Spis treści
Dźwignia kolankowaCzym jest czarny masterbatch?
Czarny koncentrat barwiący to koncentrat surowcowy produkowany metodą formowania wtryskowego, składający się z sadzy, nośników i dodatków.
Kompozycja
Czarny Masterbatch składa się z następujących składników:
Żywice bazowe: Takie jak ABS/PE/PP/PS/PVC, PET/PA/PBT, TPE/TPR/EVA itp., służące jako nośnik pigmentu i dodatków.
Pigmenty: Głównie sadza, która jest pigmentem nieorganicznym, znanym ze swoich doskonałych właściwości pochłaniania światła i stabilności w promieniowaniu UV, dzięki czemu zapewnia głęboki czarny kolor i wysoką siłę barwienia.
Smar na bazie sadzy: Służy do ułatwienia przetwarzania sadzy i nośnika z tworzywa sztucznego. Zmniejsza tarcie podczas mieszania i wytłaczania, zapewniając płynniejszy proces produkcji.
Dyspergator sadzy: Pomaga w równomiernym rozprowadzeniu cząstek sadzy w plastikowym nośniku, zapobiegając ich zlepianiu się i zapewniając spójny kolor oraz właściwości fizyczne całego plastikowego produktu.
Dodatki: Mogą zawierać środki wspomagające przetwarzanie, takie jak wosk PE, który poprawia płynność i ułatwia wyjmowanie z formy, przeciwutleniacze, które chronią przed degradacją termiczną podczas przetwarzania, oraz stabilizatory cynkowe (ZnSt) poprawiające odporność na promieniowanie UV i stabilizację cieplną podczas produkcji i użytkowania końcowego.
Granulator czarnego masterbatcha miesza żywicę i sadzę w urządzeniu, gdy żywica jest topiona. W ramach funkcji uzależniającej sadza jest równomiernie rozproszona w żywicy, tworząc czarny masterbatch o wysokim stężeniu.
Zastosowanie i klasyfikacja sadzy
Sadza, główny składnik czarnego masterbatcha, ma ponad 30 odmian w Chinach według międzynarodowych standardów klasyfikacyjnych. Są one głównie podzielone na dwie kategorie: gumowe i niegumowe.
Sadza gumowa: Stosowany głównie w celu zwiększenia odporności opon gumowych na zużycie i wydłużenia ich żywotności.
Sadza bezgumowa: Są szeroko stosowane w produkcji tworzyw sztucznych, ale tylko kilka rodzajów nadaje się do tego celu.
Sadza węglowa jest szeroko stosowana w przemyśle tworzyw sztucznych ze względu na jej obfite źródła, wysoką czystość i mały rozmiar cząstek. Jest dalej klasyfikowana na:
Sadza węglowa o wysokiej pigmentacji (wielkość cząstek 9-17 mm)
Sadza średniopigmentowana (wielkość cząstek 18-25 mm)
Sadza niskopigmentowa (wielkość cząstek 26-37 mm)
Różnorodność odmian powoduje znaczne różnice cenowe między rodzajami sadzy.
Rola i wybór żywicy nośnej
Żywica nośna służy jako substrat dla sadzy w czarnym masterbatchu. Zazwyczaj wybór żywicy nośnej jest zgodny z surowcem używanym w produktach z tworzyw sztucznych, aby zapewnić kompatybilność i wydajność. Może to być tworzywo sztuczne ogólnego przeznaczenia, ale musi być kompatybilne z końcowym produktem z tworzywa sztucznego.
Na przykład:
W przypadku wyrobów z tworzywa sztucznego PS (polistyrenu) nośnikiem czarnego koncentratu barwiącego jest PS.
W przypadku produktów z polietylenu nośnikiem jest polietylen. Jednak LDPE (polietylen wysokociśnieniowy) jest ogólnie preferowany ze względu na jego wysoką zdolność przenoszenia sadzy i dobrą przetwarzalność.
Z innych polietylenów, takich jak HDPE i LLDPE, można wytwarzać jedynie czarne koncentraty barwiące o niskim stężeniu.
W przypadku produktów z tworzywa sztucznego PP (polipropylenu) stosuje się wyłącznie czarne koncentraty barwiące z PP i LDPE jako nośnikami, z wyłączeniem tych z HDPE, LLDPE lub innymi tworzywami sztucznymi jako nośnikami. Oczywiście istnieją również czarne koncentraty barwiące, które wykorzystują materiały pochodzące z recyklingu jako nośniki. Ta metoda produkcji nie tylko zapewnia dobrą kompatybilność z surowcami z tworzyw sztucznych, ale także utrzymuje jakość i wydajność produktu.
