抗氧劑 0.2重量份-2重量份； 潤滑劑 0.2重量份-2重量份； 除味劑 0.2重量份-2重量份。
[0012] 本發(fā)明所制得的低散發(fā)性聚丙烯的總碳排放量在50μgC/g以下。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選例，所述聚丙烯原料為均聚聚丙烯和共聚聚丙烯中的一種或兩 種，聚丙烯的熔體流動速率（230°C、2. 16kg)為l-50g/10min，所述的聚丙烯原料為低散發(fā) 聚丙烯，TV0C介于1-50μgC/g。
[0014]所述聚丙烯可以采用市售產(chǎn)品，如上海石化M700R，揚子石化K8003、燕山石化 K7100、揚子石化SP179、上海石化Y2600T、中沙511MK40T及韓國SKBX3900等。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選例，所述聚乙烯，為多支鏈聚乙烯，其支鏈為己烯和/或辛烯， 聚乙烯的熔體流動速率（190°C、2. 16kg)為l-20g/10min，可以采用揚子石化LLDPE7042， 燕山石化LDPE100AC等。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選例，所述增韌劑，為乙烯-辛烯共聚物，熔體流動速率（190°C、 2. 16kg)為(λ5g/10min~lg/10min，可以采用LG公司LC175、LC165，D0W公司的POE8150， 三井公司DF610、DF605等。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選例，所述滑石粉，目數(shù)至少為1250目，750°C燒失量< 10%，鹽 酸不溶物多90%，硅含量多50%。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選例，所述復(fù)配抗氧體系為四[β- (3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基） 丙酸]季戊四醇酯、亞磷酸三（2, 4-二叔丁基苯）酯、硫代二丙酸雙十八酯、硫代二丙酸雙 月桂酯、1，3, 5-三（3, 5-二叔丁基-4-羥基芐基）異氰尿酸中的一種或兩種以上。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選例，所述潤滑劑為硬脂酸鹽、硅酮粉、芥酸酰胺中的一種或兩種 以上。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選例，所述除味劑為一種吸附在聚丙烯載體上的聚合物表面活性 物質(zhì)，對低碳分子具有將較強的吸附性，可以采用德國畢克公司ΒΥΚ-Ρ4200。
[0021] 本發(fā)明另一目的在于提供上述改性聚丙烯的制備方法，包括以下步驟：
[0022] (1)按上述配方稱取原料；
[0023] (2)將步驟⑴獲得的原料在攪拌鍋中低速攪拌10分鐘以上；
[0024] (3)采用雙螺桿擠出機將步驟（2)獲得的混合物熔融擠出，造粒，其工藝為：一區(qū) 120±10°C，二區(qū) 200±10°C，三區(qū) 220±10°C，四-九區(qū) 230±10°C，主機轉(zhuǎn)速 400±50rpm， 主喂料20±5Hz，得到所述改性聚丙烯材料。
[0025] 本發(fā)明的改性聚丙烯材料，可以用于制備汽車內(nèi)飾件。
[0026] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：
[0027] 本發(fā)明提供了一種用于汽車內(nèi)飾件的低散發(fā)性聚丙烯材料，在保證基本力學(xué)性能 的前提下，通過選取散發(fā)性較低的基體樹脂，并加入一種氣味吸收劑來改善材料的散發(fā)性 能，使得總碳排放量在50μgC/g以下，可冷凝組分在2mg/g以下，達到汽車內(nèi)飾件散發(fā)性要 求。同時生產(chǎn)工藝簡單，成本低，易于實施，滿足現(xiàn)在對于塑料環(huán)保的高要求，有較大的經(jīng)濟 效益和社會效益。
[0028] 應(yīng)理解，在本發(fā)明范圍內(nèi)中，本發(fā)明的上述各技術(shù)特征和在下文（如實施例）中具 體描述的各技術(shù)特征之間都可以互相組合，從而構(gòu)成新的或優(yōu)選的技術(shù)方案。限于篇幅，在 此不再一一累述。
【具體實施方式】
