一种低气味聚丙烯材料及其制备和应用制造技术

本发明专利技术提出了一种低气味聚丙烯材料及其制备和应用，由以下原料按重量份制备而成：改性马来酸酐接枝PP树脂70‑100份、复合除味剂30‑50份、增韧剂10‑20份、抗氧剂10‑20份、偶联剂10‑20份、茶籽油5‑15份、异丙醇5‑15份、去离子水60‑90份。本发明专利技术制备的低气味聚丙烯材料通过添加低气味原料和助剂从源头上降低PP改性材料的气味，通过添加复合除味剂，进一步降低PP改性材料的气味，使得材料几乎不会散发出气味。

【技术实现步骤摘要】
一种低气味聚丙烯材料及其制备和应用
本专利技术涉及高分子材料
，具体涉及一种低气味聚丙烯材料。
技术介绍
食品安全危害除了来自于食品原料本身和食品链全过程之外，还来自于食品包装容器及材料。包装是保证食品安全的一个重要组分，因此在食品安全中的作用也得到人们越来越多的关注。在保障食品安全方面，包装可以防止食品在运输、搬运等过程中受到变形或破损，还可以保护食品在流通过程中免受温度、湿度、气味和紫外线等环境因素的影响，以延长食品的货架期，帮助生产商减少食品安全隐患。塑料复合软包装因其便利性、功能性和经济性受到消费者的普遍欢迎，是食品包装的重要形式。在塑料复合软包装市场中，常见的包装材料有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、双向拉伸聚酯(BOPET)、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)、聚酰胺(PA)、纸、铝、纤维素和聚氯乙烯(PVC)等。聚丙烯材料，由于其具有密度小、性价比高、耐热性及耐化学腐蚀、易于成型和回收等特点，而被广泛应用于食品材料中。但是聚丙烯材料在一定温度下可释放出多达50多种可挥发性气体，其中包括未聚合的单体、聚合溶剂、催化剂残留、PP降解所形成的低分子链烷烃、酮类、醇、烯烃和四氢呋喃占总可挥发性气体的1％～10％，其余为丙烯低聚形成的支链或直链烷烃(C9～C18)。另外PP纯树脂中的添加剂如抗氧剂、润滑剂以及可控流变中用到的过氧化物也会形成其气味。现有技术中有不少改善聚丙烯材料气味的方法，可以概括为如下三类：遮蔽型、物理吸附型及化学反应型。遮蔽型，顾名思义，通过向材料中加入芳香剂等来“掩盖”难闻的气味，但是，效果是很短暂的，而且，对人体健康也会造成威胁，因此较少被采用。物理吸附型是在材料中加入多孔材料，如：沸石、植物纤维等，起到改善材料气味的作用，沸石的多孔结构可以捕捉和吸附具有气味的气体分子，但是，这种物理吸附在温度较高时，气体小分子可能会扩散出来，在实际使用过程中效果不佳。化学反应型是指在材料配方当中加入能和这些释放出气味的小分子反应的添加剂，通过这些添加剂和小分子之间的反应产生分子量较大、在正常使用的热环境下，如小于100℃，不会从材料中挥发出来而产生异味的另一种化合物，从而达到消除异味的效果。虽然这种方法所涉及的反应极其复杂，但由于这种方法理论上可以控制不影响材料的其它性能，因此近年来逐步引起了人们的兴趣。上述这些方法，对聚丙烯材料的气味问题均具有不同程度的解决。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，本专利技术提供一种低气味聚丙烯材料及其制备和应用，其目的在于，提供一种低气味聚丙烯材料，通过添加低气味原料和助剂，从源头上降低PP改性材料的气味，通过添加复合除味剂，降低PP改性材料的气味，而且不影响材料力学性能。本专利技术提供一种低气味聚丙烯材料，由以下原料按重量份制备而成：改性马来酸酐接枝PP树脂70-100份、复合除味剂30-50份、增韧剂10-20份、抗氧剂10-20份、偶联剂10-20份、茶籽油5-15份、异丙醇5-15份、去离子水60-90份；所述增韧剂选自乙丙橡胶、聚丁二烯橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚酰胺树脂中的一种或几种；所述偶联剂选自有机铬络合物、硅烷类、钛酸酯类和铝酸化合物中的一种或几种；所述抗氧剂选自芳香胺类、受阻酚类、双十二碳醇酯、双十四碳醇酯和双十八碳醇酯中的一种或几种。作为本专利技术进一步的改进，由以下原料按重量份制备而成：改性马来酸酐接枝PP树脂85-95份、复合除味剂35-45份、增韧剂12-17份、抗氧剂12-17份、偶联剂12-17份、茶籽油7-12份、异丙醇7-12份、去离子水65-75份。作为本专利技术进一步的改进，由以下原料按重量份制备而成：改性马来酸酐接枝PP树脂90份、复合除味剂40份、增韧剂15份、抗氧剂15份、偶联剂15份、茶籽油10份、异丙醇10份、去离子水70份。作为本专利技术进一步的改进，复合除味剂由硅藻土、去离子水、乙醚、纳米氧化锌制备而成。作为本专利技术进一步的改进，改性马来酸酐接枝PP树脂是由马来酸酐、低分子量聚丙烯、有机过氧化物、引发剂、苯酚、苯乙烯的作用下接枝共聚得到；所述有机过氧化物选自2,2-过氧化二氢丙烷、2,5-二甲基-2,5-过氧化二氢己烷、2,2-双-(过氧化叔丁基)丙烷、2,2-双-(过氧化叔丁基)丁烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化叔丁基)己烷、2,2-双-(4,4-二叔丁基过氧化环己基)丙烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化-2-乙基己酰)己烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化-3,5,5-三甲基己酰)己烷、2,5-二甲基-2,5-双-(过氧化异壬酰)己烷、1,1-双-(过氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基环己烷、过氧化氢叔丁基过氧化氢第三丁基、过氧化叔丁醇中的一种或几种；所述引发剂选自过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的一种或几种。作为本专利技术进一步的改进，马来酸酐为4-7份、低分子量聚丙烯90-100份、有机过氧化物0.2-1份、引发剂1-2份、苯酚1-2份、苯乙烯1-2份。作为本专利技术进一步的改进，改性马来酸酐接枝PP树脂是将马来酸酐、低分子量聚丙烯、有机过氧化物、引发剂加入塑化仪中混合，在70℃～90℃条件下熔化搅拌均匀成混合液体，再将液体和苯酚、苯乙烯加入到挤出机中在120～180℃的条件下挤出造粒本专利技术进一步保护一种上述低气味聚丙烯材料的制备方法，按照以下步骤制备而成：将改性马来酸酐接枝PP树脂、复合除味剂、增韧剂、抗氧剂、偶联剂、茶籽油、异丙醇按一定配比于高速搅拌机中高速混合，加入双螺杆挤出机，加热抽真空，挤出、冷却、造粒。作为本专利技术进一步的改进，加热温度为205-225℃，真空度为-0.05PMa。本专利技术进一步保护一种根据上述一种低气味聚丙烯材料在车用塑料、食品塑料、工程塑料中的应用。本专利技术具有如下有益效果：1.通过添加低气味原料和助剂——低分子量的聚丙烯以及相容剂马来酸酐，从源头上降低PP改性材料的气味；2.添加复合除味剂，将PP材料中产生的气味小分子带出材料，同时通过添加物的活性官能团螯合材料中的胺类、硫类、硫醇类气味物质，该复合除味剂不仅可以降低PP改性材料的气味，而且不影响材料力学性能；3.通过添加所选增韧剂，可以增加制备的PP材料的耐划性能，提高聚丙烯材料的应用范围。附图说明图1为低气味聚丙烯材料的制备工艺图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所述的实施例只是本专利技术的部分具有代表性的实施例，而不是全部实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所有实施例都属于本专利技术的保护范围。实施例1低气味聚丙烯材料的制备原料组成：改性马来酸酐接枝PP树脂70份、复合除味剂30份、增韧剂10份、抗氧剂10份、偶联剂10份、茶籽油5份、异丙醇5份、去离子水60份；改性马来酸酐接枝PP树脂的制备：马来酸酐为4份、低分子量聚丙烯90份、有机过氧化物0.2份、引发剂1-2份本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低气味聚丙烯材料，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：改性马来酸酐接枝PP树脂70‑100份、复合除味剂30‑50份、增韧剂10‑20份、抗氧剂10‑20份、偶联剂10‑20份、茶籽油5‑15份、异丙醇5‑15份、去离子水60‑90份；所述增韧剂选自乙丙橡胶、聚丁二烯橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、苯乙烯‑丁二烯热塑性弹性体、甲基丙烯酸甲酯‑丁二烯‑苯乙烯三元共聚物、丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯共聚物、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物、聚酰胺树脂中的一种或几种；所述偶联剂选自有机铬络合物、硅烷类、钛酸酯类和铝酸化合物中的一种或几种；所述抗氧剂选自芳香胺类、受阻酚类、双十二碳醇酯、双十四碳醇酯和双十八碳醇酯中的一种或几种。

