1 o Congresso Brasileiro do PVC Expansão Mecânica do Plastisol

1o Congresso Brasileiro do PVC

Expansão Mecânica do Plastisol







• Incorporação de agentes químicos que se degradam;

• Incorporação de dióxido de carbono sólido;

• Incorporação de microesferas expansíveis;

• Incorporação de microesferas ocas de vidro;

• Incorporação de ar/gás sob agitação mecânica.

Como expandir?



Conceito

Equipamento

Formulação Típica

Características

Expansão Mecânica x Expansão Química

Aplicações e Produtos

Plano de Apresentação



Expansão ocorre por alto cisalhamento; Ar/gás é injetado no plastisol; Ar/gás é “sustentado” por surfactantes (aditivo que muda a

tensão superficial do plastisol, evitando a saída de ar); Células são formadas antes da gelificação/fusão; Acabamento final obtido antes da fusão.

Características: Obtenção de espuma com células abertas; Excelente acabamento superficial.

Conceito



O sistema consiste basicamente de: Bomba dosadora de plastisol Cabeçote aerador Sistema de injeção de ar/gás

O plastisol é conduzido de um reservatório de estocagem para o misturador por meio de uma bomba. O ar/gás é inserido simultaneamente dentro do cabeçote aerador. As duas fases são misturadas de forma homogênea sob pressão e temperatura controladas.

Equipamento











• Formulações desenvolvidas no CTI Braskem

– Resina Norvic P68MAF 60 a 80 pcr– Resina Norvic S64BB 40 a 20 pcr– Plastificante (ftalato) 60 a 90 pcr– Plastificante Alta Sovatação 0 a 20 pcr– Plastificante Secundário (OSE) 0 a 5 pcr– Carga mineral (CaCO3) 0 a 30 pcr– Estabilizante Ca/Zn 2 a 4 pcr– Surfactante – silicone 2 a 8 pcr– Redutor de viscosidade 0 a 3 pcr

Formulação típica





Surfactante:

Características principais: Estabilizante de Espuma; Diminui a tensão superficial da pasta; Promove a nucleação das bolhas de ar durante a mistura dos

reagentes; Estabiliza a espuma em crescimento pela redução dos pontos

de tensão e redução da espessura das paredes das células; Emulsiona os ingredientes da formulação.

Formulação típica – Aditivos



• Surfactante:

– Um componente no surfactante tem afinidade pela fase apolar (hidrofóbica) e o outro possui afinidade pela fase polar (hidrofílica).

Formulação típica – Aditivos



• Necessidade de propriedades reológicas específicas, para fluir pelo conjunto bomba - cabeçote aerador;

• Ausência de comportamento dilatante;• Níveis de plastificantes são obrigatoriamente elevados e

limitados;• Resinas utilizadas devem ser de baixa ou média viscosidade;• Misturas entre resinas: utilizados para alcançar um balanço entre

fusão, reologia e estrutura da espuma;• Resinas blending: redução de custo, viscosidade e dilatância da

pasta.

Características - plastisol



Variação na rotação do rotor do aerador

Quantidade de ar injetado

Regulagem da contra pressão (processo)

Tipo e quantidade de Plastificante

Tipo e quantidade de Surfactante

Tipo e quantidade da carga mineral

“Grade” de resina de PVC

Quantidade de resina blending

Características – controle da densidade







Expansão Mecânica x Expansão Química

Expansão Mecânica

Expansão Química



Vantagens: Requer aditivos simples (estabilizador de espuma); Expansão controlada; Elevada resiliência; Elevada resistência mecânica; Não altera a cor do plastisol/produto; Possibilidade de obtenção de células muito pequenas; Requer menor controle das condições de gelificação/fusão.

Desvantagens: Baixas densidades nem sempre são possíveis de se obter;

Requer equipamento de mistura adicional (aerador contínuo).

Expansão Mecânica



Vantagens: Possibilidade de baixas densidades para várias aplicações;

Não há necessidade de equipamento adicional (aerador).

Desvantagens: Requer aditivos químicos para formar espuma;

Expansão não controlada;

Requer controle eficiente das condições de gelificação/fusão;

Menor resistência mecânica;

Requer a utilização de outros aditivos químicos (agente expansor, Kicker).

Expansão Química






Expansão Mecânica do PlastisolExpansão Mecânica do Plastisol

Aplicações - Expansão Mecânica

Revestimento de tecidos Revestimento de papel

Laminados sintéticos Palmilhas

Pisos vinílicos Base de carpete

Espumas de isolamento Solados

Vedação filtros de ar Base de grama sintética







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