Elektroizolačné laky
Elektroizolačné laky sú koloidné roztoky rôznych filmotvorných látok v špeciálne vybraných organických rozpúšťadlách. Filmotvorné látky sú látky, ktoré sú v dôsledku odparovania rozpúšťadiel a procesov tuhnutia (polymerizácie) schopné vytvárať pevný film.
Filmotvorné látky zahŕňajú živice (prírodné a syntetické), rastlinné sušiace oleje, étery celulózy atď. Ako filmotvorné rozpúšťadlá sa používajú prchavé (prchavé) kvapaliny: benzén, toluén, xylén, alkoholy, acetón, terpentín atď.
Na vytvorenie elektroizolačného laku, ktorý spĺňa množstvo požiadaviek, vyberte niekoľko filmotvorných látok, ktoré tvoria základ laku.
Pre úplné rozpustenie základu laku a rovnomerné vysušenie laku je niekedy potrebné použiť niekoľko rozpúšťadiel. Na riedenie zahustených lakov sa do nich zavádzajú riedidlá, ktoré sa od rozpúšťadiel líšia menšou prchavosťou. Okrem toho môžu základ laku rozpustiť iba v zmesi rozpúšťadiel. Ako riedidlo sa používa benzín, lakový petrolej, terpentín a niektoré ďalšie kvapaliny.
Zloženie izolačného laku môže tiež zahŕňať zmäkčovadlá a sušidlá. Zmäkčovadlá — látky, ktoré dodávajú laku pružnosť. Zahŕňajú ricínový olej, ľanový olej, mastné kyseliny a iné mastné tekutiny. Unášače sú tekuté alebo tuhé látky vnášané do niektorých lakov (olej a pod.) na urýchlenie ich schnutia.
Pri sušení lakovej vrstvy nanesenej na akýkoľvek povrch obsahujúci organické látky sa rozpúšťadlá odparujú (vyparujú) a filmotvorné látky v dôsledku polymerizačných procesov vytvárajú pevný lakový film. Tento film môže byť pružný (elastický) alebo nepružný a krehký v závislosti od vlastností filmotvorných látok, ktoré tvoria základ laku.
Podľa účelu sa elektroizolačné laky delia: na impregnáciu, náter a lepidlo.
Impregnačné laky sa používajú na impregnáciu vinutí v elektrických strojoch a zariadeniach na tmelenie (spájanie) závitov vinutia k sebe, ako aj na odstránenie pórovitosti v izolácia vinutia.
Impregnačný lak, prenikajúci do pórov izolačnej izolácie, odtiaľ vytláča vzduch a po vytvrdnutí robí vinutie odolným voči vlhkosti. To zvyšuje dielektrickú pevnosť izolácie vinutia a jeho koeficient tepelnej vodivosti. Jednou z hlavných charakteristík impregnačných lakov je ich impregnačná schopnosť.
Náterové laky sa používajú na vytváranie lakových náterov odolných voči vlhkosti alebo olejom na povrchu už impregnovaných zvitkov.Náterové laky zahŕňajú aj laky používané na lakovanie navíjacích drôtov, ako aj laky používané na izoláciu plechov z elektroocele v magnetických obvodoch.
Adhézne laky sa používajú na lepenie rôznych elektroizolačných materiálov: sľudové dosky (pri výrobe vrstvenej sľudovej izolácie), keramika, plasty atď. Hlavnou požiadavkou na lepiace laky je, aby tieto laky mali dobrú priľnavosť (adhéziu) a vytvorili pevný šev. .
Treba poznamenať, že v praxi sa stáva, že rovnaký lak sa používa ako impregnácia a náter, alebo ako náter a lepidlo.
Všetky laky sú rozdelené do dvoch skupín podľa spôsobu sušenia: laky schnúce na vzduchu (za studena) a laky schnúce v peci (za tepla).
Mám na vzduchu schnúce izolačné laky, film vytvrdzuje pri izbovej teplote. Laky schnúce na vzduchu zahŕňajú šelak, étercelulózu a niektoré ďalšie.
Elektroizolačné laky mám sušené v peci, vytvrdnutie fólie je možné len pri teplotách výrazne vyšších ako je izbová teplota (od 100OC a vyššie). Laky sušené v peci využívajú termoreaktívne filmotvorné látky (glyftalové, rezolové a iné živice), ktorých vytvrdzovanie je spôsobené polymerizačnými procesmi vyžadujúcimi zvýšené teploty. Vypaľovacie laky majú zvyčajne lepšie mechanické a elektrické vlastnosti.
Podľa základu laku sa elektroizolačné laky delia na živicové, olejové, bitúmenové oleje a étercelulózu.
Živicové laky sú roztoky prírodných alebo syntetických živíc v organických rozpúšťadlách. Živicové laky zahŕňajú Shellac, Glyphtal, bakelit, Silicon Silicon atď.Živicové laky môžu byť termoplastické (polyvinylacetal, polyvinylchlorid atď.) a termosetové (glyftalové, bakelitové atď.).
Olejové laky sú roztoky rastlinných (vysychavých a polovysychavých) olejov v organických rozpúšťadlách. Medzi sušiace oleje patrí vlčí a ľanový olej.
Tungový olej sa extrahuje z orechov stromu, rýchlo schne a vytvára elastický film odolný voči vlhkosti. Ľanový olej sa získava z ľanového semena. Ľanový olej, varený na určitú hustotu, slúži ako základ pre olejové laky.
Do olejových lakov sa zvyčajne zavádzajú sušidlá - látky, ktoré urýchľujú schnutie lakov. Filmy olejových lakov sú termoreaktívne látky, to znamená, že pri zahrievaní nezmäknú.
Oblasť použitia olejových lakov v elektrotechnike je v porovnaní so živicami veľmi obmedzená. Olejové laky sa používajú na impregnáciu elektroizolačných lakov, smaltovanie drôtov vinutia a ako vrchné nátery odolné voči vlhkosti.
Olejovo-bitúmenové laky sú roztoky olejovo-bitúmenových zmesí v organických rozpúšťadlách (terpentín, toluén, xylén atď.). Na to sa používa ropa a prírodný bitúmen (asfalt). Z rastlinných olejov sa používa najmä ľanový olej.
Filmy týchto lakov sú čierne. Majú dobré elektroizolačné vlastnosti, elasticitu a odolnosť voči vode. Olejovo-bitúmenové lakové filmy sú termoplastické a ľahko sa rozpúšťajú v minerálnych olejoch a v množstve rozpúšťadiel, čo je ich nevýhodou. Olejovo-bitúmenové laky sú široko používané ako impregnačné laky na vinutia elektrických strojov.
Étercelulózové laky sú roztoky éterov celulózy (nitrocelulóza, acetát celulózy atď.) v zmesi rozpúšťadiel (amylacetát, acetón, alkoholy atď.). Filmy týchto lakov sú transparentné, majú charakteristický lesk a sú odolné voči minerálnym olejom, benzínu a ozónu.
Éter-celulózové laky sa používajú hlavne na lakovanie bavlnených pletencov drôtov s gumovou izoláciou — na ochranu gumy pred pôsobením benzínu, minerálnych olejov a ozónu. Tieto laky zle priľnú na kovy. Použitie éter-celulózových lakov uľahčuje skutočnosť, že ide o laky schnuté na vzduchu, ale ich oblasť použitia v elektrotechnike je pomerne malá.