
Masterbatch đề cập đến quá trình phân tán đồng đều các chất phụ gia, chất màu, chất độn, v.v. có nồng độ cao trong nhựa mang để tạo ra hỗn hợp trộn sẵn dạng hạt. Nó được sử dụng trong quá trình xử lý nhựa, có thể cải thiện hiệu quả sản xuất một cách hiệu quả, tiết kiệm nguyên liệu thô và cải thiện khả năng kiểm soát của quá trình xử lý. Masterbatch được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực tạo màu nhựa, tăng cường chức năng và sửa đổi.
Quy trình sản xuất masterbatch thường bao gồm các bước chính sau:
1. Chuẩn bị nguyên liệu
Chất mang nhựa: Cơ sở của masterbatch là nhựa, và nhìn chung loại nhựa giống hoặc tương tự như sản phẩm nhựa cuối cùng được chọn, chẳng hạn như polyetylen (PE), polypropylen (PP), polystyren (PS), v.v.
Phụ gia: Tùy theo mục đích của masterbatch mà lựa chọn phụ gia phù hợp, thông thường là:
Thuốc màu, thuốc nhuộm (để tạo màu)
Chất độn (như canxi cacbonat, bột talc, v.v.)
Phụ gia (chất chống oxy hóa, chất hấp thụ tia cực tím, chất chống cháy, chất làm cứng, v.v.)
2. Trộn
Trộn trước: Trộn các chất phụ gia, chất màu hoặc chất độn với nhựa mang theo tỷ lệ. Bước này thường được hoàn thành bằng máy trộn bột khô hoặc máy trộn tốc độ cao để đảm bảo tính đồng nhất của nguyên liệu thô.
Trộn ướt: Đối với một số chất màu hoặc chất phụ gia khó phân tán đều, trước tiên có thể phải trộn ướt với chất mang lỏng, sau đó sấy khô.
3. Đùn chảy
Quá trình nóng chảy: Các vật liệu trộn sẵn được đưa vào máy đùn trục vít đôi hoặc máy đùn trục vít đơn, nhựa mang và các chất phụ gia được trộn hoàn toàn thông qua quy trình dẻo nóng chảy ở nhiệt độ cao để đạt được sự phân tán đồng đều.
Kiểm soát nhiệt độ: Trong quá trình này, việc kiểm soát nhiệt độ là rất quan trọng. Nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp đều có thể ảnh hưởng đến chất lượng của masterbatch, đặc biệt là hiệu ứng phân tán của bột màu và phụ gia.
4. Tạo hạt
Làm mát và tạo hạt: Sau khi ép đùn, hỗn hợp nóng chảy đi vào bể làm mát bằng nước để làm mát và hóa rắn, sau đó được máy ép viên cắt thành dạng viên. Kích thước của viên thường là 2-4mm.
Sấy khô: Một số masterbatch có thể chứa một lượng ẩm nhất định sau khi tạo hạt và cần được xử lý bằng thiết bị sấy khô (chẳng hạn như máy sấy tầng sôi) để đảm bảo masterbatch không hút ẩm và tránh ảnh hưởng đến lần sử dụng tiếp theo.
5. Kiểm soát chất lượng
Kiểm tra kích thước hạt: Kiểm tra sự phân bổ kích thước hạt của masterbatch để đảm bảo các hạt đồng đều và đáp ứng yêu cầu sản xuất.
Kiểm tra màu sắc và độ phân tán: Đối với masterbatch màu, cần kiểm tra độ phân tán và độ chênh lệch màu của sắc tố.
Kiểm tra hiệu suất: chẳng hạn như kiểm tra hiệu quả của chất phụ gia, tính lưu động của nhựa tan chảy, v.v.
Kiểm tra độ ổn định: Một số sản phẩm masterbatch cũng cần được kiểm tra độ ổn định nhiệt, độ ổn định ánh sáng, tính chất cơ học, v.v.
6. Đóng gói và bảo quản
Masterbatch thành phẩm phải được đóng gói đúng cách, thường là trong túi nhựa, túi giấy hoặc túi jumbo và bảo quản ở nơi khô ráo, thoáng mát, thông gió tốt để tránh ẩm ướt và hư hỏng.
7. Ứng dụng
Trong ứng dụng thực tế, masterbatch thường được xử lý cùng với các loại nhựa cơ bản (như polyethylene, polypropylene, v.v.) trong máy ép phun, máy đùn và các thiết bị khác. Sau khi gia nhiệt và nấu chảy, các chất phụ gia trong masterbatch sẽ được phân tán đều vào sản phẩm nhựa cuối cùng.
Quy trình sản xuất masterbatch là một quy trình có độ chính xác cao, đòi hỏi phải kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ, áp suất và tỷ lệ pha trộn tại mỗi mắt xích để đảm bảo chất lượng của masterbatch đạt tiêu chuẩn mong đợi. Thông qua quá trình này, các đặc tính chức năng và trang trí khác nhau có thể được tạo ra cho các sản phẩm nhựa mà không làm thay đổi chất nền nhựa.