[发明专利]低气味聚烯烃复合材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种低气味聚烯烃复合材料及其制备方法，所述聚烯烃复合材料的原料包括聚烯烃树脂以及添加剂，其制备方法包括如下步骤：共混所述聚烯烃树脂和所述添加剂，得混合料；将所述混合料于微波条件下熔融挤出造粒，得低气味聚烯烃复合材料。本发明将微波引入到复合材料制备中，能够确保热量渗透到聚烯烃大分子和添加剂分子的内部，避免局部过热导致不必要的过度反应，进而有效减少在生产聚烯烃复合材料时聚烯烃或添加剂分解为有气味的小分子化合物的量，明显地降低聚烯烃复合材料的气味；工艺简单、绿色环保，无需额外添加降低气味的助剂；也不会对聚烯烃复合材料的性能造成影响，可广泛应用于汽车、家电、电子、医疗器械和包装等材料行业。

技术领域

本发明涉及高分子复合材料领域，特别是涉及低气味聚烯烃复合材料及其制备方法。

背景技术

聚烯烃复合材料广泛应用于汽车、家电、电子、医疗器械和包装等行业，经过改性和加工的聚烯烃复合材料在各方面的使用性能上可以满足正常使用要求。然而，聚烯烃复合材料在高温加工和使用过程中，会不同程度地释放出含某些难闻气味或对人体健康有害的挥发性物质，尤其在如汽车等密闭环境下更为突出。因此，研发新的低气味聚烯烃复合材料的及其制备方法具有绿色环保的现实意义。

目前，生产低气味聚烯烃复合材料常用的方法有五种：

第一，选用低气味的聚烯烃树脂和添加剂：使用低气味的聚烯烃树脂和添加剂时，确实会在一定程度上降低复合材料的气味，但事实上，挤出后切断的粒料的气味仍然较大，需要对其进一步处理。

第二，在挤出造粒工段增加真空脱挥装置：在螺杆挤出机安装真空装置，使得在挤出造粒过程保持较高的真空度，这种方法加工条件要求苛刻且能耗高，同时单一的真空脱挥装置并不能完全去除异味，必须配合其他措施同时使用。

第三，在挤出造粒工段对熔融的混合物进行萃取抽提：添加富含低沸点易挥发组分的助剂或直接在挤出造粒工段导入气体(如二氧化碳或氮气)，这种方法一定程度上可以降低含气味小分子的含量，但会明显增加生产成本和生产难度。

第四，对挤出粒料进行烘烤：对挤出粒料进行高温(110～140℃)烘烤，这种方法处理后的粒料的气味确实可以满足下游客户气味的要求，但加工条件要求苛刻且能耗高，不利于大规模的连续生产；

第五，使用气味吸收剂：在聚烯烃复合材料挤出造粒过程中添加除味剂，如硅铝酸盐、活性炭、多孔二氧化硅、多孔氧化铝、多孔分子筛或组合而成的混合物，这种方法生产的复合材料在升温情况下容易使气味再次溢出，且这些无机除味剂与聚烯烃树脂相容性不佳，可能引起材料性能的衰减。

因此，有必要提供一种简单、有效的低气味聚烯烃复合材料的制备方法。

发明内容

基于此，本申请的目的之一是提供一种低气味聚烯烃复合材料的制备方法。该制备方法，其工艺简单并且能够有效降低聚烯烃复合材料的气味。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种低气味聚烯烃复合材料的制备方法，所述聚烯烃复合材料的原料包括聚烯烃树脂以及添加剂，其制备方法包括如下步骤：

共混所述聚烯烃树脂和添加剂，得混合料；

将所述混合料于微波条件下熔融挤出造粒，得低气味聚烯烃复合材料。

在其中一些实施例中，所述微波条件包括：微波的温度为120～300℃，微波的功率为50～30000W，微波的频率为500～270000MHz。

在其中一些实施例中，所述微波的条件包括：微波的温度为120～280℃，微波的功率为200～28000W，微波的频率为800～250000MHz。