En la industria del procesamiento de plásticos, el masterbatch de relleno es un material modificado muy común. Ya sea para envases de plástico, películas sopladas, moldeo por inyección, extrusión, tuberías, láminas o productos plásticos industriales y de uso diario, el masterbatch de relleno se utiliza ampliamente para reducir los costos de materia prima, mejorar el rendimiento del procesamiento, aumentar la estabilidad dimensional y optimizar la apariencia del producto.

1. Que es Masterbatch de relleno?

Es posible que muchos desconozcan el término masterbatch de relleno plástico. Se refiere a los gránulos o polvos que se obtienen durante el proceso de fabricación y moldeo de plásticos mediante la mezcla de diversos aditivos y cargas con una pequeña cantidad de resina portadora para facilitar su uso.

2. Aplicaciones del masterbatch de relleno plástico

El masterbatch de relleno plástico se utiliza generalmente para procesar películas plásticas, bolsas de basura, bolsas de compra, bolsas tipo chaleco, bolsas de embalaje, etc. Posee una buena dispersibilidad, produce películas sopladas sin manchas blancas ni negras, tiene una alta finura y garantiza el brillo y la resistencia de los productos terminados. Es especialmente adecuado para el relleno y la modificación de bolsas tejidas, flejes de embalaje, productos huecos, tuberías, láminas, productos moldeados por inyección y envases de plástico para comida rápida, mejorando el rendimiento de los productos plásticos y reduciendo los costes de producción.

3. Portador de masterbatch de relleno plástico

El masterbatch de relleno plástico se compone de resina portadora, rellenos y diversos aditivos. Los límites de los aditivos o el contenido de rellenos en el masterbatch son entre varias y diez veces superiores a la cantidad requerida en el producto plástico final. Durante el proceso de moldeo, la proporción de masterbatch con respecto a la resina matriz debe ajustarse según el contenido de los componentes relevantes en el masterbatch y la cantidad requerida en el producto final. El masterbatch se puede dividir generalmente en masterbatch de relleno ordinario (denominado masterbatch de relleno) y masterbatch funcional, como el masterbatch de color, el masterbatch antivaho, etc.

4. Precauciones para el uso del masterbatch de relleno

• Afecta a la calidad del producto, principalmente en lo que respecta a la resistencia.
• Aumenta la densidad del producto.
• Afecta al color del producto. Incluso el masterbatch de relleno transparente afectará en mayor o menor medida a la transparencia. Cuanto mayor sea la cantidad añadida, mayor será el impacto; cuanto más denso sea el producto, mayor será el impacto.

5. Ventajas del masterbatch de relleno plástico

• Costos reducidos

Esta ventaja es la razón más común por la que los fabricantes lo eligen. Dado que el masterbatch de relleno es económico, no se recomienda su uso para materiales con un contenido de sólidos solubles inferior a 5000.

• Reducción de la merma del producto

Una proporción significativa de fabricantes opta por esta propiedad. Por ejemplo, el PP tiene una alta tasa de contracción. Al fabricar productos reforzados de paredes gruesas, suelen aparecer marcas de contracción en la superficie superior, lo que afecta la apariencia del producto. La adición de cargas puede reducir eficazmente la contracción, mejorando significativamente la suavidad de la superficie.

• Aumento de la gravedad específica

Relativamente pocos fabricantes eligen esta opción, especialmente aquellos que venden productos por peso. En esencia, se trata de una forma de reducir costos indirectamente.

• Aumento de la dureza del producto

Muchos fabricantes recomiendan utilizar un concentrado de talco, que puede aumentar la dureza en aproximadamente un 20%. Este método es bastante común.

• Adecuado para cualquier color.

Debido a que el masterbatch de relleno es de color blanco puro, es adecuado para productos plásticos de cualquier color.

6. ¿Cuándo se debe utilizar el masterbatch de relleno?

El masterbatch de relleno no es adecuado para todos los productos plásticos. Es más apropiado para productos con requisitos específicos en cuanto a coste, eficiencia de procesamiento, rigidez y estabilidad dimensional.

6.1 Cuándo es necesario reducir los costos de producción del producto

Si el producto no tiene requisitos particularmente estrictos en cuanto a resistencia, transparencia o dureza extremadamente altas, y el volumen de producción es grande, entonces se puede considerar el uso de un masterbatch de relleno.

