1. Природні смоли.
До природних (природних) смолам належать продукти життєдіяльності тварин чи рослинних організмів. З природних смол у виробництві електроізоляційних лаків і компаундів найбільш широко застосовується каніфоль, значно менше шелак і копали. Природні рослинні смоли отримують упариванием рослинних соків, що випливають з рослин природним шляхом або при надрізанні стебел і стовбурів. Їх можна екстрагувати з рослинної сировини такими розчинниками, як спирт і ефір. До рослинних смол відноситься, наприклад, соснова каніфоль, а також смола, що отримується з бульб скаммоніі (в'юнка смолоносного Convolvulus scammony), і копалини скам'янілі смоли бурштин і копав. Смоли тваринного походження рідкісні. Одна з них, шелак, являє собою виділення лакових червців, що живуть на рослинах сімейства мімоз в Індії. Деякі рослинні смоли використовують в медицині; так, смола скаммоніі застосовується як проносне. Інші смоли, наприклад, шелак, входять до складу політур. Є безліч сортів синтетичних смол, які використовуються для одержання пластмас.
Каніфоль (гарпиус) - тендітна прозора в тонкому шарі смола, що отримується із смоли (живиці) хвойних дерев, переважно сосни, способом отгонки рідких складових частин - терпентинного масла (скипидару). Склад живиці може коливатися в залежності від умов місцевості і сорти живиці. Інший спосіб добування каніфолі - екстракційний, що полягає в тому, що шматки дерева, пеньки, гілки обробляються розчинниками, які потім піддаються розгону. Існують також смоли дерев інших хвойних порід, наприклад, кедра, ялиці та модрини. Їх зазвичай називають бальзамами. Ялицевий бальзам (канадський бальзам), відрізняється дуже високим ступенем прозорості та нормованим показником заломлення. Його застосовують в якості клею для склеювання оптичних лінз. За хімічним складом каніфоль складається головним чином з абієтинової кислоти (С 20 Н 30 О 2) і її ізомерів, решта - неомильних, зола, волога і механічні домішки. Зміст кислот в каніфолі становить 85 -90%. Каніфоль добре розчинна у спирті, бензолі, скипидарі, мінеральних і рослинних оліях.
Характеристика Марки каніфолі
Сорт 1-Вищий й 2-й
Температура розм'якшення по Кремер Сарнову, ° С, не менше 68 66 54
Кислотне число, мг / КОН, не більше 168 166 150
Кількість неомильних,%, не більше 8 Червень 1910
Кількість вологи,%, не більше 0,3 0,3 0,4
Кількість золи,%, не більше 0,3 0,4 0,5
Вміст механічних домішок,%, не більше 0,05 0,1 0,1
Електричні властивості каніфолі:
pv = 10 15 * 15 17 Ом * см; Епр = 10 ... 15кВ/мм.
При нагріванні вище температури плавлення значно збільшується провідність і tg δ. Каніфоль застосовується в чистому вигляді для виготовлення заливальних кабельних мас, просочувальних компаундів, штучних копалень і модифікації поліефірних смол. Найчастіше каніфоль застосовується у вигляді різних препаратів: ефіру гарпиус (гліцериновий ефір каніфолі) і резинатов, що представляють собою солі Абієтинова кислот (марганцевих, кобальтові, кальцієві та ін.) Введення до складу електроізоляційних лаків великих кількостей каніфолі значно знижує їх волого і водостійкість і сприяє розм'якшенню при підвищених температурах. Про каніфолі створюється враження, як про хорошого діелектрику. І багато помиляються, читаючи вищезгадані характеристики. Але це не так: по-перше, її реальне об'ємний опір на три порядки менше вказаних розрахункових значень, по-друге, вона абсолютно не стійка до впливу атмосферної вологи: гідролізується і омилюваного. Тому вона може використовуватися тільки в герметичних електроізоляційних конструкціях, в силових кабелях і т.д. Про це доводиться говорити, оскільки деякі технологи, помиляючись, залишають каніфоль на платах після пайки, не змиваючи її, посилаючись на вищезгадані електроізоляційні характеристики. Не знаючи, що продукти її гідролізу - корозійне середовище, руйнує всю конструкцію. В даний час каніфоль практично не використовується у складі різних радіофлюсов, а замінюється її синтетичними аналогами. Наприклад, фенолформальдегідних смол (новолакамі).
Шелак.
Шелак отримують з гуммилака, що представляє собою смолу, що утворюється на гілках тропічних рослин внаслідок укусу особливого комахи, яка, переробляючи сік у своєму організмі, виділяє його у вигляді смоли, називаної гуммилака. Головні місця видобутку гуммилака: Індія, Бірма, Малайські острови, Індонезія. Шелак отримують у вигляді лусочок - від світло-лимонного до темно-оранжевого кольору, в залежності від ступеня очищення. За хімічним складом шелак складається головним чином з ефірів алейрітіновой (C16 H 32 O 5) і шеллоновой (C 15 H 20 O 5) жирних кислот. Торговий шелак містить шеллачной смоли 83 -86%, шеллачного воску 3 -6%, вологи до 2%, барвники та інші домішки. При нагріванні (до 35 ° С) шелак стає пластичним і при 80 ° С плавиться; тривалий нагрівання при 100 -110 ° С призводить шелак до втрати здатності плавитися і розчинятися. Розчиняється шелак найкраще в спирті, аміаку, в розчинах їдких лугів, соди, бури. Шелак добре сплавляється з каніфоллю, гліфталю, бітумами та іншими смолами.
Фізико-хімічні властивості шелаку
Щільність ................. 1,04 -1,08
Водопоглощаемость ........ близько 5%
Температура розм'якшення .... 80 -90 ° С
Температура плавлення ........ 110 ° С
Кислотне число ............... 75 -60
Число омилення ............. 194 -215
Йодне число .................. 10 -20
Електричні властивості:
p = 15 жовтня 1910 16 Ом см, е = 3,5,
E = 20 ... 30 кВ / мм, tg б = 0,01
Шелак зазвичай застосовується у вигляді спиртових розчинів (лаків) різної концентрації, а також у вигляді сухого порошку. У виробництві електроізоляційних лаків шелак застосовується в обмеженій кількості; у вигляді порошку йде для виготовлення деяких марок колекторного міканіту.
Копали.
Копали представляють собою смоли, зазвичай копалини, рослинного походження, що видобуваються головним чином у тропічних країнах, і позначаються географічними назвами місць, де вони видобуваються. У СНД копали є на Кавказі, на Далекому Сході і в Калінінградській області на узбережжі Балтійського моря (янтар). Копали є тверді речовини у вигляді шматків різної форми, кольору і прозорості, що відрізняються високою температурою плавлення. Янтар має найвищу твердістю і температурою плавлення в порівнянні з іншими викопними смолами. Янтар, майже не розчинимо в жодних розчинниках. Температура його розм'якшення 175 -200 ° С, температура плавлення - вище 300 ° С. Розплавлений бурштин розчиняється в скипидарі, сірковуглеці, бензині і мастила. Янтар має дуже високі діелектричні властивості, особливо високий опір ізоляції, що робить його цінним діелектриком для виготовлення електровимірювальних приладів.
Електричні властивості бурштину наступні:
р = 10 19 Ом / см; е = 2,8; tg б = 0,001.
Янтар потрібно виділити як найкращий природний діелектрик. Його до цих пір використовують в електрометрії та Електрети. Спиртовий розчин бурштину - хороший флюс, залишки якого дійсно не потрібно змивати, якщо плати потім не лакують. Його залишки - діелектрик. Для виготовлення подібних флюсів цілком можна застосовувати «несортової», так званий технічний бурштин. Нерозчинні у спирті домішки легко відокремлюються методом центрифугування з подальшою фільтрацією. На додаток до мікропористий фільтрам йдуть також іонообмінні смоли, які здійснюють ще більш тонку очистку. У виробництві електроізоляційних лаків копали раніше дуже широко застосовувалися для виготовлення високоякісних олійно-копаловий лаків. У зв'язку з розвитком промисловості синтетичних смол вони втратили своє значення, і застосування їх дуже обмежена.
2. Тверді органічні діелектрики.
До органічних діелектриків відносяться матеріали, в складі яких знаходиться вуглець. Як видобуваються переважно в Африці та Південно-Східної Азії. Раніше завдяки розчинності в рослинних оліях вони досить широко застосовувалися у виробництві електроізоляційних лаків, зараз практично витіснені синтетичними полімерами. Я Янтар - також викопна смола, що добуває в Росії, що володіє дуже високими електричними параметрами: питомий опір органічних діелектриків в промисловості застосовують як природні, так і синтетичні полімери, які отримують методом хімічного синтезу. Часто їх називають смолами. Відкриття синтетичних полімерів зіграло велику роль у розвитку багатьох галузей, в тому числі електротехніки та радіоелектроніки. Більшість органічних діелектриків є високомолекулярні речовини, які містять дуже велика кількість атомів або найпростіших молекул. Основу багатьох високомолекулярних діелектриків складають полімерні сполуки, які отримують з мономерів (низькомолекулярних сполук) у процесі реакцій полімеризації або поліконденсації.
Полімеризація - це процес з'єднання великого числа мономерів з утворенням нового високомолекулярної речовини (полімеру) без виділення побічних продуктів реакції.
