Masterbatch for PVC Products: Complete Guide


มาสเตอร์แบทช์สำหรับผลิตภัณฑ์ PVC เป็นผสมที่สกัดของสี, สารเติมแต่ง, สารเสริมความเสถียร และสารช่วยในการผลิตที่ผสมอยู่ในสารปฏิกิริยากับ PVC และถูกป้อนลงในสารพื้นฐานในขั้นตอนการไหลลงเพื่อให้ได้สีที่สม่ำเสมอ, ความแข็งแรง, ความทนทาน และการปฏิบัติตามกฎหมาย สำหรับผู้ผลิตมาสเตอร์แบทช์ B2B และผู้แปรรูป PVC ในต่างประเทศ การกำหนดสูตรและกระบวนการผสมที่ถูกต้องเป็นสิ่งที่แตกต่างกันระหว่างเม็ดที่สามารถขายได้และล็อตที่ถูกปฏิเสธ แนวทางนี้อธิบายวิธีการจัดหมวดหมู่ของมาสเตอร์แบทช์ PVC, สาเหตุที่ PVC มีพฤติกรรมที่แตกต่างจากโพลิโอลีฟีน, วิธีการเลือกตัวนำและตัวเสริม, และวิธีการผสมมาสเตอร์แบทช์ PVC ด้วยเครื่องอัดรีดสองแกนหมุนร่วมกันอย่างปลอดภัยโดยไม่มีการลามไฟหรือการติดแผ่น

PVC เป็นวัสดุพลาสติกที่ไม่ธรรมดาเนื่องจากมีความไวต่อความร้อน มันเริ่มการการถอดคลอรีนเมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 220 องศาเซลเซียส คลอรีนจะถูกปลดปล่อยออกมา ซึ่งจะทำให้การเสื่อมสภาพเพิ่มขึ้นเร็วขึ้น และทำลายตัวสกรูและท่อ ความจริงเดียวดังกล่าวกำหนดทิศทางของทุกการตัดสินใจในการออกแบบผงรวม, ไม่ว่าจะเป็นการเลือกตัวนำ, ความเร็วของมอเตอร์, อุณหภูมิของท่อ, และการระบายอากาศ คำอธิบายด้านล่างถูกเขียนขึ้นสำหรับผู้ตัดสินใจด้านการจัดซื้อและนักวิศวกรรมโรงงานที่ต้องการตัวเลขที่ชัดเจน ไม่ใช่ภาษาการตลาด เพื่อให้การติดตั้งเส้นใหม่หรือการปรับปรุงโครงสร้างสามารถยืนยันได้ด้วยข้อมูล

อะไรคือ Masterbatch สำหรับผลิตภัณฑ์ PVC

มาสเตอร์แบทช์สำหรับ PVC คือสารผสมที่มีความเข้มข้นสูงของสารเพิ่มเติมทางเคมีในสารพื้นฐานที่เข้ากันได้กับสารประกอบ PVC ที่ต้องการ เนื้อผสมนี้ถูกเพิ่มในเปอร์เซ็นต์ต่ำระหว่างการผสมหรือการฉีดขึ้นรูปสุดท้าย เพื่อให้ลูกค้าหลีกเลี่ยงการประกอบงานที่มีฝุ่นละออง, การวัดสารเสริมความเสถียรที่เป็นพิษ หรือการผสมสีล่วงหน้า สำหรับผู้ผลิตมาสเตอร์แบทช์ คุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ต้องสามารถผสมเข้าด้วยกันอย่างสม่ำเสมอ คงอยู่ได้ในช่วงการผลิต PVC ไม่ให้เสื่อมสภาพ และตกสะอาดได้อย่างสะดวกในผลิตภัณฑ์ PVC ที่แข็งหรือยืดหยุ่น

สารผสม PVC จะแบ่งออกเป็น 4 ประเภท และแนวทางการผลิตหลายชนิดบ่อยครั้งจะใช้การเปลี่ยนสกรูและอุณหภูมิระหว่างชนิด:

สีสำเร็จรูป

มาสเตอร์แบทช์สีมีส่วนผสมของสีอินทรีย์หรือออแกนิก, บางครั้งมีปริมาณเล็กน้อยของไดออกซิได หรือคาร์บอนดำ, ผสมอยู่ในน้ำยาแม่ที่มีความเข้มข้น 20 ถึง 60 เปอร์เซ็นต์ สีขาว, ความทนทานต่อความร้อน และความไม่ยอมแพ้ต่อการเคลื่อนย้ายเป็นสิ่งสำคัญที่สุด อัตราการลดลงที่ปกติอยู่ระหว่าง 1 ถึง 5 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งหมายความว่าเป็นอัตราส่วน 1:20 ถึง 1:100 สีต้องสามารถทนต่อหน้าต่าง PVC ได้ ดังนั้นสารแคดเมียมและแคลเซียมครอมาท์ถูกยุบไปมากในทางเลือกของออกซิเดนไซด์เหล็ก, ฟทาลาไซไนน์ และสารเคมีประสิทธิภาพสูง

ไมโครแมสเตอร์

มาสเตอร์แบทช์ฟิลเลอร์ถูกสร้างขึ้นจากแคริยาไนต์ที่ถูกกระตุ้น ซึ่งเป็นสารเพิ่มเติมที่ช่วยลดต้นทุนอย่างหลักสำหรับท่อ PVC แข็ง, โปรไฟล์ และพื้น ความหนาแน่นของสินค้าในรถขนส่งจะอยู่ระหว่าง 70 ถึง 85 เปอร์เซ็นต์หลังจากการทำให้ผิวของรถขนส่งมีความสะดวกในการรับสินค้า ในขั้นสุดท้าย จะปล่อยให้ความหนาแน่นอยู่ระหว่าง 5 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์ โดยความหนาแน่นจะสูงกว่าสำหรับสินค้าที่มีความแข็งแรง และต่ำกว่าสำหรับแผ่นที่ยืดหยุ่น ทาลค, ซัลเฟตบาเรียม และ โวลาสโตนไทต์ ถูกใช้สำหรับการผลิตแผ่นที่มีความแข็งแรงพิเศษหรือสำหรับการพิมพ์แบบกรวย

มาสเตอร์แบทช์สตาเบลิไซเซอร์

Masterbatch ที่ใช้ในการปรับสมดุลรวมสารปรับสมดุลแบบแคลเซียม-ซีลล์หรือออร์แกนทินเข้ากับสารลดแรงตึงเครียดและสารปรับสมดุลอื่น ๆ ให้ชิ้นส่วนที่ใช้ในการปรับสมดุลสามารถใช้สารเดียวแทนการใช้หลายชนิดของผง เนื้อหานี้เป็นการแสดงความเป็นไปได้ที่ชัดเจนที่สุดในการผ่านสู่การผลิตที่ไม่มีสารกะพริบ เพราะมาสเตอร์แบชช์ป้องกันสูตรที่ไม่ผิดกฎหมายและลดปริมาณฝุ่น น้ำหนักการใช้งานเป็น 2 ถึง 5 phr ของสารประกอบสุดท้าย

ไมโครชิปและสารปรับปรุงผลกระทบ (Masterbatch)

