塑料填充母料配方設(shè)計
填充母粒是開發(fā)最早的一種，也是目前使用最廣泛的母料品種。
一、填充母粒的組成
填充母料主要由填料層、載體層、偶聯(lián)層、及分散層四部分組成。
1.填料的選擇
填料是填充母料的核心，即母料核。常用的填料品種有碳酸鈣、滑石粉、高嶺土、硅灰石、粉煤灰及紅泥等。對填料的要求是成本低，來源廣，并能適當(dāng)改善塑料制品的某些性能。填料常常為工業(yè)廢渣，如發(fā)電廠的粉煤灰及鋁廠的紅泥等。
填料的本身含水量往往都比較大，因此在制造母料前要充分干燥，使含水量降至0.5%以下。填料的粒度對填充體系影響很大，一般情況下，填料的粒度越細(xì)，分散性越好；但填料粒度太細(xì)，容易產(chǎn)生凝聚，反而不利于分散。所以填料的粒度要適當(dāng)，一般碳酸鈣粒徑以3-6um，而滑石粉粒徑以3-20um最理想。
填料的加入量往往都很大，一般可占母料質(zhì)量的70%-85%。
2.載體的選擇
可用于填充母料的載體很多種，常?的載體主要有APP、LDPE、LLDPE、HDPE、PP、HIPS、CPE、EVA、PVC以及這些塑料的廢舊料，如廢PE、PP等。廢塑料的分子量低，流動性好，成本低。
載體既可以單獨使用，也可以兩種或兩種以上混合使用，如LDPE/LLDPE及LLDPE/HDPE等。復(fù)合載體同EVA和CPE等相同，與大多數(shù)樹脂的相容性好，因而其母料適應(yīng)性廣。
單一載體從理論上講應(yīng)與被填充的基體樹脂相同，這樣相容性最好。但實際上不可能制成太多種類母料，因而載體樹脂與被填充樹脂相近即可。如PO用母料，常選LDPE或APP為載體；PS、ABS用母料，常選?HIPS為載體；PVC用母料，可選用CPE為載體。
載體的加入量一般為母料15%-30%左右，有時為了降低母料的成本，也有只用5%左右的。
3.偶聯(lián)劑的選擇
由于填料與載體的相容性往往都很差，因此必須加入偶聯(lián)層，以提高其與載體的相容性。偶聯(lián)劑的原理及品種，在具體選?時，主要根據(jù)填料的品種。
硅烷類偶聯(lián)劑：適用填料為黏土、云母、滑石粉、氫氧化鋁及硅灰石等；適用樹脂為PVC、PP及PU等。
鈦酸類偶聯(lián)劑：適用填料為Ca、Ba等無機填料，如CaCO3、TiO2、石墨及滑石粉等；適用樹脂為PO、PU、EP、PA、PVC、PS及ABS等。
磷酸酯類偶聯(lián)劑：主要用于CaCO3，除偶聯(lián)作用外，還可提高母料的加工性、力學(xué)性能及阻燃性。此外還有鋁酸酯類及磞酸酯類等。
偶聯(lián)劑的加入量為填料的1%左右。
4.分散劑的選擇
常用的分散劑主要為低分子PE、低分子PS、硬脂酸及其鹽。分散劑的用量為5%左右。
二、填充母料配方設(shè)計實例
CaCO3填充PE母粒
CaCO3 85份
LDPE 10份
HDPE 5份
液體石蠟或低分子PE 4份
鈦酸脂TTS 0.5份
PE吹膜專用母料
CaCO3（0.5-5um） 70%-80%
LDPE 20%-30%
分散劑（硬脂酸鹽等兩種） 0.1%-1%
偶聯(lián)劑（兩種鈦酸脂） 0.5%-1%
CaCO3填充PP母料
PP 14%-36%
重質(zhì)CaCO3 60%-80%
鈦酸脂或鋁酸酯 1%
加工改性劑 3%-5%