碳酸钙填充母料中偶联剂的用量与适配

　　偶联剂是一类具有两不同性质官能团的物质，其分子结构的最大特点是分子中含有化学性质不同的两个基团，一个是亲无机物的基团，易与无机物表面起化学反应；另一个是亲有机物的基团，能与合成树脂或其它聚合物发生化学反应或生成氢键溶于其中。因此偶联剂被称作“分子桥”，用以改善无机物与有机物之间的界面作用，从而大大提高复合材料的性能，如物理性能、电性能、热性能、光性能等。偶联剂用于橡胶工业中，可提高轮胎、胶板、胶管、胶鞋等产品的耐磨性和耐老化性能，并且能减小NR用量，从而降低成本。偶联剂在复合材料中的作用在于它既能与增强材料表面的某些基团反应，又能与基体树脂反应，在增强材料与树脂基体之间形成一个界面层，界面层能传递应力，从而增强了增强材料与树脂之间粘合强度，提高了复合材料的性能，同时还可以防止其它介质向界面渗透，改善界面状态，有利于制品的耐老化、耐应力及电绝缘性能。

　　偶联剂在碳酸钙填充母料配混中，改善合成树脂与无机填充剂或增强材料的界面性能的一种塑料添加剂。又称表面改性剂。它在塑料加工过程中可降低合成树脂熔体的粘度，改善填充剂的分散度以提高加工性能，进而使制品获得良好的表面质量及机械、热和电性能。

　　偶联处理前要注意买来粉体的处理状况：

　　◆如果用硬脂酸处理过，注意不同再用钛酸酯偶联剂处理，这样会降低偶联效果；

　　◆如果加入水性助磨剂处理过，再用亲油的偶联剂处理，可以形成双亲功能，处理效果好，例如可以使碳酸钙的吸油值降低到22%，粘度下降3倍之多，电镜图片显示界面厚度明显增厚。

　　◆如果表面没有进行过处理，可以采用任何方法进行后续处理。

　　对于配方中是否加入偶联剂，如果添加无机粉体的复合材料对强度不意，也可以考虑不用添加。

　　对碳酸钙而言偶联剂蕞好的品种为铝酸酯，本身为粉体供应，加入量为粉体的1%左右。另一个可以使用的偶联剂为钛酸酯，效果与铝酸酯相当，缺点是产品有味道，产品液体供应难以加入粉体中。也可以两种偶联剂复合加入，效果有所提升。

　　偶联剂的加入量一般控制在粉体的1%左右。粒度越细比表面积越大，偶联剂的用量也要相应加大。吸油值大的碳酸钙粉体，会导致需要处理的偶联剂量增大。例如碳酸钙的吸油值由40ml/100mg增大到50ml/100mg，会导致偶联剂用量增加30%。

　　其用量一般为填充剂用量的0.5~2%。偶联剂一般由两部分组成:一部分是亲无机基团，可与无机填充剂或增强材料作用;另一部分是亲有机基团，可与合成树脂作用。

　　配方中加入偶联剂的目的为将无机粉体由亲水性变成亲油性，增加与亲油性树脂的相容性，增加界面的厚度，提高填充材料性能或者降低对填充材料性能的影响度。