Eine Anleitung zu elektrischen Materialien für alle. Teil 9

Fortsetzung der Anleitung zu elektrischen Materialien. In diesem Teil zerlegen wir noch Kunststoffe: Polytetrafluorethylen, Polyvinylchlorid, Polyethylenterephthalat und Silikone.


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Ftoroplast-4 (Polytetrafluorethylen-PTFE)

Einzigartig in seinen Eigenschaften Kunststoff. Meistens milchig weißer rutschiger Kunststoff.
Pure PTFE-4 ist weich - mit einem Fingernagel zerkratzt.

"Fluoroplastischer Kleber" befindet sich im selben Regal wie der Stein der Weisen, der heilige Gral
und andere fantastische Artefakte. PTFE ist chemisch so inert, dass
löst sich in nichts auf, schwillt nicht einmal an. Gold löst sich sogar in Königswasser auf und
Fluoroplast spuckte tief auf alle diese Lösungsmittel. Infolgedessen wird es mit nichts, nichts gemalt
nicht geklebt. (Um ehrlich zu sein, gibt es eine Methode zum Kleben von Fluorkunststoff, die jedoch nicht für jeden Workshop geeignet ist. Details werden hier beschrieben.)

Ftoroplast ist ein hitzebeständiges Polymer, das Temperaturen von + 250 ° C problemlos standhält. Bei Temperaturen über 415 ° C zersetzt sich. Gleichzeitig kann es durch Erhitzen des Fluoroplast erweicht werden, geht jedoch nicht in einen viskosen Fließzustand über und beginnt sich zu zersetzen. Daher werden Fluoroplastprodukte durch Pressen von feinem Pulver mit anschließendem Sintern erhalten.

Im Alltag stößt man meistens auf Fluoroplaste unter der Marke Teflon. Bei der Beschichtung von Bratpfannen mit einer Antihaftschicht handelt es sich ausschließlich um Fluoroplaste (oder Fluorpolymere mit ähnlichen Eigenschaften). (Aufgrund der chemischen Inertheit des Fluoroplastikums sind solche Pfannen absolut sicher ... wenn sie nicht überhitzt werden. Wenn sie überhitzt werden, beginnt die Beschichtung mit der Freisetzung schädlicher Substanzen zusammenzubrechen. Alle anderen Horrorgeschichten über PFOA (PFOA - Perfluoroctansäure, Perfluoroctansäure, ätzend, giftig, manchmal im Beschichtungsprozess verwendet von Teflon, wird durch anschließendes Tempern der Produkte zerstört. Der Skandal wurde mit einer Umweltvergiftung durch eine Anlage in Verbindung gebracht, die PFOA in Abwasser entsorgte. erheblicher Gesundheitsschaden.) relevant für Produktionsmitarbeiter und nicht für Verbraucher von Produkten).

Ftoroplast hat eine sehr geringe Rutschfestigkeit, daher ist Ftoroplast-4 gut
Material für Gleitlager. In seiner reinen Form neigt es jedoch zum Kriechen - fließt allmählich unter Last, andere Fluorpolymere sind jedoch von diesem Nachteil ausgeschlossen.

Ich möchte auch den Befestigungsdraht in der fluoroplastischen Isolierung erwähnen - MGTF (MGTF - Montage der flexiblen hitzebeständigen Isolierung aus Fluoroplast.), Ein weißer Draht, der häufig in militärischen Geräten zu finden ist. Es ist einfach bei uns zu kaufen, es ist billig. Wenn Sie bei ebay nach "teflonisoliertem Draht" suchen, kostet dies mindestens das Dreifache. Es ist flexibel, behält seine Flexibilität über einen weiten Temperaturbereich bei, hat keine Angst vor kurzfristigen Überlastungen - die Isolierung läuft nicht ab. Beim Löten „kriecht“ die Isolierung nicht von der Hitze, sodass Sie die Spitze von 0,5 mm abisolieren und die Chips im TQFP (TQFP - Thin Quad Flat Pack, eine Art Chipgehäuse) ohne Unannehmlichkeiten mit dem Bein verlöten können. Leider ist ein solcher Draht aufgrund der Besonderheiten der Isolationsherstellung (Aufwickeln eines dünnen fluoroplastischen Films auf einen Kern) nicht zum Arbeiten in einer feuchten Umgebung geeignet.

Anwendungsbeispiele

Klebeband FUM (Fluoroplastisches Dichtungsmaterial) in Rohrleitungen zum Abdichten von Gewindeverbindungen. Wird auch als Kugeldichtung in Kugelhähnen verwendet.


Hochfrequenzanschlüsse. Der Isolator links besteht aus Polyethylen, der rechte aus Fluoroplast. Steckergehäuse sind versilbert.

