11.4. Полярные низкочастотные полимеры.

К этой группе диэлектриков относятся: поливинилхлорид, капрон, нейлон, фторопласт-3, лавсан, силиконы.

Для полярных полимеров характерны высокое значение ε и tgδ. Чаще всего полярные полимеры термопластичны, обладают линейной структурой молекул. Электроизоляционные свойства полярных полимеров приведены в таблице 4:

Поливинилхлорид - термопластичный низкотемпературный материал. Химически стоек, легко обрабатывается резанием, литьём, прессованием, штамповкой. Листовой - винипласт.

Лавсан в зависимости от скорости охлаждения может быть кристаллическим или аморфным. При содержании до 75% кристаллической фазы обладает повышенной механической прочностью и нагревостойкостью (265°С). Лавсановые плёнки обладают высокими электроизоляционными свойствами. При микронных толщинах Екр -1000 МВ/м.

Электроизоляционные свойства полярных полимеров

Таблица 4

Материал	ε	tgδ	ρ,Ом*м	Нагрево-стойкость	Холодо-стойкость	Екр
Поливинилхлорид	3,5-4,5	0,2-0,5	10^12	80	-35	10-15
Оргстекло	2,8-3,5	0,02-0,03	10^11	70	-80	18-40
Лавсан	3-3,5	0,002	10^12	200	-80	100
Нейлон, капрон	5-6	0,06	10^9	200	-40	20
Фторопласт - 3	3,5	0,04	10^13	130	-195	13-15
Силиконы	3,5	0,01-0,03	10^14	250	-70	15-25

Лавсан в зависимости от скорости охлаждения может быть кристаллическим или аморфным. При содержании до 75% кристаллической фазы обладает повышенной механической прочностью и нагревостойкостью (265°С). Лавсановые плёнки обладают высокими электроизоляционными свойствами. При микронных толщинах Екр -1000 МВ/м.

Капрон, нейлон - полиамидные смолы, обладают высокой механической прочностью. Используются как конструкт.

Фторопласт 3 (политрифторэтилен) не обладает текучестью.

Силиконы - кремний органические смолы. Кремний повышает нагревостойкость. Недостаток - нестойкость к органическим растворителям и маслам.

11.5. Электроизоляционные волокнистые и слоистые пластики.

Их достоинство - высокая механическая прочность и гибкость, лёгкая обрабатываемость и дешевизна. Они обладают невысокой электрической прочностью.

Недостаток - высокая гигроскопичность. Для улучшения свойств пропитывают жидкими диэлектриками.

По виду исходного сырья различают:

• материалы из растительных волокон (бумага, картон, х/б ткань);

• материалы из животных волокон (натуральный шёлк);

• материалы из синтетических волокон (ацетатный шёлк, капрон, лавсан и др.);

• материалы из неорганических волокон (стеклоткань, асбест).

Наиболее применимы в радиоэлектронной аппаратуре: конденсаторная бумага, электрокартон, хлопчатобумажная ткань (текстолит), стекловолокно (стеклотекстолит).

Конденсаторную бумагу производят из древесины хвойных пород. Два сорта: КОН- 1-средней плотности, КОН - 2 -особо высокой плотности. По толщине 0,004 - 0,002 мм. Для улучшения механических и диэлектрических свойств пропитывают жидкими диэлектриками. У пропитанной конденсаторной бумаги электрическая прочность возрастает в 3-6 раз. Однако бумага склонна к старению при длительном воздействии электрического тока. При старении все диэлектрические характеристики ухудшаются.

Электрокартон отличается от конденсаторной бумаги большей толщиной - 0,1 - 3мм.

Гетинакс - слоистый материал, состоящий из хлопчатобумажной или шёлк (натуральный, синтетический), пропитанный связующим веществом.

Стеклотекстолит - из стеклянной нити. Тонкая стеклянная нить по прочности сравнима со стальной нитью того же диаметра. Основные свойства: высокая нагревостойкость, малая гигроскопичность и высокие диэлектрические свойства.