[发明专利]一种低降解剂残留的熔喷聚丙烯材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种低降解剂残留的熔喷聚丙烯材料，该熔喷聚丙烯材料由以下原料混合反应得到：聚丙烯中间体和降解剂反应剂，所述聚丙烯中间体由聚丙烯、降解剂、抗氧剂和爽滑剂混合反应得到；各组分用量如下：聚丙烯50wt％‑99wt％，降解剂0.05wt％‑3wt％，降解剂反应剂0.05wt％‑5wt％，抗氧剂0.10wt％‑6wt％，爽滑剂0.05wt％‑4wt％。本发明通过在熔喷聚丙烯材料中加入降解剂反应剂，明显降低了熔喷聚丙烯材料中的降解剂残留量，减少了降解剂残留引起的后续加工过程中的二次降解反应，所制备的熔喷聚丙烯具有低降解剂残留量、稳定性优异等优势。

技术领域

本发明涉及高分子材料加工制备技术领域，具体涉及一种低降解剂残留的熔喷聚丙烯材料及其制备方法。

背景技术

熔喷聚丙烯具有超高熔体流动速率，可以制备超细熔喷聚丙烯纤维，广泛应用于过滤材料、医卫防护、吸油材料、吸音隔声材料、保暖、以及电池隔膜等领域。随着市场需求的升级，对于熔喷聚丙烯低降解剂残留、安全、环保、低气味的要求不断提高。

目前市场上，大多数熔喷聚丙烯生产厂家采用降解法制备熔喷聚丙烯，通过加入降解剂与聚丙烯挤出造粒，提高聚丙烯熔体流动速率，以满足熔喷喷丝的技术指标要求。

现有降解法熔喷聚丙烯制备工艺主要存在如下问题：

1、生产企业为了得到更高的熔喷聚丙烯熔体流动速率，降解剂添加量过高，增加了生产成本，也导致降解剂残留量过高；

2、降解剂与聚丙烯难以进行充分反应，降解剂残留量较高；

3、降解剂大多采用有机过氧化物，其本身具有刺激性气味；

4、降解反应过程中产生大量刺激性气味化合物，可通过真空排气等手段处理，但是仍会有部分气味残留；

5、没有进行有效降低降解剂残留的工艺，导致产品在后续加工过程中发生二次降解，严重影响产品稳定性，也进一步加重了气味残留问题；

6、降解剂残留影响熔喷聚丙烯产品综合性能，导致产品稳定性较差，使用寿命缩短。

目前降解法熔喷聚丙烯制备技术路线，主要通过延长反应时间、提高反应温度、无机粒子吸附等手段进行残留降解剂处理。

CN112194844A公开了一种高融指、低灰分、无异味熔喷料及其制备方法，通过熔喷料制备过程中加入改性多孔中空玻璃微球，对易挥发性有机物VOC、二叔丁基过氧化物进行物理吸附。但是，该专利申请使用玻璃微球进行物理吸附，残留过氧化物降解剂并未反应分解，该物理吸附为可逆过程，熔喷料后续热加工过程中，过氧化物降解剂发生热脱附，重新进入熔喷料体系发生二次降解反应，严重影响产品质量和加工稳定性。

CN111533994A公开了一种高裂解率高熔指聚丙烯材料及其制备方法和应用，通过调整螺杆转速和提高挤出温度制备高裂解率熔喷聚丙烯。但是，该专利申请仅调节螺杆挤出机转速、温度等参数，工艺参数可调节范围窄，残留降解剂含量降低程度小，不能适应多种降解剂混配降解反应，应用范围较小，且提高反应温度会增加生产能耗。

现有技术手段降低降解剂残留量程度较小，存在降解剂热脱附、工艺参数调整范围较窄等问题，不能从根本上解决降解剂残留问题，并且增加生产成本和能耗。

发明内容

基于以上所述，本发明目的旨在提供一种低降解剂残留的熔喷聚丙烯材料，解决现有技术生产的熔喷聚丙烯降解剂残留过高的问题，降低降解剂残留量，提高产品稳定性，制备低降解剂残留熔喷聚丙烯材料。

为此，本发明提供一种低降解剂残留的熔喷聚丙烯材料，该熔喷聚丙烯材料由以下原料混合反应得到：聚丙烯中间体和降解剂反应剂，所述聚丙烯中间体由聚丙烯、降解剂、抗氧剂和爽滑剂混合反应得到；各组分用量如下：

聚丙烯 50wt％-99wt％，