مستربچ و انواع آن

مستربچ مخلوطی غلیظ و پلاستیکی است که به عنوان یک مواد افزودنی با هدف رنگ دادن به پلاستیک های جامد از آن استفاده می کنند. در صنعت پلاستیک استفاده بسیاری از مستربچ می شود. مستربچ دارای  انواع مختلفی است که در ادامه به معرفی آن ها خواهیم پرداخت با ما همراه باشید.

مستربچ چیست؟

نحوه تولید مستربچ (masterbatch) مرتبط به زمانی است که فرایند حرارتی صورت گرفته و طی بروز اختلال های برشی مستربچ بوجود خواهد آمد. از ویژگی های تولید و استفاده از مستربچ می توان به کاهش هزینه رنگ پلاستیک ها اشاره کرد. برای تولید مستربچ ها توجه بسیاری به قوانین و استاندارد های تولید می شود. از استانداردهای مهمی که در روند تولید مستربچ به آن ها  توجه می شود می توان به شناسایی و توزین رنگدانه ها، استفاده از مواد افزودنی مورد نیاز، اختلاط رنگ دانه ها، خنک کردن و شکل دادن مخلوط غلیظ به گرانول، پودر و سایر اشکال مستربچ، بسته بندی مناسب نیز اشاره کرد.

اجزا و ساختار مستربچ ها

 اجزای سازنده مستربچ ها شامل سه دسته بندی پلیمر پایه، افزودنی، عامل سازگار کننده می شوند. پلیمر پایه نیز خود شامل انواع پلی اتیلن، پلی پروپیلن، پلی استایرن و.. می شود. برای تغییر خواص پلیمر های پایه و به کارگیری آن ها نیاز است که از افزودنی ها استفاده شود. مواد افزودنی به تغییر خواص پلیمر ها کمک بسیاری می کنند. افزودنی ها شامل رنگ دانه (پیگمنت) می شوند. رنگ دانه ها به تغییر رنگ پلیمر پایه کمک بسیاری می کنند. اگر قصد دارید محصول با کاربرد خاصی را تولید کنید می توانید از مواد افزودنی برای تولید آن استفاده کنید. همچنین برای افزایش سازگاری مواد از عوامل سازگار کننده برای افزایش بهبود حالت پراکندگی استفاده می شود.

 مزایای استفاده از مستربچ

 با استفاده از مستربچ، توسعه‌دهندگان می‌توانند تغییرات خود را در یک محیط جداگانه اعمال کنند و از آن برای آزمایش و تست‌های مختلف استفاده کنند بدون اینکه تغییراتی در مخزن اصلی اعمال شود. این امکان می‌دهد تا تغییرات به طور کامل تست شوند و از خطاهای ناخواسته جلوگیری شود. همچنین می‌توان تغییرات را به صورت موقتی در یک شاخه مجزا اعمال کرد و پس از اطمینان از صحت و کارایی آن‌ها، آن تغییرات را با مخزن اصلی ادغام کرد. این کنترل بیشتری بر روی فرآیند توسعه و ادغام تغییرات به مخزن اصلی به توسعه‌دهندگان ارائه می‌دهد.استفاده از مستربچ می‌تواند به توسعه‌دهندگان کمک کند تا ریسک‌های مرتبط با تغییرات را به حداقل برسانند. با تست تغییرات در محیطی مجزا، امکان شناسایی و رفع مشکلات و خطاها قبل از ادغام با مخزن اصلی وجود دارد. با امکان آزمایش و تست تغییرات در مستربچ، اطمینان حاصل می‌شود که تغییرات ایجاد شده کارایی لازم را دارند و هیچ تاثیر غیرمنتظره‌ای بر روی سیستم اصلی ندارند. این باعث افزایش کیفیت و بهره‌وری توسعه می‌شود.

️انواع مستربچ

مستربچ در انواع مختلفی تولید شده است. مستر بچ های سیاه و سفید، مستربچ های رنگی، افزودنی های مستربچ و پر کننده ها، کامپاند ها و ..  جز انواع مستربچ به حساب می آیند. برای استفاده از خواص فیزیکی و شیمیایی از دسته بندی افزودنی ها استفاده می شود. مستربچ های افزودنی نیز در انواع مختلفی تولید شده اند. از انواع افزودنی ها می توان به نانو افزودنی ها، مستربچ های افزودنی، مستربچ شفاف کننده هسته زا (pp) اشاره کرد.

