PET-Preforms einfärben ohne Klarheitsverlust
PET (Polyethylenterephthalat) ist das weltweit dominierende Getränkeverpackungsharz, das im Spritzguss zu Preforms verarbeitet und anschließend im Streckblasverfahren zu Flaschen geformt wird. Das Einfärben von PET ist einzigartig anspruchsvoll: Das Polymer ist hoch empfindlich gegenüber Hydrolyse und thermischem Abbau, und die Flasche muss Klarheit, intrinsische Viskosität (IV) und Recyclingfähigkeit bewahren. Masterbatch für PET-Preforms muss daher speziell auf das Verarbeitungsfenster von PET zugeschnitten sein.
PET wird bei 260–290°C verarbeitet, wo Restfeuchtigkeit hydrolytischen Abbau verursacht, der die IV reduziert und Acetaldehyd (AA) erzeugt – eine Verbindung, die den Getränkegeschmack beeinträchtigt. Dies setzt strenge Grenzen für die thermische Stabilität der Pigmente und den Feuchtigkeitsgehalt des Masterbatchs.
Kernanforderungen an PET-Masterbatch
| Anforderung | Zielwert | Grund |
|---|---|---|
| Feuchtigkeitsgehalt | Unter 0,02 % (200 ppm) | Hydrolytischen IV-Verlust verhindern |
| Acetaldehyd (AA) | Minimale Bildung | Getränkegeschmack schützen |
| Thermische Pigmentstabilität | Stabil bei 280–300°C | Farbverschiebung während der Verarbeitung verhindern |
| Trägerharz | PET oder kompatibles Copolyester | Klarheit und IV bewahren |
| Trübung (Haze) | Unter 1–2 % | Flaschenklarheit erhalten |
Auswahl des Trägerharzes
Das Trägerharz im PET-Masterbatch ist entscheidend. Anders als bei PE/PP-Masterbatch muss PET-Masterbatch einen PET-kompatiblen Träger verwenden, um Trübung und IV-Verlust zu vermeiden. Zu den gängigen Trägern gehören:
- PET (Flaschen- oder Fasertyp): Beste Klarheit und IV-Erhaltung, aber höhere Schmelzviskosität.
- PETG oder Copolyester: Niedrigerer Schmelzpunkt, einfachere Verarbeitung, leichter Klarheits-Kompromiss.
- PBT: Niedrigere Schmelztemperatur, gute Pigmentbenetzung, geringe Trübungsbeeinflussung.
Pigmentauswahl für PET
PET-Masterbatch verwendet hitzestabile Pigmente, die die 280°C-Verarbeitung ohne Abbau oder AA-Bildung überstehen:
- Anorganische Pigmente: Titandioxid (weiß), Eisenoxide (bernstein/braun), Ultramarinblau, Chromoxidgrün – hervorragende Hitzestabilität.
- Organische Pigmente: Phthalocyaninblau/-grün (stabil bis 300°C), ausgewählte Azopigmente für Rot-/Gelbtöne – müssen auf PET-Hitzestabilität geprüft werden.
- Reheat-Additive (für Heißabfüllung): Schwarzbasierter oder antimonfreier Reheat-Masterbatch verbessert die Preform-Erwärmung beim Streckblasformen.
Recyclingfähigkeit und rPET
Der Drang der Getränkeindustrie zur Kreislaufwirtschaft hat die PET-Recyclingfähigkeit zu einer entscheidenden Masterbatch-Überlegung gemacht. Die Farbwahl beeinflusst das Recycling direkt: Klares und hellblaues PET hat den höchsten Recyclingwert, während stark pigmentierte Flaschen den Recyclingstrom verunreinigen können. Masterbatch-Anbieter bieten zunehmend:
- Recyclingfreundliche Farben: Töne, die sich in NIR- und Farbsortiersystemen gut sortieren lassen.
- rPET-kompatibler Masterbatch: Formulierungen, die die Vergilbung von recyceltem PET überdecken.
- Antimonfreie Optionen: Für Marken, die sich von antimonbasierten Reheat-Mitteln abwenden.
Verarbeitungsempfehlungen
- Masterbatch vortrocknen auf unter 200 ppm Feuchtigkeit vor der Verwendung.
- AA-arme Pigmente verwenden für Wasser- und kohlensäurehaltige Getränkeanwendungen.
- Träger-IV an das Basisharz anpassen, um Trübung und Bindenähte zu vermeiden.
- Farbe an mehreren Punkten überwachen – die PET-Farbe kann sich durch Reheat und Blasen leicht verschieben.
Fazit
PET-Preform-Masterbatch ist ein Spezialprodukt, bei dem Trägerkompatibilität, Pigment-Hitzestabilität, Feuchtigkeitskontrolle und Recyclingfähigkeit gleichermaßen zählen. MHK Color liefert PET-spezifische Farb- und Reheat-Masterbatches, entwickelt für Klarheit, niedrigen AA-Gehalt und IV-Erhaltung. Für Getränke-, Körperpflege- oder Pharma-PET-Anwendungen kontaktieren Sie unser Team mit Ihrer Zielfarbe und Ihren Verarbeitungsbedingungen.
Verwandte Artikel
Masterbatch-Herstellungsprozess: Vom Rohpigment zum Endprodukt
12 Min. Lesezeit
blog.categories.technicalPigmentauswahl für Kunststoffe: Organisch vs Anorganisch, Hitzestabilität und Lichtechtheit
10 Min. Lesezeit
blog.categories.technicalMasterbatch-Qualitätskontrolle: Delta E, Dispergierungsprüfung und Chargenkonstanz
8 Min. Lesezeit