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聚烯烃填充母料使用的助剂品种主要是分散剂和表面处理剂。分散剂的作用是改善母料加工流动性,有利于母料在基体树脂中更均匀地分散。常用的分散剂有:白油(液体石蜡)、石蜡、邻苯二甲酸二辛酯(BOP)、低相对分子质量聚乙烯(聚乙烯蜡)及硬脂酸等。常用分散剂的主要性能,可以根据填料和载体树脂的性能特征选择使用。表面处理剂可以改变无机填料表面活性,使之由亲水性转化为亲油性,以利于和载体树脂混合,主要有偶联剂和硬脂酸两类。
聚烯烃填充母料加工工艺及相关设备随着载体树脂的不断变更也随之发生变化。
第一代聚烯烃填充母料(APP母料)所采用的载体树脂是国产无规聚丙烯(实际是生产聚丙烯副产品),加工工艺为:混炼——开炼拉片——水冷切粒,为间歇性生产,使用设备有密炼机、开炼机和平板切粒机。
第二代聚烯烃填充母料是以LDPE(1F7B)为载体树脂,生产出的母料称为PEP母料。该工艺过程必须采用具有大长径比、高混炼性能的特殊设计制作的单螺杆挤出机,才能获得较好的效果。
以聚丙烯粉料为载体的填充母料,即PPM母料称为我国第三代填充母料。一般采用聚丙烯与聚乙烯共混物作载体树脂的办法,效果才会很好。产品既保持了PPM母料的特色和使用范围,又可采用模面热切风冷工艺,提高了生产效率,降低了原材料成本。
制作填充母料最好加工设备是同向旋转双螺杆挤出机。该机的优点是可连续生产、质量稳定、生产效率高、能耗低、工人劳动强度低、操作环境好。
填充母料中含填料和助剂的浓度大,使用时必须加入一定量的基体树脂经混炼后再加工成型,填料主要起填充作用。填料和助剂能赋予塑料制品特殊功能,如:光、电、阻燃、降解等,称为功能性填充母料。功能性母料通常包括色母料、光转化母料、高效保温膜母料、防雾滴母料和降解母料等。