یک مستر بچ با کیفیت چه ویژگی هایی دارد؟

تطابق با نیازهای پروژه: هر تغییر باید با نیازهای واقعی پروژه هماهنگ باشد و بهبود یا تغییری را که اعمال می‌کند، به دلیلی قابل توجیه داشته باشد.

شفافیت و توضیحات مناسب: هر تغییر در مستربچ باید به دقت توصیف شده و دلیل و نیاز آن واضح باشد. این اطلاعات می‌تواند به تیم دیگری که ممکن است با تغییرات اعمال شده در مستربچ در آینده برخورد داشته باشد، کمک کند تا بهتر متوجه تغییرات شوند.

تست‌های کامل: هر تغییر اعمال شده در مستربچ باید به دقت تست شده باشد تا اطمینان حاصل شود که تغییرات به درستی انجام شده‌اند و هیچ تاثیر منفی‌ای بر روی کیفیت کلی نرم‌افزار ندارند.

مستندسازی کامل: همه‌ی تغییرات و توضیحات مربوط به مستربچ باید به صورت کامل و دقیق مستندسازی شده باشند تا افراد دیگر بتوانند به راحتی درک کنند که چه تغییراتی اعمال شده است و چگونه می‌توانند با آن‌ها برخورد کنند.

تناسب با استانداردها و رویه‌ها: هر تغییر باید با استانداردها، رویه‌ها و نقاط قوانینی که در تیم توسعه تعیین شده‌اند، سازگاری داشته باشد و به طور کلی با فرآیند توسعه متناسب باشد.

تجربه و نگرش کاری: اعضای تیمی که در ایجاد یک مستربچ شرکت می‌کنند باید دارای تجربه و نگرش کاری مناسبی باشند تا بتوانند تغییرات موجود را به درستی ارزیابی کرده و تصمیم‌گیری مناسبی انجام دهند.

معرفی مستربچ رنگی

 برای تولید محصولات پلاستیکی مختلف و ایجاد رنگ های متنوع از مستربچ های رنگی استفاده می شود. در واقع وظیفه اصلی مستربچ رنگی  ایجاد رنگ و افزایش خواص فیزیکی نیز می باشد. مستر بچ های رنگی در رنگ های مختلف سفید، مشکی و رنگ های دیگر تولید شده اند نسبت به محصولی که قصد تولید آن ها را داشته باشند از مستر بچ های رنگی استفاده می شود. اگر به دنبال یک روش اقتصادی برای رنگ آمیزی پلاستیک هستید بهترین پیشنهاد برای شما استفاده از مستربچ رنگی نیز می باشد. به طور کلی مستر بچ های رنگی دارای انواع مختلفی هستند که در ادامه آن ها را برای شما عزیزان لیست کرده ایم.

معرفی انواع مستر بچ های رنگی

از مستر بچ های سفید و مشکی برای اجرای هدف های متنوع در فرایند های مختلف استفاده می شود. لمینیت، پوشش، لایه محافظ، قالب گیری و سایر فعالیت های دیگر مواردی به حساب می آیند که در آن ها مستربچ سیاه و سفید به کار خواهد آمد. از مستربچ های سفید در فضا های باز و داخلی استفاده می شود. مستربچ سیاه نیز دارای خواص منحصر به فردی است که استفاده از آن باعث می شود همانند یک محافظ در برابر اشعه ماورابنفش عمل کند. اگر نگران استفاده از ظروف پلاستیکی برای سرو غذا هستید باید بدانید که مستربچ سیاه نیز گزینه ایمن و مناسبی برای این مسئله می باشد. از دیگر کاربرد های مستربچ سیاه می توان به فیلم محافظ و قالب گیری و ورق برای PET اشاره کرد.

