Peran Titanium Dioxide di Industri Plastik dan Masterbatch Warna

June 30, 2022

TDD-global

16056

Panduan

Sorotan sekilas

Titanium dioksida adalah pigmen terbesar kedua yang digunakan dalam industri plastik, meningkatkan sifat seperti ketahanan terhadap panas dan cuaca. Dengan lebih dari 50 jenis yang tersedia, ukuran partikel halusnya memastikan kemampuan masking yang efektif dan peningkatan warna. Artikel ini membahas aplikasinya dalam plastik termoplastik dan termoset, dengan menekankan pentingnya perlakuan permukaan dan persyaratan kualitas untuk kinerja optimal dalam berbagai proses pencetakan.

Industri plastik adalah pengguna terbesar kedua titanium dioksida, dan juga merupakan bidang aplikasi yang tumbuh paling cepat dalam beberapa tahun terakhir. Dipahami bahwa saat ini ada lebih dari 50 jenis titanium dioksida yang didedikasikan untuk industri plastik. Daya sembunyi tinggi, daya achromatic tinggi, dan pada saat yang sama dapat meningkatkan ketahanan panas, ketahanan cuaca, ketahanan cahaya, dan sifat lainnya dari produk plastik.

Karena produk plastik jauh lebih tebal daripada cat dan tinta, tidak memerlukan konsentrasi volume pigmen yang tinggi, ditambah lagi memiliki daya sembunyi tinggi dan daya pewarnaan yang kuat, dan dosis umumnya hanya 3% hingga 5%. Ini digunakan di hampir semua plastik termoset dan termoplastik, seperti poliolefin (terutama polietilen densitas rendah), polistirena, ABS, polivinil klorida, dll. Ini dapat dicampur dengan bubuk resin kering atau dengan aditif. Fase cair dari plasticizer dicampur, dan beberapa digunakan setelah memproses titanium dioksida menjadi masterbatch.

Analisis aplikasi spesifik titanium dioksida dalam industri plastik dan industri masterbatch warna

Kebanyakan titanium dioksida untuk plastik memiliki ukuran partikel yang relatif halus. Biasanya, ukuran partikel titanium dioksida untuk pelapis adalah 0.2~0.4μm, sedangkan ukuran partikel titanium dioksida untuk plastik adalah 0.15~0.3μm, sehingga latar belakang biru dapat diperoleh. Sebagian besar resin dengan fase kuning atau resin yang mudah menguning memiliki efek masking.

Titanium dioksida untuk plastik biasa umumnya tidak mengalami perlakuan permukaan, karena titanium dioksida yang dilapisi dengan bahan anorganik seperti alumina terhidrasi konvensional, ketika kelembaban relatif adalah 60%, air keseimbangan adsorpsi sekitar 1%, ketika plastik diperas pada suhu tinggi. Selama pemrosesan, penguapan air akan menyebabkan pori-pori muncul di permukaan plastik yang halus. Titanium dioksida jenis ini tanpa pelapisan anorganik umumnya harus menjalani perlakuan permukaan organik (poliol, silan, atau siloksan), karena titanium dioksida yang digunakan untuk plastik berbeda dari titanium dioksida untuk pelapis, yang pertama diproses dan dicampur dalam resin dengan polaritas rendah oleh gaya geser, dan titanium dioksida setelah perlakuan permukaan organik dapat tersebar dengan baik di bawah gaya geser mekanis yang sesuai.

Dengan terus berkembangnya jangkauan aplikasi produk plastik, banyak produk plastik eksternal, seperti pintu dan jendela plastik, bahan bangunan, dan produk plastik luar ruangan lainnya, juga memiliki persyaratan tinggi untuk ketahanan cuaca. Selain penggunaan titanium dioksida rutile, perlakuan permukaan juga diperlukan. Perlakuan permukaan ini umumnya tidak menambahkan seng, hanya silikon, aluminium, zirkonium, dll. yang ditambahkan. Silikon memiliki efek hidrofilik dan penghilang kelembaban, yang dapat mencegah pembentukan pori-pori akibat penguapan air ketika plastik diekstrusi pada suhu tinggi, tetapi jumlah agen perlakuan permukaan ini umumnya tidak terlalu banyak.

Komposisi plastik meliputi resin, pengisi, plasticizer, dan aditif lainnya (seperti pewarna, antioksidan, penghambat api, dll.). proses pencetakan keluar dan proses pencetakan injeksi plastik, seperti:

Proses pencetakan tiup ekstrusi film plastik:

Resin, pengisi, aditif untuk bahan masterbatch (masterbatch ditambah resin) film plastik tiup

Peralatan utama yang digunakan dalam proses ini adalah mesin penggiling dua rol, mesin tiup film, dan sejenisnya.

Proses pencetakan injeksi plastik mencakup tiga tahap: plastisasi, injeksi, dan pendinginan cetakan. Peralatan yang umum digunakan termasuk mesin injeksi plunger dan mesin injeksi sekrup.

Persyaratan kualitas produk plastik untuk titanium dioksida adalah:

Daya sembunyi: Titanium dioksida dengan daya sembunyi yang baik menghasilkan produk plastik yang lebih ringan dan lebih tipis;

Kecerahan: Menentukan tampilan produk plastik berwarna terang atau putih;

Dispersibilitas: Ini memengaruhi biaya produksi produk plastik. Titanium dioksida yang kurang tersebar dalam produk plastik akan memengaruhi kelancaran dan kecerahan produk;

Ketahanan cuaca: Produk plastik yang digunakan di luar ruangan dan pintu serta jendela plastik harus memastikan ketahanan cuaca titanium dioksida.