Laminált műanyagok: tulajdonságok és alkalmazások

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

Speciális kompozit anyagokat használnak olyan összetett berendezések és szerkezetek szigetelési rendszereiben, amelyekre fokozott üzemi követelmények vonatkoznak. Általában ezek nem univerzális, hanem rendkívül speciális termékek, amelyek extrém hő- és páratartalom melletti munkára irányulnak. Az ilyen szigetelők közé tartoznak a következő laminátumok: getinax, textolit, üvegszál, valamint ezek módosításai. A szilárdság és a hőszigetelő tulajdonságok kombinációja miatt az ilyen kompozitok felhasználhatók olyan szerkezetekben, eszközökben és berendezésekben, amelyek megfelelnek rendeltetésüknek.

Laminált alkalmazások

Az ilyen polimerek alkalmazási köre nagyon változatos. Ide tartozik a szerszámgépgyártás, a repüléstechnika, a feldolgozóipar, valamint az építőipar és a vegyipar. Ahol elektromos szigetelés alkalmazása szükséges, ott anyagokat használnakilyen jellegű. Ugyanakkor nem beszélhetünk egyetemességükről. A módosítások széles skálája létezik, amelyekben a laminátumokat bemutatják. A kompozíció minden változatának alkalmazása egy adott területre összpontosít. Például a getinaks alkalmas elektromos készülékek olcsó alkatrészeinek gyártására, a fa laminált anyagokat pedig merev szerkezetük miatt a műszaki mechanizmusokban használják. A textolit felhasználási területe meglehetősen kiterjedt, amely kiterjed az elektromos iparra és a petrolkémiai komplexumokra, valamint a kis műszerekre egyaránt.

Miből készülnek a laminátumok?

A laminált műanyag polimer kötőanyagon alapuló kompozit anyag. A funkcionális alap megerősítésére rétegenkénti erősítő töltetet is alkalmaznak. Más szavakkal, a laminátumok két fő komponens kombinációja, amelyeket egy kötőanyag és egy töltőanyag képvisel. Első összetevőként szintetikus gyantákat használnak. Ez lehet poliészter, epoxi, fenol-formaldehid és egyéb anyagok. A polimerek alkalmazása is elterjedt, köztük a szerves szilícium és a fluoroplasztikus anyagok. Ami a töltést illeti, ezt a feladatot hagyományos nyersanyagok, azbeszt és cellulóz papírszálak is elvégezhetik.

Laminált műanyag jellemzők

A klasszikus változatban a laminált lapanyag, amelyet a hagyományos burkolólapokhoz hasonlóan helyeznek el. ritkábbanszövetfajták találhatók. A lemezek vastagsága a szigetelő típusától és összetételétől függően 0,4 és 50 mm között változhat. Különböző méretűek is vannak hosszban és szélességben. Egy szabványos üvegszálas panel átlagos mérete például 1200x1000 mm. A laminált műanyagok működési tulajdonságait a különböző hőmérsékleti viszonyoknak való ellenálló képesség fejezi ki. Ismét egy tipikus ilyen típusú műanyag folyosója -60°C és 120°C között változik. További módosítók bevonásával ez a tartomány bővülhet.

Üvegszálas tulajdonságok

Ennek a műanyagnak a teljesítményét az összetétele határozza meg, amely több réteg üvegszálat tartalmaz, amelyeket melegsajtolással ragasztottak össze. A kötőanyag ebben az esetben egy hőre keményedő epoxifenol komponens. Az ilyen típusú laminátumok alapvető tulajdonságai közé tartozik a nagy hőállóság, a nedvesség negatív hatásaitól való védelem és a mechanikai szilárdság. Ezenkívül sok kompozittól eltérően az üvegszál környezetbarát anyag, ami kiterjeszti annak alkalmazási körét. Ezenkívül magas dielektromos tulajdonságai és tartóssága hozzájárul a piacon való vonzóbbá tételéhez.

