Мастербатчі, барвники для полімерів

Мастербатчі та барвники для полімерів

Сам по собі пластик часто має нейтральний вигляд: він може бути сіро-білим, прозорим, молочним або просто білим. Щоб полімерні вироби отримували потрібний колір, декоративний вигляд, стабільність відтінку та додаткові функціональні властивості, у виробництві використовують мастербатчі, барвники та модифікуючі добавки для полімерів.

Мастербатчі дозволяють фарбувати полімер безпосередньо під час переробки матеріалу — лиття під тиском, екструзії, видування або виробництва плівки. Це зручний спосіб отримати рівномірний колір, знизити пиління у виробництві та точніше контролювати дозування пігменту порівняно з порошковими барвниками.

Що таке мастербатч

Мастербатч, або Masterbatch, — це концентрат пігментів, барвників або функціональних добавок, рівномірно розподілених у полімерному носії. Зазвичай він має форму дрібних гранул і додається до основного полімеру під час переробки.

Під час виробництва мастербатч змішується з основною полімерною масою, а пігменти, заздалегідь дисперговані всередині гранул, надають готовому виробу потрібний колір. Якість мастербатчу залежить не лише від самого пігменту, а й від його дисперсії, сумісності з полімером, концентрації, термостійкості та стабільності кольору в реальних умовах переробки.

Мастербатчі від Material Wizard

Компанія Material Wizard працює з полімерною продукцією, включно з добавками для полімерів, барвниками, мастербатчами та модифікаторами. Такі матеріали застосовуються для фарбування поліетилену, поліпропілену та інших термопластів, а також для надання виробам додаткових властивостей.

При виборі мастербатчу важливо враховувати не тільки бажаний колір, а й сумісність полімерного носія з основним матеріалом, температуру переробки, вимоги до УФ-стабільності, прозорості, матовості, міцності, харчового контакту або інших умов експлуатації виробу.

Білі мастербатчі

Білий мастербатч застосовують для фарбування поліетилену, поліпропілену та інших пластиків у білий колір. Основним пігментом у таких концентратах часто є діоксид титану, який забезпечує високу покривну здатність, яскравість і стабільний білий відтінок. У деяких рецептурах також може використовуватися літопон або інші білі пігменти.

Білі мастербатчі можуть виконувати не тільки декоративну, а й функціональну роль:

• надавати виробу чистий, яскравий і рівномірний білий колір;
• покращувати зовнішній вигляд полімерного продукту;
• забезпечувати матовий або напівматовий ефект залежно від рецептури;
• підвищувати стійкість виробу до УФ-випромінювання за наявності відповідних стабілізаторів;
• покращувати термостабільність виробу за рахунок спеціальних добавок.

Чорні мастербатчі

Чорний мастербатч зазвичай складається з технічного вуглецю, полімерного носія та додаткових добавок. Технічний вуглець, або сажа, отримується в контрольованих умовах, що дозволяє регулювати її дисперсність, інтенсивність кольору, покривну здатність і функціональні властивості.

Чорні мастербатчі широко застосовуються у виробництві:

• пакувальної продукції;
• труб і технічних профілів;
• деталей для автомобільної промисловості;
• плівок, листів і екструзійних виробів;
• технічних деталей, де потрібен стабільний чорний колір і додатковий захист від світла.

У деяких випадках замість технічного вуглецю можуть використовуватися оксидні пігменти або спеціальні рецептури, якщо виробу потрібен не класичний глибокий чорний колір, а інші оптичні або технологічні властивості.

Переваги використання мастербатчів

Мастербатчі зручні для серійного виробництва, оскільки дозволяють точно дозувати барвник або добавку та рівномірно розподіляти їх у полімерній масі. Основні переваги використання мастербатчів:

• рівномірний і стабільний колір готових виробів;
• просте дозування під час виробництва;
• можливість регулювати насиченість кольору;
• зниження пиління порівняно з порошковими пігментами;
• покращення чистоти та екологічності виробничого процесу;
• можливість поєднання кольору з функціональними добавками;
• підвищення стабільності властивостей виробу залежно від складу концентрату.

Функціональні добавки у мастербатчах

Окрім пігментів, мастербатчі можуть містити спеціальні функціональні добавки. Вони дозволяють не лише надати виробу колір, а й змінити його поведінку під час переробки або експлуатації.

До складу мастербатчів можуть входити:

• антиоксиданти;
• світлостабілізатори;
• антистатики;
• УФ-стабілізатори;
• ковзні добавки;
• антиблокувальні добавки;
• модифікатори переробки;
• добавки для підвищення термостійкості або стабільності кольору.

Завдяки таким компонентам мастербатч може бути не тільки барвником, а й інструментом для адаптації полімерного виробу до конкретних умов використання: зовнішнього середовища, сонячного випромінювання, контакту з пилом, статичної електрики, термічного навантаження або вимог до поверхні.

Підбір мастербатчу під конкретний полімер

Правильний вибір мастербатчу залежить від основного полімеру, способу переробки та вимог до готового виробу. Для поліетилену, поліпропілену, полістиролу, ABS, поліамідів або інших матеріалів можуть бути потрібні різні полімерні носії, різні пігменти та різні концентрації активної речовини.

Material Wizard допомагає підібрати мастербатч або модифікуючу добавку з урахуванням матеріалу, температури переробки, потрібного кольору, насиченості, стабільності відтінку, УФ-стійкості, вимог до поверхні та умов експлуатації готового виробу.