Principio del processo di produzione del masterbatch di colore
Il processo produttivo più tipico del masterbatcher è un miscelatore ad alta velocità e un estrusore bivite. La superficie del pigmento viene trattata con additivi e il pigmento viene tranciato, disperso e stabilizzato da diverse combinazioni di viti. Implica la miscelazione e la dispersione uniforme dei pigmenti e il controllo del processo di stampaggio a vite per estrusione.
1. Processo di miscelazione e dispersione uniforme del pigmento
La miscelazione e la dispersione uniformi del masterbatch riempitivo sono principalmente completate dal miscelatore ad alta velocità.
Quando il miscelatore ad alta velocità è in funzione, la girante rotante ad alta velocità fa muovere il materiale tangenzialmente lungo la girante per effetto dell'attrito tra la superficie e il materiale e della spinta del fianco contro il materiale. Allo stesso tempo, a causa della forza centrifuga, il materiale viene lanciato sulla parete interna della camera di miscelazione e sale lungo la parete. Quando sale ad una certa altezza, per effetto della gravità, ricade al centro della girante e poi viene nuovamente scagliato verso l'alto. La combinazione di questo movimento verso l'alto e il movimento tangenziale rende il materiale effettivamente in uno stato di movimento continuo a spirale su e giù.
A causa dell'elevata velocità di rotazione della girante, anche la velocità di movimento del materiale è molto elevata e le particelle in rapido movimento si scontrano e si sfregano l'una contro l'altra, provocando la rottura degli agglomerati e la temperatura del materiale aumenta di conseguenza, e allo stesso tempo, la miscelazione interattiva viene eseguita rapidamente. Queste azioni favoriscono la distribuzione omogenea dei componenti e l'assorbimento degli additivi liquidi.
I deflettori nella camera di miscelazione disturbano ulteriormente il flusso del materiale, facendo sì che il materiale formi movimenti casuali e creando un forte vortice vicino ai deflettori. Per le giranti montate in alto, il materiale forma un flusso incrociato continuo sopra e sotto la girante, con conseguente miscelazione più rapida. Dopo la miscelazione, il mezzo di raffreddamento passa attraverso la camicia e il materiale raffreddato viene scaricato dalla luce di scarico sotto l'azione della girante.
2. Processo di stampaggio per estrusione di viti
Il processo di stampaggio per estrusione è un tipo di lavorazione termica. Sotto l'azione della vite rotante, il materiale miscelato viene continuamente trasportato in avanti, durante il quale il materiale viene continuamente compresso e spinto dalla pressione. Con l'attrito, il taglio e la generazione di calore tra i materiali, tra i materiali e il cilindro della vite, e allo stesso tempo per riscaldamento esterno, la struttura delle fasi dei materiali cambia e gradualmente si fonde in un fluido viscoso fuso. Quindi, sotto l'azione del sistema di estrusione, la plastica fusa omogeneizzata viene estrusa attraverso la testa dell'estrusore e muore a temperatura e pressione costanti, ed entra nella fase successiva di impostazione, raffreddamento, tiraggio e pellettizzazione.
Per ottenere una buona dispersione del pigmento e mantenere la stabilità della dispersione, oltre a controllare la composizione della formulazione e la temperatura e la velocità di estrusione, sono molto importanti anche il rapporto lunghezza-diametro della vite e la ragionevole disposizione e combinazione della vite. Allo stesso tempo, la temperatura di estrusione viene impostata in base ai parametri di prestazione termica della resina di supporto nel masterbatch. È possibile ottenere diversi effetti di miscelazione e dispersione modificando la disposizione e la combinazione degli elementi a vite nella vite.
(1) Disposizione dei componenti filettati e loro impostazioni di processo
un. La vite può essere divisa in cinque sezioni dal principio strutturale
Sezione di trasporto: convogliare i materiali per evitare il trabocco.
Sezione di fusione: attraverso il trasferimento di calore e il taglio per attrito, il materiale viene completamente fuso e omogeneizzato.
Sezione di miscelazione: I componenti del materiale sono ulteriormente raffinati e uniformi per formare una struttura ideale con una buona distribuzione e dispersione.
Sezione di scarico: scarica le impurità come vapore acqueo e sostanze a basso peso molecolare.
