0概述
在塑料加工行业,许多生产过程中采用的聚合物都需要添加染料或添加剂。例如,在生产薄膜、管材、型材等产品的过程中,就经常对聚合物进行着色;生产长丝时也是如此。着色时通常使用色母粒,其一般通过称重计量系统,在挤出机的料斗区添加到聚合物的主体中。
这种方法的缺点是,生产商必须将终端产品每种色调所用到的色母粒分别储存,仓储和物流成本相当高。此外,每种色母粒中颜料的使用比例都需要进行全面的初步试验,再据此先生产一批色母粒切片,之后再在生产加工中进行测试。液体染料由于在生产过程中可以不断地进行混合,是色母粒非常有效的替代品。液体染料具有两个决定性优势:
(1)生产商只需要储存几只原色染料,所有染料都可在此基础上混合得到,极大地降低了仓储和物流成本。
(2)最终产品的颜色可以在生产过程中不断得到修正,从而显著节省时间和成本。
1彩虹系统
OedikonBarmag(欧瑞康巴马格)集团自2002年起与Ro.wasol公司(乐华集团的子公司)进行深入合作。针对生产过程中液体染料的混合和给液,Barmag与Rowasol密切合作开发了“彩虹系统”。彩虹系统工作流程见图1。
根据客户的要求,Rowasol公司既生产预混合的染料,也生产原色染料。这些染料被加人到特殊的染液槽内,每个槽配有一个集成液压泵和驱动模块。染液槽内的染料一旦被耗尽,该槽可被Rowasd公司回收,重新注入染料。设备使用者完全不会直接接触染料,因此避免了染料液滴造成的污染。染液槽通过无泄露的快速接头耦合系统连接到下游系统,从而确保在该部分也没有可能与染料接触。
IBCs(中型散装容器,intermediatebulkcontainers)是可替代20~100L染液槽的贮存器,最大容量1000L。一般,染料消耗量大的大型客户系统需要IBCs。IBCs没有配备集成液压泵,而是在外部装有泵机组。从染液槽到挤出机的无压区(漏斗区),客户需要的预混合染料可以被直接计量。相反,如果预混合染料被注入到挤出机的压力区,或进入到下游熔体管道,则每个染液槽的液压泵应与OerlikonBarmag公司的INJECTAC高压系统相连。注入染料时,该系统可精确施压,最高压力达300×lo'Pa。使用原色染料可获得最高的效率。这些染料通过染料槽的泵组被传输到OedikonBarmag公司开发的“扩展站”。在扩展站中,所有的原染料在一个动态型的“FLUMIXAC搅拌机”内混合,得到最终的染料。然后,这些染料经由染料槽的泵组直接计量送人挤出机的无压区,或使用下游的INJECTAC系统进入熔体管道内。
扩展站是整个系统的中央单元,它不仅控制了自身的组件(FLUMIXAC搅拌机,阀门等),而且还控制着与之相连接的染液槽,包括集成泵。