Cara Memilih Masterbatch Hitam untuk Plastik Daur Ulang
Jawaban Singkat
Masterbatch hitam adalah salah satu cara paling praktis untuk memberi tampilan seragam pada plastik daur ulang, karena warna hitam menutupi warna latar campuran dari sebagian besar bahan daur ulang. Masterbatch dapat meningkatkan kehitaman dan opasitas, dan dengan karbon hitam yang sesuai, menambah perlindungan UV. Masterbatch tidak dapat menghilangkan kontaminasi, menghapus bau, atau memulihkan sifat mekanis yang sudah hilang dari polimer. Karena itu, pemilihan masterbatch dimulai dengan memahami bahan daur ulang: asalnya, warna dan kontaminasinya, aliran lelehnya, dan seberapa besar variasinya dari lot ke lot.
Bahan Pasca-Konsumen dan Pra-Konsumen
ISO 14021 membedakan bahan pasca-konsumen, yang berasal dari produk yang telah sampai ke pengguna akhir, dari bahan pra-konsumen, yang dialihkan dari aliran limbah selama proses manufaktur. Di industri plastik, keduanya sering disebut bahan PCR dan PIR (daur ulang pasca-industri). Perbedaannya penting untuk pewarnaan:
| Bahan | Sumber umum | Konsistensi | Yang biasanya dibawa |
|---|---|---|---|
| PIR (pra-konsumen) | Sisa produksi, potongan tepi, bahan di luar spesifikasi | Sering lebih konsisten, grade resin diketahui | Warna dan aditif yang diketahui; kontaminasi terbatas |
| PCR (pasca-konsumen) | Kemasan dan produk yang dikumpulkan setelah dipakai | Bervariasi antar-lot | Warna campuran, label dan tinta, residu, bau, polimer lain |
Kualitas pemilahan, pencucian, dan kendali proses di pihak pendaur ulang bisa sama pentingnya dengan label PCR atau PIR, jadi mintalah data per lot alih-alih hanya mengandalkan kategorinya.
PE Daur Ulang, PP Daur Ulang, dan Aliran Campuran
| Bahan | Yang perlu diperhatikan | Konsekuensi bagi masterbatch |
|---|---|---|
| PE daur ulang (dari film atau produk kaku) | Rentang aliran leleh yang lebar antara sumber film dan produk kaku; gel; kemungkinan kontaminasi PP | Pembawa dan rasio penambahan disesuaikan dengan aliran leleh aktual; periksa cacat film |
| PP daur ulang | Campuran homopolimer dan kopolimer; kemungkinan kontaminasi PE; pengisi dari sebagian sumber | Pembawa yang kompatibel dengan PP; periksa kekakuan dan impact pada produk akhir |
| Aliran poliolefin campuran | Rasio PE terhadap PP tidak diketahui, sifat bervariasi | Pembawa yang cocok untuk keduanya; uji coba pada setiap sumber bahan baru |
Yang Dibawa oleh Bahan Daur Ulang
- Warna latar: bahan abu-abu, cokelat, atau aneka warna membutuhkan karbon hitam yang cukup untuk menutupinya. Sebagian bahan sudah berwarna hitam dan sudah mengandung karbon hitam, yang harus dimasukkan dalam perhitungan.
- Abu dan pengisi: kalsium karbonat, talk, atau pengisi lain dari produk sebelumnya mengubah densitas, kekakuan, dan tampilan warna.
- Kontaminasi: kertas, aluminium, polimer lain, dan bahan terdegradasi dapat muncul sebagai bintik, gel, atau cacat permukaan. Warna hitam dapat membuatnya kurang terlihat tetapi tidak menghilangkannya, dan kontaminan itu tetap dapat menyumbat saringan atau melemahkan produk.
- Bau: bau berasal dari residu dan bahan terdegradasi di dalam bahan daur ulang. Masterbatch hitam tidak menghilangkannya.
- Variasi aliran leleh: lot yang berbeda dapat memiliki aliran leleh yang sangat berbeda, sehingga mengubah cara masterbatch bercampur dan cara produk terisi atau terekstrusi.
- Kelembapan: serpihan yang dicuci dan sebagian kontaminan dapat membawa kelembapan ke dalam proses.
Tampilan, Opasitas, dan Mempertahankan Sifat
Untuk tampilan, targetnya adalah kadar karbon hitam akhir di dalam produk, yaitu kadar karbon hitam masterbatch dikalikan rasio penambahan, ditambah karbon hitam yang sudah ada dalam bahan daur ulang. Perhitungannya dijelaskan dalam panduan kami tentang rasio penambahan masterbatch hitam PE. Untuk film tipis dan kemasan yang peka cahaya, opasitas pada ketebalan sebenarnya adalah target yang lebih berguna.
