5 wichtige Punkte zum vollständigen Verständnis von Farb-Masterbatch

Farbmasterbatch ist eine hocheffiziente und hochkonzentrierte Farbharz-Farbmischung, die aus einer oder mehreren Komponenten einer großen Anzahl von Pigmenten oder Farbstoffen und Trägerharzen durch strenge Verarbeitungs- und Dispersionsprozesse hergestellt wird.Farbmasterbatch ist sehr gefragt und verfügt über großes Entwicklungspotenzial.Daher ist die Forschung und Entwicklung der Farbmasterbatch-Produktionstechnologie dringend erforderlich.

Im Folgenden erhalten wir ein umfassendes Verständnis von Farbmasterbatch, einschließlich allgemeiner Klassifizierungen, Grundbestandteile, Produktionsprozesse und Ausrüstung für Farbmasterbatch, und werfen schließlich einen Blick auf die Anwendung und zukünftige Entwicklung von Farbmasterbatch.

1. Klassifizierung von Farbmasterbatches

01. Je nach Zweck

Farbmasterbatch wird in Injektionsmasterbatch, Blasformmasterbatch, Spinnmasterbatch usw. unterteilt. Jede Sorte kann in verschiedene Qualitäten unterteilt werden.

Hochwertiges Injektions-Masterbatch wird für Kosmetikverpackungen, Spielzeug, Gehäuse von Elektrogeräten und andere hochwertige Produkte verwendet.Gewöhnliches Spritzguss-Masterbatch wird für allgemeine Kunststoffprodukte des täglichen Bedarfs, Industriebehälter usw. verwendet. Fortschrittliches Blasform-Masterbatch wird zum Blasformen von ultradünnen Produkten verwendet.

Gewöhnliches Blasform-Masterbatch wird zum Blasformen von allgemeinen Verpackungsbeuteln und gewebten Beuteln verwendet.Spinnmasterbatch wird zum Spinnen und Färben von Textilfasern verwendet.Das Masterbatch-Pigment weist feine Partikel, eine hohe Konzentration, eine starke Tönungskraft sowie eine gute Wärme- und Lichtbeständigkeit auf.Minderwertige Farbmasterbatches werden zur Herstellung minderwertiger Produkte verwendet, die keine hohe Farbqualität erfordern.

02. Abhängig vom Träger

Unterteilt in PE, PP, PVC, PS, ABS, EVA, PC, PET, PEK, Phenolharz, Epoxidharz, Acrylharz, ungesättigtes Polyesterharz, Polyurethan, Polyamid, Fluorharz-Masterbatch usw.

03. Abhängig von verschiedenen Funktionen

Unterteilt in antistatisch, flammhemmend, alterungshemmend, antibakteriell, aufhellend und aufhellend, entspiegelnd, witterungsbeständig, mattierend, perlmuttartig, Marmorimitat (Fließmuster), Holzmaserungs-Masterbatch usw.

04. Abhängig von der Nutzung des Benutzers

Es ist in allgemeine Farbmasterbatches und spezielle Farbmasterbatches unterteilt.PE-Masterbatch mit niedrigem Schmelzpunkt wird oft als allgemeiner Masterbatch verwendet und eignet sich zum Färben anderer Harze außer Trägerharz.

Universal-Masterbatch zeigt in verschiedenen Kunststoffen unterschiedliche Farben und der Farbeffekt ist weniger vorhersehbar.Allgemeine Masterbatches beeinflussen die Produktfestigkeit und das Produkt neigt zu Verformungen und Verzerrungen, insbesondere bei technischen Kunststoffen.Um universell zu sein, verwenden allgemeine Farbmasterbatches Pigmente mit höherer Hitzebeständigkeit, was mehr kostet und Abfall verursacht.

Spezielle Farbmasterbatches bieten erhebliche Vorteile wie hohe Konzentration, gute Dispersion und Sauberkeit bei der Produktverarbeitung.Der hitzebeständige Typ des speziellen Farbmasterbatches ist grundsätzlich mit dem für das Produkt verwendeten Kunststoff kompatibel.Es kann bedenkenlos bei normalen Temperaturen verwendet werden.Es kommt nur dann zu unterschiedlich starken Verfärbungen, wenn die Temperatur den Normalbereich überschreitet und die Ausfallzeit zu lang ist.

05. Abhängig von verschiedenen Farben

Unterteilt in Schwarz, Weiß, Gelb, Grün, Rot, Orange, Braun, Blau, Silber, Gold, Lila, Grau, Rosa-Masterbatch usw.

