Как использовать флуоресцентные отбеливатели для пластмасс (2):
Отбеливание методом мастербатча
В настоящее время «маточная смесь» (также называемая маточной смесью или маточной смесью) широко используется при окраске пластиков. «Мастербатч» изготавливается путем предварительного смешивания флуоресцентного отбеливающего агента или пигмента с требуемым полимерным пластиком, а также его непосредственного плавления и экструзии. Полученные в результате красящие продукты, содержащие флуоресцентные отбеливающие агенты или пигменты с относительно высокой концентрацией, могут использоваться напрямую и стали основным средством окраски пластмасс.
1. Метод отбеливания маточной смесью
Вообще говоря, диапазон соотношений смешивания цветной маточной смеси и смолы относительно широк: от 1:10 до 1:100. Это главным образом зависит от содержания флуоресцентного отбеливателя в цветной маточной смеси и текучести пластика. Согласно опыту специалистов по пластмассам, последовательность смешивания обычных пластмасс выглядит следующим образом:
GPS→ПЭ (высокий индекс плавления)→ПЭ (низкий индекс плавления), ПП (низкий индекс плавления), ПВХ→УПП→АБС, САН→ПК, Пенсильвания, Нью-Йорк
В соответствии с приведенной выше последовательностью для одного и того же оборудования для литья под давлением выбор операции и пропорции может использоваться в качестве эталона для процесса. Для пластмасс с хорошей смешиваемостью соотношение может быть меньше; для цветных мастербатчей с плохой смешиваемостью соотношение можно соответствующим образом увеличить и уделить внимание процессу.
Управление шнеком термопластавтомата является ключом к равномерному диспергированию цветной маточной смеси. Шнек обычно разделен на три секции: секцию подачи, секцию сжатия и секцию дозирования. Чтобы расплавить цветную маточную смесь как можно скорее после входа в цилиндр и равномерно смешать ее с пластиком, при использовании цветной маточной смеси необходимо соответствующим образом повысить температуру секции подачи, чтобы приблизить ее к температуре секция сжатия или немного выше. Если температура в секции подачи слишком низкая, цветная маточная смесь расплавится только в секции сжатия, и время предварительного формования будет относительно сокращено. Это легко приведет к неравномерному окрашиванию изделия и появлению разводов. Больше внимания следует уделять конструкционным пластикам с низкой текучестью и сложностью смешивания.
При использовании цветной маточной смеси для литья под давлением следует уделять внимание приложению определенного противодавления, которое может улучшить эффект смешивания шнека и сделать цветную маточную смесь более равномерной. Величина приложенного противодавления зависит от фактического воздействия различного оборудования.
По сравнению с технологией сухого и влажного отбеливания технология маточного отбеливания имеет следующие преимущества:
(1) Использование маточной смеси для отбеливания позволяет точно контролировать белизну в соответствии со спецификациями продукта, а белизна имеет хорошую воспроизводимость.
(2) Во время сухого отбеливания размер частиц флуоресцентного отбеливающего агента и пластика сильно различается, что затрудняет равномерное диспергирование. Хотя решение можно исправить, добавив клей, эффект не будет идеальным. Цветные материалы, использованные в маточной смеси, прошли тонкую обработку, поэтому эффект окрашивания и укрывистость стали лучше.
(3) Поскольку цветные материалы равномерно диспергируются в пластике-носителе во время производства маточной смеси, диаметр частиц маточной смеси близок к диаметру частиц смолы, что обеспечивает хорошее диспергирование цветных материалов во время обработки.
(4) Цветная маточная смесь фиксирует цветной материал в носителе, что позволяет избежать контакта между цветным материалом и воздухом, предотвратить изменения качества цвета, вызванные окислением и влажностью, и способствует производству пластиковых изделий с чистыми цветами.
(5) Использование маточной смеси исключает экструзию, грануляцию и другие процессы, что не только упрощает операцию, но и приносит пользу.
Чтобы гарантировать, что производительность смолы не пострадает.
(6) Использование маточной смеси также может очистить окружающую среду без летящей пыли, сократить хранение материалов и сэкономить энергию.
