母料分散方式(黑色母粒分散不均匀怎么处理？)

Posted 2023-05-30

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母料分散方式(黑色母粒分散不均匀怎么处理？)

前两天，我们客户做黑色母粒时 , 遇到了炭黑分散不均匀的情况，那么我们该怎么解决呢？

客户做黑色母粒时，炭黑 40%, 分散剂用 EVA 蜡，拉条时有得很脆，有的竟然掰不断，所以认为炭黑分散不均匀，使用的是双螺杆，高混机预混合后加入料斗，温度 160、165 、170 、175 、180 ，机头 175 。

出现的问题：

1.、料斗里的料不向下走，时常断条，开始以为没有料了，加料时发现料斗里还有好多，现在要手动推一下， 20% 、30% 时没有出现这个问题。

2、有料的情况下不停断条，出料口明显速度不均匀，中间两个口出料快 (4 个口 ) 。

3、现在没有任何检测手段，直接用于生产，不知如何简易评判母粒质量。

想到的解决办法如下

1、增加 eva 蜡用量

2、降低 10 度的温度

3、降低或增加转速。

料在加料口卡住就是架桥了 , 结合之前的经验想了点方法, 与大家分享一下：

1 、把料晒干了做，如果带湿润的料，它先会在料口融化，但是融化的不完全，所以会挤在那里不下去，晒干的料比湿的料更容易进去。

2 、把料口温度降低，甚至降得非常低，例如 100 度，这样的话。料不是先融化才进去的，而是直接被挤进去的，靠的是螺杆的动力，而不是热量。这样做的坏处就是长时间做料的话，对螺杆的损坏比较大。

3 、用断掉的螺杆接起来做，把前面那截的直径，稍微换得比后面的小点，空隙较大，也容易进料。

4 、把入料口加大，如果你是长期做这样的料的话，可以把入料口切大些。当然光切大并不代表就能多进料，可以加装搅拌设备，可参考 PS 泡末料的生产设备。

5 、换电动机的盘，把转动盘直径换大，这样螺杆速度就快了，变相的就在料还没溶解就把它搅了进去。坏处就是小心把螺杆搅断了。速度快了以后要在后面的加热区把温度调高，否则螺杆的背负力太大。

加料斗是储存塑料原料的部件，也有的在加料斗上加上发热和吹风装置做成干燥料斗。加料斗的形状一般是下部圆锥形与上部圆筒形。圆锥形的锥面斜度对于不同粒度、不同颗粒形状、颗粒之间摩擦系数和粘结系数不同的塑料部有不同的最佳值，否则不是浪费了加料斗的储料量就是出现加料不畅或根本不下料的 “ 架桥 " 或 “ 漏斗成管 ” 现象。

引起 “ 架桥 ” 现象的原因是因为塑料颗粒之间在圆锥小口处形成能支撑在其上方的物料的开然桥，对于颗粒较大以及形状不规则的再生料比较容易发生。 “ 漏斗成管 " 是因为往下流的颗粒不足以拉动其相邻的颗粒一起流动，这往往在塑料粒度较小时发生。一般的解决方法是在加料斗上装振动装置或减小圆锥斜度。如果机筒上热量传递到加料斗使加料斗温度过高，塑料粒表面软化或粘结成块，更容易形成 “ 架桥 " 或阻塞。一般钙粉加多了都会出现下料困难 , 这主要有两方面原因 , 一是钙粉本身就难于流动 , 另外是为了加工而添加的外润滑剂也会阻碍干粉的流动 . 解决方案是注意轻钙和重钙混用 , 一般重钙比轻钙好下料 ; 同时也可采用在下料斗中加震动器的方法 ; 从配方来讲就要多加内润滑剂 . 这几种办法中 , 加震动器是最有效的。

由于挤出机的输送大部分是靠摩擦拖拽输送，因此喂料区的温度设置一般控制在 120-160 度之间。如果该区温度过底，树脂就无法黏附在机筒内壁上，而仅仅是随着螺杆旋转而空转，从而导致了熔融区的缺料 ; 如果该区温度过高，物料会提前熔融塑化，在机筒内壁形成一个环行的熔融膜，起到润滑作用，同样也也引起缺料现象。

