Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 2 (3-е изд., 1987)

СПРАВОЧНИК ПО ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИМ МАТЕРИАЛАМ и т ех томлх нод РедАнннаи Ю. В. КОРИЦКОГО, В. В. ПАСЫНКОВА, Б М. ТАРГВВА Третье издание, переработанное ТОМ 2 Согласовано с Государственной службой стандартных саравонных данных МОСКВА ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ 1987 ВВК 31.33 С 74 УЙК 621.315 61(035.5) Рецензент дактар технических наук И. Б. Т1еикав Во втором тоые справочккка помещевы разделы, посвященные опасавпю электроваоляцкоя~ых пластмасс. плекок.

реэйпы, слюды и слюдявыт матерпалов, стекол, керамкческйх матерпалов, повых высо копагревсстойквх матеркахов, а также троппко. в радкацкоппостойкпх, Даны шжые разделы по компоакцпоапым электровзоляцконпым материалам и действию вязках температур яа электракзоляцкпвкые матерпалы Второе паданке вышло в 1ртз г. т. 1 вышел в 1ззз г.

Для пажеперво-техякческпх раеотнпкое вредпрпятай электротех екческой, рдело- в электровкой вромышленпосте. 2302020000-338 031(01)-87 ББК 31.23 Ос Издательства еЭнергизз, 1974 © Энергазтаыиздат, 1987 Справочник по электротехническим материалам: С 74 В 3 т. Т. 2/Под редакцией Ю. В. Корицкого и др.— 3-е нэд., перераб.— Мд Знергоатомиэдат, 1987.— 464 сл ил. РАЗДЕЛ 1б ПЛАСТИЧЕСКИЕ МАССЫ В. А. Шарковскии Ю. К.

Есипов 15.1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ Пластические массы — материалы, представляющие собой композиции полимеров или реакцианноспасабвых алигомерав с различнымн добавками, находящиеся при фармовании деталей в вязкатекучем или высакоэластическам состоянии, а при эксплуатапии — в стеклаобразном или кристаллическом. По поведению при формоваиии полимерные материалы подразделяются иа две группы в термопластичные (термапласты) и термореактивные (реактопласты) (см.

равд. 5). Фармование термопластов не сопровождается изменением химического состава полимеров. При формованин реактопластав протекают химические рсакция отверждения олнгамерс>в, и вследствие этога происходит изменение их структуры и состава. Термопласты состоят из высокаполимеров линейной или разветвленной структуры. Они размягчаются с повышением температуры, переходят в вязкатекучее состояние и вновь затвердевают прн охлаждении, при этом процесс нагревания и охлаждения можно осущестнлять неоднократно. Реактопласты состоят иэ реакцноннаспосабных олигомеров или нх смесей (термореактивных смол), которые в процессе отвер>кдения при повышенных температурах (в ряде случаев при комнатной температуре) образуют неплавкие сетчатые, или пространственные, полимеры. Реактапласты при нагревании сначала переходят в вязкатекучее состояние, а затем в результате химических превращений необратима переходят в неплавкое и нерастворимое состояние.

Полимеры или олигомеры являются основой, связующим компонентом пластмасс, ани связывают в единое целое другие компоненты и придают материалу характерные свойства. В качестве связующих применяют синтетические полимеры, смолы и их смеси, получаемые реакцией полимеризации или ноликоиденсации (реже — природные полимеры): полиолефиаы, палиамиды, палиакрилаты, полиацетали, поликарбонаты и другие термапласты," амннаальдегидные, феналаальдегидные, кремнийарганические, зпоксидные и другие смолы. Из природных полимеров применяют простые и сложные эфиры целлюлозы, привитые сопалимеры целлюлозы.

Для придания пластмассам желаемых свойств вводит наполнители, пластификаторы, отвердители, смазывающие вещества, красители, пигменты, аитипирены и другие специальные добавки. Наполнители применяют для улучшения прочностных и эксплуатапианных свойств, уменьшения усадки, повышения стойкости к воздействию различных сред, а также для снижения стоимости. Капалнители, в основном, явля>отса инертными веществами. Па сваей природе они подразделяются на органические и неорганические; каждая из этих групп подразделяется на напалнители парашкоабразные и волокнистые.

