Cómo elegir masterbatch negro para plásticos reciclados
Respuesta breve
El masterbatch negro es una de las formas más prácticas de dar un aspecto uniforme al plástico reciclado, porque el negro oculta el color de fondo mezclado de la mayoría de los materiales reciclados. Puede mejorar la negrura y la opacidad y, con un negro de humo adecuado, aportar protección UV. No puede eliminar la contaminación, quitar el olor ni recuperar las propiedades mecánicas que el polímero ya ha perdido. Por eso, la elección del masterbatch empieza por conocer el material reciclado: su origen, su color y contaminación, su fluidez y cuánto varía de un lote a otro.
Material posconsumo y preconsumo
La ISO 14021 distingue el material posconsumo, procedente de productos que han llegado a sus usuarios finales, del material preconsumo, desviado del flujo de residuos durante la fabricación. En el sector del plástico se suelen llamar material PCR y PIR (reciclado posindustrial). La diferencia importa para la coloración:
| Material | Origen típico | Uniformidad | Lo que suele aportar |
|---|---|---|---|
| PIR (preconsumo) | Recortes de producción, refilado, material fuera de especificación | A menudo más uniforme, grado de resina conocido | Colores y aditivos conocidos; contaminación limitada |
| PCR (posconsumo) | Envases y productos recogidos tras su uso | Variable entre lotes | Colores mezclados, etiquetas y tintas, residuos, olor, otros polímeros |
La calidad de la clasificación, el lavado y el control de proceso del propio reciclador pueden importar tanto como la etiqueta PCR o PIR, así que pida datos por lote en lugar de fiarse solo de la categoría.
PE reciclado, PP reciclado y flujos mixtos
| Material | Qué vigilar | Consecuencia para el masterbatch |
|---|---|---|
| PE reciclado (de película o rígido) | Amplio rango de fluidez entre orígenes de película y rígidos; geles; posible contaminación con PP | Soporte y proporción de adición adaptados a la fluidez real; comprobar defectos en película |
| PP reciclado | Mezcla de homopolímero y copolímero; posible contaminación con PE; cargas en algunos orígenes | Soporte compatible con PP; comprobar rigidez e impacto en la pieza final |
| Flujos mixtos de poliolefinas | Proporción PE/PP desconocida, propiedades variables | Soporte que tolere ambos; prueba con cada nuevo origen de material |
Lo que aporta el material reciclado
- Color de fondo: el material gris, marrón o multicolor necesita suficiente negro de humo para cubrirlo. Parte del material ya es negro y ya contiene negro de humo, que debe incluirse en el cálculo.
- Cenizas y cargas: el carbonato cálcico, el talco u otras cargas de productos anteriores cambian la densidad, la rigidez y el aspecto del color.
- Contaminación: el papel, el aluminio, otros polímeros y el material degradado pueden verse como puntos, geles o defectos superficiales. El negro puede hacerlos menos visibles, pero no los elimina, y aún pueden obstruir filtros o debilitar la pieza.
- Olor: el olor procede de residuos y material degradado del reciclado. Un masterbatch negro no lo elimina.
- Variación de la fluidez: distintos lotes pueden tener fluideces muy diferentes, lo que cambia cómo se incorpora el masterbatch y cómo se llena o extruye la pieza.
- Humedad: las escamas lavadas y algunos contaminantes pueden introducir humedad en el proceso.
Aspecto, opacidad y conservación de propiedades
Para el aspecto, el objetivo es el contenido final de negro de humo en la pieza, que es el contenido de negro de humo del masterbatch multiplicado por la proporción de adición, más el negro de humo que ya contenga el material reciclado. El cálculo se explica en nuestra guía sobre la proporción de adición del masterbatch negro para PE. En película delgada y envases sensibles a la luz, la opacidad al espesor real es el objetivo más útil.
En cuanto a las propiedades, el masterbatch no debe empeorarlas: un soporte que se mezcle bien, una proporción de adición moderada y una buena dispersión ayudan a mantener las propiedades de la pieza reciclada cerca de lo que permite el material. No recuperan la resistencia, la tenacidad ni la resistencia en fundido perdidas en el uso anterior y el reprocesado. Cuando el producto final tenga requisitos mecánicos, ensaye el propio material reciclado coloreado.
Proporción de adición y coste
El material reciclado suele necesitar más negro de humo que la resina virgen para alcanzar el mismo aspecto, por lo que importa más el coste de masterbatch por kilogramo de producto acabado que el precio por kilogramo de masterbatch. Compare las opciones multiplicando el precio de cada masterbatch por la proporción de adición que necesita para cumplir el objetivo en su propia prueba. Un masterbatch más concentrado o mejor disperso puede costar más por kilogramo y aun así salir más barato por pieza.
Control de la variación entre lotes
- Acuerde con el reciclador especificaciones de fluidez, contenido de cenizas o cargas, humedad y contaminación visible, indicando los métodos de ensayo.
- Ensaye cada lote recibido, o al menos las propiedades que más varían, antes de que entre en producción.
- Conserve una muestra de cada lote de material reciclado y de masterbatch utilizado.
- Compruebe el color y la opacidad frente a una referencia aprobada con cada nuevo lote de material y ajuste la proporción de adición cuando sea necesario.
- Registre la proporción de adición, el lote de material y los resultados para poder rastrear los problemas.
Declaraciones sobre contenido reciclado y sostenibilidad
Declaraciones como un porcentaje de contenido reciclado, una menor huella de carbono o el cumplimiento normativo necesitan pruebas aplicables al producto concreto. La ISO 14021 establece principios para las autodeclaraciones ambientales, y los requisitos normativos dependen del producto y del mercado. Añadir masterbatch negro a un plástico reciclado no demuestra por sí solo ninguna de estas declaraciones. Sobre los informes de ensayo y su alcance, consulte nuestra guía para comprobar la conformidad del masterbatch negro reciclado.
Preguntas frecuentes
¿Puede el masterbatch negro ocultar la contaminación del plástico reciclado?
Puede hacer menos visible parte de la contaminación, pero no la elimina. Los contaminantes pueden seguir causando geles, puntos, filtros obstruidos o piezas más débiles.
¿El masterbatch negro recupera las propiedades de la resina reciclada?
No. El masterbatch colorea el material y, con un negro de humo adecuado, puede aportar protección UV. No puede recuperar propiedades que el polímero ya ha perdido.
¿Por qué el plástico reciclado necesita una proporción de adición mayor?
Porque hay que cubrir su color de fondo y sus propiedades varían. La proporción necesaria debe determinarse con una prueba sobre el material real.
¿Debe ser reciclado también el soporte del masterbatch?
Depende de los objetivos de su producto. Un soporte reciclado puede aumentar el contenido reciclado, pero hay que comprobar igualmente su compatibilidad, su uniformidad y su documentación.
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Masterbatch negro para resina reciclada
ZFH ofrece masterbatch negro estándar PE/EVA y masterbatch negro reciclado rPE con soporte reciclado. Indíquenos el tipo de material, sus datos de fluidez y contaminación y los requisitos del producto, y contacte con ZFH para planificar una prueba con su propio material.
Referencias técnicas
La referencia define términos para las declaraciones ambientales. No certifica ningún producto, y este artículo no contiene resultados de ensayo específicos de ZFH.