مستربچ رنگی

 مستربچ رنگی چیست ؟

مستربچ های رنگی ابزاری مهم برای هنرمندان، طراحان و صنعتی ها هستند

استفاده از پیگمنت های با کیفیت باعث شادابی، ثبات رنگ، ثبات حرارتی، کیفیت رنگ و توزیع پذیری و قدرت رنگ دهی عالی می شود.

به علت اینکه درصد فرمولاسیون این محصول بالا می باشد می توان با درصد مصرف کمی از این محصول نتیجه رضایت بخشی دریافت نمود.

لذا از نقطه نظر از اقتصادی هم برای مصرف کننده مقرون به صرفه می باشد.

مستربچ رنگی، موادی هستند که در صنعت پلاستیک به کار می‌روند تا به صورت پایدار و با کیفیت، رنگ پایه پلیمرها را تغییر دهند. این مواد شامل پیگمنت ها، دانه ها، مواد آلی و غیره می‌شوند که به صورت خالص و متمرکز در داخل یک بسته بندی مخصوص قرار می‌گیرند.

استفاده از مستربچ رنگی، به تولید کنندگان اجازه می‌دهد که رنگ های مختلف و شفافیت را به پلیمرها اضافه کنند و خواص مکانیکی و فیزیکی مواد را حفظ کنند. این روش همچنین امکان می‌دهد که برای تولید محصولاتی با رنگ های متفاوت و مختلف، نیازی به تغییر فرایند تولید نباشد.

مستربچ رنگی علاوه بر این که رنگ نهایی محصول را تغییر می دهد، قابلیت تغییر، بهینه سازی و اصلاح خواص را نیز دارد. و مستربچ رنگی متشکل از رنگدانه ها، سازگار کننده و پلیمر حامل است. برای داشتن طیف های رنگی مختلف باید از این مواد در غلظت ها و مقادیر مختلف و متفاوت استفاده کرد. نکته مهمی که در انتخاب مستربچ باید به آن توجه داشت، سازگاری مواد تشکیل دهنده آن با پلاستیک می باشد.

خاصیت رنگ دهی و بهبود خواص با استفاده از مستربچ های رنگی موجب شده است که مستربچ رنگی بسیار پرطرفدار باشد. استفاده از این ماده در شرکت های مختلف موجب افزایش کیفیت محصولات شرکت شده همچنین محصولات رنگی نیز با جذابیت خاصی به بازار وارد شوند. رنگ دهی مستربچ رنگی به محصولات مختلف، موجب جذب مشتری و فروش بیشتر خواهد شد. تولیدکنندگان در صنایع مختلف از این مواد استفاده می کنند.

مستربچ رنگی به دو صورت آبی و روغنی وجود دارد. مستربچ آبی برای پلاستیک هایی که محلول در آب هستند مناسب است و مستربچ روغنی برای پلاستیک هایی استفاده می شود که محلول در روغن هستند.

چند نوع مستربچ رنگی وجود دارد ؟

مخلوط کردن مستربچ رنگ یکی از کاربردهای اصلی اکسترودر دو پیچ است. مستربچ رنگی برای هر پلیمری و برای انواع محصولات استفاده می شود.

سه نوع مستربچ رنگی وجود دارد:

مستربچ تک رنگ یا رنگدانه منفرد غلیظ (SPC): مخلوط کردن یک پلیمر با یک رنگدانه، اغلب بدون موم یا مواد افزودنی.

مستربچ سفارشی یا رنگ سفارشی: مخلوط کردن تبلت های مستربچ تک رنگ برای به دست آوردن رنگ دلخواه مشتری

مستربچ اصلاح شده: اختلاط پلیمر و چند رنگدانه و افزودنی

دلایل استفاده از مستربچ رنگی

رنگ های زیبا و جذاب محصولات پلاستیکی همه مصرف کنندگان را به وجد می‌آورد. در محصولات پلاستیکی استفاده از مستربچ رنگی مفید و لازم است. مصرف کنندگان علاوه بر کیفیت استاندارد محصولات و توجه به حفظ سلامتی خود از طریق مصرف محصولات پلاستیکی، به زیبایی این محصولات نیز بسیار اهمیت می دهند. بنابراین در تولید محصولات پلاستیکی و لوازم خانگی استفاده از مستربچ رنگی و مستربچ سفید تبدیل به یک ضرورت شده است.

