分野: プラスチック押出・混合設備製造。正確な技術・工業用語を使用してください。規格コード（ISO、ASTM、UL、RoHS、REACH）、単位（℃、MPa、mm、g/cm³、kV/mm）、ポリマー略語（PP、PE、PVC、ABS、PC、PA、PET、PBT、POM、TPU、PPS、PEEK）、商品名、モデル・部品番号などは正確に記載してください。翻訳しないでください。HTMLタグ、{プレースホルダー}、および中括弧をすべて保持してください。フォーマルな技術用語。テキスト: 高密度フィラーマスターバッチ: 重量と剛性に関する総合ガイド

高密度フィラー・マスターバッチは、プラスチック業界で最も広く使用されている化合物製品の一つになっています。これは、コンバーターがポリマー製品に重量、剛性、寸法安定性を加えながら、原材料コストを低または中程度に抑えることができるからです。高密度フィラー・マスターバッチは、非常に高い割合の無機粉末（主に炭酸カルシウム、硫酸バリウム、タルク）を、ポリマーのキャリア内に分散させた濃縮混合物であり、負荷量は70％以上となることがよくあります。Kerke、Wanplasの工場は、フィラー・マスターバッチ製造者に対して12年以上にわたって並列回転式ツインスクリュー化合物押出機を供給しており、このガイドは、販売可能な良好な分散性を持つ製品と、脆弱で不均一な製品を区別する実用的なエンジニアリング知識をまとめています。

重量と剛性は、充填済みマスターバッチの購入決定に最も影響を与える二つの特性です。重量は主に選択されたフィラーの比重によって決まりますが、剛性は曲げ強さを表し、フィラーの形状、粒子サイズ、表面処理、および最終積載量によって大きく影響されます。本稿では、各変数の選択と制御方法、そしてそれを一貫して提供するための混合ラインの構成について説明します。読者はフィラーのグレーディングとメッシュ数、ステアリック酸とチタナートの相互作用、キャリア樹脂とMFIのマッチング、曲げ強さと衝撃のバランス、濾過圧力値による分散試験、共転動二軸押出機におけるスクリューエレメントの組み合わせ、サイドフィード、真空排気、および三つの主なペレット化ルートについて理解することができます。

本ガイドでは、技術的な参照は、プロモーション上の主張よりもポリマー科学のコンセンサスに従っており、すべてのコストの参照には絶対的な数値ではなく、Low、メディア、高、Very 高、Premiumなどの相対的なラベルが使用されています。KerkeはWanplasブランドに属しており、専門工場のネットワークはプラスチックの全製品流通チェーンをカバーしており、ここで紹介する混合エキストルダーは、姉妹のWanplas工場が製造するペレット化、リサイクル、シートラインと自然に統合できます。

高密度フィラーマスターバッチとは何か、そして重量が重要な理由

高密度のフィラーマスターバッチとは、無機フィラーを高濃度でポリマーのキャリア内に分散させた、事前に混合された濃縮物です。このマスターバッチは、フィルム吹き、射出成形、パイプ押出、シート押出の際に天然樹脂に適量加えられるようになっています。マスターバッチのフォーマットは、未混合の粉末と新品のペレットを直接混合すると、分散性が低く、粉塵が出たり、生産量が不安定になるためです。適切に混合されたマスターバッチは、きれいに供給され、均一な特性をもたらします。高密度という言葉は、高いフィラー負荷と、多くのグレードにおいて、最終製品の比重を高めるバリウム硫酸などの高密度フィラーを使用することを意味します。

重量は、いくつかの商業的理由から重要です。顧客が一定の重さを期待する、ボリュームや個数で販売される製品では、ハンガー、花器、家具部品、ケーブルジャケット、人工石などにおいて、追加された鉱物質量は品質を表し、樹脂消費を減らします。騒音防止や遮蔽用途では、高密度は音響およびγ放射線減衰を向上させます。農業用フィルムや織物の袋用途では、適度な充填量はコストを削減しながら加工性を維持します。エンジニアリングの課題は、製品の機械的整合性を損なわずにできるだけ多くの充填剤を追加することです。

