Инженерная роль маточной смеси технического углерода В полимерной промышленности маточная смесь техническо...
узнать большеВыбор Мастербатч углеродной сажи — это техническое упражнение, выходящее далеко за рамки сопоставления ...
узнать большеВ приложениях, требующих повышенных эксплуатационных характеристик на открытом воздухе, таких как трубы, геосинтетиче...
узнать большеДля переработчиков, занимающихся производством тонких пленок, тонких волокон или сложных компонентов, отлитых под дав...
узнать большеCarbon Black Masterbatch (Carbon Black Masterbatch) является одним из наиболее широко используемых раскраски и функциональных добавок в индустрии пластмасс. Его основная задача состоит в том, чтобы решить проблему дисперсии, вызванную высокой специфической площадью поверхности и легкими характеристиками агломерации углеродного черного, обеспечивая при этом стабильность и функциональность цвета (такие как проводимость, экранирование ультрафиолета). Ниже приведены ключевые технические моменты для достижения высокой рассеиваемости и стабильной окраски:
Размер и структура частиц:
Чем меньше размер частиц (например, 20-30 нм), тем сильнее раскраски, но тем больше сложность дисперсии (легко агломерат).
Углеродная черная черная, высокая черная (значение поглощения нефти DBP> 120 мл/100 г) легче сформировать проводящую сеть, но требует более сильной силы сдвига для рассеивания.
Поверхностная химическая модификация:
Углеродный черный, обработанный окислением (содержащий карбоксильные/гидроксильные группы) может улучшить совместимость с полярными носителями (такими как PA, PET).
| Тип смолы | Рекомендуемая концентрация углерода черного цвета | Характеристики |
|---|---|---|
| LDPE | 20-30% | Низкая температура обработки (160-200 ° C), отличный поток расплава, подходящий для общего назначения Masterbatch. |
| Стр | 25-40% | Требуется высокая сила сдвига (220-250 ° C), идеально подходит для проводящего мастер-магистратуры с высокой концентрацией, превосходной теплостойкости. |
| HDPE | 20-35% | Высокая жесткость, подходящая для литья под давлением, но требует тщательной дисперсии, чтобы избежать поверхностных дефектов. |
| PS/ABS | 15-25% | Более низкая температура обработки (180-220 ° C) требует смазков (например, EBS) для предотвращения разложения. |
| PA/PET | 15-30% | Требуется модифицированный поверхностным углеродным черным (окисленным), совместимым с полярными смолами, используемым в инженерных пластмассах. |
Диспергиторы:
Низкий молекулярный полиэтиленовый воск (PE -воск) и стеараты (такие как ZnST) могут уменьшить адсорбцию между углеродными черными частицами.
Супердисперсанты (такие как BYK-2150) покрывают углеродные черные с помощью якорных групп, чтобы улучшить долгосрочную стабильность.
Смазочные материалы:
Этилен бистеарамид (EBS) снижает вязкость расплава и предотвращает проскальзывание винта.
Процесс экструзии двойного винта:
Высокое соотношение сторон (L/D≥40) комбинированные винтовые элементы (замесительные блоки, обратные резьбы) усиливают дисперсию сдвига.
Управление температурным зонированием (например, MasterBatch на основе PP: 180-220 ℃).
Коэффициент разведения MasterBatch:
Как правило, рекомендуется добавление 1%~ 5%, и проводящий мастер -батч должен быть выше (10%~ 20%).
1. Цветовая консистенция
Концентрация черного углерода и значение l* a* b*: используйте спектрофотометр для мониторинга черноты (значение L* <15-высококачественный темный черный).
Избегайте пожелтения смолы носителя: выберите низколетую PP или добавьте антиоксиданты (такие как Irganox 1010).
2. Адаптивность к сценариям применения
Устойчивость к погоде на открытом воздухе: сама углеродные черные обладают способностью поглощения ультрафиолетового излучения, но его необходимо сопоставить со световыми стабилизаторами (например, затрудненные амин -халс).
Соответствие контакту с пищевым продуктом: модели Carbon Black, которые соответствуют FDA 21 CFR 178.3297 или EU 10/2011 (например, Cabot Monarch 880).
| Проблема | Первопричина | Решение |
|---|---|---|
| Гриттичная поверхность на Masterbatch | Плохое углеродное черное рассеяние | Увеличьте температуру сдвига в винтовых зонах или добавьте больше диспергирующего агента (например, воск PE). |
| Сероватый оттенок в финальных продуктах | Недостаточная концентрация углерода черного или деградация смолы | Проверьте коэффициент разбавления MasterBatch и ограничения температуры обработки. |
| Нестабильная проводимость | Углеродное черное повреждение или неравномерное распределение | Оптимизируйте конфигурацию винта, чтобы избежать чрезмерного сдвига; Используйте высокоструктурный углеродный черный. |
| Цветное кровотечение/миграция | Носители с низкой молекулярной массой или чрезмерные пластификаторы | Переключитесь на смолы с более высокой MW (например, HDPE вместо LDPE) или уменьшите содержание пластификатора. |
| Уменьшенная механическая прочность | Перегрузка углеродного черного (> 40%) нарушает полимерную матрицу | Балансировать содержание черного углерода с усиливающими добавками (например, стеклянные волокна для PA) . |