Per entendre plenament Masterbatches, heu de recordar aquests 5 punts clau.

Per entendre plenament Masterbatches, heu de recordar aquests 5 punts clau.

Masterbatches

Els masterbatches són una barreja de resines de colors d’alt rendiment i d’alta concentració elaborats per un gran nombre de pigments o colorants d’un o més components i resines portadores mitjançant processos estrictes de processament i dispersió. Els masters domèstics tenen una gran demanda i tenen un gran potencial de desenvolupament. Per tant, la investigació i el desenvolupament de la tecnologia de processos de producció de masterbatch és molt necessària.

Fem una ullada completa a Masterbatches, incloses classificacions comunes, ingredients bàsics, processos i equips de producció de masterbatch i, finalment, fem una ullada a l’aplicació i al futur desenvolupament de masterbatches.

1.Classificació MasterBatch

01. Diferents segons l'ús

Els masterbatches es divideixen en masterbatches d'injecció, mastering de cops, masterbatches, etc., i cada varietat es pot dividir en diferents graus.

Masterbatch avançat d’injecció s’utilitza en caixes d’embalatge de cosmètics, joguines, carcasses elèctriques i altres productes d’alt grau; Masterbatch d'injecció ordinària s'utilitza per a productes generals de plàstic diaris, contenidors industrials, etc. Els mastering de modelat avançats s'utilitzen per a la coloració de models de productes ultra-prims.

Masterbatch de modelat ordinari de bufades s'utilitza per a la coloració de models en bosses generals d'embalatge i bosses teixides. El masterbatch spunning s'utilitza per al colorant de filatura de fibra tèxtil, partícules fines del pigment masterbatch, alta concentració, forta resistència a colorant, resistència a la calor, bona resistència a la llum. Els masterbatches de baix grau s’utilitzen per fabricar productes de baix grau que no requereixen una qualitat de color elevada.

02. Segons el transportista

Dividit en PE, PP, PVC, PS, ABS, EVA, PC, PET, PEK, resina fenòlica, resina epoxi, resina acrílica, resina de polièster insaturat, poliuretà, poliamida, fluororesina Masterbatch, etc.

03. Segons diferents funcions

Dividit en antistàtic, retardant de la flama, anti-envelliment, antibacterià, blanqueig i brillantor, augment de transparència, resistència al temps, estora, perlescent, marbre d’imitació (gra de flux), masterbatch de gra de fusta, etc.

04. Segons l'ús de l'usuari

Es divideix en Masterbatch universal i Masterbatch especialitzat. Els masterbatches de PE de fusió baixos solen utilitzar-se com a masterbatches de propòsit general per a resines per pintar diferents de les resines del transportista. La gran majoria de les empreses formals de masterbatch del món generalment no produeixen masterbatches universals, l’àmbit general dels masterbatches universals és molt estret i els indicadors tècnics i els beneficis econòmics són pobres.

L’Universal Masterbatch presenta diferents colors en diferents plàstics i l’efecte de coloració no és previsible. El General Masterbatch afecta la força del producte i el producte és fàcil de deformar -se i retorçar -se, cosa que és més evident per als plàstics d’enginyeria. Per als masters universals, es seleccionen pigments de grau més resistent a la calor, que costa més i provoca residus.

En el procés de processament de masterbatches especials, té avantatges importants com ara una alta concentració, una bona dispersió i una neteja. El grau de resistència a la calor de Masterbatch especial és generalment compatible amb el plàstic que s’utilitza per als productes, i es pot utilitzar amb seguretat a temperatures normals i provocarà diferents graus de decoloració només quan la temperatura supera el rang normal i el temps d’aturada és massa llarg.

05. Segons els diferents colors

Es divideix en negre, blanc, groc, verd, vermell, taronja, marró, blau, plata, or, morat, gris, rosa masterbatch, etc.

