Проблемы окрашивания ПВХ

[chem]

Уважаемые коллеги! прошу совета, т.к. мозги уже кипят, а решение так и не найдено. Попробую по-порядку.
Летом запустили линию грануляции ПВХ. Смеситель (200/600), экструдер (80/156)- китайцы. Гранулу делаем для себя, твердость 92-96 по Шору А. Потом из нее льют коврики на ТПА.
Гранулу окрашиваем:
а) в разные цвета с помощью суперконцентратов. Концентрат добавляли в нижний бункер смесителя (2%), в порошок, потом через шнековый загрузчик - в гранулятор.
б) серый цвет получали путем добавления техуглерода (П-514, П-245) в верхний бункер со всеми компонентами. Дозировка - от 3 до 11г на 90кг в зависимости от нужного оттенка. (Скажу заранее - навески очень точные).

Проблема в обоих случаях одна - гранула получается разнотонная (темнее, светлее). В случае с яркими цветами это особенно заметно и происходит на выходе из экструдера прямо на глазах.
И если в случае а) это более объяснимо разной насыпной плотностью порошка ПВХ и гранул концентрата, соответственно, плохим распределением концентрата в порошке, то в случае б) подобные объяснения (слишком малое содержание сажи на такое количество порошка) принимать руководство не хочет.
А у меня пока только такая версия...
Вторая - проблема в конструкции шнеков...

Хотелось бы услышать ваши мнения, т.к. проблема стоит очень остро и пока решить ее не могу.

P.S. "50 оттенков серого" - это то, что у нас получается в одной смене

[Sipin]

Каким концентратом пользуетесь? На основе чего, фирма какая?
Есть ли в рецепте отбеливающее пигменты (например, диоксид титана, оптические отбеливатели и др.), в каком количестве?
Да, похоже шнеки не успевают хорошенько гомогенизировать композицию. Стоит ли решетка на выходе, сетки каких номиналов? Может есть смысл создать противодавление побольше увеличением количества сеток.

[chem]

Концентраты - Tosaf или Баско. Брали и на основе ПВХ и на основе полиэтилена. В рецептуре ничего отбеливающего нет. Но дело явно не в концентрате, с техуглеродом ведь проблема такая же...

Решетки и сеток на выходе нет.
4 года на подобном грануляторе работали - 80/156, без решетки и сеток, никаких проблем с разнотоном не возникало..
Когда-то еще на грануляторе с параллельными шнеками поставили решетку с сетками, в результате производительность настолько упала, что убрали и больше не задумывались над тем, чтобы их назад возвращать.

[sonarr]

Здравствуйте, Инесса!

Суперконцентраты у вас гранулированные?
Я добавлял гранулы непосредственно в загрузочный стакан экструдера с помощью дополнительного дозатора. Таких проблем не было. Были другие: на параллельном экструдере на низкой производительности были разводы, но оттенки не менялись!
Инесса, думаю в миксер не стоит концентрат добавлять - смесь по фракциям распадается.
Кстати, концентраты Баско на основе сэвилена и не должно быть даже разводов.

[chem]

Максим, день добрый. Концентраты гранулированные.
Вот что точна наши не будут делать - это доп. дозатор. На прошлой работе мы порошок в отдельном смесителе, самой простой конструкции, не для ПВХ, с концентратом мешали, тоже проблемы такой не было.
Думаю, все же, проблема смешения.. О шнеках даже думать пока не хочется.. Хотя металл гранулятором ловили - из загрузчика, оказывается, болты выпадали.
Пока даже не в чем попробовать порошок замешать с красителем

[Sipin]

Все таки, к сожалению, складывается ощущение, по Вашим описаниям, что шнеки у этого экструдера совсем в плохом состоянии, тем более, что говорите болты проходили от загрузчика до гранулятора, если я Вас правильно понял.
Все же, я бы на Вашем месте, попробовал бы поставить решетку с сеткой для определения причины "разноцветности", если:
1. Сильно упала производительность и разводы пропали - цвет стал однородным, то вывод "печален", кроме как заменой шнеков ( или "рабочей пары" шнеки цилиндр) тут, думаю уже ни чем не помочь. Либо, работать на низкой производительности, что не правильно.
2.Производительность сильно упала, а "разноцветность" материала не изменился, то, вероятно, шнеки в плохом состоянии, но есть надежда исправить цвет, другими вмешательствами - тут надо "кумекать".
3.Производительность не сильно упала и цвет не поменялся, то шнеки в нормальном состоянии, а над "разноцветностью" материала все так же надо "покумекать".
4. Ну и четвертый вариант в идеале - производительность незначительно упала и "разноцветность" материала пропала (окрас хороший) - значит Вам повезло шнеки в нормальном состоянии и просто этот экструдер, с такой конфигурацией(геометрией) шнеков, должен работать с использованием решеток и сеток "на текущей"(речь о которой идет в данной теме) рецептуре материала.