มาสเตอร์แบทช์ช่วยในการผลิตมีสารช่วยในการผลิตจากยางแอคริลิก (ACR) ระหว่าง 5 ถึง 15 เปอร์เซ็นต์ พร้อมกับสารลดแรงติด เช่น น้ำมันสเตอรีน, น้ำมัน PE หรือน้ำมันพาราฟิน ระหว่าง 0.5 ถึง 2 พีเอช และสารปรับความยืดหยุ่นและความใส เช่น CPE หรือ MBS สำหรับชนิดที่ยืดหยุ่นและใส เนื้อสัมผัสเหล่านี้ช่วยเพิ่มความเข้มข้นของเจลลิเนชัน, ความแข็งแรงของวัสดุที่ละลาย, ความเงางามของผิว, และความแข็งแรงในอุณหภูมิต่ำของผลิตภัณฑ์ PVC ที่ได้รับผลิต

การเปรียบเทียบครอบครัว Masterbatch

Masterbatch type Core active content Typical addition rate Primary PVC applications
สีสำเร็จรูป Pigment 20 to 60 percent 1 to 5 percent Pipe, profile, film, cable
ไมโครแมสเตอร์ CaCO3 70 to 85 percent 5 to 40 percent Pipe, profile, flooring, sheet
มาสเตอร์แบทช์สตาเบลิไซเซอร์ Ca-Zn or organotin 2 to 5 phr 2 to 5 phr All rigid and flexible PVC
Processing aid masterbatch ACR 5 to 15 percent, wax 0.5 to 2 phr 1 to 3 phr Profile, sheet, foam, clear film

ความไวต่อความร้อนของ PVC และช่วงการผลิตที่แคบ

PVC เป็นโพลีเมอร์ที่ไวต่อความร้อน และเริ่มปล่อยคลอรีนไฮโดรเจนเมื่อมีอุณหภูมิประมาณ 220 ถึง 230 องศาเซลเซียส ซึ่งต่ำกว่าอุณหภูมิการละลายของโพลิโอลีฟีน เนื่องจากคลอรีนไฮโดรเจนมีการออโตคาตาลีซ์ต่อไปในการแยกตัวอีกครั้ง จึงทำให้เหตุการณ์ความร้อนสูงเล็กน้อยสามารถสะสมเป็นสีดำและรอยร้าวของแก๊สภายในไม่กี่นาที การผสมที่ปลอดภัยจึงหมายถึงการรักษาระดับอุณหภูมิของทั้งหมดของวัตถุที่ละลายอยู่ต่ำกว่า 210 องศาเซลเซียสโดยยังสามารถให้แรงดึงที่เพียงพอเพื่อกระจายสีและทำให้วัสดุเสริมมีประสิทธิภาพได้

ช่องเวลาการประมวลผลที่ใช้งานได้สำหรับผงปูน PVC อยู่ระหว่าง 160 ถึง 210 องศาเซลเซียส ซึ่งกว้างกว่าที่ผู้ประกอบการคาดหวัง หม้อท่อและชนิดวัสดุที่แข็งแรงจะมีอุณหภูมิสูงขึ้นที่ 190 ถึง 210 องศาเซลเซียสเพื่อให้เกิดการก่อตัวเป็นเจล (gelation) ส่วนแผ่นฟิล์มที่ยืดหยุ่นและแผ่นที่เคลือบด้วยแผ่นใสจะมีอุณหภูมิสูงกว่าและอยู่ในช่วง 160 ถึง 185 องศาเซลเซียสเพื่อป้องกันสารเสริมและความใสของวัสดุ การพักอาศัยที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 210 องศาเซลเซียส หรือจุดร้อนที่เกิดจากแรงขัดขวางสูงเป็นสาเหตุที่พบมากที่สุดของการเกิดรอยเผา

Keep the PVC melt below 210 degrees Celsius at every barrel zone; hydrogen chloride release above 220 degrees Celsius is self-accelerating and will ruin both the lot and the screw surface.

เวลาที่อยู่เพิ่มความเสี่ยง เครื่องบดสองแถวที่หมุนร่วมกันมีอัตราส่วน L/D ระหว่าง 40 ถึง 48 จะให้เวลาในการพักอยู่ระหว่าง 30 ถึง 90 วินาทีในอัตราการส่งผ่านที่สมบูรณ์แบบ ซึ่งยาวพอที่จะจำกัดการเสื่อมถอยลงได้หากควบคุมอุณหภูมิ การผสมแบบใช้แขนงเดียวหรือการรีเอ็กซ์ทรูชันที่ยาวนานเพิ่มระยะเวลาในการพักอาศัย และควรหลีกเลี่ยงในกรณีของ PVC หน้าต่างยังมีความไวต่อความชื้น: น้ำที่ถูกกักขังจะเปลี่ยนเป็นไอน้ำและกดให้ HCl ออกจากสารละลาย ดังนั้นการทำความแห้งของสารนำเข้าและการระบายอากาศด้วยการดูดความชื้นทั้งสองอย่างเป็นสิ่งจำเป็น

การเลือกสารพาน: PVC, EVA และสารพานทั่วไป

ระบบสารพานจะตัดสินว่ามาสเตอร์แบชช์จะผสมเข้ากับสารประกอบของลูกค้าได้อย่างสะอาดหรือไม่ หรือจะมีรอยสีและมีปัญหาการไหล สำหรับ PVC สายพานต้องมีความเข้ากันได้ทางโมเลกุล, การผลิตที่มีอุณหภูมิต่ำเดียวกัน และไม่ส่งผลให้เกิดความไม่เข้ากันที่ทำให้เกิดการติดแผ่นบนตัวกัดและวงล้อเคลือบ

ตัวนำ PVC

ระบบขนส่งที่ใช้ PVC มีความสอดคล้องกันที่ดีที่สุดและมีความเสี่ยงจากการเกิดปัญหาไม่สอดคล้องกันน้อยที่สุด เนื้อผสมสีและวัตถุเติมที่มีความเข้มข้นสูงสำหรับท่อและโปรไฟล์ที่แข็งเป็นตัวเลือกแรก ข้อเสียคือตัวพื้นที่นำต้องมีการปรับความเสถียรและควบคุมอุณหภูมิอย่างระมัดระวัง ซึ่งเป็นเหตุผลที่พื้นที่นำที่เสถียรและผสมล่วงหน้าเป็น PVC จะใช้แทนแร่ยางสังเคราะห์สด

คาร์เรอร์ EVA และ CPE

สายพาน Ethylene-vinyl acetate (EVA) และ chlorinated polyethylene (CPE) เป็นสายพานที่ใช้บ่อยสำหรับสายไฟฟ้าปลอดภัยแบบยืดหยุ่น, ฟิล์ม, และหนังเนื่องจากความเป็นลบและอุณหภูมิการผลิตอยู่ใกล้กับ PVC EVA ช่วยเพิ่มความทนทานและความยืดหยุ่น; CPE ช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความทนทานต่อสภาพอากาศ ทั้งสองชนิดสามารถแยกออกได้ง่ายและลดการสะสมของแผ่นเมื่อใช้กับพื้นฐานโพลิโอลีฟีนที่ไม่ตรงกัน

