,使用黑
蒙城色母粒,更加方便
,環(huán)境更友好
,本文主要講述黑色母的常見問題
,及決定黑色母質(zhì)量的關(guān)鍵因素:
一、17個黑色母的常見問題
1.1. 黑蒙城色母粒是由哪些材料組成的
?
組成黑蒙城色母粒的材料有:A. 碳黑
;B. 碳黑載體;C. 碳黑潤濕劑
;D. 碳黑分散劑
;E. 其他加工助劑。
1.2. 黑蒙城色母粒用碳黑有哪些
?
按照國際分類
,我國有三十多個品種,主要分為橡膠用和非橡膠用兩大類
。
在橡膠用碳黑中主要是耐磨碳黑
,能有效地提高橡膠輪胎的耐磨性;在非橡膠用碳黑中,真正能作為黑
蒙城色母粒得碳黑只有幾種
。
以槽法碳黑在塑料中應(yīng)用最為廣泛
,這主要由于其來源豐富,純度高
,粒徑小
。這其中,又分為高色素碳黑(粒徑9-17mm)
,中色素碳黑(粒徑18-25mm)和低色素碳黑(粒徑26-37mm)
。
由于碳黑品種不同,價格差異很大
。碳黑粒子由于其本身具有多活潑性
,很少以原生粒子存在,幾乎都以一定范圍粒徑得團(tuán)聚粒子存在
。
1.3. 碳黑載體是怎么回事
?
載體就是承載碳黑的物質(zhì)。一般塑料制品使用什么原料
,載體就使用什么原料
。這樣制造的黑
蒙城色母粒與塑料原料相容性較好
。如:PS(聚苯乙烯)塑料制品
,其使用的黑
蒙城色母粒載體就是PS。對于聚乙烯塑料制品
,載體就是聚乙烯
。但是,一般選用LDPE(高壓聚乙烯)
,因為LDPE承載碳黑能力最強(qiáng)
,且加工性能好
。
而其他聚乙烯HDPE和LLDPE只能制造低濃度黑蒙城色母粒。對于PP(聚丙烯)塑料制品
,只能使用PP和LDPE為載體的黑
蒙城色母粒,但不能使用HDPE和LLDPE及其他塑料為載體的黑
蒙城色母粒,主要還是考慮到PP與HDPE
、LLDPE的相容性要更差點
,會導(dǎo)致PP變脆。當(dāng)然也有用回收料做載體的黑
蒙城色母粒。
通用的載體一般會選擇EVA
,更的載體會選擇其它乙烯基彈性體,氣味更小
。
1.4. 為什么碳黑需要潤濕劑
?
碳黑比重約2g/cm3,由于碳黑粒徑很小
,表現(xiàn)密度就很小
,顯得蓬松,似乎很輕
。要順利加工
,就必須先將碳黑潤濕。潤濕劑的選擇非常關(guān)鍵
。
為降低成本
,大量使用白油或石蠟之類的產(chǎn)品的企業(yè)不在少數(shù),將會嚴(yán)重影響所加工制品的強(qiáng)度
。
1.5. 碳蒙城黑母料使用的分散劑有哪些
?
分有機(jī)分散劑和無機(jī)分散劑兩類。黑色母料使用有機(jī)分散劑
,主要用于使用環(huán)境要求較高的塑料制品
,如滴灌產(chǎn)品。
低檔黑蒙城色母粒使用無機(jī)分散劑
,常用有碳酸鈣
。可以從母粒包裝判斷
,25公斤只有半袋的肯定是使用無機(jī)分散劑;滿袋的是使用有機(jī)分散劑的黑
蒙城色母粒。使用無機(jī)分散劑可以大大降低黑
蒙城色母粒成本,但很致命的是碳酸鈣具有加速塑料制品老化的作用
。
韌普利小編注:另外碳酸鈣在阻燃場合
,對阻燃劑的起到一定的抑制,所以,一般阻燃級材料
,比如阻燃熱塑性彈性體中
,都不能添加含有碳酸鈣的黑
蒙城色母粒。
1.6. 黑蒙城色母粒也需要加工助劑嗎
?
