Aplicações de pó de talco em materiais isolantes

Você sabia? Em cada quilômetro de cabos de ultra-alta tensão, existem quase 300 kg de "pó mágico branco"! Ele ajuda os cabos a resistir a chamas a 1000 °C, resistir a mais de 30 anos de intempéries e até mesmo proteger a transmissão do sinal 5G – é talco, o “herói anônimo” que melhora o desempenho dos cabos. A aplicação de pó de talco em materiais isolantes se divide principalmente em duas categorias: uma é talco em pó para descascar fios isolados revestidos e o outro é pó de talco como enchimento no isolamento do cabo.

Talco em pó: um produto versátil na fabricação de cabos

O pó de talco (fórmula química: Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂) é um mineral de silicato de magnésio natural. Sua estrutura cristalina em camadas única, altas propriedades de isolamento e excelente resistência ao calor o tornam um enchimento funcional ideal para a indústria de cabos.

O pó de talco possui uma superfície lubrificante, é oleofílico e hidrofóbico, resiste à absorção de água e também apresenta propriedades antiaderentes e resistentes ao fogo. Na produção de cabos, uma pequena quantidade de pó de talco é adicionada entre a capa e o revestimento do fio para reduzir o atrito e evitar que a capa e o fio grudem devido ao calor excessivo. É importante secar o pó de talco antes do uso.

Quatro funções principais do pó de talco em cabos

O pó de talco atua como enchimento em materiais de isolamento de cabos, melhorando os seguintes aspectos principais:

• Desempenho de isolamento aprimorado
  • Princípio: A estrutura em camadas do talco pode bloquear caminhos de fuga de corrente e melhorar a rigidez dielétrica dos materiais isolantes.
  • Aplicativo: Usado em camadas de isolamento de cabos de alta tensão e cabos de carregamento de veículos elétricos.
• Resistência ao calor e dissipação de calor aprimoradas
  • Princípio: O talco tem alta condutividade térmica, o que ajuda a dissipar o calor e reduz o envelhecimento do material causado por altas temperaturas.
  • Dados: Cabos de PVC com talco 15% adicionado apresentam um aumento de mais de 20% na temperatura de deformação térmica.
• Resistência mecânica aprimorada
  • Vantagens: Melhora a resistência à tração e ao impacto do material do revestimento, tornando-o adequado para ambientes de assentamento complexos.
  • Estudo de caso: Cabos de fundo marinho mostram um aumento de 30% na resistência à pressão com pó de talco.
• Processabilidade aprimorada
  • Efeito: Reduz o atrito durante a extrusão, diminui o desgaste do equipamento e aumenta a eficiência da produção.

Proporções de aditivos de pó de talco

Tipo de cabo	Proporção de adição de pó de talco	Funções principais
Cabo de alimentação de alta tensão	8%-12%	Melhoria do isolamento, resistência ao arco
Chicote elétrico automotivo	5%-10%	Resistência a altas temperaturas, leve
Revestimento do cabo de comunicação	3%-8%	Resistência à flexão, resistência a roedores
Cabo resistente ao fogo	10%-15%	Sinergia retardante de chamas, redução da densidade da fumaça

Sinergia retardante de chamas, redução da densidade da fumaça

Com a aplicação da nanotecnologia, ultrafinas talco modificado (tamanho de partícula <5μm) pode manter suas propriedades isolantes enquanto reduz o diâmetro externo dos cabos em 10%, auxiliando no design leve de cabos de alta frequência para estações base 5G.

• Cabos de usina nuclear: Capaz de suportar doses de radiação gama acima de 2000 kGy.
• Revestimentos de cabos biodegradáveis: Misturado com bioplásticos PLA, atingindo uma taxa de degradação de 70% em 6 meses.

Perspectivas futuras

Cabos de águas profundas: Combinado com compostos de fibra de carbono, oferecendo resistência à pressão acima de 200 MPa.

Revestimentos de cabos supercondutores: Suporte à operação estável de sistemas de isolamento de baixa temperatura.

Cabos auto-reparáveis: Incorporando talco com pH sensível que repara automaticamente microdanos.

Pó épico

Como líder na área de cargas minerais funcionais, a Epic Powder utiliza tecnologia de classificação por fluxo de ar para controlar o tamanho das partículas de talco em D50 = 5-8 μm. Desenvolvemos talco resistente a altas temperaturas (temperatura de decomposição >800 °C) e talco de baixa dielétrica (εr <4,0) para soluções personalizadas em aplicações de ponta, incluindo cabos para veículos de nova geração e isolamento de comunicação 5G. Nossa tecnologia patenteada de tratamento de superfície melhora a resistência da ligação da interface entre o talco e os polímeros em 40%, expandindo ainda mais os limites de desempenho dos materiais de isolamento.