Поліконденсація - це процес з'єднання різнорідних мономерів з утворенням полімеру і виділенням побічного продукту реакції. Властивості полімерів визначаються хімічним складом, взаємним розташуванням атомів і будовою макромолекул. За будовою макромолекули полімерів поділяються на лінійні (ниткоподібні) і просторові (сітчасті). Лінійні полімери являють собою поєднання ланок однієї певної структури. Поєднання двох або трьох хімічно різних ланок утворюють полімери, які називають суміщеними або сополімерами. Лінійні полімери відносять до термопластичних матеріалів. Вони володіють наступними властивостями: температура розм'якшення 50 ... 120 ° С, порівняно високий температурний коефіцієнт об'ємного розширення ТКР, невисока теплостійкість, легко деформуються при нагріванні і тверднуть при охолодженні, мають аморфну структуру і при нагріванні плавно переходять з твердого стану в рідкий або текуче .
Електричні властивості лінійних полімерів залежать від розташування атомів або певної групи атомів в ланцюзі макромолекули. Лінійні полімери з несиметричним будовою атомів є полярними і мають великі діелектричні втрати. Лінійні полімери з симетричним будовою мономерів є неполярними і мають малі діелектричні втрати. Більшість матеріалів на основі лінійних полімерів мають аморфну структуру і при нагріванні плавно переходять з твердого стану в рідкий або текуче. Деякі полімери схильні до утворення кристалів, тобто здатні кристалізуватися. У просторових полімерах макромолекули пов'язані поперечними хімічними зв'язками. Просторові полімери відносяться до термореактивним матеріалами. Вони володіють наступними властивостями: велика жорсткість, ніж у лінійних полімерів; при нагріванні не розм'якшуються; не гнучкі, не здатні утворювати плівки і волокна, не розчиняються в розчинниках. По теплових властивостях полімери поділяють на термопластичні і термореактивні. Термопластичні матеріали (термопласти) характеризуються тим, що нагрівання до температури, відповідної пластичного стану, не викликає необоротних змін їх властивостей. Вони тверді при досить низьких температурах, але при нагріванні стають пластичними і легко деформуються. В даний час термопластичні матеріали складають приблизно 75% всіх споживаних світової електротехнічною промисловістю полімерних матеріалів. У термореактивних (термоотверждающіхся) матеріалах при достатній витримці при високій температурі відбуваються незворотні процеси, в результаті яких вони втрачають здатність плавиться і розчинятися, стаючи твердими і механічно міцними.
3. Полімеризаційна синтетичні полімери
Полімеризаційна синтетичні полімери отримують в процесі полімеризації під дією теплоти, тиску, ультрафіолетових променів, а також ініціаторів і каталізаторів. При полімеризації подвійні і потрійні зв'язки мономерів розриваються і молекули, з'єднуючись між собою, ще більше подовжуються. Найбільшого поширення набули блоковий, емульсійний, лаковий і газовий способи полімеризації.
Блоковий спосіб полімеризації полягає в тому, що попередньо очищений від домішок рідкий мономер змішують з каталізатором, заливають в нагріту до певної температури форму і витримують при цій температурі до повного закінчення процесу полімеризації. У результаті отримують тверді блоки матеріалу, які надходять у подальшу переробку. Таким способом одержують полістирол, поліметилметакрилат (оргскло).
Емульсивний спосіб полімеризації являє собою процес, при якому вихідний рідкий мономер за допомогою емульгатора (Емульгатор - це речовина, яка сприяє утворенню емульсій; емульгаторами є мила, желатин і багато синтетичні речовини.) перетворюють і найдрібніші крапельки, зважені та іншої рідини, яка не розчиняє цей мономер (вода, бензин та ін.) В отриману емульсію (Емульсія - це рідина, в якій знаходяться в підвішеному стані мікроскопічні крапельки іншої рідини.) Вводять ініціатор (Ініціатор - це зачинатель ланцюгової хімічної або ядерної реакції внаслідок зовнішнього впливу на систему.) Та масу нагрівають до температури, при якій починається хімічна реакція. У процесі полімеризації емульсію постійно перемішують. У результаті отримують порошкоподібний полімер, незначно забруднений емульгатором, що знижує його діелектричні властивості. Потім порошок піддають грануляції. Таким способом одержують полівінілхлорид, нітрон. Лаковий спосіб полімеризації здійснюється безпосередньо в мономере, який розчиняється у певному розчиннику. Таким способом одержують полівінілацетат. При газовому способі полімеризація здійснюється в газовій фазі в присутності каталізатора при температурі приблизно 200 ° С і високому тиску. Цей спосіб застосовують у тому випадку, коли мономери НЕ полімеризуються ні по одному з перерахованих способів. Таким способом одержують поліетилен високого тиску. До полімеризацій синтетичним полімерам відносяться полімерні вуглеводні, фторорганические полімери, кремнійорганічні полімери (полисилоксана). Полімерні вуглеводні. До них відносять полістирол, поліпропілен, поліетилен, полівінілхлорид (ПВХ), вініпласт, поліметилметакрилат (оргскло) і ін
Полістирол - твердий прозорий матеріал, неполярний діелектрик з високими електроізоляційними властивостями. Він є продуктом полімеризації мономерного стиролу в присутності різних ініціаторів (перекисів, гідроперекисів). За способом отримання полістирол ділиться на блоковий і емульсійний. Полістирол володіє наступними властивостями: температура розм'якшення т раз = 110 ... 120 ° С; теплостійкість по Мартенсу 78 ... 80 ° С; низька гігроскопічність; водостійкий; мале значення тангенса кута діелектричних втрат tgδ; стійкий до впливу нейтронів і у-променів, не розчиняється в спиртах, парафінових вуглеводнях; стійкий до дії лугів і ряду кислот. До недоліків полістиролу відносять: крихкість при знижених температурах, схильність до старіння з утворенням тріщин; розчинність в ароматичних вуглеводнях (бензол, толуолі), хлороформі, концентрованої кислоти; невисоку нагревостойкость. Теплостійкість і механічну міцність полістиролу підвищують сополимеризацией стиролу з іншими мономерами та суміщенням його з каучуками. Сополімери стиролу володіють більш високою теплостійкістю і механічною міцністю, але їх діелектричні властивості гірше.
Полістирол - один з кращих високочастотних діелектриків. Він застосовується для виготовлення каркасів індуктивних котушок, корпусів радіоприймачів і телевізорів, плат перемикачів, для ізоляції кабелів і конденсаторів. З блочного розм'якшеного полістиролу способом витягування отримують електроізоляційні нитки і гнучкі полістирольні плівки. Полістирольна плівка для радіодеталей повинна бути прозорою, без поверхневих забруднень, пор, зламів, подряпин і тріщин. Деталі з полістиролу одержують литтям під тиском; пресуванням і механічною обробкою. Після виготовлення деталі піддають термообробці при температурі 70 ... 80 ° С протягом. 2 ... 3 год, а потім повільно охолоджують для зняття внутрішніх напружень і попередження утворення тріщин. Поліетилен - твердий білий або світло-сірий матеріал без запаху, неполярний діелектрик, отриманий в результаті реакції полімеризації газу етилену. Електроізоляційні, властивості так само високі, як і у полістиролів, але відрізняються високою стабільністю. На відміну від полістиролу поліетилени містять значну кількість кристалічної фази. Поліетилен володіє наступними властивостями: висока морозостійкість (зберігає гнучкість при температурі -70 ° С); висока вологостійкість, не гігроскопічний; стійкий до дії міцних кислот (крім азотної), лугів і багатьох розчинників; при кімнатній температурі не розчиняється в жодному розчиннику; стійок до цвілі; газонепроникної; стійок до стирання і вібрацій; в полум'ї горить і оплавляється; гранична робоча температура 100 ° С (міцність починає зменшуватися тільки при нагріванні вище 60 ° С). До недоліків поліетилену відносять: теплове старіння призводить до утворення тріщин на поверхні виробів; при нагріванні до температури 80 ° С і вище розчиняється в ароматичних і хлорованих вуглеводнях; під дією концентрованої сірчаної кислоти чорніє, а в концентрованої азотної навіть при кімнатній температурі набухає, збільшуючись в масі на 4,6% протягом 85 діб.; під впливом тепла, ультрафіолетового випромінювання, кисню повітря старіє, і сильних електричних полях відбуваються структурні зміни, що погіршують якість ізоляції. Для отримання електроізоляційного матеріалу з необхідними властивостями змішують поліетилен трьох різновидів один з одним або з іншими полімерами, а також піддають іонізуючого опромінення. Завдяки високим електроізоляційним властивостям поліетилен широко застосовується як конструкційний матеріал для виготовлення каркасів котушок, деталей, що працюють у ланцюгах високої частоти. Поліетиленові плівки товщиною від 0,02 до 0,2 мм застосовуються при виготовленні кабелів і проводів. У мікроелектроніці застосовують поліетиленові труби як з'єднувальних шлангів, в установках для очищення різних газів, а також трубопроводів для подачі та розливу особливо чистої води і для виготовлення посуду для зберігання, транспортування рідких неорганічних хімікатів. Відомі три основних промислових методу отримання поліетилену: полімеризація етилену при тиску приблизно 300 МПа і температурі приблизно 200 ° С; у присутності ініціаторів (кисню, органічних перекисів). Отриманий таким методом поліетилен називають поліетиленом високого тиску. Він містить 55 ... 67% кристалічної фази і випускається безбарвним і забарвленим; полімеризація етилену при тиску 0,3 ... 0,6 МПа і температурі близько 80 ° С у присутності металоорганічних каталізаторів. Отриманий поліетилен низького тиску містить 75 ... 85 ° / о кристалічної фази і має більш високі механічні властивості і більш високу температуру плавлення, ніж поліетилен високого тиску; полімеризація етилену при тиску 40 атм. і температурі приблизно 150 ° С з використанням каталізаторів оксидів металів змінної валентності. Отриманий поліетилен середнього тиску володіє найбільш упорядкованою структурою і містить до 95% кристалічної фази.
