مستربچ در واقع ماده‌ای است که به عنوان تقویت‌کننده یا تقویت‌دهنده به پلیمرها افزوده می‌شود. مستربچ‌ها به عنوان یکی از مؤلفه‌های مخلوطهای پلیمری به‌کار می‌روند تا ویژگی‌های مکانیکی، حرارتی یا دیگر ویژگی‌های مورد نظر در پلیمرها بهبود یابد.

معمولاً مستربچ‌ها شامل یک پلیمر اصلی (مثل پلی‌استر، پلی‌اتیلن، یا پلی‌پروپیلن) و یک یا چند ماده تقویت‌کننده (مثل الیاف شیشه، کربن، یا مواد معدنی) هستند. این ترکیبات باعث افزایش مقاومت، استحکام، چقرمگی(سفتی) و سایر ویژگی‌های مکانیکی پلیمرها می‌شوند.

استفاده از مستربچ در صنعت مواد پلیمری معمولاً به‌منظور بهبود عملکرد و ویژگی‌های مکانیکی محصولات پلیمری مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مستربچ‌ها در صنعت پلیمرها برای بهبود ویژگی‌های مکانیکی، حرارتی، و دیگر ویژگی‌های مورد نظر در محصولات پلیمری استفاده می‌شوند. کاربردهای مستربچ به شرح زیر است:

1. افزایش مقاومت مکانیکی:

افزودن مستربچ به پلیمرها می‌تواند مقاومت به کشش، فشار، و خمش را افزایش دهد. مثلاً الیاف شیشه یا کربن می‌توانند به‌عنوان مستربچ برای افزایش استحکام مکانیکی محصولات پلیمری استفاده شوند.

2. افزایش استحکام ضربه:

مستربچ‌ها می‌توانند مقاومت به ضربه را بهبود بخشند و از شکستن زودرس محصولات پلیمری جلوگیری کنند.

3. افزایش مقاومت به حرارت:

برخی از مستربچ‌ها می‌توانند مقاومت به دماهای بالا را افزایش دهند، که در برخی از نرم‌افزارهای خاصی مانند قطعات خودرو، لوازم الکتریکی، یا تجهیزات صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

4. کاهش وزن:

الیاف سبک مانند الیاف کربنی می‌توانند به محصولات پلیمری وزن سبکتری و به‌طور همزمان استحکام مکانیکی بالاتری ارائه دهند. این ویژگی مهم است به‌خصوص در صنایعی که وزن محصول مهم است، مانند صنعت هوافضا و خودرو.

5. افزودن ویژگی‌های الکتریکی یا حرارتی:

مستربچ‌ها می‌توانند به عنوان مواد هدایتی الکتریکی یا مواد عایق حرارتی نیز به‌کار روند.

6. تقویت رفتار دینامیکی:

الیاف مستربچ می‌توانند رفتار دینامیکی محصولات را بهبود بخشند، به‌طور خاص در اثر تغییرات سریع دما یا ضربات ناگهانی.

همچنین، مستربچ‌ها ممکن است برای کاربردهای خاصی مانند تولید قطعات خودرو، تجهیزات ورزشی، تجهیزات نظامی، و سایر صنایع مهم باشند.

مزایای استفاده از مستربچ:

1. با به کار بردن مستربچ‌ها می‌توان در وقت، انرژی و هزینۀ لازم برای مخلوط‌کردن این پودرها و نیروی کار صرفه‌جویی کرد و استفاده از این ترکیبات اقتصادی است.

2. به‌دلیل عدم پخش‌شوندگی مناسب برخی از افزودنی‌ها، امکان اضافه‌کردن مستقیم آن به محصول وجود ندارد که این مشکل با استفاده از مستربچ حل می‌شود. به عنوان مثال در فرآیندهای تزریق، اضافه کردن افزودنی های پودری به دلیل کوتاه بودن طول مارپیچ دستگاه تزریق مناسب نبوده و استفاده از مستربچ پلیمری توصیه می‌شود.

3. سهولت ذخیره‌سازی، جابجایی و کاربری به دلیل شکل گرانولی آن

4. ساده‌ترشدن خوراک‌دهی و حل مشکل تغییر غلظت افزودنی و یکنواختی رنگ یا خواص در حین تولید

5. عدم پخش پیگمنت‌ها در هوا و در نتیجه ایجاد خطر سلامتی و ایمنی کارکنان و آلوده‌سازی خطوط تولید مجاور

6. پخش و یکنواختی بهتر رنگ، افزودنی یا پرکننده در سراسر محصول نهایی

7. مصرف مقدار کمتر پیگمنت یا افزودنی

8. بهبود فرآیند ذوب به دلیل سازگاری عامل اتصال دهندۀ مستربچ با پلیمر

9. ثبات بیشتر خواص یا رنگ

10. کنترل‌پذیری بهتر کدری و شفافیت محصولات رنگی

11. کاهش دفعات خوراک‌دهی در فرآیند با استفاده از مستربچ حاوی افزودنی های تغلیظ شدۀ پایدار UV، آنتی اکسیدانت، به تاخیر اندازندۀ شعله یا شفاف کنندۀ نوری

12. افزایش تکرارپذیری فرآیند از طریق از پیش تعیین‌کردن نسبت اجزای افزودنی مستربچ

13. حذف هزینه پاک‌سازی و تمیزکاری