Come utilizzare gli agenti sbiancanti fluorescenti nella plastica (2):
Sbiancamento con metodo masterbatch
Allo stato attuale, il "masterbatch" (chiamato anche masterbatch o masterbatch) è ampiamente utilizzato nella colorazione della plastica. Il "Masterbatch" viene prodotto miscelando in anticipo l'agente sbiancante fluorescente o il pigmento con la resina plastica richiesta, quindi sciogliendolo ed estrudendolo direttamente. I prodotti coloranti risultanti contenenti agenti sbiancanti fluorescenti o pigmenti con una concentrazione relativamente elevata possono essere utilizzati direttamente e sono diventati uno dei principali mezzi per colorare la plastica.
1. Metodo di sbiancamento masterbatch
In generale, la gamma dei rapporti di miscelazione tra masterbatch colorato e resina è relativamente ampia, da 1:10 a 1:100. Ciò dipende principalmente dal contenuto dell'agente sbiancante fluorescente nel masterbatch colorato e dalla fluidità della plastica. Secondo l'esperienza dei tecnici dell'ingegneria plastica, la sequenza di fluidità di miscelazione delle plastiche comuni è la seguente:
GPS→PE (alto indice di fusione)→PE (basso indice di fusione), PP (basso indice di fusione), PVC→HIPS→ABS, SAN→PC, PA, NY
Secondo la sequenza di cui sopra, per la stessa attrezzatura per lo stampaggio a iniezione, la selezione dell'operazione e della proporzione può essere utilizzata come riferimento per il processo. Per le plastiche con buona miscibilità, il rapporto può essere inferiore; per masterbatch colorati con scarsa miscibilità il rapporto può essere opportunamente ampliato e occorre prestare attenzione al processo.
Il controllo della vite della macchina per lo stampaggio a iniezione è la chiave per una dispersione uniforme del masterbatch colorato. La coclea è generalmente divisa in tre sezioni: sezione di alimentazione, sezione di compressione e sezione di dosaggio. Per poter sciogliere il masterbatch colore il più presto possibile dopo essere entrato nel fusto e mescolarlo uniformemente con la plastica, quando si utilizza il masterbatch colore, è necessario aumentare opportunamente la temperatura della sezione di alimentazione per avvicinarla alla temperatura del sezione di compressione o leggermente più alta. Se la temperatura nella sezione di alimentazione è troppo bassa, il masterbatch del colore si scioglierà solo nella sezione di compressione e il tempo di prestampaggio sarà relativamente ridotto. Ciò causerà facilmente una colorazione non uniforme del prodotto e la comparsa di aloni. Maggiore attenzione dovrebbe essere posta ai tecnopolimeri con bassa fluidità e difficoltà di miscelazione.
Quando si utilizza il masterbatch colorato per lo stampaggio a iniezione, è necessario prestare attenzione all'applicazione di una certa quantità di contropressione, che può migliorare l'effetto di miscelazione della vite e diffondere il masterbatch colorato in modo più uniforme. La quantità di contropressione applicata dipende dall'effetto effettivo delle diverse apparecchiature.
Rispetto alla tecnologia di sbiancamento a secco e ad umido, la tecnologia di sbiancamento masterbatch presenta i seguenti vantaggi:
(1) L'uso del masterbatch per lo sbiancamento può controllare accuratamente il bianco in base alle specifiche del prodotto e il bianco ha una buona riproducibilità.
(2) Durante lo sbiancamento a secco, le dimensioni delle particelle dell'agente sbiancante fluorescente e della plastica sono molto diverse, rendendo difficile la dispersione uniforme. Sebbene sia possibile rimediare alla soluzione aggiungendo un adesivo, l'effetto non è ideale. I materiali colorati utilizzati nel masterbatch sono stati lavorati in modo ultra fine, quindi l'effetto colorante e le proprietà coprenti sono migliori.
(3) Poiché i materiali coloranti vengono dispersi uniformemente nel supporto plastico durante la produzione del masterbatch, il diametro delle particelle del masterbatch è vicino al diametro delle particelle di resina, garantendo così una buona dispersione dei materiali coloranti durante la lavorazione.
(4) Il masterbatch colorato fissa il materiale colorato nel supporto, in modo da evitare il contatto tra il materiale colorato e l'aria, prevenire cambiamenti nella qualità del colore causati dall'ossidazione e dall'umidità e favorire la produzione di prodotti in plastica di colore puro.
(5) L'uso del masterbatch elimina l'estrusione, la granulazione e altri processi, il che non solo semplifica l'operazione, ma apporta anche vantaggi
Per garantire che le prestazioni della resina non siano influenzate.
