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车用聚丙烯树脂VOC的来源

文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2017-09-22 11:16:00

  聚丙烯(PP)以其质轻价廉、易于回收,具有优异的力学性能和加工性能等优点而广泛应用于汽车仪表板、控制盘、门板、座椅部件、手套箱和空调系统等汽车内饰件中,约占总体车用塑料的40%左右。但由于PP制品在较高温度下可不同程度地释放出危害人体健康的有机挥发性化合物(VOC),因此,PP材料VOC的排放已成为车用材料亟待解决的问题

 

1.车用PP材料VOC来源

车用PP材料中VOC的来源较多,主要产生于PP聚合过程、加工过程及使用过程等几个方面。

首先,在PP聚合过程中,不可避免残留的一些单体、低聚体,根据聚合工艺不同,添加的己烷、乙醇、庚烷等溶剂,合成过程中必需的主催化剂、助催化剂以及有些内给电子体、外给电子体,赋予PP某些特性的助剂、控制分子量所用的过氧化物,这些低分子化合物均会不同程度使PP材料含有一定的VOC。

其次,在加工过程中(共混改性、挤出造粒和注塑加工等),PP材料在受热熔融过程中所发生的一定程度的降解,会产生一部分VOC。此外,添加的某些助剂的降解和填料中金属离子的催化,也会产生对人体有害的VOC。

最后,PP分子链具有叔碳原子,在受到光、氧、热的作用下会不同程度地发生老化降解,这个过程也会释放大量挥发性有机物。可见,车用PP材料中VOC的来源复杂,PP组成不同其产生的VOC种类和含量均有较大差异。

 

通常车用PP材料产生的V0C主要为大量的烷烃、烯烃和少量的醛酮类小分子化合物,另有研究发现,除这几类化合物外,还有少量的苯酚类化合物。研究人员进一步研究了VOC产生的机理,发现烷烃主要是由PP无规断链和低聚体的释放产生的;丙酮由PP氧化降解产生;苯酚由抗氧剂降解产生。其中,C6,C9,C12,C15,C18等3的倍数烃类化合物主要为低聚物产生;醛、酮、苯酚类小分子化合物主要为热氧化降解所致;C5,C7,C8,C10,C11,Cl3,Cl4等碳原子数不均一的烃类化合物则主要为热机械降解产生。

 

 

 

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