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INTRODUCCIÓN:
El color, como es ampliamente reconocido,
aporta una gran contribución para el suceso de un producto.
Este reconocimiento ha originado una intensificación en los estudios
sobre el color y consecuentemente la especialización en los métodos de
coloración.
Específicamente en el sector de plásticos, teniendo en cuenta la
complejidad creciente del mercado, la elección y el desarrollo de los
colores ideales involucran aspectos más complejos que los
tradicionalmente considerados, como la estética y los efectos
psicológicos.
La obtención de un color incluye la coordinación de diversos
elementos, tales como la utilización de la pieza, niveles de
tolerancia, resina utilizada, temperatura de procesamiento, atoxicidad
y otros.
Para que el éxito del desarrollo, tanto de colores como de otros
productos, sea conducido económica y eficientemente, es necesario que
exista gran interacción entre el cliente y el proveedor de la materia
prima.
OBSERVACIONES EN
RELACIÓN A LA LECTURA:
Este trabajo se dirige a todos los
profesionales, técnicos o no, directa o indirectamente relacionados al
mercado de los termoplásticos.
Al elaborarlo tuvimos la preocupación de utilizar un lenguaje simple,
sin perjudicar, sin embargo, la calidad de la información presentada.
Para facilitar la lectura, dividimos el contenido en tópicos y en la
presentación y desarrollo de los asuntos colocamos en evidencia los
conceptos básicos.
Preparamos también un pequeño glosario, donde exponemos conceptos que
no se abordan en el transcurso del trabajo.
CONCEPTOS BÁSICOS:
Existen diversas técnicas de coloración de resinas
termoplásticas: entre ellas se destacan los concentrados o
masterbatches, porque ofrecen muchas ventajas a los
transformadores que los utilizan.
A pesar de la simplicidad de utilización, los concentrados
poseen composiciones complejas de colorantes y/o aditivos, que
obedecen a rígidos criterios en su selección e incorporación.
Para iniciar la discusión sobre masterbatches debemos abordar
tres conceptos básicos.
1. MATERIAS COLORANTES:
Son substancias químicas que, una vez incorporadas, confieren color a un sustrato.
Los colorantes pueden ser clasificados en dos categorías: los
colorantes propiamente dichos y los pigmentos. Estos últimos, a
su vez, pueden dividirse en dos clases: los pigmentos orgánicos
y los inorgánicos.
COLORANTES:
Son materias colorantes orgánicos solubles en el medio de
aplicación. Poseen bajo índice de refracción, elevado poder
tintóreo, alta solidez a la luz, a la
temperatura y alto brillo.
PIGMENTOS:
Son colorantes insolubles. Poseen alto índice de refracción y el
medio de aplicación no los afecta química o físicamente.
CARACTERÍSTICAS DE LOS PIGMENTOS:
PIGMENTOS
ORGÁNICOS:
- buen poder tintóreo.
- alto brillo
- buena transparencia
- variable solidez a la luz y al calor
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PIGMENTOS
INORGÁNICOS:
- buena opacidad /buen cubrimiento
- poco brillo
- buena solidez a la luz
- variable solidez al calor
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IMPORTANTE:
En la formulación de un concentrado de color, la selección de
los colorantes se efectúa llevando en cuenta todas las
propiedades mencionadas, obteniéndose composiciones específicas
para las aplicaciones deseadas.
Puede desarrollarse un color con hasta 5 colorantes diferentes,
siempre que todos tengan compatibilidad con la resina a colorear y
obedezcan las restricciones del proceso y utilización final del
producto.
2. ADITIVOS:
Son productos químicos que confieren propiedades específicas a
los plásticos.
Ejemplos: Deslizantes, Antibloqueos, Retardadores de Llama, Foto
Biodegradables, Anti-UV. etc.
Como sucede con los colorantes, la selección de los aditivos
para la elaboración de concentrados o compuestos se hace con
base en las restricciones de proceso y utilización final del
producto.
3. CONCENTRADOS:
Son productos de la incorporación de altas cantidades de
colorantes y/o aditivos en vehículo compatible con el polímero
de aplicación, destinados a colorear y/o añadir aditivos a las
resinas termoplásticas en general.
Dependiendo del proceso de fabricación y del vehículo utilizado,
los concentrados pueden tener las siguientes presentaciones:
DESCRIPCIÓN Y CARACTERÍSTICAS:
CONCENTRADOS GRANULADOS:
Resultan de la incorporación de los
Colorantes y/o aditivos en resina termoplástica (vehículo)
procesable en equipos de extrusión.
- Aplicables de 2 a 5 PCR en peso.
- Fácil dosificación y manoseo
- Excelente dispersión de colorantes.
- No contaminante.
- Uniformidad de color.
- Elevado poder de teñido, lo que significa alto rendimiento.
- Permite cambios de colores rápidos y económicos.
- Proporciona stock reducido de materia prima.
- Bajo costo por
Kg. de material teñido.
- No interfiere en las propiedades del producto final.
CONCENTRADOS EN POLVO O DRY-BLENS:
Obtenidos por dispersión de
los colorantes y/o aditivos en vehículo no polimérico, en forma
de polvo. Tienen la propiedad de envolver y adherirse
uniformemente al polímero de aplicación. Pueden obtenerse
también por micronización de los concentrados granulados.
- Aplicación normalmente inferior a 2 PCR en peso.
- Indicado para aplicación en resina en la forma de polvo.
- Permite la adición de alto tenor de colorantes.
- Buena homogenización con la resina de aplicación.
- Tiende a causar contaminación.
- Menor dispersión de colorantes con relación a los concentrados
granulados.
CONCENTRADOS UNIVERSALES:
Son una dispersión de colorantes y/ o
aditivos en vehículo aglomerante, que generan un producto de
granulometría irregular.- Aplicables de 1 a 5 PCR en peso.
- No contaminante.
- Compatible con varias resinas, a pesar de que el color natural
de ellas interfiera en el color del producto final.
- Poseen baja viscosidad de fundido, lo que puede llevar a una
buena homogeneización con algunos polímeros y regular con otros.
- El vehículo aglomerante puede interferir en las propiedades
del producto final.
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