معرفی ۳ نوع اصلی مستربچ ها

برای این که بگوییم مستربچ چیست کافیست به این نکته اشاره کنیم که
مستربچ ها دنیای پرکاربرد پلاستیک ها را رنگی می کنند و همین طور خواص ویژه و مهمی به آن ها می دهند.

مستربچ ها در صنعت پلاستیک اهمیت ویژه ای دارند؛
بنابراین برای آشنایی بیشتر با این محصول کوچک اما پرکاربرد با ما همراه باشید.

1# مستربچ چیست؟

برای شروع بهتر است ابتدا با تعریف مستربچ (Masterbatch) آشنا شویم و
قبل از بررسی اجزا و انواع آن بدانیم مستربچ چیست و چه کاربردی دارد.

مستربچ ها محصولاتی شامل مقداری افزودنی و یک پایه پلیمر هستند که
در مقدارهای بهینه با هم ترکیب شده اند.

افزودنی ها می توانند پر کننده های معدنی یا شیمیایی و پودرهای رنگی باشند.

این پودر رنگی و افزدونی ها برای تولید رنگ، بهبود خواص و یا کاهش قیمت به پلیمرها یا پلاستیک ها افزوده می شوند.

پلیمر پایه ای که استفاده می شود باید مشابه پلاستیک اصلی که قصد داریم مستربچ را به آن بیفزاییم باشد.

مستربچ ها محصولات پرکاربردی در صنعت پلاستیک هستند.

2# اجزای مستربچ

حال که متوجه شدیم مستربچ چیست، لازم است با اجزای آن هم آشنا شویم.

به طور کلی مستربچ ها سه جزء اصلی دارند:

1. پلیمر پایه:

پلیمرهای پایه ای که در مستربچ ها استفاده می شوند عبارت اند از:

• پلی اتیلن (polyethylene)
• پلی پروپیلن (polypropylene)
• اتیلن وینیل استات (ethylene vinyl acetate)
• پلی استایرن (polystyrene)

2. افزودنی ها:

افزودنی ها برای عوض کردن خواص پلیمرها به مستربچ اضافه می شوند.

این افزودنی ها عبارت اند از:

• پودرهای رنگی
• پر کننده ها
• بهبود دهنده های خواص

با توجه به نوع مستربچی که می خواهیم تولیدی کنیم درصد هریک از مواد افزودنی فوق متفاوت است.

3. عوامل سازگارکننده:

مواد سازگارکننده دارای یک سر آب دوست (Hydrophilic head) و یک سر آلی دوست (Hydrophobic tail) در ترکیب خود هستند.

این مواد باعث ترشوندگی سطح پودر رنگی و پخش بهتر آن می شوند و
بدون این که روی کیفیت محصول تاثیر بگذارند پلیمر را پایدار می کنند.

در واقع فرآیندپذیری مستربچ را آسان می کنند.

مزایای استفاده از سازگار کننده در مستربچ چیست؟

• باعث افزایش پایداری حرارتی می شود.
• یک لایه پایدار بر روی سطح افزودنی ها تشکیل می شود و از طریق این سطح پایدار اتصال خوبی میان افزودنی ها و پایه پلیمر برقرار می شود.
• سرعت فرآیندپذیری را افزایش می دهد.
• باعث افزایش استحکام می شود.
• رنگ پذیری را افزایش می دهد.
• رقیق سازی را آسان می کند.
• از تجمع ذرات پیشگیری می کند.

3# انواع مستربچ

همان گونه که در بالا ذکر کردیم ما از مستربچ ها به منظورهای مختلف استفاده می کنیم.

در این قسمت به بررسی این که کاربرد هر یک از مستربچ ها چیست و
هر کدام چه خواصی را در پلاستیک تغییر می دهند می پردازیم.

انواع مستربچ ها عبارت اند از:

1. رنگی
2. افزودنی
3. پرکننده

به منظور تغییر خواص، تغییر رنگ، فرآیندپذیری آسان و کاهش قیمت از یکی از انواع مستربچ ها استفاده می شود.

1-3# مستربچ افزودنی چیست؟

در پاسخ به این سوال که مهم ترین وظیفه مستربچ چیست،
باید گفت ایجاد خواص فیزیکی و شیمیایی مطلوب در قطعه نهایی از مهم ترین وظایف این محصول است.

این مهم با استفاده از نوع افزودنی مستربچ در محصول نهایی اتفاق می افتد.

انواع مستربچ های افزودنی عبارت اند از:

• شفاف کننده پلی پروپیلن: این نوع مستربچ با منظم کردن ساختار مولکولی در حین فرآیند باعث شفاف شدن پلی پروپیلن می شود.
• نانو افزودنی: مستربچ های بر پایه نانو برای بهبود خواص ضربه پذیری و مکانیکی استفاده می شوند.
• لیزکننده: همان طور که می دانید لایه های فیلم های پلاستیکی به سختی از هم جدا می شوند یا
  در برخی از لوازم پلاستیکی مثل سرنگ اصطکاک بین پیستون و محفظه باعث کندی حرکت می شود.
  برای جلوگیری از این مشکلات از مستربچ های لیزکننده استفاده می کنند که
  باعث سهولت لغزندگی در محصولات پلاستیکی می شوند.
• روشن کننده یا براق کننده پلی اتیلن: نام دیگر این مستربچ ها سفید کننده پلیمر یا مستربچ شفاف کننده است.
  برای براق کردن محصولات پلاستیکی از جنس پلی اتیلن از این مستربچ استفاده می کنند.
  معمولا این مستربچ در ظروف یک بار مصرف کاربرد دارد.
• آنتی استاتیک: این مستربچ باعث جلوگیری از ایجاد الکتریسیته ساکن و جذب گرد و خاک می شود.
• پایدارکننده نور: این مستربچ از تخریب بر اثر نور جلوگیری می کند.
• آنتی اکسیدانت: از این مستربچ برای پایدار کردن پلیمر در برابر اکسیداسیون استفاده می کنند.
• کمک فرآیند پلیمر: برای بهبود فرآیندپذیری و جلوگیری از شکست مذاب و تورم دای (die) از این مستربچ ها استفاده می کنند.
• ضد سایش: از مستربچ های سیلیکونی برای افزایش مقاومت سایشی محصول نهایی استفاده می شود.

2-3# مستربچ رنگی چیست؟

مهم ترین و اصلی ترین روش رنگی کردن قطعات پلاستیکی استفاده از مستربچ رنگی است.

وظیفه پودرهای رنگی در مستربچ چیست؟

این پودرهای رنگی صرفا برای ایجاد رنگ مطلوب افزوده نمی شوند؛
بلکه گاهی باعث افزایش و اصلاح خواص مکانیکی و فیزیکی نیز می گردند.

مستربچ رنگی شما درصد بالایی از پودر رنگی و مقدار کمی پایه پلیمر است و
از طریق تغییر مقدار پودرهای رنگی می توان رنگ های مختلفی از آن به دست آورد.

3-3# مستربچ پرکننده چیست؟

مهم ترین کاربرد مستربچ های پرکننده کاهش قیمت محصول نهایی است.

مهم ترین مستربچ های پرکننده عبارت اند از:

• کربنات کلسیم (calcium carbonate)
• تالک (talc)
• میکا (mica)