До природних (природних) смолам належать продукти життєдіяльності тварин чи рослинних організмів. З природних смол у виробництві електроізоляційних лаків і компаундів найбільш широко застосовується каніфоль, значно менше шелак і копали. Природні рослинні смоли отримують упариванием рослинних соків, що випливають з рослин природним шляхом або при надрізанні стебел і стовбурів. Їх можна екстрагувати з рослинної сировини такими розчинниками, як спирт і ефір. До рослинних смол відноситься, наприклад, соснова каніфоль, а також смола, що отримується з бульб скаммоніі (в'юнка смолоносного Convolvulus scammony), і копалини скам'янілі смоли бурштин і копав. Смоли тваринного походження рідкісні. Одна з них, шелак, являє собою виділення лакових червців, що живуть на рослинах сімейства мімоз в Індії. Деякі рослинні смоли використовують в медицині; так, смола скаммоніі застосовується як проносне. Інші смоли, наприклад, шелак, входять до складу політур. Є безліч сортів синтетичних смол, які використовуються для одержання пластмас.
Каніфоль (гарпиус) - тендітна прозора в тонкому шарі смола, що отримується із смоли (живиці) хвойних дерев, переважно сосни, способом отгонки рідких складових частин - терпентинного масла (скипидару). Склад живиці може коливатися в залежності від умов місцевості і сорти живиці. Інший спосіб добування каніфолі - екстракційний, що полягає в тому, що шматки дерева, пеньки, гілки обробляються розчинниками, які потім піддаються розгону. Існують також смоли дерев інших хвойних порід, наприклад, кедра, ялиці та модрини. Їх зазвичай називають бальзамами. Ялицевий бальзам (канадський бальзам), відрізняється дуже високим ступенем прозорості та нормованим показником заломлення. Його застосовують в якості клею для склеювання оптичних лінз. За хімічним складом каніфоль складається головним чином з абієтинової кислоти (С 20 Н 30 О 2) і її ізомерів, решта - неомильних, зола, волога і механічні домішки. Зміст кислот в каніфолі становить 85 -90%. Каніфоль добре розчинна у спирті, бензолі, скипидарі, мінеральних і рослинних оліях.
Характеристика Марки каніфолі
Сорт 1-Вищий й 2-й
Температура розм'якшення по Кремер Сарнову, ° С, не менше 68 66 54
Кислотне число, мг / КОН, не більше 168 166 150
Кількість неомильних,%, не більше 8 Червень 1910
Кількість вологи,%, не більше 0,3 0,3 0,4
Кількість золи,%, не більше 0,3 0,4 0,5
Вміст механічних домішок,%, не більше 0,05 0,1 0,1
Електричні властивості каніфолі:
pv = 10 15 * 15 17 Ом * см; Епр = 10 ... 15кВ/мм.
При нагріванні вище температури плавлення значно збільшується провідність і tg δ. Каніфоль застосовується в чистому вигляді для виготовлення заливальних кабельних мас, просочувальних компаундів, штучних копалень і модифікації поліефірних смол. Найчастіше каніфоль застосовується у вигляді різних препаратів: ефіру гарпиус (гліцериновий ефір каніфолі) і резинатов, що представляють собою солі Абієтинова кислот (марганцевих, кобальтові, кальцієві та ін.) Введення до складу електроізоляційних лаків великих кількостей каніфолі значно знижує їх волого і водостійкість і сприяє розм'якшенню при підвищених температурах. Про каніфолі створюється враження, як про хорошого діелектрику. І багато помиляються, читаючи вищезгадані характеристики. Але це не так: по-перше, її реальне об'ємний опір на три порядки менше вказаних розрахункових значень, по-друге, вона абсолютно не стійка до впливу атмосферної вологи: гідролізується і омилюваного. Тому вона може використовуватися тільки в герметичних електроізоляційних конструкціях, в силових кабелях і т.д. Про це доводиться говорити, оскільки деякі технологи, помиляючись, залишають каніфоль на платах після пайки, не змиваючи її, посилаючись на вищезгадані електроізоляційні характеристики. Не знаючи, що продукти її гідролізу - корозійне середовище, руйнує всю конструкцію. В даний час каніфоль практично не використовується у складі різних радіофлюсов, а замінюється її синтетичними аналогами. Наприклад, фенолформальдегідних смол (новолакамі).
Шелак.
Шелак отримують з гуммилака, що представляє собою смолу, що утворюється на гілках тропічних рослин внаслідок укусу особливого комахи, яка, переробляючи сік у своєму організмі, виділяє його у вигляді смоли, називаної гуммилака. Головні місця видобутку гуммилака: Індія, Бірма, Малайські острови, Індонезія. Шелак отримують у вигляді лусочок - від світло-лимонного до темно-оранжевого кольору, в залежності від ступеня очищення. За хімічним складом шелак складається головним чином з ефірів алейрітіновой (C16 H 32 O 5) і шеллоновой (C 15 H 20 O 5) жирних кислот. Торговий шелак містить шеллачной смоли 83 -86%, шеллачного воску 3 -6%, вологи до 2%, барвники та інші домішки. При нагріванні (до 35 ° С) шелак стає пластичним і при 80 ° С плавиться; тривалий нагрівання при 100 -110 ° С призводить шелак до втрати здатності плавитися і розчинятися. Розчиняється шелак найкраще в спирті, аміаку, в розчинах їдких лугів, соди, бури. Шелак добре сплавляється з каніфоллю, гліфталю, бітумами та іншими смолами.
Фізико-хімічні властивості шелаку
Щільність ................. 1,04 -1,08
Водопоглощаемость ........ близько 5%
Температура розм'якшення .... 80 -90 ° С
Температура плавлення ........ 110 ° С
Кислотне число ............... 75 -60
Число омилення ............. 194 -215
Йодне число .................. 10 -20
Електричні властивості:
p = 15 жовтня 1910 16 Ом см, е = 3,5,
E = 20 ... 30 кВ / мм, tg б = 0,01
Шелак зазвичай застосовується у вигляді спиртових розчинів (лаків) різної концентрації, а також у вигляді сухого порошку. У виробництві електроізоляційних лаків шелак застосовується в обмеженій кількості; у вигляді порошку йде для виготовлення деяких марок колекторного міканіту.
Копали.
Копали представляють собою смоли, зазвичай копалини, рослинного походження, що видобуваються головним чином у тропічних країнах, і позначаються географічними назвами місць, де вони видобуваються. У СНД копали є на Кавказі, на Далекому Сході і в Калінінградській області на узбережжі Балтійського моря (янтар). Копали є тверді речовини у вигляді шматків різної форми, кольору і прозорості, що відрізняються високою температурою плавлення. Янтар має найвищу твердістю і температурою плавлення в порівнянні з іншими викопними смолами. Янтар, майже не розчинимо в жодних розчинниках. Температура його розм'якшення 175 -200 ° С, температура плавлення - вище 300 ° С. Розплавлений бурштин розчиняється в скипидарі, сірковуглеці, бензині і мастила. Янтар має дуже високі діелектричні властивості, особливо високий опір ізоляції, що робить його цінним діелектриком для виготовлення електровимірювальних приладів.
Електричні властивості бурштину наступні:
р = 10 19 Ом / см; е = 2,8; tg б = 0,001.
Янтар потрібно виділити як найкращий природний діелектрик. Його до цих пір використовують в електрометрії та Електрети. Спиртовий розчин бурштину - хороший флюс, залишки якого дійсно не потрібно змивати, якщо плати потім не лакують. Його залишки - діелектрик. Для виготовлення подібних флюсів цілком можна застосовувати «несортової», так званий технічний бурштин. Нерозчинні у спирті домішки легко відокремлюються методом центрифугування з подальшою фільтрацією. На додаток до мікропористий фільтрам йдуть також іонообмінні смоли, які здійснюють ще більш тонку очистку. У виробництві електроізоляційних лаків копали раніше дуже широко застосовувалися для виготовлення високоякісних олійно-копаловий лаків. У зв'язку з розвитком промисловості синтетичних смол вони втратили своє значення, і застосування їх дуже обмежена.
2. Тверді органічні діелектрики.
До органічних діелектриків відносяться матеріали, в складі яких знаходиться вуглець. Як видобуваються переважно в Африці та Південно-Східної Азії. Раніше завдяки розчинності в рослинних оліях вони досить широко застосовувалися у виробництві електроізоляційних лаків, зараз практично витіснені синтетичними полімерами. Я Янтар - також викопна смола, що добуває в Росії, що володіє дуже високими електричними параметрами: питомий опір органічних діелектриків в промисловості застосовують як природні, так і синтетичні полімери, які отримують методом хімічного синтезу. Часто їх називають смолами. Відкриття синтетичних полімерів зіграло велику роль у розвитку багатьох галузей, в тому числі електротехніки та радіоелектроніки. Більшість органічних діелектриків є високомолекулярні речовини, які містять дуже велика кількість атомів або найпростіших молекул. Основу багатьох високомолекулярних діелектриків складають полімерні сполуки, які отримують з мономерів (низькомолекулярних сполук) у процесі реакцій полімеризації або поліконденсації.
Полімеризація - це процес з'єднання великого числа мономерів з утворенням нового високомолекулярної речовини (полімеру) без виділення побічних продуктів реакції.
