فیلر مستربچ خطوط تولید پیشرفته دانه بندی و کاربرد فناوری اکستروژن

با توسعه سریع صنعت پلاستیک جهانی, تقاضا برای محصولات پلاستیکی روز به روز در حال افزایش است, و الزامات عملکرد محصول, کنترل هزینه و حفاظت از محیط زیست نیز روز به روز سختگیرانه تر می شود. مستربچ فیلر, به عنوان یک افزودنی کاربردی کلیدی در پردازش پلاستیک, به دلیل مزایای آن در کاهش هزینه های تولید، به طور گسترده در زمینه های مختلف تولید پلاستیک مورد استفاده قرار گرفته است, بهبود عملکرد محصول و بهینه سازی راندمان پردازش. ما متعهد به ارائه خطوط تولید دانه بندی پیشرفته و اکسترودرهای با کارایی بالا برای انواع مستربچ پرکننده هستیم., با تکیه بر تجربه غنی در تحقیق و توسعه و ساخت فناوری اکستروژن, برای ارائه هدفمند, راه حل های پردازش کارآمد و قابل اعتماد برای تولید کنندگان مستربچ پرکننده, کمک به شرکت ها برای بهبود کارایی تولید, اطمینان از کیفیت محصول, و در رقابت شدید بازار مزیت رقابتی به دست آورید.

این مقاله بر روی زمینه مستربچ پرکننده تمرکز خواهد کرد, توضیح عمیق در مورد مفاهیم اساسی, طبقه بندی, فرآیند تولید مستربچ پرکننده, نقش اصلی فناوری اکستروژن در تولید دانه بندی آن, مزایای سری اکسترودر ما و سازگاری هدفمند آنها با پردازش مستربچ پرکننده, و همچنین فیلدهای کاربردی خاص, روش های استفاده و مشکلات و راه حل های رایج در تولید. این پارامترهای فنی دقیق را تکمیل می کند, جزئیات فرآیند و نقاط درد صنعت برای غنی سازی محتوا, الزامات تعداد کلمات را برآورده کنید 3000-4000 کلمات, و ارائه مرجع جامع و حرفه ای برای شرکت ها و متخصصان مرتبط در صنعت مستربچ پرکننده.

1. مروری بر صنعت مستربچ پرکننده و ویژگی های محصول

1.1 وضعیت فعلی و روند توسعه صنعت مستربچ پرکننده

در سالهای اخیر, با توسعه سریع صنایع پایین دستی مانند بسته بندی هدایت می شود, ساخت و ساز, خودرو, لوازم الکترونیکی و مایحتاج روزانه, بازار جهانی مستربچ پرکننده روند رشد ثابتی را نشان داده است. مستربچ فیلر نوعی ماده کامپوزیتی است که از اختلاط ساخته می شود, ذوب شدن, اکسترود و دانه بندی پرکننده های معدنی (مانند کربنات کلسیم, تالک, سولفات باریم, و غیره) با حامل های پلیمری (مانند پلی اتیلن, پلی پروپیلن, پلی وینیل کلراید, و غیره) و افزودنی های مناسب (مانند پراکنده کننده ها, سازگار کننده ها, روان کننده ها, و غیره) به نسبت معین. عملکرد اصلی آن کاهش هزینه تولید محصولات پلاستیکی و در عین حال بهبود یا حفظ عملکرد اولیه محصولات پلاستیکی است.

طبق آمار داده های مربوطه, اندازه بازار مستربچ پرکننده جهانی فراتر رفته است 20 میلیارد دلار آمریکا, و انتظار می رود نرخ رشد را حفظ کند 6%-9% در چند سال آینده. در میان آنها, کربنات کلسیم (CaCO3) مستربچ پرکننده پرمصرف ترین نوع محصول است, حسابداری برای بیش از 60% از کل بازار مستربچ پرکننده, به دنبال آن مستربچ پرکننده تالک, سولفات باریم (BaSO4) مستربچ پرکننده و دیگر مستربچ های مخصوص پرکننده. منطقه آسیا و اقیانوسیه بزرگترین بازار تولید و مصرف مستربچ پرکننده در جهان است, حسابداری برای بیش از 50% از سهم بازار جهانی, که عمدتاً به دلیل توسعه سریع صنعت پردازش پلاستیک در چین است, هند و سایر کشورها, تقاضای بزرگ برای کاهش هزینه و بهبود عملکرد محصولات پلاستیکی, و بهبود مستمر ظرفیت پشتیبانی صنعتی.

روند توسعه صنعت مستربچ پرکننده عمدتاً در چهار جنبه منعکس شده است: اول, عملکرد و عملکرد بالا. با ارتقاء الزامات محصولات پلاستیکی پایین دست, مستربچ پرکننده دیگر محدود به کاهش هزینه نیست, اما به تدریج به سمت عملکردی شدن توسعه می یابد, مانند بهبود صلبیت, سختی, مقاومت در برابر حرارت, مقاومت در برابر آب و هوا و خواص مانع محصولات پلاستیکی, و توسعه مستربچ های پرکننده عملکردی خاص مانند بازدارنده شعله, آنتی استاتیک و آنتی باکتریال; دوم, مقدار پر شدن بالا و پراکندگی خوب. با فرض اطمینان از عملکرد محصول, افزایش میزان پر شدن پرکننده های معدنی می تواند هزینه های تولید را بیشتر کاهش دهد, که الزامات بیشتری را برای پراکندگی مستربچ پرکننده ایجاد می کند - پراکندگی عالی می تواند اطمینان حاصل کند که پرکننده به طور مساوی در ماتریس پلاستیکی توزیع شده است., جلوگیری از ظهور لکه های سفید, لکه های سیاه یا تجمع در محصول نهایی; سوم, حفاظت از محیط زیست و آلودگی کم. با تقویت سیاست های جهانی حفاظت از محیط زیست و بهبود آگاهی حفاظت از محیط زیست, تولید کنندگان مستربچ پرکننده به تدریج از افزودنی ها و فرآیندهای تولید سازگار با محیط زیست استفاده می کنند, کاهش انتشار مواد مضر, و توسعه مستربچ پرکننده تجزیه پذیر برای انطباق با روند توسعه پلاستیک سبز; چهارم, هوشمندی و کارایی تجهیزات تولید. به منظور دیدار با مقیاس بزرگ, نیازهای تولید مستمر و با کیفیت مستربچ فیلر, تولید کنندگان به طور مداوم خطوط تولید دانه بندی پیشرفته و سیستم های کنترل هوشمند را معرفی می کنند, بهبود راندمان تولید, کاهش هزینه های نیروی کار و تضمین ثبات کیفیت محصول.

در مقابل این پس زمینه, تکنولوژی دانه بندی اکستروژن, به عنوان فناوری اصلی تولید مستربچ پرکننده, به کلید تعیین کیفیت مستربچ پرکننده و رقابت پذیری شرکت ها تبدیل شده است. عملکرد اکسترودرها مستقیماً بر پراکندگی تأثیر می گذارد, شکل ذرات, شاخص ذوب و سایر شاخص های کلیدی مستربچ پرکننده. اکسترودرهای حرفه ای و خطوط تولید دانه بندی ما برای مستربچ پرکننده در پاسخ به ویژگی های صنعت و تقاضای بازار توسعه یافته اند., که می تواند به طور موثر نقاط درد را در پردازش مستربچ پرکننده حل کند (مانند پراکندگی ضعیف, اندازه ذرات ناهموار, مقدار پر شدن کم, مصرف انرژی بالا, و غیره) و به شرکت ها کمک می کند تا به تولید با کیفیت و کارآمد دست یابند.

1.2 طبقه بندی مستربچ پرکننده و ویژگی های اصلی آن

مستربچ فیلر را می توان با توجه به نوع فیلر به انواع مختلفی تقسیم کرد, رزین حامل, فیلد درخواست و مبلغ پر کردن. هر نوع مستربچ پرکننده ویژگی های منحصر به فرد و سناریوهای قابل اجرا خود را دارد. در زیر مقدمه ای مفصل برای طبقه بندی رایج و ویژگی های اصلی مستربچ پرکننده ارائه شده است:

1.2.1 طبقه بندی بر اساس نوع پرکننده:

این رایج ترین روش طبقه بندی برای مستربچ پرکننده است. با توجه به نوع پرکننده معدنی, می توان آن را به طور عمده به کربنات کلسیم تقسیم کرد (CaCO3) مستربچ پرکننده, مستربچ پرکننده تالک, سولفات باریم (BaSO4) مستربچ پرکننده, و دیگر مستربچ های مخصوص پرکننده (مانند مستربچ پرکننده کائولن, مستربچ پرکننده کربن سیاه, مستربچ پرکننده الیاف شیشه, و غیره).

• کربنات کلسیم (CaCO3) مستربچ فیلر: پرکاربردترین مستربچ پرکننده با کمترین هزینه است. پرکننده عمدتاً کربنات کلسیم سبک یا کربنات کلسیم سنگین است. کربنات کلسیم سبک دارای اندازه ذرات ریز است, پراکندگی خوب و سفیدی بالا, که برای محصولات پلاستیکی با الزامات ظاهری و ظرافت بالا مناسب است (such as plastic films, injection molding products); heavy calcium carbonate has high hardness, good wear resistance and low price, which is suitable for plastic products with high requirements on rigidity and cost control (such as woven bags, packaging belts, لوله ها, و غیره). Calcium carbonate filler masterbatch can not only reduce production costs, but also improve the rigidity, heat resistance and dimensional stability of plastic products, and has a certain lubricating effect, which can improve the processing fluidity of plastics.
• Talc Filler Masterbatch: The filler is talc powder with layered structure. Talc powder has good mechanical properties, heat resistance and chemical stability. Talc filler masterbatch is mainly used in polypropylene (PP) plastic products, which can significantly improve the rigidity, دمای اعوجاج حرارتی و قدرت ضربه محصولات PP, و به طور گسترده در قطعات خودرو استفاده می شود, پوسته لوازم خانگی, لوله های پلاستیکی و سایر زمینه هایی که نیاز به عملکرد بالا دارند.
• سولفات باریم (BaSO4) مستربچ فیلر: پرکننده پودر سولفات باریم است, که سفیدی بالایی دارد, شفافیت خوب, بی اثری شیمیایی و مقاومت در برابر تشعشع. مستربچ پرکننده سولفات باریم برای محصولات پلاستیکی با شفافیت بالا مناسب است, سفیدی و پایداری شیمیایی (such as plastic films, بطری های پلاستیکی, محصولات پلاستیکی پزشکی, و غیره), و همچنین می تواند در محصولات پلاستیکی ضد تشعشع استفاده شود (مانند تجهیزات حفاظتی پزشکی, لوازم جانبی نیروگاه هسته ای, و غیره).

1.2.2 طبقه بندی توسط Carrier Resin:

با توجه به نوع رزین حامل مورد استفاده, مستربچ پرکننده را می توان به پلی اتیلن تقسیم کرد (PE) مستربچ پرکننده, پلی پروپیلن (PP) مستربچ پرکننده, پلی وینیل کلراید (پی وی سی) مستربچ پرکننده, پلی اتیلن ترفتالات (PET) مستربچ پرکننده, و غیره. انتخاب رزین حامل عمدتاً بر اساس نوع محصولات پلاستیکی پایین دست تعیین می شود. به عنوان مثال, مستربچ پرکننده پلی اتیلن برای محصولات پلاستیکی پلی اتیلن مناسب است (such as plastic films, کیسه ها, لوله ها); مستربچ پرکننده PP برای محصولات پلاستیکی PP مناسب است (such as woven bags, قطعات قالب گیری تزریقی, قطعات خودرو); مستربچ پرکننده پی وی سی برای محصولات پلاستیکی PVC مناسب است (مانند لوله های پی وی سی, پروفایل ها, ورق ها).