Getinax tulajdonságok

Az elektromos szigetelőként használt laminátum egy másik gyakori változata. Ennek a kompozitnak a munkatulajdonságait a feldolgozott papíralap határozza megfenol- vagy epoxigyanták keveréke.

Ebből a műanyagból hiányzik a mechanikai szilárdság és a szélsőséges hőmérsékleteknek való ellenálló képesség kombinációja. A hordozó megmunkálhatósága azonban lehetővé teszi bármilyen méretű nyomtatott áramköri lapok kialakítását. Ráadásul ezek a legolcsóbb réteges műanyagok, amelyek széles körben elterjedtek a műszerekben. Az ilyen anyagok különösen a kisfeszültségű háztartási berendezések műszaki támogatására szolgáló bélyegzett alkatrészeket állítanak elő.

Textolite tulajdonságok

Az anyagot pamutszövetből melegsajtolással, fenol-formaldehid csoportba tartozó hőre keményedő kötőanyagok hozzáadásával alakítják ki. A textolit nagy nyomószilárdságot, valamint ütőszilárdságot a szövet alap használata biztosított. Az alap könnyen megadja magát a fúrással, vágással és lyukasztással történő feldolgozásnak. Az anyagnak ez a minősége olyan technológiai elemek előállításához vezetett, amelyek elektromos és mechanikai terhelésnek vannak kitéve.

Ugyanakkor több kategória is létezik, amelyekre az áru laminátumok fel vannak osztva. Az első kategória tulajdonságait fokozott elektromos szigetelés formájában fejezik ki, amely lehetővé teszi az anyag levegőben és transzformátorolajban történő felhasználását. A második kategóriát a megnövekedett mechanikai tulajdonságok jellemzik, ezért az ebbe a csoportba tartozó műanyag alkatrészek gyakrabban készülnek olyan alkatrészekből, amelyek fizikai terhelésnek vannak kitéve. Vannak speciális módosítások is.textolit, magas hőmérsékleten történő használatra tervezték.

Laminált fa tulajdonságai

Az ilyen típusú szigetelőanyagok fő szerkezeti különbsége a fa alap töltőanyagként való használata. A kompozitot különösen körülbelül 0,3-0,6 mm vastagságú hámozott furnérlemezekkel egészítik ki. A természetes anyag rezolos szintetikus gyanták segítségével kötődik a polimerekhez. Ennek eredményeként a kombinált anyag javított súrlódásgátló tulajdonságokat, ellenáll az agresszív környezetnek és még a csiszolóanyagoknak is, amelyeket más laminátumok nem képesek ellenállni.

A tulajdonságokat, az alkalmazást és a működési követelményeket ebben az esetben a jellemzők egész sorának kombinációja határozza meg. Az anyag megmunkálási tulajdonságait nemcsak a fizikai biztonság fejezi ki, hanem a nedvességállóság, a dielektromos tulajdonságok, valamint a stabilitás megtartása rendkívül alacsony hőmérsékleten, -250 °C-on. Felhasználási szempontból a fa laminált anyagokat sikeresen integrálják a súrlódó egységek, siklócsapágyak, hidraulikus kapuk és egyéb műszaki rendszerek mechanizmusaiba.

Következtetés

A modern kompozitokat eredetileg azzal a céllal fejlesztették ki, hogy nagy szilárdságú anyagokat állítsanak elő, amelyek helyettesíthetik egyes fémötvözeteket. Ennek eredményeként az építőipar alternatívát tudott találni a hagyományos vasalás helyett üvegszálas rudak formájában. Viszont a laminátumok lettekjó helyettesítője a hagyományos szigetelőknek. Nem használják ott, ahol az ásványgyapot vagy parafa paneleket szokás lefektetni, de a speciális rések, amelyek nem rendelkeznek az ilyen típusú hagyományos termékek jellemzőivel, aktívan fejlesztenek új réteges polimereket. Nem kizárt azonban, hogy az ilyen szigetelők a jövőben bekerüljenek a háztartási felhasználási szegmensbe. Mindenesetre az üvegszál környezetbarátsága hozzájárulhat ehhez.