در اوایل صنعت پلاستیک محصولات ساخته شده از پلاستیک بکر بودند که به طور مستقیم از نفت ساخته می شدند و ماده دیگری نداشتند. در سال‌های اخیر مقدار نفت در طبیعت کاهش پیدا کرده است، چون بیش از حد از این ماده بهره‌برداری شده است، پس قیمت نفت خام نیز افزایش پیدا کرده است. در این شرایط استفاده از مستربچ رنگی به شدت توصیه می شود.

نوع جدیدی از رنگ آمیزی مخصوص مواد پلیمری است که به تهیه پیگمنت (Pigment Preparation) نیز معروف است. مستربچ های رنگی عمدتاً در پلاستیک استفاده می شوند. مستربچ رنگی از سه عنصر اصلی تشکیل شده است: رنگدانه یا رنگ، حامل و افزودنی، سنگدانه ای است که با بارگذاری یکنواخت رنگدانه های فوق نرمال در رزین ساخته می شود و می توان آن را غلظت رنگدانه (Pigment Concentration) نامید، بنابراین قدرت رنگ دهی آن برابر است. بالاتر از خود رنگدانه هنگام پردازش، مقدار کمی از مستربچ رنگ و رزین بدون رنگ مخلوط می شود تا رزین یا محصول رنگی با غلظت رنگدانه طراحی شده به دست آید.

آیا مستربچ رنگدانه است؟

برای اینکه بدانیم مستربچ رنگی رنگدانه است، ابتدا باید بدانیم که مستربچ رنگی یک ذره پلاستیکی است که از رنگدانه و رزین پردازش شده است. تعریف رسمی این است که مستربچ رنگی با بارگذاری یکنواخت رنگدانه های فوق طبیعی در رزین ساخته می شود. ماده اولیه رنگرزی است و عملکردی مشابه رنگدانه دارد، زیرا هر دو ماده اولیه رنگرزی اجسام هستند. علاوه بر این مستربچ ها عامل رنگ آمیزی هستند که عموماً هنگام تولید محصولات ترموپلاستیک مستربچ هایی با رنگ های مختلف در صورت نیاز اضافه می شود. مواد مختلف و رنگ های مختلف نسبت های مختلفی را اضافه می کنند، به طور کلی، بیش از 10٪ نیست.

مراحل تولید مستربچ رنگی

رنگدانه

رنگدانه ها به دو دسته رنگدانه های آلی و رنگدانه های معدنی تقسیم می شوند رنگدانه های آلی رایج عبارتند از: فتالوسیانین قرمز، فتالوسیانین آبی، فتالوسیانین سبز، قرمز سریع روشن، قرمز ماکرومولکولی، زرد ماکرومولکولی، زرد دائمی، بنفش دائمی، قرمز آزو و غیره. ، کربن سیاه، اکسید آهن قرمز، اکسید آهن زرد و غیره. 2. حامل این ماتریس مستربچ است. مستربچ رنگی خاص به طور کلی رزین مشابه رزین محصول را به عنوان حامل انتخاب می کند و سازگاری بین این دو بهترین است، اما در عین حال باید سیال بودن حامل را نیز در نظر گرفت. 3. پراکنده کننده برای ترویج پراکندگی یکنواخت رنگدانه ها و عدم تجمع دیگر، نقطه ذوب ماده پراکنده باید کمتر از رزین باشد، سازگاری خوبی با رزین داشته باشد و میل ترکیبی بهتری با رنگدانه داشته باشد. متداول ترین پراکنده ها عبارتند از: پلی اتیلن موم کم مولکولی، استئارات. 4. مواد افزودنی مانند بازدارنده شعله، روشن کننده، ضد باکتری، آنتی استاتیک، ضد اکسیداسیون و انواع دیگر، مگر اینکه مشتری درخواستی داشته باشد، مستربچ رنگی به طور کلی حاوی مواد افزودنی فوق نیست.

چگونگی رسیدن به رنگ مورد نظر

برای تولید رنگ خالص لازم است که به جزئیات تمام موارد توجه شود
.
مواردی در رنگ مستربچ نهایی تاثیر می گذارد که عبارتند از:

انتخاب مناسب رنگ دانه برای تولید مستربچ

نسبت رنگدانه ها در هنگام استفاده

نوع پلیمر مورد استفاده مثل: PVC, PP,LLDP, HIPS, ABS, SAN ، پلی استر، پلی کربنات یا نایلون

رنگ پایه پلیمر مورد استفاده (پلیمرهای مختلف رنگ های پایه متفاوتی شفاف، کرم یا زرد دارند).

