Полімерні матеріали для електроізоляції – види, застосування

Полімер – це термін, що безпосередньо пов'язаний з приставкою «полі», тобто той, який має кілька складових. У свою чергу, полімери виготовляються з мономерів у процесі хімічних реакцій будь-якого технологічного процесу. Наприклад, у виробництві поліетилену використовується етилен, полістиролу – стирол. А ось загальновідомий в електриці ПВХ або полівінілхлорид утворюється з вінілхлориду. Тобто, з простих з'єднань отримують складніші, які мають потрібні технічні якості. Таким чином виробляють каучук, лаки, клеї, смоли, пластик, матеріали для герметизації та інше. Важливо знати, що полімери є необхідною частиною більшості кабельно-провідникової продукції, забезпечуючи високий рівень електроізоляції.

Види матеріалів для електроізоляції

Існує точна класифікація полімерних сумішей, які широко використовуються у професійній діяльності електриків. Їх умовно ділять на 4 види виходячи з технічних характеристик:
- термопласти;
- реактопласти;
- шаруваті пластики;
- Пластичні маси.

До речі, добре продається сьогодні термо провод, дивіться його характеристики.

Термопласти

Особливість матеріалів у тому, що з нагріванні де вони змінюють своїх основних властивостей. Нагрів впливає на консистенцію і призводить до переходу речовини з твердої в м'якшу і пластичну, завдяки чому термопласти легко піддаються обробці та переробці. До цієї групи можна віднести полівінілхлорид, полістирол, поліпропілен, поліетилен, фторопласт, поліакрилат та інше. Перевага – дають легку склеювання (за винятком фторопласту).
З подібних матеріалів під впливом високих температур можна виготовляти різні вироби, і навіть повторно використовувати відходи – переробляти, переформовувати, т.к. реакції перетворення немає. Завдяки хорошим властивостям плинності термопласт заливають за потрібною формою або екструдують.
Серед представників подібної продукції, мабуть, найпоширеніша і найпопулярніша – це ПВХ-ізолента. Багато хто знає, що якщо її досить сильно розігріти, вона відразу стане м'якою. Однак, подальше охолодження поверне ізоленту до попереднього твердого стану. Широко застосовувалася та застосовується у робітників, які займаються електромонтажними роботами.

Реактопласти

Матеріал характеризується дещо іншими властивостями: при нагріванні реактопласти стають спочатку більш в'язкими і пластичними, а потім - твердими і розчинення, що піддаються. Повторне розплавлення виробу, що став твердим, не дасть очікуваного результату - він вже не стане м'яким і пластичним. А при подальшому розігріванні просто почне руйнуватися, що виключає вторинне використання та переробку. До групи реактопластів належать: амінопласти, силіконопласти, фенопласти та ін.
Як правило, основою для виготовлення полімерів даної категорії є різноманітні смоли: епоксидна, карбідна, фенолформальєгідна і т.д. Серед виробів з реактопластів користуються попитом і популярністю термоусаджувані трубки (або термоусадка) для кабелю, так як в даному випадку вони мають потрібні характеристики. А саме: після обробки температурою термоусаджувальної трубки, вона стискається і назад її вже не розтиснеш, що важливо при ізоляції електропровідників (проводка, кабелю).

Шаруватий пластик

До групи відносять волокнисті наповнювачі, полімери, які просочуються клейовими складами та наповнювачами. Таким чином, з них утворюються листова щільна продукція, завдяки кільком шарам у складі.
Багато електроізоляційних матеріалів у своїй основі використовуються якраз шаруваті речовини, тому що в результаті можна отримати саме потрібну товщину та розмір продукції. На сьогоднішній день виробляють гетинакс, текстоліт, дерев'яні шаруваті пластики тощо. Як правило, товари з шаруватих матеріалів під термічним впливом стають стійкими до зносу, твердими, міцними, з високими властивостями електроізоляції. Поряд із цим, вони легко піддаються обробці – свердлінню, з'єднанню та іншим механічним діям. Ці характеристики виявляються різною мірою у тих чи інших видах пластику. Широке застосування знаходить продукція у сфері створення електронних пристроїв – плат для комп'ютерів та інших гаджетів.

Пластичні маси

Електроізоляційні полімери групи можуть виготовлятися як із натуральних, так і з синтетичних складових. Від цього залежатимуть майбутні властивості виробу. До основного виду пластмаси додають у цьому випадку стабілізатори, барвники, наповнювачі та пластифікатори. Як результат - саме від складових залежатимуть діелектричні характеристики, а також вологостійкість, теплостійкість.
Розберемося докладніше з властивостями та видами складових. Використовуються різні види наповнювачів – мінеральні, органічні, порошкоподібні, волокнисті, шаруваті та інші. Наприклад, серед порошків застосовують графіт, сажу, слюду, кварцове і деревне борошно, тальк та інше. Серед волокнистих наповнювачів виділяють азбест, крихту деревну, скляні волокна та ін.
Щоб підвищити еластичність, у складі повинні бути пластифікатори. Вони дозволяють згинати, подовжувати, знижують опір розриву тощо. Барвники, відповідно, необхідні для надання кольору виробу, при необхідності – зробити відповідне стандартам кольорове маркування товару.
Стабілізуючі матеріали – це те, що допомагає під час експлуатації підтримувати точні технічні характеристики пластичної маси, захищаючи від руйнівного впливу тепла і сонця. У частині випадків у складі пластику присутні лише полімери без добавок. Це полістирол, поліетилен, пластмаса із хлорвінілу і т.д. Використовуючи високу температуру, речовину заганяють у форми та одержують готові вироби. До того ж, у процесі виготовлення туди можна додати додаткові деталі, наприклад, якісь металеві кріплення. Іноді покупцеві потрібні самі ізоляційні матеріали. Для цього їх не використовують як складові та невід'ємні частини тих чи інших виробів, а просто продають у спеціальній тарі, рулонах або листах.
Один із відомих серед електриків прикладів пластмасової ізоляції – ізоляційний шар силового кабелю ВВГ.

Автор: МЕГА КАБЕЛЬ