สารเคลือบทั่วไปและสารเคลือบถ่าน

บางผู้ผลิตใช้โพลิโอลีฟน้ำหนักต่ำหรือพื้นผิวรองรับทั่วไปที่ใช้สารกึ่งสังเคราะห์แทนเพื่อประหยัดต้นทุน วิธีนี้ใช้ได้กับชั้นที่ไม่มีความสำคัญ แต่จะเพิ่มความเสี่ยงต่อการสะท้อนและภาพสายตาใน PVC ที่ใสหรือมีชั้นละเอียดน้อย ดังนั้นควรจำกัดให้ใช้กับสินค้าที่มีสีอ่อนและผนังหนา การเลือกผู้ขนส่งยังมีผลต่อระบบเสริมความเสถียรที่จะคงความละลายได้

การเปรียบเทียบการเลือกผู้ให้บริการ

Carrier Compatibility with PVC Best use Relative cost
ตัวนำ PVC Excellent Rigid pipe, profile, flooring Medium
EVA carrier Very good Flexible cable, film, leather Medium
CPE carrier Very good Weatherable profile, cable jacket High
Polyolefin or wax carrier Limited Opaque filled goods only Low

ระบบเสริมความเสถียรและการเปลี่ยนไปใช้วัสดุที่ไม่มีสารกะพริบ

สารเสริมจะจับก๊าซคลอรีนและแทนที่อะตอมคลอรีนที่ง่ายต่อการเปลี่ยนแปลง ทำให้มีเวลาในช่วงการประมวลผล การย้ายจากสารกะพริบไปสู่สารอื่น ๆ เป็นแนวโน้มที่กำหนดในการผลิตมาสเตอร์แบทช์ PVC ซึ่งเกิดจากกฎเกี่ยวกับการจำกัดสารอันตรายและนโยบายการจัดซื้อของลูกค้า ระบบแคลเซียม-ซิงค์และออร์แกนินกลายเป็นระบบที่ใช้เป็นคำตอบสำหรับเส้นใหม่

แคลเซียม-ซีลีเนียม (Ca-Zn)

สารเสริมความแข็งแกร่งแบบแคลเซียม-ซิงค์เป็นตัวหลักที่ไม่มีส่วนผสมของสารพิษสำหรับท่อ, อุปกรณ์แบบไม้, พื้นและหลายชนิดของสายเคเบิล เนื้อผสมเหล่านี้มีความเป็นพิษต่ำ, ลดปริมาณฝุ่นในรูปแบบ masterbatch และมีราคาที่แข่งขันได้ อัตราดัชนีที่เหมาะสมคือ 2.5 ถึง 4 phr สำหรับ PVC ที่แข็งแรง โดยใช้สารลดแข็ง (lubricant) จากกรดสเตอริก และสารเสริมความเสถียร (co-stabilizer) เช่น beta-diketone ข้อจำกัดหลักของพวกเขาคือความมืดเล็กน้อยในแผ่นใส ซึ่งเป็นเหตุผลที่ออแกนิกไทเทเนียมถูกเลือกใช้เมื่อความใสสะอาดสำคัญ

ออร์แกนิน

สารเสริมความแข็งแรงของออร์แกนิทิน, โดยเฉพาะออคิลติเนนและเมทิลติเนน, มีความใสที่ดีที่สุดและคงสีได้เร็วที่สุดสำหรับ PVC ที่ใส, แผ่นที่คาลานเดอร์ และฟิล์มที่ใช้ในการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์หรืออาหาร การใช้ปริมาณน้อยกว่า คือ 1 ถึง 2 พีเอชอาร์ และพวกมันสามารถรับความเร็วในการเคลื่อนที่ได้สูงขึ้น Octyltin เป็นสารที่เลือกใช้สำหรับการติดต่อกับอาหารและน้ำดื่มเนื่องจากมีโครงสร้างทางพิษที่เหมาะสม ค่าใช้จ่ายสูงกว่าเนื่องจากออร์แกนทินอยู่ในช่วงราคาแพงกว่าคลอไรด์-ซีซัม

ระบบการจัดการลูกค้าเก่า

สารสังกะสีซัลเฟตและสารสังกะสีสเตอราต์ยังปรากฏอยู่บนบางตลาดที่เน้นความคุ้มค่าเนื่องจากราคาที่ต่ำและประวัติความร้อนที่ยอดเยี่ยม แต่พวกมันถูกยุติการใช้งานตามกฎเกี่ยวกับสารอันตรายและคำสัญญาว่าจะไม่ใช้สารอันตรายของแบรนด์ต่าง ๆ ควรออกแบบสายการผลิตมาสเตอร์แบทช์ใหม่ให้ไม่มีสารกะพริบตั้งแต่แรก เพื่อรักษาผู้ซื้อในตลาดนำออก

การเปรียบเทียบระบบเสริมความเสถียรภาพ

System Typical dosage (phr) Clarity Relative cost Regulatory status
Calcium-zinc 2.5 to 4 Good, slight haze Medium Compliant, preferred
ออร์แกนิน (octyltin) 1 to 2 Excellent Premium Compliant, food-contact
Lead salts 3 to 5 Good Low Being retired

สารเติมเต็มคาร์บอเนตแคลเซียม: การกรองและการทำงาน

กรดแคปไรซ์คาร์บอเนตเป็นรากฐานของมาสเตอร์แบท PVC ที่มีราคาแข่งขันได้ แต่ประสิทธิภาพของมันขึ้นอยู่กับความละเอียดของส่วนชิ้นและการจัดการผิว สารเติมเต็มที่มีความละเอียดไม่ดีหรือไม่ได้ถูกทำให้มีความเข้มข้นสูงจะทำให้ความหนืดสูงขึ้น ลดความแข็งแรงของผลิตภัณฑ์ และสร้างรอยแผลเป็นรอยแผลเป็นที่เรียกว่า "fish eyes"; สารเติมเต็มที่มีความละเอียดดีและถูกทำให้มีความเข้มข้นสูงจะกระจายตัวเป็นผลิตภัณฑ์ที่เรียบเนียนและแข็งแรง

ความละเอียดของอนุภาคแสดงเป็นเม็ดหรือไมโครเมตร กรวยแคลเซียมคาร์บอเนตสำหรับผงปูน PVC มีขนาด 800 ถึง 2500 เมช, เทียบเท่ากับประมาณ 15 ถึง 3 ไมโครเมตร สายและชั้นของโปรไฟล์มักใช้เมช 800 ถึง 1250 เพื่อคงความสมดุลระหว่างต้นทุนและความแข็งแรง แต่สำหรับแผ่นบางและแผ่นที่เคลือบด้วยแผ่นเรียบจะใช้เมช 1500 ถึง 2500 เพื่อป้องกันความผิดปกติที่เกิดขึ้นบนผิว สาย 2500 เมชที่มีความละเอียดสูงตัดขนาดของตาเนื้อปลา แต่ทำให้ราคาวัตถุดิบและความหนืดสูงขึ้น

การทำงานของ Activator คือปกคลุมผิวแคลเซียมที่มีความชื้นด้วยตัวเชื่อมคู่ออกซิเดชันที่ไม่ชื้น ทำให้มันรวมเข้ากับวัสดุ PVC การรักษาสำหรับมาตรฐานคือ 0.8 ถึง 1.5 เปอร์เซ็นต์ของกรดสเตอริก ซึ่งเพียงพอที่จะช่วยในการเพิ่มความกระจายและลดการดูดซึมของน้ำ สูตรที่มีประสิทธิภาพสูงใช้ตัวเชื่อมโยงไททาเนทหรือซิริคอนเททในปริมาณ 0.5 ถึง 1.0 เปอร์เซ็นต์เพื่อให้มีคุณสมบัติทางกลที่ดีขึ้นและความหนืดที่ต่ำกว่าเมื่อต้องรับน้ำหนักมาก ไม่มีการเปิดใช้งาน, ฟิลเลอร์จะมีพฤติกรรมเหมือนสารปนเปื้อนและทำให้เกิดการลอกชิ้นงาน

Use 0.8 to 1.5 percent stearic acid activation on calcium carbonate, and move from 800 mesh to 1500 plus mesh as film thickness drops, to keep fish eyes out of thin PVC products.

