Avaliação do efeito de diferentes tipos de antibloqueantes nas propriedades de filmes de PEBD

Abstract

No presente trabalho estudou-se a influência de diferentes agentes antibloqueantes nas características de um PEBD do portfólio Braskem, referência para a empresa em propriedades óticas. Além de compreender os mecanismos de atuação dos aditivos, avaliou-se a possibilidade de substituição do aditivo atualmente utilizado. Foram comparadas oito formulações: aquela que está sendo usada no momento; na ausência de antibloqueante e deslizante; dois tipos de sílica (Si-1 e Si-2, em duas proporções cada um) e duas proporções com carbonato de cálcio. Essas amostras foram denominadas F0, F1, F2A, F2B, F3A, F3B, F4A e F4B, por questões de sigilo industrial. Os filmes obtidos foram caracterizados quanto ao seu coeficiente de fricção (COF), propriedades de bloqueio a frio e a quente, rebloqueio, formação de géis e opacidade. As receitas com Si-2 apresentaram valores de opacidade semelhantes àquelas com Si-1. Já as receitas com carbonato de cálcio indicaram maior incremento da opacidade que as sílicas, tendendo à valores acima da especificação atual do produto, mesmo em dosagens inferiores. De modo geral, as receitas com maiores teores de deslizante apresentaram valores satisfatórios de COF, estando abaixo da especificação; o contrário foi observado no nível mais baixo de deslizante. Quanto ao bloqueio à quente e ao rebloqueio, não foi observada diferença significativa entre os antibloqueantes utilizados, sendo considerados acima dos valores desejáveis para aplicação do PEBD no mercado. Para a opacidade, as receitas com Si-2 apresentaram valores semelhantes àquelas com Si-1, em ambas dosagens. As formulações com carbonato de cálcio, por sua vez, sofreram maior incremento da opacidade que as sílicas, resultando em valores acima da especificação atual do PEBD, mesmo com dosagens inferiores à atualmente empregada. Finalmente, indica-se o caminho para expandir esta avaliação para outros aditivos, como talco e nanocarbonato de cálcio, bem como para alternativas mais inovadoras que possam atuar tanto como antibloqueante quanto deslizante.

In this present work, the influence of different antiblocking agents on the characteristics of a LDPE from Braskem’s portfolio was studied, a reference for the company in optical properties. In addition, to understand the mechanisms of action of additives, the possibility of replacing the currently used additive was evaluated. Eight formulations were compared: the one currently being used; one in the absence of antiblocking and slip agent; two types of silica (Si-1 and Si-2, in two proportions each) and two proportions with calcium carbonate. These samples were named F0, F1, F2A, F2B, F3A, F3B, F4A and F4B, for reasons of industrial confidentiality. The films obtained were characterized as to their coefficient of friction (COF), cold and hot blocking properties, reblocking, gel formation and opacity. Recipes with Si-2 showed opacity values similar to those with Si-1. On the other hand, calcium carbonate recipes indicated a greater increase in opacity than silicas, tending to values above the current specification of the product, even at lower dosages. In general, recipes with higher slip agent contents showed satisfactory COF values, being below specification; the opposite was observed at the lowest slip agent content. As for hot blocking and reblocking, no significant difference was observed between the antiblockers used, being considered above the desirable values for the application of LDPE in the market. For opacity, the recipes with Si-2 showed values similar to those with Si-1, in both dosages. Formulations with calcium carbonate suffered a greater increase in opacity than silicas, resulting in values above the current specification of LDPE, even with dosages lower than those currently used. Finally, it is indicated to expand this evaluation to other additives, such as talc and calcium nanocarbonate, as well as to more innovative alternatives that can act as both antiblocking and slip agent.