O PVC é frequentemente usado para revestimento de cabos elétricos devido às suas excelentes propriedades de isolamento elétrico e constante dielétrica.O PVC é comumente usado em cabos de baixa tensão (até 10 KV), linhas de telecomunicações e fiação elétrica.
A formulação básica para a produção de compostos de isolamento e revestimento de PVC para fios e cabos é geralmente composta do seguinte:
- PVC
- Plastificante
- Preenchimento
- Pigmento
- Estabilizadores e co-estabilizadores
- Lubrificantes
- Aditivos (retardadores de chama, absorventes de UV, etc.)
Seleção de Plastificante
Plastificantes são sempre adicionados ao isolamento de fios e cabos e aos compostos de revestimento para aumentar a flexibilidade e diminuir a fragilidade.É importante que o plastificante utilizado tenha alta compatibilidade com PVC, baixa volatilidade, boas propriedades de envelhecimento e seja isento de eletrólitos.Além desses requisitos, os plastificantes são selecionados tendo em mente os requisitos do produto acabado.Por exemplo, um produto destinado a uso externo de longo prazo pode exigir um plastificante com melhores propriedades de resistência às intempéries do que aquele que seria escolhido para um produto somente para uso interno.
Ésteres de ftalato de uso geral, comoDOP,DINP, eDIDPsão frequentemente usados como plastificantes primários em formulações de fios e cabos devido à sua ampla área de utilização, boas propriedades mecânicas e boas propriedades elétricas.TOTMé considerado mais adequado para compostos de alta temperatura devido à sua menor volatilidade.Os compostos de PVC destinados ao uso em baixas temperaturas podem funcionar melhor com plastificantes comoDOAouDOSque retêm melhor a flexibilidade a baixas temperaturas.Óleo de Soja Epoxidado (ESO)é frequentemente usado como co-plastificante e estabilizador, pois adiciona uma melhoria sinérgica de estabilidade térmica e fotoestabilidade quando combinado com estabilizadores Ca/Zn ou Ba/Zn.
Os plastificantes na indústria de fios e cabos são frequentemente estabilizados com um antioxidante fenólico para melhorar as propriedades de envelhecimento.O bisfenol A é um estabilizador comum usado em uma faixa de 0,3 a 0,5% para essa finalidade.
Preenchimentos comumente usados
Os enchimentos são usados em formulações de fios e cabos para reduzir o preço do composto e, ao mesmo tempo, melhorar as propriedades elétricas ou físicas.Os enchimentos podem afetar positivamente a transferência de calor e a condutividade térmica.O Carbonato de Cálcio é o enchimento mais comum para esta finalidade.Sílicas também são usadas às vezes.
Pigmentos em Fios e Cabos
É claro que os pigmentos são adicionados para fornecer cores distintas aos compostos.TiO2o suporte de cores mais comumente usado.
Lubrificantes
Os lubrificantes para fios e cabos podem ser externos ou internos e são utilizados para auxiliar na redução da aderência do PVC nas superfícies metálicas quentes dos equipamentos de processamento.Os próprios plastificantes podem atuar como lubrificante interno, assim como o estearato de cálcio.Álcoois graxos, ceras, parafina e PEGs podem ser usados para lubrificação adicional.
Aditivos comuns em fios e cabos
Os aditivos são usados para conferir propriedades especiais necessárias ao uso final do produto, por exemplo, retardamento de chama ou resistência ao intemperismo pelo sol ou por micróbios.O retardamento de chama é um requisito comum para formulações de fios e cabos.Aditivos como ATO são retardadores de chama eficazes.Plastificantes usados, como ésteres fosfóricos, também podem conferir propriedades retardadoras de chama.Absorventes de UV podem ser adicionados para aplicações de uso externo para evitar o desgaste pelo sol.O Carbon Black é eficaz na proteção contra a luz, mas apenas se você estiver fazendo um composto preto ou de cor escura.Para compostos de cores vivas ou transparentes, podem ser usados absorventes de UV à base de benzofenona.Os biocidas são adicionados para proteger os compostos de PVC da degradação por fungos e microorganismos.OBPA (10′,10′-0xibisfenoazina) é frequentemente utilizado para esse fim e pode ser adquirido já dissolvido em plastificante.
Exemplo de formulação
Abaixo está um exemplo de um ponto de partida muito básico para uma formulação de revestimento de fio de PVC:
Formulação | PRF |
PVC | 100 |
ESO | 5 |
Estabilizador Ca/Zn ou Ba/Zn | 5 |
Plastificantes (DOP, DINP, DIDP) | 20 – 50 |
Carbonato de cálcio | 40-75 |
Dióxido de titânio | 3 |
Trióxido de Antimônio | 3 |
Antioxidante | 1 |
Horário da postagem: 13 de janeiro de 2023