Диэлектрические свойства волокон

Основные характеристики диэлектриков зависят от их полярности – полярных функциональных групп: -OH; -NH2; -NH-; -COOH; -CONH- и других.

Для неполярных диэлектриков справедливо уравнение Максвелла (электронная поляризация):

Для полярных диэлектриков это уравнение может быть преобразовано: ;

где n – показатель преломления (обычно для желтой линии натрия N_D);

ε - диэлектрическая проницаемость;

Величина может быть мерой полярности полимера (волокна).

Важными характеристиками диэлектриков являются:

- удельное электрическое сопротивление;

- диэлектрическая проницаемость;

- тангенс угла диэлектрических потерь.

ρ – удельное электрическое сопротивление;

- удельная электрическая проводимость

ε - диэлектрическая проницаемость;

с – емкость конденсора, заполненного волокнами (нитями); с₀ – емкость конденсора с воздушным диэлектриком

tg δ – тангенс угла диэлектрических потерь.

- угол потерь (); - угол сдвига между током и напряжением для реального конденсора с потерями; - круговая частота; С – емкость конденсатора; R – активное сопротивление; G – активная проводимость; f – частота переменного тока, Гц.

Диэлектрические характеристики:

Для волокон из полярных полимеров:

В мокром состоянии для полярных (гидрофильных) волокон:

Частотная зависимость диэлектрических характеристик.

Диэлектрические потери (поглощенная мощность):

E – напряженность электрического поля.

Кинетика диэлектрического нагрева: повышение температуры от времени .

Полимеры, волокна*	ρ, ом. м	ε	Δ ε	n^2	tg δ
ПТФЭ	1015-1017	2,0	≈0	1,9	≈10^-4
ПП	1014-1015	2,2	≈0	2,2	≈10^-4
Полимиды**	1015-1016	3,3	-	-	≈10^-3
ПЭТФ	1013-1014	3,2	0,5	2,7	≈10^-3
ТА Целлюлоза	1011-1012	3,2	0,8	2,4	≈10^-2
Целлюлоза	1010-1011	4,0	1,6	2,4	≈10^-2

* - в сухом состоянии; ** - термостойкий полимер (сохраняет свойства до 250 ºС).

Дата добавления: 2014-01-07