Поліконденсація - це процес з'єднання різнорідних мономерів з утворенням полімеру і виділенням побічного продукту реакції. Властивості полімерів визначаються хімічним складом, взаємним розташуванням атомів і будовою макромолекул. За будовою макромолекули полімерів поділяються на лінійні (ниткоподібні) і просторові (сітчасті). Лінійні полімери являють собою поєднання ланок однієї певної структури. Поєднання двох або трьох хімічно різних ланок утворюють полімери, які називають суміщеними або сополімерами. Лінійні полімери відносять до термопластичних матеріалів. Вони володіють наступними властивостями: температура розм'якшення 50 ... 120 ° С, порівняно високий температурний коефіцієнт об'ємного розширення ТКР, невисока теплостійкість, легко деформуються при нагріванні і тверднуть при охолодженні, мають аморфну структуру і при нагріванні плавно переходять з твердого стану в рідкий або текуче .
Електричні властивості лінійних полімерів залежать від розташування атомів або певної групи атомів в ланцюзі макромолекули. Лінійні полімери з несиметричним будовою атомів є полярними і мають великі діелектричні втрати. Лінійні полімери з симетричним будовою мономерів є неполярними і мають малі діелектричні втрати. Більшість матеріалів на основі лінійних полімерів мають аморфну структуру і при нагріванні плавно переходять з твердого стану в рідкий або текуче. Деякі полімери схильні до утворення кристалів, тобто здатні кристалізуватися. У просторових полімерах макромолекули пов'язані поперечними хімічними зв'язками. Просторові полімери відносяться до термореактивним матеріалами. Вони володіють наступними властивостями: велика жорсткість, ніж у лінійних полімерів; при нагріванні не розм'якшуються; не гнучкі, не здатні утворювати плівки і волокна, не розчиняються в розчинниках. По теплових властивостях полімери поділяють на термопластичні і термореактивні. Термопластичні матеріали (термопласти) характеризуються тим, що нагрівання до температури, відповідної пластичного стану, не викликає необоротних змін їх властивостей. Вони тверді при досить низьких температурах, але при нагріванні стають пластичними і легко деформуються. В даний час термопластичні матеріали складають приблизно 75% всіх споживаних світової електротехнічною промисловістю полімерних матеріалів. У термореактивних (термоотверждающіхся) матеріалах при достатній витримці при високій температурі відбуваються незворотні процеси, в результаті яких вони втрачають здатність плавиться і розчинятися, стаючи твердими і механічно міцними.
3. Полімеризаційна синтетичні полімери
Полімеризаційна синтетичні полімери отримують в процесі полімеризації під дією теплоти, тиску, ультрафіолетових променів, а також ініціаторів і каталізаторів. При полімеризації подвійні і потрійні зв'язки мономерів розриваються і молекули, з'єднуючись між собою, ще більше подовжуються. Найбільшого поширення набули блоковий, емульсійний, лаковий і газовий способи полімеризації.
Блоковий спосіб полімеризації полягає в тому, що попередньо очищений від домішок рідкий мономер змішують з каталізатором, заливають в нагріту до певної температури форму і витримують при цій температурі до повного закінчення процесу полімеризації. У результаті отримують тверді блоки матеріалу, які надходять у подальшу переробку. Таким способом одержують полістирол, поліметилметакрилат (оргскло).
Емульсивний спосіб полімеризації являє собою процес, при якому вихідний рідкий мономер за допомогою емульгатора (Емульгатор - це речовина, яка сприяє утворенню емульсій; емульгаторами є мила, желатин і багато синтетичні речовини.) перетворюють і найдрібніші крапельки, зважені та іншої рідини, яка не розчиняє цей мономер (вода, бензин та ін.) В отриману емульсію (Емульсія - це рідина, в якій знаходяться в підвішеному стані мікроскопічні крапельки іншої рідини.) Вводять ініціатор (Ініціатор - це зачинатель ланцюгової хімічної або ядерної реакції внаслідок зовнішнього впливу на систему.) Та масу нагрівають до температури, при якій починається хімічна реакція. У процесі полімеризації емульсію постійно перемішують. У результаті отримують порошкоподібний полімер, незначно забруднений емульгатором, що знижує його діелектричні властивості. Потім порошок піддають грануляції. Таким способом одержують полівінілхлорид, нітрон. Лаковий спосіб полімеризації здійснюється безпосередньо в мономере, який розчиняється у певному розчиннику. Таким способом одержують полівінілацетат. При газовому способі полімеризація здійснюється в газовій фазі в присутності каталізатора при температурі приблизно 200 ° С і високому тиску. Цей спосіб застосовують у тому випадку, коли мономери НЕ полімеризуються ні по одному з перерахованих способів. Таким способом одержують поліетилен високого тиску. До полімеризацій синтетичним полімерам відносяться полімерні вуглеводні, фторорганические полімери, кремнійорганічні полімери (полисилоксана). Полімерні вуглеводні. До них відносять полістирол, поліпропілен, поліетилен, полівінілхлорид (ПВХ), вініпласт, поліметилметакрилат (оргскло) і ін
Полістирол - твердий прозорий матеріал, неполярний діелектрик з високими електроізоляційними властивостями. Він є продуктом полімеризації мономерного стиролу в присутності різних ініціаторів (перекисів, гідроперекисів). За способом отримання полістирол ділиться на блоковий і емульсійний. Полістирол володіє наступними властивостями: температура розм'якшення т раз = 110 ... 120 ° С; теплостійкість по Мартенсу 78 ... 80 ° С; низька гігроскопічність; водостійкий; мале значення тангенса кута діелектричних втрат tgδ; стійкий до впливу нейтронів і у-променів, не розчиняється в спиртах, парафінових вуглеводнях; стійкий до дії лугів і ряду кислот. До недоліків полістиролу відносять: крихкість при знижених температурах, схильність до старіння з утворенням тріщин; розчинність в ароматичних вуглеводнях (бензол, толуолі), хлороформі, концентрованої кислоти; невисоку нагревостойкость. Теплостійкість і механічну міцність полістиролу підвищують сополимеризацией стиролу з іншими мономерами та суміщенням його з каучуками. Сополімери стиролу володіють більш високою теплостійкістю і механічною міцністю, але їх діелектричні властивості гірше.
Полістирол - один з кращих високочастотних діелектриків. Він застосовується для виготовлення каркасів індуктивних котушок, корпусів радіоприймачів і телевізорів, плат перемикачів, для ізоляції кабелів і конденсаторів. З блочного розм'якшеного полістиролу способом витягування отримують електроізоляційні нитки і гнучкі полістирольні плівки. Полістирольна плівка для радіодеталей повинна бути прозорою, без поверхневих забруднень, пор, зламів, подряпин і тріщин. Деталі з полістиролу одержують литтям під тиском; пресуванням і механічною обробкою. Після виготовлення деталі піддають термообробці при температурі 70 ... 80 ° С протягом. 2 ... 3 год, а потім повільно охолоджують для зняття внутрішніх напружень і попередження утворення тріщин. Поліетилен - твердий білий або світло-сірий матеріал без запаху, неполярний діелектрик, отриманий в результаті реакції полімеризації газу етилену. Електроізоляційні, властивості так само високі, як і у полістиролів, але відрізняються високою стабільністю. На відміну від полістиролу поліетилени містять значну кількість кристалічної фази. Поліетилен володіє наступними властивостями: висока морозостійкість (зберігає гнучкість при температурі -70 ° С); висока вологостійкість, не гігроскопічний; стійкий до дії міцних кислот (крім азотної), лугів і багатьох розчинників; при кімнатній температурі не розчиняється в жодному розчиннику; стійок до цвілі; газонепроникної; стійок до стирання і вібрацій; в полум'ї горить і оплавляється; гранична робоча температура 100 ° С (міцність починає зменшуватися тільки при нагріванні вище 60 ° С). До недоліків поліетилену відносять: теплове старіння призводить до утворення тріщин на поверхні виробів; при нагріванні до температури 80 ° С і вище розчиняється в ароматичних і хлорованих вуглеводнях; під дією концентрованої сірчаної кислоти чорніє, а в концентрованої азотної навіть при кімнатній температурі набухає, збільшуючись в масі на 4,6% протягом 85 діб.; під впливом тепла, ультрафіолетового випромінювання, кисню повітря старіє, і сильних електричних полях відбуваються структурні зміни, що погіршують якість ізоляції. Для отримання електроізоляційного матеріалу з необхідними властивостями змішують поліетилен трьох різновидів один з одним або з іншими полімерами, а також піддають іонізуючого опромінення. Завдяки високим електроізоляційним властивостям поліетилен широко застосовується як конструкційний матеріал для виготовлення каркасів котушок, деталей, що працюють у ланцюгах високої частоти. Поліетиленові плівки товщиною від 0,02 до
Одним з основних методів виготовлення виробів з поліетилену є лиття під тиском при температурі 150 ... 180 ° С. Пластини, блоки, листи та стрижні з поліетилену легко піддаються механічній обробці різанням, свердлінням, фрезеруванням на верстатах, що застосовуються для обробки металів.
Поліпропілен - лінійний неполярний полімер, отриманий полімеризацією газу пропілену аналогічно полімеризації етилену низького тиску ... Він має такі ж електроізоляційними властивостями, як поліетилен. Поліпропілен має температуру розм'якшення 160 ... 170 ° С (вище, ніж у поліетилену); підвищену температуру плавлення т пл. До 200 ° С; водостійкість; хороші механічні властивості; більш хорошу холодостійкість і гнучкість, ніж поліетилен; еластичність (подовження при розриві 500 ... 700%). Поліпропілен застосовують як комбінований паперово-плівковий діелектрик в силових конденсаторах, як плівковий діелектрик в обмотувальних проводах Поліпропілен переробляється у виробі тими ж способами, що і поліетилен, його випускають у вигляді порошку, гранул, з нього можуть бути отримані плівки, волокна, тканини та фасонні вироби.
