«Интернешнл Пластик Гайд» предложил новый диспергатор для производства мастербатчей

Специалисты компании «Интернешнл Пластик Гайд» (IPG) совместно с «Габриэль-Хеми-Рус-2», международным производителем суперконцентратов красителей и функциональных добавок, сравнили использование ПЭ-восков и новой специализированной марки диспергатора Finasperse DT500N компании Fine Organics в производстве цветных мастербатчей.

Изделия из полиолефинов в процессе производства методами экструзии или литья под давлением окрашивают цветными мастербатчами (суперконцентратами). Эти материалы представляют собой гранулы, содержащие пигменты и/или красители, диспергированные в основном полимере, например в полиэтилене (ПЭ) или полипропилене (ПП).

Качество окрашивания цветными мастербатчами достигается при высокой концентрации пигментов, равномерно распределяемых в массе изделия. Для получения ярких и насыщенных цветов обычно используются органические пигменты, которые имеют как свои достоинства, так и недостатки, в частности сложность диспергирования из-за малого размера частиц.

При производстве тонких пленок качество диспергирования пигментов выходит на первый уровень, поскольку плохо диспергированные пигменты ухудшают как прочностные свойства пленки, так и внешний вид — из-за достаточно крупных агломератов пигментов.

Традиционно для диспергации пигментов, в том числе органических, используется неокисленный ПЭ-воск — относительно дешевый и доступный продукт. Однако при его применении не происходит смачивание пигментов, и, как следствие, остается большое количество агломератов как в концентрате красителя, так и в конечном изделии.

С точки зрения механизма действия ПЭ-воск вообще не является диспергатором и принадлежит к группе смазок. Пигмент сам по себе находится в агломерированном состоянии, и разбить эти агломераты сложно, потому что частицы пигмента имеют высокое сродство. При физическом воздействии в экструдере без диспергатора или с диспергатором низкого качества они разбиваются, но в процессе течения расплава агломерируются заново.

Поэтому для уменьшения размеров и количества агломератов производители цветных мастербатчей с добавлением ПЭ-воска часто прибегают к двойной перегрануляции мастербатча, что приводит к значительному увеличению времени производства, увеличению себестоимости продукта и к дополнительной деструкции полимера.

Применение добавки Finasperse DT500N вместо ПЭ-воска позволило исключить двойную переработку мастербатча и за один цикл получить высококачественную дисперсию пигментов. При этом дозировка была снижена с 10% у ПЭ-воска до 1–5% для Finasperse DT500N.

Принцип действия Finasperse DT500N в том, что он облегчает разбивание агломератов, смачивая их, и после этого обволакивает частицы пигмента, препятствуя повторному агломерированию.

В результате помимо облегчения процесса производства увеличилась производительность с 35 до 70 кг/ч, сократились расходы при производстве 1 т на 12 тыс. руб., а также улучшилось качество мастербатча, поскольку был исключен второй цикл грануляции и материал не подвергался повторной переработке и деструкции и при этом имеет лучшую дисперсность.

Подводя итоги испытаний, специалисты IPG говорят, что, если производитель концентратов сталкивается с проблемой агломерации пигмента, рекомендуется попробовать внести в рецептуру специализированные добавки, которые предназначены именно для диспергации. Универсальность и дешевизна ПЭ-воска не перекрывают его слабую эффективность в случае производства тонких пленок.

После положительных испытаний эффективность диспергатора была подтверждена, он был внесен в рецептуру «Габриэль-Хеми-Рус-2» и теперь используется на регулярной основе.

Эксперты «Интернешнл Пластик Гайд» расскажут о предлагаемой продукции, ответят на вопросы и порекомендуют решения для производства во время бизнес-встреч в рамках выставки RUPLASTICA 2025, которая будет проходить с 21 по 24 января в московском ЦВК «Экспоцентр». Место проведения: Павильон 8.2, 3-й этаж, переговорная комната № 2 (расположена между Павильонами 8.2 и 8.3).

Регистрация на выставку