Gli isolatori per le linee elettriche sono soggetti a fenomeni di flashover causati dal depositarsi sulla loro superficie di contaminanti. Questo fenomeno rende necessarie costose e frequenti manutenzioni e lunghi fuori servizi.

Al fine di mitigare questo problema gli isolatori vengono rivestiti con gomme vulcanizzate idrofobiche in grado di mantenere la superficie relativamente asciutta anche in presenza di umidità e facilitare il dilavamento dei depositi quando piove.

Pur essendo efficaci e ampiamente diffusi, i rivestimenti idrofobici impiegati tendono a degradare nel tempo, a causa degli agenti climatici e dei contaminanti stessi. Inoltre, i fenomeni erosivi portano alla formazione di superfici più scabrose che possono raccogliere maggiori quantità di contaminanti e, a lungo andare, causare la formazione di fessure e crepe nel coating stesso. Per tali motivi, nonostante i buoni risultati già conseguiti a livello industriale, è opportuno cercare di migliorare sia la durata che le proprietà autopulenti delle superfici degli isolatori.

In questo rapporto vengono spiegati i meccanismi del flashover e vengono presentati i principali tipi di contaminanti che ne sono causa, con particolare riferimento alla situazione italiana.

Per la mitigazione di questo fenomeno, sono poi presentate tre tipologie di rivestimenti a differente bagnabilità, ottenute con differenti processi sintetici di tipo sol-gel: coating a bassa idrofobicità (angolo di contatto statico di circa 100°), coating ad elevata idrofobicità (angolo di contatto statico di circa 140° e dinamico <30°), coating superidrofobici (angolo di contatto statico di circa 160° e dinamico <10°). I coating sintetizzati sono stati depositati su supporti di vetro e sono state misurate le loro proprietà autopulenti attraverso prove di sporcamento in laboratorio. Tali prove, eseguite con differenti tipologie di inquinanti, hanno evidenziato una ottima correlazione tra le proprietà autopulenti dei campioni e le misure dell’angolo di contatto dinamico. Inoltre, superfici estremamente rugose, benché superidrofobiche, mostrano, in alcuni casi, scarse proprietà autopulenti dovute al fatto che il particolato tende a incastrarsi nelle scabrosità superficiali.

I campioni preparati sono stati esposti all’esterno per 30 giorni e si è valutato il loro invecchiamento. Molti campioni hanno evidenziato un notevole degrado delle proprietà idrofobiche e alcuni si sono staccati dal supporto. Altri campioni invece, hanno comunque conservato elevati angoli di contatto statici e bassi angoli dinamici.

Infine, si è proposta una nuova procedura per campionare e analizzare i depositi presenti sui campioni esposti outdoor: le prove di esposizione in campo, insieme a quelle di sporcamento, possono essere un utile strumento per valutare quali superfici siano effettivamente promettenti per sviluppi futuri e per essere testate in condizioni reali.