 

2.Els ingredients bàsics de les matèries primeres de masterbatch

01. Pigments

Els pigments són els components bàsics de colorant, i el millor és tractar prèviament la superfície de les seves partícules fines amb resina per evitar la floculació mútua i fer-les fàcils de dispersar. Per tal de cobrir i barrejar uniformement, s’utilitzen dissolvents que tenen afinitat pels pigments i poden dissoldre resines, com ara O-diclorobenzene, clorobenzene, xileno, etc. En el cas de la dissolució de resina, el pigment es dispersa, i el dissolvent es recupera o s’elimina.

02. Carrier

El transportista és la matriu del masterbatch. Actualment, els masterbatches especials estan seleccionats amb la mateixa resina que el portador, cosa que pot assegurar la compatibilitat del masterbatch i la resina de colors, que és propici per a una millor dispersió dels pigments. Hi ha molts tipus de resines portadores, incloent polietilè, polipropilè aleatori, poli1-butè, baix polipropilè molecular de baix pes relatiu, etc.

Per a poliolefin masterbatches, LLDPE o LDPE amb un índex de fusió elevat es selecciona generalment com a resina portadora, la fluïdesa de processament és millor i la viscositat del sistema s’ajusta barrejant amb la resina de colors, que té el paper de l’humoli i dispersant els pigments, minimitzant la quantitat de dispersant i fins i tot sense dispersar agents de dispersió pot aconseguir un bon efecte de dispersió disminuir.

03. Dispersant

El pigment dispersant el pigment, de manera que el pigment es dispersa uniformement al portador i ja no aglomerats, i el seu punt de fusió hauria de ser inferior al de la resina, que té una bona compatibilitat amb la resina i una bona afinitat amb el pigment. Hi ha molts tipus de dispersants i cera de polietilè molecular de baix pes relatiu, polietilè, estearat, oli blanc, polietilè de baix pes molecular oxidat, etc.

04. Additius

A més de colorant, els masterbatches també afegeixen retardants de flama, antioxidants, agents antistàtics, estabilitzadors de llum, etc. Segons els requisits polifacètics de l’usuari i tenen diverses funcions alhora. De vegades, els usuaris no ho requereixen, però les empreses de masterbatch també recomanaran afegir alguns additius segons les necessitats del producte.

 

3.Masterbatches Process de producció

El procés de producció de masterbatches té requisits estrictes i es pot dividir en procés sec i procés humit.

01. Procés humit

El material de masterbatch està elaborat per mòlta, gir de fase, rentat, assecat i granulació. Quan es tritura els pigments, es requereixen una sèrie de proves tècniques, com ara determinar la finor, el rendiment de difusió, el contingut de sòlids, etc. de la purina de la purina. Hi ha quatre mètodes de procés humit: mètode de tinta, mètode d’esbandit, mètode de pasta i mètode de sabó metàl·lic.

(1) Mètode de tinta

El mètode de tinta és el mètode de producció de pasta de tinta. Els ingredients estan mòlts per tres rodets i es recobren amb una capa protectora de poca molecular a la superfície del pigment. La pasta de tinta mòlta es barreja amb la resina del portador, es plasticitza en un plastificant de dos rotllos i finalment granulat per un sol cargol o extrusor de cargol bessó.

(2) Mètode de rentat

El mètode d’esbandit és que el pigment, l’aigua i el dispersant es poleixen per fer les partícules <1μm, i el mètode de transferència de fase s’utilitza per transferir els pigments a la fase d’oli, evaporar i concentrar -se en sec, i després d’afegir el portador, extreure i granular per obtenir masterbatchs. La conversió de fase requereix dissolvents orgànics i dispositius de recuperació de dissolvents corresponents, cosa que és complicada per funcionar i augmenta la dificultat de processament.

(3) pessig i mètode

El mètode de pasta és barrejar el pigment amb el portador a base d’oli, i després esbandir el pigment des de la fase aquosa a la fase d’oli amassant i sumant-se. El portador oliós recobre la superfície del pigment per estabilitzar la dispersió del pigment i evitar aglomeració. A continuació, extreu i granulat per obtenir masterbatches.