วิธีการบรรจุแบ่งแยกวัตถุดิบหลักออกจากสารประกอบที่เป็นผลิตภัณฑ์สุดท้าย มาสเตอร์แบทช์เติมเต็มมีส่วนผสมของแคลเซียมคาร์บอเนตที่ถูกกระตุ้นอยู่ในระดับ 70 ถึง 85 เปอร์เซ็นต์ เครื่องแปลงสารจะทำการผสมสารในระดับ 5 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์ของสูตร PVC ที่เป็นผลิตภัณฑ์สุดท้าย โดยผลิตภัณฑ์ที่มีความแข็งแรงอยู่ในด้านสูงเพื่อความแข็งแรง และผลิตภัณฑ์ที่มีความยืดหยุ่นอยู่ในด้านต่ำเพื่อปกป้องความยืดหยุ่น การนำวัตถุดิบมาสูบเกิน 85 เปอร์เซ็นต์ทำให้กระบวนการผลิตเม็ดลำบากและการผสมผสานไม่ดี

การควบคุมการกระจายตัวและการกลุ่มตัว

คุณภาพการกระจายเป็นสิ่งที่ผู้ซื้อเห็นว่าเป็นสีที่สม่ำเสมอ, สำเนียงเรียบ และไม่มีจุดเล็ก ๆ อุณหภูมิการประมวลผลที่ต่ำของ PVC ทำให้การกระจายยากกว่าประเภทโพลิโอลีฟีน เพราะมีการอ่อนตัวทางความร้อนน้อยลง ทำให้การแยกกลุ่มสียากขึ้น ดังนั้นเครื่องวัดต้องทำงานทางเคมีมากขึ้นโดยไม่ให้เกิดความร้อนเกินไป

เครื่องอัดรีดคู่สกรูหมุนร่วมกันจะกระจายผ่านชิ้นงานแป้งผสมและส่วนที่ทำให้เกิดแรงฉีกขนาดใหญ่ ซึ่งสร้างแรงฉีกที่สูงในพื้นที่ เทคนิคนี้คือการวางส่วนประกอบเหล่านี้ไว้ในช่วงท้ายของท่อหลังจาก PVC เกิดเป็นเจลแล้ว เพื่อให้การตัดแยกสามารถกระจายสีและวัสดุเติมได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่สร้างความร้อนเกินไป โซนกระจายแบบประจำมีอุณหภูมิอยู่ระหว่าง 180 ถึง 205 องศาเซลเซียส โดยความแตกต่างระหว่างแรงดึงสูงสุดมีขีดจำกัดโดยความเร็วของแปรงที่ 250 ถึง 450 รอบต่อนาที โดยขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลาง

การกลุ่มตัวอัดควบคุมได้ด้วย 3 ส่วน: การผสมก่อนในเครื่องผสมความเร็วสูงที่อุณหภูมิ 60 ถึง 110 องศาเซลเซียสเพื่อเคลือบวัสดุเข้ากับสารเพิ่มเติมก่อนการอัดขึ้นรูป, การใส่วัสดุด้านข้างลงสายการผลิตเพื่อให้สารไวไฟหลุดออกก่อนที่จะปิดสายการผลิต, และการเติมวัสดุในท่อให้เพียงพอเพื่อให้มุมขับเคลื่อนอยู่ในสภาพที่เต็มกำลัง หัวแปรงที่ไม่แน่นพอทำให้วัสดุหลุดออกและรวมตัวเป็นกลุ่มที่ไม่ละลาย ซึ่งเป็นสาเหตุของการเกิดรอยปะทะ (fish eyes)

วัสดุสกรูที่มีลักษณะการทำความสะอาดตัวเองมีความสำคัญต่อ PVC ล้อหมุนร่วมกันที่มีล้อเกลียวที่แนบกันแน่นจะล้างตัวกันทุกการหมุน ทำให้วัสดุที่เสื่อมสภาพไม่สามารถเกาะติดอยู่ในพื้นที่ที่ไม่มีการหมุน (dead zone) ซึ่งจะกลายเป็นจุดสีดำ Kerke, โรงงาน Wanplas, ได้ออกแบบสกรูซีรี่ส์ KTE ด้วยเครื่องขัดแบบช่วยด้วยคอมพิวเตอร์และโครงสร้างที่มีการทำความสะอาดตัวเอง เพื่อให้สีและวัสดุเสริมสามารถเคลื่อนที่ได้ และเวลาที่เครื่องทำงานคงที่ในพื้นที่การผลิตขนาด 19,997 ตารางเมตร และเครื่องจักรกว่า 2,000 เครื่องที่ทำงานทั่วโลก

การออกแบบเครื่องมือแบบสองแท่งและกลยุทธ์อุณหภูมิ

เครื่องอัดรีดสองแถวหมุนร่วมกันเป็นเครื่องที่เหมาะสำหรับวัตถุดิบ PVC masterbatch เนื่องจากมันรวมการผสมที่มีความสามารถในการกระจายอย่างแข็งแกร่ง, การควบคุมเวลาในการอัดที่แม่นยำ และความสามารถในการทำความสะอาดตัวเองได้อย่างดีเยี่ยม Kerke จำหน่ายซีรี่ส์ KTE ของเครื่องอัดลูกกลิ้งแบบคู่หมุนร่วมกัน (parallel co-rotating twin-screw extruder) ซึ่งมีขนาดตั้งแต่รุ่น KTE-16B สำหรับการทดลองในห้องปฏิบัติการไปจนถึงเครื่องผลิต KTE-135D ที่มีกำลังผลิตตั้งแต่ 30 กิโลกรัมต่อชั่วโมงในระบบทดลองไปจนถึงมากกว่า 1,200 กิโลกรัมต่อชั่วโมงในระบบผลิตขนาดใหญ่

