Excelência em Carbonatos Excelência em Carbonatos - Édson Politschuck – Gerente ATC – Solvay Indupa S.A - Profº Dr. Carlos Schuracchio – DeMa – UFSCar-SP - ProfºLuiz Roberto Sniecikiovski - UNISOCIESC Excelência em Carbonatos o o o o o o o Objetivo Introdução Comparação entre Carbonatos de Cálcio Aplicações Carbonato de Cálcio Natural – Influência na Distribuição do Tamanho de Partículas em Compostos de PVC Rígido Curvas de Distribuição do Tamanho de Partícula, o conceito de Steepness Gel Time Resistência ao Impacto – Izod Carbonato de Cálcio – Comparações entre Carbonato de Cálcio Natural e Precipitado em Compostos de PVC Rígido Gel Time Resistência ao Impacto Izod Estabilidade Térmica Dinâmica Conclusão Excelência em Carbonatos Demonstrar a influência da distribuição do tamanho de partículas do Carbonato de Cálcio em compostos de PVC rígido. Excelência em Carbonatos Calcário é abundante no Brasil. No entanto somente alguns tipos de Calcário podem ser usados na Industria de Plásticos. O Carbonato de Cálcio Natural é um minério de origem Calcítica encontrado em várias formas ◦ ◦ ◦ ◦ Calcítico Calcítico Calcítico Calcítico Cristalino Magnesiano Cretáceo (Chalk) Óptico Excelência em Carbonatos CALCITA BRITAGEM PRIMÁRIA CLASSIFICAÇÃO MOAGEM PRIMÁRIA MOAGEM SECUNDÁRIA CLASSIFICAÇÃO CaCO3 Excelência em Carbonatos Introdução O Carbonato de Cálcio pode ainda ser obtido através da síntese de Hidróxido de Cálcio com Gás Carbônico Para Tanto o Calcário é Calcinado, produzindo-se a Cal que em seguida é Hidratada e depois o Carbonato de Cálcio é precipitado através da reação com Gás Carbônico (CO2) Excelência em Carbonatos A principal diferença entre os Carbonatos de Cálcio reside na forma e distribuição de tamanhos de partícula Romboédrico Acicular Escalenoédrico Excelência em Carbonatos Tipo Composição % Calcítico Cristalino CaCO3 min 92 ; MgCO3 max 7 1,2 a 2,0 Calcítico Magnesiano CaCO3 min 85; MgCO3 max 15 Calcítico Cretáceo Precipitado Tamanho médio de partículas Área Superficial micra m2/g Estrutura Alvura ISO % Abrasão g/m2 Einlehner AT 1000 12,0 - 9,0 Ortorrombico > 96 15 - 25 1,2 a 10 12,0 - 5,0 Romboédrico > 96 15 - 80 CaCO3 min 92 ; MgCO3 max 7 1,2 a 2,5 12,0 - 8,0 Romboédrico > 90 14 - 20 CaCO3 min 97; MgCO3 max 2 1,1 a 3,0 10,0 - 7,0 Várias > 94 5,0 - 15,0 Excelência em Carbonatos Tipos Calcítico Magnesiano Tamanho de Partícula, micra 1,2 Forros Perfis rígidos Corrugados Conexões Compostos Olefínicos 1,9 2,0 2,5 Forros Fios e cabos Laminados, Laminados Calandrados Calandrados , Perfis Perfis rígidos Flexíveis e flexíveis Calcítico Cretáceo Tubos, Conexões Corrugados Tubos, Conexões Perfis Rígidos Precipitado Papel Papel, Tintas, Injeção e Extrusão Tubos, Conexões Perfis Rígidos 3.0 5,0 8,0 Tintas, Calçados, Compostos Olefínicos Tintas, Calçados, Compostos Olefínicos Calçados, Tintas, Laminados Espalmado s 10,0 Calçados, Tintas, Massa Corrida Excelência em Carbonatos