مستربچ چیست؟ مستربچ آمیزه‌ای غلیظ حاوی سه جزء پایه پلیمری، مواد شیمیایی افزودنی و عامل سازگارکننده فعال به‌عنوان پخشکننده است. افزودنی‌های مستربچ مقدار زیادی پودر رنگ (پیگمنت)، پرکننده‌های معدنی یا مواد شیمیایی هستند که به سه منظور مختلف شامل تولید رنگ، بهبود خواص و یا کاهش قیمت تمام‌شده به پلیمر اضافه می‌شوند. پایه پلیمری مستربچ معمولاً بایستی مشابه پلاستیک اصلی تزریقی باشد و شکل ظاهری آن، دانه‌ای (گرانول) است.
اجزای اصلی مستربچ رنگی عبارتند از رنگدانه، سازگارکننده و پلیمر حامل:
- رنگ دانه‌ها: شامل پیگمنت‌ها در دو گروه آلی (مانند فتالو سیانین سبز) و معدنی (مانند اکسید آهن قرمز و یا تیتانیوم) و دای که مانند یک جوهر یا رنگ بی‌اثر است و عموماً نمی‌توان از آن برای رنگ کردن پلی‌الفین استفاده کرد.
- سازگارکننده (پخشکننده): وجود سازگارکننده از طرفی باعث ایجاد ترشوندگی بر سطح رنگدانه و در نتیجه پخش بهتر پیگمنت می‌شود و از طرف دیگر بدون آن که روی کیفیت رنگ محصول اثر بگذارد، پلیمر را نیز پایدار می‌کند.
- پلیمر حامل: این پلیمر باعث یکنواختی توزیع پیگمنت و سهولت شکل‌دهی آن به‌صورت گرانول می‌شود. وجود سازگاری پلیمر و عامل پخش و همچنین سیالیت بیشتر حامل نسبت به رنگدانه و پلیمر ضروری است. پلیمر با توجه به شاخص مذابش، به‌صورتی انتخاب می شود که بتواند مستربچ را در خود حل کند؛ از آن جایی که مستربچ‌ها برای تعداد محدودی از پلاستیک‌های پر مصرف صنعتی ساخته می‌شوند، لازم است در مورد توانایی رنگ‌آمیزی پلاستیک‌ها با رنگدانه نیز اطلاعاتی ارائه گردد. بنابر ماهیت شیمیایی پلاستیک می‌توان رنگ مناسب آن را انتخاب نمود. به‌عنوان مثال، رنگ‌آمیزی پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن و پی‌وی‌سی را می‌توان به‌رنگ سفید (با استفاده از تیتان) یا زرد یا قهوه‌ای (با استفاده از اکسیدهای کروم) در آورد، اما از رنگ‌های ترکیبات آبی آهن نمی‌توان در فرمولاسیون پلی‌اتیلن و پلی‌پروپیلن استفاده نمود.
مزایای استفاده از مستربچ
با به‌کار بردن مستربچ‌ها می‌توان در وقت، انرژی و هزینه لازم برای مخلوط كردن این پودرها و نیروی كار صرفه‌جویی كرد و استفاده از این تركیبات اقتصادی است. همچنین به‌دلیل عدم پخش‌شوندگی مناسب برخی از افزودنی‌ها، امکان اضافه کردن مستقیم آن به محصول وجود ندارد. به‌عنوان مثال در فرآیندهای تزریق، اضافه کردن افزودنی‌های پودری به‌دلیل کوتاه بودن طول مارپیچ دستگاه تزریق مناسب نبوده و استفاده از مستربچ پلیمری توصیه می‌شود. دیگر مزایای استفاده از مستربچ عبارتند از:
- سهولت ذخیره‌سازی، جابه‌جایی و کاربری به‌دلیل شکل گرانولی آن
- ساده‌تر شدن خوراک‌دهی و حل مشکل تغییر غلظت افزودنی و یکنواختی رنگ یا خواص در حین تولید
- عدم پخش پیگمنت‌ها در هوا و در نتیجه ایجاد خطر سلامتی و ایمنی کارکنان و آلوده‌سازی خطوط تولید مجاور
- پخش و یکنواختی بهتر رنگ، افزودنی یا پرکننده در سراسر محصول نهایی
- مصرف مقدار کمتر پیگمنت یا افزودنی
- بهبود فرآیند ذوب به‌دلیل سازگاری عامل اتصال‌دهنده مستربچ با پلیمر
- ثبات بیشتر خواص یا رنگ
- کنترل‌پذیری بهتر کدری و شفافیت محصولات رنگی
- کاهش دفعات خوراک‌دهی در فرآیند با استفاده از مستربچ حاوی افزودنی‌های تغلیظ شده پایدار UV، آنتی اکسیدانت، به‌تأخیر اندازنده شعله یا شفاف‌کننده نوری
- افزایش تکرارپذیری فرآیند از طریق از پیش تعیین کردن نسبت اجزای افزودنی مستربچ
- حذف هزینه پاک‌سازی و تمیزکاری
درصد استفاده از مستربچ
با بالا رفتن درصد افزودنی مستربچ در کاربردی مشخص، میزان مصرف مستربچ پایین می‌آید. درصد مصرف مستربچ در محصول نهایی به عوامل زیر بستگی دارد:
- درصد و کیفیت افزودنی
- ضخامت قطعه یا فیلم تولیدی
- میزان پوشش‌دهی یا غلظت مورد نظر
مقدار مستربچ مورد استفاده در تولید محصول نهایی از زیر یک درصد (در برخی انواع ضد UV و پایدارکننده رنگ‌ها) تا بالای 50 درصد (گونه‌هایی از كندكننده‌های حریق یا مستربچ‌های کربنات کلسیم) متفاوت است. همچنین برای رنگ كردن محصولات، معمولا مقدار یک تا سه درصد مناسب است.
شرکت ابداع صنعت پیشتاز تولید کننده تجهیزات و دستگاه های مرتبط باتولید مستربچ میباشد لذا جهت سفارش محصولات ما با ما تماس بگیرید.