Полівінілхлорид (ПBX) - білий дрібнодисперсний порошок. Лінійний полярний полімер, отриманий у результаті полімеризації газоподібного мономеру вінілхлориду в присутності емульгаторів (желатину, полівінілового спирту) і ініціаторів (перекису водню, перекису ацетилену). Внаслідок полярного будови полівінілхлорид має знижені електричні властивості в порівнянні з неполярними, але питомий електричний опір майже не змінюється при підвищенні температури до 90 ° С. Полівінілхлорид не розчиняється у воді, бензині, спирті; розчиняється в діхлоретане і метиленхлориді; набухає в ацетоні і бензолі.
При нагріванні вище 140 ° С під дією світла полівінілхлорид розкладається з виділенням хлористого водню. Виділяється газ шкідливо діє на організм людини і викликає корозію апаратури.
Цей процес супроводжується зміною фізико-механічних властивостей: знижується міцність, відносне подовження при розриві; підвищується крихкість, що приводить до появи тріщин; змінюється колір.
У залежності від способу полімеризації виготовляють суспензійний (Це дисперсна система, що складається з двох фаз - рідкої і твердої, де дрібні тверді частинки зважені в рідині) і латексний (Це сік каучукових рослин із вмістом до 30% каучуку. У промисловості використовують також синтетичні латекси - водяні дисперсії синтетичного каучуку.) Полівінілхлориди .
Суспензійний полівінілхлорид випускають для кабельного светотермостойкого ізоляційного матеріалу, для кабельного пластикату і для виготовлення вініпласту.
Вініпласт - твердий, не містить пластифікатора полімер, який отримують гарячим пресуванням порошкоподібного або плівкового полівінілхлориду.
Вініпласт володіє наступними властивостями: гранична робоча температура 80 ° С; стійкий до дії бензину, масел, спиртів, фенолу; до температури 40 ° С стійкий до дії концентрованих кислот, лугів, розчинів coлeй, хлору; висока міцність на удар; хороша механічна міцність; низька гігроскопічність; добрі електроізоляційні властивості; низька холодостійкість; низька теплостійкість. Вініпласт переробляється у вироби ударним пресуванням при температурі 165 ° С, механічною обробкою, зварюванням, склеюванням. Плівки з вініпласту застосовують для ізоляції водопогруженних електродвигунів, поділу катодних і анодних пластин, в акумуляторних батареях і іншої електричної апаратури, що працює в умовах підвищеної вологості і дії кислот. В якості конструкційного матеріалу вініпласт використовують для виготовлення гальванічних ванн, кислотостійкої посуду (ємностей для зберігання кислот, воронок для зливу кислот, лугів та ін.) Латексний полівінілхлорид використовують для виготовлення міцних пластиків, м'якою плівки, технічної пасти і ізоляційних виробів. Властивості полівінілхлоридів можна змінювати в широких межах, вводячи різні добавки: пластифікатори, стабілізатори, наповнювачі, барвники, отримуючи пластикати. Зі збільшенням змісту пластифікатора в композиції міцність пластикатів зменшується, відносне подовження збільшується; а діелектричні властивості погіршуються, однак вони мають більш високу холодостійкістю (до - 50 ° С) і високою еластичністю.
Полівінілхлоридний пластикат застосовують для виготовлення плівок, ізоляційних стрічок, монтажних і телефонних проводів, трубок, у якості спеціальних светотермостойкіх ізоляційних і шлангових матеріалів. При дії електричної дуги полівінілхлорид виділяє велику кількість газоподібних продуктів, що сприяє гасінню дуги.
Поліметилметакрилат (оргскло, плексиглас) - прозорий безбарвний матеріал, полярний діелектрик, який отримують в результаті полімеризації ефірів метакрилової кислоти. Поліметилметакрилат має малу гігроскопічність, високу хімічну стійкість; легко зварюється в спеціальних пристроях при температурі 140 ... 150 ° С з застосуванням тиску на зварювані поверхні 0,5 ... 1,0 МПа, склеюється полярними розчинниками. Застосовують органічне скло для виготовлення корпусів приладів, шкал, лінз, а також в якості дугогасильного матеріалу, так як воно має властивість виділяти при впливі електричної дуги велика кількість газів (СО, Н 2, СО 2, пари H 2 0).
Фторорганические полімери. Одним із суттєвих недоліків органічних синтетичних полімерів є знижена теплостійкість. Для більшості органічних полімерів допустимі робочі температури від - 60 до + 120 0 С. Вуглець, що становить основу органічних полімерів, на повітрі, а тим більше при нагріванні, може окислюватися, що призводить до руйнування полімеру. Для підвищення теплостійкості в якості основи для органічних полімерів використовують крім вуглецю фтор, кремній, титан і ін Найбільшого поширення набули фторорганические (Фторопласти) і кремнійорганічні полімери (полисилоксана).
Фторопласти - кристалічні полімери фторпроізводних етилену, де атоми водню заміщені фтором. Введення в молекулу полімеру фтору, який міцно пов'язується з вуглецем, підвищує теплостійкість і хімічну стійкість одержуваного матеріалу. Їх отримують і автоклавах полімеризацією газоподібних низькокиплячих мономерів при підвищеному тиску.
У радіоелектроніки найбільш часто використовують фторопласт-4
(Політетрафторетилен) і фторопласт-3 (політріфторхлоретілен).
Фторопласт-4 - білий або сіруватий матеріал з більш високою щільністю, ніж у інших органічних полімерів. Цифра 4 вказує на кількість атомів фтору в молекулі мономеру. Він випускається також під назвою фторлон-4, а за кордоном - під назвою тефлон. Фторопласт-4 має такі властивості: робочий діапазон температур від-250 до +250 ° С; високі діелектричні властивості, які мало залежать від температури; хороші вакуумні властивості; найбільш хімічно стійкий матеріал з усіх відомих полімерів (його стійкість до хімічної дії вище, ніж у золота, платини, скла, порцеляни, емалі, тобто тих матеріалів, які застосовують для захисту від корозії в самих сильнодіючих агресивних середовищах; не змочується водою і не набухає у ній, не розчиняється в жодному розчиннику; не горить; з електроізоляційних властивостями належить до кращих з відомих діелектриків; абсолютно стійкий в тропічних умовах і не схильний до дії грибків. До недоліків фторопласту-4 відносять: виділення отруйного газоподібного фтору в результаті розкладання при температурі вище 400 ° С, низьку радіаційну стійкість, складну технологію переробки, високу вартість , порівняльну м'якість і схильність до хладотекучесті.
З фторопласту-4 виготовляють тонкі конденсаторні та електроізоляційні плівки товщиною 5 ... 200 мкм. Залежно від способу виготовлення випускаються орієнтовані та неорієнтовані плівки. У радіоелектроніки з фторопласту виготовляють хімічний посуд для виконання технологічних операцій в агресивних середовищах; в оснащенні для температурних випробувань, так як він добре переносить різку зміну температур в широкому діапазоні; у вакуумних вентилях.
Фторопласт-3 (політріфторхлоретілен) - полімер трихлоретилену, в результаті заміни в елементарній ланці одного атома фтору на атом хлору перетворюється в полярний діелектрик. Фторопласт-3 має такі властивості: нижня межа робочої температури 195 ° С; більш високі механічні властивості, ніж у фторопласту-4; вологостійкість вище, ніж у фторопласту-4; нагревостойкость нижче, ніж у фторопласту-4, становить 125 ° С; поступається фторопласту-4 по електричним властивостям; висока хімічна стійкість, але нижче, ніж у фторопласту-4; вологостійкий; висока дугостойкость; технологія отримання простіше, ніж фторопласту-4; дешевше фторопласту-4. Випускається у віце тонкого порошку білого кольору або напівпрозорого рогоподібними виробної матеріалу. Застосовується головним чином у вигляді суспензій для антикорозійних покриттів. Спиртові суспензії фторопласту-3 використовують для отримання покриттів на металах (і тому числі і на міді) і кераміці. Ці покриття зберігають свої властивості при температурі вище 100 ° С. Ізоляція проводів та кабелів з фторопласга-3 дозволяє експлуатувати їх при температурі 150 ° С у вологих і агресивних середовищах.
Кремнійорганічні полімери (полисилоксана) представляють собою матеріали, які є проміжною ланкою між органічними та неорганічними матеріалами. У їх склад окрім характерного для органічних полімерів вуглецю С входить кремній Si. Основу будови їх молекул утворює силоксан ланцюг чергуються атомів кремнію та кисню. Кремнійорганічні полімери можуть бути термопластичними з лінійним будовою і термореактивними з утворенням просторових структур. Енергії силоксановой зв'язку Si - Про більше, ніж енергія зв'язку між двома атомами вуглецю С - С, що і визначає більш високу нагревостойкость кремнійорганічних полімерів порівняно з більшістю з розглянутих. Атом кремнію, пов'язаний з киснем, не може окислюватися далі, тому молекули утворився полімеру при нагріванні не розпадаються і речовина має підвищену нагрівостійкості.