[0029] 下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0030] 實施例1
[0031] 如表1所示，稱量聚丙烯揚子石化SP179(熔體流動速率llg/10min，TV0C20ygC/ g)，43. 5重量份；聚丙烯上海石化M700R熔體流動速率7g/10min，TVOC40μgC/g)，25重 量份；聚乙烯燕山石化LDPE100AC，5重量份；增韌劑LG公司POELC175, 5重量份；滑石粉 1250目，20重量份；抗氧劑1010(四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇 酯），〇. 2重量份；抗氧劑DLTP(硫代二丙酸雙月桂酯），0. 2重量份；抗氧劑DSTP(硫代二丙 酸雙十八酯），〇. 2重量份；潤滑劑硬脂酸鈣，0. 4重量份；除味劑德國畢克公司ΒΥΚ-Ρ4200， 〇. 5重量份。將各組分在攪拌鍋中低速攪拌10分鐘以上，混合均勻后，放入擠出機料斗，通 過雙螺桿擠出機熔融共混，擠出料條冷卻、風干、切粒、均混、包裝。
[0032] 所述雙螺桿擠出機溫度設(shè)置，一區(qū)120±10°C，二區(qū)200±10°C，三區(qū)220±10°C， 四-九區(qū)230 ± 10 °C，主機轉(zhuǎn)速400 ± 50rpm，主喂料20 ± 5Hz，得到所述改性聚丙烯材料。
[0033] 將制得的改性聚丙烯材料在鼓風干燥箱，90°C干燥1小時，然后由注塑機注塑測 試樣條。密度測試按DINENISO1183-1標準執(zhí)行；拉伸強度和斷裂伸長率量按DINEN IS0527-2標準執(zhí)行，速度50mm/min;彎曲強度和彎曲模量測試按DINΕΝISO178標準執(zhí) 行，速度為2mm/min;簡支梁缺口沖擊強度按DINENISO179-1/leA標準執(zhí)行；熔體流動 速率按DINENISO1133標準執(zhí)行，230°C、2. 16kg;熱變形按DINENISO75-2標準執(zhí)行， 0. 45MPa;總碳排放量測試（TV0C)參考PV3341標準，霧化冷凝值測定參考PV3015標準。
[0034] 實施例2
[0035] 如表1所示，稱量聚丙烯揚子石化SP179,48. 5重量份；聚丙烯上海石化M700R，25 重量份；增韌劑LG公司POELC175, 5重量份；滑石粉1250目，20重量份；抗氧劑1010,0. 2 重量份；抗氧劑DLTP，0. 2重量份；抗氧劑DSTP，0. 2重量份；潤滑劑硬脂酸媽，0. 4重量份； 除味劑德國畢克公司BYK-P4200,0. 5重量份。將各組分在攪拌鍋中低速攪拌10分鐘以 上，混合均勻后，放入擠出機料斗，通過雙螺桿擠出機熔融共混，擠出料條冷卻、風干、切粒、 均混、包裝。
[0036] 生產(chǎn)工藝參數(shù)、樣條制備條件及測試方法同實施例1。
[0037] 表1低散發(fā)性聚丙烯材料各組分的配比（重量份）
[0038]
[0040] 實施例3
[0041] 如表1所示，稱量聚丙烯揚子石化SP179,48. 5重量份；聚丙烯上海石化M700R，25 重量份；聚乙烯燕山石化LDPE100AC，5重量份；滑石粉1250目，20重量份；抗氧劑1010， 〇. 2重量份；抗氧劑DLTP，0. 2重量份；抗氧劑DSTP，0. 2重量份；潤滑劑硬脂酸鈣，0. 4重量 份；除味劑德國畢克公司BYK-P4200,0. 5重量份。將各組分在攪拌鍋中低速攪拌10分鐘 以上，混合均勻后，放入擠出機料斗，通過雙螺桿擠出機熔融共混，擠出料條冷卻、風干、切 粒、均混、包裝。
[0042] 生產(chǎn)工藝參數(shù)、樣條制備條件及測試方法同實施例1。
[0043] 實施例4
[0044] 如表1所示，稱量聚丙烯揚子石化SP179(熔體流動速率llg/10min，TV0C20ygC/ g)，40重量份；聚丙烯上海石化M700R熔體流動速率7g/10min，TVOC40μgC/g)，10重量 份；聚乙烯燕山石化LDPE100AC，10重量份；增韌劑LG公司POELC175,10重量份；滑石粉 1250目，24重量份；抗氧劑1010(四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇 酯），1重量份；抗氧劑DLTP(硫代二丙酸雙月桂酯），0. 5重量份；抗氧劑DSTP(硫代二丙酸 雙十八酯），〇. 5重量份；潤滑劑硬脂酸鈣，2重量份；除味劑德國畢克公司ΒΥΚ-Ρ4200,2重 量份。將各組分在攪拌鍋中低速攪拌10分鐘以上，混