مستربچ های افزودنی:

اگر قصد تولید محصولات پلاستیکی با خواص منحصر به فردی را دارید لازم است که از مستربچ های افزودنی استفاده کنید. مستربچ های افزودنی خواص لازم را به محصولات شما انتقال می دهند. از انواع مستربچ های افزودنی می توان به آنتی اکسیدان ها، بازدارنده های شعله، عوامل لغزش، عوامل ضد انسداد، عوامل ضد الکتریسیته ساکن، روشن کننده های نوری، عوامل هسته زا، کمک پردازش پلیمر و .. اشاره کرد.

کامپاند چیست؟

کامپاند به موادی اطلاق می‌شود که از ترکیب دو یا چند پلیمر مختلف به دست می‌آید. این مواد می‌توانند از طریق ترکیب مکانیکی یا شیمیایی ایجاد شوند. به طور کلی، کامپاند پلیمری‌ها به منظور بهبود خواص مکانیکی، حرارتی، الکتریکی و سایر ویژگی‌های پلیمرها استفاده می‌شوند. این فرآیند می‌تواند بهبود دهنده‌های پلیمری، مانند افزودن مواد تقویت‌کننده، پرکننده‌ها، مواد رنگزا و غیره را شامل شود. یکی از انواع محصولات پلیمری کامپاند نیز نام دارد. کامپاند نیز از ترکیب پلیمر ها و مواد افزودنی خاص بوجود می آید. همچنین زمانی که قصد استفاده از پلیمر در صنایع مختلف وجود داشته باشد از کامپاند ها استفاده می شود  کامپاند نیز دارای انواع مختلفی هستند که از پر مصرف ترین کامپاند های موجود در بازار می توان به پلی اتیلن و پلی پروپیلن نیز اشاره کرد. در ادامه برای کسب اطلاعات بیشتر درباره کاربرد کامپاند به بررسی آن در صنایع پلیمری مختلف پرداخته ایم.

آشنایی با انواع کامپاند ها

کامپاند ها نیز دارای انواع مختلفی هستند و به طور کلی از دو جز اصلی تشکیل می شوند. دو جز اصلی کامپاند شامل پلیمر پایه و افزودنی پلیمر می شوند. برای ساخت انواع کامپاند ها به طور معمول از اتیلن، پلی پروپیلن، پلی استایرن و .. استفاده می شود. با استفاده از این مواد خواص لازم به کامپاند انتقال پیدا خواهد کرد. خواص مورد نیاز کامپاند ها می توانند شامل پیگمنت ها، پر کننده ها، بهبود دهنده های خواص و .. باشند. خواصی مانند خواص مکانیکی، خواص حرارتی، خواص نوری، خواص شیمیایی نیز در ساختار کامپاند ها قابل بهبود هستند.

معرفی انواع کامپاند و مزایای استفاده از آن ها 

کامپاند های رنگی: رنگ مورد نظر را به محصولات پلاستیکی انتقال می دهد.

کامپاند بهبود دهنده خواص شیمیایی: محصولات را در برابر مواد شیمیایی مقاوم می کند.

کامپاند های حرارتی: افزایش مقاومت محصولات در برابر حرارت، شعله و … را به همراه دارد.

کامپاند های مکانیکی: منظور از خواص مکانیکی افزایش استحکام، مقاومت در برابر سایش و.. نیز می باشد.

کاربردهای کامپاندهای پلیمری در صنایع پلیمری مختلف 

صنایع خودروسازی: کامپاندهای پلیمری برای ساخت قطعات خودرو مانند پنل‌های داخلی و خارجی، سیستم‌های آب و هوا، زیرسازی‌های موتور و سیستم‌های ضربه‌گیر و استحکام بخشی به پلاستیک‌هایی که در خودروها استفاده می‌شوند، به کار می‌روند.

صنایع الکترونیکی و الکتریکی: در این صنایع، کامپاندهای پلیمری به منظور بهبود خواص الکتریکی، مقاومت به حرارت، و مقاومت شیمیایی در قطعات الکترونیکی مانند محافظ‌های الکتریکی و کابل‌ها استفاده می‌شوند.

