CN101469094A - 一种新型低气味聚丙烯复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型低气味聚丙烯复合材料及其制备方法,其组成(重量%)为聚丙烯50-95%,无机填料0-45%,增韧剂POE 0-20%,疏水型气味母粒1.0-5.0%,其他助剂0.1-5.0%。其制备方法是先将20-70%的基体树脂和30-80%的由季铵盐型表面活性剂改性的凹凸棒土混合、挤出、造粒而成高浓度疏水型气味母粒,再将其与聚丙烯、无机填料、增韧剂POE以及其他助剂混合,置于双螺杆挤出机,经熔融挤出,造粒而成。该方法具有使得复合材料成型加工不受任何影响、各项物理化学综合性能优异、气味特性优良等特点。

Description

一种新型低气味聚丙烯复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种低气味的聚丙烯复合材料的制备,更具体是涉及通过添加一种新型的不影响材料成型加工的疏水型气味吸附母粒,来制备低气味、低散发的聚丙烯复合材料。可用于对气味和总碳散发性能有较高要求的车用制件、家电制件等,属于高分子材料技术领域。
背景技术
聚丙烯因其具有良好的加工性能和物理、力学、化学性能而获得广泛应用,是目前增长速度最快的通用型热塑性塑料。近年来将聚丙烯经过填充、增强、共混改性后得到的聚丙烯复合材料作为原料制作汽车,电器,仪表等工业配套零部件已成为其主要的应用领域之一。例如,使用经过改性的聚丙烯制作汽车保险杠、仪表台板、方向盘、门内板、杂物箱、空调罩壳等。
然而,由聚丙烯材料制成的各种汽车内饰制件,虽然在各方面的使用性能上均能符合相应要求,但是这些材料无论是经过改性的聚丙烯塑料合金还是未经改性的纯聚丙烯基料,都会不同程度地释放出某些刺激性的气味,因此受到了消费者越来越多的质疑。随着人们环保健康意识不断地增强,车内空气污染问题已经越来越引起重视。聚丙烯材料在这一方面所受到的挑战将会越来越严重。
因此,要进一步拓展聚丙烯材料在汽车内饰件领域的应用,就必须寻找到一种能够有效降低聚丙烯材料气味散发的方法。
通常,人们认为,聚丙烯材料的气味是由于以下几个方面造成的。首先,在聚丙烯树脂基体合成过程中使用的催化剂体系含有一些带有刺激性异味的有机化合物,如酯类化合物或烷烃类化合物。这类化合物在树脂聚合完成之后不可能完全去除,它们残留在聚丙烯树脂当中,从而使得聚丙烯材料带有刺激性异味。其次,在聚丙烯树脂基体进行改性加工的过程当中,聚丙烯树脂在熔融的状态下或多或少会产生某些降解的低分子有机化合物,如酮类、醛类化合物。这些物质部分停留在改性后的材料当中,在制件的使用过程中逐步散发出刺激性的气味。再次,改性聚丙烯材料中所添加的一些填料组分,如滑石粉,它们同样会带有某些刺激性气味。最后,改性聚丙烯材料中所添加的某些稳定剂也带有一定的刺激性异味。
围绕着上述几方面的因素,人们做了不少工作。
Rifi等在美国专利USP.4,851,499中指出了,在等规聚丙烯树脂聚合过程当中会有催化剂体系中酯类化合物,如苯甲酸乙酯,的残留物,这类残留物本身是一些带有刺激性异味的有机化合物。对于去除聚丙烯树脂基体所含有的这些物质,他提出的方法是:采用一种酯化甘油酯类化合物、一种环氧类化合物、一种一元醇或是多元醇类化合物、一种脂肪酸酯类化合物或是上述几种化合物的混合物,通过将上述化合物和聚丙烯树脂熔融挤出,在挤出的过程当中使这些化合物和带有异味的酯类残留物进行酯交换反应形成另一些大分子的化合物固定在树脂当中,从而达到去除这种气味的目的。
