1、SP-1013分散偶聯(lián)劑
碳酸鈣（CaCO3）等應(yīng)用于聚烯烴（PP/PE）、熱塑性彈性體、橡膠等制品中，由于無(wú)機(jī)粉體親水性qiang，與有機(jī)聚合物相容性差，通常要對(duì)無(wú)機(jī)粉體表面進(jìn)行改性。目前，CaCO3粉體表面改性主要改性劑有：
• 硬脂酸 • 鈦酸酯偶聯(lián)劑
• 鋁酸酯偶聯(lián)劑 • 聚乙烯蠟（PE蠟）
• 酰胺蠟
這些改性劑解決無(wú)機(jī)粉體與有機(jī)聚合物的親和性，但未解決無(wú)機(jī)粉體在gao分子聚合物基體中有xiao分散，從而給應(yīng)用帶來(lái)了：
• 加工熔體粘度高；
• 無(wú)機(jī)粉體在聚合物中的分散性差；
• 降低復(fù)合材料的韌性和強(qiáng)度。
鈦酸酯偶聯(lián)劑和鋁酸酯偶聯(lián)劑的偶聯(lián)效果好于硬脂酸和蠟，而在粉體處理中得到應(yīng)用。但鈦酸酯偶聯(lián)劑和鋁酸酯偶聯(lián)劑微量水份即失xiao，所以須預(yù)先對(duì)粉體進(jìn)行yan格的高溫降水，污染嚴(yán)重，而且能hao高。
SP-1013是一款用于碳酸鈣（CaCO3）、硅灰石表面處理的chao分散偶聯(lián)劑，用其處理的無(wú)機(jī)粉體可用于聚烯烴（PP/PE）、熱塑性彈性體、橡膠，應(yīng)用于聚烯烴功能性填充母料配方中。
SP-1013它與無(wú)機(jī)粉體表面qiang有力的錨定，無(wú)機(jī)粉體在gao分子聚合物基體具有良好的自分散功能。而且部分SP-1013分子鏈段可插入聚烯烴結(jié)晶區(qū)，部分分子鏈段與聚烯烴非結(jié)晶區(qū)相容性較好，從而實(shí)現(xiàn)：
• 加工流動(dòng)性特別優(yōu)良；
• 無(wú)機(jī)粉體在gao分子聚合物中優(yōu)良的自分散性；
• 提高聚烯烴的拉伸強(qiáng)度、彎曲模量和剛性；
• 提高聚烯烴，聚丙烯（PP）的沖擊韌性；
• 提高的填充量。
SP-1013分散偶聯(lián)劑耐水性好，處理無(wú)機(jī)粉體不需要預(yù)脫水，這對(duì)于填充母料的制造,減少設(shè)備投入，也省脫水工藝，降低能hao和人力。
綜上，SP-1013分散偶聯(lián)劑使用方便，對(duì)功能填充母料工藝簡(jiǎn)潔。同時(shí)fu予無(wú)機(jī)粉體優(yōu)良的加工流動(dòng)性、分散性，提高復(fù)合材料的力學(xué)性能。
2、SP-1013分散偶聯(lián)劑在填充母料中的應(yīng)用
SP-1013分散偶聯(lián)劑應(yīng)用于聚烯烴母料，母料配方簡(jiǎn)單，造粒工藝簡(jiǎn)潔、低能hao、低污染，而且配方原料省去了許多小分子有機(jī)化合物，有利于母料向功能化方向發(fā)展。母料fu予復(fù)合材料高的沖擊韌性、剛性、拉伸強(qiáng)度、環(huán)剛度、挺度和彎曲模量，擴(kuò)展了填充母料的應(yīng)用市場(chǎng)，使傳統(tǒng)填充母料向功能化、工程化、gao性能化方向發(fā)展。
功能填充母料配方表
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原料 |
傳統(tǒng)填充母料配方 |
SP-1013母料配方 |
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載體樹(shù)脂 |
12 |
12 |
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PE蠟 |
2.0 |
2.0 |
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石蠟 |
2.0 |
－ |
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硬脂酸 |
1.0 |
－ |
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鋁酸酯偶聯(lián)劑 |
1.0 |
－ |
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硬脂酸鋅 |
1.0 |
－ |
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SP-1013分散劑 |
－ |
0.5 |
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重質(zhì)碳酸鈣（2000目） |
81 |
85 |
傳統(tǒng)填充母料工藝：將重質(zhì)碳酸鈣投入高混機(jī)，攪拌升溫至120℃脫除水，投入鋁酸酯偶聯(lián)劑，攪拌改性5min，再投入載體樹(shù)脂、PE蠟、石蠟、硬脂酸、硬脂酸鋅捏合成團(tuán)，擠出造粒。
SP-1013母料工藝A（預(yù)混法）：將重質(zhì)CaCO3和SP-1013分散劑投入高混機(jī)，預(yù)混5min，再投入載體樹(shù)脂、PE蠟?zāi)蠛铣蓤F(tuán)，擠出造粒。
SP-1013母料工藝B（原位法）：將將重質(zhì)CaCO3、SP-1013分散劑、載體樹(shù)脂、PE蠟投入高混機(jī)，捏合成團(tuán)，擠出造粒。
（1）在PE母料造粒過(guò)程中，傳統(tǒng)母料捏合電流140A，SP-1013分散母料捏合電流90A，說(shuō)明SP-1013母料熔體粘度低，分散性能好。
（2）外觀：傳統(tǒng)填充母料密實(shí)度低，易碎。SP-1013分散母料密實(shí)度高，粒子強(qiáng)度高。
（3）成本：SP-1013分散母料原料成本比傳統(tǒng)母料低約150元/噸～200元/噸，而且能hao低，省去了污染、能耗的碳酸鈣脫水工藝段。
3、SP-1013分散母料在HDPE雙壁波紋管中的應(yīng)用
· 產(chǎn)品規(guī)格：Dn300×SN4
· 傳統(tǒng)母料/HDPE=30/70配料
· SP-1013母料/HDPE=50/50配料
HDPE雙壁波紋管檢測(cè)數(shù)據(jù)
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項(xiàng) 目 |
傳統(tǒng)母料 |
SP-1013分散母粒 |
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擴(kuò)口拉伸強(qiáng)度（MPa） |
13.3 |
15.4 |
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斷裂伸長(zhǎng)率（%） |
12.6 |
17.7 |
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環(huán)剛度 |
2.89 |
3.95 |
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環(huán)柔性 |
無(wú)破壞、無(wú)反向彎曲 |
無(wú)破壞、無(wú)反向彎曲 |
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落錘沖擊 TIR≤10%，（12/12通過(guò)) |
7/12未通過(guò) |
12/12通過(guò) |
SP-1013分散母料比傳統(tǒng)母料用量增加60%，其拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、環(huán)剛度、落錘沖擊好于傳統(tǒng)母料，SP-1013分散偶聯(lián)劑實(shí)現(xiàn)韌性和強(qiáng)度同步提高。
