Электроизоляционные материалы и сферы их применения

Любое электрическое оборудование, включая генераторы, силовые установки и распределительные устройства, состоит из токоведущих частей. Для надежной и безопасной эксплуатации последние должны быть защищены друг от друга и от воздействия окружающих компонентов. В этих целях используются электроизоляционные материалы.

При создании подобных материалов применяют органические и неорганические элементы вкупе с различными добавками, необходимыми при пропитке и склеивании. В последнее время широкую популярность набирает жидкая изоляция для проводов, часто используемая в выключателях и трансформаторах (например, трансформаторное масло). Не реже в электротехническом оборудовании применяют газообразные диэлектрики, вплоть до обычного воздуха.

К основным областям применения электроизоляционных материалов можно отнести различные промышленные ветви, радиотехнику, приборостроение и монтаж электрических сетей. Диэлектрики – это основные элементы, от которых зависит безопасность и стабильность работы любого электроприбора. На качество и функциональность изоляции влияют различные параметры.

Таким образом, главная причина применения электроизоляции – соблюдение правил безопасности. В соответствии с ними строго запрещено эксплуатировать оборудование с частично или полностью отсутствующей изоляцией, поврежденной оболочкой, поскольку даже малые токи могут нанести вред человеческому организму.

Свойства диэлектриков
Для того чтобы гарантировать выполнение важных функций, электроизоляционные изделия должны обладать необходимыми свойствами. Основное отличие диэлектрика от проводника – намного большее удельное сопротивление (100-1100 Ом*см). С другой стороны, их электрическая проводимость в 14-15 раз ниже токоведущих жил. Связано это с природным происхождением изоляционных материалов, в составе которых намного меньше свободных отрицательных электронов и положительно заряженных ионов, влияющих на токопроводимость.

Все свойства диэлектриков можно разделить на две основные группы – активные и пассивные, при этом вторая является наиболее важной. К пассивным относится диэлектрическая проницаемость: чем меньше ее значение, тем более надежным и качественным является изолятор, поскольку он не оказывает негативного влияния на электрическую схему и не добавляет паразитные емкости. С другой стороны, если изделие эксплуатируется в роли диэлектрического конденсатора, то проницаемость должна быть максимально высокой (паразитные емкости в данном случае важны).

Параметры изоляции
К числу основных относятся:
 - электропрочность;
 - удельное электрическое сопротивление;
 - относительная проницаемость;
 - угол диэлектрических потерь.
Оценивая качество и эффективность диэлектриков, и сравнивая их свойства, нужно выявить зависимость перечисленных параметров от значений тока и напряжения. По сравнению с проводниками электроизоляционные компоненты имеют повышенную электрическую прочность. Учитывая сказанное выше, не менее важным является то, насколько хорошо изоляторы сохраняют свои полезные свойства и удельные величины при нагревании, увеличении напряжения и других воздействиях.

источник - здесь (https://220.guru/electroprovodka/provoda-kabeli/elektroizolyacionnye-materialy.html)

Классификация диэлектрических материалов
Выбор того или иного изоляционного материала зависит от мощности тока, протекающего по проводникам оборудования. Существует несколько критериев для классификации диэлектриков, но наиболее важными являются два – агрегатное состояние и происхождение. Для изоляции шнуров бытовых электроприборов используют твердые изоляторы, трансформаторов и прочего высокомощного оборудования – жидкие и газообразные.
Классификация по агрегатному состоянию

По агрегатному состоянию выделяют три типа диэлектрических материалов – твердые, жидкие и газообразные.

Твердые диэлектрики
Электроизоляционные материалы данного типа считаются наиболее распространенными и популярными, используются практически во всех сферах, где присутствует оборудование с токоведущими частями. Их качество зависит от некоторых химических свойств, при этом диэлектрическая проницаемость может быть совершенно разной – 10-50 000 (безразмерная величина).

Твердые изоляторы бывают полярными, неполярными и сегнетоэлектрическими. Главное отличие трех разновидностей – принцип поляризации. Основными свойствами данных материалов являются химическая стойкость, трекингостойкость и дендритостойкость. От химической стойкости зависят возможности диэлектрика противостоять воздействию агрессивной среды – кислотам, щелочам, активным жидкостям. Трекингостойкость влияет на защиту от электрической дуги, дендритостойкость – от появления дендритов.