Fukui等在美国专利USP.5,109,056中提到了在聚丙烯树脂聚合过程当中有关催化剂体系里存在的另一种媒介,烷烃类化合物,这类化合物的残留物也会对聚丙烯材料的气味产生影响。他提出的解决方案是采用高温挤出造粒的方法,并且在挤出的过程当中采用抽真空的方式,最后再对造好的粒子进行高温烘燥,以此对这些残留物进行物理脱除。
Burch等在美国专利USP.5,041,483中提到了使用一种松香酯的方法来解决聚丙烯材料在改性受热过程当中裂解出的带刺激性异味的有机小分子。
Abe等在美国专利USP5,023,286中提出了使用一种氧化锌、二氧化钛和水的混合物来解决改性聚丙烯材料中添加的滑石粉的气味问题。
Yui等在美国专利USP4,080,359中采用一种烷基3,5-二-特-丁基-4-羟基-羧化肉桂酸和二烷基硫代二丙酸盐醋酸盐混合物的方法来解决改性聚丙烯材料当中所添加的一些稳定剂所带来的气味问题。
上述这些方法,从某些角度上来说,对聚丙烯材料的气味问题均具有不同程度的解决。然而,作为汽车内饰制件使用的聚丙烯材料而言,其在改性过程所要考虑的有关气味因素不仅仅是其中某个别的因素。首先,解决这类改性聚丙烯材料气味的根本出发点当然必须考虑到聚丙烯树脂基体自身在聚合过程当中的一些带有刺激性异味的残留物问题;其次,这类改性聚丙烯材料都必须经过熔融挤出造粒,因此要考虑到挤出造粒过程中的热裂解有机小分子问题;最后,这类聚丙烯材料的热氧老化要求通常也很高,因此必须添加相应的稳定剂体系,而此又必须考虑到稳定剂组分中所可能带来的某些气味问题。
上述的各种方法都是侧重对其中某个方面进行改进,因此并不能解决所有各个方面产生气味或其他对人体有害的挥发份物质的问题。
而物理吸附从理论上来说可以对任何产生气味或其他挥发份的小分子和有机化合物进行吸附,因此有可能对产生这一问题的各个方面都有一个理想的效果。而且,随着物理吸附剂工业的发展,目前已经发展起来了多种物理吸附剂体系。这当中包括了活性炭体系、硅胶体系、分子筛体系、凹凸棒土等矿物土体系等。基于吸附效果而言,当上述系列吸附剂体系以一定形式分布于树脂基体时,它们均能对树脂材料中产生的挥发性有机小分子进行吸附。然而,在实际的应用当中,它们又有各自的不足。例如,采用传统的活性炭作为吸附剂,通过活性炭中的微孔完全可以对高分子材料中释放出气味的有机化合物起到吸附作用,从而降低材料的气味或其他对人体有害的挥发份物质。然而,由于活性炭自身为黑色的缘故,使得其只能局限在黑色材料中使用,因此实用价值不大。并且,上述所有吸附剂体系应用在聚丙烯材料中时都存在一个共同的缺陷——它们都是亲水的吸附剂,即它们在吸附树脂材料当中的挥发性的小分子和有机化合物的同时,不可避免地会连同体系周围存在的水分一并吸附,从而可能造成材料在后续成型加工时表面出现诸如“水花”、“银丝”等较为严重的加工问题。
为了解决这一难题,公开号为CN1730534的专利采用了先将气味抑制剂与基体树脂制成高浓度的气味母粒并密封,而在材料成型加工时再把母粒与材料混合均匀,通过成型加工时基体材料与气味抑制剂的熔融混合将气味抑制剂均匀地分散与材料当中。这种方法虽然可以避免气味抑制剂在共混挤出过程中吸入水分,但也使得材料后续的成型加工工艺更加复杂。如果气味母粒是在聚丙烯材料共混挤出之后立即就加入混合,则对混合后材料的密封保存甚至运输过程就提出了严格要求。要想使加有气味母粒的材料具有良好的加工性能就必须保证其在整个储存和运输过程中不能接触到潮湿的环境。而如果气味母粒是在材料即将成型加工前再加入混合,则又要求在材料的成型加工现场要有合适的混料设备,并要求对成型加工的用量有较为准确的预估,否则如何有效地密封保存多余的混有气味母粒的材料也是一个不能回避的问题。
因此,必须找到一种能充分考虑到上述各方面因素,全面解决上述各种气味问题和后续加工问题的简单有效方法,才能使这类采用物理吸附机理的低气味、低散发聚丙烯复合材料真正具有实用意义。
