32. Слоистые пластики.

Слоистые пластмассы - материалы, состоящие из чередующихся слоев листового наполнителя (бумага или ткань) и связующего. Важнейшими из слоистых электроизоляционных пластмасс являются гетинакс, текстолит и стеклотекстолит. Они состоят из листовых наполнителей, располагающихся слоями, а в качестве связующего вещества использованы бакелитовые, эпоксидные, кремнийорганические смолы и их композиции. В качестве наполнителей применяют специальные сорта пропиточной бумаги (в гетинаксе), хлопчатобумажные ткани (в текстолите) и бесщелочные стеклянные ткани (в стеклотекстолите). Перечисленные наполнители сначала пропитывают бакелитовыми или кремнийорганическими лаками, сушат и режут на листы определенного размера. Подготовленные листовые наполнители собирают в пакеты заданной толщины и подвергают горячему прессованию, в процессе которого отдельные листы при помощи смол прочно соединяются друг с другом. Гетинакс и текстолит устойчивы к минеральным маслам, поэтому широко используются в маслонаполненных электроаппаратах и трансформаторах. Наиболее дешевым слоистым материалом является древесно-слоистая пластмасса (дельта-древесина). Она получается горячим прессованием тонких листов березового шпона, предварительно пропитанных бакелитовыми смолами. Дельта-древесина применяется для изготовления силовых конструкционных и электроизоляционных деталей, работающих в масле. Асбестотекстолит представляет собой слоистую электроизоляционную пластмассу, получаемую горячим прессованием листов асбестовой ткани, предварительно пропитанных бакелитовой смолой. Его выпускают в виде фасонных изделий, а также в виде листов и плит толщиной от 6 до 60 мм. Асбогетинакс — слоистая пластмасса, получаемая горячим прессованием листов асбестовой бумаги, содержащей 20% сульфатной целлюлозы или асбестовой бумаги без целлюлозы, пропитанных эпоксидно-фенолоформальдегидным связующим. Из рассмотренных слоистых электроизоляционных материалов наибольшей нагревостойкостью, лучшими электрическими и механическими характеристиками, повышенной влагостойкостью и стойкостью к грибковой плесени обладают стеклотекстолиты на кремнийорганических и эпоксидных связующих.

33. Эластомеры.

Эластомеры, полимеры и материалы на их основе, обладающие во всем диапазоне их эксплуатации высокоэластичными свойствами, т. е. способностью к большим (до сотен процентов) обратимым деформациям. Типичные эластомеры - разл. каучуки и резины.

Каучу́ки - натуральные или синтетические эластомеры, характеризующиеся эластичностью, водонепроницаемостью и электроизоляционными свойствами, из которых путём вулканизации получают резины и эбониты. Природный каучук Высокомолекулярный углеводород (C₅H₈)_n, цис- полимер изопрена; содержится в млечном соке (латексе) гевеи, кок-сагыза и других растений. Растворим в углеводородах и их производных (бензине, бензоле, хлороформе, сероуглероде и т. д.). В воде, спирте, ацетоне натуральный каучук практически не набухает и не растворяется. Уже при комнатной температуре натуральный каучук присоединяет кислород, происходит окислительная деструкция (старение каучука), при этом уменьшается его прочность и эластичность. При температуре выше 200 °C натуральный каучук разлагается с образованием низкомолекулярных углеводородов. Каучук натуральный, полимер растительного происхождения, вулканизацией которого получают резину. Основная составная часть каучука натурального — углеводород каучука (91-96%), который рассматривают как полиизопрен (C₅H₈) _n. Каучук натуральный содержит также 2,2-3,8% белков и аминокислот, 1,5-4,0% веществ, извлекаемых ацетоном (так называемый ацетоновый экстракт - олеиновая, стеариновая, линолевая кислоты, каротин и др.), соединения металлов переменной валентности - меди (до 0,0008%), марганца (до 0,001%), железа (до 0,01%), песок и некоторые др. примеси. Каучук натуральный относятся к стереорегулярным полимерам; молекулярная масса 1 400 000 - 2 600 000, плотность 0,91-0,92 г/см³, показатель преломления 1,5191, температура стеклования от -70 до -72 °С, удельная теплоёмкость 1,880 кдж/(кг^. К), теплопроводность 0,14 вт/(м^. К), диэлектрическая проницаемость при частоте 1 кгц 2,37-2,45, удельная электропроводность 25,7^.10^–18 ом^–1. см^–1. Каучуки синтетические, синтетические полимеры, способные перерабатываться в резину путем вулканизации. Составляют основную массу эластомеров. Каучуки синтетические - аморфные или сравнительно слабо кристаллизующиеся полимеры с высокой гибкостью и относительно малым межмолекулярным взаимодействием цепей. Характеристикой подвижности цепей может служить температура стеклования каучуков. Ее значения в значительной мере определяют комплекс их деформационных и прочностных свойствв. Основные типы синтетических каучуков: Изопреновый, Бутадиеновый, Бутадиен-метилстирольный, Бутилкаучук, Этилен-пропиленовый, Бутадиен-нитрильный, Хлоропреновый, Силоксановый, Фторкаучуки, Тиоколы.

Резина (от лат. resina - смола), вулканизат, продукт вулканизации каучука. Основное отличие от других полимерных материалов - способность к большим обратимым, так называемым высокоэластическим, деформациям в широком интервале температур, включающем комнатную и более низкие температуры. Резина превосходит каучук по прочностным свойствам, тепло- и морозостойкости, устойчивости к действию агрессивных сред и др. В зависимости от температурных и других условий эксплуатации, различают следующие основные группы: резина общего назначения, теплостойкие резины, морозостойкие резины, масло- и бензостойкие резины, резины стойкие к действию различных агрессивных сред (кислото- и щёлочестойкие, озоностойкие, паростойкие и др.), электропроводящие, диэлектрические (кабельные) резины, радиационностойкие резины, рентгенозащитные и другие.  Помимо перечисленных резин, различают также вакуумные, вибро-, свето-, огне-, водостойкие, фрикционные, медицинские, пищевые и многие другие виды. Комплекс свойств резины определяется прежде всего типом каучука. Существенное влияние на механические характеристики (деформационные, прочностные) оказывают наполнитель, а также структура и плотность вулканизационной сетки. В реальных условиях эксплуатации резина находится в сложнонапряжённом состоянии, поскольку на изделия действуют одновременно различные деформации. Однако разрушение резины вызывается, как правило, максимальным растягивающими напряжениями. По этой причине прочностные свойства резины оценивают в большинстве случаев при деформации растяжения. Технические характеристики резины существенно зависят от режимов приготовления резиновой смеси и ее вулканизации, от условий хранения полуфабрикатов и изделий и другое. Из резины изготовляют изоляцию кабелей, эластичные электропроводящие покрытия, трубки для переливания крови и многое др. Наиболее крупные потребители - шинная промышленность (свыше 50%) и промышленность резинотехнических изделий (около 22 % ).