Противозагрязняющие покрытия, предотвращающие мгновенное проникновение загрязняющих веществ

В качестве распространенного наноармирующего наполнителя пирогенный диоксид кремния широко используется для улучшения механических свойств и контроля плотности покрытий благодаря своей высокой удельной поверхности , превосходной диспергируемости и упрочняющему/упрочняющему эффекту.

Исследователи из HIFULL сосредоточились на модифицированном гидрофобном осажденном диоксиде кремния HB-132. Сравнивая его характеристики с контрольными образцами и продуктами конкурентов, они проанализировали его преимущества и недостатки с точки зрения плотности, прочности на разрыв, удлинения при разрыве и прочности на сдвиг при растяжении в антизагрязняющих покрытиях, предотвращающих мгновенное проникновение.

HIFULL® HB-132 (BET=140мXNUMX/г)

Анализ плотности

Плотность влияет на эффективность нанесения покрытия и качество конечного продукта. Чем ниже плотность, тем меньше риск провисания на вертикальных и верхних поверхностях, что приводит к лучшему качеству нанесения. Поэтому требуемая плотность образцов покрытия должна быть ≤1.28 г/см³.

Среди них плотность контрольного образца составила 1.208 г/см³ , что соответствует требованиям, но его механические свойства оставляют желать лучшего, что указывает на нецелесообразность простого снижения плотности без поддержки армирующими материалами.

Плотность конкурирующего продукта составляла 1.266 г/см³ , что близко к верхнему пределу и создает риск провисания или необходимости нанесения большего количества покрытия на единицу площади.

Плотность HIFULL® HB-132 составила 1.228 г/см³ , что является умеренно низким показателем, обеспечивающим хорошую применимость в различных областях и создающим разумные условия для улучшения механических свойств.

Предел прочности и удлинение при разрыве

Предел прочности на растяжение отражает способность материала сопротивляться внешним воздействиям, а относительное удлинение при разрыве указывает на его гибкость и сопротивление деформации. Вместе эти параметры определяют долговечность покрытия в условиях окружающей среды, таких как изменения температуры и влажности, механические вибрации и коррозия. Поэтому требуется, чтобы предел прочности на растяжение образцов покрытия составлял ≥3 МПа.

Предел прочности на растяжение контрольного образца составил всего 1.06 МПа , что значительно ниже требуемых 3 МПа, и делает его непригодным для использования в реальных условиях. Предел прочности на растяжение конкурирующего продукта составил 3.15 МПа , что лишь немного выше порогового значения и в целом приемлемо. Предел прочности на растяжение HIFULL® HB-132 достиг 3.21 МПа , превзойдя показатель конкурирующего продукта, что указывает на более плотную внутреннюю структуру и значительный упрочняющий эффект от осажденного диоксида кремния.

Что касается удлинения при разрыве, все три образца значительно превысили требуемые 200%, демонстрируя хорошую прочность базовой смоляной системы. Среди них HIFULL® HB-132 достиг 432% , что выше, чем у конкурирующего продукта и контрольного образца, показывая лучшую адаптивность к деформации и большее преимущество в условиях чередования высоких и низких температур.

Прочность на сдвиг при растяжении

Прочность на растяжение-сдвиг является ключевым показателем для оценки прочности сцепления между покрытием и подложкой, напрямую влияя на адгезию и долговременную надежность покрытия. Поэтому требуется, чтобы прочность образцов покрытия на растяжение-сдвиг составляла ≥3 МПа.

Данные показывают, что прочность на растяжение-сдвиг контрольного образца составляла всего 0.93 МПа , что серьезно не соответствует стандартам. У конкурирующего продукта этот показатель составлял 3.14 МПа , что едва соответствует требованиям. HIFULL® HB-132 показал значение 3.19 МПа , превосходящее конкурирующий продукт и демонстрирующее более высокие показатели межфазного сцепления благодаря эффекту улучшения межфазного взаимодействия, обеспечиваемому осажденным диоксидом кремния.

На основании приведенного выше анализа данных исследователи считают, что HIFULL® HB-132 демонстрирует хорошие показатели по нескольким ключевым параметрам при применении в качестве противозагрязняющих покрытий, предотвращающих мгновенное пробоя:

Эти преимущества обусловлены точной рецептурой, изысканным мастерством и тонкой дисперсией в процессе нанесения и разработки HIFULL® на основе осажденного диоксида кремния HB-132. Формируя трехмерную сетчатую структуру, осажденный диоксид кремния эффективно повышает характеристики матричной смолы, оптимизирует распределение наполнителя, снижает общую плотность, обеспечивая баланс между прочностью и ударной вязкостью. Это обеспечит более надежную защиту внешней изоляции энергетического оборудования, способствуя прогрессу энергетической отрасли в направлении более безопасной, стабильной и эффективной работы.