Como a engenharia multimineral da Imerys mudou as formulações em polímeros de cargas minerais para aditivos minerais ativos

Físico-química de interfaces: a transição tecnológica de cargas inertes para aditivos minerais ativos

A indústria evoluiu, suas matérias-primas também. Sendo assim, se as formulações em polímeros modernas exigem estabilidade dimensional, por que tantos formuladores continuam a comprar "cargas" por preço em vez de projetar sinergias minerais sob medida entregandofuncionalidades?

Por anos o mercado acreditou que as cargas minerais se resumiam a redução de custo de formulações, mas, quando a Imerys chegou ao mercado, sua engenharia multimineral alterou essa lógica. 

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Carga inerte x Aditivos minerais: a diferença que muda tudo 

Adicionada para reduzir custos da matéria-prima, a carga inerte pode comprometer as propriedades mecânicas e o acabamento da peça final. Esses motivos por si só revelam a caducidade desse tipo de insumo quando associado a formulações plásticas. 

A mudança de conceito também altera os critérios utilizados na escolha dos materiais. Hoje, o deve se concentrar na análise na interação entre partículas, equipamentos de processamento e propriedades desejadas para cada produto.

Para resolver essas pendências causadas na indústria, a Imerys criou usa a engenharia multimineral que se baseia na combinação seletiva de partículas de morfologias distintas. 

Desse modo, a empresa utiliza partículas como os carbonatos de cálcio, as wollastonitas, lamelates e caulins para alcançar uma sinergia que otimiza o desempenho dos materiais. Permitindo, portanto, que cada mineral contribua de forma específica para cada aplicação. 

Logo, essa sinergia muda tudo, já que ajusta, de forma controlada, o empacotamento volumétrico e as forças interpartículas na matriz do polímero. Pois, possibilita alterar propriedades mecânicas críticas como viscosidade, índice de fluidez, contração e condutividade térmica de forma preditiva.

A sinergia mineral da Imerys aplicada aos materiais plásticos 

A engenharia multimineral parte do princípio de que minerais com formatos distintos apresentam comportamentos diferentes dentro dos polímeros. Assim, a Imerys une as partículas esféricas, aciculares e talcos para que desempenhem funções complementares quando trabalham em conjunto.

Sob essa ótica, os aditivos minerais deixam atuar isoladamente e passam a integrar um conjunto projetado para atender requisitos específicos de processamento e características físicas do produto final.

A sinergia mineral atua como um mecanismo de crescimento industrial, afinal cresce o interesse por aditivos minerais funcionais para plásticos capazes de responder às exigências de diferentes segmentos. Quando projetos demandam maior controle sobre o comportamento do composto durante a moldagem por injeção.

A seleção dos minerais passa a considerar a aplicação

Em termos de aplicabilidade dos aditivos minerais ativos da Imerys, alguns destaques em seu portfólio são: o Supercoat® 50S, Supermicro® 1S,  de carbonato de cálcio. Ele se aplica na produção de materiais em PVC, por exemplo. 

Enquanto isso, o Wollastocoat® M15, se trata da Wollastonita fina, acicular e de alta pureza, recomendada para termoplásticos e termofixos, oferecendo boas propriedades de reforço, resistência à compressão, estabilidade térmica e estabilidade. Diferentemente das cargas inativas, este aditivo mineral conta com tratamento superficial para melhorar o acoplamento à matriz polimérica.

Já o Glomax™ da Imerys, atua como carga mineral funcional em compostos de borracha e materiais plásticos. Especialmente em aplicações que exigem baixa condutividade elétrica e alto desempenho isolante.

Perante isso, a escolha dessas combinações influencia o empacotamento volumétrico das partículas e altera as forças de interação presentes na matriz polimérica. Esse comportamento permite ajustar propriedades mecânicas de forma previsível, em vez de depender exclusivamente de tentativas sucessivas durante a formulação.

Por essa razão, a Imerys continuamente amplia os estudos relacionados à reologia de compostos poliméricos, já que pequenas alterações na composição mineral podem modificar significativamente o fluxo do material durante o processamento.

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