【必读】塑料填充改性母粒加工工艺10大关键要点！

  填充塑料主要是在合成树脂中加入某些无机或者有机材料，在增加塑料制品的量的同时，还能够更好的降低产品生产所带来的成本，改善某些物理性能。常用的无机材料包括碳酸钙、滑石粉、硅灰石、高岭土等。

  无机材料中的水分及易挥发物对填充改性母料的质量影响较大。国家行业标准对无机材料的水分及易挥发物指标要求≤0.5%，在实际生产应用中证明，当水分及易挥发物含量≥0.3%时，就会影响产品质量。水分越小，越有利于生产加工和提升产品质量。将无机粉体在110~140℃的高混机中干燥3~5min，物料温度从低温开始返升时，证明水分含量已达到使用要求。

  片状结构的无机粉体大直径比，在加工中极易摩擦产生静电，使粉状颗粒凝聚结团，影响产品的分散效果。有的厂家主要是采用加入适量的抗静电剂，在增加生产所带来的成本的同时，抗静电效果也不尽人意，我们采取干燥处理后的静置存放静电消除工艺，技术简便可行，成本低廉。

  物料干燥处理后存放在干燥通风的位置，静置存放20h后再直接用，能有效地消除静电，生产的基本工艺简单方便。

  高搅机温度控制在110~140℃，放入无机粉体和偶联剂，进行表面活化5~8min。无机粉体、助剂、树脂的相容性是影响填充改性母料质量的主要的因素。经过活化处理后的无机粉体表面均匀地包覆与树脂性能相近的亲油性助剂，在与树脂共混过程中改善不同物料界面相容性，提升产品的性能。

  活化效果试验可采用约60℃的水在透明杯中浸泡活化后的无机粉体，并轻轻均匀地搅拌，观察粉体是否呈絮棉状漂浮在水面，浸泡时间越长，水液越清澈无浑浊沉淀物，证明表面活化处理效果越好。

  界面相容与活化包覆很有密切的关联。界面相容就是无机粉体经过活化后，形成均匀地有机包覆层，能够在温度、压力等作用下与有机材料有很好的相容性。

  双螺杆挤出造粒机组在改性母料生产中，除了设备构造外，温度、转速、机头压力等因素很重要。温度控制是影响产品质量和产量的主要条件，温度的设定要根据主机转速、喂料量、物料性能、工艺配方等考虑。为减少PE的降解和保持物料的物理性能，选择适当的低温挤出非常必要。

  MFR是塑料的重要技术指标，也是塑料填充改性母料的主要指标，由于改性母料受无机粉体、树脂、助剂、加工工艺等多种因素的影响，它的数值经常变化。塑料填充改性母料MFR越小，力学性能越好，但流动性越差，挤出机扭矩大，加工温度需适当提高;MFR越大，性能则反之。塑料填充改性母料的MFR可用树脂、助剂的用量或品种进行适当调整。高搅机的物料搅拌时间和物料形态的变化，MFR有很大差异。一般高搅机搅拌成粉状时，MFR小，当搅拌成黏糊状时，MFR会成数倍提高。

  塑料在一定的温度和压力下，能够熔融流动成型。温度是塑料制品加工中很重要的工艺条件，也是改性母料的重要工艺控制参数。低温挤出是对塑料制品分子结构分解影响最小的，高温挤出可提高挤出量，但影响产品质量及物理性能，特别是在改性母料加工和应用时，采取了适当的低温工艺条件是很重要的。

  由于无机材料的性质决定了对设备磨耗的不同，无机材料硬度越大，设备磨损越严重，碳酸钙的硬度为3，滑石粉的硬度为1。在塑料制品中加人的无机材料的颗粒形状性能、粒径不一样，挤出机的螺杆料筒磨损也不同，如添加硅灰石类无机粉体时，挤出机的螺杆料筒磨损比纯树脂要大，而滑石粉的硬度小得多，磨损也会明显减少，可与树脂基本相近。

  产品的密度是生产厂商与客户很关注的经济技术条件。滑石粉和碳酸钙的理论密度为2.7g/cm’，粉体堆积密度实际上就小得多，但这又与粉体粒子大小和形状关系有特别大的影响，改性母料中树脂的含量比例较少，无机粉体的加入量、粒度、加工工艺的不同，母料的比重也有差异。透明增强改性母料的比重在1.1~1.4g/cm’，但它的价格是树脂的40%~50%，具备优秀能力的物理性能的同时，还有明显的性价比优势。

  填充改性母料作为塑料制品的改性材料，其分散性是很重要的，又是极易忽视的问题。无机粉体颗粒粒径越大，越容易分散。采用微细、超微细滑石粉，更易产生静电而出现微细颗粒凝聚。影响分散效果，对产品质量造成损失。分散性是判断改性母料能否使用的重要指标。

  所以，在生产中，树脂、助剂、粉体的选择和加人量很重要，加工工艺也是不容忽视的主要的因素。