IOTA
Une diminution significative de la résistance d'isolation après un test de chaleur humide constant sur un ruban de mica ne peut être directement attribuée à un manque de résistance à l'humidité inhérent à la résine silicone. Il convient tout d'abord de confirmer les conditions et les méthodes de test, puis de vérifier successivement l'absorption d'humidité du papier de mica et des matériaux de renforcement, l'uniformité de l'application de l'adhésif, le degré de polymérisation de la résine, les solvants résiduels, la porosité intercouche, les canaux capillaires en bordure et la contamination de l'échantillon.
Si les valeurs normales sont acceptables mais que la diminution est significative après le test de chaleur humide, le problème est généralement lié aux canaux conducteurs suite à une infiltration d'humidité. Si les valeurs normales sont déjà faibles, il faut vérifier en premier lieu la propreté des matières premières, les impuretés ioniques, l'intégrité de la polymérisation et le contact des électrodes. La conclusion finale doit prendre en compte la résine, le ruban de mica fini et la structure réelle du câble, et non pas un seul échantillon de résine.
Quels phénomènes correspondent généralement à une diminution de la résistance d'isolation après un essai de chaleur humide ?
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Résultats des observations
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Orientations possibles
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Inspection complémentaire requise
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Isolation normale en conditions normales, diminue après exposition à la chaleur et à l'humidité
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Absorption d'humidité ou formation interfaciale de canaux conducteurs
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Taux d'absorption d'humidité, état des bords, porosité intercouche
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L'isolation s'améliore significativement après retour à la normale suite à une exposition à la chaleur et à l'humidité
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L'humidité réversible a un impact significatif
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Temps de récupération, conditions de séchage, cycles répétés
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Absence de retour au niveau initial après récupération
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Durcissement, contamination ou structurel Dommages
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État de la résine, impuretés ioniques, délamination et fissures
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Diminution de l'isolation accompagnée d'adhérence
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Durcissement insuffisant ou solvant résiduel
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Température et vitesse du tunnel de séchage, température réelle du matériau
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Dégradation de l'isolation accompagnée de délamination
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Problèmes d'adhérence interfaciale ou de contraintes thermiques et d'humidité
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Quantité d'adhésif appliquée, traitement du substrat, pression de lamination
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Diminution significative de la résistance d'isolation sur les bords par rapport au centre
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Absorption d'humidité ou dommages sur les bords
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Découpe des bords, canaux capillaires et état d'étanchéité
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Différences significatives entre différents emplacements sur une même pièce Rouleau
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Uniformité insuffisante du revêtement ou du durcissement
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Quantité d'adhésif appliquée transversalement et répartition de la température du four
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Fluctuations importantes d'un lot à l'autre
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Inconstance insuffisante des matières premières ou des procédés
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Certificat d'analyse, registres de production et humidité ambiante
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Les variations de la résistance d'isolement monophasée après un test de chaleur humide ne fournissent que des indices sur le défaut, sans toutefois en prouver la cause première.
Pourquoi est-il indispensable de normaliser les conditions des tests de chaleur humide ?
La norme IEC 60068-2-78:2025 est utilisée pour étudier le comportement des échantillons après avoir été soumis à un environnement à température constante, sans condensation et à forte humidité pendant une durée déterminée. Certains éléments spécifiques, tels que les niveaux de gravité, le prétraitement, la durée du test et les méthodes de récupération, doivent encore être clairement définis dans les spécifications du produit.