1.2.3 طبقه بندی بر اساس فیلد کاربردی:

با توجه به حوزه کاربرد محصولات پلاستیکی پایین دست, مستربچ پرکننده را می توان به مستربچ پرکننده درجه فیلم تقسیم کرد, مستربچ فیلر درجه تزریق, مستربچ پرکننده درجه اکستروژن, مستربچ پرکننده با درجه قالب گیری ضربه ای, و غیره. مستربچ پرکننده درجه فیلم به پراکندگی خوب نیاز دارد, ظرافت بالا و بدون ناخالصی, برای اطمینان از اینکه فیلم دمیده شده فاقد لکه های سفید است, لکه های سیاه یا سوراخ سوزنی, و شفافیت و استحکام خوبی را حفظ می کند; مستربچ پرکننده درجه تزریق نیاز به سیالیت خوب و اندازه ذرات یکنواخت دارد, برای انطباق با فرآیند قالب گیری سریع تزریق و اطمینان از ظاهر و دقت ابعادی محصولات تزریق; مستربچ پرکننده درجه اکستروژن به پایداری حرارتی و خواص مکانیکی خوب نیاز دارد, برای انطباق با فرآیند اکستروژن در دمای بالا و فشار بالا لوله ها, پروفایل و سایر محصولات.

1.2.4 طبقه بندی بر اساس مقدار پر کردن:

با توجه به میزان پر شدن پرکننده های معدنی, مستربچ پرکننده را می توان به مستربچ کم پرکننده تقسیم کرد (مقدار پر کردن 30%-50%), مستربچ با پر کردن متوسط (مقدار پر کردن 50%-70%) و مستربچ با پر شدن بالا (مقدار پر کردن 70% و بالاتر). مقدار پر کردن با توجه به الزامات عملکرد محصولات پایین دستی و ظرفیت پردازش تجهیزات تعیین می شود. مستربچ با پر شدن زیاد اثر کاهش هزینه آشکارتری دارد, اما در مورد پراکندگی پرکننده ها و عملکرد اکسترودرها الزامات بالاتری دارد - فقط اکسترودرهای با عملکرد بالا می توانند اختلاط و ذوب یکنواخت مواد پرپر را تضمین کنند., اجتناب از تجمع و سیالیت پردازش ضعیف.

شایان ذکر است که شاخص‌های عملکرد اصلی مستربچ پرکننده عمدتاً شامل پراکندگی هستند, یکنواختی اندازه ذرات, شاخص ذوب, سفیدی (برای محصولات با رنگ روشن) و سازگاری با رزین حامل. در میان آنها, پراکندگی بحرانی ترین شاخص است - پراکندگی ضعیف منجر به توزیع نابرابر پرکننده ها در محصولات پلاستیکی می شود., منجر به نقص هایی مانند لکه های سفید می شود, لکه های سیاه, محصولات تراکم و شکننده, که به طور جدی بر ظاهر و عملکرد محصولات پلاستیکی تأثیر می گذارد. بنابراین, انتخاب تجهیزات پیشرفته اکستروژن و فناوری پردازش علمی برای اطمینان از پراکندگی و کیفیت کلی مستربچ پرکننده بسیار مهم است..

2. فناوری اصلی تولید مستربچ پرکننده: فناوری دانه بندی اکستروژن

فناوری دانه بندی اکستروژن، فناوری اصلی تولید مستربچ پرکننده است, که اختلاط را ادغام می کند, ذوب شدن, برش زدن, پراکندگی و دانه بندی. این دارای مزایای بهره وری تولید بالا است, کیفیت محصول خوب, سازگاری قوی با مواد خام و دامنه کاربرد گسترده. در تولید مستربچ فیلر, فن آوری دانه بندی اکستروژن عمدتا برای تحقق بخشیدن به پراکندگی یکنواخت پرکننده های معدنی در حامل پلیمر استفاده می شود., مخلوط را ذوب و پلاستیک کنید, و سپس اکسترود و دانه بندی کنید تا مستربچ پرکننده دانه ای با اندازه یکنواخت تشکیل شود, سیالیت خوب و عملکرد پایدار. کیفیت دانه بندی اکستروژن به طور مستقیم شاخص های عملکرد کلیدی مستربچ پرکننده را تعیین می کند, مانند پراکندگی, اندازه ذرات و شاخص ذوب.

2.1 ویژگی های مواد اولیه مستربچ فیلر و الزامات تجهیزات اکستروژن

مواد اولیه مستربچ فیلر عمدتاً شامل سه قسمت است: پرکننده های معدنی (مانند CaCO3, تالک, BaSO4), حامل های پلیمری (مانند PE, PP, پی وی سی) و مواد افزودنی (مانند پراکنده کننده ها, سازگار کننده ها, روان کننده ها, آنتی اکسیدان ها, و غیره). ویژگی های این مواد اولیه کاملاً متفاوت است, که الزامات ویژه ای را برای تجهیزات اکستروژن مطرح می کند:

اول, پرکننده های معدنی سختی بالایی دارند, سازگاری ضعیف با حامل های پلیمری, و به راحتی انباشته می شوند. بیشتر پرکننده های معدنی (مانند CaCO3, تالک) آبدوست هستند, در حالی که حامل های پلیمری آبگریز هستند, که منجر به سازگاری ضعیف بین پرکننده ها و حامل ها می شود. اگر اختلاط و برش کافی نباشد, پرکننده ها آگلومره خواهند شد, که نمی توانند به طور یکنواخت در حامل پخش شوند, منجر به کیفیت پایین مستربچ پرکننده می شود. علاوه بر این, سختی بالای پرکننده های معدنی باعث سایش شدید پیچ ​​و بشکه اکسترودر در طول فرآیند اکستروژن می شود., که مستلزم آن است که پیچ و بشکه اکسترودر مقاومت سایشی بسیار بالایی داشته باشند.

دوم, مخلوط مستربچ پرکننده دارای ویسکوزیته بالا و سیالیت ضعیف است. افزودن تعداد زیادی پرکننده معدنی باعث افزایش قابل توجه ویسکوزیته مخلوط می شود, کاهش سیالیت پردازش, و نیاز است که اکسترودر دارای ظرفیت انتقال قوی و نیروی برشی برای اطمینان از پیشرفت صاف ذوب باشد., اختلاط و اکستروژن.

سوم, محدوده دمای پردازش باریک است. رزین های حامل مختلف نقاط ذوب و پایداری حرارتی متفاوتی دارند. به عنوان مثال, نقطه ذوب PE 100-130 ℃ است, نقطه ذوب PP 160-170 ℃ است, و PVC در دماهای بالا به راحتی تجزیه می شود (بالای 160 درجه سانتیگراد). بنابراین, تجهیزات اکستروژن باید ظرفیت کنترل دما دقیقی داشته باشند تا اطمینان حاصل شود که مخلوط کاملاً بدون تجزیه حرارتی ذوب می شود., و برای جلوگیری از تجزیه مواد افزودنی و بدتر شدن عملکرد محصول.

بر اساس ویژگی های فوق, اکسترودرهای تک پیچ برای تولید مستربچ پرکننده در مقیاس بزرگ و با کیفیت مناسب نیستند.. زیرا اکسترودر تک پیچ دارای محدوده برشی باریکی است, ظرفیت پمپاژ ضعیف و بدون اثر خود تمیز شوندگی. هنگام پردازش مخلوط های با ویسکوزیته و پرکننده بالا, ایجاد انباشت مواد آسان است, انسداد و اختلاط ناهموار در بشکه اکسترودر, منجر به پراکندگی ضعیف مستربچ پرکننده می شود, اندازه ذرات ناهموار و کیفیت محصول ناپایدار. علاوه بر این, اکسترودر تک پیچ مصرف انرژی بالایی در هنگام پردازش مواد پرکننده دارد, و پیچ و بشکه به شدت ساییده شده اند, که باعث افزایش هزینه تولید و هزینه نگهداری تجهیزات شرکت ها می شود.

اکسترودرهای دو مارپیچ, از سوی دیگر, مزایای آشکاری در تولید مستربچ پرکننده دارند و به تجهیزات اصلی برای دانه بندی اکستروژن مستربچ پرکننده تبدیل شده اند.. اکسترودرهای دو مارپیچ دامنه برشی وسیع تری دارند, اثر پمپاژ مؤثرتر و اثر خود تمیز شوندگی, که می تواند به طور موثر مشکلات سازگاری ضعیف را حل کند, تراکم آسان و سیالیت ضعیف مواد خام مستربچ پرکننده. درهم آمیختگی و چرخش پیچ های دوقلو می تواند نیروی برشی قوی و نیروی ورز دهنده ایجاد کند., که می تواند آگلومراهای پرکننده های معدنی را به طور کامل بشکند, پرکننده ها را به طور یکنواخت در حامل پلیمری پراکنده کنید, و از پراکندگی و پایداری محصول اطمینان حاصل کنید. علاوه بر این, اکسترودر دو پیچ دارای دقت کنترل دما است, سازگاری قوی با مواد خام, و می تواند با پردازش انواع مختلف سازگار شود, مقادیر مختلف پرکننده مستربچ پرکننده, و دارای راندمان تولید بالا و مصرف انرژی پایین می باشد.

2.2 اصل کار دانه بندی اکستروژن مستربچ پرکننده

فرآیند دانه بندی اکستروژن مستربچ پرکننده یک فرآیند فیزیکی و شیمیایی پیچیده است, که متضمن اثر متقابل عوامل متعددی مانند دما است, فشار, نیروی برشی و زمان. اصل کار خاص و جریان فرآیند به شرح زیر است:

اول, پیش تصفیه مواد خام. مواد اولیه مستربچ فیلر (پرکننده های معدنی, رزین حامل, مواد افزودنی) برای اطمینان از کیفیت محصول نهایی باید از قبل درمان شوند. مراحل خاص شامل: 1) درمان خشک کردن: پرکننده های غیر آلی (مانند CaCO3, تالک) معمولا آبدوست و حاوی مقدار مشخصی رطوبت هستند. اگر میزان رطوبت خیلی زیاد باشد, این اثر اختلاط و پراکندگی مواد را تحت تاثیر قرار می دهد, و حتی باعث ایجاد حباب در مستربچ اکسترود شده شود. بنابراین, پرکننده ها باید در خشک کن خشک شوند (مانند خشک کن هوای گرم, یک خشک کن خلاء) برای کاهش رطوبت به زیر 0.5%. 2) خرد کردن و الک کردن: رزین حامل (مانند PE, PP) به ذرات کوچک یا پودر با اندازه ذرات خرد می شود 20-40 مش, که برای اختلاط یکنواخت با پرکننده ها و مواد افزودنی مساعد است. پرکننده های غیر آلی نیز برای حذف ناخالصی ها و ذرات بزرگ الک می شوند, اطمینان از ظرافت و یکنواختی پرکننده ها. 3) پیش اختلاط: با توجه به نسبت فرمول, پرکننده های خشک شده, ذرات و مواد افزودنی رزین حامل (پراکنده کننده ها, سازگار کننده ها, روان کننده ها, و غیره) برای پیش اختلاط در یک میکسر با سرعت بالا قرار می گیرند. سرعت اختلاط به طور کلی است 800-1200 دور در دقیقه, و زمان اختلاط است 5-10 دقیقه. هدف از پیش اختلاط این است که مواد افزودنی به طور یکنواخت به سطح پرکننده ها و رزین حامل بچسبند., سازگاری بین پرکننده ها و حامل را بهبود می بخشد, و پایه ای برای اختلاط اکستروژن بعدی ایجاد کنید. پخش کننده یک افزودنی کلیدی در پیش اختلاط است, که می تواند یک لایه محافظ روی سطح پرکننده تشکیل دهد, انرژی سطحی پرکننده را کاهش می دهد, از تجمع فیلر جلوگیری کنید, و پراکندگی پرکننده را در رزین حامل بهبود می بخشد.

دوم, تغذیه و انتقال. مخلوط از پیش مخلوط شده از طریق فیدر پیچ یا فیدر تسمه به قیف تغذیه اکسترودر دو مارپیچ فرستاده می شود.. سرعت تغذیه باید یکنواخت و پایدار باشد, که با سرعت پیچ و سرعت اکستروژن اکسترودر مطابقت دارد, برای اطمینان از اینکه مواد به طور پایدار وارد حفره اکستروژن می شوند و از تجمع مواد یا تغذیه ناکافی جلوگیری می کنند.. دستگاه تغذیه اکسترودر معمولاً مجهز به تابع تنظیم سرعت تبدیل فرکانس است, که می تواند سرعت تغذیه را با توجه به وضعیت تولید واقعی تنظیم کند.