Керамические изоляторы эксплуатируют как линейные и проходные диэлектрики в составе подстанций. Для защиты бытовых электрических приборов могут применяться текстолиты, полимеры и бумажные изделия, промышленного оборудования – лаки, картон и различные компаунды.

Сочетая несколько разных материалов, производителям диэлектриков удается получить особые свойства изделия. Благодаря этому повышается устойчивость к нагреву, воздействию влаги, экстремально низких температур и даже радиации.

Наличие нагревостойкости говорит о том, что изолятор способен выдерживать высокие температуры, но в каждом отдельном случае максимальная планка будет разной (она может достигать и 200, и 700 град. Цельсия). К числу таковых относятся стеклотекстолитовые, органосиликатные и некоторые полимерные материалы. Фторопластовые диэлектрики устойчивы к воздействию влаги, могут эксплуатироваться в тропиках. Вообще фторопласт не только гидрофобен, но еще и негигроскопичен.

Если в состав электротехнического оборудования включены атомные элементы, то важно использовать изоляцию, устойчивую к радиоактивному фону. На помощь приходят неорганические пленки, часть полимеров, стеклотекстолиты и различные слюдинитовые изделия.

К морозостойким диэлектрикам относятся компоненты, сохраняющие свои удельные свойства при температуре до -90 град. Цельсия. Наконец, в электроприборах, эксплуатируемых в космосе, применяются изоляционные материалы с повышенной вакуумной плотностью (например, керамика).

Жидкие диэлектрики
Диэлектрики в подобном агрегатном состоянии зачастую эксплуатируются в промышленном электрооборудовании. Наиболее ярким примером являются трансформаторы, для безопасной работы которых требуется специальное масло. К числу жидких диэлектриков можно отнести сжиженный газ, парафиновое или вазелиновое масло, спреи, дистиллированную воду, которая была очищена от солей и других примесей.

Жидкие электроизоляционные материалы описываются следующими технико-эксплуатационными характеристиками:
 - диэлектрическая проницаемость;
 - электропрочность;
 - электропроводность.
Величина физических параметров жидких диэлектриков зависит от степени их чистоты (загрязнения). Наличие твердых примесей в воде или масле приводит к существенному повышению электрической проводимости, что связано с увеличением числа свободных электронов и ионов. Жидкости очищаются разными методами, начиная от дистилляции и заканчивая ионным обменом. После выполнения данного процесса повышается электропрочность материала и снижается его электропроводность.

Жидкие электроизоляторы можно разделить на три основные группы:
Из нефти изготавливают трансформаторное, конденсаторное и кабельное масла.

Синтетические жидкости активно применяются в промышленном приборостроении. К их числу можно отнести соединения на основе фтор- и кремнийорганики. Кремнийорганические материалы способны выдерживать сильные морозы, они относятся к числу гигроскопичных, поэтому могут применяться в малых трансформаторах. С другой стороны, стоимость таких соединений намного выше, чем у нефтяных масел.
Растительные жидкости крайне редко используются при изготовлении электроизоляции. Речь идет о касторовом, льняном, конопляном и других маслах. Все перечисленные вещества считаются слабополярными диэлектриками, поэтому могут применяться только для пропитки бумажных конденсаторов или для образования пленки в электроизоляционных лаках и красках.

Газообразные диэлектрики
Самыми популярными газообразными диэлектриками считаются электротехнический газ, азот, водород и воздух. Все они могут быть разделены на две категории – естественные и искусственные. К первым относится воздух, который часто эксплуатируют в качестве диэлектрика для защиты токоведущих частей линий электрической передачи и машин.

Наряду с преимуществами, есть у воздуха недостатки, из-за чего он не подходит для эксплуатации в герметичном оборудовании. Поскольку в его состав входит большое содержание кислорода, то данный газ является окислителем, поэтому в неоднородном поле существенно снижается электрическая прочность.

