Revêtements anti-pollution pour la protection contre les enflammements

En tant que charge nano-renforcée courante, la silice pyrogénée est largement utilisée pour améliorer les propriétés mécaniques et contrôler la densité des revêtements grâce à sa surface spécifique élevée , son excellente dispersibilité et ses effets de renforcement/de durcissement.

Les chercheurs de HIFULL se sont concentrés sur la silice fumée hydrophobe modifiée HB-132. En comparant ses performances avec des échantillons témoins et des produits concurrents, ils ont analysé ses avantages et ses inconvénients en termes de densité, de résistance à la traction, d'allongement à la rupture et de résistance au cisaillement en traction dans les revêtements anti-pollution par embrasement généralisé.

HIFULL® HB-132 (BET=140㎡/g)

Analyse de densité

La densité influe sur les performances d'application du revêtement et sur la qualité du revêtement final. Plus la densité est faible, moins il y a de risques de coulures sur les surfaces verticales et supérieures, ce qui améliore les performances d'application. Par conséquent, la densité requise pour les échantillons de revêtement doit être ≤ 1.28 g/cm³.

Parmi eux, la densité de l' échantillon témoin était de 1.208 g/cm³ , ce qui répond aux exigences, mais ses propriétés mécaniques sont médiocres, indiquant qu'il n'est pas conseillé de simplement réduire la densité sans le soutien de matériaux de renforcement.

La densité du produit concurrent était de 1.266 g/cm³ , proche de la limite supérieure, ce qui présentait un risque d'affaissement ou nécessitait une plus grande quantité de revêtement par unité de surface.

La densité du HIFULL® HB-132 était de 1.228 g/cm³ , à un niveau modérément bas, assurant une bonne adaptabilité d'application tout en fournissant une base raisonnable pour l'amélioration des propriétés mécaniques.

Résistance à la traction et allongement à la rupture

La résistance à la traction reflète la capacité du matériau à résister aux dommages causés par des forces extérieures, tandis que l'allongement à la rupture indique sa flexibilité et sa résistance à la déformation. Ensemble, ces deux paramètres déterminent la durabilité du revêtement face aux variations environnementales telles que les variations de température et d'humidité, les vibrations mécaniques et la corrosion. Par conséquent, la résistance à la traction des échantillons de revêtement doit être supérieure ou égale à 3 MPa.

La résistance à la traction de l' échantillon témoin n'était que de 1.06 MPa , bien en deçà des 3 MPa requis, le rendant inadapté aux applications réelles. La résistance à la traction du produit concurrent était de 3.15 MPa , légèrement supérieure au seuil, ce qui représente une performance globalement acceptable. La résistance à la traction du HIFULL® HB-132 atteignait 3.21 MPa , surpassant celle du produit concurrent, ce qui témoigne d'une structure interne plus dense et d'un renforcement significatif apporté par la silice pyrogénée.

Concernant l'allongement à la rupture, les trois échantillons ont largement dépassé l'exigence de 200 %, démontrant ainsi la bonne ténacité du système de résine de base. Parmi eux, HIFULL® HB-132 a atteint 432 % , une valeur supérieure à celle du produit concurrent et de l'échantillon témoin, témoignant d'une meilleure adaptabilité à la déformation et d'un avantage certain dans les environnements à températures alternées élevées et basses.

Résistance à la traction et au cisaillement

La résistance au cisaillement est un indicateur clé pour évaluer l'adhérence entre le revêtement et le substrat, influençant directement l'adhérence et la fiabilité à long terme du revêtement. Par conséquent, la résistance au cisaillement des échantillons de revêtement doit être supérieure ou égale à 3 MPa.

Les données montrent que la résistance au cisaillement de l' échantillon témoin n'était que de 0.93 MPa , ce qui est très insuffisant pour satisfaire aux normes. Le produit concurrent affichait une valeur de 3.14 MPa , tout juste conforme. HIFULL® HB-132 atteignait 3.19 MPa , une valeur supérieure à celle du produit concurrent, démontrant ainsi une meilleure adhésion interfaciale grâce à l'effet d'amélioration de l'interface apporté par la silice pyrogénée.

D’après l’analyse des données ci-dessus, les chercheurs estiment que le HIFULL® HB-132 présente de bonnes performances sur plusieurs indicateurs clés lorsqu’il est appliqué dans les revêtements anti-pollution par contournement :

Ces avantages découlent d'une formulation précise, d'une fabrication soignée et d'une dispersion optimale lors de l'application et du développement de la silice pyrogénée HIFULL® HB-132. En formant une structure de réseau tridimensionnelle, la silice pyrogénée améliore efficacement les performances de la résine de la matrice, optimise la répartition des charges, réduit la densité globale et permet ainsi d'obtenir un équilibre entre résistance et ténacité. Elle assure une protection plus fiable de l'isolation externe des équipements électriques, contribuant ainsi aux progrès du secteur de l'énergie vers des opérations plus sûres, plus stables et plus efficaces.