SP-1013分散填充母料在PE供水管中的应用

1、SP-1013分散偶联剂

碳酸钙（CaCO₃）等广泛应用于聚烯烃（PP/PE）、热塑性弹性体、各类橡胶等制品中，由于无机粉体亲水性强，与有机聚合物相容性差，通常要对无机粉体表面进行改性。目前，CaCO₃粉体表面改性主要改性剂有：

• 硬脂酸                      • 钛酸酯偶联剂

• 铝酸酯偶联剂                • 聚乙烯蜡（PE蜡）

• 酰胺蜡

这些改性剂有效解决无机粉体与有机聚合物的亲和性，但未从根本上解决无机粉体在高分子聚合物基体中有效分散，从而给应用带来了：

• 加工熔体粘度高；

• 无机粉体在聚合物中的分散性差；

• 大幅度降低复合材料的韧性和强度。

钛酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂的偶联效果优于硬脂酸和蜡，而在粉体处理中得到广泛应用。但钛酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂微量水份即失效，所以必须预先对粉体进行严格的高温降水，不仅污染严重，而且能耗高。

SP-1013是一款专门用于碳酸钙（CaCO₃）、硅灰石表面处理的新型超分散偶联剂，用其处理的无机粉体可广泛用于聚烯烃（PP/PE）、热塑性弹性体、各类橡胶，特别推荐应用于聚烯烃功能性填充母料配方中。

SP-1013超分散偶联剂具有特殊的分子构型，它不仅与无机粉体表面强有力的锚定，无机粉体在高分子聚合物基体具有良好的自分散功能。而且部分SP-1013分子链段可插入聚烯烃结晶区，部分分子链段与聚烯烃非结晶区相容性较好，从而实现：

• 加工流动性优异；

• 无机粉体在高分子聚合物中优异的自分散性；

• 大幅度提高聚烯烃的拉伸强度、弯曲模量和刚性；

• 大幅度提高聚烯烃，尤其是聚丙烯（PP）的冲击韧性；

• 更高的填充量。

SP-1013超分散偶联剂耐水性好，处理无机粉体不需要预脱水，这对于填充母料的制造不仅减少设备投入，也省去了脱水工艺，大量降低能耗和人力成本，更加环保。

综上所述，SP-1013超分散偶联剂使用方便，尤其对功能填充母料工艺更简洁和环保。同时赋予无机粉体优异的加工流动性、分散性，大幅度提高复合材料的力学性能。

2、SP-1013分散偶联剂应用于填充母料

SP-1013超分散偶联剂应用于聚烯烃母料，不仅母料配方简单，造粒工艺简洁、环保、低能耗、低污染，而且配方原料省去了许多小分子有机化合物，更有利于母料向功能化方向发展。新的母料赋予复合材料更高的冲击韧性、刚性、拉伸强度、环刚度、挺度和弯曲模量，大大扩展了填充母料更广阔的应用市场，使传统填充母料向功能化、工程化、高性能化方向发展。

功能填充母料配方表

传统填充母料工艺：将重质碳酸钙投入高混机，搅拌升温至120℃严格脱除水，投入铝酸酯偶联剂，搅拌改性5min，再投入载体树脂、PE蜡、石蜡、硬脂酸、硬脂酸锌捏合成团，挤出造粒。

SP-1013母料工艺A（预混法）：将重质CaCO₃和SP-1013分散剂投入高混机，预混5min，再投入载体树脂、PE蜡捏合成团，挤出造粒。

SP-1013母料工艺B（原位法）：将将重质CaCO₃、SP-1013分散剂、载体树脂、PE蜡投入高混机，捏合成团，挤出造粒。

（1）在PE母料造粒过程中，传统母料捏合电流140A，SP-1013分散母料捏合电流90A，说明SP-1013母料熔体粘度低，分散性能更好。

（2）外观：传统填充母料密实度低，易碎。SP-1013分散母料密实度高，粒子强度高。

（3）成本：SP-1013分散母料原料成本比传统母料低约150元/吨～200元/吨，而且能耗低，省去了高污染、高能耗的碳酸钙脱水工艺段。

3、SP-1013分散母料与传统填充母料在PE给水管中的应用

· 产品规格：PE100  dn40×3.0×6000

· 传统母料/PE-100=10/90

· SP-1013分散母料/PE-100=25/75

给水用聚乙烯（PE）管材检测数据

传统母料在耐压PE供水管几乎是不能使用，主要是传统母料在耐压方面和抗疲劳方面无法满足严格的使用要求。而SP-1013分散母料可以满足PE供水管的苛刻要求，说明SP-1013分散剂可以大幅度提高复合材料的强度、环刚度和抗疲劳强度。