Учебное пособие по материалке от Дистанционщиков (540408), страница 20
Текст из файла (страница 20)
Полярность какноволачных смол, так и бакелита в стадии С связана с наличием в их молекулахгидроксильных групп ОН. Разложение резитов, сопровождаемое обугливанием,наблюдается при температуре выше 300оС.При замене фенола анилином или крезолом получаются анилино- икрезолоформальдегидные смолы. Электрические свойства и водостойкость резитов85этих смол лучше, чем у полученных на основе фенола и формальдегида.
Все смолырезольного типа широко применяются при изготовлении слоистых пластиков (гетинаксаи текстолита).Фенолоформальдегидные смолы находят широкое применение в качествесвязующего в производстве композиционных материалов, называемых фенопластами.Кроме связующего такие пластики содержат наполнители и другие добавки. Так,фенопласт теплостойкий Э28-0118-81 применяется для изготовления изделий сповышенными электроизоляционными свойствами литьем под давлением. В процессеизготовления изделий усадка составляет не более 0,6÷0,8%.Для изготовления изделий технического и электробытового назначения методомгорячегопрессованияможноиспользоватькомпозициюнаосновефенолоформальдегидной смолы, органического и минерального наполнителя (массапрессовочная фенольная Ж-7-010-83).
Фенопласт литьевой Э24-122-02 представляетсобой композицию на основе модифицированной фенолоформальдегидной смолы,органического наполнителя и других добавок. Применяется для изготовленияэлектроизоляционных изделий литьем под давлением, отличается повышеннымидиэлектрическими свойствами: ρs=5•1013 Ом,ρv=5•1010 Ом•м, tgδ=0,08 при 50 Гц; Епр=40МВ/м.К литьевым фенопластам общего назначения относятся пластмассы марок 020210-75, 021-210-75, 027-0118-02 и др. Из этих материалов изготавливают различныеизделия технического назначения (детали электроприборов, низковольтнойэлектроаппаратуры и др.).П о л и э ф и р н ы е смолы получают при поликонденсации многоосновныхкислот с многоатомными спиртами.
Для электроизоляционных целей используютпреимущественно этиленгликоль и глицерин. Линейные полиэфиры терефталевойкислоты являются термопластичными полимерами и применяются в виде пленок иволокон, а термореактивные полиэфиры используются в качестве основы лаков.Термореактивные полиэфиры на основе фталевой кислоты называют г л и ф т а ле в ы м и смолами, которые на практике находят применение после модификациижирными кислотами.
Электроизоляционные лаки на основе модифицированныхглифталевых смол применяются для пропитки обмоток электрических машин,трансформаторов и других аппаратов, работающих в погруженном состоянии вминеральном масле.Глифталевые лаки применяют в кабельной промышленности в качествесвязующего стекловолокнистой изоляции обмоточных проводов.В последние годы большое внимание уделялось таблетированным игранулированным полиэфирным пластмассам, которые приобрели промышленноезначение для изготовления электротехнических деталей.
Такие композиции можноперерабатывать на том же оборудовании и в некоторых случаях в тех же формах,которые применяются для фенольных пластмасс. Рядом зарубежных фирмпоставлялись сухие полиэфирные композиции, которые можно перерабатыватьпрессованием и литьем под давлением в небольшие электротехнические детали, длякоторых электрические требования более существенны, чем конструкционные (катушки,выключатели, электрические панели и т.д.).При проведении работ по консервации и пайке мягкими припоями деталей иизделий радиотехнического и приборостроительного назначения используютсяполиэфирные флюсы на основе смол ПН-9, ПН-56 и ПН-23.
Флюс на основе смолы ПН14 применяется для пайки и горячего лужения радиотехнических деталей.Термопластичный полимер, получаемый из этиленгликоля и терефталевойкислоты называется полиэтилентерефталатом. В нашем отечестве этот полимер86называется лавсаном, в США - дакроном или майларом, в Великобритании териленом. Пленки и нити лавсана применяют в производстве конденсаторов и вкачестве пазовой изоляции электрических машин, а также для производствасинтетических бумаг. Прочность пленок из лавсана в 10 раз выше, чем из полиэтилена(до 290 Мпа). Они имеют высокую электрическую прочность (до 180 МВ/м) иповышенную нагревостойкость (длительная рабочая температура 120÷130оС). Лавсанотличается стойкостью к подавляющему числу органических растворителей. Подиэлектрическим показателям лавсан относится к слабополярным диэлектрикам иотличается высокими диэлектрическими свойствами.Пленка полиэтилентерефталатная, приготовленная поливом расплава споследующей ориентацией, применяется в качестве основы рентгено-, кино-,фотопленок.
Для изготовления гибких печатных плат, кабелей и шлейфов применяетсякомпозиционный материал на основе лавсановой пленки и эпоксидно-каучуковогопокрытия, облицованный электролитической фольгой, толщиной 35 или 50 мкм (лавсанфольгированный ЛФ-1).Пленка лавсановая черная ПЭТФ4-ВТ, получаемая методом экструзии израсплава, применяется для вычислительной техники в качестве носителя информации,средств связи и автоматики.Э п о к с и д н ы е полимеры широко применяются в различных областяхтехники, что связано с рядом их ценных свойств, среди которых важное значение имеетспособность отверждаться без давления при действии теплоты и отвердителей втолстых слоях с малыми усадками.
Эпоксидные смолы характеризуются наличием в ихмолекулах эпоксидных групп (колец)Н2С —СН —\ /.ОВ исходном состоянии эпоксидные смолы представляют собой вязкие жидкости,которые под действием особых веществ – отвердителей – переходят в твердоесостояние, становясь термореактивными материалами.
