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カーボンブラックの選定
カーボンブラックは、最も安価で高品質かつ優れた紫外線安定剤です。カーボンブラックの粒子径が非常に小さい場合（20 nm）、その配合濃度は一般的に2.5%～0.5%に設定されます。カーボンブラックの製造方法や用途に応じて、プラスチックの着色には一般的に顔料用カーボンブラックが適しており、その選定は基本的に製品に求められる黒度によって決定されます。.
キャリア選択
カーボンブラックマスターバッチの担体には、汎用性の広い直鎖状ポリエチレン（LLDPE）が一般的に選択され、主に粉末状で供給されます。LLDPE樹脂を担体とすることで、カーボンブラックの分散性および加工性が向上します。また、押出成形、射出成形、フィルムブロー成形にも適しています。グラフト化後は、HIPS、ABS、PP、LDPE、HDPEなどにも使用されます。カーボンブラックマスターバッチでは、担体としてプラスチック母材樹脂と同じメルトフローレートの樹脂が一般的に選択され、担体は母材と同じ系統の樹脂を選択することが望ましいです。.
互換性
黒色マスターバッチの品質を決定する要因は相溶性です。チップやリサイクル材から製造されたカラーマスターバッチには、汚染物質やその他の溶融しないポリマーが含まれている場合があります。これにより、予測不可能で困難な問題が発生し、最終消費者の時間と原材料の無駄につながります。この場合、高品質のカラーマスターバッチを製造するためにベース樹脂を選択でき、溶融プロセス中に良好な相溶性があります。LLDPE、LDPE、HDPE、PP、PS、SAN、PAなどの材料で高品質のカラーマスターバッチを製造できます。.
装置の分散度に関する要件
黒色マスターバッチはカーボンブラックを用いて製造されます。元のカーボンブラックは、埃が多く、軽量でふわふわした、非常に扱いの難しい、汚れた混合物です。大規模な処理対策を講じない限り、機械や作業者を汚染し、作業環境を汚します。このため、一般的には樹脂キャリア上にカーボンブラックを予備分散させて、黒色マスターバッチとして完成させる方法が選択されます。樹脂キャリアは清潔で、流動性が良く、扱いやすいです。さらに、カーボンブラックは、汚れ以外に分散が難しいという特性も持っています。もし、元のカーボンブラックを金型射出成形中に直接溶融させると、着色効果は非常に悪くなります。分散されていないカーボンブラックの縞模様や斑点が、着色が薄い部分の近くで明らかに現れるでしょう。.
分散が困難なカーボンブラックは、カラーマスターバッチメーカーを悩ませています。黒色マスターバッチの分散性は非常に悪いです。最終ユーザーがこれらの黒色マスターバッチを混合または成形する際、その性能はカーボンブラックとわずかに優れる程度で、依然として満足のいくものではありません。安定した高い分散性を実現するには、内部ミキサーとツインスクリュー水環造粒機を組み合わせたハイレベルな特殊装置が必要です。内部ミキサーとツインスクリュー装置は、十分な分散強度により、カーボンブラックとベース樹脂を完全に混合し、連続生産を実現できます。.