(6) L'uso del masterbatch può anche purificare l'ambiente senza polvere volante, ridurre lo stoccaggio del materiale e risparmiare energia.
Il masterbatch colorato concentrato non è un concetto sconosciuto a chi è impegnato nella colorazione di prodotti in plastica. La tecnologia di colorazione Masterbatch è diventata una delle principali tecnologie per la colorazione della plastica. E con il progresso della tecnologia di processo, la tecnologia di preparazione del masterbatch di colore concentrato è stata migliorata. Esiste al mondo un masterbatch di colori "universale". Utilizza polietilene a basso peso molecolare come supporto e aggiunge una certa quantità di materiale colorante. Questo masterbatch colorato è compatibile con varie resine e i requisiti del processo non sono troppo rigidi. Tuttavia, il cosiddetto "universale" è relativo. In effetti, l’ambito di utilizzo di questo masterbatch è piuttosto ridotto e i vantaggi economici non sono elevati. L'effetto colorante è imprevedibile e ha un impatto sulla resistenza dei prodotti in plastica. Pertanto, negli ultimi anni, è stato progressivamente eliminato e sostituito da masterbatch di colori speciali. Il masterbatch speciale è realizzato con la stessa resina del supporto in base al tipo di plastica del prodotto, come il masterbatch ABS, il supporto è ABS; masterbatch HIPS, il vettore è HIPS; Masterbatch in HDPE, il supporto è HDPE, ecc. Le forme di masterbatch a colori includono granulare, pellet, polvere, ecc.
Oltre agli agenti sbiancanti fluorescenti di base, ai pigmenti, ai coloranti e ai supporti, il masterbatch del colore solitamente aggiunge anche lubrificanti, sbiancanti, antiossidanti, ecc. a seconda dell'uso e dei requisiti prestazionali del prodotto. Per conferire al prodotto proprietà speciali, può anche essere prodotto un masterbatch di colori multifunzionale.
2. Esempi di produzione di masterbatch
Esempio 1:
Preparazione del masterbatch bianco porcellanato plastico ABS. Il masterbatch bianco in porcellana di plastica ABS ha una vasta gamma di usi, tra cui rivestimento del frigorifero, rivestimento della lavatrice, stoviglie, ecc. Di solito la plastica ABS prodotta dalle fabbriche di resina è di colore giallo chiaro. Se viene realizzato in bianco porcellana, è necessario aggiungere agenti sbiancanti e pigmenti fluorescenti per lo sbiancamento e la colorazione.
Formula del masterbatch ABS (frazione di massa):
Plastica ABS 55% ~ 60%
Litopone o biossido di titanio (rutilo) 35% ~ 40%
Lubrificante 1% ~ 2%
Agente sbiancante fluorescente OB-1 0. 08%
Oltremare 0. 08%
Viola permanente {{0}}. 045% ~ 0,048%
Processo di sbiancamento:
Plastica ABS → miscelazione di litopone o biossido di titanio (rutilo) e lubrificante → estrusione → pellettizzazione → prodotto finito
Processo di sbiancamento:La temperatura durante la lavorazione è controllata a 200 ~ 230. Innanzitutto, aggiungere plastica ABS, litopone o biossido di titanio (rutilo) e lubrificante in un miscelatore ad alta velocità per la miscelazione. Dopo aver miscelato per un certo periodo di tempo, aggiungere l'agente sbiancante fluorescente, il blu oltremare e il viola permanente e continuare a mescolare. I materiali miscelati vengono immessi in un estrusore monovite per l'estrusione e la granulazione.
Esempio 2: Preparazione di masterbatch di agente sbiancante fluorescente per poliestere. I granuli di poliestere fuso (dimensione delle particelle < 650 μm) vengono miscelati a secco con sbiancante ottico in polvere (dosaggio < 40%). La miscela viene estrusa in una soluzione acquosa a 200-300 gradi e le strisce risultanti vengono granulate ed essiccate per ottenere masterbatch per la filatura del poliestere. Ad esempio, 475 g di poliestere vengono miscelati con 25 kg di Leucophor EGM ed estrusi a 150 kg/h per ottenere un masterbatch contenente il 5% di sbiancante ottico. Il masterbatch viene miscelato con poliestere e filato in fibre.
Esempio 3:
Preparazione del masterbatch ultrabianco. Mescolare il biossido di titanio, il carbonato di calcio, l'acido stearico, il blu ftalocianina e l'agente sbiancante fluorescente con la resina portante (come il PVC) in una determinata proporzione e utilizzare la tecnologia appropriata per miscelare completamente e quindi granulare per ottenere un masterbatch ultra bianco.
