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成形材の着色剤と混合方法 射出成形 技能検定

技能検定 プラスチック成形 学科試験の試験範囲

「6.射出成形法 h:成形材料の着色剤及びその混合方法」

の解説になります。

業務の中で着色剤を使用している方には馴染みのある項目ではありますが、ナチュラルカラーしか使用していない方にはピンとこないと思います。

本日は、図解を交えて解説していきます。

1.着色剤の種類と混合方法

着色剤は、一般的に4種類をおさえておきましょう。

それぞれ着色方法も異なります。1つずつ解説していきます。

  1. ドライカラー
  2. マスターバッチ
  3. カラードペレット
  4. リッキッドカラー

(ⅰ)ドライカラー方式

粉状の着色剤です。

ナチュラルペレットに、粉を振りかけてまぶすします。

混合比は、着色したい色と濃さにより様々です。

ドライカラーとナチュラル材の混合には、タンブラーと言われる混合機を使用するのが一般的です。

粉をまぶす方式になりますので、安価に着色ができます。ですが、粉が飛散したり、タンブラーや成形機に粉が付着しますので、工場内に飛散して隣の成形品に影響を及ぼしたり、次の成形の段取り替えに手間がかかります。(掃除が大変)

※タンブラーは、ドラムの中に原料と着色剤を入れ、グルグルまわして均一に混ぜる機械です。

(ⅱ)マスターバッチ方式

マスターバッチは、ペレット状になった高密度の着色剤です。

ナチュラル材料に混合して使用します。

混合比率は、3~10%位が一般的ですが、材料によって様々です。

混合方法は、タンブラーで成形前に混合するか、混合機をしようして混合し、成形機の加熱筒の中で溶融することで着色します。

ドライカラーの様に粉状ではないので、工場内の他の環境に影響はありません。ドライカラーに比べれば材料費は割高ですが、清掃の手間は少なくなります。

※混合機は、ナチュラル材、粉砕材、マスターバッチなど数種類の材料を指定した分量で計量し混合する機械です。㈱カワタのオートカラーが混合機です。

(ⅲ)カラードペレット方式

こちらは、専門の着色メーカーにて着色済みのペレットの状態です。

射出成形工場での着色工程はありません。

着色工程を専門メーカーにて行うため、費用はかかります。

しかし、粉が飛散したり、混合する手間はありません。着色済みのペレットになりますので着色ムラに対しては最良です。

(ⅳ)リキッドカラー方式

「リキッド=液体」の意味です。着色剤が液体のものです。成形機に注入機を使用してナチュラル材に着色します。

こちらは、ドライカラーの様に安価に着色できますが、やはり掃除に手間がかかります。

技能検定で問われる選択肢の1つですが、液体の着色剤という知識があれば十分です。

2.着色方法の比較

(ⅰ)着色方法の比較

着色費用と成形工程での手間(掃除や設備への影響)を表にしました。

着色費用 成形での手間
1.ドライカラー 安い 大変
2.マスターバッチ やや高い やや手間あり
3.カラーペレット 高い
4.リキッドカラー 安い 大変

(ⅱ)着色状態の比較

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【注意】技能検定過去問題集・解説書は、数年毎に改訂されます。本記事の執筆は平成31年3月現在の最新情報になります。ご注意ください。…