*Описанная методика не является "панацеей", т.к. практически любой экструдер, с применяемой на нем определенной рецептурой, требует индивидуального подхода в наладке рабочего режима. Но все же, думаю, "приближенно" она действует.

[Maks42]

Согласен со всеми:
- гранулированные концентраты в холодном смесителе расслаиваются,
- сажа плохо перемешивается в экструдере, особенно, если она добавляется в небольшом количестве,
- для улучшения смешения в экструдере надо установить мелкую сетку,
- обычно грамотные ПВХ-шники используют специальные (перемолотые в мелкий порошок) концентраты.

[АлиБаба]

Не забудьте про "разбеливающий" эффект применения двуокиси титана. Это способствует равномерности окраски...
Где то так.....

[Inplast]

Используйте не супера, а непосредственно пигмент
С сажей - попробуйте уменьшить дисерсность.
Если всё-таки хочется супера, то, как сказал Максим, для ПВХ рекомендуется использование микрогранулята (в Питере поставщик Мусковит).
По оборудованию: поддержу предложенный алгоритм по сеткам. Также надо проверить вариант горения ПВХ, т.к. его деструкция может придавать оттенки (проверьте соответствие температуры, время нахождения в цилиндре)

[Maks42]

Поддерживаю http://www.muskovit.com/?page_id=236
Выпускная форма КП: гранулы около 2 мм; порошок с размером частиц до 2 мм.

[chem]

Никогда не пользовались порошковой формой. Как потом с чисткой оборудования при переходе с цвета на цвет?

[Sipin]

Используйте не супера, а непосредственно пигмент
... Также надо проверить вариант горения ПВХ, т.к. его деструкция может придавать оттенки (проверьте соответствие температуры, время нахождения в цилиндре)

Очень правильное замечание, может быть вероятной причиной! Проверяйте температуры по всем зонам, может где то перегреваете. Поправьте все термопары в установочных стаканах , что бы имели хороший контакт с материальным цилиндром. Оцените правильность работы терморегуляторов.
В рецепте достаточно термостабилизаторов и смазок, не изменяли ли их количества за последнее время?

[chem]

Термопары проверяли самым простым способом - окунанием в емкость с кипящей водой.
Запаха НСl нет.
Да и в рецептурах от 3,25 до 6 м.ч. ТОСС, навряд ли при температуре 150 град (максимальная по цилиндру, температура расплава в адапторе 125-133). будет гореть. Разнотон на всех рецептурах присутствует.

[Sipin]

Термопары проверяли самым простым способом - окунанием в емкость с кипящей водой.

Ну как вариант, главное, чтобы температура плавно поднималась и остановилась около 98-102 град. Цельсия (с учетом погрешности термопары и измерительного прибора) без особых скачков. Но все же лучше проверить на рабочих температурах экструдера, при наличии откалиброванного термостата.

Запаха НСl нет.

Я считаю, он всегда присутствует, в незначительных количествах, просто за более "едкой" химией мы его не замечаем. За то потом видим как окисляются, покрываясь ржавчиной, не обработанные антикоррозионной защитой металлические изделия.

Да и в рецептурах от 3,25 до 6 м.ч. ТОСС, навряд ли при температуре 150 град (максимальная по цилиндру, температура расплава в адапторе 125-133). будет гореть. Разнотон на всех рецептурах присутствует.

Конечно, лучше бы знать рецепт, но вроде бы как количество ТОСС достаточно высокое. Масса может "само-разогреваться", главное это отследить.

Вообще, в производстве удобно иметь качественный/точный бесконтактный термометр. Стоит, относительно, не дорого, а эффективность и оперативность определения температур не заменима.

[Inplast]

Термопара измеряет температуру на поверхности расплава на стенке мат.цилиндра. При этом на стенке шнека, если в нём нет термостатирования, температура обычно выше. Попробуйте повысить температуру, чтобы снизить напряжение сдвига, которое и является причиной возможного перегрева на шнеке
Чистка от порошка сложна только в дозаторах, если они есть. Миксер и гранулятор чистятся так же, как и от гранулята.

[chemist-54]

=серый цвет получали путем добавления техуглерода (П-514, П-245) в верхний бункер со всеми компонентами.=
Марки П-514 и П-245 дозируются совместно или взаимозаменямы? Они имеют разную укрывистость, которая зависит от Удельной геометрической поверхности.
Краситель имеет гранулированую форму. Иногда гранулы довольно твердые и плохо раэрушаются при смешении и экструзии. Я перетирал с пластификатором и потом добавлял в смеситель.