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Article
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Conditions d'enregistrement requises
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Température
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Valeur de consigne, écart admissible et température réelle de l'échantillon
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Humidité relative
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Valeur de consigne, fluctuation et condensation
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Durée
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Conditions initiales et durée d'exposition réelle
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État de l'échantillon
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Monocouche, stratifié, rouleau ou structure finie
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Dimensions de l'échantillon
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Largeur, longueur, épaisseur et nombre de couches
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Traitement des bords
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Découpe d'origine Bord, recoupe ou scellement des bords
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Prétraitement
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Température, humidité et durée
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Conditions de récupération
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Récupération après essai ou en environnement spécifié
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Tension d'essai
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Tension appliquée et durée
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Électrodes
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Matériau, surface, pression et disposition
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Indicateurs de jugement
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Valeur initiale, valeur après traitement hygrothermique, taux de rétention ou limite
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Les résultats obtenus dans des conditions différentes ne sont pas directement comparables. En particulier, il convient d'éviter de considérer comme identiques les essais avec condensation et les essais à humidité/chaleur constante sans condensation.
Pourquoi ne peut-on pas tester uniquement la résine silicone ?
Le ruban de mica est généralement une structure composite composée de papier de mica, de matériaux de renforcement et d’un système adhésif. Chaque couche peut affecter ses performances d’isolation après exposition à l’humidité et à la chaleur.
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Composants
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Influences potentielles
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Papier mica
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Porosité, épaisseur, absorption d'humidité, impuretés ioniques et intégrité des couches
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Tissu de fibre de verre ou autres couches de renforcement
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Teneur en humidité, traitement de surface et porosité du tissage
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Résine de silicone
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Mouillage, collage, durcissement, solvants résiduels et propriétés électriques
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Agent de durcissement
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Dosage, dispersion et considérations relatives à l'intégrité de la réaction
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Solvant
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Vitesse d'évaporation, résidus et tunnel de séchage Sécurité
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Interface composite
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Bulles, vides, délamination et contamination
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Ébavurage des bords
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Bavures, poudrage et canaux d'absorption d'humidité par capillarité
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Conditionnement et stockage
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Étanchéité, protection contre l'humidité, température et durée de stockage
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Par conséquent, les défaillances dues à la chaleur et à l'humidité doivent être étudiées dans le contexte de l'ensemble du matériau composite, et non par le simple remplacement de la résine.
À quelles applications l'IOTA 500 convient-il ?
L'adhésif silicone pour ruban mica IOTA 500 est un matériau de collage pour ruban mica décrit par IOTA. Les informations publiques indiquent qu'il présente une température de polymérisation plus basse, un temps de polymérisation plus court et qu'il est compatible avec des rubans mica de différentes spécifications.
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Spécifications publiques
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IOTA 500
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Type de produit
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Adhésif spécial à base de résine organosiliciée pour ruban mica
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Aspect
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Liquide incolore ou jaune pâle
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Viscosité
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48 000 à 52 000 cP
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Densité (25 °C)
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1,0 ± 0,02 g/cm³
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Solide Composition
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60 ±1 %
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Solvant
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Toluène
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Applications publiques
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Différentes spécifications du ruban de mica
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Quantité de référence d'agent de durcissement
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G-IOTA 0 à 2,5 %
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Les données ci-dessus proviennent des informations publiques actuellement disponibles d'IOTA. La concentration d'adhésif et le dosage d'agent de durcissement sont donnés à titre indicatif uniquement et ne doivent pas être reproduits tels quels sans tenir compte de l'équipement de revêtement, du taux d'application de l'adhésif, de la structure du ruban et du procédé du client. L'achat officiel et la réception des lots doivent être effectués sur la base de la fiche technique, de la fiche de spécifications et du certificat d'analyse du lot, validés par les deux parties.
Pourquoi la teneur en matières solides n'est-elle pas égale à la quantité d'adhésif appliquée sur le ruban de mica ?
La teneur en matières solides décrit la proportion de composants non volatils dans la solution de résine ; la quantité de revêtement décrit la quantité réelle de résine retenue par unité de surface ou dans le produit fini. Ces deux notions sont liées, mais non interchangeables.
À teneur en matières solides égale, différents écarts de revêtement et différentes vitesses linéaires peuvent entraîner des quantités de revêtement différentes.