К органическим парошкоабразным наполнителям относятся древесная мука, лигнив, дисперсные полимеры, к органическим волокнистым иаполнителям — хлопковые и льняные очесы, сульфитная целлюлоза, линтер, текстильная и бумажная крошка, синтетические волокна. К неорганическим порошкаобразным наполнителям относятся молотая слюда, кварцевая мука, асбест, молотые гарные парады, графит, железный порошок, тальк, каалин, кальцнт, к неорганическим волакнистым— длинновалокиистый асбест, стекловолокна, асбестовая крошка, базальтовое волокно.

Пластнфикатары применяют для улучшения техналогическах н эксплуатационных свойств пластмасс. Они повышают пластичность и расширяют интервал высакоэластическога состояния полимеров. Пластификатары также увеличивают стойкость к воздействию ультрафиолетового излучения и холодастайкость пластмасс. В качестве пластификаторов используют как индивидуальные органические соединения (например, сложные эфиры), так и разнообразные технические смеси. Содержание пластификаторов варьируется в широккх пределах и достигает в ряде случаев 30 — 40%.

Отвердители (сшивающие агенты) вводят в композиции на определенной стадии переработки в целях создания поперечных связей между молекулами алигамеров или полимеров. В качестве атвердителей применяют различные палнфункциональные соединения (полифункцнональные амины, кислоты и ангидриды, нзоцианаты и пр.), так и различные инициаторы палимеризации в сочетании с ускорителями и актяватарами. Для получения окрашенных пластмасс применяют красители различных классов и неорганические пигменты; многие из них отличаются высокой лисперсностью (размер частиц !в 2 мкм), Красители вводятся в состав композиций в виде порошков, паст, гранул. Пораобразавателн — соединения, разлагающиеся при нагревании с выделением газообразных веществ.

Их вводят в композиции при получении летних газонаполненных пластмасс (пара- и пенопластов). Смазывающие вещества применяют в целях увеличения текучести и предотвращения прилипания пластмасс к оборудованию в процессе их изготовлении и переработки в детали. Смазками служат парафины, воск н стеараты металлов, силиконовые жидкости и другие вещества, склонные к миграции на поверхность детали в процессе формования. Стабилизаторы †химическ соединения, способствующие длительному сохранению саайств пластмасс в процессе их переработки н эксплуатации. Они повышают стойкость полимеров к воздействию тепла, света, кислорода Пластические дюссы Равд. 15 воздуха.

По характеру действия стабилизаторы делятся на антиоксиданты (против термоокислительиай деструкции) и светостабилнзаторы (против фатаокисления и фотолиза). Стабилизаторами являются, например, сажа, ароматические амины, фенолы. Путем подбора соответствующих полимеров, наполнитслей, пластификаторов н других добавок получают пластмассы с разнообразными свойствами.

Пластмассы с небольшим содержанием добавок (смазок, стабилизаторов, красителей) называют ненапалненными. Наполненные пластмассы характеризуются давольно высоким (да 65 ';5) содержанием наполиителей и других добавок. Пластмассы с термореактивными связующими н различными наполнителями часто называют пресс-материалами. Выпускаемые пластмассы подразделяют на сырьевые и паделочные. К сырьевым пластмассам относят сыпучие материалы в виде гранул, крошки, порошков, валокнитав, к паделачным— листы, пластины, плиты, блоки, профильные детали (стержии, трубки и др.).

152. ОСНОВНЬ)Е СВОИСТВА ПЛАСТМАСС Благодаря большому разнообразию пластмассы отличаются широким диапазонам свойств и областей применения и превосходят многие другие материалы. Наиболее важными преимушествами полимерных материалов являются небольшая плотность, эластичность, упругость, большая механическая прочность, хорошие диэлектрические свойства, высокая химическая стойкость, влагосгайкость, легкость переработки. В электротехнической промышленности пластмассы используют в основном в качестве диэлектриков, что обусловлено достаточно высоким уровнем их электроизоляционных свойств, механической прочности, стойкостью к воздействию высоких и низких температур, атмосферостойкастью.

Весьма важные преимущества пластмасс— простота и легкость переработки в детали различными методами. Трудоемкость изготовления самых сложных деталей из пластмасс ничтожна по сравнению с трудоемкостью изготовления деталей из других материалов, например, механической обработкой Прочностные свойства (изгиб, удар, растяжение) большинства пластмасс ниже, чем у металлов; однако с учетом плотности условный показатель прочности у армированных пластмасс (стекла- и углепластиков) аказываетси выше, чем у лучших марок сталей.