La dispersione dei pigmenti è una sfida critica, ma spesso sottovalutata, nella produzione di masterbatch. Una scarsa dispersione può causare problemi come una distribuzione non uniforme del colore, filtri intasati, rotture delle fibre nei filati e saldature deboli. Questi problemi non solo influiscono sulla qualità del prodotto, ma aumentano anche i costi di produzione a causa del maggiore consumo di pigmenti e dei tempi di fermo macchina. Di seguito è riportata una guida sintetica per affrontare queste sfide in modo efficace, basata sulle pratiche del settore:
1. Ottimizza la selezione dei pigmenti
Scegli pigmenti compatibili: seleziona pigmenti compatibili con la base polimerica (ad esempio PE, PP, PET) per garantire una corretta bagnatura e dispersione.
Granulometria e trattamento superficiale: utilizzare pigmenti con granulometrie più piccole per una migliore dispersione. I pigmenti trattati superficialmente (ad esempio, con disperdenti o rivestimenti) aiutano a ridurre l'agglomerazione e a migliorare le proprietà di scorrimento.
Carico di pigmento: evitare di superare il carico di pigmento raccomandato (tipicamente 20-40% per i pigmenti organici, 50-80% per quelli inorganici). Un carico eccessivo può causare agglomerazione e scarsa dispersione.
2. Migliorare la miscelazione e la composizione
Miscelazione ad alto taglio: utilizzare estrusori bivite o miscelatori ad alto taglio per scomporre gli agglomerati di pigmento. Regolare la configurazione delle viti (ad esempio, utilizzando blocchi impastatori) per ottimizzare il taglio e migliorare la dispersione.
Premiscelazione: miscelare i pigmenti con disperdenti o resine vettore prima dell'estrusione per migliorare la bagnatura iniziale e ridurre la formazione di grumi.
Controllo della temperatura: mantenere temperature di fusione ottimali per evitare la degradazione dei pigmenti o problemi di viscosità. Per i pigmenti sensibili al calore (ad esempio, alcuni pigmenti organici), mantenere le temperature al di sotto delle soglie di degradazione.
3. Utilizzare agenti disperdenti
Additivi: incorporare agenti disperdenti come cere, stearati o disperdenti polimerici (ad esempio cera di polietilene, additivi a base di EVA) per ridurre la viscosità e migliorare la bagnatura dei pigmenti.
Dosaggio: in genere, utilizzare l'1-5% di disperdente in peso, a seconda del tipo di pigmento e del carico. Un uso eccessivo può influire negativamente sulle proprietà meccaniche e causare un effetto blooming (un problema di aspetto superficiale).
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4. Regolare i parametri di elaborazione
Velocità della vite: aumentare la velocità della vite (tipicamente 200-500 giri/min) per migliorare il taglio e la dispersione. Evitare velocità eccessive, poiché possono causare degradazione termica.
Tempo di residenza: ottimizzare il tempo di residenza nell'estrusore (in genere 30-60 secondi) per garantire una miscelazione accurata senza surriscaldamento.
Filtrazione: utilizzare filtri (ad esempio da 100-200 mesh) per rimuovere le particelle non disperse e garantire una qualità uniforme del masterbatch.
5. Risolvere i problemi relativi alle apparecchiature e alla manutenzione
Pulizia delle attrezzature: pulire regolarmente estrusori, viti e matrici per prevenire la contaminazione o l'accumulo di materiale degradato che compromette la dispersione.
Controllo dell'usura: ispezionare viti e cilindri per verificarne l'usura, poiché le attrezzature usurate riducono l'efficienza di taglio e comportano una scarsa dispersione.
Precisione di alimentazione: utilizzare alimentatori gravimetrici per un dosaggio preciso di pigmenti e resine, garantendo uniformità nella dispersione dei pigmenti.
Data di pubblicazione: 29 maggio 2025
