Características de desempenho da wollastonita

A wollastonita pertence ao grupo dos silicatos de cadeia simples, com fórmula molecular Ca3[Si3O9], e geralmente apresenta-se na forma de fibras, agulhas, flocos ou cristais. A wollastonita é principalmente branca ou branco-acinzentada, com certo brilho. Possui morfologia cristalina única, o que lhe confere boas propriedades isolantes e dielétricas, além de alta resistência ao calor e às intempéries. Essas propriedades também são a base para determinar a aplicação comercial da wollastonita.

1. Revestimentos
A wollastonita, com seu alto índice de refração, forte poder de cobertura e baixa absorção de óleo, é um material de enchimento funcional para revestimentos de construção, revestimentos anticorrosivos, impermeabilizantes e resistentes ao fogo. Ela pode melhorar efetivamente a resistência mecânica dos revestimentos, como resistência à lavagem, resistência às intempéries, resistência a rachaduras e resistência à flexão, bem como resistência à corrosão, resistência às intempéries e resistência ao calor. É particularmente adequada para a produção de tinta branca de alta qualidade e tintas coloridas transparentes. Sem afetar a cobertura e a lavabilidade do revestimento, a wollastonita pode substituir de 20% a 30% do dióxido de titânio em sistemas de tinta látex para paredes internas, melhorando o pH do sistema e reduzindo o custo de produção do revestimento.

2. Cerâmica
A wollastonita pode ser amplamente utilizada em produtos cerâmicos, como azulejos esmaltados, cerâmica de uso diário, cerâmica sanitária, cerâmica artística, cerâmica especial para filtração, esmalte cerâmico, cerâmica isolante elétrica de alta frequência, moldes cerâmicos leves e cerâmica elétrica. Ela pode melhorar a brancura, a absorção de água, a expansão higroscópica e a resistência ao aquecimento e resfriamento rápidos dos produtos cerâmicos, tornando a aparência dos produtos mais lisa e brilhante, com maior resistência e boa resistência à pressão. Em resumo, as funções da wollastonita na cerâmica incluem: reduzir a temperatura de queima e encurtar o ciclo de queima; reduzir a contração de sinterização e os defeitos do produto; reduzir a expansão higroscópica da massa crua e a expansão térmica durante o processo de queima; melhorar a resistência mecânica do produto.

3. Borracha
A wollastonita pode substituir grande quantidade de dióxido de titânio, argila e litopona em borrachas de cor clara, desempenhando um papel de reforço e melhorando a capacidade de cobertura de corantes brancos, atuando como agente branqueador. Especialmente após modificação orgânica, a superfície da wollastonita não só apresenta lipofilicidade, como também, devido às ligações duplas das moléculas de oleato de sódio presentes no agente de tratamento, pode participar da vulcanização, intensificando a reticulação e aumentando consideravelmente o efeito de reforço.

4. Plástico
A alta resistência, a baixa constante dielétrica e a baixa absorção de óleo da wollastonita tornam suas vantagens na indústria de plásticos mais evidentes do que as de outros materiais minerais não metálicos. Especialmente após modificação, a compatibilidade da wollastonita com plásticos é significativamente aprimorada, o que pode melhorar efetivamente as propriedades do plástico e garantir a estabilidade térmica, a baixa constante dielétrica, a baixa absorção de óleo e a alta resistência mecânica do produto. Isso também pode reduzir o custo do produto. A wollastonita é utilizada principalmente na produção de náilon, onde pode melhorar a resistência à flexão, a resistência à tração, reduzir a absorção de umidade e melhorar a estabilidade dimensional.

5. Fabricação de papel
A wollastonita possui alto índice de refração e alta brancura, e, como carga, pode aumentar a opacidade e a brancura do papel. Utilizada na fabricação de papel, a rede de fibras vegetais resultante apresenta uma estrutura microporosa, o que melhora a absorção de tinta pelo papel. Ao mesmo tempo, devido à maior suavidade e menor transparência, aumenta a imprimibilidade do papel. A wollastonita interfere na ligação das fibras vegetais, tornando-as insensíveis à umidade, reduzindo sua higroscopicidade e deformação, e aumentando a estabilidade dimensional do papel. De acordo com as exigências do papel, a quantidade de wollastonita utilizada como carga varia de 5% a 35%. A brancura, a dispersibilidade e o nivelamento do pó de wollastonita ultrafino foram significativamente aprimorados, podendo substituir o dióxido de titânio como carga para papel.

6. Escória protetora metalúrgica
A wollastonita possui características como baixo ponto de fusão, baixa viscosidade em altas temperaturas de fusão e bom desempenho isolante, sendo amplamente utilizada como escória protetora em processos de fundição contínua. Comparada com escórias protetoras convencionais, a escória protetora metalúrgica à base de wollastonita apresenta as seguintes vantagens: desempenho estável e ampla adaptabilidade; ausência de água cristalina e baixa perda por ignição; forte capacidade de adsorção e dissolução de inclusões; boa estabilidade processual; excelentes propriedades metalúrgicas; maior higiene, saúde e respeito ao meio ambiente; e melhoria da qualidade e eficiência da produção em fundição contínua.

7. Material de fricção
A wollastonita possui propriedades semelhantes a agulhas, baixa taxa de expansão e excelente resistência ao choque térmico, tornando-a um substituto ideal para o amianto de fibra curta. Os materiais de fricção preparados com a substituição do amianto por wollastonita de alto coeficiente de fricção são utilizados principalmente em áreas como pastilhas de freio, bujões de válvulas e embreagens automotivas. Após testes, o desempenho foi satisfatório, e a distância de frenagem e a vida útil atenderam aos requisitos relevantes. Além disso, a wollastonita também pode ser transformada em feltro, semelhante à lã mineral, e em diversos substitutos do amianto, como isolantes acústicos, o que pode reduzir significativamente o uso de amianto e é benéfico para a proteção ambiental e para a saúde humana.

8. Eletrodo de soldagem
A utilização da wollastonita como ingrediente de revestimento para eletrodos de soldagem pode servir como auxiliar de fusão e aditivo na formação de escória, suprimindo descargas durante a soldagem, reduzindo respingos, melhorando a fluidez da escória, tornando o cordão de solda limpo e esteticamente agradável e aumentando a resistência mecânica. A wollastonita também pode fornecer óxido de cálcio para o fluxo dos eletrodos de soldagem, além de introduzir dióxido de silício para obter uma escória altamente alcalina, o que pode reduzir poros de queima e outros defeitos nas juntas. A quantidade adicionada geralmente varia de 10 a 20%.