(4) Mètode de sabó metàl·lic

El pigment és mòlt a una mida de partícula d’uns 1 μm i s’afegeix la solució de sabó a una certa temperatura per mullar de manera uniforme la superfície de les partícules del pigment per formar una capa protectora de líquid de saponificació (com l’estearat de magnesi), que no provocarà floculació i mantindrà una certa finesa. A continuació, afegiu el portador per remenar i barregeu -ho a gran velocitat per extreure i granular el masterbatch.

02. Procés sec

Algunes empreses preparen els pigments pre-dispersos per si mateixos quan es produeixen masterbatches de gran grau i, a continuació, granulades per procés sec. Les condicions de producció de masterbatch presenten diverses opcions segons els requisits del producte. Remeneig alt + cargol únic, agitació alta + cargol bessó és el procés de producció més versàtil. Per millorar la dispersió dels pigments, algunes empreses trituren la resina del transportista en pols.

Mesclador + cargol únic, mesclador + cargol bessó també són les tecnologies de procés utilitzades per produir masterbatches de gran qualitat. Actualment, la mesura del color Masterbatch i la tecnologia de concordança de colors són més populars, i s’introdueixen espectrofotòmetres d’alt rendiment per ajudar a la concordança del color.

03. Procés sec

Algunes empreses preparen els pigments pre-dispersos per si mateixos quan es produeixen masterbatches de gran grau i, a continuació, granulades per procés sec. Les condicions de producció de masterbatch presenten diverses opcions segons els requisits del producte. Remeneig alt + cargol únic, agitació alta + cargol bessó és el procés de producció més versàtil. Per millorar la dispersió dels pigments, algunes empreses trituren la resina del transportista en pols.

Mesclador + cargol únic, mesclador + cargol bessó també són les tecnologies de procés utilitzades per produir masterbatches de gran qualitat. Actualment, la mesura del color Masterbatch i la tecnologia de concordança de colors són més populars, i s’introdueixen espectrofotòmetres d’alt rendiment per ajudar a la concordança del color.

 

4.Equip de producció

Els equips de producció de Masterbatch inclou equips de mòlta, màquina de pastar d’alta i baixa velocitat, màquina de mescla, equips d’extrusió, etc. Els equips de mòlta inclouen molí de sorra, molí de con, molí de col·loides, màquina de dispersió de cisalla alta, etc.

La màquina amassadora s’esvaeix per descompressió de buit, extreu volàtils i deshidrats; Les condicions de treball tèrmiques s’escalfen mitjançant oli de transferència de calor, calefacció al vapor o refrigeració d’aigua; El mètode de descàrrega és la descàrrega del cilindre, la descàrrega de la vàlvula i la descàrrega de cargol; L’hèlix amassador adopta el governador de la velocitat de conversió de freqüència per regular la velocitat.

Hi ha dos tipus de mescladors: la batedora oberta i la batedora tancada. Els equips de granulació d’extrusió inclouen extrusor d’un cargol únic, extrusora de cargol bessó (Flat Same, Flat Different, Cone Same, Cone Diferent), Extrusora de Multi-Screw i Extrusora sense cargol, etc.

 

5.Aplicació i desenvolupament de masterbatches

Els masterbatches s’utilitzen àmpliament, que serveixen principalment la indústria del plàstic, la indústria del cautxú i la indústria de fibres.

01. Plàstic

El contingut del pigment de masterbatch de plàstic sol estar entre un 10% ~ 20% i, quan s'utilitza, s'afegeix al plàstic que ha de ser acolorit en una proporció de 1:10 a 1:20, i es pot aconseguir la resina o producte per pintar amb la concentració de pigment de disseny. Els plàstics de masterbatch i els plàstics per pintar poden ser la mateixa varietat o altres varietats de plàstic compatibles.

