Essencialmente, masterbatch é uma mistura concentrada de pigmentos e/ou aditivos encerrados em uma resina transportadora por meio de um processo de aquecimento. Depois, é resfriado e transformado em forma granular. Masterbatches fornecem um meio eficiente e econômico de colorir polímero bruto durante o processo de fabricação de plásticos.
Existem métodos alternativos ao emprego de masterbatches, como comprar materiais completamente compostos ou compor no local a partir de matérias-primas. No entanto, os masterbatches oferecem certas vantagens. Embora exijam mais espaço de armazenamento e tenham prazos de entrega mais longos em comparação aos pigmentos puros, eles são uma escolha popular. Além disso, eles submetem o veículo e os aditivos a mais exposição ao calor, o que pode ser necessário para pigmentos marginalmente estáveis termicamente.
O uso de masterbatches atenua problemas relacionados à aglomeração de aditivos ou corantes e à má dispersão. Esses aditivos em masterbatches estão presentes em concentrações mais altas do que no polímero final, garantindo que sejam distribuídos uniformemente na resina hospedeira. Essa aplicação é um pouco semelhante ao uso de ferroligas para introduzir elementos de liga em aços.
Os masterbatches podem ser altamente concentrados, muitas vezes exigindo altas “taxas de descida”. Por exemplo, um saco de 25 kg pode ser usado para uma tonelada de polímero natural. Essa alta concentração permite a dosagem precisa de pequenas quantidades de componentes caros. Além disso, a forma sólida dos grânulos nos masterbatches minimiza as preocupações com poeira comumente associadas a aditivos sólidos de grãos finos. Como os masterbatches sólidos são livres de solventes, eles têm uma vida útil mais longa, pois não há evaporação do solvente ao longo do tempo. Normalmente, os masterbatches consistem em 40-65 por cento do aditivo, embora em alguns casos, a faixa possa ser tão ampla quanto 15-80 por cento.
A proporção típica de masterbatch para resina base é de aproximadamente 1 para 5%. Vários masterbatches, incluindo variedades de cor e aditivos, podem ser usados simultaneamente. Além disso, o veículo dentro do masterbatch pode servir como um plastificante (comum em masterbatches líquidos) ou um auxiliar de processamento.
Normalmente, as máquinas são alimentadas com grânulos pré-misturados do polímero base e do masterbatch. A mistura final ocorre dentro da seção de rosca e extrusão da máquina. No entanto, é importante observar que o masterbatch e o material base podem ser separados, o que pode ter consequências negativas. Masterbatches líquidos também podem ser introduzidos diretamente na rosca da máquina, seja na forma sólida ou por meio de uma bomba peristáltica para masterbatches líquidos. O uso de masterbatches líquidos permite dosagem altamente precisa e mudanças rápidas de cor entre as execuções da máquina.
Os masterbatches oferecem uma série de vantagens para produtos plásticos acabados:
Produtividade Aprimorada: Masterbatches contribuem para o aumento da eficiência da produção, particularmente em termos de volume. Eles também permitem downgauging devido às propriedades físicas aprimoradas dos filmes.
Economia de custos: o alto calor específico dos componentes de CaCO3 em masterbatches ajuda a reduzir os custos de material, exigindo menos energia para alimentar a máquina.
Propriedades físicas aprimoradas: os masterbatches desempenham um papel crucial na melhoria de várias propriedades físicas dos produtos plásticos, incluindo:
Concluindo, o masterbatch se destaca como um componente fundamental na indústria de plástico, oferecendo uma solução econômica e eficiente para colorir e melhorar materiais plásticos. Sua forma concentrada de pigmentos e aditivos encapsulados dentro de uma resina transportadora agiliza o processo de fabricação, fornecendo uma série de vantagens.
A precisão da dosagem, a facilidade de dispersão e a capacidade de usar vários masterbatches simultaneamente são fatores-chave que contribuem para a popularidade dessa abordagem. A forma sólida dos masterbatches minimiza as preocupações relacionadas à poeira, e sua natureza livre de solventes resulta em uma vida útil estendida.
Além disso, os masterbatches trazem uma série de benefícios à produção de produtos plásticos, incluindo aumento de produtividade, economia de custos e melhoria de propriedades físicas, como tenacidade, rigidez à flexão, adesão e capacidade de impressão.
À medida que a indústria do plástico continua a evoluir e priorizar eficiência e custo-efetividade, os masterbatches estão prontos para permanecer como uma pedra angular na busca por produtos plásticos de alta qualidade, vibrantes e funcionais. Sua versatilidade e eficácia os tornam um ativo valioso no mundo dos plásticos, servindo como um testamento para inovação e progresso nesta indústria dinâmica.
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