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Optimización de la extrusión de Filler Masterbatch con el extrusor adecuado

La extrusión de masterbatch de relleno es un proceso crucial en la industria de fabricación de plásticos, fundamental para mejorar las propiedades y el rendimiento de los productos plásticos. Para este proceso es fundamental la selección de una extrusora adecuada, que desempeña un papel fundamental para lograr una producción eficiente y de alta calidad.

¿Qué es el Masterbatch de relleno?

El masterbatch de relleno son gránulos formados mediante la combinación de varios aditivos, rellenos, y una pequeña cantidad de resina portadora en el proceso de procesamiento y moldeado de plástico. Se compone de resina portadora, masillas y diversos aditivos. Su rendimiento y coste dependen principalmente de la resina portadora.

El masterbatch de llenado generalmente se puede utilizar para procesar películas plásticas, bolsas de basura, bolsas de compras, bolsas tipo chaleco, bolsas de embalaje, etc. Tiene buena dispersabilidad, sin manchas blancas ni negras en la película soplada, alta finura y garantiza el brillo y la dureza del producto.

Generalmente es principalmente adecuado para el llenado y modificación de bolsas tejidas, cintas para flejar, productos huecos, tuberías, láminas, productos moldeados por inyección y cajas plásticas de comida rápida, lo que puede mejorar el rendimiento de los productos plásticos y reducir los costos de los productos.

Masterbatch de relleno

Tipos de masterbatch de relleno

1. Masterbatch de relleno de carbonato de calcio

Características: Mejora la rigidez, la resistencia al impacto y reduce los costos de producción al reemplazar una parte del polímero.
Aplicaciones: Ampliamente utilizado en películas, láminas, tuberías y productos moldeados por inyección.

2. Masterbatch de relleno de talco

Características: Mejora la rigidez, la resistencia al calor y la estabilidad dimensional, y se utiliza a menudo en aplicaciones que requieren alta rigidez.
Aplicaciones: Se encuentra comúnmente en piezas de automóviles, electrodomésticos y materiales de construcción.

3. Masterbatch de relleno de sulfato de bario (BaSO4)

Características: Mejora la densidad, la dureza y la resistencia química, lo que lo hace adecuado para productos que requieren una gravedad específica alta.
Aplicaciones: Se utiliza en productos de protección contra la radiación, componentes automotrices y revestimientos industriales.

4. Masterbatch de relleno de nanocarbonato de calcio

Características: Ofrece propiedades mecánicas y opacidad superiores a niveles de carga más bajos en comparación con el carbonato de calcio convencional.
Aplicaciones: Se utiliza en películas de alto rendimiento, materiales de embalaje y recubrimientos especiales.

5. Masterbatch de relleno de fibra de vidrio

Características: Mejora la fuerza, la rigidez y la resistencia térmica, lo que lo hace ideal para aplicaciones que requieren propiedades mecánicas mejoradas.
Aplicaciones: Comúnmente utilizado en piezas de automóviles, componentes eléctricos y materiales aeroespaciales.

Características: Mejora la resistencia a los rayos UV, la conductividad eléctrica y la intensidad del color, a menudo se utiliza para lograr el color y las propiedades funcionales deseadas.
Aplicaciones: Se encuentra en tuberías, cables, películas de embalaje y productos electrónicos que requieren conductividad y protección UV.

Proceso básico de extrusión de Masterbatch de relleno

La preparación del masterbatch de relleno es más sencilla que la del masterbatch de color. El objetivo clave es garantizar una distribución uniforme y una mezcla eficaz del relleno con el polímero base. Los materiales de relleno tienen menos compatibilidad y variaciones de procesamiento en comparación con los pigmentos o tintes utilizados en los masterbatch de color, lo que hace que el proceso sea menos complejo que la combinación de colores en la producción de masterbatch de color.

El proceso de producción de masterbatch de relleno consta de las siguientes 5 etapas básicas:

1. Preparación de Materia Prima

El proceso comienza con la selección del material de relleno adecuado, normalmente carbonato de calcio (CaCO3), talco o sulfato de bario (BaSO4). Estos materiales se muelen finamente hasta obtener forma de polvo para lograr el tamaño de partícula deseado. Cuanto más pequeño es el tamaño de las partículas, más difícil es dispersarlas en la matriz polimérica, lo que requiere condiciones y equipos de molienda precisos.

2. Mezclado de alta velocidad

El material de relleno finamente molido se mezcla con una resina portadora, como polietileno (PE) o polipropileno (PP), y diversos aditivos. Esto se hace utilizando mezcladores de alta velocidad para asegurar una mezcla homogénea. Los aditivos pueden incluir dispersantes, lubricantes, estabilizadores y otros modificadores para mejorar las propiedades del producto final.

3. Compuesto y Extrusión

Alimentación y fusión: Después de fundirse en forma líquida a alta temperatura, la mezcla homogénea se introduce en una extrusora de doble tornillo. Se prefieren las extrusoras de doble tornillo debido a su capacidad superior de mezcla, control preciso y eficiencia. Los tornillos co-rotativos de la extrusora mezclan eficazmente el relleno con la matriz polimérica, asegurando una dispersión uniforme y una mezcla en estado fundido. La temperatura del extrusor, la velocidad del tornillo y las condiciones de procesamiento se controlan cuidadosamente para lograr resultados óptimos.