Кремнійорганічні полімери володіють наступними характеристиками: високі електроізоляційні властивості; дугостойкость; теплостійкість (здатні довго витримувати температуру до 200 ° С і короткочасно до температури 500 0 С); водостійкість (гідрофобність), не змочуються водою, так як утворюють на поверхні найтоншу плівку, яка не вбирається і не пропускає воду; стійкість до дії грибкової цвілі, морозостійкість; погана адгезія (Це злипання поверхонь двох різнорідних твердих тіл або рідин) до більшості інших матеріалів; низька маслостійкість; досить висока вартість.
Залежно від вихідних речовин і технології виготовлення отримують кремнійорганічні пластмаси, клеї, лаки, компаунди.
4. Поліконденсаційні синтетичні полімери.
У реакції поліконденсації беруть участь не менше двох хімічних речовин. У результаті утворюються полімери просторової структури, з яких отримують міцні і теплостійкі термореактивні матеріали. Продуктами поліконденсації є: фенолформальдегідні, поліефірні, епоксидні і поліамідні смоли.
Фенолформальдегідні смоли. Фенолформальдегідні смоли отримують шляхом поліконденсації фенолу у водному розчині формальдегіду при температурі 70 ... 90 ° С в присутності каталізатора (кислоти або лугу). Вони можуть бути термореактивними і термопластичними.
Найважливішою особливістю фенолформальдегідних смол є їх здатність в поєднанні з різними наповнювачами утворювати Фенопласти, які володіють наступними властивостями: висока міцність, добрі електроізоляційні властивості, здатність тривалий час функціонувати при високих температурах, здатність функціонувати в будь-яких кліматичних условиях.Фенолформальдегидные смоли здатні поєднуватися з багатьма полімерами і утворювати сополімери, які мають властивості фенопласту і всіма позитивними якостями сполученого з ним компонента.
Ці смоли підрозділяють на резольной і новолачние. Якщо процес ведуть з надлишком формальдегіду в присутності лугу, то отримують смолу, яка називається бакелітовій. Вона може знаходитися в трьох стадіях: резол (знаходиться в твердому або рідкому стані, може розчинятися в органічних розчинниках і плавитися); резітол (тверда смола, не розчиняється в органічних розчинниках, але набухає в них, не плавиться, але може розм'якшуватися при підвищенні температури ); резит (тверда смола, не набухає у розчинниках, не плавиться, володіє механічною міцністю, хорошими електроізоляційними властивостями, стійка у водних і слабокислих середовищах, бензині, мастила).
Резольной смоли - термореактивні матеріали, полярні діелектрики. Застосовуються для виготовлення таких шаруватих пластиків, як текстоліт, гетинакс; для композиційних прес-матеріалів (фенопластов); трубок, клеїв та інших матеріалів. Якщо процес ведуть з надлишком фенолу в присутності кислих каталізаторів (соляної або щавлевої кислоти), то отримують тверді, крихкі, прозорі термопластичні смоли, які називають новолакамі. Новолакі термопластичні, плавляться при нагріванні до температури 100 ... 120 ° С; розчиняються в спирті, ацетоні та інших органічних розчинниках. Вони мають невисокі електроізоляційні властивості, особливо у вологій атмосфері; низьку стійкість до іскровим розрядами. Новолачние смоли відрізняються один від одного вмістом фенолу (від 2 до 9%). При додаванні 10 ... 15%-го уротропіну вони переходять в термореактивний резит. Застосовують для виготовлення корпусів приладів, плат, роз'ємів, різних кнопок і ручок управління радіоапаратури, лаку і як замінник шелаку (Це смола, що виділяється комахами, що живуть на пагонах деяких тропічних рослин, застосовується для виготовлення лаків і політур.).
Поліефірні смоли. Поліефірні смоли одержують у результаті реакції поліконденсації різних багатоатомних спиртів (гліколю, гліцерину та інших) і багатоосновних органічних кислот (фталевої, малеїнової та ін) або їх ангідридів. За фізичними властивостями вони близькі до природних смол (каніфоль, шелак). З поліефірних смол найбільше поширення отримали лавсанова смола (поліетілентетрафталат), глифталевая смола, полікарбонати.
Лавсанову смолу (поліетілентетрафталат, лавсан) одержують поліконденсацією терефталевой кислоти і етиленгліколей. Він є термопластичних діелектриком кристалічного або аморфного будови. У результаті реакції поліконденсації терефталевой кислоти і етиленгліколей при повільному охолоджуванні утворюється непрозорий кристалічний лавсан (кристалічна фаза до 7.5 ° / о). Кристалічний лавсан має високу температуру плавлення 265 ° С; високу механічну міцність в широкому діапазоні температур; добрі електроізоляційні властивості; стійкий до дії слабких лугів, соляної кислоти, ефірів, масел, жирів, цвілі і грибків; не стійкий до дії міцної азотної та сірчаної кислот , фенолу, хлору; світлопроникність плівки така ж, як у скла, а також має малі гігроскопічність і газопроникність. Кристалічний лавсан старіє під дією сонячних променів. Лавсан кристалічної будови застосовують для виготовлення волокон, пряжі, тканин, тонких електроізоляційних плівок. Волокна й плівки використовують для ізоляції проводів та кабелів. Лавсанова конденсаторна плівка має високу електричною міцністю і підвищеною нагрівостійкості. У результаті реакції поліконденсації терефталевой кислоти, етиленгліколю, гліцерину до затверджувача (бутілтітаната) при швидкому охолодженні отримують прозорий аморфний лавсан. Аморфний лавсан використовують при виготовленні емальованих проводів, при виробництві електроізоляційних лаків. Плівки лавсанових лаків термореактивних, тобто не розм'якшуються при нагріванні.
Гліфтальовий смолу отримують з найпростішого трехатомного спирту гліцерину і надмірної кількості фталевого ангідриду при температурі 150 ... 200 ° С в алюмінієвих котлах. Це термореактивні смоли з яскраво вираженими дипольно-релаксаційним втратами. Гліфтальовиє смоли володіють наступними властивостями: висока нагревостойкость, до температури 130 ° С, висока гнучкість, досить висока твердість, висока здатність, що клеїть, розчинність в органічних розчинниках, розм'якшуються при нагріванні, підвищена гігроскопічність при неповній полімеризації, стійкість до поверхневих розрядів. Застосовують як основу для клеять, просочувальних і покривних лаків, плівки яких стійки до нагрітого мінерального масла; для виготовлення лаків, пластмас, клеїв.
Полікарбонати - це поліефіри вугільної кислоти. Полікарбонати мають хороші електричні і механічні властивості, відносно високу температуру розм'якшення (кристалічний полікарбонат розм'якшується при температурі 140 ° С), гарну хімічну стійкість, невисоку гігроскопічність. Застосовують полікарбонати для виготовлення шаруватих пластиків, компаундів, плівок для ізоляції в електричних машинах.
Кремнійорганічні смоли. Кремнійорганічні полімери (смоли) з просторовою структурою є термореактивними (див. 5.2.1).
Кремнійорганічні смоли володіють високою нагревостойкость до температури +250 ° С ', високою холодостійкістю до температури -60 ° С; хорошими діелектричними властивостями, які мало залежать від температури; малою гігроскопічністю; хімічною інертністю. У промисловості кремнійорганічні смоли застосовують для виготовлення електроізоляційних матеріалів, таких як склотекстоліти, слюдяна ізоляція, компаунди, кремнійорганічний лак, покривні емалі, резіностеклоткані та ін
Епоксидні смоли. Епоксидні смоли одержують у результаті хлорування гліцерином з двохатомними або багатоатомними фенолами в лужному середовищі. У структурі епоксидних смол міститься не менше двох епоксидних груп, в результаті зв'язування яких відбувається їх затвердіння. У чистому вигляді епоксидні смоли представляють собою термопластичні низкоплавкие рідкі матеріали, які легко розчиняються в багатьох органічних розчинниках (ацетоні, толуолі, хлорованих вуглеводнях і ін), не розчиняються у воді, мало розчиняються в спиртах, довго зберігаються, не змінюючи властивостей. Після додавання затверджувачів епоксидні смоли швидко тверднуть, набуваючи просторову будову. Тверднення проходить в результаті реакції полімеризації без виділення побічних продуктів (води та інших низькомолекулярних речовин). Затверділі епоксидні смоли є термореактивними і можуть утворювати товстий шар монолітною, водонепроникної ізоляції. Залежно від типу отверджувача епоксидні смоли можуть тверднути при кімнатній температурі («холодне затвердіння») або з використанням нагрівання від 80 до 150 ° С, а також при атмосферному або підвищеному тиску. Для холодного використовують азотовмісні речовини, а для затвердіння при нагріванні - ангідриди органічних кислот. Вибір затверджувача впливає на властивості отверділої епоксидної смоли. Затверділі, епоксидні смоли мають порівняно невеликий усадкою, приблизно 0,5 ... 2%; високою адгезією до пластмас, скла, фарфору, металів; нагревостойкость вище, ніж у кремнійорганічних смол; механічними властивостями вище, ніж у кремнійорганічних смол вартістю меншою, ніж кремнійорганічні смоли. Застосовують для виготовлення лаків, клеїв, заливальних компаундів. Багато епоксидні смоли токсичні і можуть викликати шкірні захворювання, при роботі з ними необхідно дотримувати правила техніки безпеки. Затверділі епоксидні смоли вже не впливають на організм людини шкідливого впливу.
