I området for polymerbearbeiding er det et grunnleggende mål å oppnå konsistent fargespredning og feilfri produktkval...
lære merIntroduksjon: Business Case for Perfect Dispersion For B2B-produsenter i plastindustrien er kvaliteten på det ferd...
lære mer1. Introduksjon I moderne plastproduksjon er det avgjørende å oppnå både et uberørt hvitt utseende og utmerket skj...
lære merPolymer- og plastindustrien søker kontinuerlig etter materialer som ikke bare farger, men også forbedrer ytelsen. Bla...
lære merCarbon Black Masterbatch (Carbon Black Masterbatch) er en av de mest brukte fargeleggings- og funksjonelle tilsetningsstoffer i plastindustrien. Kjerneutfordringen er å løse spredningsproblemet forårsaket av det høye spesifikke overflatearealet og enkle agglomerasjonsegenskaper for karbon svart, samtidig som fargestabilitet og funksjonalitet (for eksempel konduktivitet, UV -skjerming). Følgende er de viktigste tekniske punktene for å oppnå høy spredning og stabil fargelegging:
Partikkelstørrelse og struktur:
Jo mindre partikkelstørrelse (for eksempel 20-30nm), jo sterkere er fargekraften, men jo større er vanskeligheten med spredning (lett å agglomerat).
Karbon svart med høy struktur (DBP oljeabsorpsjonsverdi> 120 ml/100 g) er lettere å danne et ledende nettverk, men krever sterkere skjærkraft for å spre seg.
Overflatekjemisk modifisering:
Oksidasjonsbehandlet karbon svart (som inneholder karboksyl/hydroksylgrupper) kan forbedre kompatibiliteten med polare bærere (som PA, PET).
| Harpikstype | Anbefalt karbon svart konsentrasjon | Egenskaper |
|---|---|---|
| LDPE | 20-30% | Lav prosesseringstemperatur (160-200 ° C), utmerket smeltestrøm, egnet for generell fargelegging av masterbatch. |
| Pp | 25-40% | Krever høy skjærkraft (220-250 ° C), ideell for høykonsentrasjonsledende masterbatch, utmerket varmemotstand. |
| HDPE | 20-35% | Høy stivhet, egnet for injeksjonsstøping, men krever nøye spredning for å unngå overflatedefekter. |
| Ps/abs | 15-25% | Lavere prosesseringstemperatur (180-220 ° C) krever smøremidler (f.eks. EBS) for å forhindre nedbrytning. |
| PA/PET | 15-30% | Krever overflatemodifisert karbon svart (oksidert), kompatibel med polare harpikser, brukt i ingeniørplast. |
Dispergeringsmidler:
Polyetylenvoks med lav molekylvekt (PE -voks) og stearater (for eksempel ZnST) kan redusere adsorpsjonen mellom karbon -sorte partikler.
Superdispersants (som BYK-2150) belegg karbon svart med forankringsgrupper for å forbedre langsiktig stabilitet.
Smøremidler:
Etylenbisstearamid (EBS) reduserer smelteviskositeten og forhindrer skrue.
Tvillingskrue ekstruderingsprosess:
Høy aspektforhold (L/D≥40) kombinerte skruelementer (eltingblokker, omvendte tråder) forbedrer skjærdispersjonen.
Temperaturreguleringskontroll (for eksempel PP-basert masterbatch: 180-220 ℃).
Masterbatch fortynningsforhold:
Generelt anbefales 1%~ 5%tilsetning, og ledende masterbatch må være høyere (10%~ 20%).
1. Fargekonsistens
Karbon-svart konsentrasjon og L* A* B* Verdi: Bruk et spektrofotometer for å overvåke svartheten (L* -verdien <15 er en mørk svart av høy kvalitet).
Unngå gulning av bærerharpiksen: Velg lav-flyktig PP eller tilsett antioksidanter (for eksempel Irganox 1010).
2. Tilpasningsevne til applikasjonsscenarier
Utendørs værmotstand: Karbon svart i seg selv har UV -absorpsjonsevne, men den må matches med lysstabilisatorer (for eksempel hindret aminhals).
Matkontaktoverholdelse: Karbon -svarte modeller som er i samsvar med FDA 21 CFR 178.3297 eller EU 10/2011 (for eksempel Cabot Monarch 880).
| Utgave | Rotårsak | Løsning |
|---|---|---|
| Grisete overflate på masterbatch | Dårlig karbon svart spredning | Øk skjærtemperatur i skruesoner eller tilsett mer spredningsmiddel (f.eks. PE Wax). |
| Gråaktig fargetone i sluttprodukter | Utilstrekkelig karbon svart konsentrasjon eller nedbrytning av harpiksen | Kontroller masterbatch fortynningsforhold og behandlingstemperaturgrenser. |
| Ustabil konduktivitet | Karbon svart struktur skade eller ujevn distribusjon | Optimaliser skruekonfigurasjon for å unngå overdreven skjær; Bruk karbon svart med høy struktur. |
| Farge blødning/migrasjon | Bærere med lav molekylvekt eller overdreven myknere | Bytt til høyere MW-harpikser (f.eks. HDPE i stedet for LDPE) eller reduser myknerinnholdet. |
| Redusert mekanisk styrke | Overbelastning av karbon svart (> 40%) forstyrrende polymermatrise | Balanse karbon svart innhold med forsterkende tilsetningsstoffer (f.eks. Glassfibre for PA) . |