Os plásticos constituem um amplo grupo de materiais aplicáveis em todas as áreas da nossa vida. Devido às suas propriedades, podem substituir a maioria dos materiais naturais, como madeira, pedra, couro, vidro, metal ou cerâmica. Além disso, suas características e funções podem ser projetadas de acordo com a aplicação.
Aditivos de polímeros – por que os usamos?
A indústria utiliza muitos tipos de aditivos poliméricos que podem ser divididos em quatro grupos principais:
Estabilizadores de processamento
- Estabilizadores térmicos – são usados no caso de polímeros que tendem a se decompor em temperaturas de processamento.
- Antioxidantes de processo – são usados para evitar a oxidação de polímeros, bem como a formação de pós-transformação (por exemplo, ramificação) durante o processamento.
A oferta do Grupo PCC inclui diversas dessas substâncias na forma de produtos da série Rostabil , que, como aditivos, têm uma ampla gama de aplicações na indústria de plásticos. Esses produtos possuem propriedades antioxidantes e também podem atuar como estabilizadores térmicos, prevenindo a degradação dos plásticos durante o processamento. São também utilizados como estabilizadores de processos. A série Rostabil possui alta estabilidade hidrolítica, não afeta negativamente as propriedades mecânicas dos materiais e previne a degradação durante processos térmicos.
Modificadores de processamento
- Lubrificantes , dispersantes e antiadesivos – reduzem o atrito interno e externo, o que aumenta a plasticidade dos polímeros. Eles também evitam a adesão de plásticos a peças metálicas de dispositivos de conformação. As séries Chemstat e Maxomer são um grupo de aditivos profissionais que melhoram muito bem as propriedades lubrificantes, antiestáticas e dispersantes na produção de plásticos. O Grupo PCC também oferece uma série de dispersantes – série Dyspergator (R, RP, SBRP ) – que permitem a formação de dispersões de látex estáveis durante a polimerização. Esses produtos são usados principalmente como agentes auxiliares na produção de borracha de estireno-butadieno (SBR) por polimerização em emulsão. A série de produtos Dyspergator (R, RP, SBRP) é compatível com outros aditivos usados neste processo (por exemplo, emulsificantes e estabilizantes), proporcionando uma dispersão muito boa das partículas de látex resultantes na fase aquosa. Outro grupo de produtos são os antiadesivos, como Chemax X-997 e Chemstat X-9910 , que também podem atuar como lubrificantes durante a produção de plásticos.
- Inibidores de corrosão – aditivos que, mesmo em pequenas quantidades, reduzem eficazmente a taxa de corrosão de metais. Os produtos Chemstat Cl-1020 e Chemstat Cl1020/60DC foram especialmente desenvolvidos para prevenir a corrosão na produção de plásticos, como granulados de poliolefina. A oferta do Grupo PCC inclui um produto em pó (Chemstat Cl1020/60DC ) e um líquido ( Chemstat Cl1020 ), podendo ser utilizado em diversos processos na fabricação de materiais como polipropileno e polietileno (HDPE e PEBDL).
- Aditivos fluidizantes – reduzem a temperatura de amolecimento e fluidez dos polímeros. Ao contrário das graxas, apresentam baixa viscosidade. Os produtos da série Rodys (C, L, LP, O) são polímeros de ácido naftaleno sulfônico com formaldeído, que, graças à sua estrutura única, atuam como emulsificantes e dispersantes. Os emulsificantes têm um enorme impacto nas propriedades reológicas dos polímeros, melhorando-as significativamente, o que permite a redução do custo de produção.
- Agentes tixotrópicos – estes aditivos têm como objetivo aumentar ou diminuir a viscosidade sob a influência da deformação plástica. Plásticos que apresentam propriedades tixotrópicas em condições estáticas serão mais pegajosos, assemelhando-se a um sólido (ou vice-versa, estarão no estado líquido). Por outro lado, submetidos a processos de mistura, agitação ou outro estresse, eles começam a "fluir", reduzindo drasticamente sua viscosidade (ou tornando-se mais densos). Então, após um tempo definido, retornam ao seu estado original. Tipicamente, os tixotrópicos incluem, mas não se limitam a, sílica ativa, talco e vidro moído.
Modificadores de propriedade
- Modificadores de propriedades ópticas – são principalmente agentes corantes (corantes e pigmentos), agentes abrilhantadores e matificantes.