Поліпропілен - лінійний неполярний полімер, отриманий полімеризацією газу пропілену аналогічно полімеризації етилену низького тиску ... Він має такі ж електроізоляційними властивостями, як поліетилен. Поліпропілен має температуру розм'якшення 160 ... 170 ° С (вище, ніж у поліетилену); підвищену температуру плавлення т пл. До 200 ° С; водостійкість; хороші механічні властивості; більш хорошу холодостійкість і гнучкість, ніж поліетилен; еластичність (подовження при розриві 500 ... 700%). Поліпропілен застосовують як комбінований паперово-плівковий діелектрик в силових конденсаторах, як плівковий діелектрик в обмотувальних проводах Поліпропілен переробляється у виробі тими ж способами, що і поліетилен, його випускають у вигляді порошку, гранул, з нього можуть бути отримані плівки, волокна, тканини та фасонні вироби.
Полівінілхлорид (ПBX) - білий дрібнодисперсний порошок. Лінійний полярний полімер, отриманий у результаті полімеризації газоподібного мономеру вінілхлориду в присутності емульгаторів (желатину, полівінілового спирту) і ініціаторів (перекису водню, перекису ацетилену). Внаслідок полярного будови полівінілхлорид має знижені електричні властивості в порівнянні з неполярними, але питомий електричний опір майже не змінюється при підвищенні температури до 90 ° С. Полівінілхлорид не розчиняється у воді, бензині, спирті; розчиняється в діхлоретане і метиленхлориді; набухає в ацетоні і бензолі.
При нагріванні вище 140 ° С під дією світла полівінілхлорид розкладається з виділенням хлористого водню. Виділяється газ шкідливо діє на організм людини і викликає корозію апаратури.
Цей процес супроводжується зміною фізико-механічних властивостей: знижується міцність, відносне подовження при розриві; підвищується крихкість, що приводить до появи тріщин; змінюється колір.
У залежності від способу полімеризації виготовляють суспензійний (Це дисперсна система, що складається з двох фаз - рідкої і твердої, де дрібні тверді частинки зважені в рідині) і латексний (Це сік каучукових рослин із вмістом до 30% каучуку. У промисловості використовують також синтетичні латекси - водяні дисперсії синтетичного каучуку.) Полівінілхлориди .
Суспензійний полівінілхлорид випускають для кабельного светотермостойкого ізоляційного матеріалу, для кабельного пластикату і для виготовлення вініпласту.
Вініпласт - твердий, не містить пластифікатора полімер, який отримують гарячим пресуванням порошкоподібного або плівкового полівінілхлориду.
Вініпласт володіє наступними властивостями: гранична робоча температура 80 ° С; стійкий до дії бензину, масел, спиртів, фенолу; до температури 40 ° С стійкий до дії концентрованих кислот, лугів, розчинів coлeй, хлору; висока міцність на удар; хороша механічна міцність; низька гігроскопічність; добрі електроізоляційні властивості; низька холодостійкість; низька теплостійкість. Вініпласт переробляється у вироби ударним пресуванням при температурі 165 ° С, механічною обробкою, зварюванням, склеюванням. Плівки з вініпласту застосовують для ізоляції водопогруженних електродвигунів, поділу катодних і анодних пластин, в акумуляторних батареях і іншої електричної апаратури, що працює в умовах підвищеної вологості і дії кислот. В якості конструкційного матеріалу вініпласт використовують для виготовлення гальванічних ванн, кислотостійкої посуду (ємностей для зберігання кислот, воронок для зливу кислот, лугів та ін.) Латексний полівінілхлорид використовують для виготовлення міцних пластиків, м'якою плівки, технічної пасти і ізоляційних виробів. Властивості полівінілхлоридів можна змінювати в широких межах, вводячи різні добавки: пластифікатори, стабілізатори, наповнювачі, барвники, отримуючи пластикати. Зі збільшенням змісту пластифікатора в композиції міцність пластикатів зменшується, відносне подовження збільшується; а діелектричні властивості погіршуються, однак вони мають більш високу холодостійкістю (до - 50 ° С) і високою еластичністю.
Полівінілхлоридний пластикат застосовують для виготовлення плівок, ізоляційних стрічок, монтажних і телефонних проводів, трубок, у якості спеціальних светотермостойкіх ізоляційних і шлангових матеріалів. При дії електричної дуги полівінілхлорид виділяє велику кількість газоподібних продуктів, що сприяє гасінню дуги.
Поліметилметакрилат (оргскло, плексиглас) - прозорий безбарвний матеріал, полярний діелектрик, який отримують в результаті полімеризації ефірів метакрилової кислоти. Поліметилметакрилат має малу гігроскопічність, високу хімічну стійкість; легко зварюється в спеціальних пристроях при температурі 140 ... 150 ° С з застосуванням тиску на зварювані поверхні 0,5 ... 1,0 МПа, склеюється полярними розчинниками. Застосовують органічне скло для виготовлення корпусів приладів, шкал, лінз, а також в якості дугогасильного матеріалу, так як воно має властивість виділяти при впливі електричної дуги велика кількість газів (СО, Н 2, СО 2, пари H 2 0).
Фторорганические полімери. Одним із суттєвих недоліків органічних синтетичних полімерів є знижена теплостійкість. Для більшості органічних полімерів допустимі робочі температури від - 60 до + 120 0 С. Вуглець, що становить основу органічних полімерів, на повітрі, а тим більше при нагріванні, може окислюватися, що призводить до руйнування полімеру. Для підвищення теплостійкості в якості основи для органічних полімерів використовують крім вуглецю фтор, кремній, титан і ін Найбільшого поширення набули фторорганические (Фторопласти) і кремнійорганічні полімери (полисилоксана).
Фторопласти - кристалічні полімери фторпроізводних етилену, де атоми водню заміщені фтором. Введення в молекулу полімеру фтору, який міцно пов'язується з вуглецем, підвищує теплостійкість і хімічну стійкість одержуваного матеріалу. Їх отримують і автоклавах полімеризацією газоподібних низькокиплячих мономерів при підвищеному тиску.
У радіоелектроніки найбільш часто використовують фторопласт-4
(Політетрафторетилен) і фторопласт-3 (політріфторхлоретілен).
Фторопласт-4 - білий або сіруватий матеріал з більш високою щільністю, ніж у інших органічних полімерів. Цифра 4 вказує на кількість атомів фтору в молекулі мономеру. Він випускається також під назвою фторлон-4, а за кордоном - під назвою тефлон. Фторопласт-4 має такі властивості: робочий діапазон температур від-250 до +250 ° С; високі діелектричні властивості, які мало залежать від температури; хороші вакуумні властивості; найбільш хімічно стійкий матеріал з усіх відомих полімерів (його стійкість до хімічної дії вище, ніж у золота, платини, скла, порцеляни, емалі, тобто тих матеріалів, які застосовують для захисту від корозії в самих сильнодіючих агресивних середовищах; не змочується водою і не набухає у ній, не розчиняється в жодному розчиннику; не горить; з електроізоляційних властивостями належить до кращих з відомих діелектриків; абсолютно стійкий в тропічних умовах і не схильний до дії грибків. До недоліків фторопласту-4 відносять: виділення отруйного газоподібного фтору в результаті розкладання при температурі вище 400 ° С, низьку радіаційну стійкість, складну технологію переробки, високу вартість , порівняльну м'якість і схильність до хладотекучесті.
З фторопласту-4 виготовляють тонкі конденсаторні та електроізоляційні плівки товщиною 5 ... 200 мкм. Залежно від способу виготовлення випускаються орієнтовані та неорієнтовані плівки. У радіоелектроніки з фторопласту виготовляють хімічний посуд для виконання технологічних операцій в агресивних середовищах; в оснащенні для температурних випробувань, так як він добре переносить різку зміну температур в широкому діапазоні; у вакуумних вентилях.
Фторопласт-3 (політріфторхлоретілен) - полімер трихлоретилену, в результаті заміни в елементарній ланці одного атома фтору на атом хлору перетворюється в полярний діелектрик. Фторопласт-3 має такі властивості: нижня межа робочої температури 195 ° С; більш високі механічні властивості, ніж у фторопласту-4; вологостійкість вище, ніж у фторопласту-4; нагревостойкость нижче, ніж у фторопласту-4, становить 125 ° С; поступається фторопласту-4 по електричним властивостям; висока хімічна стійкість, але нижче, ніж у фторопласту-4; вологостійкий; висока дугостойкость; технологія отримання простіше, ніж фторопласту-4; дешевше фторопласту-4. Випускається у віце тонкого порошку білого кольору або напівпрозорого рогоподібними виробної матеріалу. Застосовується головним чином у вигляді суспензій для антикорозійних покриттів. Спиртові суспензії фторопласту-3 використовують для отримання покриттів на металах (і тому числі і на міді) і кераміці. Ці покриття зберігають свої властивості при температурі вище 100 ° С. Ізоляція проводів та кабелів з фторопласга-3 дозволяє експлуатувати їх при температурі 150 ° С у вологих і агресивних середовищах.
Кремнійорганічні полімери (полисилоксана) представляють собою матеріали, які є проміжною ланкою між органічними та неорганічними матеріалами. У їх склад окрім характерного для органічних полімерів вуглецю С входить кремній Si. Основу будови їх молекул утворює силоксан ланцюг чергуються атомів кремнію та кисню. Кремнійорганічні полімери можуть бути термопластичними з лінійним будовою і термореактивними з утворенням просторових структур. Енергії силоксановой зв'язку Si - Про більше, ніж енергія зв'язку між двома атомами вуглецю С - С, що і визначає більш високу нагревостойкость кремнійорганічних полімерів порівняно з більшістю з розглянутих. Атом кремнію, пов'язаний з киснем, не може окислюватися далі, тому молекули утворився полімеру при нагріванні не розпадаються і речовина має підвищену нагрівостійкості.