高密度のフィラーマスターバッチにとって最も重要な数値はその比重です。比重は、マスターバッチの一定の質量割合がどれだけの重量を占めるかを決定するからです。カルシウムカーボネートをベースとしたマスターバッチの比重は1.9～2.1 g/cm3、タルクベースのグレードは2.0～2.2 g/cm3、バリウム硫酸塩グレードは2.8～3.2 g/cm3といった範囲にあります。以下の表は、重量と剛性に関わる主要な特性について、主流の3つのフィラーを比較しています。

重量駆動型製剤のフィラー特性比較

プロパティ	カルシウムカーボネート(CaCO3)	バリウム硫酸塩（BaSO4）	タルク
比重（g/cm3）	2.7	4.3	2.8
典型的な粒子サイズ	1～20ミクロン	2～15マイクロメートル	2～20マイクロメートル
粒子の形状	不規則 / 立方体	アシキュラー/角型	プレート状（層状）
相対原価	低	中程度から高	低～中
曲げモジュールに対する影響	中程度の増加	中程度の増加	強い増加
衝撃強度への影響	減少	減少	減少、カップリング付きではより少ない
典型的な最大読み込み量（MB）	80～85％	80 から 90 パーセント	70～80％

重量が主要な目標であり、コストを低く抑える必要がある場合、カルシウムカーボネートがデフォルトの充填剤となります。最高の比重が必要な場合は、原料コストが中～高いとしても、バリウム硫酸塩が選択されます。剛性と熱拡張温度が純粋な重量よりも重要である場合は、板状の粒子がポリマーマトリクスを二次元的に補強するため、タルクが選ばれます。

フィラー原料: CaCO3、BaSO4、タルク

フィラーグレードの選択は、あらゆる高密度フィラーマスターバッチプロジェクトにおける最初のエンジニアリング決定であり、その開始点は、粒子サイズで表されます。粒子サイズは、ミクロン単位で表される平均直径またはメッシュ数で表されます。メッシュ数は、スクリーニングシーブに入った粉末を保持する線形インチあたりのワイヤ数を表します。そのため、高いメッシュ数はより細かい粉末を意味します。一般的な作業変換では、1250メッシュは約10ミクロン、2500メッシュは約5ミクロン、3000メッシュは約4.5ミクロンに相当しますが、粒子形状によっては正確な変換は異なります。フィラーマスターバッチでは、実用的なグレードは800メッシュ（約18ミクロン）から3000メッシュ（約4.5ミクロン）までです。

カルシウムカーボネートは、天然石灰岩から粉砕されたグランドカルシウムカーボネート（GCC）または、0.1～3ミクロンまでの非常に細かで均一な粒子を持つ合成品質の析出カルシウムカーボネート（PCC）として供給されます。GCCは低コストであり、商品用フィラーの主力材料です。PCCは高価ですが、より明るく、より細かで分散しやすい製品を提供し、薄膜やコーティングに適しています。より細かい粒子は曲げ強度と表面の滑らかさを高めますが、キャリアによって湿潤させる必要がある表面面積も増加するため、より高品質なグレードはより多くの結合剤とより強力な混合エネルギーを必要とします。

バリウム硫酸塩は、鉱物状態ではバライト、沈殿した状態ではブラン・フィックスと呼ばれ、比重が約4.3 g/cm3と高く、化学的には不活性であるため、高い価値を持ちます。製品中では酸と反応せず、放射透過性があり、化合物を強く黄色くすることなく優れた重量をもたらします。角度の大きい粒子は共回転式ツインスクリュー押出機でよく分散し、炭酸カルシウムよりも密度が高いため、BaSO4マスターバッチは低い質量割合で同じ重量増加を達成し、ある程度の衝撃強度を維持できます。しかし、中程度から高い原価とスクリューおよびバレルの摩耗が大きいため、摩耗防止スクリュー部品の使用が推奨されます。