喂料段的另一功能压实是是固体床的压缩比足够大，保证物料充分密实，达到熔融所需要的状态。通常情况下粒子或者是破碎的片状材料在压缩后容易在表面发生变形而与机筒内壁贴合在一起，因此也比较容易压缩 ; 而粉体材料由于滑动性较大，因此压缩熔融在时间上和位置上会比粒子或者片状材料滞后。同时由于粉体材料的空隙面积大，物料密度比较小，在物料中会残留大量的空气，隔离了固体床。这将进一步减缓熔融过程以及在增大后期的排气工作。

由于热塑性弹性体颗粒之间存在在很大的内摩擦力及比较搞的黏度 , 所以很容易在加工过程中产生缺料 . 这将造成生产产量的波动和材料的降解 . 一般通过提高喂料段的纵横比 , 强制冷却和震动喂料的方式来解决 . 也有一些造粒的原材料是已经经过一次或者多次加工的弹性体 . 这些原材料中或多或少存在着填充油、填料，树脂等成分。虽然内摩擦力和黏度不至于象原料那么夸张，但是由于油的存在导致了材料喂料的输送困难，一般不建议把这类材料粉碎得太过于小。同时增加喂料段螺杆的螺棱的摩擦系数也是必要的。

色粉混合树脂后熔融造粒需要注意的在于色粉的预分散 ( 也就是广东人叫的搓粉 ) 。一个色粉在后期加工分散好不好，很大程度上依赖于在配置这个色粉的过程中分散剂和预分散。如果一个色粉没有预分散好，那么在熔融混合的过程中，配置这个色粉的几种基础色粉会由于没有混合均匀而导致材料各个区域的颜色不一 ( 貌似通俗的称谓叫 “ 花色 ”) 。因此共混厂家如果发现你用的色粉在生产过程中发生了花色的情况，恭喜你，你可能碰上一家不太专业的色粉供应厂家。

色母是已经过预分散处理并与载体混合在一起，理论上说不存在着分散不好的情况。但是需要注意一点的是 : 同一个颜色不同的载体在加工中会有不同的表现。色母粒的本体 MFR 如果跟共混树脂的 MFR 差别太大 ( 无论大小 ) ，都完全有可能导致混色的出现。同时，如果色母粒本色柔韧性太好，在混合的过程中无法尽快的粉碎成细小的色母碎屑 ( 暂且这么叫吧 ) ，那么即使色母粒和树脂之间的 MFR 匹配性好，也有可能导致最终产品的颜色深浅不一 ( 貌似我们叫这种情况叫 “ 混色 ”) 。

架桥 ”(fluidize) 我相信是很多做生产工艺设计和生产管理者的噩梦 . 尤其是填料本身很轻或者填料比例很大的情况下，书上的做法是要消除架桥现象或者将架桥现象的可能性降低到最低程度 , 同时在粉料进入 ZSK 挤出机之前 , 应该将混入的空气分离 . 一般尽可能减少喂料口与螺杆之间的垂直高度 , 而且应当是粉料进入螺杆的底部 , 避免将物料直接加在螺杆的顶部 . 此外，螺杆结构应该保证能是空气沿着螺槽运动，并在排气段牌除 , 而不应当是气体回流而返回到喂料口排除。

而厂家一般习惯做法是：低密度也好，高填充也好，只要产品允许，加 1-2%白油高速混合 2-3 分钟 .( 混合的时间和方法还是有点讲究 . 基本上以粉体成团聚体为最佳 ). 这样的做法其实也就是排除填料内的空气 , 把填料以某种形式 " 压实 " 从而排除我们所不希望出现的空气 . 而且一旦成团聚体了，本体密度也就提高了，这个时候螺槽与喂料的距离，喂料时喂到哪去了这些都不是问题了 ( 但是，喂料喂到喂料口以外那是另当别论了 .)