【技术特征摘要】
1.一种低气味聚丙烯材料，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：改性马来酸酐接枝PP树脂70-100份、复合除味剂30-50份、增韧剂10-20份、抗氧剂10-20份、偶联剂10-20份、茶籽油5-15份、异丙醇5-15份、去离子水60-90份；所述增韧剂选自乙丙橡胶、聚丁二烯橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚酰胺树脂中的一种或几种；所述偶联剂选自有机铬络合物、硅烷类、钛酸酯类和铝酸化合物中的一种或几种；所述抗氧剂选自芳香胺类、受阻酚类、双十二碳醇酯、双十四碳醇酯和双十八碳醇酯中的一种或几种。2.根据权利要求1所述一种低气味聚丙烯材料，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：改性马来酸酐接枝PP树脂85-95份、复合除味剂35-45份、增韧剂12-17份、抗氧剂12-17份、偶联剂12-17份、茶籽油7-12份、异丙醇7-12份、去离子水65-75份。3.根据权利要求1所述一种低气味聚丙烯材料，其特征在于，由以下原料按重量份制备而成：改性马来酸酐接枝PP树脂90份、复合除味剂40份、增韧剂15份、抗氧剂15份、偶联剂15份、茶籽油10份、异丙醇10份、去离子水70份。4.根据权利要求1所述一种低气味聚丙烯材料，其特征在于，所述复合除味剂由硅藻土、去离子水、乙醚、纳米氧化锌制备而成。5.根据权利要求1所述一种低气味聚丙烯材料，其特征在于，所述改性马来酸酐接枝PP树脂是由马来酸酐、低分子量聚丙烯、有机过氧化物、引发剂、苯酚、苯乙烯的作用下接枝共聚得到；所述有机过氧化物选自2,2-过氧化二氢丙烷、2,5-二甲基-2,5-过氧化二氢己烷、2,2-双-(过氧化叔丁基)丙烷、2,2-双-(过氧化叔丁基)丁...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐坤，
申请(专利权)人：宁波蒙曼生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33