مستربچ(Masterbatch) یک ماده مرکب است که در تولید محصولات پلاستیکی برای رنگ آمیزی استفاده می‌شود. این ماده مرکب شامل رنگدانه هایی است که به صورت غیرمستقیم به پلیمر تزریق می‌شود تا رنگ مورد نظر به آن داده شود. فرآیند تولید مستربچ رنگی از چند مرحله اصلی تشکیل می‌شود که در ادامه به تفصیل بررسی خواهد شد:
اولین مرحله در تولید مستربچ رنگی، انتخاب مواد اولیه است. معمولاً رنگدانه هایی انتخاب می‌شوند که دارای ویژگی‌های مناسب جهت ازدیاد رنگ در پلیمرهای مختلف باشند. انتخاب رنگدانه باید با توجه به نوع پلیمر مورد استفاده و خواص نهایی محصول انجام شود.
پلیمرها:
در این مرحله، پلیمرها به عنوان ماده اصلی مستربچ انتخاب می‌شوند. انتخاب پلیمر مناسب تأثیر زیادی در عملکرد و استحکام نهایی مستربچ دارد.
رنگ‌ها:
انتخاب رنگ مناسب بسیار حیاتی است. رنگ‌ها باید استحکام مناسبی داشته باشند و با پلیمرها هماهنگ باشند.
افزودنی‌ها:
در برخی موارد، افزودنی‌های دیگر نیز به مستربچ اضافه می‌شوند تا خواص خاصی مثل مقاومت در برابر حرارت، مقاومت به UV، یا ویژگی‌های دیگر بهبود یابند.
در این مرحله، پیگمنت‌ها به همراه سایر مواد مثل رزین بستر و افزودنی‌های روان کننده به منظور بهبود پخش پیگمنت و استحکام فیزیکی مستربچ، در میله‌های آسیاب قرار می‌گیرند. این میله‌ها با سرعت بالا می چرخند و باعث ذوب شدن پیگمنت و توزیع آن در رزین می‌شوند.
پس از آسیاب کردن پیگمنت ها، خنک کننده‌های خاصی به میله‌های آسیاب متصل می‌شوند. این خنک کننده‌ها باعث خنک شدن مستربچ و تثبیت پیگمنت در داخل رزین می‌شوند. این مرحله از طریق تنظیم دما و بازدهی خنک کننده قابل کنترل است.
در این مرحله، مستربچ به ابعاد مورد نظر برش می‌شود. سپس توسط یک دستگاه ذوب‌ک ن، رزین به همراه مستربچ به دمای مناسبی گرم می‌شود تا رزین ذوب شود و مستربچ داخل آن توزیع شود.
در مرحله یکپارچه سازی، رزین و مستربچ گرم به قالب می‌ریزند. قالب همچنین به دما و فشار مناسب تنظیم می‌شود تا مستربچ در داخل قالب تثبیت شود. سپس با تزریق سریع، قالب پلاستیکی تولید می‌شود و زمانی که خنک شد، قطعه پلاستیکی حاوی مستربچ رنگی آماده استفاده است.
با توجه به پیچیدگی این فرآیند، هر گام به کنترل کیفیت از مرحله اول تا آخر اهمیت زیادی داده می‌شود. مستربچ های با کیفیت بالا در صنایع مختلفی مانند صنعت پلاستیک، تولید محصولات دارویی، و صنایع تامین کننده رنگ و ... مورد نیاز هستند.
۱. تنوع رنگی:
یکی از مهمترین مزایای مستربچ رنگی، تنوع بالای رنگی است. این امکان را به تولیدکنندگان می‌دهد تا محصولات پلاستیکی خود را با رنگ‌های مختلف و جذاب ترکیب کنند.
۲. دقت در ترکیب رنگ:
استفاده از مستربچ، دقت بیشتری در ترکیب رنگ را فراهم می‌سازد. این امر به تولید محصولات با کیفیت کمک می‌کند.
۳. افزودن ویژگی‌های خاص:
مستربچ به تولید کنندگان این امکان را می دهد تا به پلیمرها ویژگی‌های خاصی مثل مقاومت نسبت به UV، مقاومت در برابر حرارت، ویژگی‌های ضد باکتری و... اضافه کنند.
۴. افزایش بهره وری:
استفاده از مستربچ می‌تواند به تولیدکنندگان کمک کند که بهره وری در مصرف رنگ را افزایش دهند، زیرا مقدار دقیق و محدودی از رنگ به هر بار استفاده در مستربچ افزوده می‌شود.
۱. هزینه افزوده:
استفاده از مستربچ به صورت افزوده به هزینه تولید افزوده می‌کند. البته این هزینه ممکن است با توجه به تنوع رنگی و ویژگی‌های اضافی، ارزشمند تلقی شود.
۲. پایداری رنگ:
با گذر زمان و تحت تأثیر عوامل محیطی، پایداری رنگ ممکن است کاهش یابد. این مسئله مخصوصاً در محصولاتی که در شرایط دشواری مانند تابش مستقیم خورشید قرار دارند مطرح می‌شود.
۳. اختلاط ناخواسته:
در برخی موارد ممکن است ، اختلاط ناخواسته میان رنگ‌ها رخ داده و باعث کاهش کیفیت نهایی محصول شود.
۴. تراکم محصول:
اضافه کردن مستربچ به پلیمرها ممکن است تراکم نهایی محصول را تغییر دهد. این مسئله در برخی موارد ممکن است مشکل ساز باشد.
در نتیجه، تولید مستربچ رنگی یک فرآیند پیچیده و دقیق است که از مراحل انتخاب مواد اولیه گرفته تا پایان ، نیازمند دقت و کیفیت بالاست. استفاده از مستربچ های با کیفیت در صنایع مختلف، از جمله صنعت پلاستیک، بهبود رنگ، مقاومت، و خواص مکانیکی محصولات را فراهم می‌آورد. این فرآیند با توجه به نیازهای مختلف بازارها و صنایع، توسعه یافته و به یکی از مهمترین عوامل در بهبود کیفیت و خصوصیات محصولات پلاستیکی و غیره تبدیل شده است.