當(dāng)然需要
。順利的加工過程需要正確選擇抗氧劑、內(nèi)潤滑劑
、外潤滑劑
、改性劑和抗靜電劑。
1.7. 黑蒙城色母粒有哪些加工方法
?
有三種:單螺桿法
,雙螺桿法和密煉法:
1.7.1. 單螺桿法:使用拌料機(jī)將物料混合后,由單螺桿擠出機(jī)拉條造粒
,一般碳黑濃度在18-20%
,工藝落后,生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境條件差
,屬被淘汰工藝
,不排除一些剛起步小廠仍使用此法加工。
韌普利小編注:目前有一部分企業(yè)采用的是往復(fù)式單螺桿混煉擠出機(jī)
,該種機(jī)型
,螺桿一邊旋轉(zhuǎn),一邊前后運動
,并且筒體上銷釘
,混煉分散的效果非常好。
1.7.2. 雙螺桿法:使用拌料機(jī)將物料混合后
,由雙螺桿擠出機(jī)拉條或水環(huán)造粒
,由于雙螺桿機(jī)本身混煉能力有限,母粒一般碳黑濃度在25-32%
。
1.7.3. 密煉法:使用拌料機(jī)將物料混合后
,加入密煉機(jī)捏合后,再由喂料機(jī)喂入雙螺桿擠出機(jī)
,經(jīng)水環(huán)或水下切粒
,母料一般碳黑濃度在40-45%。
1.8. 加工方法對母粒性能有影響嗎
?
是的
。顯然,密煉法提高了載體對碳黑的承載能力
,同時碳黑能更均勻地進(jìn)入載體
。
發(fā)揮密煉機(jī)機(jī)械捏合優(yōu)勢,破碎團(tuán)聚粒子
,使碳黑粒子團(tuán)聚粒度大大降低
,母粒中碳黑粒徑及其分布均勻,是其他兩種方法不能替代的
。
韌普利小編注:曾經(jīng)在15年前使用過單螺桿做的黑蒙城色母粒
,添加到熱塑性橡膠TPV中,客戶直接擠出建筑密封條
。發(fā)現(xiàn)表觀有顆粒
,后來一檢查,原來是黑色母里面的炭黑沒有分散開
,用手直接摳那個顆粒
,感覺有點硬,但一用力
,就完全是黑粉
。
1.9. 黑蒙城色母粒在哪些方面具有突出表現(xiàn)?
在塑料制品染色方面
,黑
蒙城色母粒只需0.6%-0.8%
,就會奇黑無比,再多加也不會更黑了
。
據(jù)試驗數(shù)據(jù)顯示
,在新疆地區(qū)戶外使用的制品,如需要依靠黑
蒙城色母粒防老化
,只要使用優(yōu)質(zhì)黑
蒙城色母粒(而不是回料做載體
,白油潤濕,碳酸鈣分散等等的那種)
,碳黑在制品中含量達(dá)到2-2.5%
,即:每100公斤原料中,有5-6份(重量)含碳黑40%的母粒
,所起到的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過任何防老化產(chǎn)品
,產(chǎn)品壽命可以達(dá)到10年以上。
1.10. 實際生產(chǎn)中黑色母料的份數(shù)有什么要求
?
實際生產(chǎn)中一般使用2份左右黑蒙城色母粒
,再添加防老化助劑,利用防老化和碳黑的協(xié)同作用防老化
,來降低產(chǎn)品成本
。
韌普利小編注:對于阻燃改性塑料或者熱塑性彈性體來說,添加2%的黑色母
,通常是不夠黑的
,一般會添加到5%左右。
另外,在戶外使用時間長短
,產(chǎn)品壽命的要求
,也決定黑
蒙城色母粒使用量適當(dāng)降低,前提是碳黑在產(chǎn)品中必須形成連續(xù)相
,即有碳黑“膜”保護(hù)塑料
。
如加入黑蒙城色母粒太少,碳黑相(即小片濃度高的部分)在制品中不連續(xù)
,在相與相的分界處
,塑料分子最脆弱,受紫外光直接打擊
,加速氧老化反應(yīng)
,此時碳黑在制品中如同雜質(zhì),還不如不加
。
相與相的分界處小于280mm時
,可以躲避紫外光打擊,制品是安全的
。
1.11. 怎樣從黑蒙城色母粒外觀判斷其質(zhì)量
?