2. Grundbestandteile von Masterbatch-Rohstoffen

01. Pigment

Pigment ist die grundlegende Farbkomponente.Es ist am besten, es zuerst vorzubehandeln und die Oberfläche seiner feinen Partikel mit Harz zu beschichten, um eine gegenseitige Ausflockung zu verhindern und die Dispergierung zu erleichtern.Um gleichmäßig zu beschichten und zu mischen, verwenden Sie Lösungsmittel, die eine Affinität zu Pigmenten haben und Harze auflösen können, wie z. B. o-Dichlorbenzol, Chlorbenzol, Xylol usw. Wenn das Harz gelöst ist, wird das Pigment dispergiert und dann das Lösungsmittel wiederhergestellt oder entfernt.

02. Träger

Der Träger ist die Matrix des Masterbatches.Derzeit verwenden spezielle Masterbatches dasselbe Harz als Träger, was die Kompatibilität zwischen dem Masterbatch und dem farbigen Harz gewährleisten und eine bessere Dispersion der Pigmente ermöglichen kann.Es gibt viele Arten von Trägerharzen, darunter Polyethylen, Random-Polypropylen, Poly-1-Buten, niedermolekulares Polypropylen usw.

Für Polyolefin-Masterbatches wird im Allgemeinen LLDPE oder LDPE mit hohem Schmelzindex als Trägerharz verwendet.Es verfügt über eine gute Verarbeitungsflüssigkeit.Es kann mit dem farbigen Harz gemischt werden, um die Viskosität des Systems anzupassen, wodurch Pigmente infiltriert und dispergiert werden können, die Menge an Dispergiermittel minimiert wird und auch ohne Dispergiermittel gute Dispersionseffekte erzielt werden und sichergestellt wird, dass die Leistung der farbigen Produkte nicht beeinträchtigt wird verringern.

03. Dispergiermittel

Das Dispergiermittel benetzt und umhüllt das Pigment, wodurch sich das Pigment gleichmäßig im Träger verteilt und nicht mehr agglomeriert.Sein Schmelzpunkt sollte niedriger sein als der des Harzes und es sollte eine gute Verträglichkeit mit dem Harz und eine gute Affinität zum Pigment aufweisen.Es gibt viele Arten von Dispergiermitteln, und es können Polyethylenwachs mit niedrigem Molekulargewicht, Polyester, Stearat, Weißöl, oxidiertes Polyethylen mit niedrigem Molekulargewicht usw. verwendet werden.

04. Zusatzstoffe

Neben der Färbung werden dem Masterbatch je nach den unterschiedlichen Anforderungen der Anwender auch Flammschutzmittel, Antioxidantien, Antistatika, Lichtstabilisatoren usw. zugesetzt und es hat mehrere Funktionen.Manchmal benötigen Benutzer dies nicht, aber Masterbatch-Unternehmen schlagen je nach Produktanforderungen auch die Zugabe einiger Zusatzstoffe vor.

3.Farbmasterbatch-Produktionsprozess

Der Masterbatch-Produktionsprozess stellt strenge Anforderungen und kann in einen Trockenprozess und einen Nassprozess unterteilt werden.

01. Nassprozess

Masterbatch wird durch Mahlen, Phasentransfer, Waschen, Trocknen und Granulieren hergestellt.Beim Mahlen und Bearbeiten von Pigmenten sind eine Reihe technischer Tests erforderlich, wie z. B. die Messung der Feinheit, der Diffusionsleistung, des Feststoffgehalts usw. der Mahlschlämme.Es gibt vier Nassverfahren: Tintenmethode, Spülmethode, Knetmethode und Metallseifenmethode.

02. Trockenprozess

Wenn einige Unternehmen hochwertige Masterbatches herstellen, stellen sie selbst vordispergierte Pigmente her und granulieren diese dann im Trockenverfahren.Die Produktionsbedingungen für Farbmasterbatches bieten je nach Produktanforderungen vielfältige Möglichkeiten.Hochgeschwindigkeitsmischer + Einschneckenextruder, Hochgeschwindigkeitsmischer + Doppelschneckenextruder sind die gängigsten Produktionsverfahren.Um die Dispersion der Pigmente zu verbessern, mahlen einige Unternehmen das Trägerharz zu Pulver.

Innenmischer + Einschneckenextruder, Innenmischer + Doppelschneckenextruder sind ebenfalls die Prozesstechnologien zur Herstellung hochwertiger Masterbatches.Gegenwärtig erfreuen sich Masterbatch-Farbmessungs- und Farbanpassungstechnologien immer größerer Beliebtheit, und es werden immer mehr Hochleistungsspektrophotometer eingeführt, die bei der Vervollständigung der Farbanpassung helfen.

