পলিমার প্রক্রিয়াকরণের ক্ষেত্রে, ধারাবাহিক রঙের বিচ্ছুরণ এবং ত্রুটিহীন পণ্যের গুণমান অর্জন একটি মৌলিক উদ্দেশ্য। এর ব্যবহার সাদা মাস্টারব্যাচ অগণিত অ্যাপ্লিকেশন জুড়ে অস্বচ্ছতা এবং উজ্জ্বলতা অর্জনের জন্য সর্বব্যাপী। যাইহোক, এই অপারেশনের সাফল্যকে নিয়ন্ত্রণকারী একটি সমালোচনামূলক এবং প্রায়শই উপেক্ষিত প্রযুক্তিগত পরামিতি হল মেল্ট ফ্লো রেট (MFR)। প্রকৌশলী, পণ্য বিকাশকারী এবং প্লাস্টিক শিল্পের B2B সংগ্রহ বিশেষজ্ঞদের জন্য, MFR-এর মধ্যে সুনির্দিষ্ট মিলের নীতি বোঝা সাদা মাস্টারব্যাচ এবং বেস পলিমার শুধুমাত্র একটি সুপারিশ নয় - এটি স্থিতিশীল খাওয়ানো, অভিন্ন প্রক্রিয়াকরণ প্রবাহ এবং চূড়ান্ত পণ্যের চূড়ান্ত যান্ত্রিক এবং নান্দনিক অখণ্ডতা নিশ্চিত করার জন্য একটি পূর্বশর্ত। এই নিবন্ধটি এমএফআর সামঞ্জস্য, প্রক্রিয়াকরণ গতিবিদ্যার উপর এর প্রভাব এবং স্পেসিফিকেশনের জন্য একটি কঠোর কাঠামোর একটি প্রকৌশলী-স্তরের বিশ্লেষণ প্রদান করে।
এইচডিপিই পিই প্লাস্টিক ফিল্ম ফুঁ সাদা মাস্টারব্যাচ সাদা প্লাস্টিক কণিকা
মেল্ট ফ্লো রেট (MFR), সাধারণত গ্রাম/10 মিনিট (g/10 মিনিট) এ পরিমাপ করা হয়, তাপমাত্রা এবং লোডের নির্দিষ্ট অবস্থার অধীনে পলিমারের গলিত সান্দ্রতার একটি প্রমিত নির্দেশক (যেমন, পলিওলিফিনের জন্য 190°C/2.16kg)। এটি আণবিক ওজন এবং গলিত সান্দ্রতার বিপরীতভাবে সমানুপাতিক। একটি উচ্চ MFR একটি কম-সান্দ্রতা, মুক্ত-প্রবাহিত গলিত, পাতলা-প্রাচীর ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণের জন্য উপযুক্ত উপকরণগুলির বৈশিষ্ট্যকে বোঝায়। একটি কম MFR একটি উচ্চ-সান্দ্রতা, মন্থর গলন নির্দেশ করে, যা উচ্চ গলিত শক্তির প্রয়োজন, যেমন এক্সট্রুশন বা ব্লো মোল্ডিং প্রক্রিয়াগুলির জন্য প্রয়োজনীয়। এই মৌলিক সম্পত্তি প্রাথমিক নির্ধারক কিভাবে একটি টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড সাদা মাস্টারব্যাচ এক্সট্রুডার বা ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ মেশিনের মধ্যে গলে যাওয়ার পর্যায়ে এর হোস্ট পলিমারের সাথে যোগাযোগ করবে।
মাস্টারব্যাচ এবং বেস রেজিনের মধ্যে অসামঞ্জস্যপূর্ণ MFR মানগুলি প্রক্রিয়াকরণ ত্রুটিগুলির একটি ক্যাসকেড প্ররোচিত করতে পারে, যা উল্লেখযোগ্য উত্পাদন অদক্ষতা এবং সাব-পার পণ্যের গুণমানের দিকে পরিচালিত করে।