Кремнійорганічні полімери володіють наступними характеристиками: високі електроізоляційні властивості; дугостойкость; теплостійкість (здатні довго витримувати температуру до 200 ° С і короткочасно до температури 500 0 С); водостійкість (гідрофобність), не змочуються водою, так як утворюють на поверхні найтоншу плівку, яка не вбирається і не пропускає воду; стійкість до дії грибкової цвілі, морозостійкість; погана адгезія (Це злипання поверхонь двох різнорідних твердих тіл або рідин) до більшості інших матеріалів; низька маслостійкість; досить висока вартість.
Залежно від вихідних речовин і технології виготовлення отримують кремнійорганічні пластмаси, клеї, лаки, компаунди.
4. Поліконденсаційні синтетичні полімери.
У реакції поліконденсації беруть участь не менше двох хімічних речовин. У результаті утворюються полімери просторової структури, з яких отримують міцні і теплостійкі термореактивні матеріали. Продуктами поліконденсації є: фенолформальдегідні, поліефірні, епоксидні і поліамідні смоли.
Фенолформальдегідні смоли. Фенолформальдегідні смоли отримують шляхом поліконденсації фенолу у водному розчині формальдегіду при температурі 70 ... 90 ° С в присутності каталізатора (кислоти або лугу). Вони можуть бути термореактивними і термопластичними.
Найважливішою особливістю фенолформальдегідних смол є їх здатність в поєднанні з різними наповнювачами утворювати Фенопласти, які володіють наступними властивостями: висока міцність, добрі електроізоляційні властивості, здатність тривалий час функціонувати при високих температурах, здатність функціонувати в будь-яких кліматичних условиях.Фенолформальдегидные смоли здатні поєднуватися з багатьма полімерами і утворювати сополімери, які мають властивості фенопласту і всіма позитивними якостями сполученого з ним компонента.
Ці смоли підрозділяють на резольной і новолачние. Якщо процес ведуть з надлишком формальдегіду в присутності лугу, то отримують смолу, яка називається бакелітовій. Вона може знаходитися в трьох стадіях: резол (знаходиться в твердому або рідкому стані, може розчинятися в органічних розчинниках і плавитися); резітол (тверда смола, не розчиняється в органічних розчинниках, але набухає в них, не плавиться, але може розм'якшуватися при підвищенні температури ); резит (тверда смола, не набухає у розчинниках, не плавиться, володіє механічною міцністю, хорошими електроізоляційними властивостями, стійка у водних і слабокислих середовищах, бензині, мастила).
Резольной смоли - термореактивні матеріали, полярні діелектрики. Застосовуються для виготовлення таких шаруватих пластиків, як текстоліт, гетинакс; для композиційних прес-матеріалів (фенопластов); трубок, клеїв та інших матеріалів. Якщо процес ведуть з надлишком фенолу в присутності кислих каталізаторів (соляної або щавлевої кислоти), то отримують тверді, крихкі, прозорі термопластичні смоли, які називають новолакамі. Новолакі термопластичні, плавляться при нагріванні до температури 100 ... 120 ° С; розчиняються в спирті, ацетоні та інших органічних розчинниках. Вони мають невисокі електроізоляційні властивості, особливо у вологій атмосфері; низьку стійкість до іскровим розрядами. Новолачние смоли відрізняються один від одного вмістом фенолу (від 2 до 9%). При додаванні 10 ... 15%-го уротропіну вони переходять в термореактивний резит. Застосовують для виготовлення корпусів приладів, плат, роз'ємів, різних кнопок і ручок управління радіоапаратури, лаку і як замінник шелаку (Це смола, що виділяється комахами, що живуть на пагонах деяких тропічних рослин, застосовується для виготовлення лаків і політур.).
Поліефірні смоли. Поліефірні смоли одержують у результаті реакції поліконденсації різних багатоатомних спиртів (гліколю, гліцерину та інших) і багатоосновних органічних кислот (фталевої, малеїнової та ін) або їх ангідридів. За фізичними властивостями вони близькі до природних смол (каніфоль, шелак). З поліефірних смол найбільше поширення отримали лавсанова смола (поліетілентетрафталат), глифталевая смола, полікарбонати.
Лавсанову смолу (поліетілентетрафталат, лавсан) одержують поліконденсацією терефталевой кислоти і етиленгліколей. Він є термопластичних діелектриком кристалічного або аморфного будови. У результаті реакції поліконденсації терефталевой кислоти і етиленгліколей при повільному охолоджуванні утворюється непрозорий кристалічний лавсан (кристалічна фаза до 7.5 ° / о). Кристалічний лавсан має високу температуру плавлення 265 ° С; високу механічну міцність в широкому діапазоні температур; добрі електроізоляційні властивості; стійкий до дії слабких лугів, соляної кислоти, ефірів, масел, жирів, цвілі і грибків; не стійкий до дії міцної азотної та сірчаної кислот , фенолу, хлору; світлопроникність плівки така ж, як у скла, а також має малі гігроскопічність і газопроникність. Кристалічний лавсан старіє під дією сонячних променів. Лавсан кристалічної будови застосовують для виготовлення волокон, пряжі, тканин, тонких електроізоляційних плівок. Волокна й плівки використовують для ізоляції проводів та кабелів. Лавсанова конденсаторна плівка має високу електричною міцністю і підвищеною нагрівостійкості. У результаті реакції поліконденсації терефталевой кислоти, етиленгліколю, гліцерину до затверджувача (бутілтітаната) при швидкому охолодженні отримують прозорий аморфний лавсан. Аморфний лавсан використовують при виготовленні емальованих проводів, при виробництві електроізоляційних лаків. Плівки лавсанових лаків термореактивних, тобто не розм'якшуються при нагріванні.
Гліфтальовий смолу отримують з найпростішого трехатомного спирту гліцерину і надмірної кількості фталевого ангідриду при температурі 150 ... 200 ° С в алюмінієвих котлах. Це термореактивні смоли з яскраво вираженими дипольно-релаксаційним втратами. Гліфтальовиє смоли володіють наступними властивостями: висока нагревостойкость, до температури 130 ° С, висока гнучкість, досить висока твердість, висока здатність, що клеїть, розчинність в органічних розчинниках, розм'якшуються при нагріванні, підвищена гігроскопічність при неповній полімеризації, стійкість до поверхневих розрядів. Застосовують як основу для клеять, просочувальних і покривних лаків, плівки яких стійки до нагрітого мінерального масла; для виготовлення лаків, пластмас, клеїв.
Полікарбонати - це поліефіри вугільної кислоти. Полікарбонати мають хороші електричні і механічні властивості, відносно високу температуру розм'якшення (кристалічний полікарбонат розм'якшується при температурі 140 ° С), гарну хімічну стійкість, невисоку гігроскопічність. Застосовують полікарбонати для виготовлення шаруватих пластиків, компаундів, плівок для ізоляції в електричних машинах.
Кремнійорганічні смоли. Кремнійорганічні полімери (смоли) з просторовою структурою є термореактивними (див. 5.2.1).
Кремнійорганічні смоли володіють високою нагревостойкость до температури +250 ° С ', високою холодостійкістю до температури -60 ° С; хорошими діелектричними властивостями, які мало залежать від температури; малою гігроскопічністю; хімічною інертністю. У промисловості кремнійорганічні смоли застосовують для виготовлення електроізоляційних матеріалів, таких як склотекстоліти, слюдяна ізоляція, компаунди, кремнійорганічний лак, покривні емалі, резіностеклоткані та ін
Епоксидні смоли. Епоксидні смоли одержують у результаті хлорування гліцерином з двохатомними або багатоатомними фенолами в лужному середовищі. У структурі епоксидних смол міститься не менше двох епоксидних груп, в результаті зв'язування яких відбувається їх затвердіння. У чистому вигляді епоксидні смоли представляють собою термопластичні низкоплавкие рідкі матеріали, які легко розчиняються в багатьох органічних розчинниках (ацетоні, толуолі, хлорованих вуглеводнях і ін), не розчиняються у воді, мало розчиняються в спиртах, довго зберігаються, не змінюючи властивостей. Після додавання затверджувачів епоксидні смоли швидко тверднуть, набуваючи просторову будову. Тверднення проходить в результаті реакції полімеризації без виділення побічних продуктів (води та інших низькомолекулярних речовин). Затверділі епоксидні смоли є термореактивними і можуть утворювати товстий шар монолітною, водонепроникної ізоляції. Залежно від типу отверджувача епоксидні смоли можуть тверднути при кімнатній температурі («холодне затвердіння») або з використанням нагрівання від 80 до 150 ° С, а також при атмосферному або підвищеному тиску. Для холодного використовують азотовмісні речовини, а для затвердіння при нагріванні - ангідриди органічних кислот. Вибір затверджувача впливає на властивості отверділої епоксидної смоли. Затверділі, епоксидні смоли мають порівняно невеликий усадкою, приблизно 0,5 ... 2%; високою адгезією до пластмас, скла, фарфору, металів; нагревостойкость вище, ніж у кремнійорганічних смол; механічними властивостями вище, ніж у кремнійорганічних смол вартістю меншою, ніж кремнійорганічні смоли. Застосовують для виготовлення лаків, клеїв, заливальних компаундів. Багато епоксидні смоли токсичні і можуть викликати шкірні захворювання, при роботі з ними необхідно дотримувати правила техніки безпеки. Затверділі епоксидні смоли вже не впливають на організм людини шкідливого впливу.