发明内容
本发明的目的:旨在提供一种制备低气味、低散发聚丙烯复合材料的新方法,克服上述已有技术的不足;更具体是涉及添加一种能有效抑制聚丙烯材料气味的疏水型气味吸附母粒,这种疏水型气味吸附体系能有效吸附产生气味的各种挥发性小分子和有机化合物,同时又不易吸附水分,从而制备出一种不影响材料加工性能的低气味、低散发的聚丙烯材料。
这种低气味、低总碳散发的聚丙烯复合材料材料按以下重量配比的原料配制:(%)
聚丙烯                         50-95
无机填料                       0-45
增韧剂POE                      0-20
疏水型气味吸附母粒             1.0-5.0
其他助剂                       0.1-5.0
上述配方中所述的聚丙烯为不同流动性的高结晶均聚丙烯和嵌段共聚丙烯,用量为50-95%。其中嵌段共聚丙烯的共聚单体常见为乙烯,其含量在4-10mol%的范围内,聚丙烯的熔体流动速率(230℃×2.16kg)为5-50g/10min,更为常用为5-30g/10min,高结晶聚丙烯的结晶度在70%以上,等规度大于99%。
所述的无机填料为滑石粉、碳酸钙、硫酸钡或它们的组合物,其粒径范围为1-10微米。
所述的增韧剂POE为一种乙烯-辛烯的共聚物,密度为0.88-0.90g/cm3,熔融指数为1-50g/10min。
所述的其他助剂可以是抗氧剂、润滑剂、阻燃剂、光稳定剂、着色剂、脱模剂或者其它加工助剂等及其组合物。
本发明所采用的疏水型气味吸附母粒是由一种疏水型的气味吸附剂和基体树脂按以下重量配比的原料配制成:(%)
基体树脂                     20-70
疏水型气味抑制剂             30-80
上述配方中所述的聚丙烯基体树脂可以为任意和聚丙烯材料相容性良好的树脂,如各种聚丙烯或乙烯-辛烯的共聚物(POE)等。聚丙烯可以为不同流动性的高结晶均聚丙烯和嵌段共聚丙烯。其中嵌段共聚丙烯的共聚单体常见为乙烯,其含量在4-10mol%的范围内;高结晶聚丙烯的结晶度在70%以上,等规度大于99%;聚丙烯的熔体流动速率(230℃×2.16kg)为5-50g/10min,更为常用为5-30g/10min。所述的乙烯-辛烯的共聚物(POE)为密度为0.88-0.90g/cm3,熔融指数为1-50g/10min。
本发明所述的疏水型气味吸附母粒的制备方法如下:
(1)按重量配比秤取原料;
(2)将基体树脂和疏水型气味抑制剂在高速混合器中干混3-5分钟;
(3)将混合的原料置于双螺杆机中经熔融挤出,造粒,其工艺为:一区200-210℃,二区210-220℃,三区210-220℃,四区205-215℃;停留时间为1-2分钟,压力为12-18MPa。
(4)将制备好的疏水型气味母粒用铝箔真空密封,待用。
上述配方中所述的疏水型气味抑制剂为经过季铵盐型表面活性剂有机改性的凹凸棒土。
凹凸棒土是一种富镁硅酸盐粘土矿物,其理想结构式为Mg5(H2O)4[Si4O10]2(OH)2,其晶体结构属硅酸盐的双链结构和层状结构的过渡型。由于它具有独特的层状结构,因而具有良好的吸附和离子交换性能。但是凹凸棒土本身的比表面积大、表面活性高,易团聚,而且其表面含有大量的硅羟基,所以未经改性的凹凸棒土仍然属于亲水型吸附剂,要提高其与有机物的亲和性就必须对其进行有机改性。
上述配方中所述的疏水型气味抑制剂采用如下方法制备:
(1)称取凹凸棒土,按照0.01%-10%(重量比)加入适量去离子水,高速搅拌成悬浮溶液;
