产品概述:
Capatue® DLC-M68是一种新型的塑料增强活化剂,用于塑料加工行业,它具有催化、再生、偶联、相容、扩链、重排等多重作用,无论对是新料或再生料、填充或未填充、单一塑料或塑料合金等各种体系均有作用。
典型物性:
指 标 |
典型值 |
外观 |
白色至淡黄粉末 |
堆积密度, kg/L |
0.40~0.55 |
平均粒径D50,µm |
50 |
初熔点 ℃ |
≥95 |
挥发份含量,% |
≤0.2 |
作用机理:
实证研究表明Capatue® DLC-M68在树脂塑化阶段能够提供一种后反应、原位、类似于茂金属催化剂的二次聚合反应的催化活性,可获得以下益处:
1、更低的加工温度下的更短的生产循环时间;
2、更少用料情况下相同甚至更好的产品性能;
3、更短的再结晶时间;
4、在聚合物合金中共聚不同的聚合物,显著改善合金的伸长率和模量;
5、使塑料回料获得新生,达到与新料接近的性能。
这种催化作用是持续存在的和可循环再用的,这不同于齐格勒-纳塔催化剂或茂金属催化剂,它们只在树脂聚合阶段发挥作用、在聚合反应完成后会从树脂中脱除;而此种活化剂是作为添加剂后添加到聚合物中,长期稳定存在的。
Capatue® DLC-M68还有一个重要作用就是偶联,它能在两种不同物质(通常是但不限于无机材料和有机高分子聚合物)之间发挥“分子桥”的作用,通过与无机材料表面的自由质子反应从而在无机材料表面形成有机金属酯单分子层(这与硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂的作用原理类似)。
当在有机高分子聚合物使用此种活化剂时,它可发挥提高粘接力、改善抗冲强度和机械性能、降低脆性、提高填料量、优化填料分散性、降低塑化温度、改善填充和未填充塑料的加工流变性能、防止相分离等多重作用。
Capatue® DLC-M68十分易于使用,它可以在200℃以上的高温下、在熔融的树脂相中通过质子化反应来偶联、活化填料/颜料,这一过程不需要像硅烷偶联剂那样需要预水解;也不会像钛酸酯偶联剂那样在200℃以上就会热分解而无法使用。同时此种活化剂还可广泛用于各种材料,其中包括碳酸钙、硫酸钡、碳黑、石墨等硅烷偶联剂没有反应活性的材料。而且,本品为粉状,易于分散和使用。
部分用途:
1、再生塑料: 借助本品的“二次聚合”的催化作用,热塑性塑料可以得到再生,其再生料的性能接近新料,同时再生效率更高。这是由于本品可以修复在加工过程中被剪断的聚合物分子链。例如,来自于吹塑制品的HDPE回料,经添加本品可以达到接近于新料的性能;另添加0.4%的本品,按80/20比例混合的LDPE回料和PP回料与空白对照相比,经双螺杆挤出机挤出后的热变形温度HDT、熔指、拉伸模量和断裂伸长率等指标均有明显的提升。
2、注塑和吹塑制品: - 添加了0.4%的本品,平均可减少注塑或吹塑加工循环时间19%、降低加工温度9%;最多40%的注塑或吹塑加工循环时间可以被节省。通常情况下,对于满负荷生产的设备而言4%的注塑或吹塑加工循环时间降低就可以补偿添加剂的成本增加,而其余的时间降低则是产生的净利润。而且,Capatue® DLC-M68可以使用户使用更少的塑料而达到相同的强度,特别是吹塑行业其作用尤其突出,制品的外形尺寸不发生变化, 可适当降低壁厚。例如,在用HDPE生产塑料油桶时,添加0.4%的本品,可将吹塑加工循环时间由186秒减少为116秒(降幅37.6%),单桶质量由1745克降低到1500克(降幅14%),而两桶的坠落冲击强度相同(装满水从3米高处自由落体下坠,不破裂),同时通过户外耐老化试验(装满油料在室外放置2年时间,风吹日晒)。
3、塑料合金: 本品可激活聚合物,发挥类似于相容剂的作用。当这种激活作用在两种聚合物同时发生时,这种两种聚合物的各自单独的二次聚合作用就转变为两种聚合物之间共聚。这种共聚的结果就是形成某种超级“化学合金作用”,这远优于普通的“物理合金作用”。这种“化学合金作用”具有催化和多种共聚反应的活性:
• 无论起始状态如何,可快速均衡分子量,以实现接近于热力学平衡的分子量分布;
• 随机重排除脂肪族聚酯以外的大部分嵌段共聚物。
• 降低分子量的多分散性,从而获得更窄的分子量分布。
• 受控的引入有机功能基团,用以提高粘接力。
4、木塑制品 (WPC): 本品可提高PE、PVC等塑料与木粉、木纤维的结合力,并能有效地改善加工流变性能和制品力学性能。如在回收塑料和新西兰辐射松纤维的中添加本品可提高制品拉升强度30~50%。