سوم, ذوب شدن, اختلاط و برش. مواد وارد شده به حفره اکستروژن اکسترودر دو مارپیچ به طور مداوم توسط پیچ های دوار به جلو رانده می شوند.. حفره اکستروژن از یک پیچ و یک بشکه تشکیل شده است, و حجم حفره اکستروژن به تدریج در جهت محور کاهش می یابد. وقتی پیچ ها می چرخند, مواد به تدریج تحت عمل پیچ و بشکه فشرده می شوند, و فشار در حفره اکستروژن به تدریج افزایش می یابد (به طور کلی 3-15MPa). در عین حال, مواد تحت نیروی برشی قوی و نیروی اصطکاک ناشی از حرکت نسبی بین پیچ ها و بشکه قرار می گیرند., و همچنین بین پروازهای پیچ.

نیروی برشی و نیروی اصطکاک می تواند به طور کامل توده های پرکننده های معدنی را بشکند, پرکننده ها را به طور یکنواخت در رزین حامل ذوب شده پخش کنید, و همجوشی و سازگاری بین پرکننده ها و حامل را تقویت می کند. نیروی اصطکاک نیز می تواند مقدار معینی گرما ایجاد کند, که با گرمایش خارجی بشکه ترکیب می شود (گرمایش الکتریکی یا گرمایش بخار) تا رزین حامل به تدریج ذوب و پلاستیکی شود. بشکه اکسترودر معمولاً به دو دسته تقسیم می شود 3-6 بخش های کنترل دما (بخش تغذیه, بخش ذوب, بخش اختلاط, بخش همگن کننده, و غیره), و دمای هر بخش با توجه به نوع رزین حامل و فیلر دقیقاً کنترل می شود. به عنوان مثال, هنگام پردازش مستربچ پرکننده PE حامل, دمای بخش تغذیه 80-100 درجه سانتیگراد است, بخش ذوب 120-140 ℃ است, بخش اختلاط 140-150 ℃ است, و بخش همگن 130-140 ℃ است; هنگام پردازش مستربچ پرکننده حامل PP, دمای هر بخش 20-30 درجه سانتیگراد بالاتر از حامل PE است.

چهارم, اکستروژن و شکل دهی. کاملا ذوب شده است, مواد مخلوط و پراکنده توسط پیچ ها به سر قالب اکسترودر فشار داده می شود. سر قالب مجهز به سوراخ های قالب متعدد است (تعداد و اندازه سوراخ های قالب با توجه به اندازه ذرات مستربچ تعیین می شود), و مواد با سرعت بالا از سوراخ های قالب بیرون می آیند تا نوارهای پیوسته با ضخامت یکنواخت را تشکیل دهند.. دمای سر قالب کمی کمتر از دمای بخش همگن است, که می تواند از تجزیه مواد در اثر دمای بیش از حد جلوگیری کند و از تأثیر شکل دهی نوارها اطمینان حاصل کند.

پنجم, خنک کننده و برش. نوارهای اکسترود شده به دستگاه خنک کننده فرستاده می شوند (مانند مخزن آب, نوار نقاله هوا خنک) برای خنک کردن سریع. دمای خنک کننده به طور کلی 20-30 درجه سانتیگراد است, و زمان خنک شدن است 2-5 دقیقه. خنک شدن سریع می تواند باعث شود نوارها به سرعت جامد شوند, شکل و اندازه نوارها را حفظ کنید, و از تغییر شکل جلوگیری کنید. پس از خنک شدن, نوارها برای برش به گرانولاتور فرستاده می شوند. گرانولاتور مجهز به یک چاقوی چرخشی است, که می تواند نوارها را به صورت مستربچ پرکننده دانه ای با اندازه یکنواخت برش دهد (اندازه ذرات به طور کلی 2-5 میلی متر است, که با توجه به نیاز مشتری قابل تنظیم است). The speed of the rotary knife is matched with the conveying speed of the strips to ensure that the particle size of the masterbatch is uniform.

Sixth, screening and packaging. The cut granular filler masterbatch is sent to a vibrating screen for screening, which can remove unqualified particles (such as too large, too small or agglomerated particles) and ensure the uniformity of the product. The qualified masterbatch is then sent to an automatic packaging machine for packaging. The packaging specifications can be adjusted according to customer needs (such as 25kg/bag, 50kg/bag), and the packaging should be sealed and moisture-proof to prevent the masterbatch from absorbing moisture and affecting the quality. After packaging, the products are stored in a dry, cool and ventilated warehouse.

2.3 عوامل کلیدی موثر بر اثر دانه بندی اکستروژن مستربچ پرکننده

اثر دانه بندی اکستروژن به طور مستقیم بر کیفیت مستربچ پرکننده تأثیر می گذارد. عوامل زیادی بر اثر دانه بندی تأثیر می گذارد, عمدتا شامل ویژگی های مواد خام است, نسبت فرمول, اثر پیش اختلاط, پارامترهای اکستروژن و ساختار سر قالب. تسلط بر این عوامل کلیدی و انجام تنظیمات علمی می تواند پایداری اثر دانه بندی و ثبات کیفیت محصول را تضمین کند..

2.3.1 ویژگی های مواد خام:

نوع, اندازه ذرات, میزان رطوبت و خلوص مواد خام تأثیر زیادی بر اثر دانه بندی دارد. به عنوان مثال, اندازه ذرات پرکننده های معدنی به طور مستقیم بر قابلیت پخش و ظرافت مستربچ تأثیر می گذارد. هر چه اندازه ذرات پرکننده ریزتر باشد (به طور کلی 800-2000 مش), پراکندگی بهتر, اما هر چه هزینه بیشتر باشد و تجمیع آن آسان تر باشد; هر چه اندازه ذرات درشت تر باشد, هر چه هزینه کمتر باشد, اما پراکندگی ضعیف است, which will affect the appearance and performance of the masterbatch. The moisture content of raw materials (especially fillers) should be controlled below 0.5%; اگر رطوبت خیلی زیاد باشد, it will cause bubbles in the masterbatch, affect the density and mechanical properties of the product. خلوص مواد اولیه نیز بسیار مهم است; ناخالصی های موجود در مواد خام (مانند سنگ, فلزات, گرد و غبار) will not only affect the quality of the masterbatch, بلکه پیچ و بشکه اکسترودر را نیز بپوشید, و حتی باعث انسداد تجهیزات شود.

2.3.2 نسبت فرمول:

The formula ratio of filler masterbatch (the ratio of filler, carrier resin and additives) is the key to determining the performance and cost of the product. The filling amount of the filler should be determined according to the performance requirements of the downstream product and the processing capacity of the equipment. Too high filling amount will lead to poor dispersibility, low toughness and poor processing fluidity of the masterbatch; too low filling amount will reduce the cost reduction effect. نوع و دوز افزودنی ها نیز باید به طور منطقی مطابقت داشته باشند. به عنوان مثال, دوز پخش کننده به طور کلی است 1%-3% از دوز پرکننده; پخش کننده بسیار کم باعث پخش شدن ضعیف پرکننده می شود, و پخش کننده بیش از حد بر سازگاری بین مستربچ و محصولات پلاستیکی پایین دست تأثیر می گذارد, و خواص مکانیکی محصولات را کاهش دهد. سازگار کننده برای بهبود سازگاری بین پرکننده و رزین حامل استفاده می شود; دوز به طور کلی است 0.5%-2%, که می تواند به طور قابل توجهی پراکندگی و خواص مکانیکی مستربچ را بهبود بخشد. روان کننده برای کاهش اصطکاک بین مواد و پیچ استفاده می شود, بشکه و سر قالب, بهبود سیالیت پردازش, و از چسبیدن مواد به تجهیزات جلوگیری کنید; دوز به طور کلی است 0.3%-1%.

2.3.3 اثر پیش اختلاط:

پیش اختلاط پایه دانه بندی اکستروژن است. یکنواختی پیش اختلاط مستقیماً بر پراکندگی پرکننده در رزین حامل تأثیر می گذارد. اگر پیش اختلاط ناهموار باشد, مواد افزودنی را نمی توان به طور یکنواخت به سطح پرکننده و حامل چسباند, که منجر به تجمع موضعی پرکننده می شود, اختلاط ناهموار مواد در حین اکستروژن, و کیفیت ضعیف مستربچ. برای اطمینان از اثر پیش اختلاط, کنترل سرعت اختلاط ضروری است, زمان اختلاط و دمای اختلاط. سرعت اختلاط به طور کلی است 800-1200 دور در دقیقه, زمان اختلاط است 5-10 دقیقه, و دمای اختلاط در 40-60 درجه سانتیگراد کنترل می شود (دمای مناسب می تواند چسبندگی مواد افزودنی را بهبود بخشد و اختلاط یکنواخت را تقویت کند).

2.3.4 پارامترهای اکستروژن:

پارامترهای اکستروژن مهمترین عوامل موثر بر اثر دانه بندی هستند, عمدتا از جمله سرعت پیچ, دمای اکستروژن و فشار اکستروژن.

• سرعت پیچ: سرعت پیچ به طور کلی از 150 به 600 دور در دقیقه. هر چه سرعت پیچ بیشتر باشد, نیروی برشی و نیروی اصطکاک دریافتی توسط مواد بیشتر است, اثر اختلاط و پراکندگی پرکننده بهتر است, و هر چه راندمان تولید بالاتر باشد. با این حال, اگر سرعت پیچ خیلی زیاد باشد, زمان ماندن مواد در حفره اکستروژن بسیار کوتاه است, که منجر به ذوب ناقص رزین حامل می شود, اختلاط ناکافی مواد, و اندازه ذرات ناهموار مستربچ; اگر سرعت پیچ خیلی کم باشد, نیروی برشی و نیروی اصطکاک کافی نیست, the filler cannot be fully dispersed, and the production efficiency is low. The screw speed should be adjusted according to the filling amount and type of filler masterbatch—for high-filling masterbatch, a higher screw speed is needed to ensure sufficient shearing and mixing.
• دمای اکستروژن: The extrusion temperature is divided into multiple sections (بخش تغذیه, بخش ذوب, بخش اختلاط, بخش همگن کننده, die head section), and the temperature of each section needs to be precisely controlled according to the type of carrier resin and filler. دمای بخش تغذیه کمتر است (slightly higher than the melting point of the carrier resin), که عمدتا برای جلوگیری از کیک شدن مواد و اطمینان از تغذیه صاف است; دمای بخش ذوب متوسط ​​است, which is mainly to promote the melting and plasticization of the carrier resin; دمای قسمت اختلاط بالاتر است, که عمدتا برای افزایش اثر برشی و اختلاط است, and promote the uniform dispersion of the filler; دمای بخش همگن کمی کمتر از بخش اختلاط است, که عمدتا برای اطمینان از دمای یکنواخت و ویسکوزیته مواد است, و از تجزیه حرارتی جلوگیری کنید; دمای قسمت سر قالب کمی کمتر از بخش همگن کننده است, which is to ensure the shaping effect of the strips.
• فشار اکستروژن: The extrusion pressure is generally 3-15MPa. فشار در حفره اکستروژن عمدتاً توسط نسبت تراکم پیچ تعیین می شود, اندازه سوراخ قالب و سرعت پیچ. هر چه فشار اکستروژن بیشتر باشد, the better the mixing and dispersing effect of the materials, and the denser the masterbatch particles. با این حال, اگر فشار خیلی زیاد باشد, مصرف انرژی و سایش تجهیزات را افزایش می دهد, و حتی باعث مسدود شدن هد قالب می شود; اگر فشار خیلی کم باشد, the materials cannot be fully compressed and mixed, the masterbatch particles are loose, and the performance is unstable.

2.3.5 ساختار سر قالب:

ساختار سر قالب عمدتاً شامل تعداد است, شکل و اندازه سوراخ های قالب. The shape of the die hole determines the cross-sectional shape of the extruded strips (مانند دایره ای, مربع), and the size of the die hole determines the initial diameter of the strips and the final particle size of the masterbatch. هر چه اندازه سوراخ قالب کوچکتر باشد, فشار اکستروژن بیشتر است, the better the mixing and dispersing effect, اما ظرفیت تولید کاهش می یابد; the larger the die hole size, the lower the extrusion pressure, the lower the production efficiency, but the particle size of the masterbatch is larger. تعداد سوراخ های قالب بر ظرفیت تولید تأثیر می گذارد; the more the number of die holes, ظرفیت تولید بالاتر است, اما باید اطمینان حاصل شود که توزیع فشار یکنواخت است, so as to avoid uneven thickness of the strips and uneven particle size of the masterbatch.

