पॉलिमर इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्री आणि त्यांचा वापर

"पॉलिमर" हा शब्द "मोनोमर" वरून आला आहे, उपसर्ग "मोनो" च्या जागी "पॉली" उपसर्ग आहे, ज्याचा अर्थ "अनेक" आहे. वस्तुस्थिती अशी आहे की रासायनिक संश्लेषणाच्या प्रक्रियेत, मोनोमर्सपासून पॉलिमर प्राप्त केले जातात: पॉलिथिलीन — इथिलीनपासून, पॉलिस्टीरिन — स्टायरीनपासून, पॉलिव्हिनायल क्लोराईड (पीव्हीसी, पॉलिव्हिनायल क्लोराईड) — विनाइल क्लोराईड (विनाइल क्लोराईड) इ.

म्हणून घ्या रबर आणि रबर, सिंथेटिक रेजिन आणि टेक्स्टोलाइट्स, वार्निश आणि चिकटवता, फायबर आणि प्लास्टिक, सीलंट, पुटीज इ. पॉलिमर मोठ्या प्रमाणावर विद्युत इन्सुलेट सामग्री म्हणून वापरले जातात. यांवर पुढे चर्चा केली जाईल.

इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग मटेरियल म्हणून वापरल्या जाणार्‍या सर्व पॉलिमरिक पदार्थांना त्यांच्या वैशिष्ट्यपूर्ण भौतिक वैशिष्ट्यांनुसार सहजपणे चार प्रकारांमध्ये विभागले जाऊ शकते: थर्मोप्लास्टिक, थर्मोसेट्स, लॅमिनेट आणि प्लास्टिक (प्लास्टिक). चला प्रत्येक प्रकारचे पॉलिमर स्वतंत्रपणे पाहू.

थर्मोप्लास्टिक्स

"थर्मो" - उष्णता, "थर" - शिल्प.सर्वात महत्त्वाची गोष्ट अशी आहे की तापल्यावरही, थर्मोप्लास्टिकची रचना अपरिवर्तित राहते, ते फक्त त्यांच्या घन अवस्थेचे मऊ, प्लास्टिकमध्ये रूपांतर करते आणि प्रक्रिया आणि रीसायकल करणे सोपे असते.

थर्मोप्लास्टिक्सचे अनन्य प्रतिनिधी: पॉलिव्हिनाल क्लोराईड, पॉलिथिलीन, पॉलीस्टीरिन, पॉलीप्रोपीलीन, पॉलीफॉर्मल्डिहाइड, पॉलिमाइड्स, पॉलीएक्रिलेट्स, फ्लोरोप्लास्टिक्स इ.

थर्मोप्लास्टिकपासून, जेव्हा ते उच्च तापमानाच्या प्रभावाखाली चिकट प्रवाह अवस्थेत जाते, तेव्हा तुम्ही उत्पादने मोल्ड करू शकता किंवा थर्मोप्लास्टिक कचऱ्यावर प्रक्रिया करू शकता. थर्मोप्लास्टिक्स सहजपणे कास्ट आणि बाहेर काढले जातात. या प्रकरणात, थर्मोप्लास्टिक्सच्या कोणत्याही परिवर्तनीय प्रतिक्रिया नाहीत, ते वारंवार प्रक्रिया आणि आकार देऊ शकतात.

थर्मोप्लास्टिक उत्पादनाचा एक विशिष्ट प्रतिनिधी म्हणजे पीव्हीसी इन्सुलेशन टेप. जर तुम्ही ते थोडे गरम केले तर ते मऊ होईल, परंतु थंड झाल्यावर ते पुन्हा घट्ट होईल. पीव्हीसी इन्सुलेशन टेप इलेक्ट्रिकल वर्क व्यावसायिकांमध्ये नेहमीच लोकप्रिय आहे.

रिएक्टोप्लास्ट

शुद्ध थर्मोप्लास्टिक्सच्या विरूद्ध, थर्मोसेटिंग प्लास्टिक हे पॉलिमर असतात जे थर्मल क्रियेद्वारे, प्रथम चिकट प्लास्टिकच्या अवस्थेत जातात आणि नंतर घन अघुलनशील आणि अघुलनशील अवस्थेत जातात.

जर तुम्ही कडक झालेले थर्मोसेटिंग प्लास्टिक पुन्हा वितळवण्याचा प्रयत्न केला तर ते यापुढे समान चिकटपणा बनणार नाही आणि जर तुम्ही सतत उष्णता देत राहिल्यास ते अपरिवर्तनीयपणे कोसळेल. हे घडते कारण थर्मोरेक्टीव्हच्या प्रक्रियेत अपरिवर्तनीय रासायनिक अभिक्रिया असते आणि जर उत्पादन तयार झाले तर त्याचे पुढील सुधारणे अशक्य आहे.

