A pedra artificial é um dos materiais de construção e decoração mais importantes da atualidade. Ela pode substituir pedras naturais, cerâmicas de alta qualidade, madeira e materiais decorativos metálicos. É um material de construção ecológico e ecologicamente correto. Entre eles, o quartzo é uma variedade essencial de pedra artificial. O pó de quartzo desempenha um papel vital como enchimento funcional inorgânico e não metálico em pedras de quartzo artificiais. Composto principalmente por SiO₂, apresenta-se como um pó branco fino. Produzido pelo processamento do minério de quartzo natural por meio de britagem, lavagem e moagem, o pó de quartzo pode ser combinado com polímeros orgânicos para aprimorar o desempenho geral dos materiais compósitos. Pó de quartzo modificado, que passa por tratamento de superfície para melhorar suas propriedades, aumenta ainda mais a compatibilidade e a dispersão de pó de quartzo em sistemas à base de polímeros. Essa modificação melhora as propriedades mecânicas e a estabilidade do produto final, tornando-o amplamente utilizado em diversos setores, incluindo elétrico, eletrônico, borracha de silicone, revestimentos, adesivos e materiais de encapsulamento.
Modificação de Quartzo Pó
As matérias-primas para a pedra artificial orgânica são essencialmente as mesmas da pedra de quartzo. A única diferença é que o pó de areia é substituído por carbonato de cálcio. No entanto, o teor de resina poliéster insaturada varia tipicamente de 5% a 11%, com uma diferença significativa no consumo de resina. Pesquisas do setor mostram que essa diferença se deve principalmente ao fato de o pó de quartzo utilizado na indústria de pedra artificial orgânica não ter passado por modificação superficial. A baixa compatibilidade entre a resina e o pó resulta em uma maior necessidade de resina.
Além disso, o uso de pó de quartzo não modificado diretamente como carga orgânica em pedra de quartzo artificial geralmente não é o ideal. Isso ocorre porque o pó de quartzo natural possui forte polaridade em sua superfície, o que resulta em baixa afinidade com materiais poliméricos. Como carga, ele não se dispersa uniformemente e tende a formar grumos, aumentando o teor de resina. Isso leva a variações na proporção de pedra de quartzo e resina, o que pode impactar significativamente as propriedades físicas e químicas do produto.
Assim, a modificação da superfície do pó de quartzo pode alterar sua polaridade, tornando-o polar e apolar. Isso facilita a dispersão eficaz do pó em meios orgânicos e aumenta a compatibilidade com a resina. Isso reduz o uso de resina e mantém o bom estado do material e o desempenho da placa. A modificação da superfície é uma estratégia importante para reduzir custos e melhorar a eficiência em produtos de pedra de quartzo.
Efeito de Pó de quartzo modificado em lajes de pedra de quartzo
O pó de quartzo não modificado é produzido a partir de areia de quartzo utilizando um moinho de bolas e uma linha de produção com classificadores. O pó de quartzo modificado é o pó não modificado que passa por um tratamento adicional em equipamentos de modificação específicos, com um agente de acoplamento próprio para pedra de quartzo artificial.
O uso de pó de quartzo modificado em pedras de quartzo orgânico reduz significativamente o teor de resina, diminui o componente orgânico das placas e promove o desenvolvimento de tecnologias de baixo carbono, verdes e ecologicamente corretas para pedras de quartzo. Além disso, reduz custos.
De acordo com dados experimentais, após a modificação, o pó de quartzo apresenta uma redução significativa na absorção de óleo. Na produção de placas de quartzo, menos resina é necessária para molhar a superfície da areia de quartzo. A maior parte da resina é usada para molhar e dispersar o pó de quartzo. A quantidade de resina necessária para molhar e dispersar o pó de quartzo afeta diretamente o uso de resina nas placas. Após a adição de pó de quartzo modificado, o uso de resina diminui. A superfície do pó de quartzo modificado é hidrofóbica e oleofílica, exigindo menos resina para atingir o mesmo estado do material. Como a resina em placas de quartzo é cara, representando quase 60% do custo total, a redução do uso de resina reduz significativamente os custos de produção.
Quando o pó de quartzo modificado substitui o pó de quartzo não modificado nas placas, e a taxa de substituição aumenta, o uso de resina continua a diminuir. A resistência ao impacto da queda da bola e a absorção de água permanecem inalteradas. No entanto, a dureza da superfície e o brilho das placas melhoram. Após a cura da resina, a dureza da superfície das placas de quartzo é a mais baixa. A redução do uso de resina aumenta ainda mais a dureza da superfície das placas. Quando a dureza da superfície melhora, o brilho aumenta correspondentemente.