Aplikacje
● Produkcja samochodów: W przemyśle motoryzacyjnym czarny masterbatch jest używany do produkcji różnych czarnych plastikowych elementów, takich jak panele wewnętrzne, deski rozdzielcze, klamki drzwi i listwy zewnętrzne. Dobre właściwości mechaniczne i odporność na warunki atmosferyczne zapewniane przez czarny masterbatch sprawiają, że jest on bardzo odpowiedni do tych zastosowań o dużym zapotrzebowaniu.
● Elektronika i AGD: Czarny koncentrat barwiący jest powszechnie stosowany w produkcji obudów produktów elektronicznych i sprzętu gospodarstwa domowego, takich jak obudowy telefonów, obudowy telewizorów, części klimatyzatorów itp. Zapewnia on nie tylko estetykę produktów, ale także niezbędne funkcje, takie jak odporność na ciepło i właściwości antystatyczne.
● Materiały budowlane: W materiałach budowlanych, zwłaszcza przy produkcji drzwi i okien z PVC, stosuje się czarny koncentrat barwiący, który zapewnia jednolity czarny kolor oraz zwiększa odporność materiału na warunki atmosferyczne i trwałość.
● Materiały opakowaniowe: Czarny masterbatch jest również bardzo powszechny w produkcji plastikowych materiałów opakowaniowych, takich jak czarne plastikowe torby i pojemniki. Materiały te wymagają dobrych właściwości optycznych i wytrzymałości mechanicznej, które może zapewnić czarny masterbatch.
● Rolnictwo i ogrodnictwo: W rolnictwie i ogrodnictwie czarny masterbatch jest używany do produkcji folii ściółkującej, doniczek i innych artykułów ogrodniczych. Jego odporność na warunki atmosferyczne i ochrona przed promieniowaniem UV sprawiają, że jest idealnym wyborem do użytku na zewnątrz.
● Sport i rekreacja: Do produkcji obiektów sportowych i produktów do rekreacji na świeżym powietrzu, takich jak sztuczna trawa na boiska sportowe, meble ogrodowe i wyposażenie placów zabaw, często stosuje się czarny koncentrat barwiący, aby spełnić idealne standardy koloru i wydajności.
● Tekstylia i odzież: Niektóre rodzaje czarnych koncentratów barwiących można stosować do barwienia włókien, produkcji czarnych tekstyliów i ubrań.
Wprowadzenie do wytłaczarek masterbatch z sadzą węglową
Produkcja masterbatchu z sadzy węglowej obejmuje kilka typów wytłaczarek, w tym wytłaczarki dwuślimakowe i trójślimakowe, a także procesy wykorzystujące metody mieszania Banbury. Maszyny te mają różne cechy pod względem mieszania, dyspergowania i peletyzacji sadzy węglowej.
1. Ekstruder ślimakowy do czarnego koncentratu
Po wstępnym wymieszaniu w blenderze materiał jest dalej mieszany i rozpraszany w wytłaczarce dwuślimakowej. Bęben dwuślimakowy ułatwia dokładne mieszanie i rozpraszanie materiału, który jest następnie peletyzowany za pomocą głowicy pierścienia wodnego wytłaczarki lub innego rodzaju granulatora. Ponieważ dwuślimakowa jest w pełni zamkniętą, sprzężoną śrubą siatkową, trudno jest łatwo wprowadzić sadzę do hosta dwuślimakowego. Powoduje to stosunkowo niższą wydajność, przy czym ogólne stężenia sadzy w masterbatchu wahają się od 25 do 32%.
2. Trójślimakowa Black Master Granulato
Po wymieszaniu w blenderze materiał przechodzi do wytłaczarki trójślimakowej. Wytłaczarka trójślimakowa oferuje obfite mieszanie topienia i dyspersji, z szerokim zakresem mieszania i ulepszonymi efektami mieszania. Ze względu na dwa obszary zazębienia zakres mieszania trójślimakowej zwiększa się wykładniczo, co prowadzi do bardziej równomiernej dyspersji. Wydajność jest również wyższa, zatem ogólne stężenie sadzy w masterbaczu może osiągnąć 40-45%.
