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TPE材料氣味產生原因及減小措施

时间:2019-03-21     作者:GG扑克新材料【原创】   阅读

  GG扑克在製作TPE過程中,仔細聞一聞原材料,會發現並不能聞到明顯的氣味,可為什麽共混出來的TPE會有或大或小的氣味呢?如何減小TPE的氣味?


  首先要知道GG扑克聞到的氣味都是產品揮發到空氣中的小分子。說到揮發到空氣中的小分子,就不得不提到一個參數——VOC(揮發性有機化合物)。沒有味道有兩種可能,一是材料揮發出來的小分子本身沒有氣味,比如水;二是,根本不會揮發出小分子,比如食鹽及其他固體。但是有味道隻有一種可能,就是能揮發出小分子,而且小分子有氣味。


TPE材料


  下麵GG扑克逐一來分析氣味的由來。


  1 SEBS


  合成SEBS需先製備基礎膠SBS,其方法是以苯乙烯和丁二烯為單體,烷基鋰為引發劑,極性添加劑為微觀結構調節劑,在烴類(環己烷)溶劑中進行嵌段聚合而成。而後的SEBS由SBS氫化生產。早期的SBS氫化采用多相催化,近期則采用非均相固載催化劑及均相加氫催化劑催化加氫。在原材料SEBS中,可能會存在殘留的苯乙烯、環己烷、四氫呋喃和丁二烯等物質。


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  2.PP


  PP的聚合工藝為液相、本體、氣相液相+氣象;雙氣象等不同聚合方法以及環管、釜式等不同工藝對氣味的影響很小。而共聚PP中共聚單體PE的含量以及PP/PE橡膠相的含量,橡膠相的粘度對氣味影響較大。因此,減小TPE中的氣味建議選擇均聚PP。


  3 OIL


  白油由石油分餾的高沸餾分(即潤滑油餾分)中經脫蠟、碳化、中和、活性白土脫色精製等處理後而成。無色透明油狀液體,沒有氣味,為液體類烴類的混合物,主要成分為C16-C31的正異構烷烴的混合物。CA%表示芳香環上碳原子占分子總碳原子數的百分比,CN%表示環烷環上的碳原子占分子總碳原子數的百分比;CP%表示烷基側鏈上碳原子占分子總碳原子的百分比。白油中主要包含的雜質有稠環芳烴、含硫含氮的低分子芳烴及烯烴物,水溶性酸堿,重金屬。芳烴及烯烴在高溫下容易揮發。因此,選擇白油時,粘度高、閃電高、純度高的食品級環烷油是較好的選擇。


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  4.填料


  以碳酸鈣為例,活性碳酸鈣是使用硬脂酸、硬脂酸鈣、聚丁二烯或者矽烷偶聯劑等處理的,存在一定的有機小分子,而重鈣是以天然的方解石、石灰石等為原料,用機械的方法將其磨碎,並達到一定的細度,雖然性質沒有輕鈣純淨,但其不含有氣味的小分子,故重鈣應該是比輕鈣氣味更小。


  5.助劑


  TPE在加工過程中一般加入的助劑有受阻酚和亞磷酸酯類的抗氧劑、硫代酯類熱穩定劑、受阻胺類光穩定劑、硬脂酸類潤滑劑等。這些助劑的加入一方麵可以防止聚合物在加工過程中的降解,同時另一方麵如果複配不當或者純度不高助劑本身也會降解出一些小分子。


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  6.工藝


  擠出溫度越高,材料降解程度越大。另一方麵,溫度低,剪切變強,選擇合適的加工溫度至關重要。螺杆轉速快,材料在螺杆中停留時間短,理論上可減少分解幾率,另一方麵,轉速快,剪切強度大,需優化最佳螺杆轉速。齧合塊類型、角度、數量、排布等等所有影響剪切高度的因素都將影響材料氣味。同時不同的組合、物料在螺杆中的停留時間也不一樣。


  綜上所述,應選擇閃點高、粘度高、雜質含量低的操作油來減少氣味。同時,通過改善工藝、增加抽真空一切都是為了減少VOC,加工攪拌盡量減少對長鏈的破壞,溫度剪切力不要太高,適當就行。


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