O que é polietileno clorado (PEC) e onde é utilizado?
A mistura de polietileno de baixa densidade (PEBD) e polidimetilsiloxano (PDMS) compatibilizada com metacrilato de etila (EMA) é um material isolante eficaz e resistente ao calor para cabos. Diversas propriedades elétricas, mecânicas e térmicas da mistura foram estudadas. Os resultados mostram que a mistura pode ser usada como material isolante térmico e, em comparação com a borracha de silicone, apresenta melhor custo-benefício.
Por muito tempo, a borracha de silicone foi considerada um material especial para cabos, suportando uma ampla gama de temperaturas, tanto altas quanto baixas. No entanto, o alto custo da borracha de silicone limita seu campo de aplicação.
O LDPE é o plástico mais utilizado na indústria. Possui baixo custo e excelentes propriedades elétricas, sendo amplamente empregado como polímero isolante em fios e cabos de média e baixa tensão. O LDPE não só tem baixo custo, como também apresenta constante dielétrica e fator de perda relativamente baixos, alta resistividade e excelentes propriedades mecânicas abaixo da temperatura ambiente de 90°C. Consequentemente, a maioria das borrachas sintéticas, como a borracha de estireno-butadieno (SBR), a borracha butílica (IR) e o neoprene (CR), perdeu parte de sua participação de mercado. Comparada ao material isolante de borracha de silicone, a mistura de polidimetilsiloxano (PDMS) e LDPE tem a vantagem do baixo custo, atendendo a diversas aplicações. Além dos requisitos especiais de cabos para transmissão de energia, controle e instrumentação, diversos novos materiais isolantes poliméricos têm sido continuamente desenvolvidos. No entanto, as propriedades mecânicas e a resistência ao calor dos materiais para sistemas elétricos de baixa tensão (<10kV) são superiores às exigidas por outros materiais.
As propriedades elétricas são mais importantes.
Por exemplo, a camada de isolamento de cabos para fornos deve apresentar boa estabilidade de propriedades mecânicas em altas temperaturas. Da mesma forma, os requisitos para cabos com baixa emissão de fumaça, resistentes a óleo e retardantes de chama também são diferentes. Portanto, a aplicação do cabo deve determinar os requisitos de desempenho específico. A degradação oxidativa da borracha e a formação de uma camada de óxido na superfície aumentam a condutividade, pois, após a oxidação da borracha, gera-se uma polaridade entre os agregados de negro de fumo.
Grupos (como o carboxílico) proporcionam um caminho mais curto para os elétrons. Existem diversos fatores a serem considerados na seleção de um material para uma aplicação. No que diz respeito ao isolamento de cabos, um parâmetro importante é a sua permissividade relativa, que limita a capacidade da corrente de passar pela camada isolante. Para corrente contínua (CC), é evidente que o uso de materiais de alta resistência pode reduzir a espessura da camada isolante; para corrente alternada (CA), a permissividade relativa e as perdas são relativamente baixas.
O fator de dissipação também reduz a espessura do isolamento.
O metacrilato de etila (EMA) pode ser amplamente substituído pela borracha de silicone como material isolante, utilizando misturas de PDMS devido às suas diversas propriedades elétricas, mecânicas e de resistência ao calor.
A eficácia da mesma quantidade como compatibilizante para misturas de LDPE e PDMSA (50:50).
1. Sistema de proteção estável: o CPE libera cloreto de hidrogênio quando aquecido ou vulcanizado, portanto, estabilizantes com efeito de absorção de ácido devem ser usados na fórmula, como estearato de cálcio, estearato de bário, sulfato de chumbo tribásico ou óxido de magnésio.
2. Sistema plastificante. Plastificantes do tipo éster são comumente usados em CPEZ, como o ftalato de dioctila (DOP) e o adipato de dioctila (DOA). Seus parâmetros de solubilidade são próximos aos do CM. Boa capacidade. O uso de DOA e DOS na borracha pode conferir a ela excelente resistência ao frio.
3. O sistema de vulcanização do CPE é o seguinte: o CPE é uma borracha saturada e o sistema de vulcanização comum com enxofre não consegue vulcanizá-lo eficazmente. A primeira aplicação do sistema de vulcanização do CPE foi o sistema de tioureia, sendo o Na-22 o mais eficaz. No entanto, o Na-22 apresenta baixa velocidade de vulcanização, baixa resistência ao envelhecimento, alta deformação permanente por compressão e é um carcinógeno grave. Além disso, produz um odor desagradável e seu uso foi restringido no exterior.
4. Sistema de enchimento reforçado: O CPE é um tipo de borracha não auto-reforçada que requer um sistema de reforço para atingir maior resistência. Seu sistema de enchimento reforçado é semelhante ao de adesivos de uso geral. O agente de reforço é principalmente negro de fumo e negro de fumo branco. O negro de fumo branco pode melhorar a resistência ao rasgo do CPE e formar um sistema de metametil branco para melhorar a adesão entre o CPE e a estrutura. O CPE possui alta capacidade de enchimento, e o sistema de enchimento inclui principalmente carbonato de cálcio, talco, argila, etc.
Data da publicação: 05/01/2023