(2)在20-95℃条件下高速搅拌,同时滴加适量的季铵盐型表面活性剂溶液,保持高速搅拌1-6h;
(3)将反应产物反复抽滤、洗涤数次,然后经真空干燥后,在80-300℃下活化1-4h,粉碎过筛。
上述方法中所述的凹凸棒土,其凹凸棒石的纯度应该大于30%(以重量比计)。
上述方法中所述的凹凸棒土的粒径≥95%分布在200-1250目。
上述方法中所述的凹凸棒土的可交换钙离子量(CEC)为2.5-15mmol/100g。
上述方法中所述的季铵盐型表面活性剂,其分子结构式是:
Figure A200710173555D00081
R1、R2、R3、R4为烃基,其中至少有一个是碳原子数为6-18的长碳链烃基,其余的烃基选自是甲基、乙基、叔丁基或苄基。X为氟、溴、氯等卤族元素或其他阴离子基团。
上述方法中所述的季铵盐型表面活性剂溶液的浓度可以是0.01-1g/ml的水(或有机溶剂)溶液。
上述方法中所述的季铵盐型表面活性剂溶液的滴加量是凹凸棒土的阳离子交换量(CEC)的0.5—2倍(摩尔比)。
这种低气味、低散发的聚丙烯复合材料的制备方法如下:
(1)按重量配比秤取原料;
(2)将聚丙烯、滑石粉、增韧剂POE、疏水型气味吸附母粒以及其他添加剂在高速混合器中干混3-5分钟;
(3)将混合的原料置于双螺杆机中经熔融挤出,造粒得到聚丙烯复合材料,其工艺为:一区200-210℃,二区210-220℃,三区210-220℃,四区205-215℃;停留时间为1-2分钟,压力为12-18MPa。
本发明的优点是:
1、本发明使用了有效的气味去除体系,所制得复合材料具有低气味、低散发的特性。
2、本发明使用了是一种疏水型的气味吸附体系,制得的低气味、低散发的聚丙烯复合材料在保证材料低气味特性的同时,材料的成型加工不受任何影响。同时材料的各项物理力学性能不受影响。
3、本发明提出的低气味、低散发的聚丙烯复合材料的方法制备成本低、工艺简单。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明作进一步详细说明:
在实施例及对比例复合材料配方中,聚丙烯为不同流动性的高结晶均聚丙烯和嵌段共聚丙烯,用量为50-95%。其中嵌段共聚丙烯的共聚单体常见为乙烯,其含量在4-10mol%的范围内,聚丙烯的熔体流动速率(230℃×2.16kg)为5-50g/10min,更为常用为5-30g/10min,高结晶聚丙烯的结晶度在70%以上,等规度大于99%;所述的滑石粉粒径范围为1-10微米;所述的增韧剂POE为一种乙烯-辛烯的共聚物,密度为0.88-0.90g/cm3,熔融指数为1-50g/10min;所述的凹凸棒土为江苏盱眙凹凸棒石粘土公司产,纯度80%,细度300目,可交换钙离子量为12mmol/100g;所述的这种季铵盐型表面活性剂为化学纯的十六烷基三甲基溴化铵,由上海化学试剂有限公司提供。所述的其他助剂为:热氧稳定剂3114为Ciba公司产,商品牌号为Irganox 3114,化学名称为3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二乙酯;热氧稳定剂为Ciba公司产的168,商品牌号为Irgafos 168,化学名称为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
疏水型气味抑制剂的制备:称取凹凸棒土200g,加入2500ml去离子水,高速搅拌成悬浮溶液;在80℃条件下高速搅拌,同时滴加0.1g/ml的十六烷基三甲基溴化铵水溶液75ml;将反应产物反复抽滤、洗涤数次,然后经真空干燥后,在200℃下活化2h,粉碎过筛。