Modifier le taux de dilution modifie la relation entre la quantité de revêtement humide et la quantité de résine sèche.
La porosité du papier mica et la structure de la couche de renforcement influent sur la pénétration de la résine et les résidus de surface.
L’évaporation et la migration de la résine dans le tunnel de séchage modifient la distribution latérale et longitudinale.
Différents points de prélèvement peuvent entraîner des teneurs en résine mesurées différentes dans le produit fini.
En cas d'anomalies d'isolation après traitement thermique en milieu humide, il convient de noter simultanément la teneur initiale en matières solides, la concentration de la solution de travail, la quantité de revêtement humide, la quantité de revêtement après séchage et l'uniformité latérale.
Comment déterminer un durcissement insuffisant ou la présence de solvant résiduel ?
1. Vérifier la température réelle du matériau.
La température de consigne du four diffère de la température réelle de la bande. La vitesse linéaire, le débit d'air, la charge et la zone de température de l'équipement influent tous sur la chaleur reçue par le matériau.
2. Inspecter l'état de la surface et des intercouches.
Un durcissement insuffisant peut se manifester par une texture collante, une adhérence anormale, une forte odeur, un glissement entre les couches ou des modifications de l'adhérence après traitement thermique en milieu humide. Toutefois, le simple toucher ne suffit pas à établir un diagnostic.
3. Mesure des matières volatiles ou des variations de masse
Utilisez les méthodes approuvées par l'entreprise pour comparer les variations de matières volatiles au même point d'échantillonnage et enregistrez la masse de l'échantillon, la température et le temps.
4. Établissement d'un gradient de polymérisation
Ajustez la température, la durée ou la vitesse linéaire de polymérisation sans modifier les autres conditions et comparez les variations d'isolation, d'adhérence, de flexibilité et de volatilisation résiduelle.
5. Prévention du surcuisson
Augmenter la température ou prolonger la durée n'est pas toujours préférable. Un surcuisson peut affecter la flexibilité, l'emballage ultérieur et les structures composites ; il est impératif de le vérifier sur le produit fini.
Quels tests doivent être effectués en parallèle du processus de polymérisation ?
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Éléments d'essai
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Évaluation des valeurs
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Résistance d'isolement normale
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Établissement des étalons de référence initiaux
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Résistance d'isolement après exposition à la chaleur humide
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Évaluation des modifications dues aux effets environnementaux
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Résistivité volumique
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Évaluation de la conductivité interne du matériau
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Résistivité de surface
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Évaluation des effets de l'humidité et de la contamination de surface
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Rigidité diélectrique à fréquence industrielle
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Évaluation de la tenue diélectrique à court terme dans des conditions spécifiées
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Absorption d'humidité ou masse Modifications
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Détermination du taux d'humidité et du niveau d'adhérence
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Quantité et uniformité de l'adhésif appliqué
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Contrôle de la répartition de la résine
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Matières volatiles ou solvants résiduels
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Évaluation auxiliaire de l'état de séchage et de polymérisation
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Collage intercouches
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Contrôle des modifications de l'interface avant et après exposition à l'humidité et à la chaleur
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Flexibilité et propriétés d'enroulement
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Vérification de l'aptitude au traitement
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Aspect et section transversale
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Recherche de bulles, de pores, de délamination et de fissures
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Câble réel Essais
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Vérifier l'enrobage, le conducteur, le nombre de couches et les performances du système
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La norme CEI 62631-3-1:2023 spécifie les méthodes d'essai de la résistivité volumique et de la résistivité volumique des matériaux isolants solides ; la norme CEI 60243-1:2013 est utilisée pour les essais de rigidité diélectrique de courte durée à fréquence industrielle des matériaux isolants solides. Ces deux types de résultats reflètent des propriétés différentes et ne sont pas interchangeables.
Comment distinguer les problèmes liés aux matériaux, aux procédés et aux essais ?
