Choisir le bon masterbatch couleur pour la production plastique

I. Variété des masterbatches couleur

Le choix du masterbatch couleur peut influencer profondément la performance des pièces plastiques moulées par injection. Bien que souvent négligé lors de la planification initiale du projet, la sélection de la couleur doit être intégrée au stade de sélection des matériaux. Le processus implique d'évaluer le type de résine, l'application cible, et les exigences de durabilité, résistance environnementale et coût.

Les caractéristiques clés de la résine affectant l'intégration de la couleur incluent le taux d'écoulement à la fusion, la température de traitement, la transparence, la structure cristalline ou amorphe, et la présence de renforts ou charges.

1. Colorants : Masterbatches, Colorants, et Pigments

Les colorants peuvent être livrés comme masterbatches, colorants purs, ou pigments. Les pigments restent sous forme de particules discrètes dans le polymère, tandis que les colorants se dissolvent dans la fusion et se mélangent uniformément. Les colorants sont idéaux pour les plastiques transparents ou quand une teinte vive est requise, mais ils peuvent ne pas masquer les défauts de surface aussi efficacement que les pigments et peuvent perdre en performance sous exposition prolongée en extérieur.

1.1 Pigments

Les pigments sont catégorisés comme organiques (partiellement solubles) ou inorganiques (insolubles). Les pigments organiques offrent un pouvoir colorant plus élevé et des teintes plus vives et brillantes à des chargements plus faibles (typiquement 0,2 %-0,5 %) comparés aux pigments inorganiques, qui requièrent souvent 1-2 % pour atteindre la même opacité. Comme ils ne migrent pas, les pigments inorganiques sont préférés pour les applications hautement opaques et pour les matériaux devant résister à la chaleur et aux intempéries. Les tendances industrielles favorisent cependant les pigments organiques en raison des préoccupations réglementaires et sanitaires associées à certains variants inorganiques.

II. Impact des colorants sur la production

L'ajout de masterbatches colorants peut altérer les propriétés mécaniques et physiques de la pièce finale. La compatibilité entre la chimie du polymère et celle du colorant est cruciale, et l'effet escala avec la concentration du colorant. Le traitement haute température peut dégrader certains colorants, ce qui peut à son tour compromettre la résistance à l'impact du polymère ou d'autres attributs clés. La présence d'autres additifs — comme les ignifuges — peut modifier davantage l'interaction.

Les techniques de coloration courantes incluent masterbatching, composition, revêtement de surface, et mélange sec. La méthode choisie influence la performance mécanique. Par exemple, quand des granulés de couleur naturelle sont mélangés avec un masterbatch riche en pigments, la compatibilité et l'uniformité globale du mélange deviennent critiques, surtout pour les polymères exhibant une séparation de phase.

Les couleurs transparentes emploient généralement des colorants, qui interagissent moins agressivement avec la matrice polymère que les pigments particulaires utilisés pour les teintes opaques. La taille des particules de pigments peut affecter les dimensions finales de la pièce ; ainsi, les changements de couleur peuvent introduire des variations dimensionnelles qui doivent être prises en compte quand des tolérances serrées sont requises.

Source : Prospector

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