タルクは水和したマグネシウムシリケートであり、プレート状または層状構造を有します。そのアスペクト比（プレートの直径と厚さの比）は鉱山や粉砕度に応じて5：1から20：1以上の範囲に広がります。高アスペクト比のタルクは効率的な補強材料です。それは曲げ弾性率を強力に高め、中程度の荷重で熱曲げ温度を10～30℃高め、ポリプロピレンの結晶化を促進する核形成剤として働きます。タルクはやや研摩性があり、混合時にプレートを破損しないように保つ必要があります。マスターバッチ用のタルクのグレードは一般に800メッシュ、約18ミクロメートルから3000メッシュ、約4.5ミクロメートルまであり、薄壁射出成形用にはより細かいグレードが好まれます。

メッシュ、マイクロン、およびアプリケーションマッピング

メッシュ数	平均サイズ（ミクロン）	バルク密度	典型的なアプリケーション
800メッシュ	15 to 18	メディア	パイプ、プロファイル、厚い注入部品
1250メッシュ	9 ～ 11	メディア	編み込み袋、一般フィルム、シート
2500 メッシュ	4 ～ 6	低	薄膜、ラミネート、表面感度の高い部品
3000メッシュ	4～5	低	高級薄膜、高光沢コーティング

より細かい粉はボリューム密度が低く、給送口に多くの空き容量を占めます。これが、高負荷ラインがすべてをメインホッパーを通して詰め込むのではなく、サイド給送に頼る理由です。エンジニアは水分にも注意しなければなりません。鉱物フィラーは0.2から0.8％の表面水分を保持することができ、これを真空排気によって除去しなければ、最終的なペレットに空洞が含まれてしまい、FPVが急上昇します。

表面処理および結合剤

無機フィラーは極性であり親水性ですが、ポリオレフィンベアラー（例えばポリエチレンやポリプロピレン）は非極性であり疎水性です。表面処理を行わないと、フィラー粒子はポリマー中に不十分に結合した含有物として存在し、界面が弱く、溶融粘度が高く、分散性が低く、衝撃強度が急激に低下します。表面処理を行うと、粒子表面が極性から有機親和性に変化するため、ベアラーがそれを濡らし、結合剤が無機相と有機相を結ぶことができ、荷重が等しい状態で機械的特性が向上します。

�,�g���LND���o�Ƣ�ïxgYS�oC18�n�xg~��ƣ�-k�߭��gEki��n0.5^1.5næg�U�~Y�Ƣ�ïxo�Snhb�����NU[A�'� U[���L�P����k�[��FkW~YS�onPdgojOd�d���n�gB�;k��hc��2Y��ngYL]��k�tiY�no�ZKgYN��Ȓ�YF�'nB��뷦������޹�����go�Ƣ�ïxXSg8AgY

より高い性能を得るために、特にタルクや硫酸バリウムの場合は、接着性が重要であるため、0.3～1.0％のチタネート結合剤が使用されます。チタネートは、無機反応基を充填剤表面に結合し、有機鎖をポリマーに結合させることで、耐久性のある界面を構築し、同時に曲げ強度保持と衝撃強度を向上させます。他の結合システムには、アルミナート、シリケース充填剤用のシラネ、およびポリプロピレンシステムにおける相溶性剤として使用されるマレイン酸アニオン接合ポリオレフィン（PP-g-MAH）があります。選択は、充填剤の化学性質とベアラーに依存します：シラネはガラスやシリケース表面に適しており、チタネートはカルシウムカーボネートや硫酸バリウムに適しており、マレートポリオレフィンはPP中のタルクに適しています。

