Analiza przedmieszek (związana z barwnikiem i kolorem)

Przedmieszka to stały dodatek do tworzyw sztucznych stosowany w celu nadania koloru lub innych właściwości tworzywom sztucznym. Gęsta mieszanina otrzymana przez zdyspergowanie barwników i dodatków w nośniku polimerowym w wyniku obróbki cieplnej, a zwłaszcza w wytłaczarce mieszającej o wysokim ścinaniu, nazywana jest przedmieszką. Następnie mieszaninę schładza się, kroi i przekształca w granulki w granulatorze.

Przedmieszka umożliwia ekonomiczne barwienie surowego polimeru w procesie produkcji tworzyw sztucznych. Przedmieszka barwna lub koncentrat barwiący to granulat stosowany do barwienia tworzyw termoplastycznych. Składa się z jednego lub więcej barwników i żywicy nośnej specyficznej dla polimeru.

Przedmieszki są wysoce skoncentrowane, charakteryzują się dużą szybkością uwalniania i mieszczą jedną tonę naturalnych polimerów w 25-kilogramowym worku. Przedmieszki zapewniają większą dokładność dozowania drogich składników poprzez rozcieńczanie natury.

Stałe kryształy przedmieszki nie zawierają rozpuszczalników i mają zazwyczaj dłuższy okres trwałości, ponieważ rozpuszczalnik zawarty w polimerze nie odparuje. Zwykle zawierają one od 40 do 65 procent dodatków, lecz w niektórych przypadkach ich zawartość może wahać się od 15 do 80 procent.

Główne zalety przedmieszki to:

W porównaniu do pigmentów surowych zapewnia większą dokładność w kontrolowaniu nieprzezroczystości lub przezroczystości końcowych produktów kolorowych
Ponieważ stosuje się określone proporcje dodatków, możliwość zmian w procesie produkcyjnym jest bardzo niska.
Zapewnia użytkownikom lepszą spójność kolorów podczas pracy z dużymi zamówieniami
Procesy topienia usprawnia się poprzez dopasowywanie spoiw do stosowanych polimerów
W przeciwieństwie do przedmieszki, pigmenty mogą unosić się w powietrzu podczas przetwarzania, powodując zanieczyszczenie sąsiednich linii produkcyjnych

Zasadniczo przedmieszki umożliwiają mniej złożone dodawanie poprzez mieszanie peletek z granulkami lub dodawanie w wytłaczarce. W przypadku najmniejszych ilości proszku nie ma potrzeby stosowania specjalnego urządzenia dozującego. Zmniejsza to również dokładność dodawania wymaganą do osiągnięcia tej samej szybkości dodawania w produkcie końcowym.

Zastosowanie przedmieszki dodatku poprawia również konsystencję produktu i stabilność procesu poprzez lepszą dyspersję.

Wiele dodatków w czystej postaci to substancje niebezpieczne lub żrące. Przedmieszki kapsułkują dodatek w żywicy polimerowej lub cieczy. To kapsułkowanie zmniejsza lub w wielu przypadkach eliminuje niebezpieczność dodatku. Eliminuje także wiele potencjalnych zagrożeń związanych z obchodzeniem się z proszkami. Dzięki tym cechom wymaga mniejszej kontroli technicznej i mniej środków ochrony osobistej.

Dodatki typu masterbatch są czystsze i bezpieczniejsze w użyciu. Nie zawiera barwników ani innych dodatków w postaci proszku, które rozprzestrzeniają się, łuszczą lub statycznie przylegają do powierzchni. Rezultatem jest czystszy obszar produkcyjny, mniej zanieczyszczeń krzyżowych i potencjalnie szybsze zmiany między różnymi produktami.

Przedmieszka może pomóc w zapobieganiu ekspozycji na wilgoć, temperaturę i promienie ultrafioletowe podczas przechowywania.

Badania pokazują, że zastosowanie technologii przeciwdrobnoustrojowej jest dla klientów tak proste, jak to tylko możliwe i pozwala czerpać korzyści z kompleksowych zalet koncentratów przedmieszkowych.

Supernowoczesne tworzywa sztuczne oferują wyjątkową wydajność, często porównywalną z metalami i bardziej egzotycznymi materiałami. W porównaniu z powszechnie dostępnymi tworzywami sztucznymi te lekkie i konfigurowalne alternatywy wymagają bardziej złożonego i droższego procesu produkcyjnego. Testowanie i kontrola jakości są niezwykle ważne, gdy w grę wchodzą znaczne koszty produkcji.

Testy zazwyczaj obejmują:

Analiza pozostałości przedmieszki i nośnika
Popiół suchy do pomiaru zawartości i czystości
Weryfikacja mięknienia i temperatury zapłonu
Analiza mechaniczna zależna od temperatury
Starzenie termiczne i zużycie w celu określenia trwałości
Analiza uwolnienia gazu

Piec muflowy idealnie nadaje się do procesów takich jak spopielanie, które wymagają bardzo wysokiej, ale niezwykle delikatnej i stabilnej temperatury (potencjalnie dochodzącej do 800-900 stopni).

W analizie przedmieszek surowy polimer rzadko wygląda lub zachowuje się tak, jak sobie tego życzy klient. Od prostych zmian koloru po kontrolę statyczną i ratującą życie ognioodporność, gotowe, supernowoczesne tworzywa sztuczne często zawierają wiele dodatków. Ogólnie rzecz biorąc, praca z surowymi dodatkami jest niepożądana. Na przykład wielkość partii i precyzja są częstymi wyzwaniami. Natomiast wstępnie zmieszane polimery są znacznie prostszą alternatywą, ale są potencjalnie powolne, kosztowne i nieelastyczne. Przedmieszki stanowią złoty środek. Nie są one w pełni niestandardowe ani w pełni wstępnie zmieszane. Umożliwiają szybkie dostosowywanie i testowanie, unikając jednocześnie ograniczeń dotyczących wielkości partii lub okresu przydatności do spożycia. Jednakże zarówno przedmieszki, jak i końcowe polimery wymagają dokładnej analizy. Materiały nośne mogą mieć niepożądany wpływ na gotowy plastik, dlatego ważne jest zmierzenie ich zawartości i wykrycie produktów ubocznych, które mogą spowodować degradację gotowego produktu.

W analizie przedmieszek i dodatków powszechnie stosuje się piec muflowy. Analizę popiołu ze spalania tworzyw sztucznych przeprowadza się zazwyczaj w temperaturach poniżej 900 stopni. Piece muflowe mogą wygodnie utrzymywać ten zakres temperatur, a wszystko to w ekonomicznej formie, która jest wystarczająco wszechstronna dla szerokiego zakresu innych procesów termicznych. Obecne modele charakteryzują się maksymalną temperaturą od 1050 stopni (zwykle zalecaną do analizy dodatków, przedmieszek) do 1900 stopni i charakteryzują się równie wysoką stabilnością w całym zakresie. Jednak w przypadku mączniaka prawdziwego i podobnych procedur ogólnie zaleca się mniejsze modele.

Wśród licznych badań, pomiarów, analiz i ocen, które świadczy dla przedsiębiorstw z różnych sektorów, nasza organizacja świadczy również usługi analizy koncentratów (związanych z barwnikami i kolorami) dzięki przeszkolonemu i fachowemu personelowi oraz zaawansowanemu sprzętowi technologicznemu.