5 puntos clave para comprender completamente el color Masterbatch

Masterbatch de color es una mezcla colorante de resina de color de alta eficiencia y alta concentración hecha de uno o más componentes de una gran cantidad de pigmentos o tintes y resinas portadoras mediante estrictos procesos de procesamiento y dispersión.El masterbatch de color tiene una gran demanda y tiene un enorme potencial de desarrollo.Por lo tanto, la investigación y el desarrollo de la tecnología de producción de masterbatch de color es muy necesaria.

A continuación, presentamos una comprensión integral de los masterbatch de color, incluidas las clasificaciones comunes, los ingredientes básicos, los procesos y equipos de producción de masterbatch de color y, finalmente, analizamos la aplicación y el desarrollo futuro de los masterbatch de color.

1. Clasificación del masterbatch de color.

01. Dependiendo del propósito

El masterbatch de color se divide en masterbatch de inyección, masterbatch de moldeo por soplado, masterbatch de hilatura, etc. Cada variedad se puede dividir en diferentes grados.

El masterbatch de inyección de alta calidad se utiliza para cajas de embalaje de cosméticos, juguetes, carcasas de electrodomésticos y otros productos de alta gama;El masterbatch de inyección ordinario se utiliza para productos plásticos de uso diario en general, contenedores industriales, etc. El masterbatch de moldeo por soplado avanzado se utiliza para colorear por moldeo por soplado productos ultrafinos.

El masterbatch de moldeo por soplado común se utiliza para colorear por moldeo por soplado bolsas de embalaje en general y bolsas tejidas.El masterbatch de hilatura se utiliza para hilar y colorear fibras textiles.El pigmento masterbatch tiene partículas finas, alta concentración, fuerte poder colorante y buena resistencia al calor y a la luz.El masterbatch de color de baja calidad se utiliza para fabricar productos de baja calidad que no requieren una alta calidad de color.

02. Dependiendo del transportista

Dividido en PE, PP, PVC, PS, ABS, EVA, PC, PET, PEK, resina fenólica, resina epoxi, resina acrílica, resina de poliéster insaturado, poliuretano, poliamida, masterbatch de fluororesina, etc.

03. Dependiendo de diferentes funciones

Dividido en antiestático, retardante de llama, antienvejecimiento, antibacteriano, blanqueador e iluminador, antirreflectante, resistente a la intemperie, mate, nacarado, imitación de mármol (patrón de flujo), masterbatch de vetas de madera, etc.

04. Dependiendo del uso del usuario

Se divide en masterbatch de color general y masterbatch de color especial.El masterbatch de PE de bajo punto de fusión se utiliza a menudo como masterbatch general, adecuado para colorear otras resinas además de la resina portadora.

El masterbatch universal muestra diferentes colores en diferentes plásticos y el efecto de coloración es menos predecible.El masterbatch general afecta la resistencia del producto y el producto es propenso a deformarse y distorsionarse, especialmente en el caso de los plásticos de ingeniería.Para ser universal, el masterbatch de color general utiliza pigmentos de mayor grado resistentes al calor, lo que cuesta más y genera desperdicio.

El masterbatch de color especial tiene importantes ventajas, como alta concentración, buena dispersión y limpieza durante el procesamiento del producto.El grado resistente al calor del masterbatch de color especial generalmente es compatible con el plástico utilizado para el producto.Se puede utilizar con confianza a temperaturas normales.Solo causará diversos grados de decoloración cuando la temperatura exceda el rango normal y el tiempo de inactividad sea demasiado largo.

05. Dependiendo de diferentes colores.

Dividido en masterbatch negro, blanco, amarillo, verde, rojo, naranja, marrón, azul, plateado, dorado, morado, gris, rosa, etc.

2. Componentes básicos de las materias primas de masterbatch.

01. pigmento

El pigmento es el componente colorante básico.Lo mejor es pretratarlo primero y cubrir la superficie de sus partículas finas con resina para evitar la floculación mutua y facilitar su dispersión.Para cubrir y mezclar uniformemente, use solventes que tengan afinidad por los pigmentos y puedan disolver la resina, como o-diclorobenceno, clorobenceno, xileno, etc. En el caso de que la resina se disuelva, el pigmento se dispersa y luego el solvente se recuperado o eliminado.

02. Transportista

El portador es la matriz del masterbatch.En la actualidad, el masterbatch especial utiliza la misma resina que el portador, lo que puede garantizar la compatibilidad entre el masterbatch y la resina coloreada y facilitar una mejor dispersión de los pigmentos.Existen muchos tipos de resinas portadoras, incluido el polietileno, el polipropileno aleatorio, el poli-1-buteno, el polipropileno de bajo peso molecular, etc.

Para el masterbatch de poliolefina, generalmente se utiliza LLDPE o LDPE con alto índice de fusión como resina portadora.Tiene buena fluidez de procesamiento.Se puede mezclar con la resina coloreada para ajustar la viscosidad del sistema, que puede infiltrar y dispersar pigmentos, minimizar la cantidad de dispersante y lograr buenos efectos de dispersión incluso sin un dispersante, y garantizar que el rendimiento de los productos coloreados no disminuir.

03. Dispersante

El dispersante humedece y recubre el pigmento, haciendo que el pigmento se disperse uniformemente en el portador y ya no se aglomere.Su punto de fusión debe ser inferior al de la resina y debe tener buena compatibilidad con la resina y buena afinidad con el pigmento.Existen muchos tipos de dispersantes y se pueden utilizar cera de polietileno de bajo peso molecular, poliéster, estearato, aceite blanco, polietileno oxidado de bajo peso molecular, etc.