化学的な処理と同様に、適用方法も重要です。粉末が押出機に入る前に、80～110℃で3～8分間高速ミキサーで乾燥コーティングを行うことで、均一な分散が得られます。液体の結合剤も、液体給料装置を通して溶融体に下流側から注入することができます。これにより、結合剤が熱分解されるのを防ぎ、より再現性の高い結合が得られます。結合剤が少ないと未処理の粒子が残るので、多すぎると可塑剤として働き、弾性率を低下させ、金型に沈着を引き起こす可能性があります。以下の表は、処理の段階をまとめています。

表面処理の選択肢と効果

治療	典型的な投与量（%充填剤）	相対コスト	主なメリット
未処理	0	低	なし; 最も低い分散
ステアリン酸	0.5 ～ 1.5	低	潤滑、湿潤、流動
チタネートカップリング	0.3 ～ 1.0	メディア	真のカップリング、衝撃保持
シランカップリング	0.3 ～ 0.8	メディア	シリカ系フィラーによる接着
PP-g-MAH 相溶性剤	2 ～ 6	中程度から高	PPの接着性におけるタルク

キャリア樹脂の選択とMFIのマッチング

キャリア樹脂とは、充填剤を懸濁状態に保ち、それを最終製品に運ぶポリマーのことです。高密度の充填剤マスターバッチでは、キャリアはホスト樹脂と相性が良く、非常に高い充填率で分散しやすく、粉末を湿らせるのに十分な粘度である必要があります。主なキャリアはポリエチレンとポリプロピレンであり、それぞれが最終用途に合わせて選択されます。PEキャリアはポリエチレンフィルム、バッグ、パイプ用です。PPキャリアはポリプロピレン成形部品、繊維、ラフィア用です。

ポリエチレンの中では、低密度ポリエチレン（LDPE）と線形低密度ポリエチレン（LLDPE）が最も一般的に使用されている。これらのポリマーは、低い結晶性と広い分子量分布を有するため、良好な湿潤性と容易な分散性を示す。ポリプロピレンの中では、剛性部品用にホモポリマーPP、ある程度の靭性が必要な場合にはランダム共重合ポリプロピレンが使用される。重要なパラメーターは、溶融流動指数であり、グラム/10分で標準的な荷重下で測定される。キャリアの溶融流動指数は、充填される樹脂の溶融流動指数と等しいか、わずかに高くなければならない。そうすれば、マスターバッチはブレンド中の粘度制限要素になることがない。

高負荷の充填剤マスターバッチの場合、キャリアは、最終製品樹脂が2～12 g/10minなどの低MFIグレードである場合でも、ポリエチレンの場合は20～50 g/10min、ポリプロピレンの場合は20～40 g/10minなどの中～高MFIを選択することが多い。MFIが高いキャリアは、高充填量のマスターバッチを押出しおよびペレット化する際の内部潤滑剤として機能します。MFIが低すぎると、溶融物が粉末を分散させるのに十分に柔らかくなくなり、FPVが上昇します。MFIが高すぎると、マスターバッチが最終製品の機械的特性を軟化させる可能性があります。以下の表は代表的なキャリアの選択肢を示しています。

エンドアプリケーションによるキャリア樹脂の選択

ホスト製品	推奨キャリア	キャリア MFI (g/10分)	メモ
PEフィルムと袋	LDPE または LLDPE	20～50	優れた透明度維持、簡単なシール
PP射出成形	PPホモポリマー	20 から 40	結晶性を調整するには、PP-g-MAHを使用します
PP ラフィアとテープ	PPホモポリマー	25 ～ 45	高い引き、低いゲル
HDPEパイプとプロファイル	HDPEまたはLDPEブレンド	15 to 35	バランスの硬さとESCR
EVA接着層	EVA	10 to 30	専門性があり、コストが高い

