Halloysite Nanotubes as an Additive to Ensure Enhanced Characteristics of Cold-Curing Epoxy Resins under Fire Conditions

Abstract

At present, the most commonly used electrical insulating materials, including cold-curing epoxy resins, are well designed for normal operating conditions. However, new generations of materials should also be capable of withstanding extreme emergency conditions, e.g., in case of fire. For this reason, this study presents the possibilities of an improved cold-curing epoxy resin using halloysite nanotubes (HNTs) to increase its operational safety. The positive effect of HNT addition is indicated mainly in terms of the suppression of thermo-oxidation processes, which has been demonstrated by the decreases in the maximum heat flow peaks as well as the specific enthalpy values during the thermal decomposition of the epoxy resin. The observed dielectric parameters of the HNT-added materials differ only slightly from those without a filler, whereas their mechanical properties strongly depend on the amount of dispersed HNTs.

A Comprehensive Study of Polyurethane Potting Compounds Doped with Magnesium Oxide Nanoparticles

“…It is of course possible to apply a surface treatment for better particle dispersion [ 49 , 50 , 51 ], but the relatively high viscosity (related to the polymer molecular weight) of the base material is more important in this case [ 52 , 53 ]. On the other hand, the high viscosity (up to 6000 mPa·s) can also have a positive effect, especially in preventing sedimentation [ 54 ] of the filler during the curing process, which proceeds for a relatively long time at ambient temperature.…”

Влияние Нанотрубок Галлуазита На Микрорастрескивание Матрицы В Эпоксидных Углепластиках

“…Затем в систему ввели нанотрубки и подвергли их механических свойств обусловлены наличием ГНТ, а не различиями сетевых структур эпоксидных смол. Ранее было отмечено, что наличие ГНТ в эпоксидных нанокомпозитах снижает температуру стеклования T g смолы [35,43]. Это объясняется в основном двумя факторами: увеличением свободного объема в силу умень шения взаимодействия между эпоксидной смолой и ГНТ и уменьшением взаимодействий полимерных цепей, влияющих на сшивающую способ ность эпоксидной смолы.…”

“…Это объясняется в основном двумя факторами: увеличением свободного объема в силу умень шения взаимодействия между эпоксидной смолой и ГНТ и уменьшением взаимодействий полимерных цепей, влияющих на сшивающую способ ность эпоксидной смолы. Однако некоторые авторы наблюдали небольшое увеличение значения T g при небольшом количестве ГНТ благодаря нали чию агломератов галлуазита и их взаимодействию [43]. Таким образом, существует два противодействующих фактора, влияющих на структуру эпоксидной сети: жесткофазное армирование и пониженная плотность сшивки [21].…”