راهنمای انتخاب مستربچ برای حل مشکل تغییرات رنگ در محصولات اکستروژن

بازگشت به راهنمای صنعت ←

۱. شناسایی مشکل

  • علائم ظاهری: تغییرات شدید رنگ در محصول نهایی اکستروژن به دلیل وجود تجمع‌های رنگدانه (Agglomerates) و نوارهای رنگی (Striations).
  • فرآیند تولید: پوشش‌دهی اکستروژن  (Extrusion Coating).

۲.  روش‌های تحلیل مشکل

  • بررسی فرمولاسیون‌ها
  • بررسی رئولوژی:
    • استفاده از رئومتر گشتاور (Torque Rheometer) برای بررسی ویسکوزیته و رفتار مخلوط‌سازی.
    • نمونه‌برداری از مذاب پس از ۱ دقیقه و ۱۰ دقیقه مخلوط‌سازی و تهیه فیلم نازک برای تحلیل میکروسکوپی.
  • بررسی میکروسکوپی:
    • استفاده از میکروسکوپ نوری برای بررسی تجمع‌های رنگدانه و نوارهای رنگی.

مثال:

    • فرمولاسیون ۱: مخلوط همگن بدون تجمع‌های رنگدانه یا نوارهای رنگی.
    • فرمولاسیون ۲: مخلوط ناهمگن با تجمع‌های رنگدانه و نوارهای رنگی قابل توجه.

۳. بررسی علل احتمالی

  • ناسازگاری رئولوژیکی:
    • تفاوت زیاد در ویسکوزیته بین مستربچ و ماده پایه در فرمولاسیون.
    • نسبت ویسکوزیته بیش از ۳.۸ بین مستربچ و ماده پایه، که منجر به اختلاط ضعیف می‌شود.
  • طراحی پیچ اکسترودر:
    • وجود میکسرهای ۲D  در پیچ برای بهبود اختلاط.
    • نیاز به تطابق طراحی پیچ با ویسکوزیته مواد.

۴. راه‌حل‌های پیشنهادی

  • انتخاب فرمولاسیون مناسب:
    • در نظر گرفتن سازگاری رئولوژیکی و اختلاط همگن.
    • نسبت ویسکوزیته بین مستربچ و ماده پایه کمتر از ۳.۸ برای دستیابی به پراکندگی خوب.
  • بهینه‌سازی فرآیند تولید:
    • استفاده از مستربچ با ویسکوزیته کمی کمتر از ماده پایه برای بهبود اختلاط.
    • اطمینان از عملکرد صحیح میکسرهای اکسترودر.

۵. اقدامات پیشگیرانه

  • کنترل کیفیت مواد اولیه:
    • بررسی ویسکوزیته و شاخص جریان مذاب (MFI) مواد قبل از تولید مستربچ.
    • انجام آزمون‌های مخلوط‌سازی در رئومتر گشتاور برای پیش‌بینی رفتار مواد.
  • بهینه‌سازی فرمولاسیون:
    • انتخاب مواد با ویسکوزیته مشابه برای مستربچ و ماده پایه.
    • استفاده از تئوری Grace برای اطمینان از نسبت ویسکوزیته مناسب (کمتر از ۳.۸).
  • آموزش اپراتورها:
    • آموزش کارکنان برای شناسایی علائم اختلاط ناهمگن و تنظیم پارامترهای فرآیند.

۶. جمع‌بندی

  • مشکل تغییرات رنگ در محصولات اکستروژن معمولاً ناشی از ناسازگاری رئولوژیکی بین مستربچ و ماده پایه است.
  • با انتخاب فرمولاسیون مناسب و اطمینان از نسبت ویسکوزیته کمتر از ۳.۸، می‌توان به اختلاط همگن و کیفیت مطلوب محصول دست یافت.
  • همکاری نزدیک با تامین‌کنندگان مواد اولیه و استفاده از تجهیزات مناسب، نقش کلیدی در حل این مشکلات دارد.