Metode ispitivanja i kontrole Masterbacha

Svjetlostabilnost:

Svjetlost – elektromagnetsko zračenje vidljivo ljudskom oku Sve su boje koje vidimo na Zemlji i drugdje samo pitanje koje se valne duljine sunčeve svjetlosti najbolje reflektiraju. Bijela je svjetlost sastavljena od kontinuiranog niza svih boja vidljivog spektra. Bijela površina je ona koja u jednakoj mjeri reflektira sva valna područja bijele svjetlosti. Crna je površina ona koja u potpunosti apsorbira bijelu svjetlost. Kraće se valne duljine učinkovitije raspršuju po zraku nego dulje valne duljine. Nebo je plavo zato jer se kratke valne duljine (plava svjetlost) najradje raspršuju.

Svjetlostabilnost je svojstvo masterbatcha da pod utjecajem svjetlosnih zraka ne mijenja svoju boju, oblik i površinu. To je vrlo važno svojstvo proizvoda, jer većina pigmenata pod utjecajem sunčevog zračenja mijenja ton boje. Većina pigmenata izblijedi, a samo neki potamne (kromovi pigmenti). Postojanost masterbatcha prema svjetlu označava se brojevima od 1 do 8, gdje je 8 označen najpostojaniji prema svjetlu, a s 1 najmanje Svjetlostabilan masterbatch. Ispitivanje se vrši pomoću xeno lampe, mjeri se izloženost obojenog polimera zračenju xeno lampe, odnosno dnevne svjetlosti. Polimerni materijali izloženi utjecaju atmosferilija razrađuju se pretežito oksidacijom i hidrolitičkim procesima, iniciranim ponajprije ultraljubičastim svjetlom. Proces razgradnje ogleda se u brojnim promjenama – promjeni boje, pojavi napuklina, smanjenju mehaničkih i električnih svojstava, a na kraju materijal postaje veoma krt i lako se pretvara u prah. Tako se PE pod utjecajem atmosferilija vrlo brzo razgrađuje, dok u mraku zadržava svojstva dugi niz godina. Međutim uz odogvarajuće aditive i stabilizator ta se razgradnja može umanjiti, ili potpuno spriječiti. Brzina fotooksidacije razgradnje određuje se mjerenjem promjene boje, krtosti, rastezne čvrstoće, i spektroskopskim metodama.

Termička stabilnost

Termoplastični polimeri pri zagrijavanju omekšaju, tako da se mogu prerađivati i oblikovati, a nakon hlađenja ponovo očvrsnu. Postupak zagrijavanja i hlađenja može se ponoviti više puta. Međutim, ukoliko se prekorači određena temperatura, dolazi do nepoželjnih kemijskih reakcija, a time i znatne promjene svojstva polimera. Termoplastični polimeri imaju malu toplinsku postojanost i malu tvrdoću, a neki od njih relativno malu otpornost na djelovanje kemikalija, posebno kiselina. Najpoznatiji polimeri ove vrste su: polietilen, polivinilklorid, polistiren, polipropilen. Toplinska stabilnost je sposobnost materijala da kroz određeno vrijeme zadrži svojstav koja se zahtjevaju u danim uvjetima primjene. Gorenje granične temperature čvrstoće polimera su relativno niske:

  • polistiren……………………….do 80oC
  • polietilen niske gustoće………..do 115oC
  • polietilen visoke gustoće……….do 137oC
  • polipropilen……………………..do 200oC
  • epoksidne smole………………..125-290oC

Najslabija termička stabilnost se dobiva bojanjem sa masterbachima koji sadrže organske pigmente. Tada promjena nijanse zbog nepostojanosti pigmenta, a ne plastične mase. Kod primjene masterbacheva koji sadrže titan dioksid ili anorganske pigmente, dešava se obratno.

Zapaljivost

Zapaljivost polimera usko ovisi o njihovoj toplinskoj stabilnosti. Što je niža toplinska stabilnost, veća je zapaljivost polimera. Točka zapaljivosti većine polimera leži u području od 300-400oC.

Spektrofotometrija

Prema zahtjevima kupaca izrađuju se masterbatchevi različitih nijansi. To se postiže upotrebom raznih pigmenata ili njihovom kombinacijom. Istim pigmentima dobivaju se različite nijanse u različitim plastičnim materijalima. Krajnji proizvodi tako mogu biti transparentni ili pokriveni ovisno da li su proizvedeni sa organskim ili anorganskim pigmentima. Upotrebom spektrofotometra moguće je dobiti različite nijanse boja prema zahtjevima, kao i željenu pokrivnost.

Razina protoka taljenog materijala (MFI)

Test se odnosi na određivanje mase koja prolazi kroz kalibrirani promjer. Ispitivanje se izvodi pri točno određenoj temperaturi, tijekom definiranog vremenskog perioda, te pod zadanom težinom u kg.

Migracija

još jedno bitno svojstvo pigmenta je i migracja. Migracije pigmenata kroz polimerni materijal dovode do nejdnake raspodjele obojenja, kao i do migriranja otrovnih tvari iz pigmenata u polimer koji može doći u kontakt sa hranom.