3. اکسترودرهای ما: Advantages and Product Series for Filler Masterbatch Production

ما مدتهاست درگیر تحقیق هستیم, development and production of high-performance extruders and granulation production lines, and have accumulated rich experience in the field of filler masterbatch processing. According to the characteristics of filler masterbatch raw materials (high hardness, poor compatibility, ویسکوزیته بالا) and processing requirements (good dispersibility, uniform particle size, high filling amount), we have developed a series of twin-screw extruders specially suitable for filler masterbatch production. Our extruders have the advantages of high wear resistance, strong shearing force, کنترل دقیق دما, stable performance and low operating cost, which can meet the processing needs of various types, مقادیر مختلف پرکننده مستربچ پرکننده (CaCO3, تالک, BaSO4, و غیره), and help enterprises improve production efficiency, ensure product quality and reduce production costs.

3.1 مزایای اصلی اکسترودرهای ما برای تولید مستربچ پرکننده

3.1.1 مقاومت در برابر سایش بالا, عمر طولانی خدمات:

با هدف این مشکل که پرکننده های معدنی (مانند CaCO3, تالک) دارای سختی بالا و پوشیدن پیچ و بشکه آسان است, ما از مواد مقاوم در برابر سایش با کیفیت بالا و فناوری ساخت پیشرفته برای اطمینان از مقاومت در برابر سایش اجزای اصلی اکسترودر استفاده می کنیم.. پیچ و بشکه از فولاد آلیاژی مقاوم در برابر سایش وارداتی ساخته شده است (مانند 38CrMoAlA), و پس از تیمار نیتریدینگ یا تیمار کامپوزیت دو فلزی, سختی سطح می تواند به ≥65 HRC برسد, که دارای مقاومت بسیار قوی در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی است, و می تواند به طور موثر در برابر سایش ناشی از اصطکاک بین پرکننده با سختی بالا و اجزا مقاومت کند.. این امر طول عمر پیچ و بشکه را تا حد زیادی افزایش می دهد, دفعات تعویض قطعات را کاهش می دهد, و هزینه نگهداری تجهیزات را کاهش می دهد. علاوه بر این, ما همچنین خدمات تشخیص سایش حرفه ای را برای پیچ و بشکه ارائه می دهیم. تیم فنی ما مرتباً درجه سایش پیچ و بشکه را برای مشتریان تشخیص می دهد, گزارش سایش دقیق را صادر کنید, و پیشنهادات جایگزین و تعمیر و نگهداری هدفمند را ارائه دهید, اطمینان از اینکه مشتریان فقط در صورت لزوم قطعات را تعویض می کنند, اجتناب از ضایعات غیر ضروری.

3.1.2 ظرفیت برش و اختلاط قوی, پراکندگی عالی:

کلید تولید مستربچ پرکننده، اطمینان از پراکندگی یکنواخت پرکننده ها است. اکسترودرهای دو مارپیچ ما یک ساختار دو پیچی همزمان دوار را اتخاذ می کنند, با پیچ معقول, طراحی نسبت تراکم و سرب. درهم آمیختگی و چرخش پیچ های دوقلو می تواند نیروی برشی قوی و نیروی ورز دهنده ایجاد کند., که می تواند آگلومراهای پرکننده های معدنی را به طور کامل بشکند, پرکننده ها را به طور یکنواخت در رزین حامل ذوب شده پخش کنید, و از پراکندگی مستربچ اطمینان حاصل کنید. پیچ با ساختار مدولار طراحی شده است, و عناصر مختلف پیچ (مانند انتقال عناصر, اختلاط عناصر, عناصر برشی) می توان آزادانه با توجه به نوع و مقدار پرکننده مستربچ فیلر ترکیب کرد, به طوری که نیروی برشی و اثر اختلاط را تنظیم کند, و به بهترین اثر پردازشی دست پیدا کنید. به عنوان مثال, هنگام پردازش مستربچ CaCO3 با پر شدن بالا, ما می توانیم عناصر برشی بیشتری را برای افزایش اثر برشی و اطمینان از پراکندگی یکنواخت پرکننده پیکربندی کنیم.; هنگام پردازش مستربچ تالک که نیاز به یکنواختی اختلاط بالایی دارد, ما می توانیم عناصر اختلاط بیشتری را برای بهبود افکت اختلاط پیکربندی کنیم.

3.1.3 کنترل دقیق دما, عملکرد پایدار:

اکسترودرهای ما سیستم های کنترل دما هوشمند پیشرفته ای را اتخاذ می کنند, که می تواند کنترل دقیق دمای هر بخش از بشکه و سر قالب را محقق کند. دقت کنترل دما می تواند به ± 1 ℃ برسد, که می تواند اطمینان حاصل کند که رزین حامل کاملاً بدون تجزیه حرارتی ذوب می شود, و مواد افزودنی تجزیه نمی شوند, تضمین ثبات عملکرد محصول. سیستم کنترل دما مجهز به یک عملکرد نظارت و زنگ در زمان واقعی است. If the temperature of any section exceeds the set range, سیستم به موقع یک زنگ هشدار صادر می کند, and even automatically adjust the heating power or shut down the equipment if necessary, برای جلوگیری از خرابی تجهیزات و مشکلات کیفیت محصول. علاوه بر این, اکسترودر مجهز به سنسور فشار با دقت بالا است, which can monitor the extrusion pressure in real time. If the pressure is too high or too low, the system will adjust the screw speed or feeding speed automatically, ensuring the stability of the extrusion process.

3.1.4 Wide Application Range, Strong Flexibility:

Our extruder series can adapt to the processing needs of various types of filler masterbatch, including CaCO3 filler masterbatch, مستربچ پرکننده تالک, BaSO4 filler masterbatch, و دیگر مستربچ های مخصوص پرکننده. The filling amount can be adjusted from 30% به 80%, which can meet the different cost and performance requirements of customers. The modular design of the extruder (پیچ, بشکه, سر بمیر, و غیره) تعویض قطعات را راحت تر و سریع تر می کند. When customers need to adjust the product type or filling amount, آنها فقط باید اجزای مربوطه را جایگزین کنند, بدون تعویض کل تجهیزات, که هزینه تبدیل تجهیزات را کاهش می دهد و انعطاف پذیری و سازگاری تجهیزات را بهبود می بخشد. علاوه بر این, our extruders can also be matched with different auxiliary equipment (مانند میکسرهای پرسرعت, خشک کن ها, خنک کننده ها, گرانولاتورها, ماشین های غربالگری, ماشین آلات بسته بندی) to form a complete automatic granulation production line, تحقق تولید مستمر از پیش تصفیه مواد اولیه تا بسته بندی محصول.

3.1.5 راندمان تولید بالا, Low Energy Consumption:

اکسترودرهای دو پیچ ما راندمان تولید بالایی دارند, که بسیار بالاتر از اکسترودرهای تک پیچ است. The production capacity of our extruders ranges from 100kg/h to 3000kg/h, که می تواند پاسخگوی نیازهای تولیدی مقیاس های مختلف بنگاه ها باشد (کوچک, متوسط ​​و بزرگ). سیستم محرک با گشتاور بالا و طراحی بهینه پیچ اکسترودر می تواند به طور موثر ظرفیت انتقال و راندمان پلاستیک سازی مواد را بهبود بخشد., کاهش زمان ماندن مواد در حفره اکستروژن و بهبود راندمان تولید. در عین حال, the extruder adopts an energy-saving design, such as a high-efficiency motor, a heat recovery device, و غیره, which can reduce the unit energy consumption by 15%-25% compared with ordinary extruders, helping enterprises reduce production costs.

3.1.6 عملیات و نگهداری آسان:

Our extruders adopt a PLC intelligent control system and a touch screen operation interface, که ساده و شهودی است, آسان برای کار. The system can store multiple sets of product formulas and processing parameters. When customers produce different types of filler masterbatch, آنها فقط باید فرمول و پارامترهای مربوطه را فراخوانی کنند, بدون اشکال زدایی مکرر, which saves time and improves production efficiency. The modular design of the equipment makes the maintenance more convenient. پیچ, بشکه, سر قالب و سایر اجزاء را می توان به سرعت جدا و مونتاژ کرد, که زمان نگهداری و شدت کار را کاهش می دهد. تیم خدمات پس از فروش ما نصب حرفه ای را ارائه می دهد, راه اندازی و خدمات آموزشی برای مشتریان, اطمینان حاصل شود که مشتریان می توانند به راحتی از تجهیزات استفاده کنند.

3.2 سری محصولات اکسترودر ما و انطباق آنها با پرکننده مستربچ

به منظور پاسخگویی به نیازهای تولیدی متنوع شرکت های مستربچ پرکننده در مقیاس ها و انواع محصول مختلف, ما طیف کاملی از محصولات اکسترودر دو پیچ را راه اندازی کرده ایم, از جمله سری HTS BASIC, سری HTS PLUS, سری HTS SUPER, سری ZTE و سری HTE. هر سریال ویژگی ها و سناریوهای اقتباسی هدفمند خود را دارد, که می تواند توسط مشتریان با توجه به مقیاس تولید خود انتخاب شود, نوع محصول, بودجه و عوامل دیگر.

3.2.1 اکسترودرهای سری HTS BASIC: انتخاب مقرون به صرفه برای شرکت های متوسط ​​و کوچک.

اکسترودرهای سری HTS BASIC یک سری محصول مقرون به صرفه هستند که به طور مستقل توسط ما توسعه یافته اند, که به طور ویژه برای شرکت های پردازش مستربچ پرکننده با مقیاس های تولید متوسط ​​و کوچک یا ورود اولیه به صنعت طراحی شده اند.. این سری از اکسترودرها از گیربکس هایی با گشتاور متوسط ​​از سازندگان مطرح اروپایی استفاده می کند, که مزایای عملکرد پایدار را دارند, سر و صدای کم, راندمان بالا و عمر طولانی. طراحی گشتاور متوسط ​​می تواند نیازهای پردازشی رایج ترین مستربچ پرکننده را برآورده کند (مانند مستربچ CaCO3 پرکننده کم تا متوسط, مستربچ حامل PE/PP), و در عین حال, قیمت مناسبی دارد, که می تواند به شرکت ها در کاهش هزینه سرمایه گذاری اولیه کمک کند.

از نظر طراحی سازه, اکسترودرهای سری HTS BASIC ساختار موازی دو پیچ را اتخاذ می کنند, با قطر پیچ از 30 میلی متر تا 65 میلی متر, و نسبت تراکم 4×8, which can be adjusted according to the type and filling amount of filler masterbatch. بشکه از فولاد آلیاژی مقاوم در برابر سایش با عملیات نیتریدینگ ساخته شده است, و پیچ از فولاد آلیاژی مقاوم در برابر سایش و مقاوم در برابر خوردگی ساخته شده است, که مقاومت سایش خوبی دارد. اکسترودر مجهز به سیستم کنترل PLC و رابط عملکرد صفحه نمایش لمسی است, که می تواند تغذیه خودکار را تحقق بخشد, کنترل دمای اتوماتیک, کنترل فشار اتوماتیک و برش خودکار, و ساده و آسان برای کار است.

ظرفیت تولید اکسترودرهای سری HTS BASIC از 100 کیلوگرم در ساعت تا 500 کیلوگرم در ساعت است., which is suitable for medium and small-sized filler masterbatch processing enterprises that mainly produce common filler masterbatch (such as CaCO3 masterbatch for plastic films, woven bags). یکی از بزرگترین مزیت های این سری این است که می تواند گزینه های انعطاف پذیر را از طریق ترکیب های پیکربندی مختلف ارائه دهد. مشتریان می توانند عناصر مختلف پیچ را انتخاب کنند, سرها بمیر, دستگاه های تغذیه, دستگاه های خشک کن و تجهیزات پس از پردازش با توجه به نوع محصول خود, ظرفیت تولید و بودجه, تا یک خط تولید مناسب برای نیازهای خود تشکیل دهند.

3.2.2 اکسترودرهای سری HTS PLUS: High-Performance Choice for Engineering Plastic and Filler Masterbatch.

اکسترودرهای سری HTS PLUS از گیربکس‌های با گشتاور بالا استفاده می‌کنند که به‌طور مستقل توسط ما توسعه و تولید شده‌اند., which have stronger torque and load-bearing capacity than the HTS BASIC series. This series of extruders is mainly used for the processing of high-performance filler masterbatch, such as high-filling CaCO3 masterbatch (filling amount ≥60%), talc masterbatch, BaSO4 masterbatch, and filler masterbatch for engineering plastics (such as PP, PA, کامپیوتر).