Азот – отличный вариант для изоляции силовых трансформаторов и высоковольтных линий электропередач. Помимо хороших изоляционных свойств, водород способен принудительно охлаждать оборудование, поэтому зачастую применяется в высокомощных электромашинах. Для герметизированных установок подойдет электротехнический газ, при использовании которого снижается взрывоопасность любых агрегатов. Электротехнический газ часто эксплуатируется в высоковольтных выключателях, что обусловлено способностью к гашению электрической дуги.

источник - здесь (https://220.guru/electroprovodka/provoda-kabeli/elektroizolyacionnye-materialy.html)

Классификация по происхождению
По происхождению диэлектрики делятся на органические и неорганические.

Органические диэлектрики
Органические электроизоляционные изделия можно разделить на естественные и синтетические. Все материалы, относящиеся к первой категории, в последнее время практически не эксплуатируются, что связано с увеличением производственных мощностей синтетических диэлектриков, стоимость которых намного ниже.

Естественными диэлектриками являются растительные масла, парафин, целлюлоза и каучук. К синтетическим материалам можно отнести пластмассы и эластомеры разных типов, применяемые в бытовых приборах и другой электротехники.

Неорганические диэлектрики
Электроизоляционные материалы неорганического типа бывают естественные и искусственными. Из компонентов природного происхождения можно выделить слюду с большой устойчивостью к воздействию химически активных веществ и высоких температур. Не менее популярными являются мусковит и флогопит.

Искусственные диэлектрики – стекло в чистом или разбавленном видах, фарфор и керамика. Материалам данной категории зачастую придают особые свойства, добавляя в их состав различные компоненты. Если изолятор проходной, то нужно применять полевошпатовую керамику с большим тангенсом диэлектрических потерь.

Волокнистые электроизоляционные материалы
Волокнистые диэлектрики эксплуатируются для защиты различного оборудования. К числу таковых относятся каучук, целлюлоза, различные ткани, нейлоновые и капроновые изделия, полистирол и полиамид.

Органические волокнистые диэлектрики имеют высокую гигроскопичность, поэтому практически никогда не используются без специальной пропитки. В последние годы вместо органических изоляторов применяют синтетические волокнистые изделия с ярко выраженной нагревостойкостью.

В качестве примера можно выделить стеклянные волокна и асбест: первые пропитываются лаками и смолами, улучшающими гидрофобность, вторые характеризуются минимальной прочностью, поэтому в их состав добавляют хлопчатобумажные элементы. Речь идет о материалах, которые не плавятся при нагреве.

Классы нагревостойкости электроизоляционных материалов
Класс нагревостойкости диэлектриков указывается буквой латинского алфавита. Перечислим основные из них:
 - Y – максимальная температура 90 град. Цельсия. К данной категории относятся различные волокнистые изделия из хлопка, натуральных тканей и целлюлоза. Они не пропитываются и не дополняются жидкими электроизоляторами.
 - A – 105 град. Цельсия. Все материалы, перечисленные выше, и синтетический шелк, пропитываемые жидкими диэлектриками (погружаемые в них).
 - E – 120 град. Цельсия. Синтетические изделия, включая волокна, пленки и компаунды.
 - B – 130 град. Цельсия. Слюдинитовые диэлектрики, асбест и стекловолокно вкупе с органическим связующим и пропиткой.
 - F – 155 град. Цельсия. Слюдинитовые материалы, в качестве связующего звена которых выступают синтетические компоненты.
 - H – 180 град. Цельсия. Слюдинитовые диэлектрики с кремнийорганическими соединениями, выступающими в качестве связующего.
 - C – более 180 град. Цельсия. Все перечисленные выше изделия, в которых не используется связующее или применяются неорганические адгезивы.

Выбор электроизоляционных материалов зависит не только от мощностей оборудования, но и от условий его эксплуатации. Например, для высоковольтных линий электропередач должны использоваться диэлектрики с повышенной морозостойкостью и защитой от воздействия ультрафиолетовых лучей.

