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轻质塑料母料

一、塑料母料简介

塑料母料(Plastic Master Batch)是20世纪80年代发展起来的一种新型塑料成型加工助剂,它是塑料助剂超常量地载附于树脂中而制成的浓缩体。在制造塑料制品时,不必再加入该种塑料助剂,只需按比例加入这种带有超常量的母料即可。因此塑料母料是一种新型高分子材料加工专用料。品种多种多样,例如填充母料、色母料、阻燃母料、抗静电母料、耐磨母料、多功能母料等。

过去只是为了有利于生产中使用的小剂量物料能均匀分散,事先在搅拌机、三棍研磨机上把某些稳定剂、填充剂,以及像易发生凝聚的太细(0.5μm左右)固体色料粒子一类的小剂量物料,常将它们混合在一起制成黏稠状的浆料或粉状的母料后再投人到塑料混合体中去。因此塑料母料系指事先配制成的含有高百分比的各种小剂量助剂和色料的塑科混合物。在塑炼配制时,用适当的母料与聚合物(或聚合物与其他助剂的混合物)接合,以便能达到准确的最终各种助剂浓度和均匀分数的塑料加工原料。

随着塑料工业的发展和技术的进步,塑料加工中对母料的定义和内涵已经扩大和深化,不局限于像色料一类小剂量的原料使用母料,就是添加量极大的填料,如钙塑制品也使用填充母料技术。母料的品种愈来愈多,应用愈来愈广泛。这是因为使用母料简化了配料复杂的程序;颗粒化的母料计量方便;减少扮尘飞扬;母料结构理想,既提高制品加工性,又有利于各组分充分分散均匀,防止原料凝聚因而提高制品质量,改善劳动条件;降低了成本,因而深得塑料加工厂欢迎,推广应用顺利。塑料母料已成为当今世界塑料助剂应用的最主要形式之一。

塑料母料品种繁多,配料各异,其通常由一种特定材料、载体树脂和各种添加剂等基本要素组成,是把超常量的特定原料均匀地载附于树脂之中而得到的聚集休,是一种高浓度的特定原料浓缩物,呈颗粒状,使用方便。在成型加工过程中,必须根据塑料母料中有关组分的含量和实际制品中需要加入的量,调节塑料母料与基体树脂的配比。因此使用助剂的品种、配比、混合加工方式,以及与使用方式、与聚合物的配比、加工方式等成为直接影响塑料加工方式、产品性能、应用的最主要因素,而塑料母料的组分、配比、制造等技术成为越来越多研究的课题,各种产品也成为大公司的专利产品。

塑料母料品种包括:填充母料、色母料、阻燃母料、聚烯烃稳定化母料、农膜用功能性母料以及其他专用母料。细分已有几十种塑料母料。而且随着塑料品种和应用的扩大,对塑料加工产品性能要求的细化,塑料母料的品种和数量不断上升,塑料母料的研制和生产在我国及世界范围内逐渐成为一种规模大、发展前景广阔的产业。

二、轻质塑料母料

传统轻质塑料部件通常由发泡母料制得,即预先将发泡剂与载体树脂混合制成塑料母粒,然后在注型、挤出、模型等过程中,通过受热等特定条件下产生大量气体,在塑料中形成气固相结合的多孔结构,从而达到减重效果。采用发泡母料制备轻质塑料部件,具有以下优点:① 消除产品注塑时的缩水痕,产品外观不受影响;② 减少产品注塑后因内应力及收缩所产生的弯曲或变形;③ 使用发泡剂可减少注塑时保压时间,缩短注塑周期,提高生产效率;④ 发泡后的产品可减轻重量10%~15%(视乎产品的厚度而定),有助降低原材料成本。不足之处是:由于气孔存在,一定程度降低了制品强度,特别是对于薄型部件来说,使用受到一定限制。目前,发泡母料已成功用于汽车组件、精品、家品、电器用品外壳等产品之生产上。


轻质塑料母料

有别于发泡母料,轻质塑料母料是借助于传统塑料母料制备技术,将高性能空心玻璃微珠超量地载附于树脂中而制成的密度远远低于常规塑料母料的浓缩体。采用空心玻璃微珠作为减重填料填充到塑料中,制备轻质塑料母料,不仅具备上述发泡母料系列优点,还具备以下优点:① 极大简化轻质塑料部件加工工艺,提高生产效率;② 通过玻璃微珠引入泡孔大小及分布均匀性好,不受外界加工条件影响,最终制品密度比发泡母粒更容易控制,且可通过控制空心玻璃微珠用量控制轻质塑料母粒密度,进而控制最终制品密度;③ 对制品形状及加工成型工艺要求低,几乎可用于塑料母粒能够应用的所有成型工艺;④ 通过空心玻璃微珠引入泡孔,泡孔通过玻璃薄壁得到加强,因此对最终制品强度不会造成影响,甚至提高最终制品强度。

随着世界制造业发展,轻质化逐渐成为众多领域新材料、新产品研究开发的目标,因此轻质塑料母料的研究具有十分重要的意义和非常广阔的市场前景。



 

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