Лінія компаундування пігментів у маточній суміші

Визначення основної суміші:

Висококонцентрована, високоефективна колірна добавка отримується шляхом однорідного завантаження надзвичайної кількості пігменту у пластикові частинки в смолі.

Історія розвитку:

Зарубіжні країни почали досліджувати фарбування основних сумішей у 1970-х роках, а Китай розпочав дослідження основних сумішей у 1975 році.

Стан на сьогодні:

Ринкова ємність світового та китайського ринків основних сумішей досягне 92,058 млрд юанів і 36,013 млрд юанів відповідно у 2022 році, з середньорічним темпом зростання 5,21%.

Класифікація основних сумішей:

1. Наповнювальна основна суміш
Головним чином наповнювачі для зниження вартості та відповідного покращення ефективності продукту

2. Основна суміш
Складається з барвників, носіїв та диспергаторів; може зменшити використання барвників і покращити однорідність кольору.

3. Модифікована основна суміш:

• Огнезахисна основна суміш
• Пеногасна основна суміш
• Зміцнююча основна суміш
• Антиоксидантна основна суміш

Склад основної суміші:

Барвник:

Органічні пігменти: макромолекулярний жовтий, фталоцианіновий синій, фталоцианіновий червоний тощо.

Неорганічні пігменти: кадмієвий червоний, кадмієвий жовтий, діоксид титану, чорний вугілля

Носій:

Як матриця основної суміші, спеціальна основна суміш зазвичай використовує ту саму смолу, що й продуктова смола, як носій. Загальна основна суміш повинна обирати смолу з високою термостійкістю та сильною адаптивністю. Поширені: PP, PE, ABS, PBT, PET тощо.

Диспергатор:

Щоб сприяти однорідному розподілу сировини та запобігти агломерації, температура плавлення диспергатора має бути нижчою за температуру плавлення носія смоли, зазвичай це восковий ПЕ, біле масло тощо.

Переваги використання основної суміші:

1. Краще розподілення пігментів у продуктах
Основна суміш очищує пігмент під час виробництва, щоб покращити розподілення та колірну насиченість. 2. Допомагає забезпечити хімічну стабільність пігментів

Пігменти можуть окислюватися та поглинати воду під час зберігання. Після перетворення на основну суміш кисень і волога будуть ізолюватися, щоб захистити пігменти.

3. Забезпечує стабільність кольору продукту

Розмір частинок основної суміші подібний до розміру частинок сировини, що полегшує однорідне змішування та зменшує ймовірність накопичення та прилипання матеріалу. Вимірювання точне.

4. Зберігає чистоту навколишнього середовища

Під час використання пігментів порошок літає. Використання кольорової основної суміші допоможе уникнути цього явища.

Виробництво основної суміші:

1. Процес виробництва основної суміші – процес передпідготовки високим міксером:

Високий міксер – подавач – екструдер – гранулятор

Переваги: простий процес і порівняно невеликі інвестиції.

Недоліки: низький рівень автоматизації та неточне вимірювання.

2. Процес виробництва основної суміші – процес розділення подачі за допомогою ваги з втратою ваги:

Бункер подачі – вага з втратою ваги – екструдер – гранулятор

Перевага:

Точне вимірювання та високий рівень автоматизації.

Недолік:

Інвестиції порівняно високі, і важко очищати трубопроводи при зміні кольорів.

3. Процес виробництва основної суміші – процес на основі внутрішнього міксера:

Бункер подачі – вага – внутрішній міксер – подавач – екструдер – гранулятор

Перевага:

Захищає властивості матеріалу та запобігає деградації.

Може досягти більшої частки наповнення, особливо підходить для високих вимог до якості чорної основної суміші.

Недолік:

Інвестиції порівняно високі.

Переривчасте виробництво потребує кількох внутрішніх міксерів при високому об’ємі випуску.

Інші пристрої:

Рекіпрокатор

Поєднує переваги одиночного та подвійного шнека, з однорідним зсувом, високою дисперсією, високим наповненням і розтягуванням розплаву, особливо підходить для ПВХ кабельних матеріалів та чорної основної суміші з високим вмістом вугілля; недоліком є висока вартість, низька продуктивність, підходить для деяких високоякісних продуктів з доданою вартістю та високими вимогами до якості.

