A borracha EPDM, devido à sua excelente durabilidade e resistência ao calor e a outros elementos externos, bem como sua alta flexibilidade, tem sido um pilar para a indústria de cabos. Embora uma camada semicondutora e elementos de cabo antiestáticos exijam condutividade elétrica que geralmente é obtida pela adição de um enchimento condutor em borracha isolante. Até agora, a indústria não teve uma solução para fazer isso sem inconvenientes. Dependendo do nível alvo de resistência elétrica, a carga de carbono em dispersão muito fina pode chegar a 40% em peso, o que resulta em um processo de produção de alta poeira e um aumento na viscosidade do composto, o que, por sua vez, dificulta os métodos padrão de fabricação de produtos de cabo por extrusão ou moldagem por injeção, além de causar aumento do endurecimento e perda de elasticidade das peças moldadas.
A crescente demanda por materiais de alto desempenho, juntamente com um número crescente de setores industriais afetados por novos padrões, obriga a indústria de cabos a adotar uma abordagem inovadora. O fabricante de nanotubos de grafite OCSiAl introduziu o ‘material maravilhoso’ no EPDM para criar uma nova ‘solução abrangente para peças de cabos de borracha’, de acordo com um recente comunicado à imprensa. Os nanotubos “longos, flexíveis, altamente condutores e fortes criam redes de reforço condutor dentro da borracha que proporcionam condutividade elétrica e melhoram as propriedades mecânicas em dosagens ultra-baixas, a partir de 0,15 wt.%”.
O uso de nanotubos para obter compostos condutores com uma resistência elétrica estável abaixo de 50 Ohms, como exigido para uma camada de cabo semi-condutivo, permite aos produtores remover uma grande porção de carbono em dispersão muito fina, diminuindo em 60% a carga condutora total de enchimento em borracha. A baixa quantidade de aditivo nanotubo na forma de pasta permite aos fabricantes evitar a fabricação de alta poeira, reduz a viscosidade e melhora as taxas de extrusão, além de diminuir o impacto sobre a dureza e elasticidade.
Para os compostos EPDM antiestáticos usados para conectores de cabos, buchas e revestimentos, os nanotubos de grafeno também melhoram o processo de produção. A adição de nanotubos de grafeno a uma carga de apenas 0,15-0,2% proporciona resistência elétrica abaixo de 10^6 Ohm/sq (que é estável durante a vida útil de um produto), baixa dureza e melhor resistência ao rasgo e à tração. Testes de aumento de escala realizados por um fabricante europeu de componentes de cabos comprovaram o desempenho estável dos compostos nanotubulares, sem carbono à superfície após o processo de extrusão. Além disso, os nanotubos de grafeno permitem que os elementos de cabos de borracha se beneficiem de uma combinação previamente impossível de combinação de propriedades antiestáticas estáveis e de uma oportunidade de coloração.
Proporcionando uma combinação de propriedades anteriormente inalcançáveis, os nanotubos de grafeno poderiam abrir oportunidades para melhorar as peças dos cabos com desempenho mais durável e estável para atender aos novos padrões da indústria.
Fonte: Interplas Insights | OCSiAl has incorporated graphene nanotubes into EPDM Rubber to augment performance