КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Поликонденсационные диэлектрики
Поликонденсационные полимерные диэлектрики получают в результа-те реакции поликонденсации – процесса образования высокополимерного вещества из одного или нескольких низкомолекулярных веществ с выделени-ем побочных продуктов реакции. В этом случае состав получаемого полимера отличается от состава исходных мономеров. Поликонденсационные диэлектрики представляют собой термореакти-вные вещества, не размягчающиеся при нагревании. Они имеют аморфную структуру, из-за чего называются смолами. Фенолоальдегидные (резольные) полимеры. Из резольных полимеров наибольшее применение получили бакелиты. Они образуются при реакции поликонденсации, протекающей между кристаллическим фенолом С6Н5ОН и газом – формальдегидом СН2О в присутствии катализатора – гидроксида ба-рия ВаОН2 или гидроксида аммония NН4ОН. В результате первой стадии реакции образуется бакелитовая смола (олигомер), его растворяют в этиловом спирте для получения лака. Бакелито-вый лак используется для пропитки волокнистых основ (бумага, ткань), из которых методом горячего прессования получают слоистые диэлектрики – гетинакс, текстолит Все резольные полимеры в конечной стадии реакции переходят в неп-лавкое и нерастворимое состояние. Основные характеристики резольных полимеров в конечной стадии следующие: плотность 1250÷1270 кг/м3; σр = 14÷25 МПа; ρ V ≈ 1010÷1012 Ом·м; εr = 5÷6; tgδ = 0, 008÷0,01; Епр =20÷30 Мв/м. Резольные полимеры и изделия на их основе стойки к влаге и мине-ральным маслам, но не стойки к электрическим искрам. Под действием даже слабых электрических разрядов поверхность отвержденных резольных полимеров и изделий из них легко науглероживается, т.е. создаются токопро- водящие мостики между токоведущими частями.
Новолачные полимеры, так же как резольные получают в результате ре-акции поликонденсации между фенолом (или крезолом) и формальдегидом, но при других весовых соотношениях. Характеристики отвержденных новолачных полимеров более низкие по сравнению с характеристиками резольных: ρ V ≈ 109÷1010 Ом·м; εr = 6÷7; tgδ = 0, 04÷0,05; Епр =10÷12 Мв/м. Пониженный уровень электрических характе-ристик и повышенная водопоглощаемость позволяют использовать новолач-ные полимеры главным образом для производства вспомогательных деталей в радиоаппаратуре (ручки, кнопки и др.). Эпоксидные смолы – преимущественно маловязкие жидкости желтого или светло-коричневого цвета. Это низкомолекулярные вещества (олиго-меры), получаемые в результате поликонденсации хлорированного гли-церина и диана (или резорцина). При введении в жидкий эпоксидный олигомер порошкообразных или жидких отвердителей в нем начинают про-текать процессы соединения молекул олигомера в большие группы, в резуль- тате чего образуется твердое термореактивное вещество – эпоксидный проз-рачный полимер с высокими электрическими и механическими характерис-тиками. Эти свойства эпоксидных полимеров широко используют для герме- тизации различных компонентов и узлов аппаратуры. Лавсан (полиэтилентерефталат) – высокополимерный материал, по-лучаемый в результате поликонденсации терефталевой кислоты и этиленгли- коля. Образующийся при этом полимер представляет собой твердый проз-рачный материал с аморфной структурой, устойчивой до 80°С. Широко применяемые электроизоляционные лавсановые пленки полу- чают из расплавленного лавсана методом экструзии с последующей вытяжкой, при том пленка приобретает кристаллическую структуру, но остается прозрачной. Пленка имеет следующие характеристики: σр = 120÷172 МПа; ер =50÷60%; σр ≈ 14 МПа; водопоглощаемость не более 0,5% (за 7 сут); εr = 3,2; ρ V ≈ 1012÷1013 Ом·м; tgδ = (5÷8)10-3; Епр =120÷160 Мв/м (в зависимости от толщины); λ=0,15 Вт/(м·К). Лавсановая пленка применяется в производстве конденсаторов, выпускается толщиной 3-25 мкм.
Из расплавленного лавсана изготовляют изделия различной формы (платы, каркасы катушек). На основе лавсана изготовляют электроизоля-ционные лаки, обладающие хорошей адгезией к металлам, их применяют для изоляции обмоточных проводов. Материалы на основе лавсана обладают высокой стойкостью к грибковой плесени и другим микроорганизмам, повышенными механически-ми и электрическими характеристиками, нагревостойкостью до 150°С, холод- остойкостью до -60°С. На основе лавсановой пленки изготовляют гибкий фольгированный диэлектрик ЛФ-1. Он представляет собой лавсановую плен-ку, на которую наклеена медная фольга. Этот диэлектрик применяют в про-изводстве многослойных печатных плат, шлейфов, печатных проводов. Полиорганосилоксаны (силиконы) – полимерные кремний органичес-кие материалы, обладающие спсобностью работать в широком интервале температур (от -60 до +200°С), отличающиеся влаго- и тропикостойкостью, высоким уровнем электрических характеристик. В основе молекул силиконов лежит силоксанная группировка атомов Si-O-Si (кремний – кислород – кремний), имеющая большую энергию связи. Это обусловливает большую нагревостойкость этих диэлектриков. В зави-симости от вида присоединенного органического радикала и их числа могут быть получены жидкие, каучукоподобные, эластичные, твердые и хрупкие диэлектрики, а также лаки и эмали. Кремнийорганические диэлектрики – слабополярные вещества, их эле-ктрические характеристики следущие: ρ V ≈ 1012÷1014 Ом·м; tg δ = 0,0005÷0,005; εr =2,6÷4; Епр =30÷80 Мв/м (у лаковых пленок Епр =130÷150 Мв/м). Электрические характеристики этих диэлектриков мало изменются при наг-ревании, тепловом старении и пребывании в воде. Полиамиды – нагревостойкие негорючие полимерные диэлектрики, ко- торые могут длительно работать в широком интервале температур (от -190 до +250°С). Полиамиды получают в результате поликонденсации диангидрида, пиромеллитовой кислоты и ароматических соединений – диаминов. Эти диэ- лектрики обладают нагревостойкостью, они не размягчаются до температуры начала их разложения (435°С) и ни в чем не растворяются, за исключением концентрированной серной и азотной кислот и некоторых щелочей.
Из полиамидов изготовляют пленку толщиной 5 – 100 мкм, использу-емую для изоляции. Пленка обладает следующими характеристиками: плотность 12420 кг/м3; σр = 80÷100 МПа; нагревостойкость 220–250°С; холо- достойкость от -60 до -150°С; водопоглощаемость не более 0,8% (за 24 ч); ρ V ≈ 1014÷1015 Ом·м; εr = 12,8÷3,5; tgδ = (2÷8)10-3; Епр =70÷150 Мв/м. Существуют хорошо растворимые разновидности полиамидов, исполь- зуемых для изготовления клеев, изоляционных лаков и эмаль-лаков для изо-ляции обмоточных проводов. Растворителями для полиамидных лаков слу-жат ксилол, диметилформамид. Все полиамидные лаки обладают хорошей адгезией к металлам, многим пластмассам и керамике.
Дата добавления: 2014-01-20; Просмотров: 1003; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |