Руководство по выбору ПЭТ мастербатч 

1. Совместимость со смолой-носителем

Однородный/специализированный носитель (настоятельно рекомендуется): В высококачественных суперконцентратах (мастербатчах) на основе ПЭТ в качестве носителя должен использоваться первичный полиэфир (ПЭТ) премиум-класса с низкой вязкостью или модифицированный ПЭТ. Это обеспечивает 100% совместимость с базовой смолой без ущерба для механической прочности или оптических свойств готового изделия.
Соответствие характеристической вязкости (IV):
Значение характеристической вязкости (IV) носителя должно подбираться с учетом сферы конечного применения. Как правило, выбирают низкое значение IV (например, 0,55–0,65 дл/г) для улучшения смачивания и диспергирования пигмента; однако значение IV не должно быть чрезмерно низким, так как это приведет к снижению вязкости базовой смолы.
Запрещенные материалы: Использование легкоплавких низкомолекулярных восков (таких как полиэтиленовый воск или носители на основе ЭВА/EVA) строго запрещено в процессах литья под давлением, выдувного формования, вытяжки пленок и формования волокон. ЭВА подвергается термическому разложению при температурах выше 230°C с выделением уксусной кислоты; это не только существенно снижает прочность расплава ПЭТ (вызывая пожелтение и охрупчивание), но и приводит к коррозии шнеков и пресс-форм.

2. Термостойкость и тепловая стабильность

Диапазон температур переработки расплава ПЭТ обычно составляет 260–290°C, достигая 300°C при определенных высокотемпературных процессах формования волокон или литья толстостенных изделий; время пребывания расплава в зоне нагрева обычно варьируется от 3 до 10 минут.
Показатель термостойкости красителя: Выбранные органические пигменты, растворимые красители или неорганические пигменты должны выдерживать температуры ≥ 280–300°C (в соответствии со стандартами DIN EN 12877) и не демонстрировать значительного отклонения цвета (ΔE < 1,0) в течение времени пребывания при переработке.
Устойчивость к сублимации: На этапах высокотемпературной вакуумной дегазации или сушки низкомолекулярные красители склонны к испарению и сублимации, что может привести к загрязнению вентиляционных каналов пресс-форм, валков или фильтров сушильных установок. В связи с этим необходимо проводить строгую оценку молекулярной массы и устойчивости красителей к сублимации.

3. Контроль влажности и совместимость с процессами сушки

Чувствительность к гидролизу: В расплавленном состоянии даже следовые количества влаги быстро вызывают разрыв цепей полиэфира вследствие гидролиза. Это проявляется в резком снижении характеристической вязкости (IV), появлении «серебристых полос» или пузырей в готовом изделии, а также в охрупчивании или растрескивании материала.
Заводские требования к влажности: Для высококачественных суперконцентратов ПЭТ содержание влаги должно строго контролироваться на уровне ≤ 0,05% (500 ppm); для марок, предназначенных для производства сверхтонких пленок или формования волокон, этот показатель должен составлять ≤ 0,03% (300 ppm).
Совместимость с сушильным бункером: Большинство технологических процессов переработки ПЭТ требуют сушки осушенным воздухом при температуре 140–160°C в течение 4–6 часов. Если суперконцентрат не прошел достаточную кристаллизацию (т. е. остается аморфным), то при превышении температуры в сушильном бункере температуры стеклования (Tg ≈ 78°C) он размягчится, слипнется и образует комки («сводообразование»). При закупке необходимо убедиться, что суперконцентрат предварительно кристаллизован и способен выдерживать указанные условия сушки.

4. Дисперсность и показатель давления на фильтре (FPV)

Контроль агломератов: Размер первичных частиц красителя обычно находится в микронном диапазоне. При недостаточной дисперсии в суперконцентрате вторичные агломераты могут приводить к разрушению преформ для бутылок в процессе выдувного формования, появлению «рыбьих глаз» (гелевых включений) в пленках и обрыву нитей при производстве синтетических волокон.
Испытание на показатель давления на фильтре (FPV):
Марки для формования синтетических волокон (POY/FDY): Строгие требования; значение FPV обычно должно составлять ≤ 1,0–1,5 бар/г (при испытании с использованием сетки 1400 mesh), а размер частиц — ≤ 2 мкм.
Марки для пленок BOPET: FPV должен составлять ≤ 1,5–2,0 бар/г. Марки для литья под давлением и производства преформ: Отсутствие видимых невооруженным глазом примесей или цветных вкраплений на поверхности; FPV ≤ 3,0 бар/г.

5. Устойчивость к миграции и атмосферным воздействиям

Устойчивость к миграции в растворители/масла: При использовании жирорастворимых красителей для получения прозрачных изделий необходимо проверять совместимость красителя с полимерными цепями ПЭТ и надежность его фиксации в них, чтобы предотвратить миграцию красителя в контактирующие продукты (например, маслянистые вещества, спирты или газированные напитки).
Степень светостойкости / устойчивости к атмосферным воздействиям:
Товары для дома и упаковка (для использования в помещениях): Светостойкость ≥ 6 баллов по «синей шерстяной шкале» (Blue Wool Scale).
Изделия из ПЭТ для наружного применения (ткани, листы, солнцезащитные конструкции): Светостойкость 7–8 баллов; устойчивость к атмосферным воздействиям (по серой шкале) ≥ 4 баллов.

6. Влияние на кристаллизацию (эффект нуклеации)

Некоторые неорганические и фталоцианиновые пигменты (например, фталоцианиновый синий и фталоцианиновый зеленый) проявляют выраженный эффект гетерогенной нуклеации, существенно повышая температуру кристаллизации (Tc) ПЭТ и ускоряя процесс кристаллизации.
Возможные последствия: Локальный рост сферолитов в процессе формования прозрачных преформ или листов, приводящий к «побелению» или помутнению материала; анизотропная усадка литых деталей, вызывающая их коробление и деформацию.
Меры противодействия: Для прозрачных изделий следует выбирать красители, специально предназначенные для полиэфиров, или труднорастворимые…