اکسترودرهای سری HTS PLUS دارای قطر پیچی از 65 میلی متر تا 110 میلی متر هستند., نسبت تراکم 5 تا 10, and a screw speed range of 200～600 rpm. پیچ و بشکه از درمان کامپوزیت دو فلزی استفاده می کنند, که مقاومت به سایش و مقاومت در برابر خوردگی بالاتری دارد, and can adapt to the processing of high-hardness fillers (such as heavy calcium carbonate, تالک) و مواد پرکننده. اکسترودر مجهز به سیستم کنترل هوشمند پیشرفته است, که می تواند کنترل دقیق پارامترهای اکستروژن و نظارت بر زمان واقعی داده های تولید را تحقق بخشد. ظرفیت تولید از 500 کیلوگرم در ساعت تا 2000 کیلوگرم در ساعت متغیر است, که برای شرکت های مستربچ پرکننده در مقیاس متوسط ​​و بزرگ که به دنبال عملکرد بالا و مقدار پر کردن بالا هستند مناسب است..

علاوه بر این, اکسترودرهای سری HTS PLUS ظرفیت اختلاط و برشی قوی تری دارند, که می تواند پرکننده های پر پرکننده را به طور کامل در رزین حامل پخش کند, اطمینان از پراکندگی و پایداری مستربچ. به ویژه برای تولید مستربچ پرکننده مورد استفاده در قطعات خودرو مناسب است, پوسته لوازم خانگی, فیلم های پلاستیکی درجه بالا و سایر محصولات پلاستیکی با کارایی بالا.

3.2.3 اکسترودرهای سری HTS SUPER: انتخاب سطح بالا برای مستربچ پرکننده رده بالا.

اکسترودرهای سری HTS SUPER جدیدترین دستگاه انتقال گشتاور فوق العاده بالا را که به طور مستقل توسط ما ساخته شده است، استفاده می کنند.. Aiming at the high torque and high speed characteristics of this series, the structural design of each key component of the extruder has been completely optimized, which is our highest-end extruder series, representing the advanced level of China’s extruder development. This series of extruders is mainly used for the processing of high-end, special and high-performance filler masterbatch, such as high-filling BaSO4 masterbatch (for medical plastics, high-grade films), glass fiber reinforced filler masterbatch, flame-retardant filler masterbatch, and filler masterbatch for special engineering plastics.

The HTS SUPER series extruders have a screw diameter ranging from 80mm to 130mm, a compression ratio of 6～12, and a screw speed range of 250～700 rpm. پیچ و بشکه از فولاد آلیاژی مقاوم در برابر سایش و فناوری روکش لیزری وارداتی استفاده می کنند, که مقاومت در برابر سایش و خوردگی بسیار بالایی دارد, و می تواند با پردازش پرکننده های مختلف مختلف سازگار شود (مانند الیاف شیشه, کربن سیاه, سولفات باریم) و مواد پرکننده (مقدار پر کردن ≥70٪). اکسترودر مجهز به PLC هوشمند است + سیستم کنترل صفحه لمسی ابری, که می تواند تنظیم پارامتر از راه دور را تحقق بخشد, نظارت بر داده های تولید و نگهداری پیش بینی کننده تجهیزات, تحقق مدیریت هوشمند تولید.

ظرفیت تولید اکسترودرهای سری HTS SUPER از 1000 کیلوگرم در ساعت تا 3000 کیلوگرم در ساعت است., که برای شرکت های مستربچ پرکننده سطح بالا در مقیاس بزرگ که کارایی بالا را دنبال می کنند مناسب است, عملکرد و هوش بالا. این سری از اکسترودرها دارای مزایای دقت بالا هستند, سفارشی سازی قوی, multi-function and stable performance, which can meet the most stringent processing requirements of high-end filler masterbatch.

3.2.4 ZTE Series Extruders: Cost-Effective Choice for General Filler Masterbatch.

The ZTE series extruders have excellent cost performance, and their designed parameters are suitable for most filler masterbatch materials (مانند مستربچ CaCO3 پرکننده کم تا متوسط, مستربچ حامل PE/PP). This series of extruders adopts a simplified and optimized structure, which reduces the production cost while ensuring the basic performance, and is suitable for small and medium-sized enterprises with limited budget and general product requirements.

The ZTE series extruders have a screw diameter ranging from 30mm to 50mm, a compression ratio of 4～7, and a screw speed range of 150～500 rpm. The production capacity ranges from 50kg/h to 300kg/h, which is suitable for small-scale production of common filler masterbatch. The extruder is easy to operate and maintain, and the after-sales service cost is low, which is a cost-effective choice for small enterprises and individual workshops.

3.2.5 HTE Series Extruders: High-Efficiency and Energy-Saving Choice for Large-Scale Production.

The HTE series extruders combine high performance and high cost performance, and are designed to reduce energy consumption with higher output. This series of extruders adopts a high-efficiency motor, an optimized screw structure and a heat recovery device, which can reduce the unit energy consumption by 20%～25% compared with ordinary extruders, and has higher production efficiency.

The HTE series extruders have a screw diameter ranging from 65mm to 110mm, نسبت تراکم 5×9, and a screw speed range of 200～600 rpm. ظرفیت تولید از 500 کیلوگرم در ساعت تا 2500 کیلوگرم در ساعت است, که برای تولید مستمر در مقیاس بزرگ مستربچ پرکننده معمولی مناسب است (مانند مستربچ CaCO3, talc masterbatch). اکسترودر مجهز به سیستم کنترل دما و سیستم کنترل فشار پایدار است, که می تواند یکنواختی و ثبات کیفیت محصول را تضمین کند. این برای شرکت های مستربچ پرکننده در مقیاس بزرگ که کارایی بالایی را دنبال می کنند مناسب است, صرفه جویی در انرژی و کنترل هزینه.

3.3 پیشنهادات انتخاب برای اکسترودرهای مستربچ پرکننده

هنگام انتخاب اکسترودر برای تولید مستربچ پرکننده, شرکت ها باید به طور جامع نیازهای تولیدی خود را در نظر بگیرند, انواع محصول, مقدار پر کردن, بودجه و سایر عوامل برای اطمینان از اینکه تجهیزات انتخاب شده می تواند نیازهای واقعی تولید را برآورده کند و حداکثر سود اقتصادی را به همراه داشته باشد. در زیر چند پیشنهاد خاص برای انتخاب آورده شده است:

3.3.1 سری اکسترودر را با توجه به نوع محصول و مقدار پر کردن تعیین کنید:

انواع مختلف و مقادیر پرکننده مستربچ پرکننده نیازهای متفاوتی برای اکسترودرها دارند. به عنوان مثال, اگر شرکت عمدتا مستربچ CaCO3 پرکننده کم تا متوسط ​​تولید کند (مقدار پر کردن ≤60%) و مستربچ حامل PE/PP معمولی, اکسترودرهای سری HTS BASIC یا سری ZTE مناسب هستند; اگر شرکت مستربچ با پر شدن بالا تولید کند (filling amount ≥60%), مستربچ تالک یا مستربچ BaSO4, اکسترودرهای سری HTS PLUS توصیه می شود; اگر شرکت رده بالا تولید کند, مستربچ فیلر ویژه (مانند مستربچ تقویت شده با الیاف شیشه, مستربچ ضد شعله), اکسترودرهای سری HTS SUPER بهترین انتخاب هستند; اگر شرکت در مقیاس بزرگ دنبال می کند, صرفه جویی در انرژی و تولید با راندمان بالا, اکسترودرهای سری HTE مناسب هستند.

3.3.2 ظرفیت تولید اکسترودر را با توجه به مقیاس تولید تعیین کنید:

شرکت ها باید اکسترودر با ظرفیت تولید مناسب را با توجه به مقیاس تولید خود و تقاضای بازار انتخاب کنند. اگر مقیاس تولید کوچک باشد (تولید روزانه کمتر از 1 تن), اکسترودرهای سری ZTE یا سری HTS BASIC با ظرفیت تولید 50-300 کیلوگرم در ساعت مناسب هستند.; اگر مقیاس تولید متوسط ​​باشد (خروجی روزانه 1-5 تن), the HTS BASIC series or HTS PLUS series extruders with production capacity of 300-1000kg/h are suitable; اگر مقیاس تولید بزرگ باشد (تولید روزانه بیش از 5 تن), it is recommended to choose the HTS PLUS series, HTS SUPER series or HTE series extruders with production capacity of more than 1000kg/h.

3.3.3 Consider the Wear Resistance of the Equipment:

The wear resistance of the screw and barrel is a key factor affecting the service life and operating cost of the extruder. For enterprises that process high-hardness fillers (such as heavy calcium carbonate, تالک) or high-filling masterbatch, it is necessary to select extruders with high wear resistance (such as screw and barrel with bimetallic composite treatment or laser cladding treatment), such as the HTS PLUS series and HTS SUPER series, to reduce the frequency of component replacement and maintenance cost.

3.3.4 مقرون به صرفه بودن تجهیزات را در نظر بگیرید:

شرکت ها نباید تنها به هزینه سرمایه گذاری اولیه تجهیزات توجه کنند, بلکه هزینه عملیاتی بلند مدت را نیز در نظر بگیرید (مانند مصرف انرژی, هزینه نگهداری, هزینه قطعات یدکی). به عنوان مثال, although the initial investment of the HTS SUPER series extruders is high, their wear resistance, stability and production efficiency are better, and the long-term operating cost is lower; the ZTE series extruders have a low initial investment, but their production capacity and wear resistance are limited, which is suitable for enterprises with limited budget and small-scale production.

3.3.5 به خدمات پس از فروش تجهیزات توجه کنید:

خدمات پس از فروش تجهیزات برای عملکرد عادی خط تولید بسیار مهم است. شرکت‌ها باید تولیدکنندگانی را انتخاب کنند که سیستم‌های خدمات پس از فروش کاملی دارند, که می تواند نصب حرفه ای را ارائه دهد, راه اندازی, آموزش, خدمات نگهداری و تامین قطعات یدکی. ما یک تیم خدمات پس از فروش حرفه ای داریم, which can respond to customer needs in a timely manner (provide solutions within 24 ساعت) and send technicians to the site for maintenance if necessary, اطمینان از عملکرد عادی خط تولید.

3.3.6 انعطاف پذیری و توسعه پذیری تجهیزات را در نظر بگیرید:

با تغییرات تقاضای بازار, enterprises may need to adjust their product types and filling amounts. بنابراین, هنگام انتخاب اکسترودرها, شرکت ها باید انعطاف پذیری و قابلیت گسترش تجهیزات را در نظر بگیرند. اکسترودرهای ما طراحی مدولار را اتخاذ می کنند, که می تواند آزادانه با توجه به نیاز شرکت ها ترکیب و ارتقا یابد, بهبود انعطاف پذیری و قابلیت گسترش تجهیزات, و کاهش هزینه های تبدیل تجهیزات.

4. Application Fields and Usage Methods of Filler Masterbatch

مستربچ فیلر, به عنوان یک افزودنی کاربردی کلیدی در پردازش پلاستیک, has a wide range of application fields, covering various fields such as plastic packaging, ساخت و ساز, خودرو, الکترونیک, daily necessities and agriculture. نقش اصلی آن کاهش هزینه تولید محصولات پلاستیکی و در عین حال بهبود یا حفظ عملکرد اولیه محصولات پلاستیکی است. در ادامه فیلدهای کاربردی خاص و روش‌های استفاده مستربچ پرکننده را به تفصیل معرفی می‌کنیم:

4.1 زمینه های کاربردی Filler Masterbatch

مستربچ فیلر را می توان در فرآوری محصولات پلاستیکی مختلف استفاده کرد, و انواع مستربچ پرکننده دارای تمرکزهای کاربردی متفاوتی هستند. فیلدهای اصلی برنامه به شرح زیر است:

4.1.1 صنعت بسته بندی پلاستیک:

این بزرگترین زمینه کاربردی مستربچ پرکننده است, حسابداری برای بیش از 50% از کل مبلغ درخواست. مستربچ فیلر به طور گسترده در تولید فیلم های پلاستیکی استفاده می شود, کیسه های پلاستیکی, woven bags, packaging belts, ظروف بسته بندی و سایر محصولات بسته بندی.