Los escenarios típicos incluyen:

• Bolsas de plástico comunes
• Bolsas de basura
• Bolsas de mensajería
• Bolsas tejidas
• Productos plásticos de un solo uso
• Piezas moldeadas por inyección ordinarias
• Láminas y platos de plástico

Estos productos suelen ser sensibles al precio, y el uso adecuado de un masterbatch de relleno puede mejorar la competitividad en el mercado.

6.2 Cuándo es necesario aumentar la rigidez o la firmeza del producto

Si el producto en sí es relativamente blando, o requiere mayor soporte, rigidez y resistencia a la deformación, se puede considerar la adición de un masterbatch de relleno.

Ejemplos:

• Cajas de plástico
• Palets moldeados por inyección
• Componentes de almacenamiento para el hogar
• Láminas de PP
• Contenedores de embalaje
• Partes industriales

En estas aplicaciones, el masterbatch de relleno no solo se utiliza para reducir costes, sino también como medio para mejorar las propiedades físicas.

6.3 Cuando el producto requiere una mayor estabilidad dimensional

En las piezas moldeadas por inyección, como tuberías, perfiles y láminas, el control de la contracción y la deformación es fundamental. Un relleno adecuado puede ayudar a reducir la deformación del producto y mejorar su estabilidad dimensional.

Por ejemplo, en algunas piezas de plástico de tipo ensamblable, las grandes fluctuaciones dimensionales pueden afectar la instalación y el uso posteriores. En estos casos, la estabilidad puede mejorarse mediante formulaciones adecuadas de concentrado de carga.

6.4 Cuando el procesamiento requiere mayor estabilidad

Algunas empresas de procesamiento de plásticos utilizan concentrados de carga para mejorar la fluidez y la estabilidad durante la extrusión, el soplado de película o el moldeo por inyección.

Por ejemplo, si la burbuja de la película soplada es inestable, tiene un grosor irregular o la velocidad de producción es limitada, ajustar el tipo y la proporción de masterbatch puede ayudar a mejorar el procesamiento.

Sin embargo, dichas optimizaciones requieren pruebas basadas en equipos, materias primas y parámetros de proceso reales; no se recomienda aumentar la cantidad añadida a ciegas.

6.5 Cuando los requisitos de transparencia del producto no son elevados

La mayoría de los concentrados de carga reducen la transparencia de los productos plásticos. Por lo tanto, son más efectivos si el producto en sí es blanco, translúcido, de color claro u opaco.

Si el producto es una película de embalaje altamente transparente, una lámina altamente transparente o un material óptico, se debe seleccionar cuidadosamente un concentrado de relleno transparente y someterlo a pruebas rigurosas.

7. Industrias de aplicación típicas de los masterbatches de relleno

Los concentrados de relleno abarcan una amplia gama de industrias, entre las que se incluyen principalmente:

• Industria del embalaje de plástico: Se utiliza en bolsas de la compra, bolsas de basura, bolsas de reparto urgente, bolsas para envasar alimentos, etc., lo que ayuda a reducir costes y a mejorar la eficiencia del procesamiento.
• Industria del moldeo por inyección: Se utiliza en artículos de uso diario, cajas de almacenamiento, cubos, palanganas, accesorios de muebles de plástico y piezas industriales en general.
• Industria de la extrusión: Se utiliza en tuberías, perfiles, láminas, placas, etc., mejorando la rigidez y la estabilidad dimensional.
• Industria de telas no tejidas y bolsas tejidas: Se utilizan para mejorar la rentabilidad de la producción y aumentar la rigidez del material y el rendimiento del procesamiento.
• Productos plásticos agrícolas: Se utilizan en películas agrícolas, películas de acolchado, mallas de sombreo, bandejas para plántulas, etc.
• Productos plásticos industriales: Se utilizan en palets, cajas de transporte, contenedores de embalaje y algunas piezas estructurales que no requieren alta precisión.

Resumen

Los concentrados de relleno son materiales cruciales para la optimización de costos y el ajuste del rendimiento en el procesamiento de plásticos. Pueden ayudar a las empresas a reducir el uso de resina, mejorar el rendimiento del procesamiento, aumentar la rigidez y la estabilidad dimensional del producto, e incrementar la eficiencia económica en la producción en masa.

Sin embargo, el uso de concentrados de carga debe basarse en una selección adecuada y una dosificación científica. Los diferentes productos, resinas y procesos tienen requisitos distintos para los concentrados de carga. Solo seleccionando el tipo de carga, la resina portadora y la proporción de adición adecuados se puede garantizar la calidad del producto y, al mismo tiempo, reducir los costos.