MFI は、ポリエチレンとポリプロピレンの場合、2.16 キログラムの荷重下で 190 ℃ で測定され、その結果は 10 分あたりのグラム単位で、分子量と逆相関します。キャリアとホストを合わせる際には、エンジニアは密度も考慮する必要があります。フィラー マスターバッチはすでに比重を上げているため、最大の重量増加ではなくコスト削減を目指す場合は、HDPE（約 0.95 g/cm3）ではなく LDPE（約 0.92 g/cm3）などの低密度のキャリアを選ぶと、重量増加を一部抑えることができます。逆に、重量が売りの高密度フィラー マスターバッチの場合、キャリアの選択はフィラーの比重よりも次元的です。

剛性と衝撃のバランス:曲げ強さのトレードオフ

充填された合成物質の剛性は、曲げ時の応力・変化曲線の傾斜値、すなわちメガパスコルで測定される屈曲モジュールによって最も有効に表現されます。鉱物フィラーを添加すると、ほとんど常に屈曲モジュールが上昇します。その増加の大きさは、フィラーのモジュール、荷重、長径比、界面結合強度によって決まります。板状の高長径比粒子を持つタルクは、単位重量あたりの最大の屈曲モジュール増加をもたらします。球状の炭酸カルシウムは、より穏やかな増加をもたらし、硫酸バリウムは密度のボーナスを伴う穏やかな増加をもたらします。

不可避の相手は衝撃強度です。鉱物系充填剤は応力集中点と弱い界面を生じさせ、ひき割れを引き起こします。そのため、IzodまたはCharpy法で測定されるノッチ付き衝撃は、荷重が増加するにつれて低下します。きちんとしたポリプロピレンは、Izod値が30～45J/mであることが分かりますが、カルシウムカーボネートが40％含まれていると、これは5～10J/mに低下します。また、タルクが30％含まれていると、約8～15J/mに低下します。エンジニアリングの技術は、カップリング剤、エラストマー改質剤、またはバランスのとれた充填剤配合を使用して、荷重と弾性率を上げながら、アプリケーションが要求する最小値よりも高い衝撃を維持することです。

いくつかの戦略では、あまりの剛性を犠牲にすることなく衝撃を回復できます。チタナートまたはシランカップリングは、界面を改善し、失われた衝撃の一部を回復します。エチレンプロピレンゴムや熱可塑性エラストマーなどのエラストマー性改質剤を5～15％添加すると、小さな弾性率のペナルティで衝撃が大幅に向上します。タルクなどの高弾性率の充填剤と、カルシウムカーボネートなどの低コストの球状充填剤を混合すると、両者のコストと特性の目標を満たすことができます。下の表は、ポリプロピレンの30％荷重時の代表的な特性方向を示しています。

ポリプロピレンの30％フィラー時のプロパティ方向

フィラー (30%, 連結)	曲げ強さ係数（MPa）	ノッチ付きイゾッド (J/m)	HDT（deg C）
None (きれいな PP)	1500	35～45	55 ～ 60
CaCO3、細粒	2600～3000	10時から18時	70～80
タルク、高アスペクト	3200 から 4200	12 to 20	85 ～ 105
BaSO4	2500 ～ 3100	12 to 18	70 ～ 82

上記の数値は一般的な範囲であり、実際の値はグレード、カップリング、および試験方法によって異なります。実際の値は、サプライヤーのデータシートで確認する必要があります。高密度のフィラーマスタバッチの実用的なルールは、お客様が求める最小の曲げ強さを設定し、それに最も低コストで最も高い衝撃保持性をもつフィラーと負荷を選択することです。Kerkeのエンジニアは、KTEラボのツインスクリュー押出機で小規模なラボトリーテストを実施し、これらのトレードオフを生産にスケールアップする前にロックします。

分散品質:フィルタ圧力値 (FPV)

分散性の質は、高密度フィラー原料混合物が現場で機能するか、顧客の金型やフィルムを破壊するかを決めます。 乏しい分散性では、スクリーンを塞ぐアグロメーター、魚の目、ジェルが発生し、フィルムにシワが入り、部品が劣化します。 フィラー分散を定量的に測定する最も広く受け入れられている試験法は、フィルタ圧力値（Pressure Filter Value、FPV）であり、標準スクリーンパックを備えたキャピラリレホメーター上で、固定温度とせりあげ率で測定される。