نوع دستگاه اکستروژن مورد استفاده (اکستروژن تک پیچ یا دو پیچ)

عامل پخش کننده ای که جهت توزیع یکنواخت رنگدانه در رزین حامل استفاده می‌شود.

دمای بهینه ترکیبات پلیمر رنگدانه بر اساس پایداری حرارتی رنگدانه ها همچنین پلیمرها

برای تولید یک محصول هر کدام از موارد باعث می شود که سطوح مختلفی از مستربچ استفاده شود که باید در فرمول مستربچ این موارد در نظر گرفته شود. عامل مهم دیگری که باید در نظر گرفته شود این است که جهت کاهش نیروهای اصطکاک بین مولکول های پلیمر و رنگدانه باید از روان کننده های داخلی و خارجی استفاده شود. این موجب روان شدن جریان مذاب می شود، همچنین کمکی به پراکندگی و توزیع مناسب نیز می باشد. مواردی که مطرح شد، موجب تضمین تولید مستربچ با کیفیت بالا می شود. هدف هر سازنده این است که بهترین محصول را تولید کرده و پلاستیک، بالاترین کیفیت را که نیاز اصلی کاربر است را داشته باشد.

مراحل استفاده از مستربچ رنگی

تعیین میزان درصدی که باید مستربچ رنگی اضافه شود مخلوط شدن مواد و مستربچ در همزن مخلوط کن طبق میزان نسبت تعیین شده ادامه دادن روند به طور معمولی و استفاده کردن از مستربچ در محصول

عواملی بر خواص و دوز مستربچ تاثیر گذار هستند مثل شرایط پردازش، شرایط آب و هوایی، پایداری نور، پایداری گرما، لازم بودن ضخامت و کدر یا شفاف بودن.

کاربرد مستربچ رنگی

دو نوع مستربچ وجود دارد: مستربچ رنگی و مستربچ افزودنی. روش افزودنی برای تغییر دادن خواص پلاستیک به کار می رود. در واقع مستربچ خواصی را به پلاستیک اضافه می‌کند؛ مثل: الکتریسیته ساکن، انعطاف‌پذیری، بازدارنده شعله و … مستربچ رنگی دارای غلظت بالایی است و برای اضافه کردن رنگ به پلاستیک به کار می رود. زمانی که مستربچ رنگی و افزودنی را با پلاستیک ترکیب می کنیم، محصول خروجی نهایی یا پلاستیک رنگی است و یا پلاستیکی است که خواص لازم را به خود گرفته است.

متداول‌ترین روشی که توسط قالب‌گیران استفاده می‌شود. مستربچ‌ها شامل رنگدانه‌های غلیظی هستند که در یک رزین حامل پلیمری پراکنده شده‌اند. در طول قالب‌گیری، مستربچ به رزین طبیعی ریخته می‌شود، زیرا با نسبت از پیش تعریف‌شده وارد پرس می‌شود تا به رنگ دلخواه برسد. مستربچ رنگی مقرون به صرفه ترین روش برای رنگ آمیزی پلاستیک است و در حجم های کم قابل تهیه است.

تاثیر مستربچ رنگی بر قطعات پلاستیکی تزریقی است. این مساله اگرچه به ندرت در بالای فهرست ملاحظات در برنامه ریزی پروژه قرار دارد، اما باید در مرحله انتخاب مواد به آن پرداخت. این فرآیند به چندین مرحله مهم نیاز دارد. انتخاب رنگ به عواملی از جمله پلاستیک واقعی درگیر و کاربرد نهایی بستگی دارد، که ممکن است دوام، عوامل محیطی و هزینه را تحمیل کند.

خواص پلاستیک مربوطه شامل سرعت جریان مذاب، دمای مذاب یا پردازش، شفافیت، ساختار و تقویت‌کننده‌ها و پرکننده‌های مورد استفاده است.

کاربرد مستربچ ‌رنگی بسیار است.