疏水型气味母粒的制备:将聚丙烯60%、疏水型气味抑制剂40%在高速混合器中干混3-5分钟,再在双螺杆挤出机中经熔融挤出,造粒,铝箔真空密封,待用,其挤出工艺为:一区200-210℃,二区210-220℃,三区210-220℃,四区205-215℃;停留时间为1-2分钟,压力为12-18MPa。
低气味、低散发的聚丙烯复合材料的制备:将聚丙烯、滑石粉、增韧剂POE、疏水型气味吸附母粒及其他助剂在高速混合器中干混3-5分钟,再在双螺杆挤出机中经熔融挤出,造粒,其挤出工艺为:一区200-210℃,二区210-220℃,三区210-220℃,四区205-215℃;停留时间为1-2分钟,压力为12-18MPa。
性能评价方式及实行标准:
将按上述方法完成造粒的粒子材料事先在90-100℃的鼓风烘箱中干燥2-3小时,然后再将干燥好的粒子材料在注射成型机上进行注射成型制样。
拉伸性能测试按ISO 527-2进行,试样尺寸为150*10*4mm,拉伸速度为50mm/min;弯曲性能测试按ISO 178进行,试样尺寸为80*10*4mm,弯曲速度为2mm/min,跨距为64mm;简支梁冲击强度按ISO 179进行,试样尺寸为80*6*4mm,缺口深度为试样厚度的三分之一。材料的气味特性按德国大众汽车公司PV3900进行测试,试样质量为40~60g,容器容量大小为1升;材料的总碳散发特性按德国大众汽车公司PV3341,用毛细管气相色谱仪进行测试,试样为1g粒料。
材料的综合力学性能通过测试所得的拉伸强度,断裂伸长率,弯曲模量,热变性温度以及冲击强度的数值进行评判;材料的气味特性根据标准规定分为:1级:无气味,2级:有气味,但无干扰性气味,3级:有明显气味,但无干扰性气味,4级:有干扰性气味,5级:有强烈干扰性气味,6级:有不能忍受的气味;材料有机化合物挥发性根据公式:挥发性%=(材料初始质量-材料在标准规定下放置后的质量)/材料初始质量*100%,进行计算,计算所得的数值越高表示材料有机化合物挥发性越大,反之则越小。
实施例配方及各项性能测试结果见下各表:
表1为实施例1-4及对比例1、2材料配方表:
 
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对比例1 对比例2 对比例3
聚丙烯,%重量份 97.5 95.5 66.35 64.35 54.35 99.5 69.35 54.35
滑石粉,%重量份 - - 20 20 40 - 30 40
 
增韧剂POE,%重量份 - - 10 10 - - 10 -
疏水型气味母粒%重量份 2 4 3 5 5 - - -
抗氧剂3114,%重量份 0.1 0.1 0.15 0.15 0.15 0.1 0.15 0.15
抗氧剂DSTP%重量份 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
抗氧剂168,%重量份          0.2 0.2 0.3 0.3 0.3 0.2 0.3 0.3
各配方的测试结果如下:
 
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对比例1 对比例2 对比例3
熔融指数(g/10min) 10.3 9.7 8.5 7.9 8.9 11 9.2 10
冲击强度(kJ/m2) NB NB 54 58 43 NB 52 45
缺口冲击强度(kJ/m2) 15.5 16 12.5 13 4.2 14.8 13 3.5
拉伸强度(MPa) 26.3 25.5 25 26 25 26 25 23
弯曲强度(MPa) 33 34 45 46 48 32 45 47