การวางแถบล็อคใช้หลักการที่คงที่สำหรับ PVC ที่ไวต่อความร้อน ฝ่ามืดแรกของท่อถูกนำไปส่งและละลายด้วยตัวนำเข้าที่มีแรงดึงน้อย ส่วนกลางนี้เสนอเครื่องใส่วัสดุและเครื่องเสริมความเสถียรทางด้านผ่านเครื่องใส่ด้าน เครื่องบดกระจายอยู่ในส่วนสุดท้ายของเครื่อง, ตามด้วยแผงวัดปริมาณที่สร้างความดันสำหรับเครื่องฉีด อัตราส่วน L/D ที่เป็นปกติอยู่ระหว่าง 40 ถึง 48 โดยอัตราส่วน 52 สำหรับชนิดที่มีความหนาแน่นสูงหรือชนิดที่มีส่วนผสมหลายชนิด ซึ่งต้องใช้ระยะการผสมที่ยาวขึ้น

ตัวอย่างโปรไฟล์อุณหภูมิสำหรับมาสเตอร์แบทช์ PVC สีที่แข็ง

Barrel zone Temperature (degrees C) Function
Feed 150 to 160 Gentle preheat, no melting
Melting 170 to 185 PVC gelation
Dispersion 185 to 205 Kneading, pigment breakup
Metering and die 180 to 200 Pressure build, shape

ความเร็วของสกรูถูกปรับให้เหมาะกับการผลิตและการตัด เครื่อง KTE-65 ที่ใช้มาสเตอร์แบทช์เติมเต็มแบบแข็งจะหมุนที่ความเร็ว 300 ถึง 450 รอบต่อนาที สามารถผลิตได้ 200 ถึง 400 กิโลกรัมต่อชั่วโมง ในขณะที่เครื่อง KTE-92 ที่หมุนที่ความเร็ว 250 ถึง 400 รอบต่อนาที สามารถผลิตได้ 600 ถึง 1000 กิโลกรัมต่อชั่วโมง ความเร็วที่สูงขึ้นจะเพิ่มผลผลิต แต่ยังทำให้อุณหภูมิสูงขึ้นด้วยการอุ่นตัวของความหนืด ดังนั้น การทำความเย็นของท่อ และการออกแบบสกรู จึงต้องทำการควบคุม เป้าหมายคือความละลายที่คงที่ ไม่ร้อนเกิน 205 องศาเซลเซียสที่ตัวแท่ง

การระบายอากาศและการป้องกันการกัดกร่อนด้วย HCL

การคอมปาวด์ PVC จะปล่อยออกมาเป็นคลอไรด์, น้ำ และโมเลกุลที่เหลือซึ่งต้องถูกกำจัดออกก่อนการผลิตเม็ด, หรือจะกลายเป็นช่องว่าง, "ตาเหมือง" และความผิดปกติบนผิว ถังที่มีช่องระบายอากาศและมีช่องระบายก๊าซหนึ่งหรือสองช่องอยู่ภายใต้ความดันต่ำ 0.06 ถึง 0.09 MPa ทำให้เหลวดังกล่าวขจัดสารละลายได้ ช่องระบายแรกอยู่หลังจากการละลายเพื่อดึงน้ำและอากาศ; ช่องระบายที่สองอยู่หลังจากการกระจายเพื่อดึง HCl และน้ำร้อน

คลอไรด์ไฮโดรเจนมีฤทธิ์กัดกร่อนต่อเหล็กที่นิตรไดด์มาตรฐาน ดังนั้น จึงต้องป้องกันโซนการระบายและตัวล็อคและท่อที่สัมผัสกับก๊าซ Kerke ใช้แกนและล็อคที่มีผนังสองชนิดหรือผนังเหล็กคอมโพสิท และล็อคที่ผลิตจาก 38CrMoAlA ที่นิตรดด้วยเคลือบผิวแข็งเหล็กคอมโพสิท ซึ่งเป็นวิธีเดียวกับที่ผู้เชี่ยวชาญจากเยอรมนีเช่น Coperion และ KraussMaffei Berstorff ใช้ในเครื่องผลิตผง นี้สามารถป้องกันการกัดกร่อนจาก HCl และยืดอายุการใช้งานในงาน PVC ที่ต้องใช้อย่างต่อเนื่อง

การป้องกันการเกิดสนิมยังหมายถึงรายละเอียดการออกแบบ ได้แก่ พอร์ตระบายอากาศที่ปิดสนิท, การทำให้สารออกซิเดชั่นหรือการทำความสะอาดของก๊าซที่ถูกดักจับเมื่อกฎหมายในพื้นที่กำหนด, และโครงสร้างของสกรูที่ช่วยป้องกันการสะสมของวัสดุที่ไหลลงในพอร์ตระบายอากาศ Leistritz และ Davis-Standard ยังเน้นถึงตัวเลือกสกรูที่เป็นสแตนเลสสำหรับสารที่มีฮาโลเจน เพื่อยืนยันว่าการเลือกวัสดุ ไม่ใช่แค่อุณหภูมิที่กำหนดช่วงอายุของสารผสม PVC

Specify an alloy or bimetallic barrel and coated screw for any PVC masterbatch line; hydrogen chloride at the vent will pit standard nitrided steel within a single campaign.

วิธีผลิตเม็ด: การตัดร้อน (Hot-Cut) และการตัดเย็น (Cold-Cut)

วิธีที่อุปกรณ์อัดเป็นเม็ดส่งผลต่อคุณภาพและความเร็วในการผลิตมาสเตอร์แบทช์ PVC The two practical routes are die-face hot cutting and strand cold cutting, and the choice hinges on heat sensitivity, filler load and output.

การตัดด้วยความร้อนแบบแผ่น

ในการตัดผิวของตัวตัดด้วยน้ำหรือระบายความร้อนด้วยอากาศ การตัดจะทำในตัวตัดและเย็นลงทันที จึงทำให้เม็ดไม่ต้องใช้เวลาประมาณใดในการรีไฮต์ นี้เป็นวิธีที่ดีที่สุดสำหรับมาสเตอร์แบชช์ PVC ที่มีส่วนผสมสูงและไวต่อความร้อนเนื่องจากระยะเวลาในการพักและการออกซิเดชันถูกลดลงอย่างมีนัยสำคัญ การตัดด้วยวงน้ำให้ผลิตเป็นเม็ดกลมและสม่ำเสมอที่ความเร็ว 200 ถึง 1200 กิโลกรัมต่อชั่วโมง และเป็นมาตรฐานในเครื่องผลิตของ Kerke KTE สำหรับชนิดที่เติม เครื่องตัดร้อนแบบเย็นอากาศเหมาะสำหรับผลผลิตต่ำและสีที่แพ้ฝุ่น

การตัดเย็นตามแนวเส้น

การเปลือยสายผ่านการเปลือยสายจะดึงสายที่ถูกฉีดออกผ่านอ่างน้ำ แล้วทำการแห้งและตัดเป็นรูปทรงกลม ให้ผลิตชิ้นปูนที่สะอาดและมีฝุ่นน้อย ซึ่งเป็นที่นิยมสำหรับสารผสมสีระดับสูงที่ความสม่ำเสมอของรูปร่างมีความสำคัญ แต่ต้องมีการควบคุมอุณหภูมิของสายอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันการติดกาว การเกิดการออกซิเดชั่น และการเกิดสีบนผิว สำหรับ PVC, เส้นไหมยาววิ่งด้วยความเร็วต่ำกว่า เช่น 100 ถึง 400 กิโลกรัมต่อชั่วโมง และต้องมีการบริหารอุณหภูมิของน้ำอุ่นอย่างเข้มงวด

