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Um requisito básico do sopro por extrusão é que o ar comprimido que infla o parison no molde seja limpo. A pressão de sopro na injeção-sopro é de 0,55 ~ 1MPa; no sopro por extrusão, de 0,2 ~ 0,62MPa; e no sopro com estiramento pode chegar a 4MPa. Durante a solidificação do plástico, a alta pressão reduz as tensões internas do produto acabado e as distribui de forma mais uniforme; baixas tensões melhoram a resistência à tração, ao impacto e à flexão, entre outras propriedades. 1.2 Os produtos soprados se dividem em dois tipos: recipientes e peças industriais.
Os recipientes incluem embalagens, tanques e reservatórios de grande volume e recipientes dobráveis. Com o amadurecimento do processo de sopro, há cada vez mais peças industriais sopradas, com uso cada vez mais comum. Hoje, os recipientes representam cerca de 80% do mercado, com crescimento de 4% ao ano, enquanto as peças industriais e técnicas representam 20%, com crescimento anual de 12%. O aumento no consumo de recipientes se deve à expansão contínua do uso de recipientes plásticos flexíveis e dobráveis. O aumento das peças industriais vem principalmente de novas técnicas de processamento, como extrusão de parison multicamadas, extrusão biaxial e sopro não axissimétrico.
Avanços no sopro
(1) Durante a moldagem, o polímero da matéria-prima sofre alto cisalhamento ao passar pela matriz e apresenta inchamento e contração na saída; a contração do parison durante a formação do parison pendente
é próxima de zero. Depois, o parison é inflado contra o molde, quando ocorre uma pequena contração. Um inchamento excessivo na matriz pode gerar refugo. O escorrimento excessivo deixa a espessura de parede da peça irregular de cima para baixo e, em casos graves, impede a moldagem. Por isso, ao escolher um polímero adequado ao sopro, é preciso conhecer suas características viscoelásticas de cisalhamento e contração.
Por sua boa estabilidade térmica e pela variedade de grades modificados, o HDPE é o plástico mais usado no sopro. Com copolimerização e blendas, as pesquisas de matérias-primas também avançaram na extrusão contínua de resinas de grau sopro, como PA6, PP e PET. O sopro com parison intermitente se aplica, em teoria, a peças técnicas e grandes peças, que exigem plásticos de engenharia como ABS antichama, PVC reforçado, PPO modificado e PC. Plásticos resistentes a altas temperaturas são cada vez mais comuns, e a maioria das resinas pode ser soprada em grandes peças em equipamentos convencionais.
No sopro de blendas de polietileno naftalato (PEN)/PET, é preciso impedir a entrada de oxigênio e a perda de água; resinas como o copolímero de etileno e álcool vinílico (EVOH) formam, com HDPE e PET, uma camada composta e uma camada de ancoragem, melhorando a barreira e a estabilidade térmica do material PEN/PET. Atualmente, estuda-se o sopro multicamadas de HDPE e PA6 para tanques de combustível.
(2) Avanços em equipamentos e técnicas de processo
As máquinas e equipamentos de sopro evoluíram muito. Os avanços mais recentes são: 1. aquecimento infravermelho aprimorado para o reaquecimento antes do sopro; 2. extrusão em alta velocidade com rotação, usada principalmente em garrafas de leite; 3. molde acoplado a uma prensa de transferência para compensar marcas de injeção; 4. sopro por extrusão contínua multicamadas para recipientes com barreira contra permeação; 5. produção contínua de garrafas PET termofixadas, por meio de cristalização orientada e térmica, com controle rigoroso da temperatura da pré-forma e do molde, da pressão de sopro e do tempo de permanência do parison na cavidade.
