Conheça o processo de pigmentação em polímeros pretos
No mundo da engenharia de plásticos, a busca incessante por materiais que combinem resistência, eficiência e custo-benefício é uma constante. E quando se trata de criar plásticos de engenharia com propriedades específicas e desempenho superior, os “pigmentos” frequentemente surgem. Compreender o funcionamento dos pigmentos e o processo de pigmentação em polímeros é essencial para entender como os plásticos podem ser aprimorados para atender a diversas necessidades industriais.
O que são pigmentos?
Pigmentos são compostos químicos insolúveis, que conferem cor a um material, mudando a forma de refletir e absorver diferentes comprimentos de onda de luz. Em aplicações industriais, como na fabricação de plásticos, os pigmentos são amplamente utilizados para proporcionar não apenas cor, mas também propriedades adicionais, como resistência a raios UV (ultravioleta).
Pensando em garantir um material com melhor homogeneização e acabamento, uma vez que muitas máquinas não conseguiam realizar uma mistura homogênea, surgi o masterbatch, um composto que permite uma coloração consistente, melhor dispersão do pigmento no processo produtivo.
Masterbatch
O termo “masterbatch” é utilizado na indústria de plásticos e refere-se a uma mistura concentrada de pigmentos ou aditivos dispersos em um polímero base, essa base polimérica também é conhecida como “veículo polimérico”. A origem do termo vem do inglês, onde “master” sugere que é uma forma concentrada ou “mestre” de um material, e “batch” refere-se a um lote ou mistura.
O processo de desenvolvimento do masterbatch começa na petroquímica, onde os pigmentos e agentes estabilizantes são combinados com uma resina base. Esta mistura é então processada, formando os grânulos/pellets.
Posteriormente nas indústrias de transformação, os pellets de masterbatch são misturados aos pellets de polímeros virgens durante o processo de extrusão. Esse processo assegura a homogeneização uniforme do pigmento, garantindo que as propriedades desejadas, como cor ou características específicas, sejam distribuídas de maneira consistente por todo o material.
Obs.: a escolha do “veículo polimérico” no masterbatch merece atenção, por desempenhar um papel importante na qualidade final do produto. O termo “veículo” refere-se ao polímero base que serve como meio de dispersão dos pigmentos. O “veículo” deve ser do mesmo material do plástico a ser extrudado!
Na prática, o masterbatch é adicionado em pequenas quantidades ao polímero durante o processo de fabricação para alcançar a cor desejada ou conferir certas propriedades. O uso de masterbatch oferece uma forma eficiente e consistente de incorporar aditivos e/ou pigmentos nos plásticos, facilitando o processo de produção em larga escala e garantindo a consistência do produto final.
Pigmento negro de fumo
O negro de fumo (pigmento gerado pela combustão incompleta de compostos de carbono) atua como um reforço adicional, proporcionando proteção contra radiação UV, e ajudando a melhorar a durabilidade e estabilidade do plástico. Assim, o masterbatch com negro de fumo combina benefícios estéticos e funcionais, tornando os plásticos mais versáteis e duráveis para diversas aplicações.
Principais vantagens
Um dos aspectos mais notáveis do negro de fumo é a sua capacidade de neutralizar os raios UV, ele também age como um antioxidante que protege o material contra danos adicionais. Este efeito é crucial para a longevidade dos produtos, especialmente aqueles expostos a ambientes mais exigentes.
O negro de fumo tem como característica a capacidade de dispersar energia. Isso se refere à sua habilidade de absorver e distribuir energia mecânica e térmica ao longo do material. O negro de fumo atua como um reforço interno que ajuda a dispersar a energia de impactos e estresses mecânicos.
Obs.: as características acrescidas ao material, podem vir a depender das propriedades individuais de cada polímero e da quantidade do composto adicionado.
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