Блог о том как сделать крышу, заметки, статьи

Сотовый цветной поликарбонат: технология производства

Споры про то хороший или плохой цветной поликарбонат ведутся на протяжении долгих лет, но пока однозначного мнения нет. Если учесть тот факт, что изготовление поликарбаната становится все более  распространенным и этим начинает заниматься все большее количество предприятий, то выбор: пленка, стекло, либо поликарбонат скорее можно отнести к сфере предпочтений покупателя, а также к его финансовым возможностям. Но имеется определенное достоинство жесткого пластика и она заключается в том, что он имеет богатый выбор цветов, пускай и не каждый из них имеет одинаковую популярность.


Методы окраски поликарбоната сотового типа

поликарбонат

поликарбонат

Производство поликарбоната можно разделить на два этапа: изначально на химических заводах синтезируют поликарбонатную массу, которая в виде гранул выступает исходным материалом для того, чтобы получать готовые изделия. На данном этапе он не имеет цвета, гранулы являются прозрачными, окрашивание происходит вторичного сплава, в момент, когда из гранул выливают или формируют экструзионным методом монолитный, профилированный или сотовый пластик.
Линии по производству поликарбоната из гранул устанавливают у себя многие предприятия, которые занимаются производством материалов для кровли, в линейке продукции каждого, обычно, представлено в нескольких цветах: молочный, бронза, синий, металлик, желтый, зеленый либо оранжевый, но для заказчиков больших партий компании могут предложить произвести поликарбонат любых цветов. Цветовые красители, которые используются для окраски, должны соответствовать некоторым требованиям:

 

  •  стабильная дисперсия пигмента, так как высокий уровень вязкости расплавленного поликарбоната является препятствием равномерного распределения красителя по всей массе;
  •  сохранение цвета во время распределения пигмента по массе расплавленного поликарбоната.

Осуществлялись попытки смешать пигмент с гранулами до начала плавления, но ровного цвета одинакового оттенка не удавалось получить. Для того чтобы улучшить распределяемость пигментв в поликарбонат довольно часто добавляют полиэтиленгликоль, но подобная добавка не дает полной гарантии отсутствия полос и пятен разных оттенков, которые могут быть на листовом поликарбонате, помимо этого, добавка полиэтиленгликоля ухудшает физико-механические характеристики пластика.


Используемое оборудование и пигменты

литой цветной поликарбонат
литой цветной поликарбонат

Несмотря на это технология перемешивания пигмента с сухими гранулами на данный момент еще существует, для этого необходим экструдер с захватом, который имеет определенную глубину и небольшой скоростью перемешивания, равномерность окраски достигается при помощи перемены температуры от места подачи материала до головки на несколько сотен градусов по Цельсию. Экструдер – это цилиндр, который оснащен снеком и вращение в нем происходит автоматически, краситель и гранулы подаются в него постоянным потоком, в процессе передвижения к головке структура гранул меняется, то есть они переходят из твердого в расплавленное и в то же время идет перемешивание с пигментом для окраски. Температура плавления регулируется при помощи теплоносителя, он подается под кожух экструдера к рабочему цилиндру, теплоноситель греется инфракрасными и электрическими нагревателями, а охлаждается вентиляторами. Шнек имеет винтовую резьбу с постоянным шагом, минимальный угол наклона 9 градусов, а максимальный – 18 градусов. Шнек имеет диаметр, который меряется по наружной плоскости зубца, не изменяется по длине, диаметр может иметь рабочее соотношение с длиной шнека в шнеках под разными марками может быть от 1 к 10 до 1 к 24, скорость подачи материала небольшая. Рабочие детали механизма производятся из материалов, которые легко очистить, это довольно важно, особенно когда нужно производить несколько партий поликарбоната разного цвета.