5、木塑制品 (WPC): 本品可提高PE、PVC等塑料与木粉、木纤维的结合力,并能有效地改善加工流变性能和制品力学性能。如在回收塑料和新西兰辐射松纤维的中添加本品可提高制品拉升强度30~50%。
应用实例:
一、 用于未填充树脂(新料)的性能提升
树脂类型 |
活化剂添加量,% |
抗拉屈服强度, K psi |
断裂伸长率, % |
弯曲强度, K psi |
弯曲模量, psi x 104 |
缺口冲击, ft.lb./in |
ABS |
0 |
7.1 |
18 |
12 |
41 |
3.0 |
0.3 |
8.4 |
39 |
26 |
62 |
4.4 |
|
聚甲醛 |
0 |
8.8 |
40 |
13 |
38 |
1.0 |
0.3 |
9.9 |
64 |
20 |
47 |
2.7 |
|
亚克力 |
0 |
1.2 |
5 |
15 |
26 |
0.3 |
0.3 |
1.7 |
31 |
23 |
29 |
0.7 |
|
纤维素 |
0 |
5.8 |
42 |
8.3 |
25 |
1.7 |
0.3 |
6.5 |
72 |
9.4 |
33 |
2.6 |
|
尼龙6 |
0 |
18.0 |
60 |
16 |
41 |
1.0 |
0.3 |
24.0 |
81 |
25 |
52 |
1.8 |
|
PC |
0 |
9.7 |
65 |
13 |
33 |
6.0 |
0.3 |
10.5 |
89 |
27 |
41 |
6.9 |
|
PP |
0 |
4.9 |
120 |
|
21 |
0.7 |
0.3 |
5.7 |
142 |
|
26 |
1.1 |
|
HDPE |
0 |
4.5 |
820 |
|
19 |
6.0 |
0.3 |
5.4 |
1000 |
|
24 |
6.7 |
|
PBT |
0 |
8.7 |
200 |
12 |
34 |
1.0 |
0.3 |
9.6 |
250 |
17 |
49 |
1.7 |
|
PPO |
0 |
11.0 |
48 |
35 |
35 |
10.0 |
0.3 |
12.0 |
50 |
38 |
39 |
13.0 |
|
PS |
0 |
5.1 |
10 |
9.5 |
37 |
2.5 |
0.3 |
5.9 |
51 |
9.9 |
37 |
3.7 |
二、 在回料再生和树脂相容方面的应用
|
|
空白对照组,未添加本品 |
试验组,添加了0.4%的本品 |
PP回料和LDPE回料按80/20的比例混合,再经过双螺杆挤出机挤出,左图为空白对照组,右图为试验组,添加了0.4%的本品。从两图的对比中,可以发现本品再聚合、共聚合的催化作用对于回料再生和树脂相容的巨大帮助。 |
三、 在掺有再生料的吹塑制品中的应用
|
||
新料/回料比 |
50:50 |
20:80 |
重量,克 |
125~135 |
100~105 |
熔点,℃ |
184 |
168 |
加工时间,秒 |
50.6 |
41.1 |
上述数据显示:吹塑HDPE轮子通过添加0.4%的本品,可将回料的用量提高到原用量的4倍;节省加工时间约18%;节省树脂用量约20%;降低加工温度约8%;而制品的强度相同。 |
四、 在新料中空吹塑制品中的应用
|
|
空白对照组 |
试验组(添加了0.4% 的本品) |
加工时间:186 秒 |
加工时间:116 秒,节省37%的时间。 |
添加了本品后还可适当降低加工温度 |
|
单桶重量:1745克 |
单桶重量:1500克,节省14%的树脂 |
测试结果:两桶的坠落冲击强度相同(装满水从3米高处自由落体下坠,不破裂),同时通过户外耐老化试验(装满油料在室外放置2年,风吹日晒)。 结论:由于本品的催化、再聚合的作用,可显著缩短吹塑加工时间、减少树脂用量,并能获得相同的冲击强度。 |
用法与用量:
Capatue® DLC-M68为白色粉末,先将其与粉状树脂或粉状填料先行混合,预分散完成后再加入其它物料混合。预分散混合时应在常温、低速转下搅拌1、2分钟即可,高转速、高剪切、长时间的搅拌会使本品热熔乃至团聚,影响其分散。
本品用于塑料回料的再生、不同树脂的相容,添加量一般为树脂的0.3~0.8%;本品若作为偶联剂活化填料,则添加量一般为填料的1%左右,同时需要先与填料进行了简单混合
包装、储存和有效期:
本品的常规包装为30公斤纸板桶包装。
室内避光存放,保持通风、阴凉、干燥。确保桶盖密封良好、有效隔绝空气。原包装产品保质期为一年,过期产品经化验合格后方可使用。