थर्मोसेटिंग प्लास्टिकमध्ये हे समाविष्ट आहे: अमीनो प्लास्टिक, सिलिकॉन प्लास्टिक, फेनोलिक प्लास्टिक, इपॉक्सी प्लास्टिक, युरेथेन प्लास्टिक, अॅनिलिन प्लास्टिक आणि इतर.पॉलिस्टर आणि इपॉक्सी, कार्बाइड आणि फिनॉल-फॉर्मल्डिहाइड रेजिन हे सर्वात सामान्य थर्मोसेटिंग प्लास्टिकचे आधार आहेत. सर्वसाधारणपणे, थर्मोसेटिंग प्लास्टिक थर्मोप्लास्टिक्सपेक्षा कठिण असते आणि त्यांच्या उत्पादनांमध्ये बहुतेकदा कार्बन ब्लॅक, खडू, फायबरग्लास इत्यादीसारखे फिलर असतात.

विशेष उष्णता-सेट उत्पादनाचे उदाहरण म्हणजे उष्णता-संकोचन ट्यूब किंवा उष्णता-संकुचित स्लीव्ह. रेडिएशन-ट्रीट केलेले पॉलिमर गरम केल्यावर संकुचित होईल, परंतु तुम्ही ते परत काढू शकणार नाही. अशा नळ्यांचा वापर विद्युत उत्पादने आणि तारांचे पृथक्करण करण्यासाठी केला जातो.

लॅमिनेटेड प्लास्टिक

लॅमिनेटमध्ये फायबर फिलर्स आणि फिलर आणि चिकटवलेल्या पॉलिमरसह विविध प्रकारचे साहित्य समाविष्ट आहे जे वैयक्तिक पत्रके दाट बहु-स्तरित प्लास्टिकमध्ये बदलतात.

शीट इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट सामग्री मुख्यतः लॅमिनेटेड प्लास्टिकपासून बनविली जाते, कारण त्यांच्यापासून आवश्यक जाडी आणि आकाराची पत्रके तयार करणे सोयीचे असते.

लॅमिनेटेड प्लास्टिकचे उज्ज्वल प्रतिनिधी - टेक्स्टोलाइट, गेटिनॅक्स, लाकूड-लॅमिनेटेड प्लास्टिक, एस्बेस्टोस-लॅमिनेटेड प्लास्टिक इ.

Getinax बेकलाइट आणि कागदावर आधारित आहे. बेकेलाइट वार्निशचा एक थर कागदावर लावला जातो, त्यानंतर कागद अनेक स्तरांमध्ये गुंडाळला जातो, नंतर उच्च-दाब दाबाखाली उच्च तापमानात पाठविला जातो.

बेकेलाइटवरील उष्णतेच्या प्रभावामुळे त्याचे रूपांतर नवीन — अघुलनशील आणि अघुलनशील अवस्थेत होते — परिणामी उत्कृष्ट इलेक्ट्रिकल इन्सुलेट गुणधर्मांसह टिकाऊ, उच्च-कठोरता शीट सामग्री बनते. त्याच वेळी, सामग्री चांगली कापली जाते, ड्रिल केली जाते, कट केली जाते - प्रक्रिया करणे सोपे आहे.

गेटिनॅक्सचा वापर विविध विद्युत उत्पादनांचे भाग तयार करण्यासाठी केला जातो ज्यांना विश्वसनीय इन्सुलेशनची आवश्यकता असते, उदाहरणार्थ इन्सुलेट रॅक आणि वॉशर. फॅब्रिकसह कागदाच्या जागी, आम्हाला यापुढे गेटिनॅक्स मिळत नाही, परंतु टेक्स्टोलाइट - अधिक टिकाऊ, पोशाख-प्रतिरोधक लॅमिनेटेड प्लास्टिक मिळते.

टेक्सटोलाइट घर्षण स्थिरतेच्या बाबतीत काही धातूंना मागे टाकते, हे काही योगायोग नाही की कधीकधी त्यापासून यंत्रणांचे गीअर्स बनवले जातात. फायबरग्लास लॅमिनेट एक अधिक टिकाऊ सामग्री आहे - काचेचे फॅब्रिक ते उष्णता प्रतिरोधक बनवते.