質(zhì)量好的黑蒙城色母粒光澤及軟硬適度。過油過亮
,說明油放得太多
,光澤黯淡說明載體是回料或碳酸鈣過量。
質(zhì)量好的黑蒙城色母粒用牙咬
,柔中帶脆
。太軟說明有機(jī)分散劑過多,軟而松散說明碳黑濃度低含碳酸鈣較多
,過脆說明碳黑含量過高
,或載體是回料。
1.12. 使用黑色母料后制品表面有小麻面是怎么回事
?
如果麻面是突起的小尖
,說明制品加工設(shè)備分散母料能力有限,不能將母料中碳黑團(tuán)聚顆粒剪切均勻
,應(yīng)使用濃度較低的黑
蒙城色母粒;或者母粒有過多的碳酸鈣和過多的白油
,被單螺桿及雙螺桿機(jī),在高壓下擠出
,形成小僵塊
,無法分散。如果麻面是凹下的
,是母料中小分子物質(zhì)揮發(fā)造成
,說明白油多了
。
1.13. 含碳酸鈣的黑色母料能否使用?
要綜合來看
。首先
,黑色母料中如果碳酸鈣細(xì)度1000目,含量在10%以內(nèi)
,對于無戶外暴露使用要求的制品
,是不錯的選擇
,價格低
。產(chǎn)品外觀光澤好,加工中碳黑分散均勻
,黑度不受影響
,對產(chǎn)品強(qiáng)度影響較小。
如果碳酸鈣細(xì)度低于1000目
,可能出現(xiàn)光澤黯淡
,表面粗糙,制品強(qiáng)度下降
。如果1000目的碳酸鈣用量超過10%
,制品表面無光發(fā)灰白,黑度不夠
,制品強(qiáng)度下降
。
其次,在任何有防老化要求的戶外使用的制品中
,含有碳酸鈣都是不好的
,視產(chǎn)品使用壽命選擇是否使用。最后
,使用這類黑
蒙城色母粒,需要舍得使用高剪切能力的設(shè)備。
1.14. 選擇碳黑含量高的黑蒙城色母粒降低成本嗎
?
碳黑含量較高
,意味著分散越困難,對設(shè)備剪切能力的要求也提高
,需要配大長徑比
、帶混煉段、耐磨蝕的螺桿
,這要視設(shè)備情況而定
。
對混煉效果好的設(shè)備,使用碳黑濃度高的母粒
,相應(yīng)加入量少
,當(dāng)然省錢
。對于混煉能力有限的設(shè)備,使用碳黑濃度高的母粒
,分散不均
,麻點突出,造成廢品率較高
,得不償失
。也許使用碳黑含量40%的母粒時生產(chǎn)不正常,改用35%后
,效果卻很好
。
1.15. 黑蒙城色母粒中添加防老化劑是怎么回事?
這與黑蒙城色母粒儲存及使用加工有關(guān)
。我國生產(chǎn)的塑料用碳黑
,無論高色素、中色素還是低色素
,都存在含氧元素較高的問題
。據(jù)有關(guān)資料報道,達(dá)3-8%
。這直接影響到母粒加工和儲存過程中
,載體的氧化老化,這種老化一旦發(fā)生
,將直接導(dǎo)致未來使用該母料的產(chǎn)品
,提前老化,氧化誘導(dǎo)期試驗充分證明這一點
。為避免和減輕這種現(xiàn)象
,采取添加適量的防老化劑,是保證黑色母料質(zhì)量的更佳選擇
。
1.16. 如使用橡膠用耐磨碳黑制造的黑蒙城色母粒
,有什么不妥?
這種母粒
,耐磨是位的
,有一定的抗老化作用,染色能力較差
,價格非常便宜
。最主要的是你的設(shè)備要足夠耐磨。
1.17. 如何分辨橡膠用耐磨碳黑制造的黑色母料
?
從包裝上看
,只有半袋,很黑很重
,價格也很低
。加入設(shè)備后
,立即出現(xiàn)電流加大,扭矩加大
,提高塑料加工溫度流動性仍然較差
,制品著色難,十有八九是它
。


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