jeden dodatek a korzyść podwójna

A r t y k u ł sp o nso row a ny
Poradnik przetwórcy tworzyw sztucznych
Vynacol – poprawa jakości i redukcje kosztów procesu
przetwarzania suchych mieszanek PVC
Jeden dodatek a korzyść
podwójna
ul. M. Wańkowicza 10, 42-200 Częstochowa, tel./fax 34 3253126, 606 508 325
[email protected], www.chemiz.pl
Wielkotonażowi przetwórcy polichlorku winylu (PVC), tacy
jak producenci rur i profili wytłaczanych preferują zazwyczaj rozwiązania oparte na suchych mieszankach (ang. dry
blends) niż na granulowanych compoundach polimeru. Wynika to zarówno z rachunku ekonomicznego, jak i z możliwości
optymalizacji procesu produkcyjnego i poprawy wydajności.
Jednakże w przypadku produkcji elementów barwionych nie
bez znaczenia pozostaje fakt, w jaki sposób do tworzywa
i jednocześnie samego procesu został wprowadzony kolorant.
Problem ten został wyeliminowany poprzez możliwość zastosowania w pełni skompaktowanych masterbaczy Vynacol, dających przetwórcom PVC możliwość jednoczesnego wzrostu
wydajności i jakości produkowanych elementów.
P
ostać
Masterbacze w formie mikrogranulatu
o sferycznym kształcie osiągają typowe
wartości średnicy w przedziale 1,2-1,5 mm,
dzięki czemu mają na tyle silnie rozwiniętą
powierzchnię, by w odpowiedni sposób
poprawić mieszanie i rozkład koloru w polimerze. Daje to także możliwość uzyskania znacznie lepszej homogenizacji niż dotychczas. Dzięki swojej formie masterbacze Vynacol zapewniają równomierną dystrybucję, jak również dobre nasączenie
polimeru, a właściwe mieszanie zapewnia
dodatkową optymalizację procesu.
Jednak postać suchego proszku nie
jest optymalną formą do mieszania z materiałami w postaci granulatu ze względu na różnice w wielkości ziarna i ten42 PlastNews 10’2008
dencje do rozseparowywania cząstek
w trakcie ich dozowania do masy stopionego polimeru.
P
rzetwórstwo PVC
Opracowane i wprowadzone na rynek
przez brytyjską firmę ColourTone masterbacze Vynacol bazują na opatentowanej
technologii produkcji z wykorzystaniem
nieplastyfikowanego PVC, czyniąc w ten
sposób proces barwienia znacznie łatwiejszym.
Uniwersalne masterbacze oraz koncentraty barwiące oparte na nośnikach
specyficznych dla miękkiego PVC są dostępne na rynku od wielu lat, niemniej
jednak zawsze istniały trudności z właściwym ich stosowaniem w twardym poli-
Poradnik przetwórcy tworzyw sztucznych
chlorku winylu ze względu na różnice
we właściwościach przetwórczych. Pamiętać, bowiem należy, że PVC pomimo
swoich wszechstronnych zastosowań jest
niezwykle czuły termicznie w fazie stopionej. Przetwórcy tego polimeru zawsze
chcieli we właściwy sposób dobrać typ
PVC odpowiedni zarówno do ich procesu
przetwórczego, jak i do finalnej aplikacji.
W konsekwencji takiego podejścia, na
rynku istnieje tysiące formulacji tego materiału charakteryzujących się różną zawartością środków pomocniczych, jak
i ilością procesów przetwórczych, w których zostały otrzymane.
M
asterbacze właściwe
Mają one nośnik polimerowy taki sam jak
barwione tworzywo i przeznaczone są
do miękkiego PVC. Zawierają one plastyfikatory. Z reguły nie powoduje to problemu, jeśli znajdą one zastosowanie
w twardym polichlorku winylu, niemniej
jednak może to doprowadzić do zmiany
zachowania polimeru. W szczególności
pamiętać należy o możliwości migracji
plastyfikatora i zmianie właściwości fizycznych wyrobu finalnego.
Z tego właśnie względu masterbacze
Vynacol mają unikatowe właściwości pozwalające na właściwą współpracę zarówno z twardymi, jak i miękkimi gatunkami PVC, tym samym umożliwiając dobrą homogenizację koncentratu i pigmentu z tworzywem. Rozwiązują tym samym dotychczasowe trudności związane
z barwieniem PVC.
