工业化聚丙烯树脂中挥发性有机物的溯源及形成机理

作者：康鹏; 邹发生; 蔡涛; 石胜鹏; 辛琦; 高达利

来源：石油化工, 2022, 51(06): 641-646.

• 聚丙烯
• 挥发性有机物
• 溯源
• 形成机理

分析了 75 种牌号聚丙烯(PP)树脂总挥发性有机物(TVOC)含量的分布区间，对 PP 粉料和粒料的挥发性有机物(VOC)进行了溯源，揭示了工业化生产过程中 VOC 的形成机理，为进一步从源头开发低 VOC 的 PP 树脂提供技术支持。实验结果表明，市售主流 PP 树脂的 TVOC 含量在 13.5 ～ 500 μg/g；所有 PP 树脂中的 VOC 均含有不同分子量的烷烃和烯烃，多为 C6H14,C9H20,C12H26,C15H32等碳原子数为 3 的倍数的烷烃和少量的 C6H12和 C9H18。VOC 的形成主要来源于两部分：聚合过程中产生的低聚物以及由熔融挤出造粒过程中 PP 热机械降解产生。提出了不同阶段 VOC 分子层面的形成机理，其中，来源于低聚物的烃类 VOC 存在较多同分异构体，主要由丙烯定向聚合复杂机理导致；熔融降解产生的 VOC 主要由形成的不同端基的 PP 分子产生。此外，降解法 PP 树脂的 VOC 还包括过氧化物自由基分解残留。

• 单位
  北京化工研究院