這TPE的氣味從何而來？如何減小TPE材料的氣味？

戈塑小編發(fā)現(xiàn)在制作TPE過程中，仔細聞一聞原材料，SEBS、PP、油并不能聞到明顯的氣味，為啥當混出來的TPE會有或大或小的氣味？這TPE的氣味從何而來？如何減小TPE材料的氣味？

首先要知道人聞到氣味的原理，人之所以感覺到香臭之味其實是某種物質的分子擴散到人的鼻子里，使人的嗅覺器官產(chǎn)生一系列反映，形成特定的信息傳入大腦，從而形成一定的氣味判斷，如芳香、臭味等。所以我們聞到的氣味都是產(chǎn)品揮發(fā)到空氣中的小分子。說到揮發(fā)到空氣中的小分子，就不得不提到一個參數(shù)——VOC(揮發(fā)性有機化合物)。沒有味道有兩種可能，一是材料揮發(fā)出來的小分子本身沒有氣味，比如水；二是，根本不會揮發(fā)出小分子，比如食鹽及其他固體。但是有味道只有一種可能，就是能揮發(fā)出小分子，而且小分子有氣味。通常我們的TPE配方為SEBS+PP+OIL+填料＋助劑等。

SEBS

合成SEBS需先制備基礎膠SBS，其方法是以苯乙烯和丁二烯為單體，烷基鋰為引發(fā)劑，極性添加劑為微觀結構調節(jié)劑，在烴類（環(huán)己烷）溶劑中進行嵌段聚合而成。而后的SEBS由SBS氫化生產(chǎn)。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。通過茂金屬催化的SEBS加氫效率高，聚合物殘余金屬離子少。同樣以巴陵石化為例，巴陵石化2萬噸/年茂系SEBS（包含YH-503、YH-504等大多數(shù)SEBS）工業(yè)化裝置屬自主開發(fā)，裝置分為聚合、加氫、凝聚、后處理、溶劑回收等工序，采用高活性催化劑進行選擇性加氫，工藝流程具有工藝簡單、生產(chǎn)能耗、物耗低等特點。裝置能生產(chǎn)的SEBS產(chǎn)品包括線型、星型兩大系列SEBS產(chǎn)品。SEBS是以丁二烯、苯乙烯為單體，環(huán)己烷為溶劑，丁基鋰為引發(fā)劑，四氫呋喃（THF）為結構調節(jié)劑，四氯化硅為偶合劑，經(jīng)陰離子聚合合成SEBS基礎膠，然后采用茂系催化體系經(jīng)選擇性完成對SBS分子中丁二烯鏈段（包括1,2-結構和1,4-結構）雙鍵進行選擇加氫。氫化后的膠液經(jīng)水析法進行凝聚成顆粒后進行干燥，最后研磨成粉料。

因此可以判斷，在原材料SEBS中，可能會存在殘留的苯乙烯、環(huán)己烷、四氫呋喃和丁二烯，下面我們再看看加工過程中SEBS分解情況：

SEBS中苯乙烯經(jīng)過螺桿加工存在一定的分解，但是占總揮發(fā)物的比例是很小的，EB段也會存在分解，但分解出的烯烴類并沒有什么氣味。而分子量低、分布寬，小分子多，氣味大，反之亦然。但分子量及分布對成型有影響，因此需綜合考慮，選擇合適材料。

PP

PP的聚合工藝為液相、本體等不同聚合方法；雙氣象等不同聚合方法以及環(huán)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。

白油

白油由石油分餾的高沸餾分（即潤滑油餾分）中經(jīng)脫蠟、碳化、中和、活性白土脫色精制等處理后而成。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(huán)上碳原子占分子總碳原子數(shù)的百分比，CN%表示環(huán)烷環(huán)上的碳原子占分子總碳原子數(shù)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(huán)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(fā)。因此，選擇白油時，粘度高、閃點高、純度高的食品級環(huán)烷油是較好的選擇。

填料

以碳酸鈣為例，活性碳酸鈣是使用硬脂酸、硬脂酸鈣、聚丁二烯或者硅烷偶聯(lián)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，并達到一定的細度，雖然性質沒有輕鈣純凈，但其不含有氣味的小分子，故重鈣應該是比輕鈣氣味更小。以滑石粉為例，滑石粉中的硅含量和燒失度對氣味有影響，另外滑石粉中的銅、鐵等金屬離子對SEBS、PP降解有催化促進作用。

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(wěn)定劑、受阻胺類光穩(wěn)定劑、硬脂酸類潤滑劑等。這些助劑的加入一方面可以防止聚合物在加工過程中的降解，同時另一方面如果復配不當或者純度不高助劑本身也會降解出一些小分子。

工藝

擠出溫度越高，材料降解程度越大。另一方面，溫度低，剪切變強，選擇合適的加工溫度至關重要。螺桿轉速快，材料在螺桿中停留時間短，理論上可減少分解幾率，另一方面，轉速快，剪切強度大，需優(yōu)化最佳螺桿轉速。嚙合塊類型、角度、數(shù)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、物料在螺桿中的停留時間也不一樣，但也是工藝中最重要的，包括SEBS、PP、油等在內的雖有原材料中所包含的小分子沸點（如四氫呋喃等）一般都在加工溫度以下，在普通機臺上增加一臺真空機，最大限度地抽除小分子，可有效減少氣味。因此，TPE中主要的氣味由來為SEBS、操作油和助劑中的小分子和其加工過程中分解出的氣體，通過螺桿的剪切將其釋放，而其中最主要的氣味來源還是操作油。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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