Els masterbatches poden ser varietats de color únic o varietats de bloqueig de colors múltiples. La selecció del pigment compleix les condicions de processament i els requisits de qualitat dels productes plàstics. Els masterbatches en el camp dels productes de plàstic L’aplicació són relativament madures i habituals, el 85% dels colorants dels productes de plàstic utilitzen masterbatches, fàcil d’utilitzar, sense problema de pols de pols en pols sec, resoldre completament la mala dispersió del pigment causada per la taca de color del producte, la incoherència del pigment i altres inconvenients.

Polietilè, polipropilè, clorur de polivinil, plexiglass, niló, policarbonat, cel·luloide, plàstic fenòlic, resina epoxi, plàstic basat en amina i altres varietats, totes tenen corresponents masterbatches.

A la indústria del plàstic, la demanda del mercat de masterbatches es concentra en productes de plàstic d’enginyeria (electrodomèstics domèstics, automòbils), construcció de productes de plàstic (canonades, perfils), productes de cinema agrícola, productes d’envasament de plàstic, etc.

02. Caoma

El mètode de preparació de masterbatch per a cautxú és similar al de masterbatch de plàstic, i els pigments, els plastificants i les resines sintètiques seleccionades han de ser varietats que coincideixin amb el cautxú. Els pigments s’utilitzen principalment en cautxú com a agents de reforç i colorants. Els pigments negres estan dominats pel negre de carboni; Els pigments blancs inclouen òxid de zinc, diòxid de titani, carbonat de calci, etc .; Altres pigments són l’òxid de ferro, el groc cromat, l’ultramarina, l’òxid de crom verd, el groc de sol, el groc de benzidina, el verd de la ftalocianina, el llac vermell C, la violeta de dioxazina, etc.

Els cables, els cables, els pneumàtics apliquen el negre de carboni en grans quantitats, canviant tot el negre de carboni tradicional a Black Masterbatch, i la seva dosi ocupa la primera posició en tots els masterbatches. Actualment, les empreses negres nacionals i negres de carboni no poden produir plenament el masterbatch de carboni negre, per dur a terme investigacions sobre el masterbatch de carboni de carboni de pneumàtic, millorar el seu rendiment del producte, el potencial del mercat és enorme.

L’ús de masterbatches de cautxú en processar el cautxú pot evitar el vol de pols causat per pigments en pols i millorar l’entorn operatiu. Els masterbatches són fàcils de dispersar uniformement, de manera que el color dels productes de cautxú és uniforme i coherent, i es redueix el consum real de pigments.

La quantitat de pigment de coloració de cautxú està sovint entre el 0,5% ~ 2%, i la quantitat de pigment inorgànic és lleugerament més. Aquest tipus de pigment de processament s’ha de combinar amb la tecnologia de processament de cautxú i la qualitat per satisfer les necessitats de la indústria del cautxú, les empreses de pigments han de fer moltes investigacions aplicades per desenvolupar i promoure les varietats d’aquests pigments processats.

03. Fibra

El colorant de solucions de fibra és quan la fibra està girada, el masterbatch s’afegeix directament a la viscosa de fibra o a la resina de fibra, de manera que el pigment es presenta al filament, que s’anomena coloració interna de fibra.

En comparació amb la tintura tradicional, els processos de coloració de la solució de fibra de la resina i el masterbatch en fibres de colors i s’utilitza directament en tèxtils, ometent el procés de post-dye i acabat, que té els avantatges de la petita inversió, l’estalvi d’energia, no tres residus i el baix cost per pintar, cosa que suposa aproximadament un 5% en l’actualitat.

Els pigments per a la coloració de fibra Els masterbatches requereixen color brillant, bona dispersió, bona estabilitat tèrmica, resistència a la llum, resistència al dissolvent, resistència a l’àcid i alcali, resistència al lleixiu, insoluble en aigua, es poden seleccionar pigments inorgànics o orgànics.

 

Qingdao Yihoo Polymer Technology Co., Ltd. Producció d’absorbidors ultraviolats, antioxidants, retardants de la flama s’utilitzen principalment en productes de masterbatch, benvinguts als clients per preguntar:yihoo@yihoopolymer.com


Posada Posada: 20-2022 de desembre