Bir zamanlar bir bileşik üreticisi, pelet formunda kusursuz görünen %55 karbon siyahı renkli bir konsantre çalıştırıyordu. Kalıpçıda aynı peletler ince duvarlı parçaların her birinde gri çizgiler oluşturuyordu. Bunun nedeni pigment tedarikçisi, azaltma oranı veya kalıplama makinesi değildi. Bu, ekstruder tamburunun içinde yukarı yönde yapılan dispersiyon işiydi.
Bir masterbatch renk konsantresi yalnızca peletler yapılmadan önce gerçekleşen karıştırma kadar iyidir. Pelet üzerine renk kaplanmamıştır; onun içinde birleştirilmiştir. Bu nedenle, renk konsantresi satın alan işleyicilerin ve onu üreten birleştiricilerin son rengin ötesine bakması ve bileşimi, süreci ve onu oluşturan ekipmanı anlaması gerekir.
Masterbatch Renk Konsantresi Nedir?
Renkli masterbatch olarak da adlandırılan renk konsantresi, pigmentlerin veya boyaların bir taşıyıcı reçine içinde yüksek konsantrasyonda önceden dağıtıldığı granüler bir karışımdır. Enjeksiyonla kalıplama, film üfleme veya ekstrüzyon sırasında baz polimere seyreltilen veya indirilen katı bir konsantredir. Çoğu uygulamada, ağırlıkça 1:20 ila 1:100 arasında bir azaltma oranı kullanılır; bu, kabaca %1 ila %5'lik bir dozaja karşılık gelir.
Üç bileşen işi yapar:
| Bileşen | Konsantredeki fonksiyon | Tipik paylaşım |
|---|---|---|
| Pigment sistemi | Renk, opaklık ve tonlama kuvveti sağlar (karbon siyahı, titanyum dioksit, organik ve inorganik pigmentler) | %15–75 |
| Taşıyıcı reçine | Pigmenti taşır ve ıslanıp baz polimerle karışması gerekir. | %20–70 |
| Katkı paketi | Dispersiyon mumları, antioksidanlar, UV stabilizatörleri, işleme yardımcıları | %2–15 |
Bu sayılar, bir bileşim hattının neden bir siparişten diğerine çok farklı formülasyonları işlemesi gerektiğini açıklamaktadır. Beyaz bir masterbatch'e titanyum dioksit hakimdir, şeffaf organik renk sistemi ise çoğunlukla taşıyıcı ve balmumundan oluşur. Sadece tarifin değil, ekipmanın da her ikisine de uyum sağlaması gerekiyor.
Baskıda ham pigmenti dozajlamak yerine rengi konsantre halinde birleştirmek üç pratik nedenden dolayı mantıklıdır:
- Maliyet: Pigment toplu olarak satın alınır ve pahalı dispersiyon işi birleştirici tarafından bir kez yapılır.
- Temizlik: peletler tozlu tozun yerini alarak temizlik ve operatör güvenliğini artırır.
- Tutarlılık: Doğru şekilde hazırlanmış bir konsantre, partiden partiye tekrarlanabilir renk sağlar ve bunu doğrudan pigment dozajı nadiren başarır.
Renk Konsantresi Nasıl Yapılır?
Renk konsantresi oluşturmak basit bir karıştırıp çıkarma işlemi değildir. Pigmentin öncelikle dağılması, yani birincil parçacıklara ayrılması, ardından taşıyıcı tarafından ıslatılması ve eriyik boyunca eşit şekilde dağıtılması gerekir. Bu görev için endüstri standardı, birlikte dönen çift vidalı bir ekstrüderdir.
- Pigmenti, taşıyıcı reçineyi, mumları ve katkı maddelerini yüksek hızlı bir karıştırıcıda önceden karıştırın.
- Karışımı ana boğazdaki ağırlık kaybı besleyicileriyle hassas bir şekilde besleyin.
- Çift vidalı haznede eritin ve birleştirin; yoğurma blokları pigment topaklarını kırmak için kontrollü kesme uygular.
- Her pelletin aynı renk kuvvetini taşıması için karıştırma elemanlarıyla homojenize edin.
- İplik, su halkalı veya su altı peletleme yoluyla peletleyin, ardından kurutun ve sınıflandırın.