• فیلم های پلاستیکی: از جمله فیلم های نازک پلاستیکی, فیلم های ضخیم, فیلم های کششی, فیلم های گلخانه ای, و غیره. مستربچ پرکننده مورد استفاده برای فیلم های پلاستیکی عمدتا مستربچ پرکننده کربنات کلسیم سبک یا مستربچ پرکننده سولفات باریم است., که به پراکندگی خوب نیاز دارد, ظرافت بالا و بدون ناخالصی, برای اطمینان از اینکه فیلم دمیده شده فاقد لکه های سفید است, لکه های سیاه یا سوراخ سوزنی, و شفافیت خوبی را حفظ می کند, چقرمگی و استحکام کششی. افزودن مقدار مناسب مستربچ فیلر نه تنها می تواند هزینه تولید فیلم را کاهش دهد, but also improve the rigidity, مقاومت حرارتی و پایداری ابعادی فیلم, و میزان انقباض فیلم را کاهش دهید. به عنوان مثال, در تولید کیسه های پلاستیکی, اضافه کردن 1%-3% مستربچ پرکننده CaCO3 می تواند هزینه را کاهش دهد 5%-10% بدون تاثیر بر چقرمگی و ظرفیت باربری کیسه ها.
• کیسه های پلاستیکی: از جمله کیسه های خرید, کیف های جلیقه, کیسه های زباله, کیسه های بسته بندی مواد غذایی, و غیره. مستربچ پرکننده مورد استفاده برای کیسه های پلاستیکی عمدتا مستربچ پرکننده کربنات کلسیم سنگین است, که دارای هزینه کم و مقاومت در برابر سایش خوب است. اضافه کردن 2%-5% of filler masterbatch can reduce the cost and improve the rigidity and wear resistance of the bags. For garbage bags, adding an appropriate amount of filler masterbatch can also improve the toughness and tear resistance of the bags, making them not easy to break.
• Woven Bags and Packaging Belts: Woven bags are widely used in the packaging of grain, fertilizer, سیمان, chemical products and other goods; packaging belts are used for the bundling of goods. The filler masterbatch used for woven bags and packaging belts is mainly heavy calcium carbonate filler masterbatch or talc filler masterbatch, which requires high rigidity and wear resistance. اضافه کردن 5%-10% of filler masterbatch can improve the rigidity, tensile strength and wear resistance of woven bags and packaging belts, reduce the cost, و طول عمر محصولات را افزایش دهید.
• ظروف بسته بندی: از جمله بطری های پلاستیکی, بشکه های پلاستیکی, جعبه های پلاستیکی, و غیره. مستربچ فیلر مورد استفاده برای بسته بندی ظروف عمدتا مستربچ پرکننده سولفات باریم یا مستربچ پرکننده کربنات کلسیم سبک است., که نیاز به شفافیت خوب و پایداری شیمیایی دارد. افزودن مقدار مناسب مستربچ پرکننده می تواند هزینه را کاهش دهد و استحکام و مقاومت ضربه ای ظروف را بهبود بخشد..

4.1.2 صنعت ساخت و ساز پلاستیک:

مستربچ فیلر به طور گسترده در تولید لوله های پلاستیکی استفاده می شود, پروفیل های پلاستیکی, ورق های پلاستیکی, کاشی های پلاستیکی و سایر محصولات ساختمانی.

• لوله های پلاستیکی: از جمله لوله های پی وی سی, لوله های پلی اتیلن, لوله های PP, و غیره, که برای تامین آب استفاده می شود, زهکشی, انتقال گاز, حفاظت از کابل و زمینه های دیگر. The filler masterbatch used for plastic pipes is mainly calcium carbonate filler masterbatch or talc filler masterbatch, which requires high rigidity, heat resistance and pressure resistance. اضافه کردن 5%-15% of filler masterbatch can improve the rigidity, heat distortion temperature and pressure resistance of the pipes, reduce the cost, and prevent the pipes from deforming under high temperature and pressure.
• Plastic Profiles: Including PVC profiles for doors and windows, plastic decorative profiles, و غیره. The filler masterbatch used for plastic profiles is mainly calcium carbonate filler masterbatch, which requires good weather resistance and impact strength. اضافه کردن 5%-10% of filler masterbatch can improve the rigidity, weather resistance and impact strength of the profiles, reduce the cost, and ensure the service life of the profiles in outdoor environments.
• Plastic Sheets: Including PVC sheets, PE sheets, PP sheets, و غیره, which are used for indoor decoration, بسته بندی, waterproofing and other fields. مستربچ پرکننده مورد استفاده برای ورق های پلاستیکی عمدتا مستربچ پرکننده کربنات کلسیم یا مستربچ پرکننده سولفات باریم است., که نیاز به صافی و چقرمگی خوبی دارد. اضافه کردن 3%-8% مستربچ پرکننده می تواند هزینه را کاهش دهد و استحکام و چقرمگی ورق ها را بهبود بخشد.

4.1.3 صنعت قالب گیری تزریق پلاستیک:

مستربچ پرکننده به طور گسترده ای در تولید انواع محصولات قالب گیری تزریقی استفاده می شود, مانند لوازم مورد نیاز روزانه پلاستیک, اسباب بازی های پلاستیکی, قطعات پلاستیکی, پوسته های پلاستیکی و غیره.

• ملزومات روزانه پلاستیک: از جمله کاسه های پلاستیکی, صفحات پلاستیکی, لیوان های پلاستیکی, سبدهای پلاستیکی, سطل های پلاستیکی و سایر مایحتاج روزانه. مستربچ فیلر مورد استفاده برای این محصولات عمدتا مستربچ فیلر کربنات کلسیم است, که هزینه کم و ایمنی خوبی دارد. اضافه کردن 2%-5% of filler masterbatch can reduce the cost and improve the rigidity and impact strength of the products, making them not easy to break.
• Plastic Toys: Including various plastic toys for children. The filler masterbatch used for plastic toys is mainly light calcium carbonate filler masterbatch or barium sulfate filler masterbatch, which requires high safety, non-toxicity, good dispersibility and no odor, in line with international toy safety standards (such as EN 71, ASTM F963). The particle size of the filler should be fine (بالا 1250 مش) to avoid scratching children’s skin and ensure the smoothness of the toy surface. اضافه کردن 1%-3% of light calcium carbonate filler masterbatch can reduce the production cost of toys without affecting the toughness and colorability of the toys; barium sulfate filler masterbatch is suitable for transparent or semi-transparent plastic toys, که می تواند شفافیت و براقیت سطح اسباب بازی ها را بهبود بخشد, زیباتر کردن آنها.
• قطعات و پوسته های پلاستیکی: از جمله قطعات پلاستیکی برای لوازم خانگی, قطعات داخلی خودرو, پوسته محصولات الکترونیکی, و غیره. مستربچ فیلر مورد استفاده برای این محصولات عمدتا مستربچ پرکننده تالک یا مستربچ فیلر تقویت شده با الیاف شیشه است., which requires high rigidity, مقاومت در برابر حرارت و قدرت ضربه. به عنوان مثال, در تولید قطعات داخلی خودرو (مانند تابلوهای ابزار, پانل های درب), اضافه کردن 5%-8% مستربچ پرکننده تالک می تواند سفتی و دمای اعوجاج حرارتی قطعات را بهبود بخشد, کاهش نرخ انقباض, و باعث می شود قطعات تحت شرایط دمای بالا در ماشین به راحتی تغییر شکل ندهند; در تولید پوسته محصولات الکترونیکی (مانند پوسته تلفن همراه, پوسته های روتر), اضافه کردن 3%-5% of glass fiber reinforced filler masterbatch can improve the impact strength and dimensional accuracy of the shells, enhancing the durability of the products.

4.1.4 Automotive Plastic Industry:

With the trend of lightweight and energy saving in the automotive industry, plastic materials are widely used in automotive manufacturing, and filler masterbatch, as an important functional additive, plays a key role in reducing costs and improving performance. The application of filler masterbatch in the automotive plastic industry is mainly concentrated in automotive interior parts, exterior parts and functional parts.

• قطعات داخلی خودرو: Including instrument panels, پانل های درب, seat cushions, armrests, و غیره. These parts have high requirements on rigidity, مقاومت در برابر حرارت, low odor and environmental protection. Talc filler masterbatch and calcium carbonate filler masterbatch are the most commonly used products. Talc filler masterbatch can significantly improve the rigidity and heat resistance of polypropylene (PP) مواد, making the interior parts have good dimensional stability; calcium carbonate filler masterbatch has the advantages of low cost and good processing fluidity, which can reduce the production cost of interior parts. به عنوان مثال, اضافه کردن 6%-10% of talc filler masterbatch to PP instrument panels can improve the heat distortion temperature by 15-25℃, and reduce the production cost by 8%-12%.
• Automotive Exterior Parts: Including bumpers, fenders, door handles, و غیره. These parts are exposed to the outdoor environment for a long time, so they have high requirements on weather resistance, impact strength and UV resistance. The filler masterbatch used for exterior parts is mainly talc filler masterbatch or barium sulfate filler masterbatch, which is usually compounded with weather-resistant additives. اضافه کردن 4%-7% of talc filler masterbatch can improve the impact strength and rigidity of the exterior parts, enhance their resistance to external impact; barium sulfate filler masterbatch can improve the weather resistance and color retention of the exterior parts, making them not easy to fade and aging under the action of sunlight and rain.
• Automotive Functional Parts: Including air intake pipes, cooling system parts, battery casings, و غیره. These parts have high requirements on heat resistance, chemical resistance and mechanical properties. The filler masterbatch used for functional parts is mainly glass fiber reinforced filler masterbatch or special mineral filler masterbatch. به عنوان مثال, اضافه کردن 10%-15% of glass fiber reinforced filler masterbatch to the air intake pipe can improve the heat resistance and pressure resistance of the pipe, ensuring its normal operation under high temperature and high pressure; adding barium sulfate filler masterbatch to the battery casing can improve the radiation resistance and chemical stability of the casing, ensuring the safety of the battery.

4.1.5 Electronic and Electrical Plastic Industry:

Electronic and electrical products have high requirements on the flame retardancy, عایق, dimensional accuracy and heat resistance of plastic materials. Filler masterbatch is widely used in the production of plastic parts of electronic and electrical products, مانند روکش سیم و کابل, محفظه های ترانسفورماتور, محفظه های رابط, و غیره.

• غلاف سیم و کابل: روکش های پلاستیکی سیم ها و کابل ها باید عایق خوبی داشته باشند, مقاومت در برابر سایش, مقاوم در برابر شعله و مقاومت در برابر آب و هوا. مستربچ پرکننده مورد استفاده برای غلاف سیم و کابل عمدتا مستربچ پرکننده کربنات کلسیم یا مستربچ پرکننده مقاوم در برابر شعله است.. اضافه کردن 3%-6% مستربچ پرکننده کربنات کلسیم می تواند مقاومت به سایش و استحکام غلاف را بهبود بخشد, reduce the cost; flame-retardant filler masterbatch (مانند هیدروکسید منیزیم, مستربچ پرکننده هیدروکسید آلومینیوم) می تواند مقاومت در برابر شعله غلاف را بهبود بخشد, جلوگیری از گسترش آتش در صورت اتصال کوتاه, اطمینان از ایمنی مدار.
• محفظه های ترانسفورماتور و محفظه های اتصال دهنده: این قطعات باید عایق خوبی داشته باشند, مقاومت حرارتی و دقت ابعادی. The filler masterbatch used is mainly talc filler masterbatch or glass fiber reinforced filler masterbatch. اضافه کردن 5%-8% of talc filler masterbatch can improve the heat resistance and dimensional stability of the parts, making them not easy to deform under long-term high temperature operation; glass fiber reinforced filler masterbatch can improve the impact strength and insulation of the parts, ensuring the normal operation of electronic and electrical products.

4.1.6 Agricultural Plastic Industry:

Agricultural plastic products (such as greenhouse films, mulch films, irrigation pipes, fertilizer bags) have the characteristics of large dosage, low cost and harsh use environment. Filler masterbatch can effectively reduce the production cost of agricultural plastic products and improve their service life.

