高分子电绝缘材料及其用途

“聚合物”一词来自“单体”,将前缀“mono”替换为前缀“poly”,意思是“许多”。事实是,在化学合成过程中,聚合物是由单体获得的:聚乙烯——来自乙烯,聚苯乙烯——来自苯乙烯,聚氯乙烯(PVC,聚氯乙烯)——来自氯乙烯(氯乙烯)等。

所以拿去 橡胶和橡胶、合成树脂和纺织物、清漆和粘合剂、纤维和塑料、密封剂、油灰等。聚合物被广泛用作电绝缘材料。这些将进一步讨论。

所有用作电绝缘材料的高分子材料,根据其特有的物理特性,可以很容易地分为四种类型:热塑性塑料、热固性塑料、层压材料和塑料(塑料)。让我们分别看看每种类型的聚合物。

热塑性塑料

隔离带

“Thermo”——热,“层”——雕刻。最重要的是,即使在加热时,热塑性塑料的结构也保持不变,它只是将固态转变为柔软的塑料状态,并且易于加工和回收。

热塑性塑料独家代表:聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚酰胺、聚丙烯酸酯、氟塑料等。

从热塑性塑料开始,当它在高温的作用下变成粘流状态时,可以模制产品或类似地处理热塑性塑料废料。热塑性塑料易于铸造和挤压。在这种情况下,不存在热塑性塑料的转化反应,可以反复加工成型。

热塑性制品的典型代表是PVC绝缘胶带。如果稍微加热一下,它会变软,但冷却后又会变得很粘稠。 PVC绝缘胶带一直深受电气工程专业人士的欢迎。

反应质体

收缩管

与纯热塑性塑料相比,热固性塑料是一种聚合物,通过热作用,首先进入粘性塑性状态,然后进入固体不溶和不溶状态。

如果你试图重新熔化硬化的热固性塑料,它就不再变成原来的粘度,如果继续加热,它就会不可逆转地坍塌。发生这种情况是因为热反应物的加工伴随着不可逆的化学反应,如果形成了产品,则不可能进一步改造。

热固性塑料包括:氨基塑料、有机硅塑料、酚醛塑料、环氧塑料、聚氨酯塑料、苯胺塑料等。聚酯和环氧树脂、碳化物和酚醛树脂是最常见的热固性塑料的基础。一般来说,热固性塑料比热塑性塑料更硬,其制品中常含有炭黑、白垩、玻璃纤维等填料。

特殊热定型产品的一个例子是热缩管或热缩套管。经过辐射处理的聚合物在加热时会收缩,但您无法将其剥离。这种管用于绝缘电气产品和电线。

层压塑料

层压塑料

层压板包括多种材料,包括纤维填料和浸渍有填料和粘合剂的聚合物,这些填料和粘合剂可将单张纸变成致密的多层塑料。

片状电绝缘材料主要由层压塑料制成,因为它可以方便地制成所需厚度和尺寸的片材,以及所需的表面形状。

层压塑料的明亮代表——textolite、getinax、木层压塑料、石棉层压塑料等。

Getinax 基于胶木和纸张。在纸上涂上一层胶木清漆,然后将纸卷成几层,然后在高温高压压机下送出。

热对电木的影响将其转变为一种新的——不可溶和不可溶的状态——从而产生一种耐用、高硬度的板材,具有出色的电绝缘性能。同时,材料的切割、钻孔、切割都很好——易于加工。

Getinax 用于制造需要可靠绝缘的各种电气产品的零件,例如绝缘架和垫圈。用织物代替纸张,我们得到的不再是 getinax,而是 textolite——一种更耐用、更耐磨的层压塑料。

Textolite 在摩擦稳定性方面超过了一些金属,有时用它制造机械齿轮并非巧合。玻璃纤维层压板是一种更耐用的材料——玻璃纤维使其具有耐热性。

玻璃纤维箔和 getinax 箔传统上用于生产各种电子设备的印刷电路板:在单面或双面将氧化铜箔施加到这种玻璃纤维上(它包含在压制阶段形成层压塑料的过程中)胶)。

对于特殊应用,箔可以镀镍或镀铬。当PCB图案转移到箔层时,图案外不需要的箔被蚀刻掉(例如用氯化铁),留下铜迹线。然后用阻焊层对轨道进行绝缘,并将无线电元件安装在电路板上(焊接到轨道上)。

塑胶

塑料电绝缘的一个例子是 VVG 电力电缆的护套

下一类电绝缘聚合物是塑料(plastics, plastics)。它们由决定其特性的天然和合成聚合物制成。除了基础聚合物外,塑料中还添加了增塑剂、填料、染料和稳定剂。

塑料的介电性能、耐热性和吸湿性受填料的强烈影响,填料可以是矿物或有机的、粉末状或纤维状、片状或层状。

粉状填料举例:云母、炭黑、木粉、石墨、石英粉、滑石粉、金属粉等。纤维填料的例子:玻璃纤维、石棉、原棉、纸屑、锯末等。夹层:玻璃纤维、石棉布、纸、棉布、木皮等。

为了赋予塑料弹性,向其中添加了增塑剂。增塑剂增加伸长率,降低拉伸强度。为了获得所需的颜色和正确的装饰效果,添加了染料。需要一种稳定剂,以便塑料在产品的整个生命周期内保持其特性,并且不会因热量或阳光而降解。

通常,塑料仅由聚合物制成,不添加任何东西:有机玻璃、乙烯基塑料(PVC 塑料)、聚苯乙烯、聚乙烯等。通常,塑料在高温下在压力下被压入模具,从而获得完整的成品。

当产品必须根据设计者的计划包含一些其他部件时,例如金属螺母或套筒,则只需在成型阶段压制或嵌入该部件。

如果用户需要的绝缘材料不是零件形式,而是简单的消耗品,那么它通常以板坯、卷材或包装在容器中的形式出售。

塑料电绝缘的一个例子是用于输电和配电的 VVG 电力电缆的护套。

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