Birlikte dönen çift vidalı ekstrüderler bu proseste hakimdir çünkü kesmeyi kendi kendini silen vida geometrisi ve modüler vida tasarımıyla birleştirirler. Karşılaştırıldığında tek vidalı bir ekstruder, sert topakları parçalamak için gereken yerel yüksek kesme kuvvetinden yoksundur ve kalma süresi üzerinde çok daha az kontrol sunar.
Tam bir hat, tek bir makineden ziyade bir dizi üniteden oluşur. Aşağıdaki çizim bir masterbatch bileşim hattının tipik düzenini göstermektedir.
Renk Konsantre Kalitesini Nasıl Değerlendiriyorsunuz?
Görünüm tek başına bir renk konsantresini onaylayamaz. Aynı gruptan iki pelet birbirinin aynı gibi görünebilir ancak bir tanesi son kısımda çizgiler oluşturacaktır. Objektif test tek güvenilir yoldur.
| Parametre | Neyi ölçer | Tipik kabul seviyesi |
|---|---|---|
| Dağılım rating (ISO 18553) | İnce bir plakta dağılmamış pigment topaklarının boyutu ve sayısı | En kritik film uygulamaları için derecelendirme ≤ 3 |
| Filtre basınç değeri (FPV) | Sabit eriyik akışı altında filtre paketindeki basınç artışı; yüksek değerler zayıf dağılım veya jel anlamına gelir | Referanstan daha düşük; Onaylanmış bir masterbatch ile kontrol edin |
| Renk farkı ΔE | Toplu ve standart renk arasındaki fark | Kritik tonlar için ΔE ≤ 1,0 |
| Nem içeriği | Taşıyıcı ve katkı maddeleri tarafından emilen su | Çoğu poliolefin sistemi için %0,1'in altında |
ISO 18553, pigment dispersiyonunu değerlendirmenin yaygın yöntemidir. Bir laboratuvar, konsantreden ince bir plaka presler ve büyütme altında dağılmamış topakların boyutunu ve sayısını sayar. Sonuçta ortaya çıkan derecelendirme (genellikle 1 ile 6 arasında) görsel kontrolden çok daha faydalıdır.
Müşteri şikayetlerinde iki kusur hakimdir. Birincisi siyah lekelerdir: Pigment topakları veya bozunmuş polimer eriyik filtre tarafından giderilmediğinde ortaya çıkan koyu renkli parçacıklar. İkincisi ise genellikle eksik erime, yanlış indirme oranı veya çok az karıştırmaya sahip vida tasarımından kaynaklanan çizgilenmedir. Proses koşulları ile bu tür kusurlar arasındaki ilişki şu şekilde açıklanmaktadır: değiştirilmiş plastiklerde siyah lekeler ve kabarcıklar nasıl görünüyor? .
Konsantre Kalitesine Karar Veren Ekipman Seçimleri
İster yeni bir hat donatıyor olun ister mevcut olanı yükseltiyor olun, konsantrenin dağılım, maliyet ve tutarlılık hedeflerini karşılayıp karşılamayacağını dört karar belirler.