INFLUÊNCIA DA DISTRIBUIÇÃO DO TAMANHO DE PARTÍCULAS EM COMPOSTOS DE PVC RÍGIDO Excelência em Carbonatos D70 D30 Excelência em Carbonatos Steepness é a relação entre o valor do tamanho de 70% (D70) e 30% (D30) das partículas É a medida do coeficiente angular da curva de distribuição ◦ Quanto mais próximo de 1, maior a inclinação: Maior a Homogeneidade Excelência em Carbonatos Cretáceo 1,2 micra Cretáceo 2,0 micra Cretáceo 2,5 micra Excelência em Carbonatos 1,2 micra 2,0 micra 2,5 micra Excelência em Carbonatos Cretáceo – 1,2µ Cretáceo – 2µ Rígido com 12phr de CaCO3 Excelência em Carbonatos Cretáceo – 1,2µ Cretáceo – 2µC Rígido com 12phr de CaCO Excelência em Carbonatos Base Resina Suspensão K66/ 67/ 12 phr de CaCO3 Gel time (T) - (min.) Parâmetros Cretáceo 1,2 µ Cretáceo 2,0 µ MVAE (g/cm3) 0,631 0,623 Gel time (T) - (min.) 0:01:30 0:02:42 Torque Mínimo (B) - (Nm) 16,9 14,9 Torque Máximo (X) - (Nm) 35,5 34,5 Massa (g) 60,0 59,2 Temperatura (°C) 170 170 Rotação (RPM) 60 60 Excelência em Carbonatos Temperatura da Sala: 23°C Umidade Relativa: 50% Resistência ao Impacto Izod Entalhado pelo Labo P&A - Pêndulo = 1,028J Amostra Espessura (mm) Energia (J) Resistencia Impacto (J/m) Cretáceo 1,2µ 3,64 0,36 98,9 Cretáceo 2,0µ 3,95 0,3 81,0 Cretáceo 2,5µ 3,53 0,23 65,2 Excelência em Carbonatos Comparação entre Carbonato de Cálcio Natural e Precipitado em Compostos de PVC Rígidos Excelência em Carbonatos Propriedades Carbonato Precipitado Carbonato Natural Composição 97% CaCO3 ; 2% MgCO3 85% CaCo3 ; 15% MgCO3 Tamanho de Partícula, D50, micra 1,9 1,2 Forma Escalenoédrico Romboédrico Alvura ISO, % 94 97 Abrasão Einlehner, g/m2 8 20 Excelência em Carbonatos Excelência em Carbonatos Calcítico – 1,2µ PrecipitadoRí Excelência em Carbonatos Temperatura da Sala: 23°C Umidade Relativa: 50% Resistência ao Impacto Izod Entalhado pelo Labo P&A - Pêndulo = 1,028J Amostra Espessura (mm) Energia (J) Resistencia Impacto (J/m) Precipitado 3,72 0,26 69,9 Calcítico Natural 1,2 µ 3,91 0,28 71,6 Excelência em Carbonatos Calcítico – 1,2µ Precipitado Excelência em Carbonatos Carbonatos de Cálcio Naturais mais finos e com distribuição mais regular proporcionam uma composto mais homogêneo Caracteristicas Efeito Plastificação mais homogênea (Estabilidade reológica) Gel time mais rápido, com torque semelhante, alta produtividade Menor variação de temperatura no equipamento, maior estabilidade de cor Maior coesão Maior resistência mecânica, aumento do teor de carga, mais competitividade Distribuição Carga/Resina mais homogênea Melhor acabamento das peças, Brilho Excelência em Carbonatos O Carbonato de Cálcio Natural com distribuição e tamanho de partícula homogêneos deixou de ser uma carga para ser um aditivo que aumenta a produtividade. O uso de Carbonatos mais finos é uma tendência mundial e cada vez mais sua relação Custo/Benefício contribui para a competitividade dos processos de transformação www.micron-ita.com.br