FPV試験では、溶融マスターバッチを細いメッシュスクリーンパックを通してポンプで送り、一定の体積または時間にわたって圧力の増加を記録します。 よく分散された物質は低く安定した圧力で流れる。凝集体やゲルを含む物質は、スクリーンが詰まるにつれて圧力が急激に上昇する。 報告された値は、通常、定義された体積後の圧力（bar）または圧力上昇率です。 FPV が低いほど、分散がより細かく均一で、欠陥が少なくなります。 FPV法は、溶融流量測定に関するISO 1133の原則に従い、ASTMの濾過試験に類似したスクリーンパックを使用しますが、許容限界は、コンバータの工程とフィルムの厚さによって設定されます。

薄膜およびラミネート用品の場合、FPVは非常に低くなければなりません。なぜなら、数個の大きな凝集体は目に見える欠陥として現れるからです。厚いパイプやプロファイルの場合、許容範囲は広くなります。一般的な良好な実践では、要求の高いフィルムの場合、FPVは数百バール以下を目指しますが、汎用品の場合は高い値を許容することもあります。FPVを超えると、凝集体の数を顕微鏡で数え、全体の充填剤の灰分含量を測定し、視覚的ゲルを検出するための二軸ミルスメアテストによって分散を確認します。以下の表は、一般的な分散検査を示しています。

フィラーマスタバッチの分散試験方法

方法	測定対象	典型的なターゲット	標準ベース
フィルタ圧力値 (FPV)	スクリーンパックを通過する圧力上昇	低い方が良い; フィルムではきっちりしたものが望ましい	ISO 1133の原則
灰分含有量	総無機フィラー	±1%以内	ISO 3451
顕微鏡カウント	凝集体の数とサイズ	50マイクロメートルを超えるカウントは少ない	内部メソッド
スメア/ロールミル	ビジュアルジェルとストリーク	可視なジェルなし	内部メソッド

FPVの改善は、複合化プロセスに帰着します:より細かいフィラー、適切なカップリング、練りゾーンに十分な特定の機械エネルギー、そして効果的な脱揮発化。Kerke KTEの共同回転式ツインスクリュー押出機では、スクリューのプロファイルが調整され、フィラーはキャリアが溶融してそれを湿らせた後で初めて激しいせん断に遭います。これにより、凝集体が破壊され、粒子が過度に粉砕されることもなく、ポリマーを劣化させる過剰な熱も発生しません。

ツインスクリュー混合プロセスエンジニアリング

高密度フィラーマスターバッチラインの心臓部は、共同回転式の並列ツインスクリュー押出機です。Wanplas工場のKerkeは、KTE-16BからKTE-135DまでのKTEシリーズの並列共同回転式ツインスクリュー押出機を製造しています。スクリューの直径は、実験室では16 mm、大型生産ラインでは135 mmで、L/D比は通常36から52までですが、フィラーマスターバッチでは40から48が最も一般的です。共同回転式のスクリューは自己洗浄機能を備えており、これによりデッドゾーンが発生せず、優れた分散性と自己洗浄性が得られます。これらは、フィラーのグレードや色を変更する際に欠かせません。

ねじはモジュール式の要素から構成されているため、プロファイルは製剤に合わせて設計できます。主要な要素ファミリーには、送り要素（前進および逆方向のピッチ）、こねるブロック（30、45、60、または90度ずつずらして配置）、歯またはギアの混合要素、および圧力と滞留時間を生み出す逆方向要素があります。フィラーマスタバッチの典型的なレイアウトは、送り要素の供給ゾーン、早期溶融および湿潤ゾーン、凝集体を破壊する高摩擦力のこねるブロックゾーン、ほとんどの乾燥フィラーが入るサイドフィードポート、第二の混合ゾーン、そして溶融ポンプとダイの前にある一か二つの真空排気ゾーンです。