04. Aditivos

Además de colorear, el masterbatch también agrega retardantes de llama, antioxidantes, agentes antiestáticos, estabilizadores de luz, etc. según los diversos requisitos de los usuarios, y tiene múltiples funciones.A veces los usuarios no lo requieren, pero las empresas de masterbatch también sugerirán agregar algunos aditivos según las necesidades del producto.

3.Proceso de producción de masterbatch de color

El proceso de producción de masterbatch tiene requisitos estrictos y se puede dividir en proceso seco y proceso húmedo.

01. Proceso húmedo

Masterbatch se elabora mediante molienda, transferencia de fases, lavado, secado y granulación.Al moler y procesar pigmentos, se requieren una serie de pruebas técnicas, como medir la finura, el rendimiento de difusión, el contenido de sólidos, etc. de la suspensión de molienda.Hay cuatro métodos de proceso húmedo: método de tinta, método de lavado, método de amasado y método de jabón metálico.

02. Proceso seco

Cuando algunas empresas producen masterbatch de alta calidad, preparan ellos mismos los pigmentos predispersados ​​y luego utilizan un proceso seco para granularlos.Las condiciones de producción de masterbatch de color presentan opciones diversificadas según los requisitos del producto.Mezclador de alta velocidad + extrusor de un solo tornillo, mezclador de alta velocidad + extrusor de doble tornillo son los procesos de producción más comunes.Para mejorar la dispersión de los pigmentos, algunas empresas muelen la resina portadora hasta convertirla en polvo.

Mezclador interno + extrusora de un solo tornillo, mezclador interno + extrusora de doble tornillo también son las tecnologías de proceso utilizadas para producir masterbatch de alta calidad.En la actualidad, la tecnología de medición y combinación de colores de masterbatch se ha vuelto más popular y se introducen más espectrofotómetros de alto rendimiento para ayudar a completar la combinación de colores.

4.Equipo de producción

Los equipos de producción de masterbatch incluyen equipos de molienda, amasadoras de alta y baja velocidad, mezcladoras, equipos de granulación por extrusión, etc.

La amasadora expulsa el aire, extrae materia volátil y deshidrata mediante aspiración y descompresión;los métodos de descarga son descarga del cilindro, descarga debajo de la válvula y descarga del tornillo;la paleta de amasado adopta un convertidor de frecuencia para ajustar la velocidad.

Los mezcladores se dividen en dos tipos: mezcladores de caucho abiertos y mezcladores de caucho cerrados.El equipo de granulación por extrusión incluye extrusoras de un solo tornillo, extrusoras de doble tornillo (corotativas paralelas, contrarrotativas paralelas, corotativas cónicas, contrarrotativas cónicas), extrusoras de múltiples tornillos y extrusoras sin tornillos, etc.

5. Aplicación y desarrollo de masterbatch de color.

El masterbatch de color tiene una amplia gama de aplicaciones y sus principales objetivos de servicio son la industria del plástico, la industria del caucho y la industria de las fibras.

01. Plástico

El contenido de pigmento del masterbatch para plásticos suele estar entre el 10% y el 20%.Cuando se utiliza, se agrega al plástico que se desea colorear en una proporción de 1:10 a 1:20 para lograr la resina colorante o producto con la concentración de pigmento diseñada.El plástico masterbatch y el plástico coloreado pueden ser de la misma variedad u otras variedades de plástico compatibles.

Masterbatch puede ser una variedad de un solo color o una variedad de combinaciones de colores de pigmentos.Masterbatch es relativamente maduro y ampliamente utilizado en el campo de los productos plásticos.El 85% de los colorantes de productos plásticos utilizan masterbatch.Los pigmentos en polvo seco no tienen el problema de volar y resuelven por completo los problemas de manchas de color del producto y las inconsistencias de los pigmentos causadas por una mala dispersión de los pigmentos.

En la industria del plástico, la demanda del mercado de masterbatch se concentra en productos plásticos de ingeniería (electrodomésticos, automóviles), productos plásticos de construcción (tubos, perfiles), productos de películas agrícolas, productos de embalaje de plástico, etc.

02. caucho

El método de preparación del masterbatch de caucho es similar al del masterbatch de plástico.Los pigmentos, plastificantes y resinas sintéticas seleccionados deben ser compatibles con el caucho.Los pigmentos se utilizan principalmente como agentes reforzantes y colorantes en el caucho.Los pigmentos negros son principalmente negro de humo;Los pigmentos blancos incluyen óxido de zinc, dióxido de titanio, carbonato de calcio, etc.

El negro de carbón se usa ampliamente en alambres, cables y neumáticos.Todo el negro de humo tradicional ha sido reemplazado por masterbatch de negro de humo.Su dosificación ocupa la primera posición entre todos los masterbatch de color.

El uso de masterbatch de caucho al procesar caucho puede evitar el polvo causado por pigmentos en polvo y mejorar el entorno operativo.El masterbatch es fácil de dispersar uniformemente, lo que hace que los productos de caucho tengan un color uniforme y se reduce el consumo real de pigmentos.

03. Fibra

La coloración de la solución de fibra es cuando se hilan fibras, el masterbatch de color se agrega directamente a la fibra de viscosa o resina de fibra, de modo que el pigmento aparece en el hilado, lo que se llama coloración interna de la fibra.

En comparación con el teñido tradicional, el teñido en solución de fibras procesa resina y masterbatch para obtener fibras coloreadas y luego los utiliza directamente para textiles.Tiene las ventajas de una pequeña inversión, ahorro de energía, ningún desperdicio y un bajo costo de teñido.

Los pigmentos para el masterbatch para colorear fibras requieren un color brillante, buena dispersión, buena estabilidad térmica, resistencia a la luz, resistencia a los solventes, resistencia a ácidos y álcalis, resistencia a la lejía, se pueden usar pigmentos insolubles en agua, inorgánicos u orgánicos.