источник - здесь (https://220.guru/electroprovodka/provoda-kabeli/elektroizolyacionnye-materialy.html)

(https://studfile.net/html/2706/537/html_J8xz1567LT.ZyuX/img-agrPjU.png)

(https://cf.ppt-online.org/files/slide/g/gcJ6TENw1XCMkmO53dy4xzB9o2fvuGlLZspFne/slide-2.jpg)

(https://present5.com/presentacii/20170503/7-n-73,_n-83_dielektriki.ppt_images/7-n-73,_n-83_dielektriki.ppt_11.jpg)
(https://oooevna.ru/wp-content/uploads/d/1/0/d1000de015639d0339fa5fa999392bad.jpg)

Электроизоляционные материалы и сферы их применения
К основным областям применения электроизоляционных материалов можно отнести различные промышленные ветви, радиотехнику, приборостроение и монтаж электрических сетей. Диэлектрики – это основные элементы, от которых зависит безопасность и стабильность работы любого электроприбора. На качество и функциональность изоляции влияют различные параметры.

Электроизоляционные материалы используют:
 - для изоляции токопроводящих частей оборудования между собой, по отношению к земле и другим нетокопроводящим элементам ;
 - в качестве диэлектрика в конденсаторах;
 - для гашения электрической дуги в коммутационных устройствах. Под воздействием дуги часть диэлектрика распадается. Это сопровождается поглощением теплоты (дуга охлаждается), созданием активной деионизации и высокого давления газов, образующихся при распаде диэлектрика, что приводит к быстрому гашению дуги;
 - в качестве охладителя. Многие жидкие диэлектрики обладают хорошей теплопроводностью. При их использовании в роли рабочей среды токопроводящих частей диэлектрики интенсивно поглощают теплоту и передают ее окружающей среде;
 - для защиты от коррозии: диэлектрики негигроско­пичны, влаго- и химически устойчивы.

Очень часто один и тот же изоляционный материал используют с разными целями. Выбор изоляционных материалов. При конструиро­вании и создании электрического оборудования очень важ­но правильно выбрать вид и характеристики изоляцион­ного материала. При неправильном выборе изоляцион­ного материала, например по электрической прочности, может произойти электрический пробой и оборудование выйдет из строя. Если ошибка произошла в выборе назначения материала — это может привести к серьез­ным нарушениям в электроснабжении и к тяжелым ава­риям. Излишнее количество изоляции приводит к удорожанию электротехнического оборудования. Поэтому требу­ется хорошо знать основные свойства наиболее часто применяемых диэлектриков и области их применения в электроизоляционных конструкциях. Большое применение в электротехнике получили пленочные электроизоляционные материалы, изготавливаемые из полимеров. К ним относятся пленки и ленты.

Источник: - здесь (https://megalektsii.ru/s51101t6.html)

Природные электроизоляционные материалы, такие как слюда и асбест, искусственные собратья - электрокартон и хлопчатобумажные ленты, - делят рынок современной электроизоляции с высококачественным стекловолокном, которое входит в состав стеклолакотканей, стеклотекстолитов, стеклолент и стекломиканитов. Кроме того широко применяются синтетические пленки: мелинекс, лавсан и другие.

Электротехническая керамика занимает особое место среди электроизоляционных материалов. Главные ее виды — фарфор и стеатит. Электротехнический фарфор отличается диэлектрической прочностью до 28 кВ/мм и нагревостойкостью до 170° С. Его высокая прочность и влагонепроницаемость делают фарфор идеальным материалом для изготовления изоляторов. Фарфор находит широкое применение в электротехнике, электронике, автоматике и IT-сфере.
Применяется в виде изоляторов.

Элегаз как изолятор применяется в распредустройствах ЗРУЭ подстанций 35-330кВ
Азот создает подушку в трансформаторных масляных баках.

Жидкие диэлектрики применяются в высоковольтных выключателях, трансформаторных баках.

Эластомеры
Эластичные изделия получают на основе натурального или синтетических каучуков, которые являются основным компонентом резины.