Il est recommandé de mettre en place des contrôles à variable unique :
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Groupe témoin
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Variables inchangées
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Variables ajustées
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Observations principales
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Contrôle du lot de résine
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Ruban adhésif et procédé
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Lot de résine
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Viscosité, teneur en matières solides, isolation et adhérence
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Comparaison du papier mica
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Résine et procédé
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Lot de papier mica
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Absorption d’humidité, dépoussiérage et variations d’isolation
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Comparaison de la couche de renforcement
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Résine et mica Papier
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Lot de matériau de renforcement
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Imperméabilisation, porosité et état de l'intercalaire
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Comparaison des quantités d'adhésif appliquées
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Matériaux d'origine et polymérisation
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Quantité de résine sèche
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Isolation, flexibilité et délaminage
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Comparaison des conditions de polymérisation
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Formulation et quantité d'adhésif appliquée
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Température, durée ou vitesse linéaire
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Volatilisation résiduelle, adhérence et isolation
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Comparaison des conditions de test
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Échantillons du même lot
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Prétraitement, humidité Conditions de chauffage et de récupération
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Répétabilité des résultats
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Comparaison de l'état des bords
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Même feuille
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Bord d'origine, bord coupé ou bord scellé
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Effet de l'absorption d'humidité par les bords
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Il est essentiel de ne modifier qu'une seule variable majeure à la fois et de conserver un lot conforme comme référence pour identifier la cause première du problème.
Idées reçues courantes
1. Une diminution de l'isolation après un chauffage humide indique toujours une absorption d'eau par la résine.
Pas nécessairement. Le papier mica, les couches de renforcement, les bords entaillés, la porosité de l'interface, la contamination et les conditions de test peuvent tous créer des chemins conducteurs.
2. La réussite du test de tenue diélectrique dans des conditions normales indique une isolation fiable en milieu humide et chaud.
Ce jugement est incorrect. La rigidité diélectrique de courte durée ne peut remplacer la résistance d'isolation, la résistivité et la vérification du produit fini après traitement en milieu humide et chaud.
3. L'augmentation de la teneur en résine améliore systématiquement les performances en milieu humide et chaud.
Une teneur en résine insuffisante peut augmenter la porosité, tandis qu'une teneur excessive peut affecter la flexibilité, l'enrobage, la volatilisation et le durcissement. Un test de gradient doit être utilisé pour déterminer la plage appropriée.
4. L'augmentation de la température du four résout le problème d'un durcissement insuffisant.
Il convient de vérifier au préalable la température réelle du matériau, le temps de séjour et l'évacuation du solvant. Une augmentation aveugle de la température peut entraîner un durcissement superficiel prématuré, des résidus internes ou endommager le film protecteur.
5. Une teneur en matières solides adéquate indique une application uniforme de l'adhésif sur le produit fini.
La teneur en matières solides n'est qu'un indicateur de la solution initiale. La concentration de la solution de travail, l'état du revêtement, la vitesse linéaire et l'absorption du substrat influent également sur la quantité d'adhésif appliquée au produit fini.
6. Plus la durée du test de chaleur humide est longue, plus la durée de vie est directement prédite.
Les tests accélérés servent à la comparaison et au tri, mais la durée de vie réelle ne peut être directement extrapolée sans vérification par modèle et mesures réelles.
Étapes de dépannage recommandées
Vérifier la température, l'humidité et la durée du test de chaleur humide, ainsi que l'absence de condensation.
Standardiser la taille de l'échantillon, le nombre de couches, les bords, les électrodes et la tension de test.
Enregistrer les valeurs de référence pour la résistance d'isolement, la résistivité et la rigidité diélectrique.
Vérifier le lot, le taux d'humidité et les conditions de stockage du papier mica et des matériaux de renforcement.
Vérifier la viscosité de la résine, la teneur en matières solides, le certificat d'analyse du lot et les enregistrements de préparation de la solution de travail.
