Análisis de Masterbatch (relacionado con tintes y colores)

Masterbatch es un aditivo plástico sólido que se utiliza para dar color u otras propiedades a los plásticos. Una mezcla densa obtenida dispersando colores y aditivos en un soporte polimérico mediante tratamiento térmico y especialmente con una extrusora mezcladora de alto cizallamiento se denomina masterbatch. Luego la mezcla se enfría, se corta y se convierte en gránulos a través de un peletizador.

Masterbatch permite la coloración económica del polímero en bruto durante el proceso de producción del plástico. El masterbatch de color o concentrado de color es un gránulo que se utiliza para colorear termoplásticos. Consiste en uno o más colorantes y una resina portadora específica del polímero.

Los masterbatches están altamente concentrados, tienen altas tasas de liberación y pueden contener una tonelada de polímeros naturales en una bolsa de 25 kg. Los masterbatches proporcionan una mayor precisión en la dosificación de componentes costosos al diluir la naturaleza.

Los cristales sólidos de Masterbatch no contienen disolventes y tienden a tener una vida útil más larga porque el disolvente del polímero no se evapora. Por lo general, contienen entre un 40 y un 65 por ciento de aditivos, pero en algunos casos el rango puede variar entre un 15 y un 80 por ciento.

Los principales beneficios del masterbatch son:

• En comparación con los pigmentos en bruto, proporciona una mayor precisión en el control de la opacidad o transparencia de los productos coloreados finales.
• Dado que se utilizan proporciones predeterminadas de aditivos, la posibilidad de cambios en el proceso de producción es muy baja.
• Proporciona a los usuarios una mejor consistencia del color cuando trabajan con pedidos grandes
• Los procesos de fusión se mejoran haciendo coincidir los aglutinantes con los polímeros utilizados.
• A diferencia del masterbatch, los pigmentos pueden transmitirse por el aire durante el procesamiento, lo que contamina las líneas de producción adyacentes.

Básicamente, los masterbatches permiten una adición menos compleja mediante la mezcla de pellet a pellet o la adición en la extrusora. Para las cantidades más pequeñas de polvo no es necesario ningún dispositivo dosificador especial. También reduce la precisión de la adición requerida para lograr la misma tasa de adición en el producto final.

El uso de masterbatch aditivo también mejora la consistencia del producto y la estabilidad del proceso a través de una mejor dispersión.

Muchos aditivos son sustancias peligrosas o corrosivas en su forma pura. Los masterbatches encapsulan el aditivo en una resina o líquido polimérico. Esta encapsulación reduce o en muchos casos elimina la peligrosidad del aditivo. También elimina numerosos peligros potenciales derivados de la manipulación de polvos. Gracias a estas características, requiere menos control técnico y menos equipos de protección personal.

Los aditivos Masterbatch son más limpios y seguros de manipular. No hay pigmentos de color ni otros aditivos en polvo que se esparzan, se desprendan o se adhieran estáticamente a las superficies. El resultado es un área de producción más limpia, menos contaminación cruzada y cambios potencialmente más rápidos entre diferentes productos.

Masterbatch puede ayudar a prevenir la exposición de los aditivos a la humedad, la temperatura y los rayos ultravioleta durante el almacenamiento.

Las investigaciones muestran que incorporar tecnología antimicrobiana es lo más simple posible para los clientes y se beneficia de los beneficios integrales de los concentrados de masterbatch.

Los plásticos de súper ingeniería ofrecen un rendimiento excepcional, a menudo a la par de los metales y materiales más exóticos. En comparación con los plásticos básicos, estas alternativas livianas y personalizables requieren un proceso de fabricación más complejo y costoso. Las pruebas y el control de calidad son extremadamente importantes cuando están involucrados costos de producción significativos.

Las pruebas suelen incluir:

• Análisis de residuos de masterbatch y portadores.
• Incineración seca para medir el contenido y la pureza.
• Verificación del punto de ablandamiento y de inflamación.
• Análisis mecánico dependiente de la temperatura.
• Envejecimiento térmico y desgaste para determinar la durabilidad.
• Análisis de liberación de gases.

Un horno de mufla es ideal para procesos como la incineración que requieren un calor muy alto pero extremadamente suave y estable (potencialmente cercano a los 800-900 grados).

En el análisis de masterbatch, el polímero en bruto rara vez tiene el aspecto o el rendimiento que desea el cliente. Desde simples cambios de color hasta control estático y retardante de llama que salva vidas, un plástico de súper ingeniería terminado a menudo contiene múltiples aditivos. Generalmente no es deseable trabajar con aditivos crudos. Por ejemplo, el tamaño y la precisión de los lotes son desafíos comunes. Por el contrario, los polímeros precompuestos son una alternativa mucho más sencilla, pero potencialmente lenta, costosa e inflexible. Los masterbatches proporcionan un término medio. No son completamente personalizados ni completamente premezclados, pero permiten una personalización y pruebas rápidas y, al mismo tiempo, evitan restricciones en el tamaño del lote o la vida útil. Sin embargo, tanto los masterbatches como los polímeros finales requieren un análisis cuidadoso. Los materiales portadores pueden tener efectos indeseables en el plástico terminado, por lo que es importante medir su contenido y detectar subproductos que puedan degradar el producto terminado.

Es común utilizar hornos de mufla en análisis de masterbatch y aditivos. El análisis de las cenizas de la combustión de plástico generalmente se realiza a temperaturas inferiores a 900 grados. Los hornos de mufla pueden mantener cómodamente este rango de temperatura, todo ello de una forma rentable y lo suficientemente versátil para una amplia gama de otros procesos térmicos. Los modelos actuales tienen temperaturas máximas de 1050 grados (generalmente recomendadas para análisis de masterbatch aditivos) a 1900 grados y tienen una estabilidad igualmente alta en todo el rango. Sin embargo, generalmente se recomiendan modelos más pequeños para el oídio y procedimientos similares.

Entre los numerosos estudios de prueba, medición, análisis y evaluación que ofrece a empresas de diversos sectores, nuestra organización también ofrece servicios de análisis de Masterbatch (tintores y colores) con su personal capacitado y experto y sus equipos tecnológicos avanzados.