弯曲模量(MPa) 1250 1320 2050 2100 3580 1140 2060 3500
 
气味等级 3.5级 3级 3.5级 3级 3级 4.5级 5级 5级
总碳挥发值(μgC/g) 35 29 38 32 38 65 82 89
从实施例1、2与对比例1的对比,实施例3、4与对比例2的对比以及实施例5与对比例3的对比可以看出,对于不同的PP、滑石粉以及增韧剂POE的组合,以母粒形式添加的疏水型气味吸附体系确实可以显著降低聚丙烯复合材料的气味和总碳散发,这说明这种疏水型气味母粒对不同的聚丙烯和滑石粉以及增韧剂POE的复合材料均具有良好的气味和总碳散发吸附效果。同时从实施例1-5及对比例1、2、3的材料力学性能对比中也可以看出这种疏水型气味母粒的少量添加不仅可以使材料具备更好的气味和总碳散发性能,而且材料的基本物理力学性能和热力学性能也能较好地保持。
本技术方案提出的这种低气味、低总碳散发的聚丙烯复合材料材料,之所以能够达到较为理想发明目的,与吸附材料的正确选则、以及对选用的天然矿物凹凸棒土进行合理改性分不开。
凹凸棒土是一种富镁硅酸盐粘土矿物,其理想结构式为Mg5(H2O)4[Si4O10]2(OH)2,其晶体结构属硅酸盐的双链结构和层状结构的过渡型。由于它具有独特的层状结构,因而具有良好的吸附和离子交换性能。但是凹凸棒土本身的比表面积大、表面活性高,易团聚,而且其表面含有大量的硅羟基,所以未经改性的凹凸棒土仍然属于亲水型吸附剂,要提高其与有机物的亲和性就必须对其进行有机改性。本项目的实践也表明:本发明人对于原材料选择和改性处理均是十分成功的。
由于凹凸棒土矿物层间存在着大量的可交换阳离子,如Na十、Mg2+等,因此季铵盐型表面活性剂里的有机阳离子将与矿物层间的阳离子进行离子交换而进人矿物层间。改性后的凹凸棒土可认为由两“相”构成,一相是原矿物硅酸盐“无机相”部分,另一相是由进人矿物晶格层间由改性剂分子烷基链形成的“有机相”。虽然对于碳原子数为15-18的长碳链烃基而言,因其分子较大往往很难达到完全的离子交换,不过它们仍然可以与已被交换的有机阳离子通过疏水烷基链间的分子间作用力而再结合到凹凸棒土中。因此随着表面活性剂分子烷基链的增长,改性的凹凸棒土的有机相比例(有机碳量)将显著增加。而随着改性凹凸棒土中有机相比例的提高,其对周边的有机物的吸附能力也显著增高。因为表面活性剂碳链的增长,一方面将使得改性凹凸棒土的矿物层间距增大,而层间距的大小是影响饱和吸附容量的一个重要因素;另一方面碳链的增长,也使得改性凹凸棒土的疏水性增强,其对有机物的吸附能力及分配作用也因此增强。即阳离子表面活性剂的碳链愈长,改性凹凸棒土的非极性就越强,其对有机物的饱和吸附容量就愈大。
因此用长链季铵盐阳离子制成的改性凹凸棒土中的烷基有机相具有明显的疏水性,水分子很难于存在于这类有机粘土的层间,而各种有机化合物却极易被其烷基有机相所吸附,从而使得改性的凹凸棒土成为各种有机小分子极好的吸附剂。

Claims (14)

1、一种新型低气味聚丙烯复合材料,由以下重量配比的原料配制成:
聚丙烯                          50-95%
无机填料                        0-45%
增韧剂POE                       0-20%
疏水型气味吸附母粒              1.0-5.0%
其他助剂                        0.1-5.0%。
2.根据权利要求1所述的一种新型低气味聚丙烯复合材料,其特征在于:所述的聚丙烯为不同流动性的高结晶均聚丙烯和嵌段共聚丙烯组合物,用量为50-95%重量份;其中嵌段共聚丙烯的共聚单体常见为乙烯,其含量在4-10mol%的范围内,聚丙烯的熔体流动速率为5-50g/10min,常用为5-30g/10min,高结晶聚丙烯的结晶度在70%以上,等规度大于99%。
