مستربچ به زبان ساده
وقتی در رابطه با مستربچ (Masterbatch) سرچ می‌کنیم، مقالات و وبسایت‌های گوناگونی را می‌یابیم که در این زمینه پست گذاشته‌اند. اغلب این پست‌ها به زبان پلیمری و شیمی نوشته شده‌اند که شاید برای افرادی که با مباحث فنی پلیمر آشنایی ندارند، درک این مقالات سخت باشد. به همین خاطر در این مقاله، قصد داریم مستربچ را به زبان ساده توضیح دهیم و برای اطمینان از این موضوع، باید بدانید که مقاله توسط یک فرد غیر پلیمری نوشته شده است. پس با ما همراه باشید.
مستربچ چیست؟
مستربچ ماده‌ای بر پایه پلیمر هست (اگر در رابطه با پلیمر اطلاعاتی ندارید اصلا مهم نیست) که در حین تولید یک محصول پلاستیکی به مواد اولیه آن محصول برای ایجاد یا بهبود ویژگی‌های خاصی اضافه می‌شود. اگر تا اینجا متوجه مفوم مستربچ نشده‌اید، نگران نباشید و ادامه مقاله را مطالعه کنید. اجازه بدید اول با ظاهر مستربچ شروع کنیم. تصویر پایین شکل ظاهری مستربچ را نشان می‌دهد:
در حقیقت به هر کدام از دانه‌های موجود در تصویر بالا مستربچ گفته می‌شود ولی این هم مرسوم هست که به مجموعه این دانه‌ها مستربچ گفته شود. همانطور که گفتیم مستربچ در حین تولید محصول دیگری، به مواد اولیه آن محصول اضافه می‌شود، بنابراین خود مستربچ جز مواد اولیه در صنعت تلقی می‌شود. نکته بعدی که در تعریف مستربچ اشاره شد، این هست که مستربچ برای ایجاد، بهبود یا حتی حذف خواصی در محصول نهایی استفاده می‌شود، برای فهم بهتر این مفهوم، با یک مثال جلو می‌رویم. فرض کنید شما قرار هست یک ظرف پلاستیکی تولید کنید، بعد از تولید ظرف متوجه می‌شوید که ظرفی که تولید کرده‌اید حالت کِدِر دارد، و شما نیاز هست که خاصیت شفافیت به محصول خودتون اضافه کنید. اینجا هست که پای مستربچ به مواد اولیه شما باز می‌شود. با اضافه کردن مستربچ به مواد اولیه و در حین تولید می‌توانید به محصول نهایی خودتان شفافیت ببخشید. البته اینطور نیست که هر نوع مستربچی بتواند شفافیت اضافه کند! مستربچ‌ها انوع مختلفی دارند که جلوتر به آن‌ها می‌پردازیم. در مثال تولید ظرف پلاستیکی، لازم هست که مستربچ شفاف کننده به مواد اولیه اضافه شود. به عبارت دیگر، مستربچ شفاف کننده با ماده (پلیمر) سازنده ظرف ترکیب می‌شود و فرایند تولید آغاز می‌شود.
همانطور که اشاره کردیم، مستربچ‌ها انواع مختلفی دارند ولی در در حالت کلی به سه نوع مستربچ رنگی، افزودنی و پرکننده تقسیم‌بندی می‌شوند:
مستربچ رنگی
مستربچ رنگی برای ایجاد رنگ در محصول نهایی استفاده می‌شود. البته مزیت استفاده از مستربچ رنگی، فقط رنگ‌آمیزی نیست. این نوع مستربچ معمولا باعث حفاظت محصول نهایی در برابر اشعه UV و افزایش طول عمر آن هم می‌شود. مستربچ‌های سفید و مشکی بیشترین کاربرد را در صنایع تولیدی دارند ولی مستربچ‌های رنگی دیگر مثل مستربچ زرد، قرمز و… هم کاربردهای خودشان را دارند، برای مثال در صنعت نساجی مثل تولید فرش و موکت، برای رنگ‌آمیزی نخ‌ها از مستربچ‌های رنگی استفاده می‌شود. در شکل زیر مستربچ مشکلی تولید شرکت آریا پلیمر پیشگام را مشاهده می‌کنید:
مستربچ افزودنی
مستربچ افزودنی همانطور که از نامش مشخص هست، باعث افزودن خاصیت خاصی به محصول نهایی می‌شود. به طور مثال مستربچ شفاف کننده که به آن اشاره شد، یک مستربچ افزودنی تلقی می‌شود. در صنعت تولید مواد پلاستیکی، با توجه به محصول نهایی، خواص گوناگونی مورد نیاز می‌باشد. به عنوان مثال اگر محصول قرار است به مدت طولانی زیر نور آفتاب استفاده شود، باید از مستربچ آنتی یووی (Anti-UV) در تولید آن استفاده شود تا مقاومت آن در برابر اشعه فرابنفش بیشتر و عمر محصول طولانی‌تر شود. از مستربچ‌های افزودنی رایج دیگر می‌توان به مستربچ آنتی بلاک، آنتی استاتیک، براق‌کننده، ضد شیرینک، آنتی اکسیدانت و رطوبت‌گیر نام برد. اگر علاقه دارید که در رابطه با مستربچ‌های افزودنی اطلاعات بیشتر و فنی‌تر کسب کنید، می‌توانید از صفحه مستربچ‌های افزودنی ما بازدید کنید و سپس با کلیک بر روی هر کدام از مستربچ‌های افزودنی تولید آریا پلیمر، به اطلاعات فنی آن دسترسی پیدا کنید.
