عنوان مقاله : مستربچ چیست ؟

خلاصه مقاله :

امروزه با رشد محصولات پلاستیکی (پلیمری ) در سطح جهان و استفاده روز افزون از این تولیدات ، میزان توجه به این محصولات نیز زیاد شده است . استفاده از پلیمر به تنهایی به دلیل نداشتن رنگ خاصی خیلی کم صورت می گیرد و معمولا برای جلب مشتریان این محصولات باید به صورت رنگی تولید شوند .

مستربچ به عنوان رنگ دهنده پلیمر در صنعت پلاستیک مورد استفاده قرار می گیرد و کیفیت مستربچ نیز با کیفیت محصولات پلاستیکی ارتباط مستقیمی دارد . مستربچ را نیز معمولا بین 1.5 الی 3 درصد مورد استفاده قرار می دهند اما بسته به نوع تولید از این مقدار پایین تر و یا بالاتر هم مورد استفاده قرار می دهند.

شرح مقاله :

تعریف :

  مستربچ محصولی است که در آن پودر رنگ (pigment) و یا افزودنی های دیگر به صورت بهینه با یکدیگر در یک رزین پایه ادقام شده اند که این رزین مطابق است با پلاستیک اصلی تزریقی ، چه به صورت گرانول چه به صورت کپسول

ماده پایه:

ماده پایه مصرفی غالبا به صورت یکی از موراد ذیل است :

پلی اتیلن سبک ،  پلی پروپیلن ، پلی استایرن ، واکس های با وزن مولکولی پایین ،رزین آلکیدی یا پلیمرهای مخصوص دیگر .

فرآیند:

ترکیب رنگدانه ها با یک پلیمر پراکنش نامیده می شود که شامل سه مرحله فرایندی است که به ترتیب یا همزمان انجام می شوند و عبارتند از : خیس شدن ، پراکنش و توزیع .

تفاوت هایی بین رنگدانه های آلی و غیرآلی وجد دارد . رنگدانه های غیرآلی آسان تر پراکنده می شوند در حالی که رنگدانه های آلی می توانند به آمیزه ها آسیب برسانند .

فرمول بندی مستربچ معمولا شامل پلیمر و عامل پراکنش می باشد .

خیس کردن رنگدانه ها معمولا با استفاده از عوامل پراکنش نظیر واکس ها ( پلیمرهایی با وزن مولکولی کم ) صورت می گیرد .

واکس مذاب شده در اکسترودر رنگدانه ها را خیس می کند و احتمال کلوخه شدن را کاهش می دهد و به پراکنده شدن کمک می کند .

تولید مستربچ :

سه فرایند مختلف وجود دارد 

پیش اختلاط (Premix)

تقسیم خوراک (Split feed)

رنگ همانندی (Colour matching )  

فاکتورهای مهم در کیفیت مستربچ :

فاکتور بهداشتی

 فاکتور غلظت

 مقاومت حرارتی

 شکل ظاهری

 نوع بسته بندی

فاکتور بهداشتی

در محصولاتی که برای بسته بندی مواد غذایی ، دارویی ، آرایشی بهداشتی و .... مورد استفاده قرار می گیرد فاکتور بهداشت از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است یعنی در تهیه مستربچ هایی که در این مورد استفاده می شوند نباید از افزودنی ها و پیگمنتهای غیربهداشتی و سمی و موادی که در هنگام بسته بندی مواد غذایی و غیره قابل حل باشند مورد استفاده قرار بگیرد .

که امروزه با پیشرفت تکنولوژی و به خصوص نانو تکنولوژی ، تهیه مستربچ ها کاملا بهداشتی از طریق اضافه نمودن مقدار مشخصی نانوسید ممکن شده است .  

فاکتور غلظت :

کیفیت مستربچ با میزان استفاده از آن در تولیدات ارتباط مستقیم دارد یعنی مستربچ با غلظت بالاتر را می توان با درصد پایین تر مورد استفاده قرار داد .

مقاومت حرارتی :

مقاومت رنگ مستربچ ها در برابر حرارت بالا یک فاکتور کیفیتی است . در محصولات پلاستیکی که از پلیمرهای ( PVC, ABS ,HIPS,… ) استفاده می شود مقاومت حرارتی بالا نیازمند است چون این پلیمرها در دماهای بالاتری ذوب می شوند .

شکل ظاهری :

در حین تولید مستربچ توسط اکسترودرها شکل ظاهری بسیار مورد توجه قرار می گیرد . شکل ظاهری یکی از شاخصه های کیفیت است و هم در بازاریابی و رضایتمندی مشتری بسیار مورد توجه قرار می گیرد .

دانه های مستربچ باید توپر ، صاف و سطح مقطع آن نیز باید از برش مناسبی برخوردار باشدو تا حد ممکن باید صاف و براق باشد در خصوص مستربچ های گروه پلیمرهای PE ، استفاده از وکیوم حین تولید مستربچ می تواند بسیار موثر باشد  .

نوع بسته بندی :

استفاده از پاکت های چند لایه به منظور جلوگیری از تابش نور خورشید به مستربچ ها و جلوگیری از جذب رطوبت در مستربچ ها می تواند در حفظ کیفیت آنها موثر باشد .

انواع مستربچ های افزودنی :

مستربچ های روان کننده

 مستربچ های آنتی بلاک

 مستربچ های آنتی بلاک روان کننده

 مستربچ های آنتی استاتیک ( ضد الکتریسته ساکن )

 مستربچ های ضد UV

 مستربچ های کمک فرایند

 مستربچ های آنتی اکسیدانت

مستربچ های ضد مه گرفتگی ( ضد بخار )

 مستربچ های ضد حریق

 مستربچ تاخیرانداز اشتغال

 مستربچ تمیز کننده

مستربچ های رنگی

این مستربچ ها به منظور رنگ آمیزی قطعات پلیمری به طور وسیع مورد استفاده قرار می گیرد .

طیف وسیعی از مستربچ های رنگی با رنگ های متفاوت قابل تولید است .براساس رنگ نهایی مدنظر ، فرمولاسیون مستربچ و درصد نهایی مصرف متفاوت است .انتخاب پیگمنت مناسب متناسب با نوع پلیمر حامل و فرایند تولید مستربچ و اعمال فرایند تولید مطلوب جهت حصول پخش و توزیع کامل پیگمنت در بافت پلیمر حامل ، متضمن کیفیت نهایی است.

به علاوه استفاده از سیستم های مناسب جهت توزیع ، اختلاط وتولید مستربچ رنگی و اعمال فرایند کیفیت رنگ مناسب می تواند تکرار پذیری پلیمری محصول نهایی را تضمین کند. 

شرکت  دارو پوشش از مستربچ های foodgrade  در جهت  تولید محصولات خود استفاده میکند که این مستربچ های رنگی پایه ی گیاهی دارند .