O que são grânulos de plástico?

O que são grânulos de plástico (Masterbatch)? E como usar?

Masterbatch é um material intermediário funcional comumente usado no processamento de plásticos. Essencialmente, é um produto granular feito pela mistura uniforme de uma alta concentração de aditivos (ou pigmentos) com uma resina transportadora. Sua principal função é resolver questões como dispersão irregular e dificuldades de dosagem associadas à adição direta de aditivos funcionais, permitindo que produtos plásticos alcancem propriedades específicas de maneira mais eficiente e estável (como cor, propriedades antiestáticas e retardamento de chama).

Ⅰ. O que é um Masterbatch de Plástico?

O masterbatch de plástico consiste em dois componentes:

Resina transportadora (aproximadamente 30%-70%): Servindo como "matriz", é normalmente a mesma resina do produto plástico alvo (por exemplo, PE para masterbatch de PE e PP para masterbatch de PP) para garantir a compatibilidade com a resina base.

Aditivos funcionais (aproximadamente 30%-70%): Podem ser adicionados conforme necessário, como pigmentos (masterbatch de cores), antioxidantes (masterbatch antienvelhecimento), retardadores de chama (masterbatch retardante de chama) e agentes antiestáticos (masterbatch antiestático). Simplificando, masterbatch é um “pacote funcional concentrado” – um grande número de aditivos é envolto em uma resina transportadora. Quando utilizado, ele só precisa ser misturado proporcionalmente com a resina base e pode ser disperso uniformemente no produto final.

Ⅱ. Como são produzidos os masterbatches de plástico?

O processo de produção do masterbatch envolve principalmente mistura por fusão e pelotização. As principais etapas são as seguintes:

1. Preparação de matéria-prima

Resina Transportadora: Selecione uma resina compatível com o produto plástico alvo (por exemplo, para produção de masterbatch de Folha PET ou Haste PET, o transportador pode ser PET; para produção masterbatch de Folha de PVC, o transportador pode ser PVC).

Aditivos: Selecione com base nos requisitos funcionais, como pigmentos orgânicos/inorgânicos para masterbatches de cores e retardadores de chama de bromo/fósforo para masterbatches de retardadores de chama. Preste atenção à pureza e ao tamanho das partículas dos aditivos (muito fino causará aglomeração, enquanto muito grosso dificultará a dispersão).

2. Pré-mistura

A resina transportadora e os aditivos são colocados em um misturador de alta velocidade de acordo com a proporção formulada. O calor friccional é usado para misturar inicialmente os materiais uniformemente. Esta etapa é crítica: se a mistura não for uniforme, os aditivos podem aglomerar-se durante a fusão subsequente.

3. Mistura de fusão

Os materiais pré-misturados entram na extrusora de rosca dupla (o equipamento principal). A extrusora aquece a resina transportadora (normalmente 10-30°C acima do seu ponto de fusão) para fundi-la, enquanto a força de cisalhamento da rosca dispersa uniformemente o aditivo por toda a resina transportadora.

O design do parafuso (como proporção e profundidade do canal) influencia a dispersão: uma proporção maior (por exemplo, 48:1) resulta em um tempo de cisalhamento mais longo e em uma dispersão mais uniforme.

4. Granulação

O material misturado por fusão é extrudado da matriz da extrusora em fios. Após a solidificação por resfriamento a água (ou resfriamento a ar), ele é cortado em pellets uniformes (aproximadamente 2-4 mm de diâmetro) por um peletizador para obter o masterbatch.

Ⅲ. Como usar Masterbatch de plástico?

Masterbatch é muito fácil de usar. O segredo é misturá-lo com a resina base na proporção correta antes do processamento. As etapas e cenários específicos são os seguintes:

1. Taxa de uso

Normalmente, a taxa de adição de masterbatch é de 1% a 10% (dependendo dos requisitos funcionais):

Masterbatch de cores: Geralmente, uma adição de 1% a 3% é suficiente para atingir a cor desejada (uma proporção mais alta é necessária para cores mais escuras).

Masterbatch funcional: Por exemplo, masterbatch retardador de chama pode exigir uma taxa de adição de 5% a 15% (dependendo do nível de retardamento de chama).

2. Processo de mistura

O masterbatch e a resina base são completamente misturados em um misturador para garantir uma distribuição uniforme. Após a mistura, o masterbatch é alimentado diretamente em uma máquina de moldagem por injeção, extrusora ou máquina sopradora de filme.

3. Processo de Moldagem

Os materiais misturados entram no equipamento de processamento. Em altas temperaturas, a resina transportadora do masterbatch funde-se com a resina base, dispersando os aditivos por todo o produto acabado, conferindo suas funcionalidades específicas.

Ⅳ. Tipos e aplicações comuns de masterbatches de plástico

Com base em sua função, os masterbatches podem ser categorizados da seguinte forma:

Tipo	Aditivos principais	Aplicativos
Masterbatch	Pigmentos orgânicos/inorgânicos, dispersantes	Coloração para embalagens plásticas (sacos plásticos, garrafas), necessidades diárias (brinquedos, utensílios domésticos)
Masterbatch retardador de chama	Retardadores de chama bromados/fósforos, sinergistas	Caixas eletrônicas e elétricas (tomadas, cabos), materiais de construção (tubos de PVC)
Masterbatch antiestático	Agente antiestático de amônio quaternário	Materiais de embalagem eletrônica (bandejas IC), plásticos de mineração (correias transportadoras)
Masterbatch antienvelhecimento	Absorventes UV, estabilizadores de luz	Produtos plásticos para exteriores (filmes agrícolas, pára-choques de automóveis)
Masterbatch de endurecimento	Elastômeros (como POE), compatibilizantes	Modificação de plástico frágil (como endurecimento de produtos PP)

Ⅴ. Resumo

Masterbatches de plástico são intensificadores funcionais no processamento de plásticos. Ao combinar aditivos de alta concentração com uma resina transportadora, eles superam os desafios de dispersão associados à adição direta, permitindo uma produção mais eficiente e um desempenho estável do produto. Do aprimoramento da cor às propriedades funcionais (como retardamento de chama e propriedades antiestáticas), os masterbatches são amplamente utilizados em embalagens, materiais de construção, eletrônicos e necessidades diárias, tornando-os um material intermediário indispensável na moderna indústria de plásticos.

October 21, 2025