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生产母粒常见工艺和设备组合

发布时间:
2021/10/19

湿法工艺

       湿法工艺是色母粒料经研磨、转相、水洗、干燥、造粒而成。研磨处理颜料时,需进行一系列技术检测,如测定研磨浆液细度、扩散性能、固体含量等。湿法工艺有油墨法、冲洗法、捏和法、金属皂法 4 种方法。

(1) 油墨法

       油墨法即油墨色浆的生产方法。配料通过三辊研磨,在颜料表面包覆低分子保护层。研磨后的油墨色浆与载体树脂混合,以二辊塑炼机进行塑化,最后通过单螺杆或双螺杆挤出机进行造粒。

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(2) 冲洗法

       冲洗法是颜料、水和分散剂通过砂磨,使颗粒< 1 μm,利用相转移法使颜料转入油相,蒸发浓缩干燥,加入载体后,挤出造粒得到色母粒。转相需要有机溶剂及相应的溶剂回收装置,操作复杂,增添了处理的困难。

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(3) 捏和法

      捏和法是将颜料和油性载体掺混后,通过捏和使颜料从水相冲洗进入油相。油性载体包覆颜料表面,使颜料分散稳定,防止凝聚。然后挤出造粒即得色母粒。

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(4) 金属皂法

       颜料经过研磨粒度达到 1 μm 左右,在一定温度下加入皂液,均匀润湿颜料颗粒表面,形成皂化液保护层(如硬脂酸镁),不会引起絮凝,保持一定的细度。再加入载体高速搅拌混合,挤出造粒得色母粒。

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干法工艺

        高搅 + 单螺杆,高搅 + 双螺杆是最通用的生产工艺。为提高颜料分散性,有的企业将载体树脂磨成粉料。密炼机 + 单螺杆、密炼机 + 双螺杆也是生产高品质色母粒采用的工艺技术。目前,色母粒测色、配色技术更加普及,更多地引入高性能分光光度计来辅助完成配色。 

 

生产设备

       色母粒生产设备包括研磨设备、高低速捏和机、混炼机、挤出造粒设备等。研磨设备有砂磨机、锥体磨、胶体磨、高剪切分散机等。捏和机通过抽真空减压排气、抽取挥发物及脱水;热工工况通过导热油、蒸气加热或水冷却;出料方式是翻缸出料、阀门下出料和螺杆出料;捏合桨选用变频调速器调速。混炼机分为开放式炼胶机和密闭式炼胶机两种。挤出造粒设备有单螺杆挤出机、双螺杆挤出机(平同、平异、锥同、锥异)、多螺杆挤出机和无螺杆挤出机等。

       我国色母粒基本能适应塑料、橡胶、化纤三大合成材料发展需要,从通用塑料为主的色母粒品种,逐步扩大到通用工程塑料(PC、PA、POM、PBT/PET 等)、 特种工程塑料(FEP、PVDF、PI 等)、热塑性弹性体(TPU)、橡胶等应用领域,功能色母粒愈来愈受青睐。纤维原液着色市场空间巨大,应大力开发高技术含量的功能色母粒品种。色母粒进入稳步发展阶段,多元化、专业化、功能化、高颜料含量和高技术含量成为发展趋势。