Dielektrikum in Hochfrequenzsteckern. Ftoroplast hält die zentrale Elektrode des Steckverbinders. Im Gegensatz zu Polyethylen können Sie sich beim Löten keine Sorgen machen, dass der Isolator vor Erwärmung schwimmt.

Isolierung von hitzebeständigen Drähten. MGTF-Draht - ein Montagedraht in Luftfahrtgeräten.


MGTF-Drahtspule mit einem Querschnitt von 0,35 mm2. Ein charakteristischer rosafarbener Farbton - Kupfer scheint durch den Fluoroplast.

Quellen

Ftoroplast wird von vielen Unternehmen in Form von Stäben, Rohren (elektrisch isolierend, daher dünnwandig) und Platten verkauft. In Baumärkten geschieht dies in Form von Buchsen, Unterlegscheiben.

Ein fluoroplastischer Pneumatikschlauch eignet sich nicht nur als Schlauch für pneumatische Geräte in aggressiven Umgebungen, sondern auch zum Einsetzen von 3D-Druckern in Extruder. Dort ist die thermische Stabilität und der Schlupf des Fluoroplast ideal geeignet.

Mit Glasfaser imprägniertes Glasfaserglas - im Baumarkt als Backmatte verkauft - sieht aus wie eine dünne Schicht gelblichen Stoffes. (Nicht zu verwechseln mit einer Silikonmatte, die wie dünnes Gummi aussieht. Beim Schreiben sollte Polytetrafluorethylen (PTFE) oder Teflon auf der Schachtel angegeben werden.) Zum Beispiel sind Heizungen in Beutelversiegelungen mit diesem Material verschlossen - dank dessen haftet der Film nicht.

Polyvinylchlorid - PVC

PVC selbst ist ein harter Kunststoff, aber die Einführung eines Weichmachers kann ihn flexibel machen. Oft wird der Name "Vinyl" im Alltag verwendet. Viniplast - der Name des Materials ist PVC ohne Weichmacher (hart). Es wird auch in Form von Blättern, Filmen hergestellt.


Ein T-Stück, eine Ecke, Befestigungswinkel für einen Wellkanal, eine dichte Kabeleinführung - bestehen aus nicht plastifiziertem PVC.

Anwendungsbeispiele

Drahtisolierung - Es ist im Alltag ziemlich schwierig, einen Draht mit Nicht-PVC-Isolierung zu finden.

Isolierband - das bekannte blaue Isolierband ist PVC. Graue Wellung zum Verlegen von Drähten im Bauwesen - PVC. (schwarze Wellung - Polyethylen) Verschiedene aufblasbare Spielzeuge - PVC.

Brötchen

Die Zugabe von Antipyretika reduziert die Brennbarkeit auf "unterstützt nicht die Verbrennung, löscht sich selbst" . (PVC selbst brennt nicht ohne Weichmacher; die Entflammbarkeit tritt durch einen Weichmacher auf, der durch Antipyretika verringert wird.) Fast alle Allzweckdrähte sind PVC-isoliert.

Es klebt gut , sowohl mit speziellen Klebstoffen für PVC als auch mit Cyanoacrylat.
Polyurethan. (Die Fistel in einem aufblasbaren PVC-Spielzeug ist gut mit Polyurethan versiegelt
Kleber).

Nachteile

Nicht frostbeständig. Bei -15 ° C können Sie die PVC-Kopfhörerkabel horizontal zum Boden halten. Bei -30 ° C können sie wirklich brechen. Aus diesem Grund müssen Kabelfabriken die Spulen mit Drähten abwickeln, damit sie sich in der Hitze hinlegen können.

Nicht lichtecht. PVC in der Sonne wird zerstört, es wird spröde. Daher werden auf der Straße Wellblechkanäle aus Polyethylen (schwarz) verwendet, nicht PVC (grau).


Mantel des Koaxialkabels mit PVC-Isolierung. Das Kabel für die interne Verkabelung ist seit mehreren Jahren auf der Straße durchgesackt. Die Isolierung ist vollständig zusammengebrochen.

Beim Erhitzen gibt es ätzenden giftigen Rauch ab , einschließlich HCl. Dieser Rauch korrodiert die Optik, sodass PVC auf Laserschneidmaschinen praktisch nicht geschnitten wird. Die Verwendung von PVC-Paneelen in der Dekoration erhöht katastrophal die Toxizität von Rauch im Brandfall.