Концентрированная цветная маточная смесь – понятие знакомое тем, кто занимается окрашиванием пластиковых изделий. Технология окраски мастербатчей стала одной из основных технологий окраски пластмасс. А с развитием технологии процесса технология приготовления концентрированной цветной маточной смеси была улучшена. В мире существует «универсальная» цветная маточная смесь. В качестве носителя используется низкомолекулярный полиэтилен и добавляется определенное количество красящего материала. Эта цветная маточная смесь совместима с различными смолами, и технологические требования не слишком строгие. Однако так называемое «универсальное» относительно. На самом деле сфера использования этого маточного концентрата весьма невелика, а экономическая выгода невелика. Эффект окрашивания непредсказуем и влияет на прочность пластиковых изделий. Поэтому в последние годы от него постепенно отказались и заменили маточной смесью специального цвета. Специальная маточная смесь изготовлена из той же смолы, что и носитель, в зависимости от типа пластика продукта, например маточная смесь АБС, носитель - АБС; маточная смесь HIPS, носитель – HIPS; Маточная смесь ПЭВП, носитель – ПЭВП и т. д. Форма цветной маточной смеси включает гранулы, гранулы, порошок и т. д.
В дополнение к основным флуоресцентным отбеливающим агентам, пигментам, красителям и носителям в маточную смесь обычно также добавляются смазочные материалы, отбеливатели, антиоксиданты и т. д. в зависимости от требований к использованию и характеристикам продукта. Для придания продукту особых свойств его также можно изготовить. Выпускается многофункциональная цветная маточная смесь.
2. Примеры производства мастербатчей
Пример 1:
Приготовление белой маточной смеси из фарфора из АБС-пластика. Белая маточная смесь из фарфора из АБС-пластика имеет широкий спектр применения, включая облицовку холодильника, облицовку стиральной машины, посуду и т. д. Обычно АБС-пластик, производимый заводами по производству смол, имеет светло-желтый цвет. Если он изготовлен из фарфорового белого цвета, для отбеливания и окраски необходимо добавить флуоресцентные отбеливатели и пигменты.
Формула маточной смеси АБС (массовая доля):
АБС-пластик 55% ~ 60%
Литопон или диоксид титана (рутил) 35% ~ 40%
Смазка 1% ~ 2%
Флуоресцентный отбеливатель OB-1 0. 08%
Ультрамарин 0. 08%
Перманентный фиолетовый {{0}}. 045% ~ 0,048%
Процесс отбеливания:
АБС-пластик → смешивание литопона или диоксида титана (рутила) и смазки → экструзия → гранулирование → готовый продукт
Процесс отбеливания:Температуру при обработке контролируют на уровне 200~230. Сначала в высокоскоростную мешалку для перемешивания добавляют АБС-пластик, литопон или диоксид титана (рутил) и смазку. После перемешивания в течение определенного периода времени добавьте флуоресцентный отбеливатель, ультрамариновый синий и перманентный фиолетовый и продолжайте перемешивание. Смешанные материалы подаются в одношнековый экструдер для экструзии и грануляции.
Пример 2: Приготовление маточной смеси флуоресцентного отбеливателя для полиэфира. Гранулы расплавленного полиэстера (размер частиц <650 мкм) смешивают в сухом виде с порошкообразным оптическим отбеливателем (дозировка <40%). Смесь экструдируют в водный раствор при температуре от 200 до 300 градусов, полученные полоски гранулируют и сушат с получением маточной смеси для прядения полиэстера. Например, 475 г полиэстера смешивают с 25 кг Leucophor EGM и экструдируют со скоростью 150 кг/ч, чтобы получить маточную смесь, содержащую 5% оптического отбеливателя. Маточную смесь смешивают с полиэстером и прядут в волокна.
Пример 3:
Приготовление ультрабелой маточной смеси. Смешайте диоксид титана, карбонат кальция, стеариновую кислоту, фталоцианиновый синий и флуоресцентный отбеливающий агент со смолой-носителем (например, ПВХ) в определенной пропорции и используйте соответствующую технологию для полного смешивания, а затем гранулируйте для получения ультрабелой маточной смеси.