Красители, используемые для изготовления поликарбоната разных цветов

пигменты для окраски поликарбоната
пигменты для окрашивания поликарбоната

Цветной поликарбонат сотового типа изготавливают с использованием минеральных красителей, они содержат в своем составе свинец, титан, цинк, кадмий, хром, сурьму, железо, и еще сульфоселенид кальция, сульфид кадмия и другие составляющие. Помимо минеральных красителей применяются и органические – фталоцианиновые, как с примесью металла, так и без него, и еще красители органического типа, которые производятся на основе замещенных фталоцианов, водородные атомы в них заменяются на карбокси-, алкокси-, нитро-, арилокси-, сульфо- амино- и тиоциангруппы. Применяются красители и на растворимых основах, к примеру, трифенилметановые, оксазиновые, антрахиновые, последний тип интересен тем, что сохраняет свою стойкость окраски при температуре до 700-от градусов. Довольно часто красители органического типа смешиваются с пигментами белого цвета, к примеру, двуокись титана.
Высококачественное распределение пигмента по массе поликарбоната зависит от того, с какой скоростью будет вращаться шнек. Интенсивность окрашивания полностью пропорциональна скорости вращения. Рабочей скоростью для разных оттенков  выступает область от 20-ти до 280-ти оборотов шнека за минуту.


Процесс получения цветного поликарбоната

гранулированный цветной поликарбонат
гранулированный цветной поликарбонат

Изначальное перемешивание гранул и красителей можно производить при помощи вальцев и смесителей любой структуры, они могут быть ленточными, двухконусными, грибовидные и много других. Краситель должен иметь от всей массы не меньше 0,1 и не больше 5 процентов, наиболее хорошие результаты выходят, если его число составляет от 0,5 до 1 процента. Стоит напомнить, что говорить мы будем про окрашивание поликарбоната ячеистого типа, цветной поликарбонат монолитного типа производятся некоторыми другими методами. Изначально всю массу красителя, который необходим для производства партии листов определенного оттенка, перемешивают с малым объемом гранул, это нужно для того, чтобы получить интенсивную окраску, уже окрашенный гранулы потом подают к основному объему. На входе в экструдер температура равно 350-ти градусам, наиболее приемлемым считается диапазон температуры от 260-ти до 300-т градусов, к выходу температура понижается до промежутка от 160 до 180 градусов. Давление в данном процессе не является критичной величиной и может варьироваться в больших диапазонах от 3,43 до 68,6 мПа, но стоит сказать, что давление в 49 мПа уменьшает уровень дисперсии цветовых добавок. А вот рабочее давление в отрезке от 20,6 до 41,2 мПа может наложить ограничения на массу сырье, которое загружается в экструдер.
Такого типа технология не мешает использовать несколько разных красителей для того, чтобы получить определенный цвет, а еще не мешает добавлять в поликарбонат пластификаторы, стабилизаторы, антиоксиданты и наполнители.


Метод поверхностного окрашивания

ячеистый поликарбонат
ячеистый поликарбонат

Имеется еще один метод окрашивания поликарбоната, во время которого краску наносят на поверхность уже произведенных листов либо других изделий, их опускают в ванны с красителями, он не растворяется в воде, но может растворяться в маслах, температура такого раствора должна быть 60 градусов. Помимо красителя в растворы добавляют ПАВы, к примеру, дитретоктилсульфосукцинат натрия и сольвентнафты. Данный метод хорошо подходит для листов, которые используются для помещений, так как стойкость такой окраски имеет меньший уровень, чем у описанного выше. Стоимость такого листа вы можете уточнить к производителей или продавцов поликарбоната. В любом варианте его стоимость будет немного ниже, чем стоимость подобных листов, которые покрашены обычным методом.
Дополнительную информацию можно увидеть в видео:

производство поликарбоната





2014-12-22 13:16:17
комментарии:

- Блог о том как сделать крышу, заметки, статьи связаться с авторами сайта | карта сайта Яндекс.Метрика


Все услуги фриланса по 500 рублей!