Vernis isolants électriques

Les vernis isolants électriques sont des solutions colloïdales de diverses substances filmogènes dans des solvants organiques spécialement sélectionnés. Les substances filmogènes sont celles qui, à la suite de l'évaporation des solvants et des processus de solidification (polymérisation), sont capables de former un film solide.

Les substances filmogènes comprennent les résines (naturelles et synthétiques), les huiles siccatives végétales, les éthers de cellulose, etc. Les liquides volatils (volatils) sont utilisés comme solvants filmogènes : benzène, toluène, xylène, alcools, acétone, térébenthine, etc.

Pour créer un vernis d'isolation électrique répondant à un certain nombre d'exigences, sélectionnez plusieurs substances filmogènes qui constituent la base du vernis.

Pour une dissolution complète de la base de vernis et un séchage uniforme du vernis, il est parfois nécessaire d'appliquer plusieurs solvants. Pour diluer les vernis épaissis, on y introduit des diluants, qui diffèrent des solvants par leur plus faible volatilité. De plus, ils ne peuvent dissoudre la base de vernis que dans un mélange de solvants. L'essence, le vernis kérosène, la térébenthine et certains autres liquides sont utilisés comme diluants.

La composition du vernis isolant peut également comprendre des plastifiants et des siccatifs. Plastifiants - substances qui donnent de l'élasticité au film de vernis. Ils comprennent l'huile de ricin, l'huile de lin, les acides gras et autres liquides gras. Les conducteurs sont des substances liquides ou solides introduites dans certains vernis (huile, etc.) pour accélérer leur séchage.

Lors du séchage de la couche de vernis appliquée sur toute surface contenant des substances organiques, les solvants s'évaporent (s'évaporent) et les substances filmogènes, à la suite des processus de polymérisation, forment un film de vernis solide. Ce film peut être souple (élastique) ou rigide et cassant selon les propriétés des substances filmogènes qui composent la base de la laque.

Selon leur destination, les vernis isolants électriques sont divisés : pour l'imprégnation, le revêtement et la colle.

Les vernis d'imprégnation sont utilisés pour imprégner les enroulements dans les machines électriques et les dispositifs pour cimenter (connecter) les spires de l'enroulement les unes aux autres, ainsi que pour éliminer la porosité dans isolation des enroulements.

Le vernis d'imprégnation, pénétrant dans les pores de l'isolant isolant, en chasse l'air et, après durcissement, rend l'enroulement résistant à l'humidité. Cela augmente la rigidité diélectrique de l'isolation de l'enroulement et son coefficient de conductivité thermique. L'une des principales caractéristiques des vernis d'imprégnation est leur capacité d'imprégnation.

Les vernis de revêtement sont utilisés pour créer des revêtements de vernis résistants à l'humidité ou à l'huile sur la surface des bobines déjà imprégnées.Les vernis de revêtement comprennent également les émaux utilisés pour émailler les fils de bobinage, ainsi que les vernis utilisés pour isoler les feuilles d'acier électrique dans les circuits magnétiques.

Les vernis adhésifs sont utilisés pour coller différents matériaux isolants électriques: feuilles de mica (dans la production d'isolants en mica en couches), céramiques, plastiques, etc. La principale exigence pour les vernis adhésifs est que ces vernis aient une bonne adhérence (adhérence) et forment une couture solide .

Il est à noter qu'en pratique il arrive que le même vernis soit utilisé comme imprégnation et enduit, ou comme enduit et colle.

Tous les vernis sont divisés en deux groupes selon la méthode de séchage : les vernis séchant à l'air (froid) et les vernis séchant au four (chaud).

J'ai des vernis isolants séchant à l'air, le film durcit à température ambiante. Les vernis séchant à l'air comprennent la gomme laque, l'éther de cellulose et quelques autres.

J'ai des vernis isolants électriques séchant dans un four, le durcissement du film n'est possible qu'à des températures nettement supérieures à la température ambiante (à partir de 100OC et plus). Les vernis séchés au four utilisent des substances filmogènes thermoréactives (glyphthalic, résol et autres résines), dont le durcissement est dû à des processus de polymérisation nécessitant des températures élevées. Les laques de cuisson ont généralement de meilleures propriétés mécaniques et électriques.

Selon la base du vernis, les vernis isolants électriques sont divisés en résine, huile, huile bitumineuse et éther de cellulose.

Les vernis résines sont des solutions de résines naturelles ou synthétiques dans des solvants organiques. Les vernis à base de résine comprennent Shellac, Glyphtal, Bakelite, Silicon Silicon, etc.Les vernis résines peuvent être thermoplastiques (polyvinylacétal, polychlorure de vinyle...) et thermodurcissables (glyphthalique, bakélite...).

Les vernis à l'huile sont des solutions d'huiles végétales (séchantes et semi-séchantes) dans des solvants organiques. Les huiles plus sèches comprennent les huiles de goji et de graines de lin.

L'huile de tung est extraite des noix de l'arbre, sèche rapidement, formant un film élastique résistant à l'humidité. L'huile de lin est obtenue à partir de graines de lin. L'huile de lin, bouillie jusqu'à une certaine densité, sert de base aux vernis à l'huile.

Les déshydratants sont généralement introduits dans les vernis à l'huile - des substances qui accélèrent le séchage des vernis. Les films de vernis à l'huile sont des substances thermoréactives, c'est-à-dire qu'ils ne se ramollissent pas lorsqu'ils sont chauffés.

Le domaine d'application des vernis à l'huile en électrotechnique est très limité par rapport aux résines. Les vernis à l'huile sont utilisés pour l'imprégnation des vernis isolants électriques, l'émaillage des fils de bobinage et comme couches de finition résistantes à l'humidité.

Les vernis bitume-huile sont des solutions de mélanges bitume-huile dans des solvants organiques (térébenthine, toluène, xylène, etc.). Le pétrole et le bitume naturel (asphalte) sont utilisés pour cela. Parmi les huiles végétales, l'huile de lin est principalement utilisée.

Les films de ces vernis sont noirs. Ils ont de bonnes propriétés d'isolation électrique, d'élasticité et de résistance à l'eau. Les films de vernis oléo-bitumineux sont thermoplastiques et se dissolvent facilement dans les huiles minérales et dans un certain nombre de solvants, ce qui est leur inconvénient. Les vernis oléo-bitumineux sont largement utilisés comme vernis d'imprégnation des bobinages des machines électriques.

Les vernis éther de cellulose sont des solutions d'éthers de cellulose (nitrocellulose, acétate de cellulose, etc.) dans un mélange de solvants (acétate d'amyle, acétone, alcools, etc.). Les films de ces vernis sont transparents, ont un brillant caractéristique et résistent aux huiles minérales, à l'essence et à l'ozone.

Les vernis éther-cellulose sont principalement utilisés pour vernir les tresses de fils de coton avec isolation en caoutchouc - pour protéger le caoutchouc de l'action de l'essence, des huiles minérales et de l'ozone. Ces vernis n'adhèrent pas bien aux métaux. L'utilisation des vernis éther-cellulose est facilitée par le fait qu'il s'agit de vernis séchés à l'air, mais leur domaine d'application en électrotechnique est relativement restreint.