যখন একটি উচ্চ ঘনত্ব সাদা মাস্টারব্যাচ ক্যারিয়ারের বেস পলিমারের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর MFR (নিম্ন সান্দ্রতা) রয়েছে, এটি প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জামের মাধ্যমে আরও সহজে প্রবাহিত হবে। এটি "রেস ট্র্যাকিং" নামে পরিচিত একটি ঘটনা তৈরি করে যেখানে কম-সান্দ্রতা মাস্টারব্যাচ গলে যায় এবং উচ্চ-সান্দ্রতা বেস পলিমারের চেয়ে এগিয়ে যায়। ফলাফল হল অসামঞ্জস্যপূর্ণ রঙ্গক বিচ্ছুরণ, যার ফলে স্ট্রিকিং, স্পেকলিং এবং অমসৃণ রঙ হয়। একটি অত্যন্ত লোড ব্যবহার করার সময় এটি একটি বিশেষ উদ্বেগ টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড সাদা মাস্টারব্যাচ , যেখানে ক্যারিয়ার রেজিনের বৈশিষ্ট্যগুলি গুরুত্বপূর্ণ।
বিপরীতভাবে, যদি মাস্টারব্যাচে ম্যাট্রিক্সের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম MFR (উচ্চ সান্দ্রতা) থাকে তবে এটি বিকৃতি এবং প্রবাহকে প্রতিরোধ করবে। এক্সট্রুডারের শিয়ার ফোর্সগুলি মাস্টারব্যাচ অ্যাগ্লোমেরেটগুলিকে সঠিকভাবে ভেঙে ফেলা এবং ছড়িয়ে দেওয়ার জন্য অপর্যাপ্ত হতে পারে। এটি খারাপভাবে বিতরণ করা TiO2 কণার দিকে পরিচালিত করে, যার ফলে দৃশ্যমান দাগ, অস্বচ্ছতা হ্রাস এবং চূড়ান্ত পণ্যে সম্ভাব্য দুর্বল পয়েন্টগুলি দেখা দেয়। এই দুর্বল বিচ্ছুরণ সরাসরি a থেকে প্রত্যাশিত কর্মক্ষমতা হ্রাস করে উচ্চ অস্বচ্ছতা সাদা মাস্টারব্যাচ .
অসামঞ্জস্যপূর্ণ প্রবাহ বৈশিষ্ট্যগুলিও খাওয়ানোর ব্যবস্থার স্থায়িত্বকে ব্যাহত করতে পারে, বিশেষত গ্র্যাভিমেট্রিক ডোজিং ইউনিটগুলিতে। ভিন্নমুখী প্রবাহের আচরণ সহ উপাদান হপারে ব্রিজিং হতে পারে বা ডাই এ ঊর্ধ্বমুখী হতে পারে, যার ফলে ফিল্ম বা প্রোফাইলে আউটপুট ওঠানামা এবং গেজ বৈচিত্র্য দেখা দেয়। একটি ভালভাবে মিলে যাওয়া MFR সহ-ভিসকোয়েলাস্টিক প্রবাহ নিশ্চিত করে, স্থিতিশীল খাওয়ানোর প্রচার করে এবং একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ, অনুমানযোগ্য আউটপুট - একটি থেকে প্রত্যাশিত অভিন্ন চেহারা অর্জনের জন্য একটি মূল প্রয়োজনীয়তা সামঞ্জস্যপূর্ণ রঙ সাদা masterbatch .
