مع التطور السريع لصناعة البلاستيك أصبحت صناعة الأصبغة أي صناعة التلوين البلاستيكي صناعة لا غنى عنها في صناعة البلاستيك خاصة مع التطور السريع في صناعة السيارات والسلع الاستهلاكية وصناعات الأجهزة المنزلية اليومية في السنوات الأخيرة ، وضع الناس تدريجيًا متطلبات أعلى وأعلى على مظهر المنتجات وطلبوا لونًا رائعًا وملونًا، مما يجعل تلوين الأصبغة الرئيسية للمنتجات البلاستيكية يصبح طريقة تلوين رئيسية.
يشير Masterbatch، أي مركز الأصباغ، إلى مجاميع الجسيمات المحضرة عن طريق تشتيت الأصباغ بشكل موحد في الراتنج الحامل بكمية أعلى من عدد أصباغ الصباغة العادية ويستخدم خصيصًا لتلوين منتجات البوليمر العضوي الجديدة.
عادةً ما يكون Masterbatch عبارة عن ملون بلاستيكي يتم تحضيره عن طريق تشتيت موحد للصبغة وراتنج لدن بالحرارة أكثر من النسبة المعتادة، والراتنج الحامل الذي يعتمده يتمتع بقابلية ممتازة للتبلل مع الصبغة، بالإضافة إلى تشتت ممتاز للصبغة وتوافق جيد مع الراتينج المراد تصنيعه. ملون.
تشتمل المكونات الرئيسية للأصبغة بشكل عام على الراتنج الحامل (مثل البولي أوليفين)، والأصباغ (الأصباغ العضوية وغير العضوية المختلفة)، والمشتتات (مثل شمع البولي إيثيلين، وشمع EVA)، وسيضيف عدد صغير من الأصبغة كمية معينة من المادة الخافضة للتوتر السطحي أو عامل الاقتران (على سبيل المثال عامل اقتران سيلاني، وهو الأكثر شيوعا) في التحضير.
تتطلب العديد من المنتجات البلاستيكية الصناعية قوة ميكانيكية عالية، وفي بعض الأحيان تتطلب أيضًا درجة حرارة عالية مع متانة جيدة، وهذه تحتاج إلى إضافة مواد مالئة لتحقيقها. ما يسمى بالحشو الموجود في صناعة معالجة البلاستيك، يكون محتواه أعلى نسبيًا من المشتتات والمواد المضافة وغيرها من الإضافات، التي تملأ عملية معالجة البلاستيك أو عملية التلوين في المكونات المساعدة.
الحشو من مجموعة واسعة من المواد المعدنية غير العضوية، والتي يمكن أن يؤدي وجودها إلى زيادة العائد النسبي للمواد البلاستيكية، وزيادة قوة البلاستيك، ومقاومة الحرارة، وتقليل تكلفة المنتجات البلاستيكية بشكل كبير بحيث تتمتع المكونات البلاستيكية بأداء معالجة أفضل، وأفضل الخصائص الفيزيائية والخواص الميكانيكية الغنية وغيرها من الخصائص. متطلبات الحشو الشاملة هي كبريتات الباريوم والولاستونيت والكاولين وكربونات الكالسيوم التلك والمعادن غير العضوية الأخرى والحشوات الاصطناعية الأكثر شيوعًا.
كربونات الكالسيوم
كربونات الكالسيوم هي مادة حشو غير عضوية تستخدم على نطاق واسع بسبب خصائصها الغنية وسعرها المنخفض ومصدرها الواسع. يمكن لحشو كربونات الكالسيوم للمنتجات تحسين معالجة المنتج وأداء التطبيق مع تقليل تكلفة المنتجات. بالمقارنة مع الحشوات الأخرى، فإن حشو كربونات الكالسيوم يتميز بخاصية الصلابة المنخفضة، والتي لها تأثير ضئيل جدًا على معدات المعالجة؛ وفي الوقت نفسه، يكون لكربونات الكالسيوم تأثير ضئيل جدًا على أداء تلوين الأصباغ أو عوامل التلوين الأخرى، وهو أمر مفيد لاستقرار لون المنتج.
بالإضافة إلى ذلك، يتم أيضًا استخدام كربونات الكالسيوم بشكل شائع كمواد حشو لمعظم منتجات معالجة المطاط والبلاستيك. نظرًا لسلسلة من مزايا كربونات الكالسيوم، فإن تطبيقها في صناعة البلاستيك واسع النطاق، مقارنة بالحشوات المعدنية غير العضوية الأخرى، ولها قيمة استخدام أعلى.
طين البنتونيت
بسبب خصائصه الفيزيائية والكيميائية والتكنولوجية الممتازة، كان الطين الوعر يُعرف دائمًا باسم ملك الآلاف من أنواع الطين. هذه الخصائص الممتازة جعلته يستخدم على نطاق واسع في صناعة البناء، والصناعات الخفيفة، والزراعة، وتربية الحيوانات، والمنسوجات، والاستكشاف الجيولوجي، وحفر المحيطات، وإزالة الألوان ومعالجة المياه، والمواد المساعدة للمنظفات، والمواد الخام التجميلية، وحشوات البلاستيك والمطاط، والمنخل الجزيئي الخام. المواد والمجففة وما إلى ذلك.
