低气味高性能聚丙烯复合材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及汽车领域，是一种低气味高性能聚丙烯复合材料及其制备方法，属于 汽车用复合聚丙烯材料技术领域。
【背景技术】
[0002] 随着人们生活质量的提高，人们对汽车的要求已不再是交通工具那么简单，关注 点也从汽车使用性能扩展到车内装饰、车内空间的宽敞度、乘坐的舒适度，乃至空气质量。 尤其是在些消费者在驾驶新车后出现头晕、呕吐等不良反应后，车内空气质量近年来也成 为了关注的重点。
[0003] 研宄表明车内气味的来源是多方面的，但主要与车内装饰以及零部件等的使用材 料有关，这是由于这些材料在使用过程中，不同程度的会释放出一定的刺激性气味。为了限 定车用材料的气味，大众、福特等车厂也相继出台了气味标准。改性聚丙稀复合材料在汽车 的内外饰、空调、空滤等零部件中具有广泛应用。但各大主机厂新标准的出台使得常规聚丙 烯复合材料已难以满足汽车厂要求，为此开发低气味聚丙烯复合材料已显得尤为重要。
[0004] 聚丙烯复合材料气味的来源主要由以下几个部分组成。一、聚丙烯原材料气味较 高，这是由于在聚合过程中催化剂等因数的引入；二、聚丙烯热稳定性不佳，在改性过程中 出现分解产生可挥发性小分子；三、改性过程中添加的助剂以及填料等的引入。
[0005] 目前为了制备低气味聚丙烯复合材料，现有技术主要分以下三种：一是吸附 型，在复合材料中添加植物纤维、疏水性分子筛、多孔二氧化硅、多孔氧化铝、活性碳（CN 103589072A)等吸附材料以降低小分子的散发，而活性炭的使用使得材料颜色只能局限于 黑色；二是化学反应型，在复合材料中添加反应性蓖麻油（CN1043111999A)等物质与可挥 发性小分子进行酯交换反应，或是螯合剂使可挥发性小分子变大从而使其固定在材料中以 降低其挥发可能性，但是随着时间的增加产品表面会出现出油现象；三是过程中与过程后 处理型，美国专利（USP5109056)采用高温挤出，并在挤出过程中抽真空，最后对产品进行 长时间的烘烤以去除气味，但长时间的烘烤势必会导致材料耐老化性能降低。
【发明内容】
[0006] 本发明提供一种低气味高性能聚丙烯复合材料及其制备方法，气味等级低，力学 性能得到较多改善。
[0007] 为了实现以上目的，本发明的方案是在聚丙烯复合材料的基础配方中添加一种气 味抑制剂，该气味抑制剂能有效降低聚丙烯复合材料气味的同时，还是增加聚丙烯复合材 料的力学性能。其特点在于，加入的气味抑制剂可单独由活性白土组成，也可由活性白土与 分子筛、硅藻土、沸石、活性炭等吸附材料组合而成。该气味抑制剂的使用可以有效降低聚 丙烯复合材料中可挥发性物质的释放，从而达到降低气味的目的。此外，由于活性白土天然 的纳米层状结构，在聚丙烯对其有效插层剥离后，意味着复合材料中含有了聚丙烯/活性 白土纳米复合材料，为此聚丙烯复合材料的力学性能从而有了更好的提高。
[0008] 本发明是通过以下的技术方案实现的：
[0009] -种低气味高性能聚丙烯复合材料，由以下质量分数的原料混合而成：
【主权项】
1. 一种低气味高性能聚丙烯复合材料，其特征在于由以下质量分数的原料混合而成：
所述聚丙烯为具有不同流动性的低气味高结晶聚丙烯和嵌段共聚聚丙烯中的一种或 两者混合物。
2. 如权利要求1所述的低气味高性能聚丙烯复合材料，其特征在于所述填料为滑石 粉、碳酸钙、云母粉中的一种或是多种的混合物，其填料粒径在600~6000目。
3. 如权利要求1所述的低气味高性能聚丙稀复合材料，其特征在于所述气味抑制剂 为由活性白土，或是活性白土与吸附材料混合的混合物组成，所述吸附材料为分子筛、硅藻 土、沸石、活性炭。
4. 如权利要求1所述的低气味高性能聚丙烯复合材料，其特征在于所述增韧剂为乙烯 与辛烯的共聚物POE或高密度聚乙烯HDPE。
5. 如权利要求1所述的低气味高性能聚丙烯复合材料，其特征在于所述耐热剂选自酚 类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、金属钝化剂1〇1〇、3114、DSTDP、168,光稳定剂V680、944,紫 外线吸收剂3853、770中的一种或几种复配。
6. 如权利要求1所述的低气味高性能聚丙烯复合材料，其特征在于所述润滑剂为硬脂 酸盐，所述硬脂酸盐为硬脂酸锌、硬脂酸钙；乙撑双硬脂酰胺，聚乙烯蜡，接枝乙撑双硬脂酰 胺中的至少一种。
7. -种低气味高性能聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于是通过以下的步骤实现 的： (1) 按配质量分数称取聚丙烯50~80%、填料10~45%、气味抑制剂2~6%、增韧 剂0~10%、耐热剂0. 1~2%和润滑剂0. 1~2% ; (2) 在高混机中先后加入聚丙烯、白油、增韧剂、耐热剂、润滑剂和气味抑制剂，搅拌 1~2分钟后加入填料，总混合时间在4~10分钟； (3) 将上述物料在高真空或双真空的平行双螺杆机中进行挤出，过水并造粒；挤出温 度在200~230°C之间，停留时间在1~2分钟； (4) 产品进行干燥处理。
【专利摘要】本发明公开了一种低气味高性能聚丙烯复合材料，由以下质量分数的原料混合而成：聚丙烯50～80％，填料10～45％，气味抑制剂2～6％，增韧剂0～10％，耐热剂0.1～2％，润滑剂0.1～2％；本发明还公开了这种聚丙烯复合材料的制备方法：(1)按配比称取聚丙烯、气味抑制剂、填料、耐热剂和润滑剂；(2)在高混机中先后加入聚丙烯、白油、增韧剂、耐热剂、润滑剂和气味抑制剂，搅拌1～2分钟后加入填料，总混合时间在4～10分钟；(3)将上述物料在高真空或双真空的平行双螺杆机中进行挤出，过水并造粒；挤出温度在200～230之间，停留时间在1～2分钟；(4)产品进行干燥处理。本发明的复合材料具有较低的气味等级，力学性质也有较大改善。
【IPC分类】C08L23-14, C08K3-26, C08L53-00, C08K3-34, C08L23-06, C08L23-08, C08L23-12, C08K13-02
【公开号】CN104710688
【申请号】CN201510111925
【发明人】周磊, 肖鹏, 刘晓辉, 张丽红, 李旭华
【申请人】苏州隆阁新材料有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年3月13日