مستربچ چیست و استفاده از آن چه مزایایی دارد؟ (قسمت دوم: فرآیند تولید مستربچ)

فرآیند تولید مستربچ در شکل 1 مشاهده می شود که شامل چهار مرحلۀ فرمولاسیون، خوراک دهی، اختلاط و الک نمودن است:

1. فرمولاسیون:

اولین و مهم­ترین مرحله، فرمول‌بندی رنگ و میزان افزودنی است. در این مرحله توزین دقیق تمام اجزاء فرمولاسیون انجام می گیرد که در بعضی موارد لازم است كه این تركیبات با سرعت بالا تركیب شوند. تا نتیجه بهتری ارائه دهند.

2. خوراک دهی:

میزان تغذیۀ اجزاء متناسب با خروجی دستگاه تنظیم می گردد.

3. اختلاط:

اختلاط مذاب در دمای مخزن تنظیم می شود تا مخلوط ذوب شود. دمای نامناسب باعث اختلال در برش‌ گرانول و پخش‌ پودر می­گردد.

اختلاط شامل ۴ مرحلۀ زیر است:

• فرآیند خیس شوندگی پیگمنت، افزودنی و پرکننده
• اختلاط فیزیکی: اختلاط و پخش پیگمنت و افزودنی در پلیمر پایه
• توزیع: توزیع پیگمنت، افزودنی و پرکننده در مذاب پلیمری
• پراکنده سازی پایدار کردن این مخلوط و جلوگیری از کلوخه شدن

مهم­ترین مرحلۀ تولید مستربچ، اختلاط است و متداول­ترین روش پخش‌ مناسب افزودنی یا رنگ از طریق تركیب اجزاء به صورت مذاب حاصل می­ شود. این مرحلۀ تولید با بهره­گیری از دستگاه­های زیر انجام می­گردد:

• مخلوط‌كن‌های داخلی همانند بنبوری: بهترین انتخاب برای تولید مقدار زیادی از این افزودنی‌ها
• مخلوط‌كن‌های داخلی مداوم
• اكسترودر دو مارپیچ
• ماشین‌های تك مارپیچ مانند Buss Ko-Kneader
• مخلوط‌كن‌های سرعت بالا به‌ همراه اكسترودر تك مارپیچ

مهمترین دستگاه مورد استفاده در فرآیند اختلاط و تولید مستربچ که به طور گسترده در صنعت ایران به کار می­رود، اکسترودر است. در این روش پلیمر و افزودنی­ها درون دستگاه اکسترودر ذوب و با هم ترکیب شده و سپس از انتهای اکستروژن خارج می­ شوند.