Cum se utilizează agenți de albire fluorescenți în materiale plastice (2):
Albire prin metoda masterbatch
În prezent, „masterbatch” (numit și masterbatch sau masterbatch) este utilizat pe scară largă în colorarea plasticului. „Masterbatch” se face prin amestecarea în prealabil a unui agent de albire fluorescent sau a pigmentului cu plasticul de rășină necesar și prin topirea și extrudarea directă a acestuia. Produsele colorante rezultate care conțin agenți de albire fluorescenți sau pigmenți cu o concentrație relativ mare pot fi utilizate direct și au devenit un mijloc major de colorare a materialelor plastice.
1. Metoda de albire Masterbatch
În general vorbind, gama de raporturi de amestecare a masterbatch-ului de culoare și a rășinii este relativ largă, de la 1:10 la 1:100. Acest lucru depinde în principal de conținutul de agent de albire fluorescent din masterbatch-ul color și de fluiditatea plasticului. Conform experienței tehnicienilor de inginerie plastică, secvența fluidității amestecării materialelor plastice comune este următoarea:
GPS → PE (indice mare de topire) → PE (indice de topire scăzut), PP (indice de topire scăzut), PVC → HIPS → ABS, SAN → PC, PA, NY
Conform secvenței de mai sus, pentru același echipament de turnare prin injecție, operația și selecția proporției pot fi utilizate ca referință pentru proces. Pentru materialele plastice cu amestecabilitate bună, raportul poate fi mai mic; pentru masterbatch-uri de culoare cu amestecabilitate slabă, raportul poate fi mărit corespunzător și trebuie acordată atenție procesului.
Controlul șurubului mașinii de turnat prin injecție este cheia pentru dispersarea uniformă a masterbatch-ului de culoare. Șurubul este în general împărțit în trei secțiuni: secțiune de alimentare, secțiune de compresie și secțiune de dozare. Pentru a topi masterbatch-ul de culoare cât mai curând posibil după intrarea în butoi și pentru a-l amesteca uniform cu plasticul, atunci când utilizați masterbatch-ul color, este necesar să creșteți temperatura secțiunii de alimentare în mod corespunzător pentru a o apropia de temperatura secțiune de compresie sau puțin mai mare. Dacă temperatura din secțiunea de alimentare este prea scăzută, masterbatch-ul de culoare se va topi doar în secțiunea de compresie, iar timpul de pre-turnare va fi relativ scurtat. Acest lucru va provoca cu ușurință o colorare neuniformă a produsului și apariția de dungi. Ar trebui acordată mai multă atenție materialelor plastice de inginerie cu fluiditate scăzută și dificultăți în amestecare.
Când utilizați masterbatch-ul color pentru turnarea prin injecție, trebuie acordată atenție aplicării unei anumite cantități de contra-presiune, care poate îmbunătăți efectul de amestecare al șurubului și poate face ca masterbatch-ul color să se răspândească mai uniform. Cantitatea de contrapresiune aplicată depinde de efectul real al diferitelor echipamente.
În comparație cu tehnologia de albire uscată și umedă, tehnologia de albire masterbatch are următoarele avantaje:
(1) Utilizarea masterbatch-ului pentru albire poate controla cu precizie albul în conformitate cu specificațiile produsului, iar albul are o reproductibilitate bună.
(2) În timpul albirii uscate, dimensiunea particulelor agentului de albire fluorescent și a plasticului sunt foarte diferite, ceea ce face dificilă dispersarea uniformă. Deși soluția poate fi remediată prin adăugarea unui adeziv, efectul nu este ideal. Materialele de culoare utilizate în masterbatch-ul au fost procesate ultra-fin, astfel încât efectul de colorare și proprietățile de ascundere sunt mai bune.
(3) Deoarece materialele de culoare sunt dispersate uniform în materialul plastic purtător în timpul producției de masterbatch, diametrul particulelor de masterbatch este aproape de diametrul particulelor de rășină, asigurând astfel o bună dispersie a materialelor de culoare în timpul procesării.
(4) Color masterbatch fixează materialul de culoare în suport, astfel încât să poată evita contactul dintre materialul de culoare și aer, să prevină modificările calității culorii cauzate de oxidare și umiditate și este favorabil producției de produse din plastic de culoare pură.
(5) Utilizarea masterbatch-ului elimină extrudarea, granularea și alte procese, ceea ce nu numai că simplifică operațiunea, ci și beneficiază
Pentru a vă asigura că performanța rășinii nu este afectată.