Неперервний внутрішній міксер

Подвійні ротори постійно подають, з високим рівнем автоматизації, енергозбереженням і високою продуктивністю; недоліком є короткий час перебування матеріалу,

Потрібно використовувати разом з екструдером. Вартість висока, популярність не висока. Більше використовується в гумовій промисловості.

Принципи вибору обладнання для основних сумішей:

Те, які продукти виготовляє клієнт, визначає, чи використовувати двошнековий екструдер, чи інше обладнання, таке як внутрішній міксер.

Якість та вимоги клієнтів щодо продуктивності, наприклад, чи виготовляти звичайні кольорові основні суміші, чи спеціальні кольорові основні суміші, і наскільки висока вимога до продуктивності.

Залежно від розміру, форми та інших вимог клієнта, наприклад, при виготовленні дрібних частинок (1 мм), форма і гранулятор повністю відрізняються від звичайних (3 мм).

Клієнти мають вимоги до розподілу кольорової основної суміші. Індексом оцінки розподілу кольорової основної суміші є FPV, що означає значення фільтрувального тиску.

Пріоритети брендів клієнтів та вимоги до автоматизації компонентів обладнання.

Аналіз моделей машин та продуктивності – чорна і біла основна суміш та кольорова основна суміш:

Чорна основна суміш:

1. Пігмент чорного маточного розчину — це сажа, а кількість додавання зазвичай перевищує 30%. Оскільки подача та розподілення сажі надзвичайно складні, коли вміст сажі перевищує 35%, рекомендується клієнтам використовувати внутрішній змішувач для додавання подвійного (одиничного) гранулювання зі шнуром.

2. Чорний маточний розчин є найбільш затребуваним кольоровим маточним розчином, тому зазвичай обирають більші моделі: починаючи від 52-дюймових машин і до 75-дюймових машин, які є основними; інакше це вплине на прибуток.

Біла матка:

1. Пігмент білої матки — це діоксид титану, що позначається як TiO2. Кількість додавання дуже велика — від 30% до 80%. Деякі клієнти також додають деяку кальцієву пудру. Зазвичай використовують подвійні шнурі, які мають високу продуктивність, хорошу якість та безперервне виробництво.

2. Кількість білого маточного розчину також дуже велика, тому моделі зазвичай більші: починаючи від 52 машин і до 75 машин, які є основними; інакше це вплине на прибуток.

Кольорова матка:

Існує багато видів кольорових маточних розчинів, але кількість кожного кольору невелика, замовлення клієнтів невеликі, і для полегшення переключення загальна модель менша — від 25 до 65 машин, максимальний вибір — 65 машин.

Аналіз моделей машин та продуктивності — чорний і білий маточний розчин:

Примітка: Вищезазначені моделі є стандартними і мають подвійний шнур. Залежно від конкретного застосування клієнти можуть обрати додавання одиночного змішувача (подвійний шнур) або інших варіантів. Якщо стикаєтеся з конкретними проєктами, запрошуємо обговорити їх разом.

Аналіз моделей машин та продуктивності — кольоровий маточний розчин

Примітка: Вищезазначені моделі є стандартними. Зараз, з покращенням рівня клієнтів, тенденція розвитку обладнання — високий момент обертання та висока швидкість. Якщо стикаєтеся з конкретними проєктами, запрошуємо спілкуватися та обговорити разом.

Часто задавані питання клієнтів щодо маточних розчинів

Запитання: Відрізнити, чи є продукт кольоровим маточним розчином чи чорно-білим маточним розчином

Відповідь: Кількість пігменту, доданого до чорно-білого маточного розчину, зазвичай вища, ніж у кольорового маточного розчину, з більшим співвідношенням довжини до діаметра та вищими вимогами до розподілу.

Запитання: Яку модель обрати?

Відповідь: Зазвичай продуктивність кольорового маточного розчину не висока, переважно малі моделі. Продуктивність чорно-білого маточного розчину зазвичай вища, переважно великі моделі.

Запитання: Чи може одна й та ж установка вміщати різні кольори?

Відповідь: Зазвичай рекомендується клієнтам використовувати спеціалізовану машину або ділити одну установку зі схожими кольорами, оскільки заміна кольорової очищувальної установки маточного розчину займає багато часу.