مستربچ پرکننده
در صنایع پلاستیکی، گاهی نیاز هست که از محصول نهایی با هزینه کم، سنگین‌تر شود. در این موارد مستربچ پرکننده مفید خواهد بود. این نوع مستربچ خواص اضافه‌تری ایجاد نخواهد کرد.
مواد تشکیل‌دهنده مستربچ
مستربچ غالبا از سه جزء مهم تشکیل شده است. جزء اول، پلیمر پایه آن مستربچ هست که معمولا پلی‌اتیلن (PE) یا پلی‌پروپیلن (PP) می‌باشد. جزء دیگر مستربچ ماده افزدونی هست که بسته به اینکه مستربچ از چه نوعی هست، به پلیمر پایه اضافه می‌شود. به طور مثال ماده افزودنی مستربچ روشن‌کننده با ماده افزودنی مستربچ مشکی متفاوت است. جزء سوم تشکیل دهنده مستربچ، عامل سازگار کننده (Coupling Agent) است. عامل سازگارکننده نقش بسیار مهمی را در پخش یکنواخت و سازگاری مستربچ با مواد اولیه محصول نهایی را بازی می‌کند، البته سازگارکننده‌ها به صورت جداگانه و گسترده در صنعت بکار می‌روند. پخش یکنواخت مستربچ در مواد اولیه بسیار با اهمیت است و در صورتی که این مورد رخ ندهد، خواص محصول نهایی در تمام سطح آن یکسان نمی‌شود.
فرایند تولید مستربچ
فرایند تولید مستربچ به زبان ساده شامل سه قسمت است: فرمولاسیون، خوراک‌دهی و اختلاط. در مرحله فرمولاسیون درصد مورد استفاده از سه جزء تشکیل دهنده مستربچ مشخص می‌شود و سپس در مرحله خوراک‌دهی این اجزا با توجه به درصدی که در مرحله فرمولاسیون بدست آمده، وارد دستگاه می‌شوند. در مرحله اختلاط نیز این اجزا با هم ترکیب می‌شوند. این ترکیب شدن ابتدا به صورت فیزیکی و سپس با ذوب شدن در اثر دما بالا، به صورت کامل‌تری خواهد بود.
مهم‌ترین دستگاه مورد استفاده در فرآیند اختلاط و تولید مستربچ که به‌طور گسترده در صنعت ایران به‌کار می‌رود، اکسترودر (Extruder) است. در اکسترودر فرایند اختلاط انجام می‌شود و در انتهای این دستگاه، مستربچ سرد شده برش می‌خورد و به صورت دانه‌ای، همانطور که در تصاویر مشاهده کردید، در می‌آید.
کلام آخر
در این مقاله سعی شد که مفهوم و کاربرد مستربچ به زبان ساده و به دور از واژه‌های تخصصی توضیح داده شود. در صورتی که نیاز به اطلاعات تخصصی‌تری در رابطه با انواع مستربچ و سازگار کننده دارید، می‌توانید از صفحات مستربچ‌های افزودنی و سازگارکننده‌های مالئیکه همین وبسایت بازدید کنید. آریا پلیمر پیشگام، تولید کننده انواع مستربچ، سازگارکننده، چسب بین لایه‌ای و نانو افزودنی هست، برای ارتباط با ما از شماره تماس‌های موجود در صفحه تماس با ما استفاده نمایید. همچنین در صورتی که تمایل دارید همواره از آخرین اخبار و دانستنی‌های دنیای پلیمر اطلاع داشته باشید، پیج لینکدین آریا پلیمر را فالو کنید.