การเปรียบเทียบวิธีการผลิตเม็ด

Method Residence time Typical output Best for
Water-ring hot cut Very low 200 to 1200 kg/h Filled and heat-sensitive PVC
Air-cooled hot cut Low 100 to 500 kg/h Color and dust-sensitive grades
Strand cold cut Medium 100 to 400 kg/h Premium color masterbatch

อัตราการโหลดและการใช้งาน PVC ที่นิ่มและแข็ง

อัตราส่วนการลดลง หรือ LDR คืออัตราส่วนของเมสเตอร์แบชช์ต่อฐานในผลิตภัณฑ์สุดท้าย เนื้อหาเกี่ยวข้องกับเม็ดคอนกรีตที่ผู้ผลิตผลิตขึ้น และผลิตภัณฑ์ที่ผู้แปรรูปจำหน่าย การใช้ LDR อย่างถูกต้องจะป้องกันไม่ให้เกิดปัญหาเกี่ยวกับสีที่ไม่สมบูรณ์, ค่าใช้จ่ายที่สูงเกินไป หรือปัญหาการประมวลผล

อัตราการปลดระดับตามประเภทของวัตถุผสม

สี Masterbatch เพิ่มที่ 1 ถึง 5 เปอร์เซ็นต์ หรือ 1:20 ถึง 1:100 LDR เนื่องจากสีเป็นของแพง และน้อยมากก็เพียงพอ ส่วนผสมฟิลเลอร์ใช้ในปริมาณ 5 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์ โดยปริมาณสูงสำหรับสินค้าที่มีความแข็งแรง และปริมาณต่ำสำหรับสินค้าที่มีความยืดหยุ่น สารเสริมความเสถียรภาพและสารช่วยในการผลิตถูกปรับขนาดในหน่วย phr คือ 2 ถึง 5 phr และ 1 ถึง 3 phr ตามลำดับ และมักจะรวมกันเป็นแพ็คเกจสารเสริมเพื่อให้การปรับขนาดง่ายขึ้น

การใช้ PVC ที่แข็งแรง

PVC ที่แข็งแรงใช้ปริมาณมาสเตอร์แบทช์มากที่สุด ท่อสำหรับใช้ในการจัดระบบน้ำและระบายน้ำใช้มาสเตอร์แบทช์ที่ผสมสารเสริมแคลเซียมและซิงค์ และมีปริมาณสารเติมเต็มสูงเพื่อความแข็งแรง โดยผลิตที่อุณหภูมิ 190 ถึง 210 องศาเซลเซียส โปรไฟล์หน้าต่างและประตูต้องมีสีและความแข็งแรงที่ดี ดังนั้น CPE หรือ MBS modifier masterbatch จะเข้ามาเพิ่มในสูตร พื้น PVC รวมถึง SPC และ LVT ใช้เมาสเตอร์แบชช์ที่มีส่วนผสมของแคลเซียมคาร์บอเนตอย่างสูงเพื่อความเสถียรทางขนาดและค่าใช้จ่าย โดยมีสารช่วยการแปรรูป ACR เพื่อเพิ่มความเร็วในการอัด

การใช้งาน PVC ที่มีความยืดหยุ่น

อิเล็กโทรคำแห้ง PVC สำหรับการป้องกันและปกป้องเคเบิลมักใช้สารเสริมที่ไม่มีสารหนัก, สารนำเข้าที่เข้ากันได้กับสารเพิ่มความยืดหยุ่นเช่น EVA, และดินทรายคาร์บอนหรือสารปรับสีเพื่อการระบุ ฟิล์มและแผ่น PVC สำหรับใช้ในการบรรจุภัณฑ์, อุปกรณ์สำนักงาน, และการแพทย์ จะมีอุณหภูมิที่ต่ำกว่า, ระหว่าง 160 ถึง 185 องศาเซลเซียส, โดยใช้สารเสริมความแข็งแกร่งประเภทออร์แกนิโตน (organotin stabilizer) เมื่อต้องการความชัดเจน โปรไฟล์นุ่มและผ้าเทียมใช้ตัวนำ EVA หรือ CPE และปริมาณวัสดุเติมน้อยเพื่อรักษาความยืดหยุ่น

การใช้งานและอ้างอิง LDR

Application Typical masterbatch addition Process temperature (degrees C) Carrier preference
PVC pipe Filler 20 to 40 percent 190 to 210 PVC
Window profile Color 1 to 3 percent, filler 10 to 25 percent 185 to 205 PVC
PVC flooring Filler 25 to 40 percent 185 to 205 PVC
Cable compound Stabilizer 2 to 4 phr, color 1 to 4 percent 165 to 190 EVA
PVC film or sheet Color 1 to 3 percent 160 to 185 EVA or CPE

ความผิดพลาดที่พบบ่อยและการแก้ไขปัญหา

แม้กระทั่งมาสเตอร์แบทช์ PVC ที่ออกแบบได้ดีก็จะล้มเหลวในการผลิตเนื่องจากมีปัญหาไม่กี่ประการที่สามารถแก้ไขได้ ตารางด้านล่างแสดงการแปลงอาการแต่ละประเภทไปยังสาเหตุและการแก้ไขที่เป็นปกติ เพื่อให้เครื่องจักรสามารถทำงานได้โดยไม่ต้องปรับแต่งใหม่ทั้งหมด

ตารางแก้ไขปัญหาเบื้องต้น

Defect Common cause Fix
Color deviation Pigment lot variation, carrier mismatch, metering error Lock pigment source, verify carrier, calibrate loss-in-weight feeder
Black specks Degraded material in dead zones, burned stabilizer, contamination Lower melt 5 to 10 degrees C, reduce speed, improve self-cleaning, add screen changer
Scorch or burn Melt over 210 degrees C, excessive shear, long residence Cut barrel temperature, lower rpm, shorten L/D or raise throughput
Fish eyes Poor gelation, coarse filler, agglomerates Use 1500 plus mesh filler, raise gelation zone, improve pre-mixing
Plate-out or exudation Over-lubrication, incompatible carrier, low-MW additive bloom Reduce wax 0.2 to 0.5 phr, switch carrier, check stabilizer compatibility

สาเหตุของ 5 ข้อบกพร่องข้างต้นเป็นสาเหตุของความไม่พอใจของลูกค้าเกี่ยวกับวัตถุดิบ PVC masterbatch สาเหตุของการแตกสีและจุดดำเกิดจากปัญหาการผสมและการใส่อาหาร; สาเหตุของการลอกและจุดดำเป็นสีดำ (fish eyes) เกิดจากปัญหาการผลิต; สาเหตุของการติดแผ่นเกิดจากความไม่เข้ากันระหว่างตัวนำ, ละลาย, และสารเสริม ระบบที่สร้างขึ้นด้วยการให้อาหารอย่างมีประสิทธิภาพโดยคำนึงถึงการสูญเสียน้ำหนัก, ลูกสูบที่ทำความสะอาดตัวเอง และการควบคุมอุณหภูมิอย่างเข้มงวด ช่วยป้องกันความผิดพลาดก่อนที่จะเกิดขึ้น