サイドフィーダーは高い積載量を実現するための重要な要素です。全ての低密度粉末をメインホッパーを通して送り込む代わりに、サイドフィーダー（しばしばツインスクリューロスインウェイトサイドスタッファー）は、キャリアが既に溶融してペースト状になった後、下流のバレルセクションに充填剤を注入します。これにより、メインフィーダーの空き容量が解放され、全体的なスループットが向上し、スクリューの過負荷を軽減し、換気性が向上します。クラマーフィーダーまたはロスインウェイトメインフィーダーは、キャリアと液体の結合剤を処理し、サイドフィーダーは総充填剤の50～70％を計量します。

真空排気により、粉末と表面の水分が除去されます。鉱物系の充填剤の場合、水分は0.2から0.8％です。排気をしないと、溶融物は空隙を閉じ込め、FPVは上昇し、ペレットは多孔質のように見えます。乾燥した事前処理済みの充填剤の場合は、単一の排気口で十分ですが、湿ったまたは高負荷のグレードの場合は、大気圧と深い真空（約0.02から0.05バール絕圧）の2つの排気口を使用します。典型的なカルシウムカーボネートマスターバッチの処理条件は、バレル温度が160から210度摂氏、スクリュー速度が300から600rpm、および負荷と細さに応じて0.10から0.25キロワット時/キログラムの比特能です。

スレッド径に応じてスループットは拡大します。分野: プラスチック押出および混合設備の製造。正確な技術・工業用語を使用します。規格コード（ISO、ASTM、UL、RoHS、REACH）、単位（℃、MPa、mm、g/cm³、kV/mm）、ポリマー略語（PP、PE、PVC、ABS、PC、PA、PET、PBT、POM、TPU、PPS、PEEK）、商標名、モデル・部品番号を正確に記載します。翻訳しないでください。HTMLタグ、{プレースホルダー}、および中括弧をすべて保持します。フォーマルな技術用語。テキスト: KTE-75ラインでは通常、300～500 kg/hの充填済みマスターバッチが生成され、KTE-95では800～1200 kg/h、KTE-135Dでは2000 kg/h以上となります。Kerkeは、これらのラインにロスインウェイトフィーダ、サイドスタッファー、真空システム、ギアポンプ、および選択したペレタイザーを提供し、Wanplasブランドは、無償のスペアパーツの提供や現地での試運転など、共通のサービス約束を通じてこれらのラインをサポートしています。

ネジサイズ別の推奨プロセスウィンドウ

モデル	ねじ径（mm）	出力量 (kg/h)	ねじ回転速度（rpm）
KTE-52	52	120 ～ 220	300 から 600
分野: プラスチック押出および混合設備の製造。正確な技術・工業用語を使用します。規格コード（ISO、ASTM、UL、RoHS、REACH）、単位（℃、MPa、mm、g/cm³、kV/mm）、ポリマー略語（PP、PE、PVC、ABS、PC、PA、PET、PBT、POM、TPU、PPS、PEEK）、商標名、モデル・部品番号を正確に記載します。翻訳しないでください。HTMLタグ、{プレースホルダー}、および中括弧をすべて保持します。フォーマルな技術用語。テキスト: 分野: プラスチック押出および混合設備の製造。正確な技術・工業用語を使用します。規格コード（ISO、ASTM、UL、RoHS、REACH）、単位（℃、MPa、mm、g/cm³、kV/mm）、ポリマー略語（PP、PE、PVC、ABS、PC、PA、PET、PBT、POM、TPU、PPS、PEEK）、商標名、モデル・部品番号を正確に記載します。翻訳しないでください。HTMLタグ、{プレースホルダー}、および中括弧をすべて保持します。フォーマルな技術用語。テキスト: KTE-75	75	300 ～ 500	300 から 550
KTE-95	95	800～1200	250 ～ 500
KTE-135D	135	2000 以上	200 から 400

