[发明专利]一种低气味超高流动性聚丙烯制备方法

说明书

本发明公开了一种低气味高透明超高流动性聚丙烯，采用质量百分比的各组分为聚丙烯树脂99.45％～99.79％、自由基型引发剂0.2％～0.5％、抗氧剂、0.01％～0.05％组分合计为100％；所述的聚丙烯树脂为均聚聚丙烯或无规共聚聚丙烯中的任意一种。将抗氧剂和聚丙烯通过高速搅拌混合机混合均匀成混合料；将混合料与有机过氧化物引发剂双叔丁基过氧化二异丙基苯分别通过两个失重秤从中间料斗加入挤出机；反应后的熔体从挤出机模头流出；在切粒机牵引下固化成条状在水槽中冷却成型，经除水鼓风吹干后得到低气味超高流动性聚丙烯。挥发分最低为0.05％，最高也仅为0.09％，有利于无纺布制造企业解决气味残留问题。

技术领域

本发明属于改性塑料技术领域，涉及一种低气味超高流动性聚丙烯制备方法。

背景技术

超高流动性聚丙烯一般指熔融指数极高(MFR≥1000g/10min)的聚丙烯材料，这种材料常用来作为熔喷无纺布的主要原材料。目前国内制备此类原料主要有两种工艺。一种是采用茂金属催化剂氢调法直接聚合成超高流动性聚丙烯，这种方法获得的材料分子量分布较窄，但催化剂成本价高，聚合工艺较难控制，导致产品价格较高，产量也有限，所以下游客户接受度不高；一种为向常规聚丙烯中加入过氧化物自由基引发剂，通过引发可控自由基分子链断裂的降解反应获得超高流动性聚丙烯，这种工艺生产成本低、熔指精确可调，分子量分布较窄，产品适合熔喷无纺布生产工艺，在现有超高流动性聚丙烯的生产中多采用这种工艺。

进入21世纪以来，人民对于自身健康愈发重视，所以对于医疗防护用品如医用KN95口罩、防护服等的需求量迅速增加。人们对于口罩过滤性能的要求越来越高，要求其过滤性能达到95％以上。而医用KN95口罩、防护服所应用的核心材料为无纺布材料，即采用超高流动性聚丙烯聚丙烯粒料等原料，经高温熔融、喷丝、铺纲、热压卷取连续一步法生产而成的非织造布熔喷工艺生产的无纺布。

作为与人体健康密切相关的呼吸防护用品，本身的无毒、无味、无刺激性与人的健康和舒适度密切相关。现有技术通过过氧化物自由基引发剂的引发聚丙烯降解作用生产的超高流动性聚丙烯产品，因为含有较多的引发剂残留和自由基降解反应形成的小分子副产物，导致产品的可挥发性有机物(VOC)含量较高，携带大量有机小分子和芳香类物质的呼吸防护用品势必会在消费者使用过程中被吸进体内，引起用户的不适。

随着人民需求的不断提高，低气味、超高流动聚丙烯原料的需求量会越来越大。

中国专利文献CN103571039B公开了一种高熔指聚丙烯组合物及其制备方法，通过将聚丙烯、过氧化物母粒、成核剂母粒在双螺杆挤出机中共混挤出熔融造粒制备高熔指、高性能的聚丙烯树脂，但该方法为了得到最终产品物料需要经过三次双螺杆造粒过程，费时费力，能耗物耗都较高，产品加工成本也高。中国专利CN1314745C公开了一种高流动性聚丙烯制造方法，将粉状聚丙烯和过氧化物类化学降解剂加入带搅拌的反应釜中通过固相降解反应制备熔融指数为40-3000g/10min的聚丙烯，但该方法得到的产品熔指可控性差、分子量分布较宽，化学降解剂残留较多，影响后续下游客户加工生产，气味也较大。中国专利CN109503935A公开了一种低气味高透明超高流动性聚丙烯及其制备方法，该方法在前两个专利的基础上，添加了透明成核剂，改善了树脂的透明度，有利于透明口罩的生产。

上述专利文献中均未提出有效的降低气味和易挥发组分的方法。而且，由于近来疫情的发展，人们对于高过滤性，低气味的熔喷布有巨大需求，所以低气味聚丙烯有广阔的市场前景。国内企业均未针对超高流动性低气味聚丙烯进行过开发。因此，本领域技术人员有必要提供一种能够同时兼顾低气味、高熔指、低灰分特性的低气味超高流动性聚丙烯制备方法。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明提供了一种同时具有低气味、低挥发性、窄分子量分布、低灰分性等显著优点的超高流动性聚丙烯制备方法。

本发明采用了如下的技术方案：

一种低气味高透明超高流动性聚丙烯，采用如下质量百分比的各组分：