بعد التنقية والتشطيب، يتم استخدام طين القضبان الوعر على نطاق واسع كحشو للبلاستيك والمطاط، ويستخدم على نطاق واسع في الأكياس المنسوجة، والأرضيات، والأفلام البلاستيكية، وشريط التغليف، وما إلى ذلك.
الولاستونيت
تم استغلال الولاستونيت منذ الستينيات، مع احتياطيات مؤكدة تبلغ حوالي 200 مليون طن واحتياطيات محتملة تبلغ حوالي 400 مليون طن في جميع أنحاء العالم، مع المنتجين الرئيسيين في المملكة المتحدة والهند وفنلندا والصين. يعتبر الولاستونيت أكثر فعالية في تعبئة وتعزيز المنتجات البلاستيكية والمطاطية من الكاولين وكربونات الكالسيوم.
يستخدم الولاستونيت بشكل متزايد على نطاق واسع في البلاستيك والمطاط بسبب تفوقه في تعبئة وتقوية المنتجات البلاستيكية والمطاطية.
الكاولين
بسبب خصائصه الممتازة، يستخدم الكاولين على نطاق واسع كمعدل حشو للبلاستيك الحراري واللدائن الحرارية مثل كلوريد البوليفينيل (PVC)، والبولي بروبيلين (PP)، والبوليستر، والنايلون (PA)، والراتنجات الفينولية. ومع ذلك، نظرًا لأن الكاولين حمضي، فقد يسبب تفاعلات كيميائية ضارة مع المكونات الأخرى لنظام التعبئة أثناء تعديل تعبئة المواد البلاستيكية، لذلك يجب توخي الحذر عند استخدام الكاولين كمعدل للحشو.
بشكل عام، للتخلص من المخاطر الحمضية للكاولين، يتم استخدام طريقة تعديل سطح عامل التوصيل للتنفيذ. بعد تعديل سطح الكاولين والبلاستيك مع التصاق أفضل، فإنه يمكن أن يحسن بشكل فعال تشتت النظام بأكمله والسيولة.
بودرة التلك
في الوقت الحاضر، يتم استخدام إنتاج مسحوق التلك بشكل رئيسي كمواد خام لخام التلك الطبيعي؛ أولا وقبل كل شيء، يتم سحق خام التلك الطبيعي، ويمكن تحضير الخام المسحوق إلى مسحوق التلك بعد الاختيار أو التكليس؛ يحتوي هذا النوع من بودرة التلك على نسبة منخفضة نسبيًا من الكالسيوم والشوائب الأخرى، وقد تم استخدام مسحوق التلك مع خصائص الحشو وتعديل البلاستيك على نطاق واسع كمواد حشو في تعديل تعبئة البلاستيك، ولا يمكنه فقط ملء البلاستيك، وتقليل تكلفته. ، ولكن أيضًا كمعدِّل لتحسين الخواص الميكانيكية للمواد البلاستيكية بشكل فعال، وتحسين استقرار الأبعاد للمواد البلاستيكية ومقاومة الزحف لدرجات الحرارة العالية، لذلك في الوقت الحاضر، يتم استخدام مسحوق التلك في السيارات والطيران والأجهزة وغيرها من الصناعات. باعتبارها مادة حشو تستخدم في تعديل تعبئة البلاستيك، فهي لا تملأ البلاستيك لتقليل تكلفته فحسب، بل أيضًا كمعدِّل لتحسين الخواص الميكانيكية للمواد البلاستيكية بشكل فعال، وتحسين استقرار الأبعاد للمواد البلاستيكية، فضلاً عن مقاومة الزحف لدرجة الحرارة العالية، لذلك، في الوقت الحاضر، تم استخدام مسحوق التلك في صناعات السيارات والفضاء والأجهزة وغيرها من الصناعات على نطاق واسع.
كبريتات الباريوم
يمكن تقسيم كبريتات الباريوم إلى كبريتات الباريوم الطبيعية ومسحوق الباريت الأبيض أو الرمادي، ويكون حجم جسيماتها عمومًا 3±1μm هشًا نسبيًا. مع نقطة انصهار تبلغ 1580 درجة مئوية، وقيمة الرقم الهيدروجيني 4.5 أو نحو ذلك، وصلابة موس 3.5 أو نحو ذلك، تكون الجزيئات أكثر خشونة، والشوائب أيضًا أكثر بالنسبة لحشو الجسم المحايد العام.
والآخر هو كبريتات الباريوم المحضرة بالطريقة الاصطناعية، والمعروفة باسم كبريتات الباريوم الاصطناعية (كبريتات الباريوم المترسبة). بياض هذا النوع من المنتجات كبير، وحجم الجسيمات صغير، وهو غير قابل للذوبان تقريبًا في الماء والإيثانول والحمض. ومع ذلك، يمكن إذابته في حامض الكبريتيك المركز والساخن، وهو مناسب كمعدل لحشو البلاستيك. علاوة على ذلك، نظرًا لأن كبريتات الباريوم مقاومة للحرارة، ومقاومة كيميائيًا، ومستقرة كيميائيًا، فإن استخدامها كحشو بلاستيكي يمكن أن يحسن بشكل فعال مقاومة المنتج الكيميائية والحرارة.