برای مثال، از مستربچ ‌های افزودنی در تجهیزات و لوازم پزشکی به شکل گسترده ‌ای استفاده می ‌شود. برای مثال در تولید و ساخت سرنگ‌ های پزشکی، عاملِ اصطکاک باعث می‌ شود که حرکت کند شود، در نتیجه با استفاده از انواع لیزکننده مستربچ رنگی، این مشکل را برطرف می ‌کنند. این ماده باعث کاهش اصطکاک، چسبندگی دو سطح و ایجاد لغزندگی می ‌شود.

یکی دیگر از موارد رایج و پرکاربرد مستربچ رنگی در تولید فیلم‌ های پلیمری است. در این فرایند توسط مستربچ رنگی، چسبندگی سطح فیلم را کاهش می ‌دهند. نوع شفاف کننده هم نوعی افزودنی است که با سازمان ‌دهی مولکولی آن، باعث شفافیت بیش‌ تر در ماده پلی پروپیلن می ‌شود. انواع روشن ‌کننده نوری برای پایین آوردن کدری و افزایش جلا و براقیت محصول به کار می‌ رود. به همین دلیل مستربچ رنگی، در صنعت تولید مصنوعات مختلف پلاستیکی، ظروف یک بار مصرف، فیلم ‌های معمولی و نازک، کاربرد بسیار گسترده ‌ای دارند.

همچنین انواع آنتی استاتیک مستربچ رنگی می ‌تواند با خاصیت جلوگیری از ایجاد الکتریسیته ساکن، مانع جذب گرد و خاک و غبار در سطح محصولات شود.

همان طور که می ‌بینید، خواص مستربچ رنگی بسیار گستره است و خواص آن سبب شده است، که کاربرد آن‌ها در صنایع مختلف زیادی باشد، کاربرد هایی مثل:

• تولید لوازم بهداشتی و آرایشی
• صنعت بسته بندی
• قطعات خودرو
• قطعات صنعتی
• لوازم الکتریکی
• صنعت فرش
• لوازم خانگی
• تولید اسباب بازی

و به طور کلی هر صنعتی که برای محصولات پلاستیکی خود به رنگ نیاز داشته باشد، می‌ تواند از مستربچ رنگی برای محصولات خود استفاده کند.

قیمت مستربچ رنگی :

در خصوص این مستربچ درصد استفاده از پیگمنت، نوع آن و همچنین کشور سازنده پیگمنت روی قیمت نهایی تاثیر گذار است. لازم به ذکر است که هرچقدر درصد استفاده از پیگمنت بیشتر باشد رنگ قوی تر است و با درصد کمتری از مواد می تواند به رنگ مورد نظر برسد اما باز هم استفاده از این ماده با توجه به اینکه پودری است و با مواد ترکیب می شود دارای محدودیت می باشد و نمی توان به راحتی 50 یا 100 درصد پیگمنت اضافه نمود.

یک عامل مهم دیگر در تعیین قیمت نوع رنگ می باشد یعنی رنگ های مختلف دارای قیمت متفاوتی می باشند بطور مثال قرمز تیره با قرمز روشن هزینه تمام شده یکسانی ندارند.

معمولا پیگمنت ها در چهار کشور کانادا، آلمان ،هند و چین تولید می شود که از بهترین ها در دنیا می باشند و طبیعتا پیگمنت های تولیدی توسط آنها کیفیت مطلوب تر و همچنین قیمت بالاتری دارند.

برای اینکه بدانیم مستربچ رنگی رنگدانه است، ابتدا باید بدانیم که مستربچ رنگی یک ذره پلاستیکی است که از رنگدانه و رزین پردازش شده است. تعریف رسمی این است که مستربچ رنگی با بارگذاری یکنواخت رنگدانه های فوق طبیعی در رزین ساخته می شود. ماده اولیه رنگرزی است و عملکردی مشابه رنگدانه دارد، زیرا هر دو ماده اولیه رنگرزی اجسام هستند. علاوه بر این مستربچ ها عامل رنگ آمیزی هستند که عموماً هنگام تولید محصولات ترموپلاستیک مستربچ هایی با رنگ های مختلف در صورت نیاز اضافه می شود. مواد مختلف و رنگ های مختلف نسبت های مختلفی را اضافه می کنند، به طور کلی، بیش از 10٪ نیست.

شرکت ساعی پیلیمر دانش تولید کننده مستربچ ،مستربچ رنگی ،مستربچ سفید ، مستربچ مشکی و مستربچ افزودنی با بهترین کیفیت می باشد.