3. Metoda mieszania Banbury
Materiał jest mieszany w blenderze, a następnie ugniatany przez mieszalnik Banbury, zanim zostanie wprowadzony do wytłaczarki dwuślimakowej za pomocą podajnika. Po pierścieniu wodnym lub granulacji podwodnej masterbatch ma zazwyczaj stężenie sadzy wynoszące 40–45%. Jednak ponieważ mieszalnik Banbury jest jednostką przetwarzania przerywanego, musi być rozładowywany po każdym cyklu mieszania, co prowadzi do wysokiej intensywności pracy, dużego zużycia energii i znacznego wytwarzania pyłu.
4. Produkcja surowców z tworzyw sztucznych
Granulator koncentratu sadzy można również wykorzystać przy produkcji surowców z tworzyw sztucznych, takich jak papier kamienny, PCV, materiały kablowe bezhalogenowe o niskiej emisji dymu, materiały do ekranowania wewnętrznego i zewnętrznego kabli, chlorowany polietylen, koncentraty funkcjonalne, koncentraty kolorowe, materiały termokurczliwe, serie PP + sadza, bezhalogenowe o niskiej emisji dymu itp.
Każdy z tych różnych sprzętów i technik ma swoje zalety i ograniczenia, a wybór właściwego sprzętu zależy od konkretnych wymagań danego zastosowania i oczekiwanej wydajności produkcji.
Charakterystyka techniczna granulatora masterbatchowego sadzy
Granulator masterbatchowy sadzy jest niezbędnym elementem wyposażenia w przemyśle tworzyw sztucznych, a jego parametry techniczne są kluczowe dla zapewnienia jakości produktu i wydajności produkcji. Oto kilka kluczowych cech tej maszyny:
1. Dostosowana trasa procesu produkcyjnego
Unikalna trasa procesu produkcyjnego dla różnych gatunków czarnego koncentratu barwiącego: Dla różnych gatunków czarnego koncentratu barwiącego określono kombinację sprzętu i procesu, oferując klientom sprzęt dostosowany do ich potrzeb i dostarczając najbardziej ekonomiczną kombinację sprzętu.
Zintegrowane funkcje sterowania łańcuchem procesów jednostkowych: Obejmują one akustyczno-optyczne alarmy błędów i funkcje szybkiego blokowania błędów, zapewniające stabilność i sterowalność procesu produkcyjnego.
2. Materiał i dbałość o szczegóły
Konstrukcja ze stali nierdzewnej: Wszystkie urządzenia mające styczność z materiałami są wykonane ze stali nierdzewnej. Zwróciliśmy uwagę na szczegóły, aby zapewnić doskonałość i niezawodność sprzętu.
Oszczędność energii i trwałość: Konstrukcja sprzętu kładzie nacisk na oszczędność energii i trwałość, aby obniżyć długoterminowe koszty eksploatacji.
3. Precyzja systemu kontroli temperatury
Precyzyjna kontrola temperatury: Dokładność systemu kontroli temperatury zapewnia wrażliwość materiałów na temperaturę, zapobiegając potencjalnej utracie jakości.
4. Struktura ślimaka i efektywność mieszania
Specjalna konstrukcja ślimaka: Dzięki racjonalnemu rozmieszczeniu sekcji mieszających i zastosowaniu materiałów o wysokiej odporności na zużycie, specjalna konstrukcja ślimaka skutecznie zapewnia mieszanie sadzy.
Zautomatyzowany system podawania i mieszania: Zgodnie z wymaganiami klienta cały proces, od podawania surowca, przez transport, po mieszanie, może być kontrolowany automatycznie, co pozwala zaoszczędzić nakład pracy i zmniejszyć zanieczyszczenie pyłem.
5. Lufa, śruba i matryca
Modułowa konstrukcja lufy i śruby: Lufa wykonana jest z bimetalu, a śruba może być wykonana z różnych materiałów o wysokiej odporności na zużycie, dzięki czemu klienci mogą wybierać w zależności od swoich wymagań.
Konstrukcja matrycy: matryca wyposażona jest w ręczne urządzenie do wymiany sit, dzięki czemu filtr w kształcie plastra miodu jest łatwy do czyszczenia, a wymiana siatek szybka, co zapobiega przeciekaniu w matrycy.
6. Automatyczny system karmienia i mieszania
Automatyczne podawanie: Aby sprostać potrzebom klientów, cały proces — od podawania surowca, przez transport, aż po mieszanie — można zautomatyzować, co oszczędza pracę i zmniejsza zanieczyszczenie pyłem.