[发明专利]一种聚丙烯组合物及其制备方法

说明书

本发明公开一种聚丙烯组合物，按重量份算，包括以下组分：聚丙烯树脂63‑99份；纳米管状填料1‑5份；聚丙烯组合物中的硅含量为0.1‑2wt%，镁含量为0.1‑1.5wt%。制备方法是将上述组分混合均匀后加入双螺杆挤出机中，在螺杆转速为350‑450转/分，温度为170℃‑220℃下进行熔融混炼，挤出造粒得到。本发明通过在聚丙烯组合物中添加纳米管状填料，减弱了组合物的气味。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别是涉及一种聚丙烯组合物及其制备方法。

背景技术

聚丙烯（PP）具有密度低、易加工、力学性能优异等优点，已广泛应用在汽车工业、家电及机械领域。对于汽车工业，聚丙烯主要应用在汽车内外饰零部件上，内饰件如仪表板、门板和立柱等，外饰件如保险杠、挡泥板、导流板等。随着人们越来越关注车内空气质量，人们对车内气味要求越来越高。因此需降低汽车内饰聚丙烯材料的气味。

为了降低聚丙烯材料的气味，目前主要的手段有：选用气味更弱的原材料、添加气味吸附剂、抽真空和后期烘烤等。其中，气味吸附剂包括化学吸附和物理吸附。化学吸附如蓖麻油酸锌鳌合醛酮分子来降低气味；物理吸附如多孔填料，主要包括硅藻土、沸石、活性炭、多孔二氧化硅、多空磷酸钙、分子筛、活性氧化铝。但是化学吸附只能吸附极性小分子，而大部分物理吸附剂的吸附效果不理想。采用抽真空和后期烘烤的方式虽然能除去带气味的小分子，但是会产生大量的能耗，不利于实现节能的要求。

本研究意外地，在聚丙烯组合物中添加纳米管状填料，可以有效地减弱组合物的气味。

发明内容

本发明的目的是提供一种高性能、低气味的聚丙烯组合物。

本发明的另一目的是提供上述聚丙烯组合物的制备方法。

本发明是通过以下的技术方案实现的：

一种聚丙烯组合物，按重量份算，包括以下组分：

聚丙烯树脂 63-99份；

纳米管状填料 1-5份；

所述聚丙烯组合物中，硅含量为0.1-2wt%，镁含量为0.1-1.5wt%。

优选的，按重量份算，包括以下组分：

聚丙烯树脂 63-99份；

纳米管状填料 2-4份；

所述聚丙烯组合物中，硅含量为0.3-1wt%，镁含量为0.3-0.7wt%。

本发明经研究发现，只有当纳米管状填料在1-5份时，才能对降低组合物中的气味。当添加的纳米管状填料太少时，对组合物气味的改善都不明显，当添加的纳米管状填料过多时，增大了材料粘度，使得加工过程中产生的气味小分子更多，导致气味增强，且填料过多会导致填料团聚不易分散，也不利于改善气味。

组合物中的硅和镁均来源于纳米管状填料，当组合物中的硅含量超过2wt%，镁含量超过1.5wt%时，纳米管状填料在组合物中不易分散，对组合物的气味改善不明显；当组合物中的硅含量低于0.1wt%，镁含量低于0.1wt%时，说明纳米管状填料吸附水含量低，其在加工过程中水分气化所带出的气味小分子较少，对组合物的气味改善不明显。

所述纳米管状填料选自纳米埃洛石、纳米海泡石和纳米凹凸棒中的至少一种，优选纳米海泡石。因为纳米海泡石的比表面积相对较大，且容易分散在组合物中。

所述纳米管状填料的比表面积为300-700 m²/g，优选为450-550 m²/g。