塑料制品VOCs除味方案分析

近日，宁波市公布了“宁波市制造业单项冠军企业”名单，主营环保橡塑除味剂的宁波嘉和新材料科技有限公司荣获该称号。该荣誉既是对公司的高度认可与肯定，也是对公司未来继续专注环保橡塑除味剂领域深耕细作的巨大鼓励。为何除味在塑料制品应用中备受关注？环保除味剂又有哪些优势？这篇文章为您解答。

 

众所周知，汽车和室内使用的塑料制品会产生气味、释放VOCs。目前，有关国家及行业标准中明确规定了有害有机挥发物的种类、浓度等，但对气味的规定没有统一标准，VOCs和气味的关联性也不明确。例如，对人体危害性大的有机挥发物不一定是导致制品有气味的物质，如苯、甲苯、乙苯、甲醛等。当能闻到气味时，其浓度已经是标准限制的几十倍！

 

图 | 车内空气中有机物浓度要求

图源 | GB/T 27630—2011 乘用车内空气质量评价指南

另外，在汽车及室内还存在一些嗅阈值极低的有机挥发物，如乙醛、胺类、含硫化合物等，极微量就有明显的气味。除了VOCs本身的嗅阈值和气味类型外，不同的人对气味的感知也有较大差别，我们平时闻到的塑料制品散发的气味是由多种分子组合，其产生过程如下图。

 

 

图 | 塑料制品生产中产生的气味

1.塑料VOCs除味工艺

随着下游应用端对塑料制品低VOCs低气味的需求提升，不同的祛除VOCs气味的处理工艺应用在生产制造中。

（1）遮盖掩饰

采用直接添加粉末状或溶剂型香料复合物的方法，融合各种气味且产生新气味以降低刺激性。此种方法只是对VOCs的气味进行了掩盖，难以持久，VOCs仍存在。

（2）化学除味

采用直接添加还原剂、螯合剂或分解剂的方法，利用化学反应将VOCs转化为不易挥发或无害的物质。该方法使用范围较小、成本高，易导致其他副反应发生，会影响材料的物理性能。

（3）脱挥烘干

在高温、高真空的条件下，采用负压将有机小分子脱除。该方法高能耗、高投入，生产成本高，影响材料性能。

（4）气提法

 

将水、氮气、二氧化碳等惰性气体，通过气化或水雾化注入到聚合物熔体中，将有机挥发小分子物质祛除。该方法气体剂加入困难，设备投资高，工艺复杂，与树脂基体和VOCs相容性差，祛除效果有限。

（5）吸附法

在高温情况下，将除味剂孔径打开，吸附游离的易挥发的小分子进行捕捉包裹，从而起到降低气味的效果。该方法加工工艺简单，配方之外就可添加，不影响材料本身性能，添加量少。

 

图 | 嘉和除味剂独特的孔结构

2. 宁波嘉和新材料科技有限公司的除味剂：

精选具有单孔结构的无机硅酸盐做为原料，采用特殊工艺加工而成。由于其特殊的分子结构，使该产品能有效地抑制和吸收各种化学品的刺激性气味及其他异味臭味，并能吸收有害的挥发成分残留物，如苯、氨、甲醛、氯等。

 

 

表：嘉和除味剂及用量对PP复合材料的气味和VOCs含量的影响

从表可以看出，随着气味吸附剂用量的增加，PP复合材料的气味有明显改善，VOCs含量显著降低。当JH-200A用量为3%时，气味等级由不加之前的5级改善到8级。这是因为，在高温环境下，JH-200A可以通过物理和化学吸附作用吸附从PP复合材料中挥发出的小分子，从而起到降低气味和VOCs的作用。除了能有效改善塑料制品的气味和VOCs，在实际生产制造中，除味剂可与树脂原料、助剂等同步加入，不增加脱挥设备，能有效提高生产效率降低成本！