Perguntas frequentes sobre fundamentos do máster de cor

O máster de cor (masterbatch) é um granulado concentrado obtido por pré-dispersão de pigmentos de alta concentração, resina transportadora e dispersantes em extrusora de dupla rosca. No uso, basta misturá-lo à resina natural na proporção indicada para colorir em uma única etapa: mais uniforme, sem pó e de cor controlada que o pigmento em pó direto, é hoje a forma predominante de coloração de produtos plásticos.

O máster é composto de três partes: pigmentos ou corantes (fornecem a cor, em geral 10%–50%), resina transportadora (resina compatível com o plástico a colorir, 30%–70%) e dispersantes e auxiliares de processo (garantem dispersão uniforme e evitam aglomeração). Os másters funcionais ainda incorporam aditivos funcionais, como retardante de chama, estabilizante UV e carbonato de cálcio.

A resina transportadora é a matriz que carrega o pigmento e o transfere à resina a colorir; em princípio deve ser igual ou compatível com o plástico: máster PE para PE, máster PP para PP, máster ABS para ABS. Transportadora incompatível causa dispersão deficiente, diferença de cor e perda de resistência — é a primeira regra na escolha do máster.

O pigmento em pó é pó puro: preço baixo, mas exige pré-mistura e dispersão pelo próprio cliente, com muito pó, difícil controle de cor e alta exigência de processo. O máster já traz o pigmento pré-disperso na transportadora: uso limpo, boa reprodutibilidade de cor e troca de cor rápida. Exceto em volumes muito grandes ou cores especiais, a maioria das plantas de injeção e extrusão de filme usa máster.

A pasta pigmentar é pigmento disperso em meio líquido, usada em tintas, tintas gráficas e sistemas líquidos como plastissóis de PVC flexível; o máster é granulado sólido, usado na moldagem por injeção, extrusão e extrusão de filme de termoplásticos como PE, PP e ABS. São sistemas diferentes, sem intercâmbio direto.

Por cor: máster preto, branco e colorido; por transportadora: másters específicos para PE, PP, PVC, ABS, PA, PC etc.; por função: másters de cor e másters funcionais (retardante de chama, estabilizante UV, carga, antistático, antibacteriano); por abrangência: universais e específicos. Na compra, defina primeiro a transportadora, depois a cor e por fim a função.

O máster universal usa transportadora de ampla compatibilidade (EVA ou transportadora composta) e atende várias resinas — prático em estoque, mas com dispersão e concentração de cor comprometidas. O máster específico tem transportadora idêntica à resina: melhor dispersão, maior concentração e dosagem menor. Para produtos principais use másters específicos; mantenha universais para emergências de poucas referências e pequenos lotes.

Nos másters convencionais, o negro de carbono dos pretos fica em 20%–50%, o dióxido de titânio dos brancos em 30%–70% e os pigmentos dos coloridos em 10%–40%. Quanto maior o teor, menor a dosagem; teor excessivo prejudica dispersão e custo. Avalie dois pontos: cobertura compatível com a cor-alvo e capacidade de dispersão compatível com o seu processo.

O máster custa mais que peso equivalente de pigmento em pó, mas o custo total costuma ser menor: dosagem baixa (1%–4%), sem perdas por pó, sem mão de obra de pré-mistura, menos retrabalho por diferença de cor e troca de cor mais rápida. Em pedidos seriados com exigência de estabilidade, o ganho de rendimento compensa a diferença de preço.

O máster atende praticamente todos os processos termoplásticos: moldagem por injeção, extrusão de filme, cast, extrusão de tubos e chapas, sopro, filamento, rotomoldagem, espuma etc. O que muda é a compatibilidade da transportadora e da resistência térmica do pigmento com a temperatura de processo — resinas de alta temperatura como PA e PC exigem másters específicos resistentes a mais de 280 °C.

Masterbatch é o máster (também chamado concentrado ou máster): granulado em que pigmentos ou aditivos são pré-dispersos em alta concentração numa resina transportadora. No contexto em inglês, color masterbatch é o máster de cor e additive/filler masterbatch designa másters funcionais e de carga.

O máster resolve a introdução de cor e aditivos, com dosagem de poucos por cento; o plástico modificado (ex.: PA66 reforçado com fibra de vidro, PPS retardante de chama) é a própria matéria-prima das peças estruturais. Os dois costumam ser combinados: escolhe-se o composto modificado certo e depois colore-se com o máster compatível — nossas duas linhas de negócio cobrem exatamente essa cadeia.

Produtos de PE usam máster com transportadora PE (comum em extrusão de filme, sopro e rotomoldagem); produtos de PP usam transportadora PP (injeção de utilidade doméstica, caixas e contêineres); produtos de ABS usam transportadora ABS (carcaças de eletrodomésticos, brinquedos). Antes de usar uma transportadora cruzada, sempre valide dispersão e solidez da cor com amostras.

O máster branco usa dióxido de titânio (principalmente do tipo rutilo) como pigmento: os indicadores-chave são teor de TiO2, poder de cobertura e brancura. O preto usa negro de carbono: teor, intensidade de preto e matiz azulado. São as duas maiores categorias em volume, com estoque regular sempre disponível.

O máster funcional é um granulado em que aditivos funcionais (retardante de chama, estabilizante UV, antioxidante, carbonato de cálcio, antistático, antibacteriano etc.) são pré-dispersos em alta concentração numa transportadora. Usa-se como o máster de cor para introduzir funções específicas no plástico em dosagem controlada, com dispersão mais uniforme e medição mais precisa que pós diretos.