Натуральный каучук (материал растительного происхождения) получают из латекса -сока дерева гевеи, растущего в экваториальных странах. Из-за малой стойкости к действию как повышенных, так и пониженных температур, а также растворителей чистый натуральный каучук не применяется. Для устранения указанных недостатков каучук подвергают вулканизации, т. е. нагреву до 140 °С после введения в него серы (1-3 %), что позволяет получить мягкую резину, обладающую весьма высокой растяжимостью и упругостью. Относительное удлинение ее перед разрывом составляет 700 - 800 %. Натуральный каучук практически неполярен: он имеет ρ ≈ 1014 Ом·м; ε = 2,4; tg δ =0,002. Вулканизация приводит к усилению полярных свойств материала из-за влияния атомов серы.
Для обычных электроизоляционных резин ρ ≈ 1013 Ом·м; ε = 3 - 7; tg δ =0,02 – 0,10; Eпр = 20 – 30 МВ/м.   Резина на основе натурального каучука имеет ряд недостатков: низкую нагревостойкость (при нагреве резина стареет, становится хрупкой и трескается); малую стойкость к действию растворителей (бензола, бензина, ацетона), малую стойкость к действию света, особенно ультрафиолетового, под влиянием которого резина быстро стареет.

Резину широко применяют для  изоляции установочных и монтажных проводов и кабелей, изготовления защитных перчаток, галош, ковриков, изоляционных трубок. Синтетические каучуки (бутадиеновый, хлоропреновый) получают на химических предприятиях. Эти материалы стареют не так быстро, как резина, и сохраняют эластичность даже при низких температурах (до -60 °С). Синтетический каучук более стоек к действию кислорода воздуха, перепадам температуры, солнечному свету, более прочен, однако отличается более высокой стоимостью.

Источник: здесь (https://studizba.com/lectures/129-inzhenerija/1911-materialovedenie/37313-14-primenenie-dijelektricheskih-materialov.html)

Материалы на основе волокон

Большая часть волокнистых материалов относится к органическим веществам. К ним принадлежат метериалы растительного происхождения (дерево, хлопчатобумажное волокно, бумага и пр.) и животного происхождения (шелк, шерсть), искусственные и синтетические волокна. К материалам на основе волокон относятся бумага, картон, ткани.
Электроизоляционные параметры материалов на основе волокон невысоки: ρ = 106-    -108 Ом·м; ε = 4 - 10; tg δ = 0,1; Eпр = 25 – 35 МВ/м при постоянном напряжении и Eпр = 12 – 15 МВ/м при переменном напряжении частоты 50 Гц. К недостаткам волокнистых материалов относится высокая гигроскопичность. Свойства волокнистых материалов можно существенно улучшить путем пропитки, поэтому для электрической изоляции их обычно применяют в пропитанном состоянии.

Примерами являются бумага, пропитанная конденсаторным маслом или лаком; ткань, пропитанная лаком (лакоткань).

В тех случаях, когда требуется высокая рабочая температура изоляции, которую органические волокнистые материалы обеспечить не могут, применяют неорганические материалы, в частности стеклянное волокно и асбест.

Источник: здесь (https://studizba.com/lectures/129-inzhenerija/1911-materialovedenie/37313-14-primenenie-dijelektricheskih-materialov.html)

Неорганические стекла
Стекловидные вещества характеризуются тем, что при охлаждении затвердевают, не кристаллизуясь, образуют неупорядоченное твердое тело. Свойства такого тела постоянны независимо от пространственного направления.

Электровакуумные стекла используют для изготовления баллонов и ножек осветительных ламп, различных электронных приборов. Важнейшее требование к таким стеклам – очень близкие коэффициенты термического расширения у спаиваемых друг с другом стекла и металла.

Изоляторные стекла используют в производстве различных изоляторов: линейных, в том числе штыревых и подвесных, станционных — опорных и проходных (вводы), телеграфных, антенных и др. Электрическая емкость стеклянных изоляторов, и в частности подвесных, больше, чем фарфоровых. Изоляторные стекла широко используют также в качестве герметизированных вводов в некоторых типах конденсаторов, терморезисторов, в кремниевых и германиевых транзисторах и др.

Конденсаторные стекла служат для изготовления электрических конденсаторов, используемых в импульсных генераторах и в качестве высоковольтных фильтров.

Источник: здесь (https://studizba.com/lectures/129-inzhenerija/1911-materialovedenie/37313-14-primenenie-dijelektricheskih-materialov.html)

Керамические диэлектрики

Керамические материалы (фарфор и фаянс) получают в результате обжига при высокой температуре смеси, приготовленной из глины с добавлением кварца (песка) и полевого шпата. Керамические материалы могут быть весьма разнообразны по свойствам и применению.

