Тема IV.5. Високомолекулярні органічні і елементо-органічні діелектрики

Значне місце серед електроізоляційних матеріалів належить органічним, з'єднанням (на основі вуглецю), головним чином штучним (синтетичним) високомолекулярним матеріалам. Це порозумівається тим» що багато хто з них мають коштовні властивості і можуть бути отримані з дешевого, легко доступної сировини: нафти, природного газу, вугілля.

Багато хто з цих високомолекулярних з'єднань є полімерами, молекули яких складаються зі значної кількості груп атомів, що мають однакове порівняно простої будівля (мономери).

Синтетичні полімери можуть бути отримані двома способами: полімеризації і поліконденсації.

Полімеризація - це така хімічна реакція, при якій з низькомолекулярного з'єднання (мономера) виходить високомолекулярне з'єднання без зміни елементарного хімічного складу речовини.

Поліконденсація - це хімічна реакція між різнорідними мономерами, що супроводжується звичайно виділенням побічних продуктів: води, водню, аміаку, хлористого водню в інших, здатних тією чи іншою мірою виявлятися на властивостях кінцевого продукту.

Полімери можуть класифікуватися по їхньому поводженню при нагріванні. Деякі з них при нагріванні плавляться, а при охолодженні твердіють. Вони розчиняються у визначених розчинниках. Такі матеріали називаються термопластичними. На відміну від них термореактивні матеріали або реактопласти при нагріванні не плавляться і не мають здатності розчинятися.

Полімери розрізняються також за молекулярною структурою. Молекули лінійних полімерів мають вигляд ланцюжка. Молекули просторових полімерів розвиті в різних напрямках, що додає всієї молекула велику твердість, нерухомість.

Крім загальних зведень про високомолекулярні органічні речовини, необхідно вивчити найбільш розповсюджені полімеризаційні матеріали і їхні особливості.

Особлива увага варто приділити полістиролові, його одержанню і різновидам. Необхідно ознайомитися з електричними і фізико-хімічними характеристиками блокового й емульсійного полістиролу, а також областями його застосування.

Далі потрібно вивчити полівінілхлорид або вініпласт, а також його суміш із пластифікаторами - пластикат, їхній склад, електричні, фізико-хімічні властивості і застосування.

Необхідно ознайомитися з властивостями органічного скла або поліметилметакрилату.

Варто вивчити хімічний склад, електричні, фізико-хімічні і теплові характеристики нагрівостійких полімерізаційних матеріалів: фторопласта - 4, його різновидів: фторопласту - 40, фторопласту - 42, а також фторопласту - 3 і області застосування цих матеріалів в електротехніку.

Необхідно вивчити також склад, структуру, основні характеристики й області застосування наступних найбільш розповсюджених поліконденсаційних матеріалів: резольних, новолачних (новолаків), поліефірних (глифталієвих) і епоксидних смол, поліамідних і поліуретанових полімерів, кремнійорганічних полімерів - поліорганосилоксанів, лавсану, поліімидів і ароматичних поліамідів.

З числа природних смол варто гнати шелак, каніфоль копав і янтар.

Література: Л-1, стор. 227-240; Л-2, стор. 11З-114; Л-3, стор. 153-175; Л-5, стор. 120-146.