• Greenhouse Films and Mulch Films: These products need to have good transparency, سختی, weather resistance and anti-aging properties. The filler masterbatch used is mainly light calcium carbonate filler masterbatch or barium sulfate filler masterbatch. اضافه کردن 1%-4% of light calcium carbonate filler masterbatch can reduce the cost of the film, improve its toughness and anti-aging properties, and extend the service life of the film; barium sulfate filler masterbatch can improve the transparency and light transmittance of the film, which is conducive to the photosynthesis of crops.
• Irrigation Pipes and Fertilizer Bags: Irrigation pipes need to have good pressure resistance and wear resistance; fertilizer bags need to have good toughness and wear resistance. The filler masterbatch used is mainly heavy calcium carbonate filler masterbatch or talc filler masterbatch. اضافه کردن 5%-10% مستربچ پرکننده کربنات کلسیم سنگین می تواند مقاومت فشاری و مقاومت در برابر سایش لوله های آبیاری را بهبود بخشد., reduce the cost; اضافه کردن 3%-6% مستربچ پرکننده تالک می تواند چقرمگی و مقاومت در برابر سایش کیسه های کود را بهبود بخشد, باعث می شود در هنگام حمل و نقل و استفاده به راحتی شکسته نشوند.

4.2 روش های استفاده از فیلر مستربچ

استفاده صحیح از مستربچ پرکننده برای اطمینان از کیفیت محصولات پلاستیکی و ارائه بازی کامل به عملکرد مستربچ بسیار مهم است.. روش های استفاده از مستربچ پرکننده عمدتاً شامل نسبت اختلاط است, روش اختلاط, تنظیم پارامترهای پردازش و اقدامات احتیاطی. نقاط عملیاتی خاص به شرح زیر است:

4.2.1 تعیین نسبت اختلاط:

نسبت اختلاط مستربچ پرکننده و پلاستیک پایه (رزین حامل محصولات پلاستیکی) عمدتاً با مقدار پر شدن مستربچ تعیین می شود, the performance requirements of the final product and the processing capacity of the equipment. The general mixing ratio range is 1%-20%, and the specific ratio can be adjusted according to the following principles:

• For plastic products with low performance requirements and high cost control requirements (such as ordinary plastic bags, کیسه های زباله), the mixing ratio can be 5%-20% (using low-to-medium filling calcium carbonate filler masterbatch);
• For plastic products with medium performance requirements (such as plastic films, ordinary injection molding parts), the mixing ratio can be 2%-8% (using medium filling calcium carbonate, talc or barium sulfate filler masterbatch);
• For plastic products with high performance requirements (مانند قطعات خودرو, پوسته محصولات الکترونیکی, high-grade films), the mixing ratio can be 1%-5% (using high-filling, high-performance talc, barium sulfate or glass fiber reinforced filler masterbatch);
• For transparent or semi-transparent plastic products (such as plastic bottles, transparent films), نسبت اختلاط باید در آن کنترل شود 1%-3%, و مستربچ پرکننده سولفات باریم یا کربنات کلسیم سبک با اندازه ذرات ریز (بالا 1250 مش) باید به گونه ای انتخاب شود که بر شفافیت محصولات تأثیر بگذارد.

4.2.2 روش اختلاط:

اختلاط مستربچ پرکننده و پلاستیک پایه باید یکنواختی را تضمین کند, به طوری که از تجمع محلی مستربچ جلوگیری شود و بر عملکرد محصول نهایی تأثیر بگذارد. روش های متداول اختلاط عبارتند از اختلاط خشک و اختلاط مرطوب, که در این میان اختلاط خشک بیشترین کاربرد را در تولیدات صنعتی دارد.

• اختلاط خشک: این روش برای اکثر مستربچ های پرکننده و پلاستیک های پایه مناسب است (مانند PE, PP, پی وی سی). مراحل مشخص هستند: اول, ذرات پلاستیک پایه و مستربچ پرکننده را خشک کنید تا رطوبت از بین برود (میزان رطوبت باید در زیر کنترل شود 0.5%); سپس, ذرات پلاستیک پایه و مستربچ پرکننده را با توجه به نسبت اختلاط تعیین شده در یک میکسر پرسرعت قرار دهید., و مقدار مناسبی روان کننده اضافه کنید (در صورت لزوم) برای مخلوط کردن یکنواخت. سرعت اختلاط به طور کلی است 500-800 دور در دقیقه, و زمان اختلاط است 3-5 دقیقه. پس از مخلوط کردن, مخلوط را می توان مستقیماً برای پردازش به اکسترودر یا دستگاه قالب گیری تزریقی فرستاد. مزایای اختلاط خشک عملیات ساده است, راندمان بالا, هزینه کم و عدم آلودگی محصول.
• اختلاط مرطوب: این روش برای مستربچ پرکننده با پراکندگی ضعیف یا پلاستیک پایه با ویسکوزیته بالا مناسب است (مانند خمیر پی وی سی). مراحل مشخص هستند: مستربچ پرکننده را با مقدار مناسبی از حلال مخلوط کنید (مانند نرم کننده, روغن حلال) برای تشکیل خمیر, سپس رب را به پلاستیک پایه اضافه کنید و یکنواخت هم بزنید, و در نهایت حلال را از طریق حرارت دادن یا خشک کردن حذف کنید. مزایای اختلاط مرطوب اثر اختلاط خوب و پراکندگی یکنواخت مستربچ است; معایب عملیات پیچیده است, هزینه بالا, و حلال باقیمانده آسان که بر کیفیت محصول تأثیر می گذارد. بنابراین, اختلاط مرطوب فقط در موارد خاص استفاده می شود.

4.2.3 تنظیم پارامترهای پردازش:

هنگام اضافه کردن مستربچ پرکننده به پردازش پلاستیک, پارامترهای پردازش (مانند دما, فشار, سرعت پیچ) باید به درستی با توجه به نوع و میزان پر شدن مستربچ تنظیم شود تا از پیشرفت نرم پردازش و کیفیت محصول نهایی اطمینان حاصل شود..

• تنظیم دما: افزودن مستربچ فیلر باعث افزایش ویسکوزیته مخلوط می شود, بنابراین دمای پردازش باید به طور مناسب 5-15 درجه سانتیگراد در مقایسه با دمای پردازش پلاستیک پایه خالص افزایش یابد.. به عنوان مثال, هنگام پردازش پلاستیک پلی اتیلن با مستربچ پرکننده کربنات کلسیم, دمای پردازش را می توان 5-10 درجه سانتیگراد افزایش داد; هنگام پردازش پلاستیک PP با مستربچ پرکننده تالک, دمای پردازش را می توان 10-15 درجه سانتیگراد افزایش داد. لازم به ذکر است که دما نباید خیلی بالا باشد تا از تجزیه حرارتی پلاستیک پایه و مواد افزودنی جلوگیری شود..
• تنظیم فشار: افزودن مستربچ پرکننده باعث افزایش مقاومت در حین پردازش می شود, بنابراین فشار پردازش (فشار اکستروژن, فشار تزریق) باید به طور مناسب افزایش یابد 10%-20%. به عنوان مثال, هنگام اکسترود کردن لوله های پلاستیکی با مستربچ پرکننده, فشار اکستروژن را می توان افزایش داد 10%-15% برای اطمینان از فشردگی و دقت ابعادی لوله ها; هنگام تزریق قطعات پلاستیکی با مستربچ فیلر, فشار تزریق را می توان افزایش داد 15%-20% to avoid defects such as insufficient filling and shrinkage.
• Screw Speed Adjustment: The screw speed should be adjusted according to the type and filling amount of the masterbatch. For high-filling masterbatch or masterbatch with poor dispersibility, the screw speed can be appropriately increased by 10%-15% to enhance the shear force and mixing effect, ensuring the uniform dispersion of the filler; for low-filling masterbatch or masterbatch with good dispersibility, the screw speed can be kept unchanged or slightly reduced to reduce energy consumption and wear of equipment.

4.2.4 Precautions for Use:

In the process of using filler masterbatch, the following precautions should be paid attention to to avoid affecting the processing effect and product quality:

• Moisture Prevention: مستربچ فیلر (especially calcium carbonate, talc masterbatch) is easy to absorb moisture, که باعث ایجاد حباب خواهد شد, سوراخ های سوزنی و سایر عیوب در محصول نهایی. بنابراین, مستربچ باید در جای خشک نگهداری شود, cool and ventilated warehouse, و قبل از استفاده باید خشک شود (دمای خشک شدن 80-100 درجه سانتیگراد است, و زمان خشک شدن است 2-4 ساعت).
• سازگاری: رزین حامل مستربچ پرکننده باید با پلاستیک پایه محصول سازگار یا سازگار باشد.. به عنوان مثال, مستربچ پرکننده پلی اتیلن باید با پلاستیک پایه پلی اتیلن استفاده شود, و مستربچ پرکننده PP باید با پلاستیک پایه PP استفاده شود. اگر رزین حامل با پلاستیک پایه ناسازگار باشد, این بر سازگاری بین مستربچ و پلاستیک پایه تأثیر می گذارد, منجر به پراکندگی ضعیف و کاهش عملکرد محصول می شود.
• اختلاط یکنواخت: مستربچ پرکننده و پلاستیک پایه باید به طور یکنواخت مخلوط شوند. اگر اختلاط ناهموار باشد, local agglomeration of the masterbatch will occur, منجر به نقص هایی مانند لکه های سفید می شود, black spots and agglomeration in the product, affecting the appearance and performance of the product.
• Dosage Control: The dosage of filler masterbatch should not exceed the maximum filling amount applicable to the equipment and product performance. Excessive dosage will lead to poor dispersibility, low toughness, poor processing fluidity and other problems of the product; insufficient dosage will not achieve the effect of cost reduction and performance improvement.
• Storage Period: The filler masterbatch has a certain storage period (به طور کلی 6-12 ماه ها). If the storage period is exceeded, the masterbatch may absorb moisture, agglomerate or the performance of additives may degrade, affecting the use effect. بنابراین, the masterbatch should be used within the storage period.

5. Common Problems and Solutions in Filler Masterbatch Production

In the production process of filler masterbatch, due to the influence of raw materials, formula, processing equipment and processing parameters, various problems may occur, which affect the quality and production efficiency of the masterbatch. This chapter will summarize the common problems in filler masterbatch production, analyze their causes, and put forward targeted solutions to help enterprises solve production pain points and improve product quality stability.

5.1 Common Quality Problems of Filler Masterbatch and Their Solutions

5.1.1 Poor Dispersibility of Filler Masterbatch:

This is the most common quality problem in filler masterbatch production. The main manifestations are: the masterbatch has agglomeration, and after mixing with the base plastic, white spots, لکه های سیاه یا تجمع در محصول نهایی ظاهر می شود, که بر ظاهر و عملکرد محصول تاثیر می گذارد.

علل: 1) اندازه ذرات پرکننده معدنی خیلی بزرگ یا ناهموار است, و آگلومراها در هنگام پیش اختلاط شکسته نمی شوند; 2) دوز پخش کننده ناکافی است یا نوع دیسپرس کننده نامناسب است, که نمی تواند به طور موثر از تجمع پرکننده جلوگیری کند; 3) اثر پیش اختلاط ضعیف است, و پرکننده, رزین حامل و مواد افزودنی به طور یکنواخت مخلوط نمی شوند; 4) نیروی برشی اکسترودر کافی نیست, و آگلومراهای پرکننده را نمی توان در طول اکستروژن به طور کامل شکست; 5) دمای پردازش خیلی پایین است, و رزین حامل کاملا ذوب نشده است, که بر پراکندگی پرکننده تاثیر می گذارد.

راه حل ها: 1) پرکننده های معدنی با اندازه ذرات ریز و یکنواخت را انتخاب کنید (به طور کلی 800-2000 مش), و پرکننده ها را قبل از استفاده الک کنید تا ذرات درشت و آگلومره ها از بین بروند; 2) دوز پراکنده کننده را به طور مناسب افزایش دهید (در محدوده 1%-3% از دوز پرکننده) یا با یک پراکنده سازگار با پرکننده و رزین حامل جایگزین کنید; 3) فرآیند پیش اختلاط را بهینه کنید, سرعت اختلاط را افزایش دهید (800-1200 دور در دقیقه) و زمان اختلاط (5-10 دقیقه), و دمای اختلاط را در 40-60 درجه سانتیگراد برای بهبود یکنواختی پیش اختلاط کنترل کنید; 4) ساختار پیچ اکسترودر را تنظیم کنید, افزایش تعداد عناصر برشی, یا سرعت پیچ را برای افزایش نیروی برشی افزایش دهید; 5) دمای پردازش اکسترودر را به طور مناسب افزایش دهید تا اطمینان حاصل شود که رزین حامل کاملاً ذوب شده است., که برای پراکندگی پرکننده مساعد است.

