Caratteristiche prestazionali della wollastonite

La wollastonite appartiene alla classe dei minerali silicatici a catena singola, con formula molecolare Ca3 [Si3O9], e si presenta generalmente sotto forma di fibre, aghi, scaglie o raggi. La wollastonite è prevalentemente bianca o bianco-grigiastra, con una certa lucentezza. La sua morfologia cristallina unica le conferisce buone proprietà isolanti e dielettriche, nonché un'elevata resistenza al calore e agli agenti atmosferici. Queste proprietà sono anche alla base della determinazione delle applicazioni commerciali della wollastonite.

1. Rivestimenti
La wollastonite, grazie al suo elevato indice di rifrazione, all'alto potere coprente e al basso assorbimento di olio, è un riempitivo funzionale per rivestimenti edili, anticorrosione, impermeabilizzanti e ignifughi. Può migliorare efficacemente la resistenza meccanica dei rivestimenti, come la resistenza al lavaggio, agli agenti atmosferici, alle fessurazioni e alla flessione, nonché la resistenza alla corrosione, agli agenti atmosferici e al calore. È particolarmente adatta per la produzione di vernici bianche di alta qualità e vernici colorate trasparenti. Senza compromettere la copertura e la lavabilità del rivestimento, la wollastonite può sostituire il 20-30% del biossido di titanio nei sistemi di pittura al lattice per interni, migliorando il valore del pH del sistema e riducendo i costi di produzione del rivestimento.

2. Ceramica
La wollastonite può essere ampiamente utilizzata in prodotti ceramici come piastrelle smaltate, ceramiche per uso quotidiano, ceramiche sanitarie, ceramiche artistiche, ceramiche speciali per la filtrazione, smalti ceramici, ceramiche isolanti per applicazioni elettriche ad alta frequenza, stampi ceramici leggeri e ceramiche per applicazioni elettriche. Può migliorare la bianchezza, l'assorbimento d'acqua, l'espansione igroscopica e la resistenza al raffreddamento e al riscaldamento rapidi dei prodotti ceramici, rendendo l'aspetto dei prodotti più liscio e brillante, con maggiore resistenza e buona resistenza alla pressione. In sintesi, le funzioni della wollastonite nella ceramica includono: riduzione della temperatura di cottura e accorciamento del ciclo di cottura; riduzione del ritiro da sinterizzazione e dei difetti del prodotto; riduzione dell'espansione igroscopica del corpo verde e dell'espansione termica durante il processo di cottura; miglioramento della resistenza meccanica del prodotto.

3. Gomma
La wollastonite può sostituire una grande quantità di biossido di titanio, argilla e litopone nella gomma chiara, svolgendo un certo ruolo di rinforzo e migliorando la capacità di copertura dei coloranti bianchi, svolgendo un'azione sbiancante. In particolare, dopo la modifica organica, la superficie della wollastonite non solo presenta lipofilia, ma, grazie ai doppi legami delle molecole dell'agente di trattamento oleato di sodio, può anche partecipare alla vulcanizzazione, migliorare la reticolazione e aumentare notevolmente l'effetto di rinforzo.

4. Plastica
L'elevata resistenza, la bassa costante dielettrica e il basso assorbimento d'olio della wollastonite rendono i suoi vantaggi nell'industria delle materie plastiche più evidenti rispetto ad altri materiali minerali non metallici. In particolare, dopo la modifica, la compatibilità della wollastonite con le materie plastiche risulta notevolmente migliorata, il che può effettivamente migliorare le proprietà della plastica e garantire stabilità termica, bassa costante dielettrica, basso assorbimento d'olio ed elevata resistenza meccanica del prodotto. Può anche contribuire a ridurre i costi di produzione. La wollastonite è utilizzata principalmente nella produzione di nylon, dove può migliorare la resistenza alla flessione, la resistenza alla trazione, ridurre l'assorbimento d'umidità e migliorare la stabilità dimensionale.

5. Fabbricazione della carta
La wollastonite possiede un elevato indice di rifrazione e un'elevata bianchezza e, come riempitivo, può aumentare l'opacità e la bianchezza della carta. Utilizzata nella produzione della carta, la rete di fibre vegetali di wollastonite che si forma presenta una struttura più microporosa, che migliora le prestazioni di assorbimento dell'inchiostro. Allo stesso tempo, grazie alla maggiore levigatezza e alla ridotta trasparenza, aumenta la stampabilità della carta. La wollastonite interferisce con il legame delle fibre vegetali, rendendole insensibili all'umidità, riducendo la loro igroscopicità e deformazione e aumentando la stabilità dimensionale della carta. A seconda delle esigenze della carta, la quantità di wollastonite utilizzata come riempitivo varia dal 5% al ​​35%. La bianchezza, la disperdibilità e la uniformità della polvere ultrafine di wollastonite sono state notevolmente migliorate, consentendo di sostituire il biossido di titanio come riempitivo per la carta.

6. Scorie protettive metallurgiche
La wollastonite presenta le caratteristiche di basso punto di fusione, bassa viscosità di fusione ad alta temperatura e buone prestazioni di isolamento, ed è ampiamente utilizzata nelle scorie protettive per colata continua. Rispetto alle scorie protettive non a base di wollastonite, le scorie protettive metallurgiche a base di wollastonite presentano i seguenti vantaggi: prestazioni stabili e ampia adattabilità; non contengono acqua di cristallizzazione e hanno una bassa perdita per calcinazione; hanno una forte capacità di adsorbire e dissolvere le inclusioni; hanno una buona stabilità di processo; hanno eccellenti funzioni metallurgiche; sono più igieniche, sane ed ecocompatibili; possono migliorare la qualità e l'efficienza della produzione di colata continua.

7. Materiale d'attrito
La wollastonite possiede proprietà aghiformi, un basso coefficiente di espansione e un'eccellente resistenza agli shock termici, caratteristiche che la rendono un sostituto ideale per l'amianto a fibre corte. I materiali d'attrito ottenuti sostituendo l'amianto con la wollastonite ad alto coefficiente di attrito sono utilizzati principalmente in settori quali pastiglie dei freni, tappi delle valvole e frizioni automobilistiche. I test hanno dimostrato prestazioni ottimali, con distanza di frenata e durata conformi ai requisiti. Inoltre, la wollastonite può essere trasformata in feltro simile alla lana minerale e in vari materiali sostitutivi dell'amianto, come ad esempio i materiali fonoassorbenti, riducendo significativamente l'utilizzo di amianto e contribuendo alla tutela dell'ambiente e alla salvaguardia della salute umana.

8. Elettrodo per saldatura
L'utilizzo della wollastonite come ingrediente di rivestimento per gli elettrodi di saldatura può fungere da coadiuvante di fusione e additivo per la formazione della scoria, sopprimere le scariche durante la saldatura, ridurre gli schizzi, migliorare la fluidità della scoria, rendere il cordone di saldatura pulito e esteticamente gradevole e aumentarne la resistenza meccanica. La wollastonite può anche fornire ossido di calcio per il flusso delle bacchette di saldatura, apportando al contempo biossido di silicio per ottenere una scoria ad alta alcalinità, che può ridurre i pori di bruciatura e altri difetti nei giunti. La quantità aggiunta è generalmente del 10-20%.