聚丙烯(PP)由于其密度低、易降解、物理性能好和易加工等特點(diǎn)，成為世界上發(fā)展最快的塑料。但隨著人們對揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)的危害逐漸重視，PP的VOC散發(fā)性能對人體健康的影響逐漸被關(guān)注。越來越多的產(chǎn)品都被要求有可以接受的VOC散發(fā)性能，開發(fā)具有低VOC散發(fā)性能的PP具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

不同的VOC種類對人體影響有所不同，有的容易產(chǎn)生令人不適的氣味，如醛酮和鹵代烴等；有的還能夠?qū)θ梭w呼吸系統(tǒng)和粘膜產(chǎn)生刺激作用，如甲苯、苯乙烯等；甚至有的有致癌或致畸作用，如甲醛、苯、二氯聯(lián)苯胺等。朱中平等研究認(rèn)為，4～5歲學(xué)齡前兒童暴露在VOC環(huán)境中會(huì)導(dǎo)致明顯心理問題。因此，筆者不僅關(guān)注某一種有機(jī)物，而且關(guān)注VOC總量(即TVOC，是指一定溫度、時(shí)間揮發(fā)出的總的有機(jī)物，通常是指C1～C20的揮發(fā)性和半揮發(fā)性有機(jī)物的總量)。沸石粉是常用的聚烯烴化合物除味劑，具有良好的除味效果，有關(guān)專利多有報(bào)道。

通過試驗(yàn)可知，繼續(xù)升高溫度PP的TVOC散發(fā)濃度仍然繼續(xù)下降。TVOC散發(fā)濃度從170℃時(shí)的22737μg／m3下降至190℃時(shí)的20881μg／m3，繼續(xù)升高溫度至210℃時(shí)TVOC散發(fā)濃降至20273μg／m3，這可能是由于升高溫度有利于沸石粉在PP中擴(kuò)散，形成均勻的PP復(fù)合材料，使得PP中VOC散發(fā)性能繼續(xù)變好。因此，在加入沸石后PP最佳擠出溫度為210℃。

相比于常壓擠出，真空下沸石粉能夠有效優(yōu)化PP中VOC的散發(fā)性能，在添加2份沸石粉后，PP中TVOC散發(fā)濃度從20819μg／m3降至10307μg／m3，下降了約50%，繼續(xù)添加沸石粉，TVOC散發(fā)濃度仍然可以繼續(xù)下降但是降幅不明顯。說明沸石粉只有在與真空擠出工藝相結(jié)合的情況下才能起到減少PP中VOC散發(fā)的作用，沸石粉作用機(jī)理可能是：沸石粉在PP熔體中形成了大量空腔，這些空腔增大了PP與空氣相的接觸面積，使VOC能夠更快地從PP基體中逃逸到空氣中來，當(dāng)逃逸到PP表面后，在真空作用下被抽走；二是沸石粉在PP熔體中包裹了部分VOC分子，在螺桿表面更新作用下，這些沸石粉孔穴遷移到了熔體表面，在真空抽取下將VOC分子抽至空氣相中。綜合看，在真空擠出下添加2份沸石粉是控制PP中VOC散發(fā)性能的最適條件。

通過添加沸石粉并在真空條件下擠出造粒從而減少PP中VOC散發(fā)的方法具有成本低、效果好、使用方便等優(yōu)勢，隨著我國對塑料有害氣體排放限制的逐漸落實(shí)，該方法有望得到廣泛應(yīng)用。