صنایع بسته‌بندی: کامپاندهای پلیمری برای تولید فیلم‌ها، شیشه‌ها، بطری‌ها و سایر محصولات بسته‌بندی به منظور بهبود مقاومت مکانیکی، ماندگاری و استحکام استفاده می‌شوند.

صنایع لوازم خانگی: در این صنایع، کامپاندهای پلیمری برای تولید لوازم خانگی مانند مبلمان، سینی‌ها، ظروف آشپزخانه و غیره استفاده می‌شوند تا خواص مکانیکی، استحکام، و دوام محصولات بهبود یابد.

صنایع بازیافت و زیست‌تخریب‌پذیر: کامپاندهای پلیمری می‌توانند به منظور بهبود ویژگی‌های بازیافتی و زیست‌تخریب‌پذیری پلیمرها استفاده شوند، که این امر به منظور کاهش زباله‌های پلیمری و حفظ محیط زیست بسیار حائز اهمیت است.

آشنایی با انواع مستربچ افزودنی:

مستربچ‌ها یا Masterbatches، مخلوط‌هایی از یک یا چند ماده افزودنی (مانند رنگ، مواد پرکننده، مواد پخته‌کننده و غیره) با یک پلیمر اصلی هستند. این مواد مخلوط شده و به صورت دانه‌های ریز در دسترس قرار می‌گیرند. معمولاً این دانه‌ها به عنوان افزودنی در تولید محصولات پلیمری استفاده می‌شوند. مستربچ‌ها در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند، از جمله صنایع خودروسازی، بسته‌بندی، صنایع الکترونیکی، صنایع خانگی و غیره. این مواد ممکن است به عنوان رنگ‌های مختلف، مواد پرکننده برای بهبود خواص مکانیکی، مواد مقاومت‌دهنده به حرارت یا UV و غیره مورد استفاده قرار گیرند. استفاده از مستربچ‌ها به تولیدکنندگان این امکان را می‌دهد که به راحتی مواد افزودنی را به پلیمر اصلی خود اضافه کنند و خواص مورد نظر خود را در محصولات نهایی داشته باشند. این روش همچنین کارایی فرآیند تولید را افزایش می‌دهد و هزینه‌ها را کاهش می‌دهد. برای آشنایی بیشتر با انواع مستر بچ های افزودنی همراه ما باشید.

آنتی اکسیدانت: مواد پلاستیکی به سرعت در برابر اکسیداسیون واکنش نشان داده و مورد تخریب قرار خواهند گرفت. اگر قصد پایدارسازی پلیمر  و جلوگیری از تخریب آن را دارید بهترین پیشنهاد برای شما استفاده از مستربچ های آنتی اکسیدانت نیز می باشد.

مستربچ آنتی بلاک: در اکثر مواقع سطوح فیلم در طی زمان تولید تا رسیدن به دست مصرف کنندگان به یکدیگر می چسبند برای جلوگیری از این مشکل لازم است که از مستربچ آنتی بلاک استفاده کنید.

روشن کننده نوری: احتمالا برای شما پیش آمده که پس از رنگ امیزی پلاستیک شاهد کدری آن باشید بنابراین اگر قصد رفع کدری و افزایش براقیت مواد پلیمری را دارید باید از مستربچ روشن کننده نوری استفاده کنید.

پایدار کننده نور uv: از مزایای این محصول می توان به کاهش اثرات تخریب پذیر مانند رنگ پریدگی در محصولات پلیمری اشاره کرد.

مستربچ رطوبت گیر: رطوبت گیر به جلوگیری از فرایند شکست در صنایع پلیمر سازی کمک بسیاری می کند.

 ضد شرینک و اعوجاج: فرایند سرد شدن مواد پلاستیکی باید با دقت بسیاری انجام شود به همین دلیل لازم است برای عدم تغییر ظاهر و ابعاد مواد پلیمری در فرایند سرد شدن از مستربچ ضد شرینک و اعوجاج استفاده کنید.

