Пластмассы

Асбест и материалы на его основе

Слоистые пластики

Диэлектрические потери в композиционных диэлектриках

Параллельное соединение компонентов:

tgδ = (C₁tgδ₁ + C₂tgδ₂)/(C₁ + C₂)

Последовательное соединение компонентов:

tgδ_s = (C₁tgδ₂ + C₂tgδ₁)/(C₁ + C₂)

 

 

Гетинакс -слои бумаги пропитанные водной суспензией бакелита в стадии А, укладываются м/у плитами пресса, через отверстия в плитах пресса подается пар, бакелит плавится, переходит в стадию С, заполняет поры в бумаге и м/у листами и твердеет, «скрепляя» (склеивая) слои бумаги.

Бакелит – одна из термореактивных феноло-формальдегидная смол.

Бакелит в стадии А – плавится и легко растворяется в спирте.

Бакелит в стадии С – не плавится (только обугливается), не растворяется в спирте и других растворителях.

Для изготовления печатных схем радиоэлектронной аппаратуры выпускается около 10 различных марок фольгированного с одной и с двух сторон гетинакса. Слоистая структура → анизотропия свойств (r_vвдоль слоев в 500-100 раз и Е_пр вдоль слоев в 5-8 раз меньше чем поперек слоев). e= 5-7. tgδ = 0.04-0.08.

Текстолит - аналогичен гетинаксу, но изготовляется из пропитанной ткани (лавсановой). Текстолит, изготовленный на основе ткани, пропитанной фенолформальдегидной смолой может работать в интервале температур от -60 до +105^оС. В 5-6 раз дороже гетинакса, но имеет повышенную стойкость к истиранию и сопротивление раскалыванию.

Стеклотекстолит –текстолит на основе стеклянной ткани.

Применение стеклопластиков в качестве электроизоляционного и конструкционного материала в электромашиностроении позволяет создавать электрические машины разных классов нагревостойкости, повышать их надежность в эксплуатации и решать ряд новых технических задач.

Асбест – название группы минералов с волокнистым строением. Один из них - хризотил – 3MgO×2SiO₂×H₂O.

Асбоцемент – асбестовое волокно смешивают с цементом и водой и прессуют (холодной прессовкой) → цемент (связующее) твердеет и прочно соединяет волокна асбеста (наполнителя). Имеет высокую нагревостойкость. Применяется для изготовления распределительных досок и щитов, стенок исрогасительных камер.

Асбогетинакс, асботекстолит (на основе асбестовой бумаги и ткани) – более нагревостойкие пластики по сравнению с гетинаксом и текстолитом).

 

Компоненты пластмасс:

Связующее – искусственные смолы или цемент.

Наполнитель - древесная или кварцевая мука, слюда, хлопчатобумажное, асбестовое или стеклянное волокно, бумага.

Значительно удешевляет пластмассу и может улучшить механические характеристики (↑прочность, ↓хрупкость).

Пластификаторы для улучшения технологических и эксплуатационных свойств пластмасс, ↑пластичность, ↓хрупкость). Это органические жидкости.

Стабилизаторы - химические соединения, способствующие длительному сохранению свойств пластмасс и повышению стойкости пластмасс к воздействию тепла, света, кислорода воздуха.

Красители – прдают пластмассам определенную окраску.

Особенности технологии изготовления пластмасс в основном определяются связующим → пластмассы холодной (асбестоцемент) или горячей прессовки.

Пластмассы на основе связующих из смол

/ \

термопластичные (термопласты) термореактивные (реактопласты)

связующее после горячего прессования

сохраняет способность к повторному переходит в неплавкое и

размягчению и растворению в растворителях нерастворимое состояние

 

Литье под давлением - материал подогревают и размягчают вне пресс-формы, а затем вдавливают в нее – применяют в основном для изготовления термопластов.

Горячее прессование – на гидравлических прессах с нагреваемыми плитами в основном изготовление реактопластов.

Термопласты – например, на основе неполярных полимеров (полиэтилена, полистирола, полипропилена) в основном без наполнителей. Низкий tgδ, у большинства этих материалов низкая нагревостойкость.

Винипласт – на основе (полярного полимера) поливинилхлорида без наполнителя. Горячая прессовка стопок листов толщиной 0.3 – 1 мм в пластины. Повышенный tgδ = 0.01-0.05. Высокая стойкость к разным растворителям и химически активным веществам, пониженная гигроскопичность. Применяется для изоляции в электрической аппаратуре.

Реактопласты – например,аминопласты на основе анилино-формальдегидной смолы. Преимущество – можно придавать им любую яркую окраску, в отличие от пластмасс на основе феноло-формальдегидных смол (темно-коричневого или черного цвета – гетинакс, текстолит).

Применение пластмасс - изготовление кнопок, корпусов приборов, рукояток…