Masterbatch-Herstellungsprozess und Schlüsseltechnologieanalyse

Masterbatch bezieht sich auf den Prozess der gleichmäßigen Dispergierung hochkonzentrierter Additive, Pigmente, Füllstoffe usw. in einem Trägerharz, um eine körnige Vormischung herzustellen. Es wird im Kunststoffverarbeitungsprozess eingesetzt, wodurch die Produktionseffizienz effektiv verbessert, Rohstoffe eingespart und die Kontrollierbarkeit des Verarbeitungsprozesses verbessert werden können. Masterbatches werden häufig in den Bereichen Kunststofffärbung, Funktionsverbesserung und Modifizierung eingesetzt.

Der Herstellungsprozess von Masterbatch umfasst normalerweise die folgenden Schlüsselschritte:

1. Rohstoffvorbereitung
Harzträger: Die Basis des Masterbatches ist Harz, und im Allgemeinen wird der gleiche oder ein ähnlicher Harztyp wie das endgültige Kunststoffprodukt ausgewählt, z. B. Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polystyrol (PS) usw.
Zusatzstoffe: Wählen Sie je nach Verwendungszweck des Masterbatches geeignete Zusatzstoffe aus. Übliche Zusatzstoffe sind:
Pigmente, Farbstoffe (zum Färben)
Füllstoffe (wie Calciumcarbonat, Talk usw.)
Zusatzstoffe (Antioxidantien, UV-Absorber, Flammschutzmittel, Härtemittel usw.)

2. Mischen
Vormischen: Additive, Pigmente oder Füllstoffe im Verhältnis mit Trägerharz vermischen. Dieser Schritt wird normalerweise durch einen Trockenpulvermischer oder einen Hochgeschwindigkeitsmischer abgeschlossen, um die Gleichmäßigkeit der Rohstoffe sicherzustellen.
Nassmischen: Bei einigen Pigmenten oder Zusatzstoffen, die sich nur schwer gleichmäßig verteilen lassen, kann es erforderlich sein, sie zunächst mit einem flüssigen Träger nass zu mischen und dann zu trocknen.

3. Schmelzextrusion
Schmelzprozess: Die vorgemischten Materialien werden in einen Doppelschneckenextruder oder einen Einschneckenextruder gegeben und das Trägerharz und die Additive werden durch einen Hochtemperatur-Schmelzplastifizierungsprozess vollständig vermischt, um eine gleichmäßige Dispersion zu erreichen.
Temperaturkontrolle: Bei diesem Prozess ist die Temperaturkontrolle von entscheidender Bedeutung. Zu hohe oder zu niedrige Temperaturen können die Qualität des Masterbatches beeinträchtigen, insbesondere die Dispergierwirkung von Pigmenten und Additiven.

4. Granulierung
Abkühlen und Pelletieren: Nach der Extrusion gelangt die geschmolzene Mischung zum Abkühlen und Erstarren in einen Wasserkühltank und wird dann von einem Pelletierer in Pellets geschnitten. Die Größe der Pellets beträgt normalerweise 2–4 mm.
Trocknen: Einige Masterbatches können nach dem Pelletieren eine gewisse Menge Feuchtigkeit enthalten und müssen mit Trocknungsgeräten (z. B. einem Wirbelschichttrockner) verarbeitet werden, um sicherzustellen, dass das Masterbatch keine Feuchtigkeit aufnimmt und die spätere Verwendung nicht beeinträchtigt wird.

5. Qualitätskontrolle
Prüfung der Partikelgröße: Überprüfen Sie die Partikelgrößenverteilung des Masterbatches, um sicherzustellen, dass die Partikel gleichmäßig sind und den Produktionsanforderungen entsprechen.
Farb- und Dispersionstest: Bei Farbmasterbatches müssen die Dispersion und der Farbunterschied des Pigments überprüft werden.
Leistungstest: z. B. Prüfung der Wirksamkeit von Additiven, der Fließfähigkeit der Kunststoffschmelze usw.
Stabilitätstest: Einige Masterbatch-Produkte müssen auch auf thermische Stabilität, Lichtstabilität, mechanische Eigenschaften usw. getestet werden.

6. Verpackung und Lagerung
Das fertige Masterbatch sollte ordnungsgemäß verpackt werden, üblicherweise in Plastiktüten, Papiertüten oder Jumbo-Beuteln, und an einem trockenen, kühlen und gut belüfteten Ort gelagert werden, um Feuchtigkeit und Zersetzung zu vermeiden.

7. Bewerbung
In der Praxis werden Masterbatches meist zusammen mit Basiskunststoffen (wie Polyethylen, Polypropylen etc.) in Spritzgussmaschinen, Extrudern und anderen Anlagen verarbeitet. Nach dem Erhitzen und Schmelzen werden die Additive im Masterbatch gleichmäßig im endgültigen Kunststoffprodukt verteilt.

Der Herstellungsprozess von Masterbatch ist ein hochpräziser Prozess, der eine strenge Kontrolle von Temperatur, Druck und Mischungsverhältnis an jedem Glied erfordert, um sicherzustellen, dass die Qualität des Masterbatches den erwarteten Standards entspricht. Durch dieses Verfahren können Kunststoffprodukten verschiedene funktionale und dekorative Eigenschaften verliehen werden, ohne dass das Kunststoffsubstrat verändert wird.

PA-103 MEHRZWECK-HOCHLEISTUNGSSTABILITÄT SCHWARZES MASTERBATCH