Linha de extrusão de masterbatch de carga de PP + CaCO₃ na Arábia Saudita

No Oriente Médio (por exemplo, na Arábia Saudita), fabricantes de tubos, filmes e peças injetadas costumam adicionar cargas inorgânicas para otimizar o desempenho do polímero e controlar os custos. Por isso, masterbatches de carga de carbonato de cálcio (CaCO₃) à base de PP e PE são materiais muito procurados na região.

A USEON concluiu recentemente com sucesso o FAT (teste de aceitação em fábrica) de uma linha de extrusão de dupla rosca SAT-75 para um cliente saudita. A principal meta técnica do projeto era atingir 70% de CaCO₃ em uma matriz de PP homopolímero, atendendo a uma vazão de 900–1.000 kg/h. Para isso, o cliente escolheu a solução de extrusora para masterbatch de carga de CaCO₃ da USEON, com configuração completa.

1. Verificação da vazão

   Com a formulação PP + 70% de CaCO₃, os resultados do FAT atingiram a vazão-alvo do projeto, chegando a até 1.000 kg/h nos testes.

2. Adaptabilidade da formulação

   Com os devidos ajustes de processo, esta máquina de masterbatch de carga atende à futura produção de compostos PE + CaCO₃ do cliente.

3. Estabilidade da alimentação

   A integração de um dosador gravimétrico por perda de peso de dupla rosca tipo X, projetado para pós de baixa densidade aparente, ajuda a melhorar a estabilidade da alimentação contínua de pó.

4. Desvolatilização

   Equipada com um sistema de vácuo por anel líquido de dois estágios de 7,5 kW, que ajuda a lidar com o ar aprisionado e a umidade trazidos pelo grande volume de pó.

Na extrusão de sistemas PP + CaCO₃ com alto teor de carga, a alimentação estável do pó costuma ser o fator decisivo para a capacidade total da linha. Para melhorar a eficiência de incorporação do pó e a estabilidade geral da alimentação, a USEON adotou neste sistema a alimentação dividida: os pellets de polímero entram pela abertura de alimentação principal por meio de um carregador a vácuo, enquanto o CaCO₃ em pó (70% da formulação) é dosado pelo dosador gravimétrico por perda de peso de dupla rosca tipo X e introduzido em um módulo do cilindro a jusante pelo alimentador lateral CWJ-63. Esse arranjo ajuda a incorporar o pó à fase polimérica fundida para a posterior molhagem e dispersão.

Na seção de plastificação e compounding, considerando a vazão-alvo e a possível compatibilidade com outros materiais no futuro, esta linha de compounding de CaCO₃ da USEON foi configurada com uma relação L/D estendida de 52:1. O L/D estendido oferece comprimento de processo suficiente para a alimentação a jusante, a mistura dispersiva e a disposição das zonas de degasagem, permitindo que o equipamento use elementos de cisalhamento e malaxagem adequados para dispersar o CaCO₃ em pó na resina-base. Para saber mais sobre como otimizamos o perfil das roscas com extrusão de dupla rosca avançada para compostos com alto teor de carga, consulte nosso artigo técnico: configuração do equipamento e guia de processo da extrusora para masterbatch de carga de PP com CaCO₃.

Além disso, considerando a possível mudança para a produção de PE + CaCO₃, o projeto modular das roscas e o sistema de controle de temperatura independente em várias zonas permitem adaptar a linha a diferentes resinas-base, mediante ajustes de processo, ampliando o campo de aplicação desta linha de compounding.

Para garantir a qualidade do fundido antes da extrusão, a seção a jusante conta com um módulo de degasagem e desvolatilização. Junto com o sistema de granulação por anel d’água com corte na face da matriz (WRP1000) — muito adequado a materiais com alto teor de carga e baixa resistência do fundido —, o equipamento operou com rotação da rosca de 600 rpm durante o FAT. A aparência dos pellets e a dispersão foram verificadas no local, de acordo com a meta de aceitação do projeto.