फायबरग्लास फॉइल आणि गेटिनॅक्स फॉइल पारंपारिकपणे विविध इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांच्या मुद्रित सर्किट बोर्डच्या उत्पादनासाठी वापरले जातात: अशा फायबरग्लासवर एक किंवा दोन्ही बाजूंनी ऑक्सिडाइज्ड कॉपर फॉइल लागू केले जाते (प्रेसिंग स्टेजवर लॅमिनेटेड प्लास्टिक तयार करण्याच्या प्रक्रियेत ते समाविष्ट आहे). गोंद).

विशेष अनुप्रयोगांसाठी, फॉइल निकेल-प्लेटेड किंवा क्रोम-प्लेटेड असू शकते. जेव्हा PCB पॅटर्न फॉइल लेयरमध्ये हस्तांतरित केला जातो, तेव्हा पॅटर्नच्या बाहेरील अनावश्यक फॉइल (उदा. फेरिक क्लोराईडसह) कोरले जाते, तांब्याच्या खुणा सोडून जातात. त्यानंतर ट्रॅक सोल्डर मास्कने इन्सुलेट केले जातात आणि रेडिओ घटक बोर्डवर बसवले जातात (ट्रॅकवर सोल्डर केलेले).

प्लास्टिक

पुढील प्रकारचे इलेक्ट्रिकल इन्सुलेटिंग पॉलिमर प्लास्टिक (प्लास्टिक, प्लास्टिक) आहेत. ते नैसर्गिक आणि सिंथेटिक पॉलिमरचे बनलेले असतात जे त्यांचे गुणधर्म ठरवतात. बेस पॉलिमर व्यतिरिक्त, प्लास्टिसायझर, फिलर, डाई आणि स्टॅबिलायझर प्लास्टिकमध्ये जोडले जातात.

प्लॅस्टिकचे डायलेक्ट्रिक गुणधर्म, त्याची उष्णता प्रतिरोधकता आणि ओलावा शोषून घेण्यावर फिलरचा जोरदार प्रभाव पडतो, जो खनिज किंवा सेंद्रिय, चूर्ण किंवा तंतुमय, शीट किंवा स्तरित असू शकतो.

पावडर फिलर्सची उदाहरणे: अभ्रक, कार्बन ब्लॅक, लाकूड पीठ, ग्रेफाइट, क्वार्ट्ज पीठ, तालक, धातूची पावडर इ. तंतुमय फिलर्सची उदाहरणे: काचेचे तंतू, एस्बेस्टोस, कापूस लोकर, पेपर शेव्हिंग्ज, भूसा इ. लॅमिनेटेड: फायबरग्लास, एस्बेस्टोस कापड, कागद, सुती कापड, लाकूड लिबास इ.

प्लास्टिकला लवचिकता देण्यासाठी, त्यात प्लास्टिसायझर जोडला जातो. प्लॅस्टीसायझर वाढवते, तन्य शक्ती कमी करते. इच्छित रंग मिळविण्यासाठी, योग्य सजावटीचा प्रभाव, रंग जोडला जातो. एक स्टॅबिलायझर आवश्यक आहे जेणेकरून प्लास्टिक उत्पादनाच्या संपूर्ण आयुष्यभर त्याचे गुणधर्म टिकवून ठेवेल आणि उष्णता किंवा सूर्यप्रकाशामुळे खराब होणार नाही.

बहुतेकदा, प्लास्टिक काहीही न जोडता केवळ पॉलिमरपासून तयार केले जाते: प्लेक्सिग्लास, विनाइल प्लास्टिक (पीव्हीसी प्लास्टिक), पॉलिस्टीरिन, पॉलिथिलीन इ. बर्याचदा, उच्च तापमानाच्या दबावाखाली प्लास्टिक मोल्डमध्ये दाबले जाते आणि अशा प्रकारे पूर्णपणे तयार उत्पादने मिळविली जातात.

जेव्हा उत्पादनामध्ये, डिझायनरच्या योजनेनुसार, इतर काही भाग असणे आवश्यक आहे, उदाहरणार्थ, मेटल नट किंवा स्लीव्ह, तेव्हा तो भाग मोल्डिंगच्या टप्प्यावर फक्त दाबला किंवा एम्बेड केला जातो.

जर इन्सुलेट सामग्री वापरकर्त्याला भागाच्या स्वरूपात नाही तर फक्त उपभोग्य म्हणून आवश्यक असेल तर ती पारंपारिकपणे स्लॅब, रोल किंवा कंटेनरमध्ये पॅकच्या स्वरूपात विकली जाते.

प्लॅस्टिक इलेक्ट्रिकल इन्सुलेशनचे उदाहरण म्हणजे वीज प्रेषण आणि वितरणासाठी वापरल्या जाणार्‍या व्हीव्हीजी पॉवर केबलचे आवरण.