Weichmachermigration. In plastifiziertem (weichem) PVC geht der Weichmacher keine starke chemische Bindung mit dem Polymer ein, so dass der Weichmacher im Laufe der Zeit aus dem Produkt, insbesondere aus den Oberflächenschichten, wandern und verdampfen kann. Erhitzen, Kontakt mit bestimmten Kraftstoffen und Schmiermitteln und Lösungsmitteln können diesen Prozess beschleunigen. Das Ergebnis einer solchen Metamorphose ist das „Bräunen“ des Produkts, das Auftreten von Rissen. Wenn Sie eine lange Arbeit des Produkts planen und Elastizität erforderlich ist, lohnt es sich, in Richtung Elastomere zu schauen. (Vor relativ kurzer Zeit gab es einen Skandal im Zusammenhang mit der Freisetzung von Weichmacher aus dem Kabel. Nach einiger Zeit begann das Kabel mit Öl zu weinen, aber dies ist kein Wunder, sondern die Freisetzung von Weichmacher aus dem Füllstoff des Kabels. Google für die Worte "NYM-Kabel ist durchgesickert".)

Polyethylenterephthalat (PET)

Andere Namen für dieses Polymer sind Polyester, PET, Mylar (unter Mylar am häufigsten als PET-Folie bezeichnet), Lavsan (LAVSAN-Labor für hochmolekulare Verbindungen der Akademie der Wissenschaften). Sie stoßen jeden Tag auf dieses Polymer - Sie erhalten Flaschen für Wasser und Getränke daraus. Aus Polyethylenterephthalatfasern wird Vliesstoff hergestellt. Das ist überraschend, aber ein Fleece-Sweatshirt und eine Limo-Flasche bestehen aus demselben Polymer. Eine raschelnde, transparente Verpackungsfolie, die fälschlicherweise oft als Cellophan bezeichnet wird, ist PET.

PET ist normalerweise transparent (transparent in amorph und weiß in kristallin, der Zustand hängt von der Abkühlgeschwindigkeit ab.) Kunststoff, erhältlich in Form von Blättern, Vorformlingen für die Herstellung von Flaschen, in Form eines Films.

Es ist leicht, PET von Polyethylen, Polypropylen - dem Schmelzpunkt von PET - zu unterscheiden
ca. 250 ° C, daher sollte ein auf 200 ° C erhitzter Lötkolben kein Schmelzen des Materials verursachen. Selbst bei einer Temperatur von 100 ° C können sich ihre PET-Behälter aufgrund innerer Spannungen ziemlich stark verformen, ohne zu schmelzen.

Anwendungsbeispiele

Zusätzlich zu den oben beschriebenen Anwendungen wird es als Dielektrikum in der Filmkonfiguration verwendet
Densatoren. Mylar- oder Polyethylenterephthalatkondensatoren sind üblicherweise getrennt
Abschnitt des Katalogs der Funkkomponenten. Es gibt einen ziemlich interessanten alten DuPont-Werbefilm über Mylar.


Folienfilmkondensator mit Polyethylenterephthalatfilmisolierung.

Filmelektrokondensatoren, links Polypropylen, rechts Polyethylenterephthalat. Kondensatoren können nur durch Markierung unterschieden werden.

Polyethylenterephthalat wird manchmal als Material für Einweg-Leiterplatten verwendet, z. B. für RFID (Radio Frequency IDentification, Radio Frequency Identification). Ein RFID-Tag ist ein Gerät, das darin codierte Informationen ausgibt, wenn es Funkwellen ausgesetzt ist. Branddiebstahl-Tags sind ein Sonderfall von RFID Tags.) Tags.


RFID-Tags, das Grundmaterial ist Polyethylenterephthalat, die Antennenleiter sind in Form von Aluminiumspritzen hergestellt. In der Mitte befindet sich eine Mikroschaltung.

Quellen

Abhängig von der erforderlichen Dicke kann ein PET-Film erhalten werden:

0,2-0,4 mm - Wände von Flaschen unter Wasser, Soda
0,1 mm - Film zum Drucken auf einem Laserdrucker (für Präsentationen
mit einem herkömmlichen Projektor)
0,015 mm - Bratbeutel kochen
0,012 mm - mit Metallisierung - PET-Folienbahn „lebensrettende Decke“ mit Metallisierung
Licht und Infrarotstrahlen zu reflektieren, ist Teil des Erste-Hilfe-Sets.
0,125 - 0,08 mm - Umschläge zum Laminieren von Dokumenten, die jedoch durchgehend angebracht sind
Oberflächenklebstoffschicht.

Silikone

Organosiliciumverbindungen, von denen sehr viele. Die Basis des Polymers ist
im Gegensatz dazu das Gerüst von -Si-O-Si-O-Atomen mit unterschiedlichen seitlichen Schwänzen aus Silizium
-CCCC- Gerüst aus Polyethylen / Polypropylen usw.

