مقایسه مستربچ رنگی و پیگمنت‌های سنتی در تولید پلاستیک

پیگمنت‌ها ذرات جامدی هستند که برای ایجاد رنگ به مواد مختلف مانند پلاستیک‌ها اضافه می‌شوند. این مواد معمولاً غیرقابل حل بوده و به‌صورت ذرات ریز در پلاستیک پراکنده می‌شوند. پیگمنت‌های سنتی به‌طور گسترده در صنایع پلاستیک برای تولید محصولات رنگی استفاده می‌شوند. از کاربرد های پیگمنت سنتی  در صنایع پلاستیک می توان به تولید محصولات بسته بندی از جمله ظروف پلاستیکی، بطری ها، فیلم های پلاستیکی و .. اشاره کرد. همچنین در صنایع مختلف دیگری از جمله ساختمان، خودرو سازی و لوازم خانگی از پیگمنت های سنتی استفاده شده است. برای مثال لوله، پروفیل، قطعات تزئینی، قطعات پلاستیکی داخلی و خارجی خودرو ها، وسایل آشپزخانه، وسایل تزئینی با استفاده از پیگمنت سنتی تولید شده اند. سایر ویژگی های استفاده از پیگمنت سنتی در تولید محصولات پلیمری در زمان گذشته عبارتند از :

پراکندگی: پیگمنت‌ها به‌خوبی در ماتریس پلاستیک پخش می‌شوند تا رنگی یکنواخت ایجاد کنند.

پایداری حرارتی: بسته به نوع پلاستیک و فرآیند تولید، پیگمنت‌ها باید در دماهای بالا پایدار بمانند.

دوام در برابر نور: برخی پیگمنت‌ها تحت تأثیر نور خورشید و اشعه UV دچار تغییر رنگ می‌شوند، بنابراین انتخاب نوع مناسب اهمیت دارد.

سازگاری شیمیایی: پیگمنت باید با نوع پلاستیک مورد استفاده سازگار باشد تا خواص مکانیکی و شیمیایی محصول نهایی حفظ شود

نکته: بدون شک تولید محصولات پلیمری با استفاده از پیگمنت های سنتی یک سری مشکلات را به همراه داشته که باعث شده تولید کنندگان به فکر روشی نوین و کاربردی برای پخش یکنواخت رنگ و افزایش خاصیت محصولات پلیمری باشند. از معایب استفاده از روش پیگمنت سنتی می توان به عدم یکنواختی رنگ، هدر رفت مواد پلیمری، نیاز به  تجهیزات پیشرفته برای اختلاط، پایداری حرارتی، تاثیر بر خواص مکانیکی پلاستیکی، سازگاری محدود، آلودگی محیط و ..  نیز اشاره کرد. امروزه با تولید مستربچ رنگی دیگر شاهد مشکلات قبلی نبوده و از طرفی کیفیت محصولات پلیمری تولید شده بسیار افزایش پیدا کرده است.

معرفی مستربچ رنگی و  کاربرد های آن

مستربچ رنگی یکی از پرکاربردترین مواد در صنایع پلاستیک است که برای رنگ‌دهی و بهبود خواص مواد پلیمری مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده به‌صورت گرانول عرضه می‌شود و با مواد پلاستیکی ترکیب می‌شود تا محصول نهایی رنگی یکنواخت و باکیفیت تولید شود. برای تولید مستربچ از ترکیب پلیمر پایه، رنگدانه ها و افزودنی استفاده می شود.مستربچ توزیع یکنواختی از رنگ را در پلاستیک فراهم می‌کند و از ایجاد لکه یا ناهماهنگی رنگ جلوگیری می‌کند.مستربچ‌ها به‌صورت گرانول هستند و به‌راحتی به مواد پلاستیکی خام اضافه می‌شوند، برخلاف پیگمنت‌های پودری که پراکندگی دشوارتری دارند.به دلیل غلظت بالای رنگدانه‌ها، مقدار کمی از مستربچ برای تولید محصولات رنگی کافی است.مستربچ‌های رنگی مقاومت بیشتری در برابر شرایط محیطی، حرارت و اشعه UV دارند.در مقایسه با پیگمنت‌های پودری، مستربچ‌ها گرد و غبار ایجاد نمی‌کنند.می‌توان مستربچ را برای تولید رنگ‌های خاص و ترکیبات سفارشی طراحی کرد.

ویژگی و مزایای استفاده از مستربچ رنگی

در فرایند تولید محصولات پلیمری از مستربچ رنگی برای افزودن پیگمنت به مواد پلیمری استفاده می شود. همچنین بهبود خواص مواد پلیمری با این مواد امکان پذیر است که باعث افزایش کیفیت محصولات می شود. از ویژگی های این نوع مستربچ در تولید محصولات پلیمری می توان به تنوع رنگی بالا، پایداری رنگ، سازگاری با مواد مختلف، سهولت استفاده و کاهش میزان مصرف رنگدانه ها نیز اشاره کرد. مستربچ های رنگی در مقایسه با پیگمنت های سنتی از پایداری رنگ بالایی بهره می برند. چرا که مستربچ مقاومت بالایی در برابر عوامل محیطی از جمله نور خورشید، حرارت و رطوبت دارند که همه این موارد در طولانی مدت سبب پایداری رنگ خواهد شد. مستربچ های رنگی در مقایسه با پیگمنت های سنتی میزان رنگ دهی بسیار بالا تری دارند. سایر مزایای استفاده از مستربچ های رنگی عبارتند از:

صرفه جویی در هزینه ها:یکی از دلایل اصلی کاهش هزینه های تولید محصولات پلیمری با استفاده از مستربچ رنگی، کاهش مصرف رنگ دانه ها نیز می باشد. به دلیل غلظت بالای مستربچ تنها مقدار کمی از آن برای رنگ دهی به محصولات پلیمری کافی خواهد بود. در روش پیگمنت سنتی از رنگ دانه های پودری یا مایع برای رنگ دهی به مواد پلیمری استفاده می شود. رنگ دانه های پودری یا مایع میزان هدر رفت مواد پلیمری را افزایش داده و بسیار محیط تولید را آلوده خواهند کرد.

 افزایش خواص مکانیکی و حرارتی: قابلیت ترکیب با افزودنی های دیگر را دارد و همین مسئله باعث می شود که استحکام مکانیکی محصولات پلیمری تا حد بسیاری افزایش پیدا کند. از ویژگی های ترکیب مستربچ با افزودنی های خاص می توان به افزایش مقاومت کششی، افزایش سختی، کاهش شکنندگی، مقاومت بالا در برابر خمش، ضربه، تغییر شکل، کاهش شکنندگی در برابر شکستگی و ترک خوردگی اشاره کرد.