Comparaison des performances : HIFULL et International Fumed Silica dans les adhésifs pour batteries
Avec le développement fulgurant de l'industrie des véhicules à énergies nouvelles, le secteur automobile est entré dans une ère de course aux performances. La concurrence pour la sécurité et la stabilité des batteries s'intensifie. En tant que matériau essentiel à l'assemblage des batteries, les performances des adhésifs ont un impact direct sur leur qualité globale.
Progressivement, un « matériau invisible » souvent négligé entre discrètement dans l’arène, influençant la sécurité et la fiabilité des batteries d’alimentation grâce à ses caractéristiques et propriétés uniques.
Utilisée couramment comme additif fonctionnel et agent de renforcement pour les adhésifs , la silice pyrogénée joue un rôle crucial dans l'amélioration des performances des adhésifs pour batteries de puissance. Cependant, le marché propose de nombreuses marques de silice pyrogénée de qualité variable, ce qui entraîne des différences dans leur impact sur les propriétés adhésives.
Afin d'étudier plus en détail les variations entre la silice fumée HIFULL® et les adhésifs pour batteries de puissance concurrents nationaux/étrangers, une analyse comparative a été menée sur des indicateurs de performance clés, notamment la résistance à la traction, l'allongement à la rupture, la résistance au cisaillement, les propriétés anti-affaissement et la stabilité au stockage thermique.
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Cette étude s'est concentrée sur six produits à base de silice fumée : HB-139 , HB-139B , HL-200 , le concurrent étranger A/B et un concurrent national, avec un groupe témoin vierge inclus à titre de référence.
Pour les essais de résistance à la traction et d'allongement à la rupture, les techniciens de Hubei Huifu Nanomaterial Co., Ltd. ont utilisé comme matériau d'essai un adhésif polyuréthane pour batteries contenant 3 % d'additifs . Le substrat a été moulé en éprouvettes en forme d'haltère, polymérisé à 50 °C pendant 14 heures, puis soumis à des essais de résistance à la traction et d'allongement à la rupture à l'aide d'une machine d'essai universelle.
Les données montrent que la silice pyrogénée, qu'elle soit hydrophile ou hydrophobe, améliore la résistance à la traction de l'adhésif tout en réduisant son allongement à la rupture. Lors de la comparaison de la résistance à la traction, l'adhésif HB-139 et son concurrent national ont présenté des améliorations similaires. Les résultats des tests indiquent que l'échantillon témoin avait une résistance à la traction de 8.56 MPa , tandis que l'adhésif HB-139 atteignait 12.62 MPa, soit une augmentation de 47 % . Concernant l'allongement à la rupture, l'échantillon témoin affichait 96.26 %, contre 93.48 % pour l'adhésif HB-139 , ce qui représente une réduction de seulement 2.78 points de pourcentage , la plus faible parmi toutes les marques testées.
Lors de l'essai de résistance au cisaillement, les techniciens de Hubei Huifu Nanomaterial Co., Ltd. ont utilisé un adhésif polyuréthane pour batteries contenant 3 % d'additifs comme matériau de test, pour coller des substrats en alliage d'aluminium. Après un durcissement à 50 °C pendant 14 heures , les échantillons ont été testés à l'aide d'une machine d'essai universelle électronique.
Les données d'essai indiquent que la silice pyrogénée, qu'elle soit hydrophile ou hydrophobe, peut améliorer la résistance au cisaillement de l'adhésif. L'adhésif HB-139/139B a démontré des performances comparables à celles du concurrent étranger A et du concurrent national. L'échantillon témoin a présenté une résistance au cisaillement de 2.95 MPa , tandis que l'adhésif HB-139B a atteint 4.59 MPa , soit une amélioration de 55 %.
| type | Composant A | Composant B |
|---|---|---|
| Longueur de chute (10 min, mm) | Longueur de chute (10 min, mm) | |
| / | 50 | 50 |
| HB-139 | 0 | 0 |
| HB-139B | 1 | 1 |
| Marque internationale A | 1 | 0 |
| Marque internationale B | 2 | 0 |
| Marque chinoise A | 2 | 0 |
| HL-200 | 12 | 50 |
Pour les tests de résistance à l'affaissement, les composants A et B de l'adhésif polyuréthane ont été évalués. Les résultats confirment que la silice pyrogénée améliore significativement les propriétés anti-affaissement. Sans silice pyrogénée, les deux composants ont présenté un affaissement de 50 mm en 10 minutes. L'ajout de l'agent hydrophile HL-200 a réduit l'affaissement du composant A à 12 mm , tandis que celui du composant B est resté inchangé. Parmi les agents hydrophobes, l'agent HB-139 du composant A a permis d'obtenir un affaissement de 0 mm, soit la meilleure performance, tandis que l'agent HB-139 du composant B a présenté des résultats similaires à ceux des concurrents étrangers et nationaux.
Lors des tests de stockage thermique avec 3 % de silice pyrogénée dans le composant A, la viscosité a été mesurée initialement et après 7, 14 et 21 jours à 50 °C. Le HB-139B a démontré une augmentation de la viscosité au fil du temps, tandis que d'autres produits à base de silice pyrogénée ont montré des tendances à la baisse de la viscosité pendant le stockage.
Une analyse approfondie révèle d'importantes variations de performance entre les différentes marques de silice pyrogénée. La HB-139 excelle en termes de résistance à la traction, d'allongement à la rupture et de propriétés anti-affaissement, ce qui la rend idéale pour les applications privilégiant ces caractéristiques. Les concurrents, tant étrangers que nationaux, affichent également des performances compétitives sur de nombreux indicateurs.
Lors du choix de produits en silice pyrogénée, les fabricants de batteries doivent tenir compte de leurs priorités en matière de performances adhésives. Les produits présentant une excellente résistance à la traction et à l'allongement sont privilégiés pour leur résistance aux vibrations et leur résistance à la déformation, tandis que les produits anti-affaissement de qualité supérieure répondent aux exigences des processus de production. Avec les progrès technologiques des batteries d'énergie, l'amélioration continue des formulations de silice pyrogénée reste essentielle pour répondre aux exigences croissantes en matière de performances adhésives.
Bonjour, clients
Je m'appelle Van, je suis le directeur commercial de HIFULL, je travaille dans l'industrie de la silice fumée depuis plus de 10 ans. N'hésitez pas à me contacter. Je suis heureux de vous fournir le meilleur service et les meilleurs produits.