- Modificadores de inflamabilidade – são retardantes de chama e antifumaça. Os produtos da série Roflam são retardantes de chama eficazes e têm um efeito muito fraco nas propriedades físico-mecânicas das espumas flexíveis de poliuretano. Eles também se caracterizam pela baixa emissão de compostos orgânicos voláteis. Esses produtos podem ser utilizados na indústria moveleira, por exemplo, na produção de poltronas, sofás, colchões e travesseiros. Graças ao seu teor de fósforo, formam uma camada protetora na superfície do polímero, impedindo que o oxigênio atinja a chama e a propague. O uso de produtos da série Roflam permite obter uma boa classificação de resistência ao fogo dos materiais de construção.
- Modificadores de propriedades mecânicas – são plastificantes, modificadores de impacto, agentes espumantes e agentes de reticulação. Este grupo de produtos inclui a série Roflex , ou seja, plastificantes profissionais de alta viscosidade compatíveis com os retardantes de chama da Roflam. Eles apresentam uma resistência à migração muito superior aos plastificantes convencionais baseados em formulações tradicionais de PVC. Os acessórios da série Roflex são amplamente utilizados na construção civil (películas técnicas, revestimentos), eletrônica (isolamento de cabos), mobiliário (telas de projeção, couro artificial), automotivo (estofamento de automóveis) e transporte (correias transportadoras e lonas).
- Modificadores de propriedades de superfície – são agentes antiestáticos, lubrificantes e antiembaçantes, como, por exemplo, Chemstat® AF-322 e Chemstat® AF-687 . Ambos os produtos previnem a formação de vapor e podem ser destinados ao contato indireto com alimentos, de acordo com a definição e os limites estabelecidos pela Food and Drug Administration (FDA) dos EUA – lista 21 CFR 178.3400. Eles têm uma ampla gama de aplicações na indústria de embalagens, indústria alimentícia e plásticos. Os agentes antiestáticos podem ser aplicados tanto internamente (eles são então conectados à matriz do polímero) quanto externamente à superfície do polímero. O PCC Group oferece uma ampla gama de aditivos antiestáticos de alta qualidade. Os produtos Chemstat podem ser usados como antieletrostáticos na produção de muitos plásticos e, graças à sua presença em várias formas (sólido, líquido ou granulado), são convenientes na aplicação.
Estabilizadores de propriedade
- Desativadores de metais – eles previnem a oxidação de íons metálicos que ocorrem em plásticos em vários graus de oxidação.
- Estabilizantes – retardam os processos de degradação que ocorrem em polímeros, causados, por exemplo, pelos efeitos destrutivos do oxigênio, temperatura, ozônio ou outras reações catalíticas que levam à ruptura da cadeia polimérica. Essas alterações têm impacto direto no processamento e na aparência dos produtos acabados, como alterações na cor, brilho e tonalidade do plástico. Para atender às expectativas dos clientes, o Grupo PCC oferece uma série de produtos Rostabil que podem ser utilizados tanto como estabilizantes de processo quanto térmicos. Eles eliminam o efeito de amarelamento dos materiais durante o processamento, aumentam a estabilidade da cor de materiais poliméricos contendo pigmentos e garantem a transparência em materiais não pigmentados.
As tendências observadas na indústria de plásticos
A indústria do plástico passou por inúmeras mudanças nos últimos anos. É um setor enorme, muito fragmentado (segundo pesquisa da CSO, na Polônia, mais de 2,8 mil empresas geram cerca de 50 %da receita) e com grande potencial. No setor do plástico, diversas tendências têm sido observadas há vários anos.
O primeiro baseia-se na redução do peso dos materiais, o que é particularmente evidente nas indústrias automotiva e da construção civil. Os plásticos, graças ao seu baixo peso e alta resistência, substituem os elementos de aço utilizados na produção de automóveis. Além disso, graças à possibilidade de modificação de polímeros com diversas adições, os engenheiros podem criar produtos especializados, dedicados a aplicações apropriadas. Uma tendência semelhante está ocorrendo na indústria da construção civil, onde elementos plásticos substituem materiais de construção tradicionais, como madeira, aço ou concreto, bem como na construção de pontes, edifícios e linhas ferroviárias.
Outra tendência no setor de plásticos é o uso de polímeros biológicos e biodegradáveis como alternativa aos plásticos produzidos a partir de compostos de petróleo. Isso se deve ao fato de que os plásticos termofixos, frequentemente utilizados, por exemplo, em automóveis, são muito difíceis de reciclar. É claro que isso afeta diretamente o meio ambiente de forma negativa. Atualmente, muitas empresas estão se concentrando na busca por soluções biológicas alternativas que possam substituir diversos materiais derivados do petróleo de difícil reciclagem. Um exemplo recente disso é um material totalmente biodegradável feito de quitina.