লক্ষ্য অগত্যা একটি অভিন্ন MFR কিন্তু একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ rheological প্রোফাইল যা সমজাতীয় মিশ্রণ প্রচার করে।
একটি ব্যাপকভাবে স্বীকৃত প্রকৌশল নির্দেশিকা হল একটি নির্দিষ্ট করা সাদা মাস্টারব্যাচ বেস পলিমারের MFR এর ±20% এর মধ্যে একটি MFR সহ। এই পরিসরটি সাধারণত যথেষ্ট সংকীর্ণ হয় তা নিশ্চিত করার জন্য যে সান্দ্রতার অমিলটি সাধারণ প্রক্রিয়াকরণ শিয়ার হারের অধীনে ফেজ বিচ্ছেদের চালিকা শক্তিতে পরিণত না হয়। উদাহরণস্বরূপ, 25 গ্রাম/10 মিনিটের এমএফআর সহ একটি পলিপ্রোপিলিন হোমোপলিমার সর্বোত্তমভাবে একটি সাথে যুক্ত করা হবে সাদা মাস্টারব্যাচ for polypropylene 20 থেকে 30 গ্রাম/10 মিনিটের মধ্যে একটি MFR থাকা।
MFR কম শিয়ারে একটি একক-পয়েন্ট পরিমাপ, যখন অনেক প্রক্রিয়াকরণ অপারেশন (যেমন, ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ, উচ্চ-গতির এক্সট্রুশন) অনেক বেশি শিয়ার হারে ঘটে। অতএব, একটি আরও পরিশীলিত পদ্ধতির মধ্যে উভয় উপকরণের শিয়ার-পাতলা আচরণ বিবেচনা করা জড়িত। বিভিন্ন লো-শিয়ার এমএফআর সহ দুটি উপকরণ স্ক্রু চ্যানেলগুলিতে অভিজ্ঞ উচ্চ শিয়ার হারে খুব অনুরূপ সান্দ্রতা প্রদর্শন করতে পারে। সরবরাহকারীর কাছ থেকে সান্দ্রতা বনাম শিয়ার রেট কার্ভের সাথে পরামর্শ করা চ্যালেঞ্জিং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আরও সম্পূর্ণ চিত্র প্রদান করে।
সর্বোত্তম MFR সম্পর্ক নির্দিষ্ট প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতির জন্য সূক্ষ্ম সুর করা যেতে পারে:
নিম্নলিখিত সারণীটি বিভিন্ন এমএফআর ম্যাচিং কৌশলগুলির ফলাফলের বিপরীতে, একটি স্পষ্ট সিদ্ধান্ত গ্রহণের কাঠামো প্রদান করে।
| এমএফআর সম্পর্ক | মাস্টারব্যাচ এমএফআর বনাম পলিমার এমএফআর | প্রক্রিয়াকরণ আচরণ | চূড়ান্ত পণ্য গুণমান |
| ভাল-ম্যাচড | ±20% এর মধ্যে | স্থিতিশীল ফিড চাপ, সমজাতীয় গলিত প্রবাহ, অভিন্ন শিয়ার হিটিং। | চমৎকার রঙের বিচ্ছুরণ, উচ্চ অস্বচ্ছতা, সামঞ্জস্যপূর্ণ যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য। |
| Masterbatch MFR খুব বেশি | > 20% | রেস ট্র্যাকিং, সার্জিং, সম্ভাব্য স্ক্রু স্লিপেজ, নিম্ন গলিত তাপমাত্রা। | স্ট্রিকিং, স্পেকলস, কম অস্বচ্ছতা, সম্ভাব্য শূন্যতা বা দুর্বল জোড় লাইন। |
| Masterbatch MFR খুব কম | < -20% | দুর্বল বিচ্ছুরণ, উচ্চ ঘূর্ণন সঁচারক বল/চাপ, সম্ভাব্য স্ক্রিন প্যাক আটকে থাকা, উচ্চতর গলে যাওয়া তাপমাত্রা। | দৃশ্যমান সমষ্টি, কম অস্বচ্ছতা, জেলের ত্রুটি, অবনমিত পলিমার ঝুঁকি। |
B2B ক্রেতা এবং প্রকৌশলীদের জন্য, ঝুঁকি কমানোর জন্য সংগ্রহ এবং যোগ্যতা প্রক্রিয়ার মধ্যে MFR সামঞ্জস্যতা একীভূত করা অপরিহার্য।
খুব সীমিত পরিসরে। তাপমাত্রার প্রোফাইলগুলি সামঞ্জস্য করা সান্দ্রতার ব্যবধানকে কিছুটা সংকুচিত করতে পারে তবে এটি একটি অপূর্ণ সমাধান। একটি নিম্ন-MFR মাস্টারব্যাচের সান্দ্রতা কমাতে তাপমাত্রা বাড়ালে বেস পলিমারের অবনতি হতে পারে। বিপরীতভাবে, উচ্চ-MFR মাস্টারব্যাচকে ঘন করার জন্য তাপমাত্রা কমিয়ে দিলে তা দুর্বল মিশ্রণ এবং উচ্চ চাপের দিকে পরিচালিত করতে পারে। এটি শুরু থেকে একটি rheologically সামঞ্জস্যপূর্ণ মাস্টারব্যাচ উৎস অনেক বেশি কার্যকর.
