Introdução
Os cabos são componentes importantes da indústria de energia e de produtos eletrônicos, sendo amplamente utilizados em transmissão e distribuição de energia, comunicações, construção, etc. A qualidade e o desempenho dos cabos afetam diretamente a operação segura e confiável do sistema de energia e a estabilidade do desempenho dos produtos eletrônicos. O carbonato de cálcio (CaCO₃), um composto inorgânico, pode ser utilizado como enchimento funcional em materiais de cabos. Sua aplicação concentra-se principalmente na camada de isolamento, camada de revestimento e outras polímero materiais.
O papel do carbonato de cálcio nos cabos
● Em material de cabo de PVC
O carbonato de cálcio é usado como enchimento de núcleo em cabos de PVC. Suas principais funções incluem:
① Reduzir custos
Como um enchimento mais barato, o carbonato de cálcio pode substituir materiais resinosos de alto custo e reduzir os custos de formulação. Por exemplo, o uso em grânulos para cabos de PVC pode atingir 10%-15%.
② Desempenho de processamento aprimorado
Melhora a fluidez do PVC, reduz a viscosidade durante o processamento e torna a moldagem por extrusão mais estável.
③ Melhorar as propriedades mecânicas
Adicionar carbonato de cálcio em quantidades adequadas pode melhorar a dureza, a rigidez e a estabilidade dimensional dos cabos de PVC, mas quantidades excessivas reduzirão a flexibilidade.
④ Auxiliar retardante de chamas
O carbonato de cálcio em si não é inflamável e pode absorver calor quando decomposto em altas temperaturas (a temperatura de decomposição é de cerca de 825 °C), o que pode atrasar a combustão.
● Polietileno (PE), polipropileno (PP) e outros materiais à base de resina
O carbonato de cálcio pode melhorar a resistência estrutural dos cabos estabilizando as dimensões, aumentando a dureza e o brilho da superfície.
● Cabos ecológicos
À medida que a demanda por cabos sem chumbo e sem halogênio cresce, o carbonato de cálcio ultrafino se tornou um componente essencial para substituir materiais tradicionais devido às suas propriedades ecológicas.
Diferenças no desempenho de diferentes tipos de carbonato de cálcio
— Carbonato de cálcio leve (método de precipitação)
Possui alta brancura (≥90%), baixa densidade e é adequado para camadas de isolamento com altos requisitos de transparência e dispersão.
A limitação é que a fluidez do processamento é baixa, o que pode facilmente levar a dificuldades na extrusão do material da bainha.
— Carbonato de cálcio pesado ultrafino (método de moagem)
Apresenta alto desempenho de custo, baixa absorção de óleo e pode melhorar o desempenho de processamento de materiais de bainha, atendendo aos requisitos de proteção ambiental. O cálcio pesado ultrafino é usado principalmente em camadas de bainha e camadas de enchimento. A substituição do carbonato de cálcio leve por carbonato de cálcio pesado pode reduzir custos, mantendo o desempenho estável.
A limitação é que sua dispersibilidade é baixa, o que pode afetar o acabamento da superfície.
— Carbonato de cálcio nano
O nanocarbonato de cálcio pode melhorar a tenacidade e a condutividade de materiais compostos em cabos à base de borracha.
— Carbonato de cálcio modificado na superfície
Ao tratar com agentes de acoplamento (como: titanatos e silanos), o carbonato de cálcio pode melhorar sua compatibilidade com matriz polimérica e evitar aglomerações.
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Conclusão
À medida que a indústria de cabos continua a aprimorar seus requisitos de desempenho de materiais, custo e proteção ambiental, o carbonato de cálcio (CaCO₃), como um enchimento funcional essencial, tem uma ampla perspectiva de aplicação. No futuro, o carbonato de cálcio não será apenas um "enchimento barato", mas também um "facilitador de valor" para cabos de alto desempenho por meio da inovação tecnológica.
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