عملکرد افزودنی آزمایشگاه عالی بود - چرا افزایش مقیاس تولید ناپایدار است؟

آزمایشگاه‌ها از پراکنده‌کننده‌های کوچک با سرعت بالا، آسیاب مهره‌ها یا تجهیزات همزن استفاده می‌کنند - حجم مواد کم است، دما و سرعت به راحتی قابل کنترل هستند. در تولید: حجم تجهیزات به طور قابل توجهی افزایش می یابد، مسیرهای گردش مواد تغییر می کند، شدت برش متفاوت است، و افزایش دمای سیستم بارزتر است. حتی با نسبت مواد خام یکسان، شرایط واقعی فرآوری که تجربیات افزودنی قبلاً تغییر کرده است.

وقتی افزودنی اضافه می شود، سوال بی ربطی نیست. برای پخش کننده ها و عوامل مرطوب کننده، اگر آزمایشگاه قبل از افزودن رنگدانه از قبل پراکنده شود اما تنظیمات تولید منجر به پس از افزودن شود، زمان تماس و حالت بین افزودنی و رنگدانه تغییر می کند - احتمالاً به صورت پراکندگی خوب آزمایشگاهی اما ظرافت ناپایدار یا درشت شدن مجدد در تولید ظاهر می شود.

سیستم های مقیاس کوچک حجم کمی دارند و گرما را نسبتاً آسان دفع می کنند. پس از افزایش اندازه دسته تولید، گرمای تولید شده توسط پراکندگی و آسیاب با سرعت بالا قابل توجه تر می شود - دمای سیستم ممکن است به طور مداوم افزایش یابد. تغییر دما بر ویسکوزیته رزین، حالت افزودنی و تعادل جذب سطحی رنگدانه تأثیر می گذارد.

"RPM یکسان" به معنای "شرایط برشی یکسان" نیست. تجهیزات آزمایشگاهی و تجهیزات تولید بزرگ در اندازه پروانه، ساختار و وضعیت جریان مواد متفاوت هستند. برای کف‌زدا، پخش‌کننده‌ها و مواد تسطیح، برش بیش از حد یا طولانی‌تر می‌تواند بر نتیجه نهایی تأثیر بگذارد.

در آزمایش‌های کوچک آزمایشگاهی، هر ماده خام معمولاً دقیقاً وزن می‌شود. در تولید، پس از افزایش مقادیر مواد خام، خطاهای اندازه گیری، باقیمانده اضافه و چسبیدن به دیوار تجهیزات همگی تقویت می شوند. به خصوص برای مواد افزودنی در سطوح اضافه کم، حتی تغییرات جزئی در نسبت افزودن واقعی ممکن است بر عملکرد نهایی تأثیر بگذارد.

گاهی اوقات فرمولاسیون و فرآیند تغییر نکرده است، اما نتایج تولید همچنان در نوسان است. تغییرات دسته ای در رزین، رنگدانه، حلال و سایر مواد کاربردی، همگی می توانند محیط سطحی سیستم را تغییر دهند. افزودنی تغییر نکرده است، اما سیستمی که با آن روبرو است به طرز ماهرانه ای تغییر کرده است.

در مرحله افزایش مقیاس تولید، سوال مهمتر این است که "این افزودنی تحت چه شرایط فرآیندی می تواند عملکرد خود را به طور پایدار انجام دهد؟" بنابراین، تأیید همزمان موارد زیر مورد نیاز است: توالی افزودن، زمان پراکندگی، شرایط برشی، دمای تولید، تفاوت تجهیزات، دسته‌های مواد خام و دقت افزودنی.