 مستربچ کمک فرایند پلیمر: از ویژگی های کمک فرایند پلیمر می توان به افزایش قابلیت اکستروژن نیز اشاره کرد. این قابلیت از بروز مشکلاتی مانند: تجمع مواد در سر قالب جلوگیری می کند

️فرآیند تولید مستربچ

فرآیند تولید مستربچ معمولاً شامل چند مرحله است که شامل موارد زیر می‌شود:

انتخاب مواد اولیه: در این مرحله، مواد اولیه مورد نیاز برای تولید مستربچ انتخاب می‌شود. این مواد می‌توانند شامل پنبه، پلی‌استر، نایلون، یا مواد طبیعی دیگر باشند که مناسب برای استفاده در صنعت پوشاک و تولید محصولات پارچه‌ای هستند.

بافت یا دوخت مستربچ: در این مرحله، بافت یا دوخت مستربچ انجام می‌شود. اگر مستربچ بافت شود، پارچه‌ها در دستگاه‌های بافتنی قرار می‌گیرند و بافته می‌شوند. اگر مستربچ دوخته شود، قطعات مختلف پارچه در الگوهای مشخص برش داده شده و سپس دوخته می‌شوند.

پرداخت و پوشش مستربچ (در صورت لزوم): در برخی موارد، مستربچ‌ها نیاز به پرداخت و پوشش بیشتری دارند تا ویژگی‌های خاصی مانند ضدآب بودن، مقاومت در برابر حرارت، یا ضد باکتری بودن را داشته باشند. در این صورت، مستربچ‌ها پس از دوخت یا بافت، به مراحل پرداخت و پوشش می‌رسند.

تمیز کردن و بسته‌بندی: در این مرحله، مستربچ‌ها تمیز می‌شوند و بسته‌بندی می‌شوند تا برای ارسال به بازار آماده شوند. این شامل فرآیندهایی مانند شستشو، خشک کردن، انجام کنترل کیفیت، و بسته‌بندی مناسب است.

️چرا از مستربچ استفاده کنیم؟

در مواد تشکیل دهنده مستربچ از رنگدانه های خام استفاده شده است. استفاده از رنگدانه های خام در تولید مستربچ باعث افزایش کیفیت و کارایی آن شده است. چرا که رنگ دانه های خام باعث شده اند که میزان کدورت و شفافیت رنگ پلاستیک ها بسیار با دقت بالایی انجام بگیرد. اگر قصد رنگ آمیزی پلاستیک در ابعاد بزرگ تری را دارید به راحتی می توانید از مستربچ استفاده کنید چرا که کیفیت مستربچ ها بسیار بالا است و ثبات رنگ بهتری را به شما ارائه می دهد. در ادامه به معرفی سایر ویژگی های استفاده از مستربچ اشاره خواهیم کرد.

• عدم آلودگی محیط و خطوط تولید نیز از ویژگی های مستربچ به حساب می آید.
• اتصال مستربچ ها با پلیمر ها مطابقت بالایی دارد بنابراین فرایند ذوب بهبود بسیاری پیدا کرده است.
•  از دلایل استفاده از مستربچ ها می توان به افزایش بهره وری، صرفه جویی در هزینه ها، افزایش کیفیت پلاستیک های رنگ شده نیز اشاره کرد.

️ویژگی های مستربچ باکیفیت

در تولید محصولات پلیمری از مستربچ استفاده می شود میزان کیفیت محصولات ارتباط مستقیمی با میزان کیفیت مستربچ های استفاده شده دارد. بنابراین در این بخش قصد داریم به معرفی ویژگی های مستربچ با کیفیت اشاره کنیم. از ویژگی های مستربچ با کیفیت می توان به همخوانی داشتن مستربچ با مواد پلیمری اشاره کرد.

سایر ویژگی ها:

 عدم بروز مشکلات در فرایند تولید نشان دهنده کیفیت بالای مستربچ نیز می باشد.

به تعداد دفعات مختلفی که از مستربچ برای تولید محصولات پلیمری استفاده می شود باید میزان رنگ و خواص مستربچ ثبات خود را حفظ کند.

پس از تولید محصولات پلیمری اگر کیفیت ظاهری و میزان براقیت محصول قابل قبول باشد مشخص می شود که مستربچ استفاده شده با رعایت استاندارد های مشخص و مناسبی تولید شده است.

کاربرد مستربچ