(6) Utilizarea masterbatch-ului poate purifica, de asemenea, mediul fără praf zburător, poate reduce stocarea de materiale și poate economisi energie.
Masterbatch-ul concentrat de culori nu este un concept necunoscut celor implicați în colorarea produselor din plastic. Tehnologia de colorare Masterbatch a devenit una dintre principalele tehnologii pentru colorarea plasticului. Și odată cu progresul tehnologiei de proces, tehnologia de preparare a masterbatch-ului concentrat de culoare a fost îmbunătățită. A existat un masterbatch de culori „universal” în lume. Folosește polietilenă cu greutate moleculară mică ca purtător și adaugă o anumită cantitate de material colorat. Acest masterbatch de culoare este compatibil cu diverse rășini și cerințele procesului nu sunt prea stricte. Cu toate acestea, așa-numitul „universal” este relativ. De fapt, domeniul de aplicare al acestui masterbatch este destul de mic, iar beneficiile economice nu sunt mari. Efectul de colorare este imprevizibil și are un impact asupra rezistenței produselor din plastic. Prin urmare, în ultimii ani, a fost eliminat treptat și înlocuit cu masterbatch de culoare specială. Masterbatch-ul special este fabricat din aceeași rășină ca și suportul în funcție de tipul de plastic al produsului, cum ar fi masterbatch-ul ABS, suportul este ABS; HIPS masterbatch, purtătorul este HIPS; Masterbatch-ul HDPE, purtătorul este HDPE, etc. Formele de masterbatch de culoare includ granulare, peleți, pulbere etc.
Pe lângă agenții de albire fluorescenți de bază, pigmenți, coloranți și purtători, masterbatch-ul de culoare adaugă de obicei și lubrifianți, strălucitori, antioxidanți etc., în funcție de cerințele de utilizare și de performanță ale produsului. Pentru a conferi produsului proprietăți speciale, acesta poate fi fabricat și Se produce un masterbatch de culoare multifuncțional.
2. Exemple de fabricație de masterbatch
Exemplul 1:
Prepararea masterbatch-ului de porțelan alb din plastic ABS. Masterbatch-ul alb din porțelan ABS din plastic are o gamă largă de utilizări, inclusiv căptușeală pentru frigider, căptușeală pentru mașină de spălat, veselă etc. De obicei, plasticul ABS produs de fabricile de rășini este galben deschis. Dacă este transformat în alb de porțelan, pentru albire și colorare trebuie adăugați agenți de albire fluorescenți și pigmenți.
Formula ABS masterbatch (fracție de masă):
Plastic ABS 55% ~ 60%
Litopon sau dioxid de titan (rutil) 35% ~ 40%
Lubrifiant 1% ~ 2%
Agent de albire fluorescent OB-1 0. 08%
Ultramarin 0. 08%
Mov permanent {{0}}. 045% ~ 0, 048%
Proces de albire:
Plastic ABS → amestec de litopon sau dioxid de titan (rutil) și lubrifiant → extrudare → peletizare → produs finit
Proces de albire:Temperatura în timpul procesării este controlată la 200 ~ 230. Mai întâi, adăugați plastic ABS, litopon sau dioxid de titan (rutil) și lubrifiant într-un mixer de mare viteză pentru amestecare. După amestecare pentru o anumită perioadă de timp, adăugați agent de albire fluorescent, albastru ultramarin și violet permanent și continuați amestecarea. Materialele amestecate sunt introduse într-un extruder cu un singur șurub pentru extrudare și granulare.
Exemplul 2: Prepararea masterbatch-ului de agent de albire fluorescent pentru poliester. Granulele de poliester topit (dimensiunea particulelor < 650 μm) sunt amestecate uscat cu înălbitor optic sub formă de pulbere (doză < 40%). Amestecul este extrudat într-o soluție apoasă la 200 până la 300 de grade, iar benzile rezultate sunt granulate și uscate pentru a obține masterbatch pentru filarea poliesterului. De exemplu, 475 g de poliester este amestecat cu 25 kg Leucophor EGM și extrudat la 150 kg/h pentru a obține un masterbatch care conține 5% strălucitor optic. Masterbatch-ul este amestecat cu poliester și filat în fibre.
Exemplul 3:
Prepararea masterbatch-ului ultra-alb. Amestecați dioxid de titan, carbonat de calciu, acid stearic, albastru de ftalocianină și agent de albire fluorescent cu rășină purtătoare (cum ar fi PVC) într-o anumită proporție și utilizați tehnologia adecvată pentru a amesteca complet și apoi granulați pentru a obține masterbatch ultra-alb.
