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碳酸钙填充母粒需要注意的5个问题!

   日期:2019-05-31     浏览:271    
        上一期推文,我们说到,希望有实力的碳酸钙企业在做好碳酸钙产品的同时,能进一步开发出各种以碳酸钙为主要原料的塑料新材料、新产品,满足下游塑料行业的不同需求。

 例如,附加值较高的碳酸钙填充母粒就是这其中的一员。碳酸钙填充母粒是将碳酸钙与载体树脂混合、混炼造粒制成的与塑料制品的基料树脂体积相近的颗粒,在塑料行业有广泛的应用价值。在母粒加工前先对碳酸钙粉体进行表面改性处理,增加其分散性,可以大大提高与树脂的交联性。

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 下面,我们就分享一下碳酸钙填充母粒生产过程中需要注意的5个问题:

1、碳酸钙的表面改性处理

 要想使填充母料中的碳酸钙颗粒均匀分散到基体塑料中,必须先将碳酸钙颗粒完全包覆好。如果在生产填充母料的过程中,碳酸钙已经团聚,那么在吹塑薄膜的挤出机中,这种团聚的颗粒是无法打开的,势必在薄膜上形成众多白点。甚至是白色的硬颗粒,还有可能形成“云雾”。

解决碳酸钙颗粒的团聚问题,要注意两方面:

  1. 首先是要在表面处理时防止过度摩擦,一旦因摩擦产生静电就极易发生团聚。
  2. 其次是表面处理剂的量要足够,当颗粒表面被偶联剂作用而改变为亲油性时,其表面能大大下降,相互之间就不易凝聚了。

2、碳酸钙填充比例

填充母料中的碳酸钙比例越高,该产品的原材料成本就越低,越具市场竞争力。由于碳酸钙颗粒粒径小,颗粒数量大,总表面积也大,就需要更多的载体树脂对其包覆,不仅要求载体树脂的熔体粘度小,而且要有足够的量。

为了得到使用性能良好的薄膜级填充母料,碳酸钙的重量百分数一般不超过80%,而载体树脂的重量百分数一般不低于13%。

3、物理混合状态

在对高混机中的物料应当搅成什么形态问题上,有不同的看法。有人曾经试验搅成完全糊状再放料和仅仅机械混合均匀,载体树脂的颗粒仍然保持原颗粒形态就放料,两种极端情况做成的填充母粒在薄膜中应用的效果无明显差别。

我们的经验是最好载体树脂已开始熔化,和已表面处理的重钙充分接触形成面疙瘩状但又不要成糊,此时立即放料。如果成糊,放料十分困难,耽误时间降低了生产效率,如果物料仍保持颗粒和粉的状态,不仅不 能做到组分均匀一致,而且在往双螺杆挤出机中加料时,粒粉再次分离,造成产品中有的重钙多,有的树脂多,就会在吹塑薄膜时出现物料不均匀的现象,极易发生“云雾”或白点。

4、挤出机的选择
     
       用于物料混合混炼造粒的挤出机也非常重要,同向平行双螺杆挤出机远远优于带混炼段的单螺杆挤出机,而往复式单螺杆挤出机在生产超细重钙为主要原料的薄膜级填充母料方面,其效果要优于同向平行双螺杆挤出机。

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混炼造粒设备的优势可以弥补高混机中碳酸钙表面处理以及和载体树脂初混时的不足,因此人工挤出混炼造粒设备的选型和螺纹套选用与排布也是至关重要的。

5、冷却方法

在造粒部分应尽量避免拉条水冷的操作方式,因为人工操作的水平和责任心问题,一旦物料带水将对吹塑薄膜带来重大隐患。

如果是以聚乙烯树脂作为载体树脂,选用风冷模面热切工艺是适宜的。对粒子的形状,大小都是很有讲究的,一般以直径3~5mm的圆片为宜,其厚度1mm左右即可,主要是为了在吹塑薄膜时,容易与基体树脂的颗粒混匀,在短时间内迅速熔融便于与基体树脂物料互相掺混。

当挤出机直径较大(如直径在Φ72mm以上),产量高于300kg/h时,风冷模面热切的机头很难做好,温度不易控制,颗粒冷却不下来,容易粘连。此时宜用传送带冷却的方式,而且该种方式适应于各种填充母料或改性专用料的生产,但需较长的距离冷却,要求有较大的场地。

 
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