La polvere di wollastonite, derivata dal minerale omonimo, è un composto di metasilicato di calcio con la formula chimica CaSiO₃. Questo minerale si forma in condizioni metamorfiche quando giacimenti di calcare o dolomia vengono sottoposti a temperature e pressioni elevate, spesso in presenza di fluidi ricchi di silice. Il processo causa le reazioni chimiche che trasformano le rocce carbonatice originali in rocce contenenti wollastonite.
Da un punto di vista geologico, si trovano depositi significativi di wollastonite in tutto il mondo. Negli Stati Uniti, le principali fonti sono situate nello stato di New York e nel Nevada. Le montagne Adirondack dello stato di New York ospitano vaste riserve, formatesi attraverso complessi processi geologici legati alle attività tettoniche antiche. La Cina è un altro produttore leader, con depositi distribuiti in diverse province. Altri importanti approvvigionamenti includono l'India, il Messico e il Canada.
L'estrazione di wollastonite inizia con la miniera a cielo aperto, dove il minerale viene estratto dalla terra. Dopo l'estrazione, il minerale grezzo di wollastonite subisce una serie di fasi di trattamento. Prima, viene frantumato in pezzi più piccoli utilizzando frantoi a mascella e frantoi a cono. Successivamente, il minerale frantumato viene macinato in polvere fine nei mulini a palla o nei mulini a rotoli verticali. Per ottenere una polvere di wollastonite ad alta purezza, il materiale macinato viene ulteriormente trattato attraverso metodi come la separazione magnetica per rimuovere impurità contenenti ferro, e la flottazione per separare i minerali indesiderati. Queste fasi di purificazione sono cruciali poiché anche quantitativi traccia di impurità possono influenzare le proprietà della polvere.
La polvere di wollastonite è caratterizzata dalla sua unica struttura cristallina aghi (a forma di ago), che le conferisce proprietà fisiche e chimiche eccezionali. Ha un punto di fusione elevato di circa 1540°C, il che la rende adatta per applicazioni a alta temperatura. La polvere presenta inoltre una eccellente stabilità termica, bassa assorbimento di acqua e alta resistenza chimica agli acidi e alle basi. La sua forma aghi fornisce capacità rinforzanti superiori quando aggiunta ad altri materiali, migliorando la resistenza meccanica e la stabilità dimensionale dei compositi.
Nel campo industriale, la polvere di wollastonite ha applicazioni diverse. Nell'industria ceramica, viene utilizzata come flusso, riducendo la temperatura di cottura e migliorando la resistenza e la durata dei prodotti ceramici. Nell'industria dei plastici, funge da riempitore rinforzante, migliorando la rigidezza, la resistenza all'impatto e la temperatura di deformazione termica dei plastici. Nel settore dei vernici e rivestimenti, migliora l'opacità, la resistenza atmosferica e le proprietà anti - sedimentazione delle vernici. Inoltre, nella produzione di materiali a sfregamento per freni e frizioni automobilistici, la polvere di wollastonite aiuta a mantenere coefficienti di sfregamento costanti, garantendo un'affidabile prestazione.