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氰特受阻胺光稳定剂944-熔喷驻极材料

产品品牌:索尔维/氰特

产品名称:受阻胺光稳定剂

产品牌号:CYASORB 944 / 受阻胺HLSA 944

应用领域:口罩熔喷布驻极材料稳定剂



熔喷驻极体材料应用---受阻胺类HLAS光稳定剂研究分享

研究背景:

聚丙烯熔喷驻极体空气过滤材料由于其“高过滤效率,低过滤阻力”的特点,一直是空气过滤领域研究热点课题。

因驻极体材料的稳定性易受环境影响,在长期储存过程中材料的过滤效率会不断下降。

在聚丙烯中添加受阻胺类光稳定剂作为添加剂是否可以提高口罩熔喷布驻极材料的稳定性。

为解决熔喷驻极体材料驻极稳定性差而导致过滤效率下降的问题,将受阻胺类光稳定剂(CYASORB 944)作为驻极添加剂。


测试过程:

1)不含任何助剂的普通聚丙烯熔喷驻极体材料;

2)含受阻胺光稳定剂的聚丙烯熔喷驻极体材料制备。

经与聚丙烯造粒处理,采用熔喷和驻极工艺制成聚丙烯熔喷驻极体材料。发现直接在熔喷工艺中加入受阻胺类光稳定剂并不能使其与聚丙烯有很好的相容性。

为了解决此问题,将受阻胺类光稳定剂与聚丙烯切片在螺杆挤出机上共混造粒处理,然后,作为混合母粒加入熔喷工艺中。通过驻极处理制备出聚丙烯熔喷驻极体材料。

受阻胺稳定剂与聚丙烯切片进行造粒处理,制备受阻胺质量分数分别为0.5%和1%的两种混合母粒。按受阻胺:聚丙烯分别为0.5:99.5和1:99(质量比)的比例将两者进行混合,并各自送至同向双螺杆挤出机,调整温度及转速等工艺参数,使混合料熔融挤出;被挤出的物料经过水浴冷却成型并卷绕,然后再切粒机上切割成粒。将含有受阻胺的两种混合母粒分别加入到熔喷挤出机的料斗中,制备不同密度的熔喷非织造材料,再进行驻极处理。


研究结果:

在相同处理条件下,普通聚丙烯熔喷驻极体材料、含CYASORB HLAS 944 聚丙烯熔喷驻极体材料的过滤效率分别下降10.35%、5.44%(添加剂比例0.5%)和6.05%(添加剂比例1%)

受阻胺类光稳定剂的熔喷材料表面电荷衰减速率低于普通熔喷材料。

受阻胺类光稳定剂(CYASORB 944)质量分数为0.5% ~1%时,由于添加比例较低,受阻胺类光稳定剂对聚丙烯熔喷驻极体材料的表面形态、纤维直径、孔径及其分布、透气性和过滤阻力等无明显影响;


结论:将受阻胺类光稳定剂(CYASORB 944)加入到聚丙烯中并在熔喷机上进行共混纺丝工艺是可以提高聚丙烯熔喷驻极体材料的驻极稳定性和过滤性能稳定性;




光稳定剂--受阻胺 CYASORB 944

受阻胺是常用的光稳定剂, 在氧化后产生哌啶氮氧自由基。

哌啶氮氧自由基活性较大, 能与树脂中降解物烷基自由基、烷氧自由基反应, 产生哌啶烷基胺醚和哌啶基过氧化胺醚, 中止树脂的降解。

由于它能不断自我更新、活化, 并不断捕捉新产生的自由基, 因而效率比紫外线吸收剂高 2~4倍。

受阻胺944 的化学结构式特性:

它是一种聚合型受阻胺, 其结构特点为:

①分子链中含有较多 N+离子结构, 使化合物碱性增大;

②哌啶基团通过 NH2 基团相互连接, 哌啶基团光化学反应时不切断主链;

③三嗪基团有光稳定作用。

受阻胺 944 的光稳定作用强, 长效光稳定性好。其碱性高, 易受到酸性物质攻击, 但由于含多个 N+离子中心, 因而减少了哌啶基团受攻击机会。


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