ペレタイジング方法：水リング、ストランド、水中

最終工程では、混合された溶融物を均一なペレットに変換し、コンバーターで正確に計量できます。フィラー・マスターバッチには、ストランドペレーティング、水リングダイフェイスペレーティング、および水中ペレーティングの3つの方法が主流です。選択は、溶融物の強さ、フィラーの積載量、冷却の必要性、および希望するペレットの形状によって決まります。

ストランドペレーティングでは、いくつかの押出されたストランドを水浴槽を通過させ、その後回転式カッターを通過させます。これは堅牢で、起動が容易であり、広い粘度範囲に対応できるため、溶融強度が十分な多くのフィラー原料にデフォルトとして使用されます。欠点は床面積と、一貫したストランドの張力が必要であることです。ストランドが破損すると、生産が停止します。ウォーターリングペレーティングでは、溶融物をダイ面で切断し、ペレットを水リングに投げ込み、そこで冷却して運搬し、その後乾燥します。これはコンパクトであり、高出力にも対応でき、清潔なストランド処理が困難な塗装用品の場合に一般的に選ばれます。

水中ペレーティングは、ダイ面にある水で満たされたチャンバー内の繊維を切断し、完全に球状の、埃のないペレットを作り出します。これは、熱に敏感な物質や低粘度の化合物に適しており、プレミアムな高価なマスターバッチや、繊維が破損しやすい非常に高い充填量の場合に特に推奨されます。ただし、設備の複雑さが高くなり、資本コストも高くなりますが、自動投入のための最も一貫したペレットを生成できます。Kerkeは、すべての三つの切断システムを提供し、ペレタイザーをキャリアと充填量に合わせます。

ペレタイジング方法の比較

方法	ペレットの形状	最適	相対的な複雑さ
ストランド	円筒形	一般的で、良好な溶融強度	低
ウォーターリング	ほぼ球形で小さい	高出力、柔らかい溶融	メディア
海中	球形、均一	プレミアム、熱に敏感、高負荷	高

コストを低く抑える必要があるカルシウムカーボネートマスターバッチの場合、ストランドまたはウォーターリングペレタイジングが一般的です。最高品質のバリウム硫酸塩グレードで、最もきれいな投与と最小の粉塵が求められる場合は、水中ペレタイジングが適しています。カット後、ペレットは遠心乾燥され、細粉を除去するためにスクリーニングされ、サイロまたはビッグバッグに送られ、最終的なFPVと灰のチェックにより、出荷前にロットが確認されます。

よくある質問

結論

高密度の充填剤マスターバッチは、重量、剛性、加工性のバランスをとる作業です。カルシウムカーボネートはコストを低く抑え、ボリュームの主役となります。バリウム硫酸は重量が重要な部品に対して、中高価格帯で最高の比重を提供します。タルクは板状の粒子により、最大の曲げ強さと耐熱性を実現します。ステアリック酸またはチタン酸の接合剤による表面処理、慎重なキャリアとMFIのマッチング、充填剤とポリマーの界面を厳密に制御することで、製品が脆弱か堅牢かを決定します。

混合ラインが残りをやります。 KerkeのKTEシリーズなどの共同回転式並列ツインスクリュー押出機は、運搬および練りの要素、高負荷用のサイドフィーダ、水分と空気を排出するバキューム、およびマッチングされたペレタイザーを備えて構成され、粉末と樹脂を均一で低FPVのマスターバッチに変換します。 Kerkeは、ツインスクリュー混合装置で12年以上の実績があり、70カ国以上で2000台以上の機械を稼働させているWanplasの工場で、ロスインウェイト供給、サイドスタッフィング、およびお客様のグレードに合うペレタイジングルート（ストランド、ウォーターリング、または水中）を提供しています。 フィラーマスターバッチラインを計画している場合は、Wanplasブランドチームに連絡して、フィラー、積込み、出力の目標に合わせてKTEモデル、ねじプロファイル、ペレタイザーを選定してください。