การเปรียบเทียบการเลือกเครื่องอัดลูกกลิ้ง

ผู้ผลิตเมสเตอร์แบทช์ที่เลือกใช้เครื่องบดแบบสองลูกกลิ้งควรตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางของลูกกลิ้ง, L/D และปริมาณผลิตภัณฑ์กับสัดส่วนของเมล็ด ตารางด้านล่างเปรียบเทียบขนาดของเครื่อง Kerke KTE ที่สามารถผลิตมาสเตอร์แบทช์ PVC สำหรับการใช้งานในห้องปฏิบัติการ, การผลิตในปริมาณกลาง และปริมาณสูง โดยใช้ประสบการณ์ในการผลิตผงผสมจากเครื่องอัดแบบอัดแรงดันมากกว่า 12 ปี และการให้บริการในประเทศกว่า 70 ประเทศภายใต้เครือข่ายแบรนด์ Wanplas ของโรงงาน Kerke

การเลือกเส้น KTE

Model Screw diameter (mm) L/D Screw speed (rpm) Output (kg/h) Best role
KTE-16B 16 40 up to 600 1 to 10 R and D, formula trials
KTE-65 62.4 40 to 48 300 to 450 200 to 400 Mid-volume color and filler
KTE-92 91 44 to 52 250 to 400 600 to 1000 High-volume filler masterbatch
KTE-135D 133 44 to 52 200 to 350 1000 to 1200 plus Large-scale continuous duty

นอกจากความกว้างของท่อแล้ว ผู้ซื้อควรยืนยันตัวเลือกท่อและสกรูที่มีสารเคลือบ, การใส่สารทางด้านข้าง และการใส่สารทางด้านล่างสำหรับสูตรที่มีส่วนผสมหลายชนิด, และแพ็คเกจการระบายอากาศแบบสองขั้นตอน Kerke, โรงงาน Wanplas, จำหน่ายสินค้าที่เป็นตัวเลือกที่สามารถปรับแต่งได้ในซีรีส์ KTE ซึ่งมีการรับประกันจาก Wanplas ตามคำมั่นสัญญาในการจัดหาส่วนประกอบสำรองฟรีมูลค่า 500 ดอลลาร์สหรัฐฯ ต่อปี และการทดสอบการทำงานอย่างต่อเนื่อง 72 ชั่วโมงก่อนการจัดส่ง ผู้แข่งขันเช่น Coperion และ KraussMaffei Berstorff นำเสนอแพ็คเกจเหล็กที่ออกแบบโดยชาวเยอรมันที่มีราคาเทียบเคียงในระดับทุนสูง ขณะที่ระบบของ Bühler และ Leistritz มีความรู้ด้านการกระจายที่แข็งแกร่งในกลุ่มนิช

การปฏิบัติตาม: RoHS, REACH และ FDA

มาสเตอร์แบทช์ PVC สำหรับการส่งออกต้องผ่านการตรวจสอบข้อจำกัดของสารที่แตกต่างกันตามตลาดและการใช้งาน การพัฒนารูปแบบของเมสเตอร์แบช (ไม่ใช่แค่สารพื้นฐาน) ถูกกำหนดเป็นขอบเขตเนื่องจากสี, สารเสริมความแข็ง, และสารลดแรงติดขัดทั้งหมดมีส่วนเกี่ยวข้อง

RoHS จำกัดการใช้ลิเธียม, แคลเซียม, วานแดด, คริลล์ชนิดหกและสารป้องกันการลุกไหม้บางชนิดในอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ ดังนั้นคอนกรีตสายไฟและวัสดุป้องกันการลุกไหม้แบบไฟฟ้าจะต้องไม่มีลิเธียมและโลหะหนักในตัวออกแบบ REACH ต้องการการลงทะเบียนและอนุญาตของสารเคมีที่วางจำหน่ายในตลาดของ EU และจำกัดสารต่าง ๆ เช่น สารเพิ่มความยืดหยุ่นจากพทาลาต (phthalate plasticizers) ดังนั้น PVC masterbatch จึงต้องมีการประกาศสารที่ได้รับการรับรองและการควบคุมพทาลาตเมื่อผลิตภัณฑ์สุดท้ายเข้าสู่มือผู้บริโภค สำหรับ PVC ที่ใช้สัมผัสอาหารหรือน้ำดื่มที่ใช้เป็นน้ำดื่ม ต้องได้รับการอนุมัติตามกฎหมาย EU 10/2011 ในยุโรป และกฎหมาย US FDA ในอเมริกาเหนือ ซึ่งเป็นเหตุผลที่สารเสริม octyltin และสีที่ได้รับอนุมัติถูกเลือกใช้สำหรับสายพันธุ์เหล่านี้

Build compliance into the formulation, not the certificate: choose lead-free calcium-zinc or organotin stabilizers and heavy-metal-free pigments, then document the full substance list for RoHS, REACH, EU 10/2011 and FDA clearance.

การติดตามได้เป็นความต้องการทางปฏิบัติ ผู้ผลิตมาสเตอร์แบทช์ควรเก็บบันทึกสูตรที่ได้รับการยืนยัน, คำอธิบายของผู้ผลิตสาร, และผลการทดสอบชิ้นงานของแต่ละชนิด เพื่อให้ผู้แปรรูปสามารถตอบคำถามในการตรวจสอบภายในเวลาไม่เกิน 2 ชั่วโมง Wanplas ซึ่งเป็นแบรนด์แม่ของโรงงาน Kerke ใช้มาตรฐานคุณภาพเดียวกันในเครือข่ายของตน ซึ่งทำให้การจัดหาในหลายสถานที่สำหรับผู้ซื้อทั่วโลกง่ายขึ้น

คำถามที่ถามบ่อย

What is the difference between masterbatch for PVC and masterbatch for polyolefins?

สารผสม PVC ต้องถูกสร้างขึ้นรอบความไวต่อความร้อนของ PVC ส่วนผสมของโพลิโอลีฟีนจะผสมกันที่อุณหภูมิ 200 ถึง 290 องศาเซลเซียสบนเครื่องเจียรมาตรฐาน ส่วน PVC จะเปลี่ยนรูปเมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 220 องศาเซลเซียสและปล่อยออกซิเจนคลอไรด์ เนื่องจาก PVC masterbatches ใช้สารพรรณที่เป็นมิตรกับ PVC, EVA หรือ CPE, สารเสริมที่ไม่มีส่วนผสมของสารก่อมะเร็ง และโปรไฟล์การแยกและอุณหภูมิที่นุ่มนวลมากขึ้น

Which stabilizer system should a PVC masterbatch producer choose today?

