Proces proizvodnje masterbatch-a: Kako se proizvodi?

Masterbatch je ključni sastojak u proizvodnji plastičnih proizvoda. Proces pripreme masterbatch-a je složen, pri čemu svaki korak igra ključnu ulogu u određivanju njegove boje, funkcionalnosti i karakteristika. U ovom članku Granuwel će vas provesti kroz proces proizvodnje masterbatcha i opreme koja se koristi za proizvodnju masterbatcha.

Što je Masterbatch?

Što je masterbatch u boji? To je u suštini granulirani materijal napravljen od mješavine raznih osnovnih smola, punila, aditiva i male količine nosive smole. Koncentracija u masterbatchu u boji obično je visoka, a samo mali udio masterbatcha potrebno je dodati u stroj za injekcijsko prešanje tijekom procesa ekstruzije kalupljenja (uključujući ekstruziju i injekcijsko prešanje). Ovaj se postupak koristi u proizvodnji plastike, čineći rad lakšim, ekološki prihvatljivijim i praktičnijim.

Osnovna smola: Osnovna smola odnosi se na vrstu smole koja se koristi u masterbatchu, što je obično ista vrsta smole ili dvije plastike koje se potpuno miješaju, kao i plastični supstrat koji se boji. Na primjer, ako je plastični supstrat koji se boji polietilen (PE), osnovna smola masterbatcha također bi trebala biti polietilen.

Nosiva smola: nosiva smola služi kao matrica masterbatcha, a njena primarna funkcija je prijenos pigmenata i aditiva, osiguravajući njihovu ravnomjernu disperziju unutar plastičnih proizvoda. Odabir prikladne nosive smole izravno utječe na disperzibilnost, stabilnost, otpornost na vremenske uvjete i druga svojstva masterbatcha.

Punilo: punila se koriste za poboljšanje fizičkih svojstava masterbatch-a, kao što su otpornost na toplinu, krutost, tvrdoća, dimenzionalna stabilnost, otpornost na trošenje i otpornost na plamen. Uobičajena punila uključuju kalcijev karbonat, volastonit, kaolin, talk i barijev sulfat.

Pigmenti masterbatch boje: Pigmenti se mogu podijeliti na organske i anorganske vrste. Uobičajeno korišteni organski pigmenti uključuju ftalocianin crvenu, ftalocianin plavu, ftalocianin zelenu itd., dok anorganski pigmenti uključuju kadmij crvenu, kadmij žutu, titanijev dioksid, čađu, željezov oksid crveni, željezov oksid žuti itd. Ovi pigmenti igraju ključnu ulogu u masterbatch boje, pružajući osnovnu boju za masterbatch.

Aditivi: Aditivi poboljšavaju performanse i karakteristike obrade masterbatcha, uključujući, među ostalim, svojstva posvjetljivanja, antibakterijska, antistatička i antioksidativna svojstva. Ovi aditivi mogu poboljšati ukupnu kvalitetu i učinak primjene masterbatch-a.

Glavni koraci uključuju mjerenje, miješanje, topljenje, ekstrudiranje i peletiranje.

Konačni proizvod, nazvan masterbatch, sadrži deset puta veću koncentraciju aditiva ili punila u usporedbi s onima u konačnim plastičnim proizvodima.

Proces proizvodnje masterbatch-a: kako se izrađuje?

Proces proizvodnje masterbatch-a može se podijeliti u nekoliko glavnih faza, od kojih svaka ima svoje ključne korake i radne točke. Slijedi detaljan proizvodni proces:

Prerada sirovina:

Nakon što sirovine stignu proizvođaču, materijali koji se koriste za masterbatch uglavnom su zrnasti novi materijali, a sirovine moraju biti suhe i čiste. Samo nekoliko materijala zbog svoje posebnosti može biti poput lima. Na primjer, PET čips.

Premiksanje:

Izvažite aditive kao što su boja u prahu, nosiva smola, lubrikant, dispergant itd. prema zahtjevima procesa. Što je veća točnost, to bolje.

Stavite izvagane aditive u visoku miješalicu prema tijeku procesa za prethodno miješanje.

Ekstruzija taline:

Prethodno izmiješani materijali se zatim unose u ekstruder za taljenje i ekstruziju, ključnu fazu u formiranju masterbatch-a. Visokom temperaturom i pritiskom smjesa se topi i ekstrudira u trake.

Ekstrudirani materijal potrebno je ohladiti i peletizirati kako bi se dobile jednolične kuglice.

Granulacija:

Ohlađeni materijal se zatim dalje obrađuje u granulatoru kako bi se proizveo konačni masterbatch proizvod.

Tijekom procesa granulacije potrebno je strogo kontrolirati temperaturu i vrijeme kako bi se osigurala kvaliteta i stabilnost peleta.

Probir i pakiranje:

Na kraju, čestice prolaze pregled kako bi se uklonile sve nekvalificirane čestice, čime se osigurava kvaliteta proizvoda.

Kvalificirane čestice nakon pregleda pakiraju se za jednostavno skladištenje i transport.

Kroz gore navedene korake, proizvodni proces masterbatch-a ključan je od obrade sirovina do konačnog pakiranja, a svaki korak izravno utječe na kvalitetu i učinak masterbatch-a.

Glavna oprema koja se koristi u procesu proizvodnje masterbatch-a

Oprema koja se koristi u proizvodnji masterbatch-a ključna je za osiguravanje konzistentnosti i kvalitete konačnog proizvoda. Evo kratkog pregleda ključne uključene opreme:

Mikseri/Blenderi: Ovi su strojevi neophodni za kombiniranje osnovne smole, pigmenata i smole za nošenje kako bi se stvorila jednolika smjesa. Oni osiguravaju ravnomjernu disperziju pigmenata i aditiva.