В процессе отверждения,который протекает равномерно, эпоксидные смолы приобретают пространственноестроение. Процесс отверждения является чистой полимеризацией, т.е. протекает безвыделения каких-либо побочных продуктов. Эпоксидные смолы могут отверждаться прикомнатной температуре (холодное отверждение) или при нагреве до 80÷150оС. Впоследнем случае получается более высокая электрическая прочность. Выборотвердителя оказывает большое влияние на различные свойства отвержденныхэпоксидных смол, такие, как эластичность, нагревостойкость и др.
Для холодногоотверждения эпоксидных смол применяют часто азотсодержащие вещества (амины),для отверждения при нагреве – ангидриды органических кислот. Применению вэлектротехнике эпоксидных смол способствует их малая усадка при отвердевании,которая не превосходит 0,5÷2%.В качестве электроизоляционных и герметизирующих материалов эпоксидныеполимеры широко применяются в радиоэлектронике, приборостроении, электротехнике.Как высокопрочные конструкционные материалы они находят применение в ракетной икосмической технике, авиации, судостроении, машиностроении.
Благодаря хорошейадгезии к стеклу, керамике, дереву, пластмассам, металлам эпоксидные полимерыприменяются для изготовления высокопрочных клеев. Клеевые швы устойчивы кдействию воды, неполярных растворителей, кислот, щелочей и характеризуются87высокой механической прочностью. Эпоксидные полимеры применяются также дляизготовления лакокрасочных покрытий. На основе эпоксидных полимеров изготовляюткомпаунды горячего и холодного отверждения.
В качестве наполнителей широкоприменяют минеральные и органические вещества.Многие эпоксидные смолы и их отвердители оказывают на организм человекатоксическое действие, поэтому работа с ними требует соблюдения необходимыхправил предосторожности. Отвержденные эпоксидные смолы уже не токсичны.В заключение раздела приведены общие сведения, которые будут полезныпри работе с использованием эпоксидных смол.Для холодного (без подвода теплоты) отверждения эпоксидной смолы в качествеотвердителей применяют чаще всего полиэтиленполиамин или гексаметилендиамин вколичестве 5÷15% от общей массы смолы.
Жизнеспособность композиции с такимиотвердителями при 15÷25оС составляет 1÷3 часа, длительность отверждения около 24ч (хотя степень отверждения продолжает увеличиваться еще в течение 10÷30 суток).Так как степень отверждения при комнатной температуре не превышает 65÷70%, то дляее повышения и, следовательно, стабилизации свойств продуктов отверждения,проводят термообработку при 70÷120оС в течение 2÷12 ч.Для ускоренного отверждения эпоксидных смол при комнатной и более низкихтемпературах отвердителями служат продукты конденсации полиэтиленполиаминов сфенолом и формальдегидом.Для горячего отверждения эпоксидных смол применяют обычно ароматическиеди- и полиамины, составляющие 15÷50% массы смолы.
Отверждение проводят при100÷180оС в течение 4÷16ч.К р е м н и й о р г а н и ч е с к и е смолы (полиорганосилоксаны, силиконы)были впервые синтезированы в Советском Союзе в 1937г. благодаря работам К.А.Андрианова. В настоящее время в промышленности выпускается значительноеколичество кремнийорганических высокомолекулярных соединений, которые находятширокое применение благодаря ряду ценных свойств, прежде всего высокой термо-,тепло-, водо-, атмосферостойкости и хорошим диэлектрическим свойствам.Кремнийорганические полимеры представляют собой неорганические цепи,состоящие из атомов кремния и кислорода, обрамленные органическими радикалами.Основу строения молекул составляет «силоксанная» цепочка из чередующихся атомовкремния и кислорода:RRR⏐⏐⏐—Si — O — Si — O — Si—⏐⏐⏐RRRПолиорганосилоксаны могут быть как термопластичными, т.е.
иметь линейнуюструктуру молекул, так и термоактивными с пространственной структурой. Под Rподразумеваются органические радикалы, такие, как этил —С2Н5, метил — СН3, фенил— С6Н5.Свойства полиорганосилоксанов зависят от характера силоксановой связи иналичия органических радикалов у атомов кремния. Связь кремний - кислородтермически более устойчива, чем углерод - углеродная связь. Органические радикалы уатомов кремния снижают термическую стойкость полиорганосилоксанов, но в то же88время придают им водостойкость и эластичность, характерные для органическихматериалов.Кремнийорганические полимеры могут быть получены в виде эластичных смол,твердых тел и жидких диэлектриков.
Благодаря тому, что кремнийорганическиесоединения практически не смачиваются водой, они находят применение для приданияводоотталкивающих свойств пластическим массам, керамике и другим материалам.К недостаткам этих смол относятся их сравнительная дороговизна, низкаямеханическая прочность, плохая адгезия к большинству других материалов и низкаямаслостойкость.Полиорганосилоксановые лаки находят применение в качестве связующих дляразличных композиционных электроизоляционных материалов, например слюдяныхматериалов, пластмасс, слоистых пластиков, стеклотканей, в качестве пропиточныхсоставов для изоляции электрических машин класса нагревостойкости Н, влагостойкогоисполнения, а также для работы в условиях тропиков, для заливки и компаундированияузлов и деталей электронного оборудования.П о л и и м и д ы (ПИ) - полимеры, содержащие имидную группировку атомов—СО\N—/— COотносятся к числу наиболее нагревостойких органических полимеров.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