ระบบแคลเซียม-ซีลและออร์แกนินจะเป็นตัวเลือกที่ไม่มีสารหนูหลักในปี 2026 แคลเซียมและซิงค์เป็นวัสดุที่นิยมใช้ในงานที่ไม่เกี่ยวกับอาหารและในหลายงาน เช่น การผลิตท่อและพื้นที่ใช้สอย ที่ความคุ้มค่าของวัสดุและความไม่เป็นพิษมีความสำคัญ ออร์แกนิทิน, โดยเฉพาะออคิลติเนียม, ถูกเลือกใช้สำหรับ PVC ที่แข็งแรง, มีความใส, มีการติดต่ออาหาร, และใช้ในอุตสาหกรรมการแพทย์ที่ความใสและความไม่มีกลิ่นเป็นสิ่งสำคัญ สารเสริมสเตรลิซิ่งยังใช้อยู่ในบางภูมิภาค แต่กำลังถูกยุติการใช้งานตามข้อจำกัดทั่วโลก

Why is a co-rotating twin-screw extruder recommended for PVC masterbatch?

เครื่องอัดรีดคู่แนวสลับให้การผสมที่มีความแหลมแหลมและการกระจายที่ดีเยี่ยม การทำความสะอาดตัวเองอย่างมีประสิทธิภาพ และการควบคุมความแตกต่างของแรงกดและเวลาในการพักได้อย่างแม่นยำ สำหรับ PVC ที่ไวต่อความร้อน นี้หมายความว่า สีและวัสดุเสริมสามารถผสมได้ในอุณหภูมิต่ำและระยะเวลาที่พักน้อยลง ทำให้ลดความเสี่ยงต่อการเกิดรอยเฉาได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยยังคงผลผลิตที่สูง

How much filler can a calcium carbonate masterbatch for PVC contain?

กรดแคลเซียมคาร์บอเนตจะถูกกระตุ้นและเติมลงในพื้นที่โดยทั่วไป 70 ถึง 85 เปอร์เซ็นต์ในตัวนำ ในขั้นตอนการผสมสาร PVC แล้ว คอมโพund ไม่ก่อนนำสารเติมแต่งลงในปริมาณ 5 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์ โดยขึ้นอยู่กับความแข็งแรง สำหรับสูตรท่อและโปรไฟล์ที่มีความแข็งแรงมักใช้ปริมาณสูง และสำหรับแผ่นยืดหยุ่นมักใช้ปริมาณต่ำ

What causes black specks in PVC masterbatch and how are they eliminated?

สะเก็ดดำมักเกิดจากวัสดุที่เสื่อมสภาพที่ถูกจับอยู่ในพื้นที่ที่หัวบอลหมุนไม่เคลื่อนที่, สารเสริมที่เผาไหม้, หรือการติดสนิมจากภายนอก ทางออกที่ใช้ได้รวมถึงการลดอุณหภูมิละลายลง 5 ถึง 10 องศาเซลเซียส, ลดความเร็วของเครื่องเจาะ, ปรับปรุงการออกแบบเครื่องเจาะที่มีระบบทำความสะอาดตัวเอง, เพิ่มเครื่องเปลี่ยนแผ่นกรอง, และเพิ่มความสะอาดของวัตถุดิบและการระบายอากาศด้วยความดันต่ำถึง -0.06 ถึง -0.09 MPa

Is hot-face pelletizing or strand pelletizing better for PVC masterbatch?

สำหรับมาสเตอร์แบท PVC ที่ไวต่อความร้อนและมีส่วนผสมสูง การตัดด้วยความร้อนแบบรอบน้ำหรือการระบายความร้อนด้วยอากาศมักจะถูกเลือกใช้เนื่องจากเม็ดจะออกจากตัวตัดและเย็นลงทันที ทำให้เวลาที่อยู่ภายในตัวตัดและการรีเฮิร์ตลดลงอย่างมีนัยสำคัญ การบดแท่งด้วยการเย็นด้วยอ่างน้ำเป็นวิธีที่มีศักยภาพสำหรับชนิดที่มีปริมาณน้อยกว่าและมีสีที่สะอาด แต่ต้องควบคุมอุณหภูมิของแท่งอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันการติดและการเกิดการออกซิเดชั่น

How can a PVC masterbatch line meet EU and US compliance requirements?

ใช้สารเสริมแคลเซียม-ซีลีนหรือออร์แกนทินที่ไม่มีสารก่อภูมิแพ้, ห้ามใช้สีที่มีโลหะหนัก, ตรวจสอบการประกาศสารเคมีอย่างครบถ้วน, และยืนยันว่าสารเพิ่มเติมไม่ผิดกับมาตรฐาน RoHS และ REACH สำหรับ PVC ที่ใช้สัมผัสอาหารหรือน้ำดื่ม ควรเลือกสารเพิ่มเติมที่ได้รับอนุญาตตามกฎหมายของ EU 10/2011 และ US FDA และจัดเก็บบันทึกการพัฒนารูปแบบที่ได้รับการรับรองสำหรับแต่ละชนิด

ความสรุป

การผลิตมาสเตอร์แบทช์สำหรับผลิตภัณฑ์ PVC จะประสบความสำเร็จเมื่อการพัฒนาและกระบวนการร่วมกันปฏิบัติตามกฎหนึ่งอย่างเคร่งครัด: ควบคุมอุณหภูมิของวัตถุละลายอยู่ต่ำกว่า 210 องศาเซลเซียสโดยทั่วไปขณะที่ผสมสีและวัสดุเสริมอย่างทั่วถึง เลือกตัวนำ PVC, EVA หรือ CPE ที่เหมาะกับการใช้งานสุดท้าย, ใช้ระบบสตาเบลไรซ์ฟรีที่มีแคลเซียมและซีลล์หรือออร์แกนทิน, ทำให้แคลเซียมคาร์บอเนตมีขนาดไม่เกิน 800 ถึง 2500 เมช, และผสมในเครื่องผลิตด้วยระบบคู่แขนขยายที่มีท่อเหล็กและแขนขยายที่มีการทาสี, การระบายอากาศแบบสองขั้นตอน, และการผลิตเม็ดด้วยตัวแท่งสำหรับรุ่นที่เติมวัตถุ

สำหรับผู้ผลิตมาสเตอร์แบทช์และผู้ผลิต PVC ที่กำลังวางแผนสร้างแนวทางใหม่หรือปรับปรุงสูตรใหม่ Kerke บริษัท Wanplas มีเครื่องอัดแบบคู่หมุนแบบคู่ KTE ให้เลือกใช้ตั้งแต่เครื่องทดลอง KTE-16B ไปจนถึงเครื่องผลิต KTE-135D มีประสบการณ์ในการผสมสารประกอบมากกว่า 12 ปี บริษัทมีพื้นที่โรงงานขนาด 19,997 ตารางเมตร มีเครื่องมือมากกว่า 2,000 เครื่องในการใช้งานใน 70 ประเทศขึ้นไป และ Wanplas มีคำมั่นสัญญาให้อะไหล่ฟรีมูลค่า 500 ดอลลาร์สหรัฐต่อปี พร้อมการทดสอบการทำงานก่อนส่งมอบในระยะเวลา 72 ชั่วโมง ติดต่อทีมวิศวกรรมของ Kerke เพื่อตรวจสอบขนาดสกรู, L/D และวิธีการผลิตเม็ดให้เข้ากับสัดส่วนผสมและเป้าหมายการดำเนินการของคุณอย่างถูกต้อง

Video of Kerke’s Twin Screw Extruder and Other Machines

Watch more of our videos through our YouTube.

Main machines

Welcome To Visit Our Factory!
Get A Quote
Get A Quote