Durch Kontrolle der chemischen Zusammensetzung und des Polymerisationsgrades bei der Herstellung werden Silikone mit verschiedenen Eigenschaften erhalten - von flüssigen Schmiermitteln und Flüssigkeiten bis hin zu Elastomeren und Harzen. Trotzdem haben Silikone gemeinsame Eigenschaften.

Silikone sind chemisch inert. Nicht so viel wie Polytetrafluorethylen, aber genug, um daraus Implantate herzustellen, in Haushaltschemikalien zu gießen und Lebensmittel zuzusetzen (z. B. Lebensmittelzusatz E900 - Dimethylpolysiloxan, Antischaummittel). Backformen, Backmatten und verschiedene Gerichte bestehen aus lebensmittelechtem Silikon.

Geringe Haftung an vielen Materialien. Die Folge der chemischen Inertheit ist, dass praktisch nichts an Silikonen haftet. Es ist gut, wenn Sie darin kochen, aber es ist schlecht, wenn Sie das heruntergefallene Silikonbein vom Laptop kleben müssen (von Haushaltsklebstoffen haftet es zumindest am Silikoncyanoacrylat (Superkleber, Flüssigkeit, die sofort die Finger klebt), hält aber immer noch schlecht.) . Aufgrund der chemischen Affinität haftet es gut auf Glas.

Hochtemperaturstabilität. Silikonelastomere bleiben bei starkem Frost flexibel und schmelzen bei hohen Temperaturen nicht weg. Einige Silikone halten Temperaturen von + 300 ° C stand.

Silikonkautschuk kann von anderen Kautschuksorten unterschieden werden, wenn er verbrannt wird. Silikon hinterlässt weiße Asche aus Siliziumdioxid, gewöhnlicher Kautschuk - schwarze Asche aus Kohlenstoff.

Anwendungsbeispiele

Drahtisolierung. Sobald die PVC-Isolierung Zweifel an ihrer Wärmebeständigkeit aufkommen lässt, wird sie durch Silikon ersetzt. Drähte in Silikonisolierung werden als Anschlüsse für leistungsstarke Batterien mit großen Spitzenströmen zum Anschluss von Xenonlampen und Halogenlampen verwendet. So kam es im postsowjetischen Raum vor, dass es einfacher ist, MGTF-Draht mit Fluoroplast zu kaufen, wenn Sie einen hitzebeständigen dünnen Befestigungsdraht benötigen
Isolierung als Silikon. Es ist einfacher, Stromkabel mit Silikonisolierung zu kaufen.
als Montage.


Draht RKGM 2.5 - hitzebeständiger Draht mit Isolierung aus Silikonkautschuk (Silikon), verseilt mit einem Außengeflecht aus Glasfaser. Betriebstemperatur -60 ° + 180 °

Elastische Elemente. Rohre, Dämpfer, Dichtungen, Dichtungen usw.

Quellen

Silikondichtmittel, auch hitzebeständige - in Baugeschäften, in Automobilgeschäften. Silikonbackmatte ist ein ausgezeichnetes Material zum Schneiden von Dichtungen, Membranen. Zweikomponenten-Silikonformmassen - geeignet zum Gießen von Silikonprodukten, einschließlich Lebensmittelzwecke - in Geschäften für Kreativität. Silikonschläuche können in Brauereien zu Hause gekauft werden.

Links zu Teilen des Handbuchs:

1 : Leiter: Silber, Kupfer, Aluminium.
2 : Leiter: Eisen, Gold, Nickel, Wolfram, Quecksilber.
3 : Leiter: Kohlenstoff, Nichrome, thermostabile Legierungen, Lote, transparente Leiter.
4 : Anorganische Dielektrika: Porzellan, Glas, Glimmer, Keramik, Asbest, Gas und Wasser.
5 : Organische halbsynthetische Dielektrika: Papier, Lauge, Paraffin, Öl und Holz.
6 : Synthetische Dielektrika auf Basis von Phenol-Formaldehyd-Harzen: Carbolit (Bakelit), Getinax, Textolit.
7 : Dielektrika: Glasfaser (FR-4), lackierter Stoff, Gummi und Hartgummi.
8 : Kunststoffe: Polyethylen, Polypropylen und Polystyrol.
9 : Kunststoffe: Polytetrafluorethylen, Polyvinylchlorid, Polyethylenterephthalat und Silikone.
10 : Kunststoffe: Polyamide, Polyimide, Polymethylmethacrylat und Polycarbonat. Geschichte der Verwendung von Kunststoffen.
11 : Isolierbänder und Schläuche.
12 : Finale