Vernici per l'isolamento elettrico

Le vernici isolanti elettriche sono soluzioni colloidali di varie sostanze filmogene in solventi organici appositamente selezionati. Le sostanze filmogene sono quelle che, per effetto dell'evaporazione dei solventi e dei processi di solidificazione (polimerizzazione), sono in grado di formare una pellicola solida.

Le sostanze filmogene comprendono le resine (naturali e sintetiche), gli oli vegetali essiccanti, gli eteri di cellulosa, ecc. I liquidi volatili (volatili) sono usati come solventi filmogeni: benzene, toluene, xilene, alcoli, acetone, trementina, ecc.

Per creare una vernice isolante elettrica che soddisfi una serie di requisiti, selezionare diverse sostanze filmogene che costituiscono la base della vernice.

Per la completa dissoluzione della base della vernice e l'asciugatura uniforme della vernice, a volte è necessario applicare diversi solventi. Per diluire le vernici addensate, vengono introdotti diluenti, che differiscono dai solventi per la loro minore volatilità. Inoltre, possono dissolvere la base della vernice solo in una miscela di solventi. Benzina, cherosene per vernici, trementina e alcuni altri liquidi sono usati come diluenti.

La composizione della vernice isolante può includere anche plastificanti ed essiccanti. Plastificanti — sostanze che conferiscono elasticità al film di vernice. Includono olio di ricino, olio di semi di lino, acidi grassi e altri liquidi grassi. I driver sono sostanze liquide o solide introdotte in alcune vernici (olio, ecc.) per accelerarne l'essiccazione.

Quando si asciuga lo strato di vernice applicato su qualsiasi superficie contenente sostanze organiche, i solventi evaporano (evaporano) e le sostanze filmogene, a seguito dei processi di polimerizzazione, formano un film di vernice solido. Questo film può essere flessibile (elastico) o rigido e fragile a seconda delle proprietà delle sostanze filmogene che costituiscono la base della lacca.

In base al loro scopo, le vernici isolanti elettriche sono suddivise: per impregnazione, rivestimento e colla.

Le vernici impregnanti vengono utilizzate per impregnare gli avvolgimenti nelle macchine elettriche e nei dispositivi per cementare (collegare) le spire dell'avvolgimento tra loro, nonché per eliminare la porosità in isolamento degli avvolgimenti.

La vernice impregnante, penetrando nei pori dell'isolante isolante, sposta l'aria da lì e, dopo l'indurimento, rende l'avvolgimento resistente all'umidità. Ciò aumenta la rigidità dielettrica dell'isolamento dell'avvolgimento e il suo coefficiente di conducibilità termica. Una delle principali caratteristiche delle vernici impregnanti è la loro capacità impregnante.

Le vernici di rivestimento vengono utilizzate per creare rivestimenti di vernice resistenti all'umidità o all'olio sulla superficie di bobine già impregnate.Le vernici di rivestimento comprendono anche gli smalti utilizzati per smaltare i fili degli avvolgimenti, nonché le vernici utilizzate per isolare i fogli di acciaio elettrico nei circuiti magnetici.

Le vernici adesive vengono utilizzate per incollare diversi materiali isolanti elettrici: fogli di mica (nella produzione di isolanti in mica a strati), ceramica, plastica, ecc. Il requisito principale per le vernici adesive è che queste vernici abbiano una buona adesione (adesione) e formino una giunzione forte .

Da notare che in pratica capita che la stessa vernice venga utilizzata come impregnante e spalmatura, oppure come spalmatura e collante.

Tutte le vernici sono divise in due gruppi in base al metodo di essiccazione: vernici ad essiccazione ad aria (a freddo) e vernici ad essiccazione a forno (a caldo).

Ho vernici isolanti che asciugano all'aria, il film polimerizza a temperatura ambiente. Le vernici ad asciugatura all'aria includono gommalacca, etere di cellulosa e alcune altre.

Ho vernici isolanti elettriche che si asciugano in forno, l'indurimento del film è possibile solo a temperature significativamente superiori alla temperatura ambiente (da 100 ° C e oltre). Le vernici essiccate in forno utilizzano sostanze filmogene termoreattive (gliftaliche, resol e altre resine), il cui indurimento è dovuto a processi di polimerizzazione che richiedono temperature elevate. Le lacche da forno di solito hanno proprietà meccaniche ed elettriche migliori.

In base alla base della vernice, le vernici isolanti elettriche si dividono in resina, olio, olio bituminoso ed etere di cellulosa.

Le vernici resinose sono soluzioni di resine naturali o sintetiche in solventi organici. Le vernici in resina includono Shellac, Glyphtal, Bakelite, Silicon Silicon, ecc.Le vernici resinose possono essere termoplastiche (acetale di polivinile, cloruro di polivinile, ecc.) e termoindurenti (gliftaliche, bachelite, ecc.).

Le vernici ad olio sono soluzioni di oli vegetali (essiccanti e semi-essiccanti) in solventi organici. Gli oli essiccatori includono oli di wolfberry e semi di lino.

L'olio di tung viene estratto dalle noci dell'albero, si asciuga rapidamente formando un film elastico resistente all'umidità. L'olio di semi di lino si ottiene dai semi di lino. L'olio di lino, bollito a una certa densità, funge da base per le vernici ad olio.

Gli essiccanti vengono solitamente introdotti nelle vernici ad olio, sostanze che accelerano l'essiccazione delle vernici. I film di vernice ad olio sono sostanze termoreattive, cioè non si ammorbidiscono se riscaldati.

Il campo di applicazione delle vernici ad olio nell'ingegneria elettrica è molto limitato rispetto alle resine. Le vernici ad olio vengono utilizzate per l'impregnazione di vernici isolanti elettriche, la smaltatura di fili di avvolgimento e come finiture resistenti all'umidità.

Le vernici olio-bitume sono soluzioni di miscele olio-bitume in solventi organici (trementina, toluene, xilene, ecc.). Per questo vengono utilizzati petrolio e bitume naturale (asfalto). Tra gli oli vegetali viene utilizzato principalmente l'olio di semi di lino.

I film di queste vernici sono neri. Hanno buone proprietà di isolamento elettrico, elasticità e resistenza all'acqua. I film di vernice oleo-bituminosa sono termoplastici e si dissolvono facilmente in oli minerali e in numerosi solventi, il che è il loro svantaggio. Le vernici olio-bituminose trovano largo impiego come vernici impregnanti per avvolgimenti di macchine elettriche.

Le vernici all'etere di cellulosa sono soluzioni di eteri di cellulosa (nitrocellulosa, acetato di cellulosa, ecc.) in una miscela di solventi (acetato di amile, acetone, alcoli, ecc.). I film di queste vernici sono trasparenti, hanno una brillantezza caratteristica e sono resistenti agli oli minerali, alla benzina e all'ozono.

Le vernici etere-cellulosiche sono utilizzate principalmente per la verniciatura di trecce di cotone di fili con isolamento in gomma - per proteggere la gomma dall'azione di benzina, oli minerali e ozono. Queste vernici non aderiscono bene ai metalli. L'uso di vernici etere-cellulosiche è facilitato dal fatto che sono vernici essiccate all'aria, ma il loro campo di applicazione nell'ingegneria elettrica è relativamente piccolo.