4. Produktionsausrüstung

Zu den Masterbatch-Produktionsanlagen gehören Mahlanlagen, Hoch- und Niedriggeschwindigkeitskneter, Mischer, Extrusionsgranulationsanlagen usw.

Der Kneter saugt Luft ab, extrahiert flüchtige Stoffe und entwässert durch Vakuumieren und Dekompression;Die Entlademethoden sind Zylinderentleerung, Entleerung unter dem Ventil und Schraubenentleerung.Das Knetpaddel verfügt über einen Frequenzumrichter, um die Geschwindigkeit anzupassen.

Mischer werden in zwei Typen unterteilt: offene Gummimischer und geschlossene Gummimischer.Zu den Geräten zur Extrusionsgranulierung gehören Einschneckenextruder, Doppelschneckenextruder (parallel gleichläufig, parallel gegenläufig, konisch gleichläufig, konisch gegenläufig), Mehrschneckenextruder und schneckenlose Extruder usw.

5. Anwendung und Entwicklung von Farbmasterbatch

Farbmasterbatch hat ein breites Anwendungsspektrum und seine Hauptzielgruppen sind die Kunststoffindustrie, die Gummiindustrie und die Faserindustrie.

01. Kunststoff

Der Pigmentgehalt von Masterbatch für Kunststoffe liegt üblicherweise zwischen 10 % und 20 %.Bei der Anwendung wird es dem zu färbenden Kunststoff im Verhältnis 1:10 bis 1:20 zugesetzt, um das färbende Harz oder Produkt mit der vorgesehenen Pigmentkonzentration zu erhalten.Masterbatch-Kunststoff und farbiger Kunststoff können aus derselben Sorte oder anderen kompatiblen Kunststoffsorten bestehen.

Masterbatch kann eine einzelne Farbsorte oder eine Vielzahl von Pigmentfarbkombinationen sein.Masterbatch ist relativ ausgereift und wird im Bereich der Kunststoffprodukte häufig eingesetzt.85 % der Farbstoffe in Kunststoffprodukten verwenden Masterbatch.Es gibt kein Staubflugproblem bei trockenen Pulverpigmenten und es löst vollständig die Probleme von Produktfarbflecken und Pigmentinkonsistenzen, die durch schlechte Pigmentdispersion verursacht werden.

In der Kunststoffindustrie konzentriert sich die Marktnachfrage nach Masterbatch auf technische Kunststoffprodukte (Haushaltsgeräte, Automobile), Baukunststoffprodukte (Rohre, Profile), landwirtschaftliche Folienprodukte, Kunststoffverpackungsprodukte usw.

02. Gummi

Die Herstellungsmethode von Gummi-Masterbatch ähnelt der von Kunststoff-Masterbatch.Die ausgewählten Pigmente, Weichmacher und Kunstharze sollten mit Gummi kompatibel sein.Pigmente werden hauptsächlich als Verstärkungsmittel und Farbstoffe in Gummi verwendet.Schwarze Pigmente sind hauptsächlich Ruß;Zu den weißen Pigmenten gehören Zinkoxid, Titandioxid, Calciumcarbonat usw.

Ruß wird häufig in Drähten, Kabeln und Reifen verwendet.Der gesamte herkömmliche Ruß wurde durch Ruß-Masterbatch ersetzt.Seine Dosierung nimmt unter allen Farbmasterbatches den ersten Platz ein.

Durch die Verwendung von Gummi-Masterbatch bei der Gummiverarbeitung kann Staub durch pulverförmige Pigmente vermieden und die Betriebsumgebung verbessert werden.Das Masterbatch lässt sich leicht und gleichmäßig verteilen, wodurch die Gummiprodukte eine einheitliche Farbe haben und der tatsächliche Verbrauch an Pigmenten reduziert wird.

03. Faser

Bei der Faserlösungsfärbung wird beim Spinnen von Fasern das Farbmasterbatch direkt der Faserviskose oder dem Faserharz zugesetzt, so dass das Pigment beim Spinnen erscheint, was als Innenfärbung der Faser bezeichnet wird.

Im Vergleich zum herkömmlichen Färben verarbeitet das Faserlösungsfärben Harz und Masterbatch zu farbigen Fasern und verwendet diese dann direkt für Textilien.Es bietet die Vorteile einer geringen Investition, Energieeinsparung, keine drei Abfälle und niedrige Färbekosten.

Pigmente für Faserfärbe-Masterbatches erfordern helle Farbe, gute Dispersion, gute thermische Stabilität, Lichtbeständigkeit, Lösungsmittelbeständigkeit, Säure- und Alkalibeständigkeit, Bleichmittelbeständigkeit, wasserunlöslich, es können anorganische oder organische Pigmente verwendet werden.