Desgasificación: Para materiales que liberan componentes volátiles durante el procesamiento, la extrusora puede estar equipada con sistemas de desgasificación o ventilación para expulsar gases no deseados, asegurando la integridad y calidad del masterbatch de relleno.

4. peletización

Después de la extrusión, la mezcla fundida se enfría y se corta en gránulos uniformes. Esto se puede hacer utilizando varios sistemas de peletización, como peletización bajo el agua, peletización por matriz o peletización por hebras, según los requisitos y características específicos del material. La elección del sistema de peletización puede afectar las propiedades del producto final, como su facilidad de manipulación y almacenamiento.

5. Control de calidad

Los pellets finales se someten a rigurosas pruebas de control de calidad para garantizar que cumplen con los estándares requeridos. Se utilizan varios instrumentos y equipos de prueba, como espectrofotómetros y reómetros, para verificar el color, la dispersión y otras características esenciales del masterbatch. Esto garantiza que el producto cumpla con las especificaciones y estándares de rendimiento deseados.

Extrusora Masterbatch de relleno sugerida

El mejor equipo de procesamiento para producir masterbatch de relleno es una extrusora de doble tornillo co-rotativo. Esta máquina ofrece ventajas tales como producción continua, calidad estable, alta eficiencia de producción, bajo consumo de energía, baja intensidad de mano de obra para los trabajadores y un entorno operativo favorable.

Como fabricante profesional de extrusoras, GSmach suele sugerir “amasadora (banbury) + extrusora de doble husillo + extrusora de un solo husillo”Combinación para procesar este material.

Amasadora (Banbury) Extrusora de dos etapas

¿Por qué sugerimos una amasadora para procesar Masterbatch de relleno?

La amasadora es crucial en el procesamiento de masterbatch de relleno por varias razones clave:

  • Manipulación de materiales de alta viscosidad: La amasadora puede manejar rellenos de alta viscosidad de manera efectiva, lo cual es fundamental para la producción de masterbatch, especialmente con altas concentraciones de relleno, y proporciona un proceso de mezcla continuo, lo que reduce la necesidad de procesamiento por lotes y minimiza la mano de obra. Su capacidad para procesar altas cargas de relleno de manera eficiente reduce el tiempo total de procesamiento y aumenta el rendimiento.
  • Mezcla y distribución inicial.: La concentración de cargas y aditivos en el masterbatch de llenado es alta. Al usarlo, se debe agregar y combinar una cierta cantidad de resina base antes de procesar y moldear. El relleno desempeña principalmente un papel de relleno. Por lo tanto, una composición suficiente es extremadamente importante en el procesamiento del masterbatch de llenado. La amasadora promueve el transporte, plastificación y distribución de materias primas a través de ejes de tornillo vibrante. Este proceso garantiza un intercambio intensivo de material a través de múltiples acciones de plegado y reorientación, crucial para lograr una dispersión uniforme de los rellenos en la matriz polimérica, lo que garantiza un proceso de composición más sencillo en la extrusora.
  • Capacidad de ingesta mejorada: Con un diámetro mayor que las extrusoras de doble tornillo, las amasadoras destacan en el manejo de grandes volúmenes de material, lo que resulta beneficioso para procesar cargas finas y livianas como el negro de carbón o el grafito, que tienden a agruparse.

El uso de una combinación de amasadora, extrusora de doble tornillo y extrusora de un solo tornillo para la producción de masterbatch de relleno ofrece varias ventajas:

  • Mezcla y dispersión mejoradas.: La amasadora asegura la mezcla inicial, descomponiendo los aglomerados. La extrusora de doble tornillo refina la mezcla para una dispersión completa. La extrusora de un solo tornillo proporciona la homogeneización final y la conformación de los gránulos.
  • Eficiencia de procesamiento mejorada: La amasadora maneja eficientemente altas cargas de relleno, lo que reduce la necesidad de múltiples etapas de mezclado. La extrusora de doble tornillo aumenta el rendimiento, mejorando la eficiencia general de la producción. La extrusora de un solo tornillo garantiza una extrusión estable, minimizando el tiempo de inactividad y los defectos.
  • Flexibilidad y versatilidad: Permite el procesamiento de una amplia gama de rellenos y polímeros para diversas formulaciones. Cada pieza del equipo se puede optimizar para etapas específicas del proceso, mejorando la flexibilidad.
  • Control de calidad y consistencia.: El control preciso de los parámetros de mezcla y extrusión garantiza una alta calidad del producto. Los equipos combinados ofrecen un mejor control sobre todo el proceso de producción, asegurando la consistencia en la calidad del masterbatch de relleno.

Esta combinación de equipos aborda los desafíos de la producción de masterbatch de relleno, como lograr una dispersión uniforme, manejar altas cargas de relleno y mantener una calidad constante, lo que la convierte en la opción preferida para los fabricantes de masterbatch de relleno.

Si usted está interesado en "Amasadora (banbury) máquina compuesta extrusora de dos etapas", Bienvenido a Contáctenos para obtener una cotización gratis! Estamos aquí para usted 24 horas al día, 7 días a la semana. También ofrecemos otras opciones para procesar masterbatch de relleno, haga clic aquí para saber mas.

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