Equipamentos para modificação de superfície de pó de quartzo
A Epic Powder oferece uma gama completa de equipamentos para modificação de superfície, projetados para atender a diversas necessidades de produção. Os seguintes sistemas são particularmente adequados para pó de quartzo e outras aplicações com cargas minerais.
Máquina de revestimento de três rolos
A máquina de revestimento de três rolos é um sistema contínuo de revestimento de superfície em pó, projetado com base em tecnologia alemã.. O processo permite a modificação da superfície do pó através da alteração do vórtice interno por meio de três rotores rotativos.. A máquina consiste em três câmaras de mistura onde a rotação em alta velocidade cria um intenso fluxo de vórtice, permitindo que o pó e os agentes de revestimento se misturem completamente em correntes de vórtice gás-sólido..
As principais características incluem tecnologia consolidada com baixo investimento, adequação para revestimento com ácido esteárico e geração de calor por fricção própria, que elimina a necessidade de dispositivos de aquecimento externos, reduzindo equipamentos auxiliares e custos operacionais.. O sistema processa pós com granulometria entre 325 e 3000 mesh, com opções de potência de 11 kW a 225 kW e uma capacidade máxima de produção de 6 t/h.. É adequado para uma ampla gama de materiais, incluindo carbonato de cálcio, caulim, talco, mica, grafite, sulfato de bário e vários pós de óxido., e funciona com múltiplos agentes de revestimento, como aluminato, titanato e agentes de acoplamento de silano, bem como ácido esteárico.. O sistema automático de controle de temperatura garante condições de processamento estáveis, enquanto todo o sistema opera sob pressão negativa para uma operação livre de poeira..
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Máquina de revestimento Turbo Mill
A máquina de revestimento Turbo Mill faz parte da série UCOAT de equipamentos de modificação contínua, desenvolvida pela Epic Powder, que combina tecnologias avançadas de modificação de pó, tanto nacionais quanto internacionais.. Esta máquina integra moagem fina, secagem e revestimento de superfície em um único processo contínuo e energeticamente eficiente. O sistema é composto por uma estrutura, corpo, estator, rotor, funil de enchimento, suporte do rolamento e motor.. O pó mineral é alimentado pela parte superior, pré-triturado pelo rotor, e então entra na zona de cominuição entre o estator e o rotor.. Sob a ação da força centrífuga e da sucção, os materiais impactam as arestas da lâmina em alta velocidade e colidem repetidamente entre si para alcançar uma moagem ultrafina..
A taxa de modificação atinge até 99% com qualidade de produto estável.. A máquina apresenta alta velocidade de rotação, longa vida útil, manutenção conveniente e alta eficiência de trituração.. É particularmente adequado para carbonato de cálcio pesado, que se tornou um dos principais pós modificados processados por este equipamento devido às suas características de economia de energia, sustentabilidade e respeito ao meio ambiente.. Estão disponíveis modelos com potência do motor variando de 22 kW a 132 kW, processando granulometrias de 50 a 2500 mesh..
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Máquina de revestimento de moinho de pinos
A máquina de revestimento Pin Mill é um moinho de impacto de alta precisão com dois discos de pinos acionados que podem operar em modo de rotação contrária, atingindo velocidades relativas muito maiores do que os moinhos de disco único.. O design patenteado do injetor da Epic Powder permite alcançar um alto grau de atomização do fluido de revestimento, enquanto as altas velocidades da ponta, produzidas pelos discos de pinos contrarrotativos, geram as forças de cisalhamento necessárias para uma dispersão adequada e um revestimento uniforme.. Com velocidades lineares de até 240 m/s, A máquina submete os materiais a impactos, cisalhamento e fricção em alta velocidade, resultando em dispersão completa e modificação total do pó..
O sistema de revestimento por moinho de pinos consome menos energia e fluido do que qualquer outro método atualmente em uso.. Proporciona um processo de revestimento contínuo e é particularmente popular nos mercados europeu e americano.. A finura pode ser ajustada alterando as velocidades do disco de pinos, e o design da câmara ampla permite o processamento eficaz até mesmo de produtos úmidos, oleosos e pegajosos.. Cada sistema de revestimento é projetado sob medida para a aplicação específica e inclui todos os equipamentos auxiliares..
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Conclusão
Pó épico é especializada em fornecer soluções personalizadas para a modificação de pó de quartzo. Por meio de nossa avançada tecnologia de modificação de superfície, ajudamos a otimizar o uso da resina, aprimoramos o desempenho do material e apoiamos a produção sustentável de produtos de pedra de quartzo artificial. Ao reduzir o teor de resina e melhorar a dispersão, proporcionamos melhores propriedades físicas e eficiência de custos para os fabricantes, contribuindo para o crescimento de materiais mais sustentáveis e ecologicamente corretos na indústria.
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- Jason Wang, Engenheiro