Contrôler la quantité de revêtement sec ainsi que son uniformité transversale et longitudinale.
Vérifier la zone de température du four, la température réelle du matériau, la vitesse linéaire, le débit d'air et les composés volatils résiduels.
Vérifier l'absence de bulles, de porosité, de délamination, de poudrage et d'ébavurage des bords.
Établir des comparaisons univariées pour la résine, le ruban, la quantité de revêtement et les conditions de polymérisation.
Après avoir vérifié plusieurs lots de ruban mica et réalisé l'enrobage des câbles, définir le périmètre d'approvisionnement et de processus.
Anhui Aiyota Silicone Oil Co., Ltd., en tant que fournisseur de solutions pour l'ensemble de la chaîne de valeur de l'industrie du silicone, peut vous aider à vérifier les spécifications, la formulation, l'application et les conditions de polymérisation de la résine adhésive silicone utilisée dans le ruban mica IOTA 500. La classe d'isolation finale et la résistance à la chaleur humide doivent être confirmées par le fabricant du ruban mica, en fonction de la structure du ruban, du processus de production et des normes des câbles terminaux.
FAQ
Une diminution de la résistance d'isolation après exposition à la chaleur humide sur un ruban mica indique-t-elle que la résine est non conforme ?
Il est impossible de le déterminer directement. Le lot de résine, le papier mica, le matériau de renforcement, la quantité d'adhésif appliquée, la polymérisation, la découpe des bords et les conditions de test doivent être vérifiés simultanément et comparés à des lots conformes.
L'IOTA 500 peut-il remplacer directement l'adhésif de ruban mica existant ?
Il ne peut être remplacé directement par un simple changement de catégorie de produit. Il convient de comparer la TDS effective, la teneur en matières solides, la viscosité, le système de solvants, le procédé d'application de l'adhésif, les conditions de polymérisation et les performances du ruban de mica fini.
L'augmentation de la quantité d'IOTA 500 améliore-t-elle l'isolation thermique et contre l'humidité ?
Pas nécessairement. L'augmentation de la quantité de résine peut réduire la porosité et affecter la flexibilité, l'évaporation résiduelle et le durcissement. Un gradient d'application à sec doit être établi à des fins de vérification.
Est-il acceptable que la résistance d'isolement diminue après un traitement thermique humide, puis revienne à la normale après séchage ?
L'acceptabilité doit être déterminée en fonction des spécifications du client ou du produit. La récupération indique que l'humidité peut avoir un impact significatif, mais les cycles répétés de traitement thermique humide, l'environnement d'exploitation réel et les marges de sécurité doivent être évalués.
Les essais de tenue en tension peuvent-ils remplacer les essais de résistance d'isolement ?
Non. La rigidité diélectrique à court terme reflète des propriétés différentes de la résistance d'isolement et de la résistivité ; elles doivent être testées séparément conformément aux normes applicables.
Pourquoi un durcissement insuffisant peut-il se produire même lorsque la température de consigne du four est conforme aux exigences ?
La température de consigne diffère de la température réelle du matériau. La vitesse linéaire, le débit d'air, la charge, l'épaisseur de la bande et l'évaporation du solvant influent tous sur le degré de polymérisation réel.
Pourquoi le ruban mica peut-il se détériorer sous l'effet de la chaleur humide, même si le film de résine réussit les tests individuels ?
Le ruban mica est une structure composite. Le papier mica, les couches de renforcement, la porosité de l'interface, la découpe des bords et la contamination lors de la production peuvent tous altérer le produit final.
Produits associés à cet article
Ruban mica adhésif à base de résine silicone IOTA 500
Concernant le sens de collage du ruban mica : le choix doit se baser sur la vérification du papier mica, des matériaux de renforcement, de la concentration de la solution de travail, du taux d'application à sec, des conditions de polymérisation et des propriétés électriques du produit fini. IOTA 500 Silicone Resin