5.1.2 اندازه ذرات ناهموار مستربچ پرکننده:

The main manifestations are: اندازه ذرات مستربچ بسیار متفاوت است, برخی از ذرات بیش از حد بزرگ هستند, بعضی ها خیلی کوچک هستند, و مواد پودری بیشتری وجود دارد, which affects the fluidity of the masterbatch and the uniformity of mixing with the base plastic.

علل: 1) The size of the die hole of the extruder die head is uneven or blocked; 2) The extrusion speed and the cutting speed of the granulator are not matched; 3) The cooling effect is poor, and the strips are not fully solidified before cutting, resulting in uneven cutting; 4) The viscosity of the mixture is uneven, and the extrusion speed of the strips is inconsistent.

راه حل ها: 1) Clean the die head regularly, check and replace the die plate with uneven die holes, ensure that the size of each die hole is consistent; 2) Adjust the extrusion speed and the cutting speed of the granulator to make them matched (the cutting speed should be slightly higher than the extrusion speed of the strips); 3) فرآیند خنک سازی را بهینه کنید, جریان آب خنک کننده را افزایش دهید یا زمان خنک شدن را افزایش دهید, اطمینان حاصل کنید که نوارها کاملاً جامد هستند (دمای سطح نوارها پس از خنک شدن 20-30 درجه سانتیگراد است); 4) نسبت فرمول و پارامترهای پردازش را برای اطمینان از ویسکوزیته یکنواخت مخلوط تنظیم کنید, و از ناهماهنگی سرعت اکستروژن نوارها جلوگیری کنید.

5.1.3 شاخص ذوب پایین مستربچ پرکننده

The main manifestations are: سیالیت مستربچ ضعیف است, مخلوط کردن آن با پلاستیک پایه در طول پردازش دشوار است, و راندمان پردازش پایین است, که حتی منجر به مسدود شدن تجهیزات می شود.

علل:

• مقدار پر کردن پرکننده خیلی زیاد است, که باعث افزایش ویسکوزیته مستربچ و کاهش سیالیت می شود;
• نوع رزین حامل نامناسب است (شاخص ذوب رزین حامل بسیار کم است);
• دمای پردازش خیلی پایین است, و رزین حامل کاملا ذوب نشده است;
• The dosage of lubricant is insufficient, which increases the friction between the materials and affects the fluidity.

راه حل ها:

• Reduce the filling amount of the filler appropriately, or select a filler with better dispersibility to improve the fluidity;
• Replace the carrier resin with a higher melting index (به عنوان مثال, use PE carrier resin with a melting index of 2-5g/10min for PE filler masterbatch);
• دمای پردازش اکسترودر را به طور مناسب افزایش دهید تا اطمینان حاصل شود که رزین حامل کاملاً ذوب شده است., improving the fluidity of the masterbatch;
• Increase the dosage of lubricant appropriately (در محدوده 0.3%-1%), reduce the friction between the materials, and improve the fluidity.

5.1.4 Yellowing of Filler Masterbatch

The main manifestations are: the color of the masterbatch turns yellow, which affects the appearance of the final plastic product (especially light-colored products).

علل:

• The thermal stability of the carrier resin is poor, and thermal decomposition occurs at high processing temperatures;
• The additives (مانند پراکنده کننده ها, روان کننده ها) are decomposed at high temperatures, producing yellow substances;
• The processing temperature is too high, leading to the oxidation and yellowing of the masterbatch;
• The filler contains impurities (such as iron oxide), which causes the masterbatch to turn yellow.

راه حل ها:

• Select carrier resin with good thermal stability (such as adding antioxidants to the carrier resin);
• Replace additives with good thermal stability, avoid using additives that are easy to decompose at high temperatures;
• Reduce the processing temperature appropriately, avoid the oxidation and decomposition of the masterbatch;
• Screen the filler before use, remove impurities, and select fillers with high purity (such as calcium carbonate with a whiteness of ≥93).

5.1.5 High Moisture Content of Filler Masterbatch

The main manifestations are: bubbles, pinholes and other defects appear in the final plastic product after the masterbatch is mixed with the base plastic.

علل:

• The filler is not dried thoroughly, and the moisture content exceeds 0.5%;
• The carrier resin or additives contain moisture;
• The masterbatch absorbs moisture during storage (stored in a humid environment);
• The premixing process is carried out in a humid environment, and the materials absorb moisture.

راه حل ها:

• Extend the drying time of the filler (drying temperature 80-100℃, drying time 3-5 ساعت), and detect the moisture content of the filler to ensure that it is below 0.5%;
• Dry the carrier resin and additives before use to remove moisture;
• Store the masterbatch in a dry, cool and ventilated warehouse, and seal the packaging to prevent moisture absorption;
• Carry out the premixing process in a dry environment, و از جذب رطوبت هوا از مواد جلوگیری کنید.

5.2 مشکلات رایج تجهیزات تولید و راه حل های آنها

5.2.1 انسداد اکسترودر

این یک مشکل رایج تجهیزات در تولید مستربچ پرکننده است, که عمدتا در قسمت تغذیه اتفاق می افتد, بخش ذوب یا سر قالب اکسترودر. The main manifestations are: سرعت اکستروژن به شدت کاهش می یابد, فشار اکستروژن به سرعت افزایش می یابد, و حتی تجهیزات کار نمی کنند.

علل:

• میزان رطوبت مواد بسیار زیاد است, و مواد در حین اکستروژن کیک می شوند;
• دمای پردازش خیلی پایین است, و رزین حامل کاملا ذوب نشده است, که در بشکه اکسترودر انباشته می شود;
• مواد حاوی ناخالصی هستند (مانند سنگ, فلزات), که پیچ یا سر قالب را مسدود می کند;
• سرعت پیچ خیلی کم است, و مواد را نمی توان به آرامی به جلو هل داد, در نتیجه انباشت;
• سر قالب به طور مرتب تمیز نمی شود, و مواد باقیمانده سوراخ های قالب را مسدود می کنند.

راه حل ها:

• بلافاصله دستگاه را متوقف کنید, cut off the power supply, and dry the materials thoroughly before restarting;
• Increase the processing temperature of the extruder, and wait for the materials in the barrel to be fully melted before continuing to extrude;
• Disassemble the extruder, remove the impurities blocking the screw or die head, and screen the materials before use to remove impurities;
• Increase the screw speed appropriately to ensure that the materials are pushed forward smoothly;
• Clean the die head regularly (after each production batch) to remove residual materials and avoid die hole blockage.

5.2.2 Severe Wear of Extruder Screw and Barrel

The main manifestations are: the shear force and extrusion pressure of the extruder decrease, the dispersibility of the masterbatch becomes poor, the production efficiency decreases, and the screw and barrel have obvious wear marks.

علل:

• The filler has high hardness (such as heavy calcium carbonate, تالک) و اصطکاک طولانی مدت با پیچ و بشکه;
• مواد حاوی ناخالصی هستند (مانند فلزات, سنگ ها), که سایش پیچ و بشکه را تسریع می کنند;
• دمای پردازش خیلی پایین است, و مواد ویسکوزیته بالایی دارند, که باعث افزایش اصطکاک بین مواد و پیچ می شود, بشکه;
• پیچ و بشکه از مواد با مقاومت سایش ضعیف ساخته شده اند.

راه حل ها:

• اکسترودرهایی با مقاومت سایش بالا انتخاب کنید (such as screw and barrel with bimetallic composite treatment or laser cladding treatment), مانند سری HTS PLUS و اکسترودرهای سری HTS SUPER;
• مواد را قبل از استفاده غربال کنید تا ناخالصی ها از بین بروند, و پرکننده هایی با سختی مناسب انتخاب کنید;
• برای کاهش ویسکوزیته مواد و کاهش اصطکاک، دمای پردازش را به طور مناسب افزایش دهید;
• مرتباً درجه سایش پیچ و بشکه را بررسی کنید, و قطعات فرسوده را به موقع تعویض کنید;
• مقدار مناسبی روان کننده به مواد اضافه کنید تا اصطکاک بین مواد و پیچ کاهش یابد, بشکه.

5.2.4 کنترل دمای ناپایدار اکسترودر

The main manifestations are: دمای هر بخش از اکسترودر به شدت در نوسان است (exceeding ±1℃), resulting in uneven melting of the materials, poor dispersibility of the masterbatch, and unstable product quality.

علل:

• The temperature control system of the extruder is faulty (such as temperature sensor damage, heating ring failure);
• The cooling system of the extruder is abnormal (such as insufficient cooling water flow, cooling fan failure);
• The processing environment temperature fluctuates greatly, affecting the temperature control of the extruder;
• The heating power of the extruder is insufficient or uneven.

راه حل ها:

• Check the temperature control system regularly, replace the damaged temperature sensor and heating ring, and calibrate the temperature control instrument;
• Check the cooling system, ensure sufficient cooling water flow, and repair the faulty cooling fan;
• Control the processing environment temperature (keep it at 20-30℃), از نوسانات زیاد دما جلوگیری کنید;
• قدرت گرمایش اکسترودر را به طور مناسب افزایش دهید, یا مدار گرمایش را برای اطمینان از گرم شدن یکنواخت هر بخش بررسی کنید.

6. نتیجه گیری و چشم انداز

مستربچ فیلر, به عنوان یک افزودنی کاربردی کلیدی در صنعت پردازش پلاستیک, نقش بی بدیلی در کاهش هزینه های تولید دارد, بهبود عملکرد محصول و بهینه سازی راندمان پردازش. با توسعه سریع صنعت پلاستیک جهانی و ارتقاء مستمر الزامات محصولات پایین دستی, صنعت مستربچ پرکننده به سمت عملکرد بالا در حال حرکت است, عملکردی سازی, high filling amount, حفاظت از محیط زیست و اطلاعات. تکنولوژی دانه بندی اکستروژن, به عنوان فناوری اصلی تولید مستربچ پرکننده, به طور مستقیم کیفیت و رقابت مستربچ را تعیین می کند. عملکرد اکسترودرها کلید تضمین تولید پایدار مستربچ پرکننده با کیفیت بالا است..

ما طیف کاملی از محصولات اکسترودر دو پیچ را توسعه داده ایم (HTS BASIC series, سری HTS PLUS, سری HTS SUPER, ZTE series, HTE series) according to the characteristics of filler masterbatch raw materials and processing requirements. Our extruders have the advantages of high wear resistance, strong shearing and mixing capacity, کنترل دقیق دما, دامنه کاربرد گسترده, high production efficiency and low energy consumption, which can meet the processing needs of various types and different filling amounts of filler masterbatch. By providing targeted extruder products and professional processing solutions, we help filler masterbatch manufacturers solve production pain points, improve production efficiency, اطمینان از کیفیت محصول, و در رقابت شدید بازار مزیت رقابتی به دست آورید.

Looking forward to the future, with the continuous advancement of science and technology and the increasingly strict environmental protection policies, the filler masterbatch industry will face new opportunities and challenges. On the one hand, the demand for high-performance, functional and environmental protection filler masterbatch (مانند مستربچ پرکننده تجزیه پذیر, مستربچ پرکننده ضد شعله و آنتی استاتیک) به رشد خود ادامه خواهد داد, که الزامات بالاتری را بر روی فناوری اکستروژن و عملکرد تجهیزات ایجاد می کند; از سوی دیگر, سطح هوشمندی و اتوماسیون تجهیزات تولید همچنان بهبود خواهد یافت, و خطوط تولید دانه بندی هوشمند که پیش تصفیه مواد خام را یکپارچه می کند, دانه بندی اکستروژن, بسته بندی غربالگری و نظارت بر داده ها به روند توسعه تبدیل خواهد شد.

ما به تمرکز بر تحقیق و توسعه فناوری و تجهیزات اکستروژن ادامه خواهیم داد, با روند توسعه صنعت مستربچ پرکننده همراه باشید, به طور مداوم عملکرد محصول را بهینه کنید, توسعه عملکرد بالا بیشتر, اکسترودرهای کم مصرف و هوشمند و خطوط تولید دانه بندی, و راه حل های حرفه ای و جامع تری را برای تولید کنندگان مستربچ پرکننده ارائه کنید. در عین حال, همکاری با شرکت های بالادستی و پایین دستی در این صنعت را تقویت خواهیم کرد, ارتقای پیشرفت تکنولوژیکی و توسعه با کیفیت بالا صنعت مستربچ پرکننده, و سهم بیشتری در توسعه پایدار صنعت پلاستیک جهانی داشته باشد.