1o Congresso Brasileiro do PVC
Expansão Mecânica do Plastisol
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Expansão Mecânica do Plastisol
Como expandir?
• 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.
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Expansão Mecânica do Plastisol
Plano de Apresentação

Conceito

Equipamento

Formulação Típica

Características

Expansão Mecânica x Expansão Química

Aplicações e Produtos
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Expansão Mecânica do Plastisol
Conceito





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.
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Equipamento

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.
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Formulação típica
• Formulações desenvolvidas no CTI Braskem
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Resina Norvic P68MAF
Resina Norvic S64BB
Plastificante (ftalato)
Plastificante Alta Sovatação
Plastificante Secundário (OSE)
Carga mineral (CaCO3)
Estabilizante Ca/Zn
Surfactante – silicone
Redutor de viscosidade
60 a 80 pcr
40 a 20 pcr
60 a 90 pcr
0 a 20 pcr
0 a 5 pcr
0 a 30 pcr
2 a 4 pcr
2 a 8 pcr
0 a 3 pcr
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Formulação típica – Aditivos
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.
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Formulação típica – Aditivos
• Surfactante:
– Um componente no surfactante tem afinidade pela fase apolar
(hidrofóbica) e o outro possui afinidade pela fase polar (hidrofílica).
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Características - plastisol
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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.
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Características – controle da densidade

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
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Expansão Mecânica x Expansão Química
Expansão Mecânica
Expansão Química
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Expansão Mecânica
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).
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Expansão Química
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).
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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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