3.根据权利要求1所述的一种新型低气味聚丙烯复合材料,其特征在于:所述的无机填料为滑石粉、碳酸钙、硫酸钡或它们的组合物;其粒径范围为1-10微米。
4.根据权利要求1所述的一种新型低气味聚丙烯复合材料,其特征在于;所述的增韧剂POE为一种乙烯-辛烯的共聚物,其密度为0.88-0.90g/cm3,熔融指数为1-50g/10min。
5.根据权利要求1所述的一种新型低气味聚丙烯复合材料,其特征在于:所述的疏水型气味母粒按基体树脂20-70%,疏水型气味抑制剂30-80%重量配比原料配制成。
6.根据权利要求5所述的一种新型低气味聚丙烯复合材料,其特征在于:所述疏水型气味母粒的基体树脂为任意和聚丙烯材料相容性良好的树脂,如各种聚丙烯或乙烯-辛烯的共聚物(POE)。
7.根据权利要求1所述的一种新型低气味聚丙烯复合材料,其特征在于:所述的疏水型气味母粒制备方法如下:
(1)按重量配比秤取原料;
(2)将基体树脂和疏水型气味抑制剂在高速混合器中干混3-5分钟;
(3)将混合的原料置于双螺杆机中经熔融挤出,造粒,其工艺为:一区200-210℃,二区210-220℃,三区210-220℃,四区205-215℃;停留时间为1-2分钟,压力为12-18MPa;
(4)将制备好的疏水型气味母粒用铝箔真空密封后待用。
8.根据权利要求5所述的一种新型低气味聚丙烯复合材料,其特征在于:所述的疏水型气味抑制剂由凹凸棒土经季铵盐型表面活性剂改性而制得。
9.根据权利要求8所述的一种新型低气味聚丙烯复合材料,其特征在于:所述的凹凸棒土,按重量比计时其纯度大于30%,粒径在200-1250目颗粒≥95%,可交换钙离子量为2.5-15mmol/100g。
10.根据权利要求8所述的一种新型低气味聚丙烯复合材料,其特征在于:所述的季铵盐型表面活性剂结构式为:
Figure A200710173555C00031
R1、R2、R3、R4为烃基,其中至少有一个是碳原子数为6-18的长碳链烃基,其余的烃基选自是甲基、乙基、叔丁基或苄基;X为氟、溴、氯等卤族元素或其它阴离子基团。
11.根据权利要求5所述的一种新型低气味聚丙烯复合材料,其特征在于:所述的疏水型气味抑制剂的制备方法如下:
1)称取凹凸棒土,按照0.01%-10%的重量比加入适量去离子水,高速搅拌成悬浮溶液;
2)在20-95℃条件下高速搅拌,同时滴加适量的季铵盐型表面活性剂溶液,保持高速搅拌1-6h;
3)将反应产物反复抽滤、洗涤数次,然后经真空干燥后,在80-300℃下活化1-4h,粉碎过筛。
12.根据权利要求10所述的一种新型低气味聚丙烯复合材料,其特征在于:所述的季铵盐型表面活性剂的滴加量按摩尔比计,是凹凸棒土的阳离子交换量的0.5-2倍。
13.根据权利要求1所述的一种新型低气味聚丙烯复合材料,其特征在于:所述的其他助剂是抗氧剂、润滑剂、阻燃剂、光稳定剂、着色剂、脱模剂或者其它加工助剂,以及它们的组合物。
14.根据权利要求1所述的一种新型低气味聚丙烯复合材料,其特征在于:制备方法如下:
1)按重量配比秤取原料;
2)将聚丙烯、滑石粉、增韧剂POE、疏水型气味吸附母粒以及其他添加剂在高速混合器中干混3-5分钟;
3)将混合的原料置于双螺杆机中经熔融挤出,造粒得到聚丙烯复合材料,其工艺为:一区200-210℃,二区210-220℃,三区210-220℃,四区205-215℃;停留时间为1-2分钟,压力为12-18MPa。
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