[Maks42]

Затирать П234 или П245 с ДОФ на краскотерке с проверкой дисперсности по клину, хороший вариант, поддерживаю.

[chem]

Использовали или П-514 или П-245. Просеивали через сито для муки. О том, чтобы делать пасту мысли тоже были, но без краскотерки (которой нет) ничего не получится, гранулы, действительно, твердые.
Заказан техуглерод П-803, негранулированный, приедет, попробуем добавлять его.

[chemist-54]

Надо быть проще. Навеску сажи перетираем с ДОФ в ступке до сметанообразного состояния + порошок смолы ПВХ для объема и шпателем в смеситель. При замене П- 245 на П-514 дозировку необходимо увеличивать. С техуглеродом П-803 я не работал, но думаю, потребуется пробный замес. Дозировку увеличивайте в 3 раза и уменьшить или исключить белила. П-803 должен давать серый колер. Если добавляете наполнитель - мел или каолин - они тоже влияют на окраску.

[Figaro]

Смесители (горячие) однако разные по форме лопастей. Когда специалисты Хеншеля увидели лопасти "Трузиомы" - то были сильно поражены эффективностью смешения...

[chem]

Если бы все было так просто... Для получения цвета по RAL 7035 на замес в 90 кг идет сажи 3г. Если это количество перетереть в ступке и начать выбирать шпателем - сколько еще на стенках останется, на шпателе? А там, поверьте, каждый мг влияет. И гранулы настолько твердые, что на сите не растираются, шпателем мы их не затрем. А время? Оператор еще и сажу перетирать будет?
Как обычно, надо, проще, быстрее и качественнее. Да, забыла - еще, конечно, дешевле))
Про П-803 в курсе, ранее, когда с нее переходили на П-514, дозировку в 2 раза уменьшали. Тогда в черный цвет красили.
Белил в рецептуре нет.

[chemist-54]

Я готовил замесы для шарголина в смесителе СМ-400. В нем масса перетирается роторами. Сажу смачивают пластификатором и, она не пылит, легко размазывается. Для очистки ступки добавляйте стакан порошка смолы ПВХ С-70 и потерь не будет. Если нет желания измельчать, хотя бы замачивайте пластификатором. Представляю, какой внешний вид в помещении при перетирании гранул через сито.

[chem]

Кстати, нормально все - на сито одевается пакет снизу и спокойно сеется. Тем более, не сразу весь мешок, а порционно, когда готовятся навески на смену. При наших дозировках сажи - в сутки это около 1 кг.

[тормунд]

Вам дали ДВА хороший совета:
1)Добавлять гранулы непосредственно в загрузочный стакан экструдера с помощью дополнительного дозатора.
В миксер не стоит концентрат добавлять - смесь по фракциям распадается.
2)Для улучшения смешения в экструдере надо установить мелкую сетку (П-72х10000(ГОСТ 3187-76)) позаглаза хватит.Но можете и П-120х1000(ГОСТ 3187-76) опробовать.
От себя:
1) Проверьте с электриком напругу на каждой фазе и на каждой термопаре.
2) Не перегревайте материал при переработке.
Да будет вам счастье.

[тормунд]

Забыл самое главное: Красители лучше всё же подавать сразу в ТПА, а не гранулировать.

[chem]

=Забыл самое главное: Красители лучше всё же подавать сразу в ТПА, а не гранулировать.=
Мы это уже проходили. Во-первых, отмечено, что при загрузке в бункер ТПА с помощью вакуумного загрузчика, гранулы красителя электризуются и налипают на стенках того бункера.
Во-вторых, даже если засыпать вручную, шнек в ТПА не обеспечивает качественного смешения, разводы на коврах в виде концентрических окружностей.

Дополнительный дозатор - это, конечно, хорошо. Только когда обеспечивается равномерное поступление порошка с помощью дозатора. А у нас на эту тему отдельная песня...

[Maks42]

Жидкие красители от http://www.repi.it/ решают все вопросы окраски ПВХ, хоть в ТПА, хоть в экструдере. Российское представительство есть, с дозатором помогут.

[дядя вова]

Решилась проблема?

[Serga]

Жидкие красители от http://www.repi.it/ решают все вопросы окраски ПВХ, хоть в ТПА, хоть в экструдере. Российское представительство есть, с дозатором помогут.

Максим, дайте пожалуйста ссылку на российских представителей.
Спасибо

[Maks42]

Denis Gilev d.gilev @ repi.it