Microesferas de vidro para evitar a deformação em plásticos de engenharia.
As microesferas de vidro anti-empenamento são cargas inorgânicas esféricas especialmente desenvolvidas para plásticos de engenharia. Disponíveis em versões ocas e maciças, apresentam um tamanho de partícula uniforme, uma superfície lisa e uma excelente isotropia. Amplamente utilizadas em plásticos de engenharia modificados para a resolução de problemas de empenamento, contração e instabilidade dimensional durante a moldação por injeção e em serviço a longo prazo.
I. Razões para os efeitos anti-empenamento das microesferas de vidro
A deformação é essencialmente causada pela contração desigual em todas as direções após a moldagem do plástico, pela libertação de tensões e pelas diferenças na expansão e contração térmica. As microesferas de vidro resolvem este problema na sua origem, através de melhorias nas propriedades estruturais e físicas:
1.º Eliminar as diferenças de orientação.
As microesferas de vidro são partículas esféricas sólidas ou semi-sólidas, pertencentes à classe das cargas isotrópicas. Ao contrário da fibra de vidro, do talco e da mica, não se orientam na direção do fluxo durante a moldagem por injeção, resolvendo completamente a deformação provocada pela contração inconsistente na direção do fluxo/perpendicular ao mesmo.
2. Redução da contração de moldação.
As esferas rígidas de vidro ocupam posições fixas, limitando o arrefecimento e a contração das cadeias de polímero, reduzindo significativamente a taxa global de contração da moldagem e minimizando a deformação e os amassados causados pela contração volumétrica após a desmoldagem.
3.º Redução do stress residual interno.
A superfície lisa das partículas esféricas resulta numa baixa resistência ao cisalhamento do material fundido e numa menor pressão de enchimento do molde, reduzindo significativamente a tensão de cisalhamento e a tensão de orientação dentro do molde. A libertação lenta da tensão após a moldagem evita a deformação.
4. Supressão da Deformação Térmica
O coeficiente de dilatação linear do vidro borossilicato é muito menor do que o dos plásticos de engenharia. Após a laminação, o coeficiente global de dilatação térmica diminui. Durante os ciclos térmicos e as variações da temperatura ambiente, a deformação dimensional é restringida, impedindo o empenamento devido às alterações de temperatura.
II. Principais vantagens de aplicação
1. Excelente estabilidade dimensional
A contração uniforme em todas as direções resulta em produtos de alta precisão, adequados para peças estruturais de precisão e componentes de acabamento. Não se deforma facilmente com o uso prolongado.
2. Bom desempenho de processamento
A melhoria da fluidez do material fundido permite uma moldagem por injeção mais rápida e pode reduzir a temperatura e a pressão do processo, minimizando a deformação causada pelo stress do processo.
3. Baixo desgaste do molde
As partículas esféricas apresentam uma abrasão significativamente menor do que a fibra de vidro e o pó mineral, evitando riscos nos moldes e parafusos durante a produção a longo prazo.
4. Leve
A baixa densidade reduz o peso do produto, evitando deformações e equilibrando a redução de peso com a estabilidade dimensional.
5. Propriedades Mecânicas Equilibradas
Ao contrário da fibra de vidro, não provoca fragilização ou rugosidade na superfície dos produtos, resultando num acabamento mais liso.
6.º Maior resistência à temperatura e às intempéries.
Maior resistência ao calor e estabilidade térmica, resultando numa maior resistência à deformação em condições de alta e baixa temperatura.