Фарфоровые изделия имеют высокую стойкость к тепловому старению. Фарфор имеет высокий предел прочности при сжатии (400 - 700 МПа), значительно меньший предел прочности при растяжении (45-70 МПа) и при изгибе (80-150 МПа), повышенную хрупкость при ударах.

Источник: здесь (https://studizba.com/lectures/129-inzhenerija/1911-materialovedenie/37313-14-primenenie-dijelektricheskih-materialov.html)

Электрокартон
Электрокартон марок ЭВ и ЭВТ толщиной от 0,1 до 0,3 мм предназначен для эксплуатации в воздушной среде. Для работы в масле применяется электрокартон ЭМЦ и ЭМТ толщиной от 1 до 3 мм.

Электрокартон выпускается в виде листов или рулонов. Непропитанный электрокартон уязвим для влаги, поэтому он требует сухого хранения. Тем не менее, уже при влажности в 8% картон марки ЭВ имеет диэлектрическую прочность порядка 10 кВ/мм, а для марки ЭМТ характерная диэлектрическая прочность в нормальных условиях доходит до 30 кВ/мм.

Электроизоляционная бумага
Произведенная из хвойной древесины обработанной щелочью, электроизоляционная бумага, в зависимости от толщины и состава, подразделяется на несколько типов: телефонная, кабельная и конденсаторная. Телефонная бумага марки КТ-05 имеет толщину порядка 0,05 мм. Для кабельной бумаги К-120 характерна толщина 0,12 мм, она дополнительно пропитана трансформаторным маслом, что дает высокие диэлектрические характеристики.

Конденсаторная бумага также пропитана трансформаторным маслом, однако толщина ее значительно меньше чем у двух предыдущих типов.

источник - здесь (http://electrik.info/main/school/1554-samye-populyarnye-elektroizolyacionnye-materialy.html)

Асбест

Волокнистый природный минерал Асбест отличается высокой термостойкостью и низкой теплопроводностью. Он способен демонстрировать приемлемые для некоторых применений диэлектрические свойства при температурах эксплуатации до 400°С.

Характерная диэлектрическая прочность асбеста едва доходит до 1,2 кВ/мм, поэтому к его применению прибегают именно из-за высокой нагревостойкости, используя в качестве теплоизолятора. Если и применяют асбест для электрической изоляции, то только в низковольтных электроустановках. Выпускается асбест традиционно в виде листов или веревок.

В настоящее время в мировой промышленности используется хризотил-асбест, менее вредный.
Хризотил используется в производстве:
 - кровельных, стеновых изделий (асбестоцементные плоские и волнистые листы, пенобетон);
 - труб (хризотилцементные напорные и безнапорные трубы различного диаметра);
 - асбестотехнических и теплоизоляционных изделий (ткани, шнуры, картон, фильтры, фрикционные изделия, тормозные ленты, паронит[6] и др.);
Пыль асбеста является канцерогенным веществом при попадании в дыхательные пути.

Лакоткань и стеклоткань

Шелковая, стеклянная или хлопчатобумажная нити применяются для производства гибких стеклотканей и лакотканей различных марок, выпускаемых в виде рулонов при толщине материала от 0,1 до 0,3 мм и шириной от 700 до 1000 мм. Ткань пропитывается масляным или масляно-битумным лаком либо другим подходящим электроизоляционным составом.

Шелковая лакоткань марки ЛШСС может быть очень тонкой — до 0,04 мм. Стеклоткань ЛСК отличается нагревостойкостью до 180°С, а электрическая прочность достигает 40 кВ/мм. Стеклоткань и лакоткань традиционно применяются для межслойной изоляции катушек.

Слюда

Кристаллический природный минерал, слюда, служит превосходным сырьем для создания изоляционных материалов высокого качества. Слои минерала склеивают при помощи смолы или лака, чтобы получить мусковит или миканит. Мусковит применяют в конденсаторах, так как он обладает лучшими характеристиками.

