Мастербатч - Masterbatch

Мастербатч ( MB ) - это твердая добавка для пластика, используемая для окрашивания пластмасс ( красочная маточная смесь ) или придания пластмассам других свойств ( добавочная маточная смесь ). Жидкая лекарственная форма называется жидким красителем . Мастербатч представляет собой концентрированную смесь пигментов и / или добавок, инкапсулированную во время теплового процесса в смолу-носитель, которую затем охлаждают и нарезают в гранулированную форму. Суперконцентрат позволяет переработчику экономично окрашивать необработанный полимер в процессе производства пластмасс.

Альтернативой использованию суперконцентратов является покупка полностью смешанного материала (который может быть более дорогим и менее подверженным, например, изменчивости цвета продукта) или смешивание из сырья на месте (что подвержено проблемам с достижением полного диспергирования красителей и добавки и склонны к приготовлению большего количества материала, чем используется для производственного цикла). По сравнению с чистыми пигментами, суперконцентраты требуют больше места для хранения, а время их изготовления увеличивается. Другим недостатком является дополнительное нагревание («тепловая история») как носителя, так и добавки; это может быть важно, например, для пигментов с минимальной термостойкостью.

Поскольку маточные смеси представляют собой предварительно смешанные композиции, их использование устраняет проблемы, связанные с комкованием добавки или красителя или недостаточным диспергированием. Концентрация добавки в маточной смеси намного выше, чем в полимере конечного использования, но добавка уже должным образом диспергирована в основной смоле. В некотором смысле их использование аналогично использованию ферросплавов для добавления легирующих элементов в стали.

Использование суперконцентратов позволяет фабрике хранить запасы полимеров меньшего количества марок и покупать более дешевый натуральный полимер оптом.

Суперконцентраты могут быть достаточно высококонцентрированными (по сравнению с целевым составом) с высокими «коэффициентами разбавления»; например, один мешок весом 25 кг можно использовать для тонны натурального полимера. Относительно разбавленный характер суперконцентратов (по сравнению с необработанными добавками) позволяет более точно дозировать небольшие количества дорогостоящих компонентов. Компактный характер зерен твердых маточных смесей устраняет проблемы с пылью, которые в противном случае присущи мелкозернистым твердым добавкам. Твердые суперконцентраты также не содержат растворителей, поэтому они, как правило, имеют более длительный срок хранения, поскольку растворитель со временем не испаряется. Маточная смесь обычно содержит 40-65% добавки, но в крайних случаях диапазон может достигать 15-80%.

Материал-носитель маточной смеси может быть основан на воске (универсальный носитель) или на конкретном полимере, идентичном или совместимом с используемым природным полимером (для конкретного полимера). Например, EVA или LDPE можно использовать в качестве носителей для полиолефинов и нейлона , полистирол можно использовать для ABS , SAN , а иногда и поликарбонатов . Когда используется носитель, отличный от пластика основы, материал основы может изменять свойства получаемого пластика; там, где это может быть важно, необходимо указать смолу-носитель. Обычное соотношение маточной смеси к основной смоле составляет от 1 до 5 процентов. Несколько суперконцентратов (краситель и различные добавки) можно использовать вместе. Носитель также может служить пластификатором (обычным для жидких суперконцентратов) или технологической добавкой.

В машины обычно загружаются предварительно смешанные гранулы основного полимера и маточной смеси. Затем происходит окончательное перемешивание в шнековой и экструзионной части машины. Иногда это приводит к неблагоприятным последствиям, например, к разделению маточной смеси и основного материала в бункере машины. Маточную смесь также можно добавлять непосредственно в шнек машины в виде сыпучего твердого вещества или, в случае жидкой маточной смеси, например, с помощью перистальтического насоса . Такое использование жидких суперконцентратов обеспечивает высокоточное дозирование и быстрое изменение цвета между запусками машины.

Маточные может быть использованы в большинстве процессов, за исключением ротационного формования и Plastisol и другие жидких смолы.

Как производится мастербатч?

  1. Взвешивание
  2. Смешивание
  3. Двухшнековая экструзия
  4. Резка и охлаждение
  5. Просеивание
  6. Упаковка

Преимущества использования суперконцентратов в производстве пластмасс

Мастербатч дает много преимуществ для конечных пластмассовых изделий:

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ:

Мастербатч может увеличить объемный выход (в результате теплопроводности и объемного расширения до температуры). Кроме того, он имеет способность к уменьшению из-за более высоких физических свойств пленки.

ОБЩАЯ ЭКОНОМИЯ СТОИМОСТИ:

Благодаря большому процентному содержанию порошка CaCO3 в компоненте маточная смесь помогает производителям снизить стоимость материалов за счет использования меньшего количества энергии для работы машины из-за более высокой удельной теплоемкости CaCO3.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:

Мастербатч помогает пластику улучшить многие физические свойства, такие как:

  • Более высокая прочность
  • Жесткость при изгибе
  • Адгезия
  • Возможность печати

Его также можно использовать в приложениях, где требуются различные уровни постоянной электропроводности для использования в приложениях, где накопление статических электрических зарядов может потенциально вызвать проблемы.

Применение суперконцентратов

Суперконцентраты добавок изменяют различные свойства основного пластика:

Мастербатч используется в следующих областях:

  • Выдувная пленка и ламинация
  • ПП рафия / Пряжа
  • Нетканый материал PP
  • Выдувное формование
  • Литье под давлением
  • Лист термоформованный
  • Экструзия труб HDPE / PP
  • Пряжа из полиэстера и нейлона

Производители

Примечания

  1. ^ a b c Куц, М. (2011). Справочник прикладной инженерии пластмасс: обработка и материалы . Уильям Эндрю. п. 439. ISBN. 9781437735147. Проверено 18 февраля 2017 .
  2. Перейти ↑ Whelan, A. (2012). Словарь по полимерной технологии . Springer Нидерланды. п. 238. ISBN 9789401112925. Проверено 18 февраля 2017 .
  3. ^ Уиллер, I .; Rapra Technology Limited (1999). Металлические пигменты в полимерах . РАПРА Технология. п. 59. ISBN 9781859571668. Проверено 18 февраля 2017 .
  4. ^ European Plastic, Компания. «Преимущества суперконцентратов наполнителя для производителей пластмасс» .
  5. ^ Abbey Masterbatch, Компания. «ПРОВОДЯЩИЕ СОЕДИНЕНИЯ И MASTERBATCH - ДИАПАЗОН ЕС» .
  6. ^ "Суперконцентраты добавок CESA" на веб-сайте Clariant " . Clariant.masterbatches.com. Архивировано из оригинала 28 марта 2012 года . Проверено 18 февраля 2017 года .


Значок заглушки

Эта статья о химии незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .