塑料母料是十分重要的塑料加工助劑，對塑料工業的迅猛發展起到了推動作用。塑料母料的推廣應用，可以簡化生產工藝過程，使原料混合方便，混料的質量更均勻；可降低成本；可減少粉塵，改善作業場所的環境；降低制品在換色時清洗螺桿的用料量；延長原料的儲存保質期等。

塑料母料，簡稱母料或母粒。母料的種類有很多，目前，沒有統一的劃分方法，只能根據母料的功能來劃分，如色母料，用于染色；填充母料可替代各種填充劑用于填充各種樹脂制品；阻燃母料，用于改善制品的阻燃性能；耐紫外線母粒，用于改善制品的抗老化；發泡母料，用于發泡塑料制品的生產等。

母料一般由填料、載體樹脂和助劑三部分組成。各組分在母料中分別起到以下作用：

（1）填料：也稱填充劑，是母料最重要的組成部分母料的主體核心部分，起提高某種特定性能指標的作用，如提高阻燃性、提高剛性、降低成本等。填料可使母料應用于塑料制品加工時能起到“增量”的作用，事實上無機或有機的填料絕大多數品種的價格遠低于所填充的合成樹脂，能顯著的降低成本，同時某些填料可對塑料制品起到改性的作用。

（2）載體樹脂：其作用主要是與所要添加的組分進行混合混煉造粒，制成與基體樹脂相近的顆粒，并提高被基體樹脂的相容性。目前的載體樹脂在母料中所占的比例依母料用途不同可達10%～20%。

（3）助劑：在填充母料中所起的主要作用有：①分散劑，改善母料加工流動性，有利于母料在基體樹脂中分散；②表面處理劑，提高填料顆粒與樹脂之間的結合力，改善母料的相容性。

在企業的生產加工過程中，如果不能選用優質恰當的填充母料將直接影響塑料生產工藝及塑料制品的質量，具體體現為與所需加工的樹脂原料相容性差，擠出機過濾網上積聚因塑化不良引致的不熔物，在各種加工成型中出現斷膜、斷絲、充模不足等。因此，采用優質、性能穩定的填充母料產品是保證獲得高品質塑料制成品的關鍵。母料是十分重要的塑料加工助劑，其質量的穩定對塑料制成品的性能有很大影響。使用性能的優劣很重要的方面取決于載體樹脂。

根據母料的組成及使用分析，在選用載體樹脂時，需重點考察材料的以下幾個方面的性能：①包覆量；②分散性；③與目標樹脂的相容性。

考慮到作為載體樹脂的通用性，我們希望選取的樹脂具有以下特點：較大的包覆量，較低的熔點，流動性能較好，易于分散性佳，易于加工使用，可與目標樹脂有較好的相容性，有較寬的加工溫度范圍，不會產生令人不愉快的氣味等。

聚烯烴填充母料的載體樹脂的也是在不斷變更發展的：

第一代聚烯烴填充母料（APP母料）所采用的載體樹脂是國產無規聚丙烯（實際是生產聚丙烯副產品）。

第二代聚烯烴填充母料是以LDPE為載體樹脂，生產出的母料稱為PEP母料。

以聚丙烯粉料為載體的填充母料，即PPM母料稱為我國第三代填充母料。一般采用聚丙烯與聚乙烯共混物作載體樹脂的辦法，效果才會很好。產品既保持了PPM母料的特色和使用范圍，又可采用模面熱切風冷工藝，提高了生產效率，降低了原材料成本。

通用型載體樹脂的發展速度緩慢，不利于色母的應用進步。本文通過與傳統的聚乙烯載體樹脂進行比較，確定了本產品在色母及包覆應用中的優異性能。

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試驗工藝流程如下：

首先將顏料與分散劑混合進行預分散處理，然后將預處理過的顏料加入到載體樹脂中，添加加工助劑后進行攪拌混勻，最后進行塑化擠出，切粒。然后分別測試其透光率、平衡扭矩值。

同向雙螺桿35擠出機 

注塑機 

透光率/霧度測定儀

轉矩流變儀 

擠出吹膜機組 

不同樹脂的熔體粘度特性不同，進而影響色母粒的流動性，對于色母的加工過程及后期著色過程影響較大。

圖一  新樹脂與PE樹脂的流變曲線

從圖中可見，新體系的平衡扭矩較PE要略低，因此該材料作為載體樹脂對顏料的浸潤性和親和力較PE更好，也更易加工。

選用上述兩種不同載體樹脂制備的色母粒，分別對聚乙烯薄膜、聚丙烯樣板和聚丁烯-1（PB-1）樣板進行著色，然后比較顏料在薄膜和樣板中分散情況，來評價不同樹脂制備的色母粒的應用性能。

通過測試各組樣品各自的透光率，來評價顏料的分散性好壞，測試結果見表一，透光率較高的，則顏料在薄膜中的分散度越高。

表一  新載體樹脂與PE載體樹脂的透光率比較

從上表可見，PE色母在給PE著色過程表現出色，但是在給其他材料著色過程表現并不如新載體樹脂。故作為通用型色母載體，新樹脂更有優勢。

在使用LDPE作為載體樹脂時，需要添加PPA等助劑以改善其流動性能。

實驗發現該樹脂與通用的均聚聚丙烯、共聚聚丙烯和聚乙烯樹脂之間具有非常優異的相容性，添加了載體樹脂的材料物理性能均有明顯提升。

作為通用型的載體樹脂，可以有效控制和調節在塑化過程中的分子結構，使制品增加韌性和鋼性，增加制品的屈服 拉伸強度、沖擊強度、彎曲強度及耐熱性；

本產品可與增塑體系進行共混改性，與各種塑料填充料相溶性好，耐熱不變形，耐低溫不發脆，起到內增韌作用；

新載體樹脂在包覆方面的應用：

非金屬無機填料在塑料中的用量巨大，單單一項每年用量達到150萬噸以上。但是高分子材料在加入這些材料后，往往會出現混煉操作不易，妨礙制品生產效率，甚至是拉伸強度、沖擊強度等物性的降低。如何使無機填料添加過程更容易，帶來的危害將至最低，人們往往采用樹脂將預先包覆處理后再行添加。

本樹脂優良的物理性能及較好的外觀，即使在添加60%進行混煉擠出造粒后，外觀仍有較好的光澤，且分散均勻不會有從中漏出。

此種新型載體樹脂有著優異的物性，剛韌平衡性好，自身熔點只有110-120℃，易于加工，且制品自帶光澤。經上述實驗后再次發現其優秀的分散性，與其他材料有較好的相容性，從各個角度與傳統的樹脂載體有著較大提升。故此載體樹脂在色母、包覆、功能母料中應有廣泛的應用價值。

來源：山東東方宏業化工有限公司新材料事業部

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