Миканит — применяется для производства диэлектрических прокладок и обмоток электрических машин. Нагревостойкость слюдяных материалов доходит до 180° С, диэлектрическая прочность — до 20 кВ/мм. Кроме того стоит отметить отличную влагостойкость слюды. Наклеиванием слюды на ткань получают микаленту толщиной от 0,08 до 0,17 мм и шириной от 12 до 35 мм.

Слюда нынче в дефиците, поэтому даже отходы слюды идут в дело — из отходов изготавливают слюдяную бумагу, стеклослюдиниты и т. д., которые тоже используются как электроизоляционные материалы с диэлектрическими характеристиками близкими к слюде.

источник - здесь (http://electrik.info/main/school/1554-samye-populyarnye-elektroizolyacionnye-materialy.html)

Полиэтиле́н — термопластичный полимер этилена, относится к классу полиолефинов[1]. Является органическим соединением и имеет длинные молекулы …—CH2—CH2—CH2—CH2—…, где «—» обозначает ковалентные связи между атомами углерода.

Представляет собой массу белого цвета (тонкие листы прозрачны и бесцветны). Химически стоек, диэлектрик, не чувствителен к удару (амортизатор), при нагревании размягчается (80—120 °С), адгезия (прилипание) — чрезвычайно низкая. Часто неверно называется целлофаном.

Наименования
- Полиэтилен низкой плотности (высокого давления) — ПЭНП, ПВД, LDPE (Low Density Polyethylene).
- Полиэтилен высокой плотности (низкого давления) — ПЭВП, ПНД, HDPE (High Density Polyethylene).
- Полиэтилен среднего давления (высокой плотности) — ПСД.
 - Линейный полиэтилен средней плотности — ПЭСП[6], MDPE или PEMD.
 - Линейный полиэтилен низкой плотности — ЛПЭНП[6], LLDPE или PELLD.
 - Полиэтилен очень низкой плотности — VLDPE
 - Полиэтилен сверхнизкой плотности — ULDPE
 - Металлоценовый линейный полиэтилен низкой плотности — MPE
- Сшитый полиэтилен — PEX или XLPE, XPE
 - Высокомолекулярный полиэтилен — ВМПЭ, HMWPE, PEHMW или VHMWPE
 - Сверхвысокомолекулярный полиэтилен — UHMWPE

ПВД
Полиэтилен высокого давления (ПВД) образуется при следующих условиях:

 - температура 200—260 °C;
 - давление 150—300 МПа;
 - присутствие инициатора (кислород или органический пероксид);
Продукт получают в автоклавном или трубчатом реакторах. Реакция идёт по радикальному механизму. Получаемый по этому методу полиэтилен имеет средневесовой молекулярный вес 80 000—500 000 и степень кристалличности 50—60 %. Жидкий продукт впоследствии гранулируют. Реакция идёт в расплаве.

ПСД
Полиэтилен среднего давления (ПСД) образуется при следующих условиях:

 - температура 100—120 °C;
 - давление 3—4 МПа;
 - присутствие катализатора (катализаторы Циглера — Натта, например, смесь TiCl4 и AlR3);
Продукт выпадает из раствора в виде хлопьев. Получаемый по этому методу полиэтилен имеет средневесовой молекулярный вес 300 000—400 000, степень кристалличности 80—90 %.

ПНД
Полиэтилен низкого давления (ПНД) образуется при следующих условиях:

 - температура 120—150 °C;
 - давление ниже 0,1—2 МПа;
присутствие катализатора (катализаторы Циглера — Натта, например, смесь TiCl4 и AlR3);

Применение
 - Полиэтиленовая плёнка (особенно упаковочная, например, пузырчатая упаковка или скотч),
 - Тара (бутылки, банки, ящики, канистры, садовые лейки, горшки для рассады)
 - Полимерные трубы для канализации, дренажа, водо-, газоснабжения
- Электроизоляционный материал.
 - Полиэтиленовый порошок используется как термоклей[10].
 - Броня (бронепанели в бронежилетах)
 - Корпуса для лодок, вездеходов, деталей технической аппаратуры, диэлектрических антенн, предметов домашнего обихода и др.
 - Вспененный полиэтилен (пенополиэтилен) используется, как теплоизолятор. Наиболее известны следующие марки: «Мультифлекс», «Изоком», «Изолон», «Порилекс», «Алентекс».
 - Полиэтилен низкого давления (ПНД) применяется при строительстве полигонов переработки отходов, накопителей жидких и твёрдых веществ, способных загрязнять почву и грунтовые воды.
 - Полиэтилен используется для радиационной защиты от нейтронного излучения, для усиления эффективности в него могут быть добавлены примеси, к примеру бор.