Untuk sifat, masterbatch tidak boleh memperburuk keadaan: pembawa yang bercampur baik, rasio penambahan yang moderat, dan dispersi yang baik membantu menjaga sifat produk daur ulang mendekati batas yang dimungkinkan bahan tersebut. Semua itu tidak mengembalikan kekuatan, ketangguhan, atau kekuatan leleh yang hilang akibat penggunaan sebelumnya dan pemrosesan ulang. Bila produk akhir memiliki persyaratan mekanis, ujilah bahan daur ulang yang sudah diwarnai itu sendiri.
Rasio Penambahan dan Biaya
Bahan daur ulang sering membutuhkan karbon hitam lebih banyak daripada resin murni untuk mencapai tampilan yang sama, sehingga biaya masterbatch per kilogram produk jadi lebih penting daripada harga per kilogram masterbatch. Bandingkan pilihan dengan mengalikan harga setiap masterbatch dengan rasio penambahan yang dibutuhkannya untuk mencapai target dalam uji coba Anda sendiri. Masterbatch yang lebih pekat atau terdispersi lebih baik bisa lebih mahal per kilogram namun tetap lebih murah per produk.
Mengendalikan Variasi Antar-Lot
- Sepakati spesifikasi dengan pendaur ulang untuk aliran leleh, kadar abu atau pengisi, kelembapan, dan kontaminasi yang terlihat, lengkap dengan metode ujinya.
- Uji setiap lot yang masuk, atau setidaknya sifat yang paling bervariasi, sebelum masuk produksi.
- Simpan sampel arsip dari setiap lot bahan daur ulang dan masterbatch yang dipakai.
- Periksa warna dan opasitas terhadap standar yang disetujui pada setiap lot bahan baru, dan sesuaikan rasio penambahan bila perlu.
- Catat rasio penambahan, lot bahan, dan hasilnya agar masalah dapat ditelusuri.
Klaim Kandungan Daur Ulang dan Keberlanjutan
Klaim seperti persentase kandungan daur ulang, jejak karbon yang lebih rendah, atau kepatuhan terhadap regulasi memerlukan bukti yang berlaku untuk produk tertentu. ISO 14021 menetapkan prinsip untuk klaim lingkungan yang dinyatakan sendiri, dan persyaratan regulasi bergantung pada produk dan pasarnya. Menambahkan masterbatch hitam ke plastik daur ulang tidak dengan sendirinya membuktikan klaim-klaim tersebut. Untuk laporan uji dan cakupannya, lihat panduan kami tentang cara memeriksa kepatuhan masterbatch hitam daur ulang.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Dapatkah masterbatch hitam menyembunyikan kontaminasi pada plastik daur ulang?
Masterbatch dapat membuat sebagian kontaminasi kurang terlihat, tetapi tidak menghilangkannya. Kontaminan tetap dapat menyebabkan gel, bintik, saringan tersumbat, atau produk yang lebih lemah.
Apakah masterbatch hitam memulihkan sifat resin daur ulang?
Tidak. Masterbatch mewarnai bahan dan, dengan karbon hitam yang sesuai, dapat menambah perlindungan UV. Masterbatch tidak dapat memulihkan sifat yang sudah hilang dari polimer.
Mengapa plastik daur ulang membutuhkan rasio penambahan lebih tinggi?
Karena warna latarnya harus ditutupi dan sifatnya bervariasi. Rasio yang dibutuhkan harus ditentukan melalui uji coba pada bahan yang sebenarnya.
Apakah pembawa masterbatch juga harus berasal dari daur ulang?
Itu bergantung pada tujuan produk Anda. Pembawa daur ulang dapat menaikkan kandungan daur ulang, tetapi kecocokan, konsistensi, dan dokumentasinya tetap harus diperiksa.
Panduan Terkait
- Masterbatch hitam daur ulang: rPE, rCB, dan grade berkelanjutan dijelaskan
- Cara Memeriksa Kepatuhan Masterbatch Hitam Daur Ulang: Laporan Uji dan Cakupannya
- Cara Menentukan Rasio Penambahan Masterbatch Hitam PE
Masterbatch Hitam untuk Resin Daur Ulang
ZFH menawarkan masterbatch hitam standar PE/EVA dan masterbatch hitam rPE daur ulang berpembawa daur ulang. Sampaikan jenis bahan, data aliran leleh dan kontaminasinya, serta persyaratan produk, lalu hubungi ZFH untuk merencanakan uji coba dengan bahan Anda sendiri.
Referensi Teknis
Referensi ini mendefinisikan istilah untuk klaim lingkungan. Referensi ini tidak menyertifikasi produk apa pun, dan artikel ini tidak memuat hasil uji khusus ZFH.