M
asterbacze na nośniku
z twardego PVC
Do tej pory nie były dostępne na rynku
polskim masterbacze oparte na nośniku
polimerowym w postaci twardego PVC,
właściwym do zastosowania ich w aplikacjach wymagających dużej ilości pigmentów. W chwili obecnej znajdują się one
w ofercie firmy Chemiz Częstochowa
(wyłącznego dystrybutora ColourTone
w Polsce). Masterbacze Vynacol oferują
poprzez ich zastosowanie wiele korzyści
przetwórcom, m.in.:
 możliwość szybszej zmiany koloru,
 ograniczenie strat materiałowych
w cyklu produkcyjnym,
 lepsze właściwości optyczne,








dobrą kompatybilność,
dobrą homogenizację
obniżenie kosztów magazynowania,
oszczędności w kosztach surowcowych,
poprawę właściwości fizycznych
(w tym odporności na czynniki starzeniowe),
dobrą dyspersję i łatwość dozowania
(dla materiałów napełnionych, jak
i nie zawierających napełniaczy),
szeroki zakres dozowania (nawet powyżej 10%),
nie zawierają plastyfikatorów.
P
od ochroną
Nic dziwnego, że zarówno formulacja, jak
i technologia produkcji stosowana przy
wytwarzaniu masterbaczy z serii Vynacol
jest ściśle chroniona i objęta tajemnicą.
Niemniej jednak musi ona bazować na
znanych metodach przetwórstwa polimerów wymagając przy tym specjalnie
zaadoptowanych zakładów produkcyjnych. Wyjściowe komponenty muszą
gwarantować odpowiednią odporność
na czynniki pogodowe, stabilność temperaturową, jak również doskonałą odporność na czynniki starzeniowe. Dalsza poprawa odporności na działanie czynników
zewnętrznych jest możliwa m.in. na drodze wprowadzenia stabilizatorów i absorberów promieniowania ultrafioletowego,
częstokroć w zależności od stosownych
wymagań i określonych dyrektyw.
W
zależności od potrzeb
Masterbacze serii Vynacol jako koncentraty do tworzyw termoplastycznych charakteryzują się dobrym zdyspergowaniem
kolorantów (pigmentu), jak również innych substancji aktywnych znajdujących
się w koncentracie. Ich formuła może zostać dobrana w zależności od indywidualnych wymagań klienta czy aplikacji. Mając
na uwadze kolejne procesy, jakim będzie
poddany materiał można w odpowiedni
sposób dobrać właściwy sposób smarowania poprzez regulację ilości i sposobu
migrujących środków smarnych, w szczególności gdy istotnym parametrem procesu jest łatwość odformowania wyrobu.
Dla zapewnienia właściwej kompatybilności masterbacze są projektowane
z reguły w ten sposób by przy określo-
nym dozowaniu zapewnić właściwą (minimalną) ilość kolorantu w tworzywie, dającą możliwość uzyskania pożądanego
wybarwienia.
Na ogół masterbacze przeznaczone
do barwienia tworzyw (zarówno napełnionych, jak i nie zawierających napełniaczy) posiadają wystarczające zdyspergowanie pozwalające na wykorzystanie ich
w ilości 1-2%. Możliwym jest stosowanie
koncentratów barwiących w ilościach do
10%, w zależności od grubości ścianki
barwionego elementu, jak również i pożądanej przezroczystości, bez wpływu na
proces przetwórczy czy na właściwości fizyczne tworzywa. W rzeczywistości jednak należy pamiętać, że w tworzywie
mogą znajdować się dodatki i środki pomocnicze do przetwórstwa, poprawiające wyjściową charakterystykę polimeru
(PVC), a w szczególności cechy, takie jak
łatwość przetwarzania, stabilność temperaturową, odporność na uderzenie czy
też nadające wyrobowi wysoki połysk.
O
trzymywanie Vynacol
Masterbatche Vynacol są produkowane
na linii technologicznej dostarczonej przez
czołowego europejskiego dostawcę wytłaczarek - firmę Leistritz. Wytłaczarka
ZSE 50MAXX została dodatkowo wyposażona w specjalnie zaprojektowany granulator firmy Gala, system zmiany sit i filtracji
oraz układ chłodzenia i suszenia. Dzięki
swojej modularnej budowie dwuślimakowa wytłaczarka ZSE 50MAXX (średnica ślimaków 50mm, l/D=36) daje szerokie możliwości konfiguracji ślimaków (budowa
segmentowa) i jednocześnie szybkich
zmian procesu produkcyjnego.
Z
astosowania
W ciągu ostatnich siedmiu lat technologie barwienia z wykorzystaniem masterbaczy Vynacol osiągnęły znaczący rozwój
przynosząc znaczące udziały w rynku. Są
one stosowane zarówno przez przetwórców tworzyw w Europie, jak również
w USA i Australii w aplikacjach, takich jak
opakowania, zabawki, profile wytłaczane,
systemy rynnowe czy butelki.
Tony Gaukroger
dyrektor zarządzający
Colour Tone Masterbatch Limited
PlastNews 10’2008 43