FAQ: Hoe bescherm je kunststof tegen UV-straling?

Ook voor het gepaste advies en ondersteuning ben je bij Italmaster aan het juiste adres. 

Daarom hebben wij een informatieve video gepost waarin het gebruik van UV-stabilisator in masterbatches wordt uitgelegd.

We laten onze CEO Michel Staelens aan het woord. Neem hier zeker een kijkje! 

Hoe bescherm je kunststoffen tegen UV-straling?

Wij krijgen als producent van masterbatch regelmatig vragen over de bescherming van kunststoffen tegen UV straling. Hiermee hopen we u wat verduidelijking te geven.

Een masterbatch is het concentraat van kleurpigmenten en additieven. Het wordt gebruikt om kunststoffen of synthetische vezels in te kleuren of in bepaalde gevallen voor het toevoegen van mechanische en thermische eigenschappen. De kleurpigmenten en additieven worden door een extrusieproces in een kunststofdrager ingekapseld, vervolgens afgekoeld en versneden tot granulaatkorrels.

Deze granulaatkorrels zijn het halffabricaat die onze klant - de kunststofverwerker, spuitgieter of extrudeur - uiteindelijk op zijn beurt verder vermengt met zijn grondstof tot uiteindelijk een afgewerkt kunststofproduct.

• Een monobatch bevat enkel kleurpigmenten.
• Een combibatch verenigt kleurpigmenten en additieven.

Een regelmatig gebruikt additief is de UV-stabilisator die het polymeer - zeg maar de grondstof waaruit het kunststofproduct bestaat - beschermt tegen degradatie door UV straling.

Blootstelling aan zonlicht heeft een negatief effect op de levensduur van kunststoffen: UV-straling breekt de chemische bindingen van het polymeer namelijk af. Dit proces resulteert in kleurvervaging, barsten en verlies van mechanische eigenschappen.

Tijdens het spuitgiet- of extrusieproces kan men een UV-stabilisator apart toevoegen aan het grondstof/polymeer of men kan verkiezen om de UV-stabilisator reeds te voorzien in de opbouw: de formulatie van de masterbatch.

Door toevoeging van een UV-stabilisator aan het grondstof/polymeer krijg je een bepaalde graad van bescherming. Deze dient te worden bepaald in functie van de verwachte levensduur van het kunststofproduct en is afhankelijk van de hoeveelheid, maar ook van het type UV-stabilisator.

Men kan de kleur van het kunststofproduct - die door de vermenging van de masterbatch wordt aangebracht - beschermen tegen UV-straling door de selectie van pigmenten met hoge lichtechtheden en hoge weersechtheden.

Als het kleurpigment in de masterbatch een lage licht- of weersechtheid heeft dan zal de kleur van het kunststofproduct op termijn ook verdwijnen: zelfs bij toevoeging van hoge gehaltes UV-stabilisator die uiteindelijk enkel het grondstofpolymeer zal beschermen.

UV-stabilisatoren dienen dus om het polymeer te beschermen en ze staan helemaal los van de bescherming van de kleurpigmenten in de masterbatch. 

Enkel een combinatie van hoogwaardige kleurpigmenten met een UV-stabilisator is dus effectief als men kunststof buitentoepassingen op een correcte manier wil beschermen tegen UV-straling.

De blootstelling aan zonlicht in duur én intensiteit bepaalt het energetisch verbruik. Het energetisch verbruik van UV wordt uitgedrukt door de eenheid Kilo Langley (KLY) en is geografisch bepaald. Er is bijvoorbeeld meer energetisch verbruik in Zuid-Europa dan in Noord-Europa. Het verbruik per jaar per regio wordt getoond op de KLY World Map. 

Een concreet voorbeeld geeft verduidelijking over hoe de hoeveelheid UV-stabilisator uiteindelijk wordt bepaald. 

We drukken het gehalte aan UV-stabilisator in het kunststofproduct ook uit in Parts Per Million = ppm. Bij de afbeeldingen ziet u een schema met de KLY-bescherming in functie van de hoeveelheid van de specifieke UV-stabilisator die wij bij Italmaster vaak inzetten. 

Als we 50% UV-stabilisator met een vulgraad van 40% voorzien in een masterbatch en men deze masterbatch vermengt aan een doseringspercentage van 2% resulteert dit uiteindelijk in een gehalte van 4000 ppm UV-bescherming in het kunststofproduct.

• 50% x 40% x 2% = 4000ppm
• De 4000 ppm actief gehalte komt overeen met 550 KLY energetisch verbruik per jaar.

Als we de KLY world map er nu bij halen kunnen we zien dat het energetisch verbruik in  België ongeveer 100 KLY is. In ons voorbeeld is het kunststofproduct theoretisch dus 5,5 jaar beschermd tegen UV-straling.

We hopen dat we jullie hiermee wat hebben bijgebracht over de bescherming van kunststofproducten tegen UV-straling.

Belangrijk om te onthouden is dat men zowel het polymeer als de kleurpigmenten dient te beschermen.

We helpen jullie alvast heel graag verder met meer toelichting, informatie en ondersteuning bij al jullie toekomstige projecten!

Laten we samen ontwikkelen! Klik op deze link om ons uw labo aanvraag te bezorgen. 

Italmaster Belgium NV is uw flexibele partner in de ontwikkeling, productie en verkoop van masterbatches, monopigmenten & additieven. Contacteer ons voor de ontwikkeling, productie en flexibele levering van uw masterbatch in België, Nederland, Frankrijk en andere landen van de Europese Unie.