Sezione di omogeneizzazione (dosaggio): convogliamento e pressurizzazione, stabilendo una certa pressione, in modo che il materiale all'imboccatura dello stampo abbia una certa densità e, allo stesso tempo, venga ulteriormente miscelato, e infine si ottiene lo scopo dell'estrusione e della granulazione regolari .
b. Sezioni di miscelazione distributiva (distributiva) e miscelazione dispersiva
Distribuzione (distribuzione) miscelazione: il fuso viene diviso e riorganizzato e la distribuzione spaziale di ciascun componente è uniforme. È realizzato principalmente dallo spostamento del flusso dovuto a sollecitazioni come separazione, allungamento (compressione ed espansione alternate), torsione e riorientamento dell'attività del fluido.
Dispersione e miscelazione: i componenti vengono frantumati in particelle o la dimensione della fase dispersa a due componenti incompatibile raggiunge l'intervallo richiesto, ottenuto principalmente dalla pressione di taglio e dalla sollecitazione di trazione.
(2) Confronto delle capacità di dispersione e distribuzione dei componenti filettati
The dispersion ability of the same length and different staggered angles is 60°>45°>30°>90° (the value here represents the staggering angle), and the distribution ability is 30°>45°>60°>90 gradi.
La capacità di dispersione dello stesso angolo sfalsato, della stessa lunghezza e di diversi spessori del foglio di meshing è: il foglio spesso è maggiore del foglio sottile; la capacità di distribuzione è: la lamiera sottile è maggiore della lamiera spessa.
3. Descrizione dettagliata del processo produttivo del masterbatch
un. Design della formula: selezionare le materie prime e confermare il rapporto in base alle esigenze del prodotto.
b. Pesatura: Preparare le materie prime e ausiliarie del masterbatch colore in base alla composizione della formula del prodotto attraverso la bilancia per garantire che le varie materie prime e ausiliarie soddisfino i requisiti della formula.
c. Premiscelazione del materiale: Le materie prime pesate in una certa proporzione vengono messe a turno nel miscelatore ad alta velocità in base alle esigenze del processo, e vengono mescolate e miscelate fino a ottenere un composto omogeneo.
d. Estrusione a fusione: il materiale premiscelato viene alimentato automaticamente nella vite dell'estrusore attraverso il sistema di alimentazione dell'estrusore, quindi fuso e miscelato attraverso il trasporto a vite, la compressione, il riscaldamento, il taglio, l'attrito e altre funzioni. Vari pigmenti e additivi sono dispersi uniformemente nella matrice polimerica e il polimero fuso viene estruso dal foro della filiera della filiera dell'estrusore sotto l'azione della vite.
e. Raffreddamento, essiccazione e cubetti
Metodo di taglio a freddo: estrarre la striscia di polimero fuso estruso dalla testa della filiera dell'estrusore e raffreddarla in una striscia di plastica solida mediante raffreddamento ad acqua e raffreddamento ad aria. La striscia di plastica viene tirata al piano di cottura della pellettizzatrice per la pellettizzazione e si ottiene il masterbatch di plastica.
Metodo di taglio a caldo: il fuso estruso dall'estrusore viene tagliato direttamente in pellet, raffreddato mediante circolazione d'acqua ed essiccato all'aria per ottenere masterbatch di plastica.
f. Vagliatura: Attraverso il vaglio vibrante, le particelle di plastica troppo lunghe o troppo corte, o troppo spesse e troppo fini, che non soddisfano i requisiti di granulometria, vengono separate dai masterbatch di plastica della pellettatrice e le particelle di plastica che soddisfano il si ottengono i requisiti di dimensione delle particelle. Prodotti masterbatch.
g. Omogeneizzazione e miscelazione dei masterbatch: le particelle vengono inviate al miscelatore per l'omogeneizzazione e la miscelazione e cercano di ridurre al minimo le differenze tra i masterbatch di colore prodotti in tempi diversi.
h. Ispezione: l'ispezione di qualità dei prodotti prodotti viene eseguita mediante l'ispezione di campionamento e l'ispezione di campionamento viene eseguita sull'aspetto delle particelle, sull'effetto del colore, sulla disperdibilità e su altri requisiti di prestazione del prodotto. Durante il processo di produzione, viene eseguita un'ispezione a campione a intervalli regolari e i prodotti che alla fine soddisfano i requisiti di qualità entreranno nel processo successivo e i prodotti che non soddisfano i requisiti verranno adeguati o scartati.
io. Imballaggio e identificazione, stoccaggio
Imballare i prodotti masterbatch in plastica in base al peso specificato e fare un segno sulla busta esterna della confezione (indicare il nome del prodotto, il tipo di specifica, il peso, il numero di lotto di produzione, la durata di conservazione e altre informazioni), quindi conservarlo in Conservazione.