Másters de alta concentração permitem dosagem baixa (0,5%–2%): menos consumo total para o mesmo efeito, menor impacto nas propriedades do substrato e menor custo logístico e de estoque — ideais para pedidos seriados. Exigem, porém, boa dispersão, com mistura adequada e cisalhamento de rosca compatíveis. Para lotes pequenos ou equipamentos simples, másters de concentração média ou baixa são mais seguros.

Avalie cinco pontos: uniformidade da dispersão do pigmento (corte do grão e verificação de pontos e aglomerados), concentração e cobertura iguais ao padrão, compatibilidade da transportadora com a sua resina, ausência de impurezas e pontos pretos, e estabilidade da diferença de cor entre lotes (faixa de ΔE controlada). Exija do fornecedor COA e dados de resistência térmica e migração.

Quimicamente estável, o máster mantém melhor desempenho por até 2 anos se armazenado seco e lacrado. Umidade, exposição ao sol e embalagem danificada afetam o uso; máster úmido deve ser secado a cerca de 80 °C por 2 horas antes do uso. Máster vencido: faça amostragem para confirmar cor e dispersão antes de decidir se usa.

Guarde na embalagem original lacrada, em almoxarifado fresco e seco, longe de sol, chuva e produtos químicos voláteis; após abrir, use logo e resele. Temperatura ambiente recomendada abaixo de 40 °C, longe de fontes de calor. Em estações chuvosas, atenção à umidade; se necessário, mantenha os pallets elevados do piso.

As principais origens dos pontos pretos são: aglomeração por má dispersão do negro de carbono ou do pigmento, degradação da transportadora, carbonização de material acumulado no equipamento e contaminação pelo material reciclado. Caminho de solução: elevar o grau de dispersão do máster, reduzir temperatura e tempo de residência, limpar periodicamente rosca e bocal e controlar a limpeza do reciclado na origem.

Métodos usuais: observação em microscópio de lâmina prensada (tamanho e distribuição das partículas de pigmento), extrusão de filme fino para contar pontos por m² e moldagem de placa padrão para comparar brilho e diferença de cor. Na compra, ensaie a mesma formulação no seu equipamento: a diferença de dispersão fica evidente.

No aspecto ambiental: RoHS (seis metais pesados), REACH (substâncias SVHC), halogênios e ftalatos; para contato com alimentos, FDA 21 CFR ou EU 10/2011 (listas de pigmentos); para brinquedos, EN71-3. Exija do fornecedor os relatórios correspondentes; fornecemos regularmente másters conformes com RoHS/REACH, e grau alimentar sob especificação.

O máster de grau alimentar utiliza pigmentos, transportadora e aditivos conformes com as normas de contato com alimentos (FDA 21 CFR, EU 10/2011, GB 9685), destinando-se a embalagens, talheres, copos etc. O ponto-chave é a conformidade dos pigmentos com a lista permitida e a migração total dentro do limite; na compra, confirme por escrito o uso e a versão da norma.

Sim, a coloração de reciclado com máster é muito comum. Três cuidados: o reciclado tem fundo amarelado ou acinzentado, corrija a formulação conforme esse fundo; a transportadora pode diferir da resina original — valide compatibilidade com amostras; o reciclado contém mais impurezas, use tela de filtro e aumente um pouco a concentração do máster para compensar o fundo.

Sim. Informe o número Pantone ou envie uma amostra física: o colorista mede os valores Lab com espectrofotômetro, escolhe pigmentos compatíveis com a temperatura de processo e a resistência às intempéries e amostra; após a placa padrão, valida-se na máquina. Amostragem usual de 2–5 dias úteis; cores metálicas e peroladas podem exigir uma rodada extra de microajuste.

O máster livre de halogênios não contém sistema retardante de chama halogenado nem pigmentos com halogênios, sendo usado com resinas retardantes sem halogênio em eletrônicos e eletrodomésticos. Exige-se teor de halogênios (Cl+Br) abaixo do limite do cliente (900 ppm e 1500 ppm são limites comuns); peça relatório de halogênios de laboratório terceiro na compra.

A resina sem pintura (pré-colorida de efeito) já traz pigmentos de efeito no composto: alto brilho metálico e sem marcas de fluxo, mas cara e com poucas opções de cor. A solução com máster é flexível, barata e troca de cor rápido, mas depende de transportadora e processo bem ajustados. Peças de aparência com orçamento alto: sem pintura; produção multicolorida flexível: máster.

Nem sempre. Másters caros têm pigmentos de grau superior, maior concentração e dispersão melhor, mas se o seu produto é uma peça estrutural comum, um máster convencional de bom custo-benefício basta. Regra: escolha pelo uso — peças externas exigem resistência às intempéries, peças alimentares conformidade, peças de aparência dispersão e ΔE — invista nos indicadores críticos.

O grão usual do máster é cilíndrico, com 2–5 mm de comprimento e 2–3 mm de diâmetro, semelhante ao da resina para facilitar a mistura. Granulometria irregular ou excesso de pó gera flutuações de dosagem; ao receber, inspecione amostras de uniformidade como primeira checagem de qualidade.

Não existe máster verdadeiramente universal. O chamado universal usa transportadora composta de ampla compatibilidade e cobre PE/PP/PS/ABS, mas em plásticos de engenharia (PA, PC, POM) a dispersão e a compatibilidade caem bastante, com risco de perda de resistência e delaminação. Para plásticos de engenharia, use sempre o máster específico da resina.