- Spesifik tork. Daha yüksek spesifik tork, vidanın erime sıcaklığını yükseltmeden daha fazla kesme enerjisi aktarmasına olanak tanır. Bu, organik renk sistemlerindeki zor pigmentler için önemlidir. Yüksek yüklemelerde çalışması gereken hatlar sürekli olarak özel bir sistemden yararlanır. yüksek performanslı çift vidalı ekstruder
Mühendislik Plastik Ekstrüzyon Üretim Hattı Üreticileri Kunwei Langsheng Ekstrüzyon Akıllı Equipment Co., Ltd, Çin'in KTS Yüksek Performanslı mühendislik plastik ekstrüzyon üretim hattı üreticisidir... Ürünü Görüntüle → 14 Nm/cm³'e kadar tasarıma özel tork ile. - Besleme accuracy. Akışı zayıf olan pigmentler, karbon siyahı ve çok ince öğütülmüş katkı maddeleri gravimetrik olarak ölçülmelidir. bir yan besleyici
Özel Vidalı Ekstruder Yan Besleyici Üreticiler, Tedarikçiler Kunwei Langsheng Ekstrüzyon Akıllı Equipment Co., Ltd, Çin'in özel vidalı ekstruder yan besleyici üreticileri ve vidalı ekstruder yan besleyicisidir... Ürünü Görüntüle → ısıya duyarlı taşıyıcıları koruyan ve dolum seviyesini artıran pigment veya dolgu maddesinin erime bölgesinin aşağı akışına eklendiği durumlarda genellikle doğru seçimdir. - Peletleme yöntemi. İplik peletleme esnektir ve düşük maliyetlidir; modern su altı peletleme sistemi
Vidalı Ekstruder Sualtı Peletleme Sistemi Üreticiler, Tedarikçiler Kunwei Langsheng Ekstrüzyon Akıllı Equipment Co, Ltd, Çin'in özel vidalı ekstruder sualtı peletleme sistemi üreticileridir ve ... Ürünü Görüntüle → daha yüksek çıktı, daha az toz ve yapışkan veya yumuşak konsantrelerin daha iyi işlenmesini sağlar. - Vida tasarımı ve L/D oranı. Özel karıştırma bölgelerine sahip daha uzun bir varil, tam renk gelişimi için gereken kalma süresini ve enerjiyi sağlar. Ancak çok fazla kesme ısıya duyarlı taşıyıcıları bozar, dolayısıyla vida konfigürasyonunun pigment tipine uygun olması gerekir.
Tork sınıfının çıkış üzerindeki pratik etkisi aşağıda gösterilmiştir:
Komple masterbatch hatlarına ilişkin deneyim de önemlidir. Tam kapsamlı bir tedarikçi, besleyiciyi, ekstruderi, eriyik filtresini ve peletleyiciyi tek bir sistem olarak tasarlar. Mevcut bir hat için yenileme, yeni bir satın alma kadar etkili olabilir: bir yan besleyici eklemek, vida elemanlarını değiştirmek veya peletleme bölümünü yükseltmek, daha iyi renk tutarlılığına giden yaygın yollardır. bir masterbatch çift vidalı ekstrüzyon peletleme hattı Örneğin proje, tesisin tamamını değiştirmeden pigment yükünü artırabilir ve değişim süresini kısaltabilir.
Sıkça Sorulan Sorular
S1. Masterbatch renk konsantresi nedir?
Serbest akışlı topaklar halinde sağlanan pigmentlerin, taşıyıcı reçinenin ve katkı maddelerinin konsantre bir karışımıdır. Nihai rengi elde etmek için baz polimere küçük bir yüzdede eklenir.
Q2. Masterbatch ve renkli reçine arasındaki fark nedir?
Masterbatch, seyreltilmesi gereken bir konsantredir; renkli bir reçine zaten nihai konsantrasyona kadar pigmentlenmiştir. Masterbatch, işlemcilere reçine derecesini değiştirmeden renkleri değiştirme esnekliği sağlar.
S3. Hangi azaltma oranını kullanmalıyım?
Tipik olarak ağırlıkça %1 ila %5. Kesin değer pigment kuvvetine, duvar kalınlığına ve hedef renk tonuna bağlıdır; Her zaman veri sayfasını takip edin ve üretimden önce küçük bir deneme yapın.
S4. Son kısımda neden siyah noktalar görünüyor?
Siyah lekeler genellikle dağılmamış pigment topaklarından, bozunmuş polimerden veya kirlenmiş eriyikten gelir. Doğru dağılım oranı, uygun vida tasarımı ve uygun namlu sıcaklığı çoğu nedeni ortadan kaldırabilir.
S5. Bir masterbatch birden fazla polimer için kullanılabilir mi?
Yalnızca taşıyıcı reçine uyumluysa. Bir poliolefin masterbatch, PET veya PC için uygun değildir. Bulanıklığı veya zayıf yapışmayı önlemek için baz polimeri değiştirmeden önce daima taşıyıcı uyumluluğunu kontrol edin.
S6. Masterbatch üretim hattını nasıl seçerim?
Spesifik torku, besleyici doğruluğunu, peletleme teknolojisini, vida konfigürasyonunu ve malzemenizdeki tedarikçi referanslarını değerlendirin. Eksiksiz hat tecrübesine sahip bir tedarikçi, besleyici, ekstruder ve peletleyici arasındaki entegrasyon hatalarını önleyebilir.