লোডিং অনুপাত যত বেশি হবে, এমএফআর ম্যাচ তত বেশি সমালোচনামূলক হবে। কম লেট-ডাউন অনুপাত (যেমন, 1-2%), একটি ছোট MFR অমিল বাল্ক পলিমার দ্বারা পাতলা হতে পারে এবং নগণ্য প্রভাব ফেলতে পারে। যাইহোক, উচ্চ লোডিং এ (যেমন, a এর জন্য 10-20% উচ্চ অস্বচ্ছতা সাদা মাস্টারব্যাচ ), মাস্টারব্যাচ গলে যাওয়ার একটি উল্লেখযোগ্য অংশ গঠন করে এবং কোনো অমিল প্রসেসিং এবং পণ্যের গুণমানকে সরাসরি এবং মারাত্মকভাবে প্রভাবিত করবে।
না, MFR একটি দরকারী কিন্তু সরল নির্দেশক। অত্যন্ত চাহিদাপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, একটি সম্পূর্ণ rheological বৈশিষ্ট্য উচ্চতর. একটি পাওয়ার-ল মডেল থেকে প্রবাহ আচরণ সূচক (n-মান) এবং ভিসকোয়েলাস্টিক বৈশিষ্ট্য (যেমন, সঞ্চয়স্থান এবং ক্ষতি মডিউলি) উদ্দেশ্যপ্রণোদিত প্রক্রিয়ার নির্দিষ্ট শিয়ার এবং এক্সটেনশনাল প্রবাহের অধীনে উপকরণগুলি কীভাবে আচরণ করবে সে সম্পর্কে আরও বিস্তৃত উপলব্ধি প্রদান করে।
অগত্যা নয়, তবে এর জন্য কৌশলগত পরিকল্পনা প্রয়োজন। সর্বোত্তম পদ্ধতি হল আপনার সমস্ত পলিমার গ্রেডের MFR পরিসীমা ম্যাপ করা। তারপর আপনি একটি একক, বহুমুখী বিকাশ করতে আপনার মাস্টারব্যাচ সরবরাহকারীর সাথে কাজ করতে পারেন সাদা মাস্টারব্যাচ আপনার পলিমার রেঞ্জের মাঝখানে একটি MFR অবস্থান করে, এটি যতটা সম্ভব গ্রেডের জন্য ±20% উইন্ডোর মধ্যে পড়ে তা নিশ্চিত করে। এটি ইনভেন্টরিকে সহজ করে এবং অপপ্রয়োগের ঝুঁকি কমায়।
Biaxially Oriented Polypropylene (BOPP) ফিল্মের জন্য, যার জন্য অত্যন্ত উচ্চ একজাতীয়তা প্রয়োজন, MFR মিল অবশ্যই ব্যতিক্রমীভাবে টাইট (±10% বা কম) হতে হবে। মাস্টারব্যাচটি অবশ্যই কোনও বড় আকারের কণা থেকে মুক্ত হতে হবে যা ফিল্ম বিরতির কারণ হতে পারে। এর বাহক রজন টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড সাদা মাস্টারব্যাচ ক্রিস্টালাইজেশন গতিবিদ্যার মিল নিশ্চিত করতে ফিল্ম-গ্রেড পলিমারের অনুরূপ পিপি গ্রেড হওয়া উচিত, যা ওরিয়েন্টেশন প্রক্রিয়া এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য অর্জনের জন্য অত্যাবশ্যক৷
পূর্ববর্তীNo previous article
পরবর্তীত্রুটিহীন গুণমান অর্জন: হোয়াইট মাস্টারব্যাচে TiO2 বিচ্ছুরণের জন্য একজন প্রকৌশলীর নির্দেশিকা