Lacuri electroizolante

Lacurile electroizolante sunt soluții coloidale ale diferitelor substanțe peliculoase în solvenți organici special selectați. Substanțele filmogene sunt cele care, ca urmare a evaporării solvenților și a proceselor de solidificare (polimerizare), sunt capabile să formeze o peliculă solidă.

Substanțele filmogene includ rășini (naturale și sintetice), uleiuri vegetale de uscare, eteri de celuloză etc. Lichidele volatile (volatile) sunt utilizate ca solvenți peliculători: benzen, toluen, xilen, alcooli, acetonă, terebentină etc.

Pentru a crea un lac de izolare electrică care să îndeplinească o serie de cerințe, selectați mai multe substanțe filmogene care alcătuiesc baza lacului.

Pentru dizolvarea completă a bazei de lac și uscarea uniformă a lacului, uneori este necesară aplicarea mai multor solvenți. Pentru a dilua lacurile îngroșate, în ele se introduc diluanți, care diferă de solvenți prin volatilitatea lor mai mică. Mai mult, ele pot dizolva doar baza de lac într-un amestec de solvenți. Benzina, kerosenul lacului, terebentina și alte lichide sunt folosite ca diluanți.

Compoziția lacului izolator poate include și plastifianți și uscători. Plastifianți — substanțe care conferă elasticitate peliculei de lac. Acestea includ ulei de ricin, ulei de in, acizi grași și alte lichide grase. Driverele sunt substanțe lichide sau solide introduse în unele lacuri (ulei etc.) pentru a accelera uscarea acestora.

La uscarea stratului de lac aplicat pe orice suprafață care conține substanțe organice, solvenții se evaporă (se evaporă) și substanțele filmogene în, ca urmare a proceselor de polimerizare, formează o peliculă solidă de lac. Acest film poate fi flexibil (elastic) sau inflexibil si casant in functie de proprietatile substantelor filmogene care alcatuiesc baza de lac.

În funcție de scopul lor, lacurile electroizolante sunt împărțite: pentru impregnare, acoperire și lipici.

Lacurile de impregnare sunt folosite pentru a impregna înfășurările în mașini și dispozitive electrice pentru cimentarea (conectarea) spirelor înfășurării între ele, precum și pentru a elimina porozitatea în izolarea înfăşurării.

Lacul de impregnare, pătrunzând în porii izolației izolatoare, deplasează aerul de acolo și, după întărire, face bobinajul rezistent la umiditate. Aceasta crește rezistența dielectrică a izolației înfășurării și coeficientul său de conductivitate termică. Una dintre principalele caracteristici ale lacurilor de impregnare este capacitatea lor de impregnare.

Lacurile de acoperire sunt folosite pentru a crea acoperiri de lac rezistente la umiditate sau ulei pe suprafața bobinelor deja impregnate.Lacurile de acoperire includ, de asemenea, emailuri utilizate pentru emailarea firelor de bobinare, precum și lacuri utilizate pentru izolarea foilor de oțel electric în circuitele magnetice.

Lacurile adezive sunt folosite pentru lipirea diferitelor materiale electroizolante: foi de mica (la producerea izolatiei de mica stratificata), ceramica, materiale plastice etc. Principala cerință pentru lacurile adezive este ca aceste lacuri să aibă o bună aderență (aderență) și să formeze o cusătură puternică. .

Trebuie remarcat faptul că în practică se întâmplă ca același lac să fie folosit ca impregnare și acoperire, sau ca acoperire și lipici.

Toate lacurile sunt împărțite în două grupe în funcție de metoda de uscare: lacuri cu uscare la aer (rece) și lacuri pentru uscare în cuptor (la cald).

Am lacuri izolante cu uscare la aer, filmul se intareste la temperatura camerei. Lacurile de uscare cu aer includ șelac, celuloză eter și altele.

Am lacuri electrice izolante care se usucă în cuptor, întărirea peliculei este posibilă numai la temperaturi semnificativ mai mari decât temperatura camerei (de la 100OC și peste). Lacurile uscate la cuptor folosesc substante filmogene termoreactive (gliftalice, rezolu si alte rasini), a caror intarire se datoreaza proceselor de polimerizare care necesita temperaturi ridicate. Lacurile de copt au de obicei proprietăți mecanice și electrice mai bune.

După baza lacului, lacurile electroizolante se împart în rășină, ulei, ulei bituminos și celuloză eterică.

Lacurile cu rășini sunt soluții de rășini naturale sau sintetice în solvenți organici. Lacurile din rășină includ Shellac, Glyphtal, Bakelite, Silicon Silicon etc.Lacurile din rășină pot fi termoplastice (polivinil acetal, polivinil clorură etc.) și termosecuri (gliftalice, bachelită etc.).

Lacurile de ulei sunt soluții de uleiuri vegetale (uscare și semiuscare) în solvenți organici. Uleiurile uscate includ uleiuri de fructe de lup și uleiuri de in.

Uleiul de tung este extras din nucile copacului, se usucă rapid, formând o peliculă elastică rezistentă la umiditate. Uleiul de in se obtine din seminte de in. Uleiul de in, fiert la o anumită densitate, servește ca bază pentru lacurile de ulei.

Desicantii sunt introdusi de obicei in lacuri cu ulei - substante care accelereaza uscarea lacurilor. Filmele de lac de ulei sunt substanțe termoreactive, adică nu se înmoaie când sunt încălzite.

Domeniul de aplicare al lacurilor cu ulei în electrotehnică este foarte limitat în comparație cu rășinile. Lacurile cu ulei sunt utilizate pentru impregnarea lacurilor electroizolante, emailarea firelor de înfăşurare şi ca straturi de finisare rezistente la umiditate.

Lacurile ulei-bitum sunt soluții de amestecuri ulei-bitum în solvenți organici (terebentină, toluen, xilen etc.). Pentru aceasta se utilizează petrol și bitum natural (asfalt). Dintre uleiurile vegetale, se folosește în principal uleiul de in.

Filmele acestor lacuri sunt negre. Au proprietăți bune de izolare electrică, elasticitate și rezistență la apă. Filmele de lac ulei-bituminoase sunt termoplastice și se dizolvă ușor în uleiuri minerale și într-o serie de solvenți, ceea ce este dezavantajul lor. Lacurile ulei-bituminoase sunt utilizate pe scară largă ca lacuri de impregnare pentru înfășurările mașinilor electrice.

Lacurile etercelulozice sunt soluții de eteri de celuloză (nitroceluloză, acetat de celuloză etc.) într-un amestec de solvenți (acetat de amil, acetonă, alcooli etc.). Filmele acestor lacuri sunt transparente, au un luciu caracteristic si sunt rezistente la uleiuri minerale, benzina si ozon.

Lacurile eter-celulozice sunt utilizate în principal pentru lăcuirea împletiturii de bumbac a firelor cu izolație din cauciuc - pentru a proteja cauciucul de acțiunea benzinei, uleiurilor minerale și a ozonului. Aceste lacuri nu aderă bine la metale. Utilizarea lacurilor eter-celulozice este facilitata de faptul ca sunt lacuri uscate la aer, dar domeniul lor de aplicare in electrotehnica este relativ restrans.