Na indústria química e de transformação plástica, é comum, a confusão entre negro de fumo e masterbatch.
Embora ambos estejam correlacionados à coloração e desempenho de materiais poliméricos, a composição e propriedades técnicas são completamente distintas.
Neste artigo, a Residrox, especialista em distribuição de negros de fumo de alta performance, compartilha, de maneira simples, as diferenças entre esses dois grupos de produtos e aplicações na indústria e formulações.
O que é o negro de fumo?
O negro de fumo (carbon black) é um pigmento de carbono ultrafino, nos estados físicos pó ou beads, obtido pela queima parcial de petróleo a altas temperaturas sob condições de processo controladas. Esse processo chama-se fornalha.
O resultado desse processo de pirolise é um material composto por carbono elementar amorfo, com partículas primárias de 10 a 500 nanômetros que se agregam em estruturas tridimensionais complexas.
Essas características conferem ao negro de fumo propriedades únicas como: alta área superficial, condutividade, absorção de radiação ultravioleta e resistência ao envelhecimento térmico, alta cor (Black Piano), por exemplo.
O que é o masterbatch?
O masterbatch é um concentrado sólido de pigmentos, cargas e/ou aditivos dispersos em uma resina base termoplástica, como PE, PP, PS, PVC, etc.
Em outras palavras, é uma forma pré-dispersa do negro de fumo, desenvolvida para facilitar o manuseio e garantir coloração uniforme durante o processamento de transformação do plástico.
A composição típica de um masterbatch inclui de 10% a 50% de negro de fumo, resina termoplástica, dispersantes e agentes de fluxo para homogeneização.
O masterbatch é, portanto, uma solução prática e pronta para uso, mas depende diretamente da qualidade do negro de fumo utilizado em sua formulação.
Diferenças estruturais e de função
A respeito da forma física o negro de fumo é um pó ultrafino ou beads (processado em grânulos ou pérolas), já o masterbatch é um grânulo sólido com o pigmento disperso em resina.
Em suas composições, o negro de fumo é apenas o carbono elementar, enquanto o masterbatch é composto de uma mistura de negro de fumo + resina + aditivos.
As aplicações do negro de fumo são bastante amplas podendo ser utilizado em tintas, inks, coatings, compostos técnicos, plásticos e borrachas enquanto o masterbatch é utilizado majoritariamente em injeção e extrusão de plásticos.
Enquanto o negro de fumo amorfo oferece controle total sobre propriedades químicas e ópticas, o masterbatch é voltado a processos industriais de transformação, onde praticidade e reprodutibilidade são prioritárias.
Impacto na performance do produto final
A eficiência de dispersão do negro de fumo é determinante para a qualidade do produto.
Uma dispersão inadequada pode gerar manchas, perda de brilho, menor resistência mecânica, instabilidade UV, dentre outras situações adversas.
Negros de fumo com estrutura mais elevada e área superficial maior proporcionam maior profundidade de cor, melhor absorção de radiação ultravioleta, aumento da resistência térmica e mecânica do polímero.
Por isso, escolher o negro de fumo correto é escolher performance. O domínio técnico sobre a escolha do negro de fumo é essencial para otimizar formulações e alcançar o famoso custo-benefício.
A Residrox fornece diversos grades de negros de fumo, com propriedades específicas, para o desempenho desejado de suas formulações.
Com mais de 15 anos de experiência técnica, garantimos consistência, pureza e suporte especializado para cada formulação, ajudando nossos clientes a atingir resultados de cor, dispersão e resistência superiores. Fale com a nossa equipe e venha obter o melhor que o mercado de negro de fumo pode oferecer.
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