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黑色色母粒質量的決定因素

文章出處:責任編輯:作者:人氣:-發表時間:2015-10-12 09:46:00【

 黑色色母粒是使用碳黑來生產的。生碳黑是非常難處理而且骯臟的混合物,它布滿了灰塵、重量輕、呈蓬松狀。除非采用大規模的處理措施,否則它會弄臟機器和工人,使工作環境變得骯臟。正因為如此,鑄工們普遍選擇在一個樹脂載體上,也就是黑色色母粒,完成碳黑的預色散。這個樹脂載體是乾凈的、自由流動和易于使用的。另外,碳黑除了骯臟之外,還有一個特性就是難于進行色散。如果注模時直接把生碳黑熔化,著色效果會非常差。沒有色散的碳黑條紋和斑點區域若靠在著色較少的地方旁會明顯的顯現出來。標準的注塑機器不能有效的色散生碳黑。

       

  碳黑這種難于色散的性能也困擾著色母粒生產商。使用單或雙的螺旋擠壓機生產的高負荷黑色色母粒的色散性非常差。當終使用者把這些黑色母?;旌匣蚰hT時,它的性能僅比碳黑稍好一點,但效果同樣令人不滿意。為達到一個穩定的高度色散性,必須使用高水準的剪切漯合機來混配碳黑,諸如FCMBANBURY的混合物。利用足夠的強度,這些混合機可以使碳黑和基礎樹脂完全混合在一起。所使用的碳黑類型也影響著色散性。碳黑微粒越小,色散就越難。
  薄臘的應用是講求色散性要求的。色散差的母粒的終產品從邊角就能易于被肉眼看到。除了缺乏美感之外,薄膜里色散差的碳黑明顯地降低了黑色薄膜防風化的性能。具有良好色散性的小微粒是纖維工業的主要特徵,這些纖維用于繩、紗、地毯以及其他工業。大型機器以每分鐘5000米以上的速度同時生產出30000股細纖維。如果色母粒的色散太差的話,將會弄斷纖維,導致生產停工。

覆蓋力要強
  決定黑色色母粒質量的第二個因素是覆蓋力,對于用于廢料或再生聚合物的色母粒來說,這個因素尤其重要,在這些情況下,黑色的作用是要覆蓋廢料中的其它顏色。大顆粒碳黑的著色能力較差,不易覆蓋其他所有在下層的顏色,結果終產品只得到偏離了的色彩。在熔化過程中,正確地先擇具有高著色能力的碳黑來覆蓋現有顏色的能力就是所謂的覆蓋力。
流動性要好
  決定黑色色母粒質量的第三個因素是流變性和流動性。若一個色母粒本身具有良好的色散性,但是它不能流動進入所要模鑄的材料中,那生產的效果也不理想。一般來說,用于生產色母粒的打底樹脂具有較高的流變性。為了節省成本,一些色母粒生產商用重復使用的材料、廢料或再生料作為樹脂載體。如此生產的色母粒的流動性能將會顯著降低,如果流變性不好,鑄模工會在循環時間和外觀處理上遇到麻煩。值得注意的是,如果色散性和流變性不高,有些終使用者會通過提高稀釋比來彌補,不過這種做法只會增加了色母粒的使用成本。具有小稀釋比的色母??梢援a出均勻的、色散好的黑色。

相容性要大
  相容性的決定黑色色母粒質量的第四個因素。如果色母粒是使用切屑或再生料生產出來的,那么它可能含有污染物或其他不可熔化的聚合物。這會引起一些不可預料的、難于約束的麻煩,浪費了終消費者的時間和原料。這時,可以選用打底樹脂來生產高質量的色母粒,母粒在熔化過程中才有良好的相容性。優質的色母??墒褂?/span>LLDPE、LDPE、HDPE、PP、PS、SAN、PA以及其他材料來生產。如果已注明工程級和嚴格的物理性能,那么特殊的聚合色母??梢缘玫降?。幾間國際上大型的色母粒生產商,都在進行研究,以圖生產出所謂的"全球性通用"的色母粒。這些色母??梢詮V泛的和其他原料相
容,具備良好的流變性,可靈活應用。

穩定性要一致
  在今天的國際化經濟中,國際性的顧客對色母粒的質量、生料的穩定性能等要求高是絕對必要的,這也是決定黑色母粒質量的第五個因素。穩定性的一個主要表現就是平穩的碳黑比例。如果碳黑的百分比是波動的,那么需要熔化的色母粒的數量是不相同的,要生產同一色調的產品也不可能。一些終生產者反映:化們要求的稀釋比通常有5-8%的差異,視乎色母粒生產商在制造時投入了多少材料。顯然這是個不可接受的。當然,其他因素如注入熔液的流動性和色散性應該與每一批的投料量相一致。

明暗度要分明
  決定黑色母粒質量的后一個因素是色彩的明暗度。市場上有各種碳黑類型可用于色母粒的著色,但各類的顏色與價格也有很大不同。大顆粒碳黑比小微粒碳黑具有較低的著色度和不同的底色。大顆粒色母粒適用于諸如垃圾袋薄膜生產,但不適用于生產那些注重美觀的產品,例如電視機招牌或需要防紫外線的地方如農用薄膜或外用管道。對這些產品來說,唯有使用價格較高的小微粒碳黑。另外,低透明度也是小微粒碳黑的一個特質。

普通碳黑的分類及應用范圍
  SRF碳黑一般用于那些不需要強著色力、高覆蓋力或紫外線保護的垃圾袋生產。顏色傾向于灰藍色的,價格便宜,并且相對易于色散,因此那些只配備有單或雙螺旋擠塑機的母粒小廠商會選擇這種碳黑。HAF碳黑的微粒大小是SRF碳黑微粒的一半,但著色強度是其2倍。呈棕紅色,其紫外線保護能力明顯強于SRF碳黑,且成本低于P碳黑。它具備良好的覆蓋力,
可以應用在很多方面。
  P碳黑適用于防紫外線應用以及食品工業中,呈紅藍色。
  JET碳黑具有令人滿意的色彩明暗度,呈深的,有光澤的黑色。它的顆粒是小的,但不易于色散。只有那些配備高效剪切混合機的廠商使用JET碳黑時才可取得一致的色散度。它也是普通碳黑中昂貴的。
  成本比較顯示,較貴的色母粒比便宜的色母??梢越洕氐玫捷^好的生產效果。為什么會這樣呢?舉例說,一個終生產者購買用SRF碳黑生產的色母粒含50%的碳黑,每公斤的成本系數是10,他把8%的母粒加入聚合物中取得客人要求的著色效果;他也可以選擇嘗試用含45%碳黑的HAF母粒,同樣的著色效果,每公斤的成本系數是16。因為HAF碳黑的著色強度差不多等于SRF碳黑的2倍,他可以明顯地減少母粒的投入量。

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