Ekstruderi: Ekstruderi se koriste za topljenje i obradu miješanih smolnih spojeva. Oni pretvaraju izmiješane materijale u konzistentan, visokokvalitetni rastaljeni oblik spreman za granulaciju. Na temelju različitih zahtjeva procesa, ekstruderi se mogu klasificirati u jednopužne, korotirajuće paralelne dvopužne, korotirajuće paralelne trostruke pužne ekstrudere i dvostupanjske ekstrudere. Ekstruder s jednim vijkom uglavnom se koristi za pripremu masterbatcha s jednom funkcijom i prikladan je za pripremu masterbatcha sa slabim smicanjem, ko-rotirajući paralelni dvostruki puž može se koristiti za pripremu većine plastičnih masterbatcheva, jednostavan je za rukovanje, lako se čisti , može postići višenamjensku funkciju stroja. Tri vijka se uglavnom koristi za pripremu visoko punjene masterbatch, crno-bijele masterbatch, njegova prednost je visok prinos, jer je učinak miješanja tri vijka bolji, tako da ima jedinstvene prednosti za teško dispergiranu čađu ili titanijev dioksid. Dvostupanjski stroj se uglavnom koristi za pripremu PVC masterbatcha.

Oprema za granulaciju: Ova oprema oblikuje rastaljenu smjesu smole u jednolične granule ili pelete. Ovaj korak je vitalan za rukovanje, skladištenje i daljnju obradu masterbatch-a.

Instrumenti za kontrolu kvalitete: Razni instrumenti, kao što su spektrofotometri, reometri i drugi uređaji za ispitivanje, neophodni su za kontrolu kvalitete tijekom procesa proizvodnje. Oni pomažu osigurati da masterbatch zadovoljava potrebne specifikacije i standarde izvedbe.

Pažljivim odabirom pravih sastojaka i korištenjem odgovarajuće opreme, proizvođači masterbatch proizvoda mogu proizvesti proizvode koji zadovoljavaju zahtjeve različitih industrija i aplikacija. Složena interakcija između sastojaka i opreme ključna je za proizvodnju masterbatcha dosljedne kvalitete i prilagođene izvedbe.

Vitalna uloga ekstrudera u proizvodnji masterbatcha

Ekstruderi igraju vitalnu ulogu u proizvodnji masterbatcha, što se uglavnom ogleda u sljedećim aspektima:

Topljenje i miješanje sirovina:

Ekstruder zagrijavanjem i smicanjem pretvara čvrstu plastiku u jednoličnu talinu i potpuno je miješa u procesu. Ovaj korak je ključan za osiguravanje ujednačenosti boje i kvalitete masterbatcha.

Učinkovitost i preciznost:

Dvopužni ekstruderi odlikuju se učinkovitošću i preciznošću, što može povećati proizvodni kapacitet i osigurati ujednačenost i kvalitetu masterbatch-a. Njegov napredni sustav upravljanja može postići preciznu kontrolu parametara kao što su temperatura, tlak i brzina rotacije kako bi se osigurala kvaliteta proizvoda.

Poboljšanje kompatibilnosti boja i smola:

Tijekom procesa ekstruzije, visoka temperatura i posmična sila pomažu u poboljšanju kompatibilnosti između boja i plastike i poboljšavaju stabilnost i ujednačenost masterbatcheva.

Primjena višestrukih tokova procesa:

Procesi proizvodnje masterbatch-a uključuju metodu tinte, metodu ispiranja, metodu gnječenja i metodu metalnog sapuna, a sve zahtijevaju upotrebu različitih tipova ekstrudera, kao što su ekstruderi s jednim pužom ili dva puža.

Dizajn i optimizacija opreme:

Kako bi se zadovoljile posebne potrebe proizvodnje masterbatch-a, dizajn ekstrudera je također optimiziran. Na primjer, ekstruderi serije Granuwel GTE-35B&D dizajnirani su za primjene masterbatch-a, s dobrim performansama miješanja i načinom rada koji se lako čisti.

Učinkovitost i fleksibilnost proizvodnje:

Dvostruki pužni ekstruderi nisu prikladni samo za veliku proizvodnju, već također mogu brzo promijeniti formulacije kako bi zadovoljili potrebe malih uzoraka i masovne proizvodnje. Njegova izvrsna izvedba i fleksibilan proces čine ga idealnim izborom za proizvodnju masterbatch-a.

Utjecaj na okoliš i operativna pogodnost:

Kontrola temperature i dizajn opreme tijekom ekstruzije (kao što su kutije za zatvaranje s brzim otpuštanjem) ne samo da smanjuju stvaranje organskih otpadnih plinova i buke, već i poboljšavaju pogodnost rada i životni vijek opreme.

Ukratko, ekstruderi igraju ključnu ulogu u proizvodnji masterbatcha. Od topljenja i miješanja sirovina do oblikovanja konačnog proizvoda, svaki je korak neodvojiv od učinkovitog rada i precizne kontrole ekstrudera. Stoga su odabir odgovarajućeg ekstrudera i optimizacija njegove konfiguracije važni čimbenici za osiguranje kvalitete i učinkovitosti proizvodnje masterbatch proizvoda.

Proizvođač i tvornica strojeva za ekstruziju – Granuwel

Granuwel, profesionalni proizvođač i tvornica ekstrudera, nudi visokokvalitetne laboratorijske ekstrudere, dvopužne ekstrudere, jednopužne ekstrudere, tropužne ekstrudere i dvostupanjske ekstrudere. Slobodno nas kontaktirajte ako imate bilo kakvih problema u procesu proizvodnje masterbatch-a, rado ćemo vam pomoći.