источник - здесь (https://ru.wikipedia.org/wiki/Полиэтилен)

Поливинилхлорид (ПВХ, полихлорвинил, винил, вестолит, хосталит, виннол, корвик, сикрон, джеон, ниппеон, сумилит, луковил, хелвик, норвик и др.) — бесцветная, прозрачная пластмасса, термопластичный полимер винилхлорида. Отличается химической стойкостью к щелочам, минеральным маслам, многим кислотам и растворителям. В чистом виде не поддерживает горение на воздухе, но огнестойкость пластмасс на его основе зависит от использованных добавок. Обладает малой морозостойкостью (−15 °C). Нагревостойкость: +66 °C.

Химическая формула: [−CH2−CHCl−]n. Международное обозначение — PVC (от англ. polyvinyl chloride).

Применение
Применяется для электроизоляции проводов и кабелей, производства листов, труб (преимущественно хлорированный поливинилхлорид), оконных рам, плёнок, плёнок для натяжных потолков, искусственных кож, поливинилхлоридного волокна, пенополивинилхлорида, линолеума, грязезащитных ковриков, обувных пластикатов, мебельной кромки и т.д. Также применяется для производства «виниловых» грампластинок. Используется в качестве материала для прозрачных защитных штор, так называемых «мягких окон».

Поливинилхлорид также часто используется в одежде и аксессуарах для создания подобного коже материала, отличающегося гладкостью и блеском. Такая одежда широко распространена в альтернативных направлениях моды, среди участников готической субкультуры и сторонников сексуального фетиша.

Поливинилхлорид используют как уплотнитель в бытовых и профессиональных холодильниках. Это дало возможность применить магнитные затворы в виде намагниченных эластичных вставок, помещаемых в баллоне уплотнителя, вместо относительно сложных механических затворов.

Моющиеся обои покрываются плёнкой из ПВХ с лицевой стороны, для того, чтобы сделать их непромокаемыми.

Также находит широкое применение в пиротехнике как источник хлора, необходимого для создания цветных огней.

Широко применяется в рекламе: для оформления витрин магазинов и торговых точек, создания рекламных баннеров и плакатов. Служит сырьём для производства различного рода продукции от грампластинок и плакатов до наклеек. Слоем ПВХ покрыта металлическая сетка восьмиугольника, где проводят соревнования по MMA. Из ПВХ также делают презервативы для людей с аллергией на латекс.

Поливинилхлорид используется в производстве трикотажных рабочих перчаток для нанесения различных рисунков на трикотажную основу. ПВХ-рисунок на перчатке позволяет обеспечить хороший захват при выполнении различных работ, предотвращает процесс скольжения, увеличивает износостойкость продукции.

Поливинилхлорид используется для производства хлорированного поливинилхлорида, обладающего самыми высокими характеристиками огнестойкости и самой высокой температурой воспламенения (482 °С) среди термопластов.

Также поливинилхлорид находит широкое применение в производстве покрытия колёс и роликов, например для скейтбордов. В сравнении с полиуретаном в этом качестве отличается гораздо большей износостойкостью, но меньшей упругостью и, как следствие, — меньшим комфортом езды.

Недостатки
Длительное воздействие ультрафиолета, например при попадании прямых солнечных лучей, на изделия из ПВХ может привести к фотодеструкции, вследствие чего изделие теряет эластичность и прочность. Для предотвращения этого явления в состав ПВХ вводят светопоглощающие красители, что позволяет ограничиться деградацией тонкого слоя, толщиной около 0,05 мм, который изменяет свой цвет (процесс «отбеливания», «выгорания»). Также, одежда из ПВХ не подлежит стирке и сухой чистке. После стирки ткань «задубеет», а после химчистки появится дефект «раздублирования».

источник - здесь (https://ru.wikipedia.org/wiki/Поливинилхлорид)

(https://texnomaniya.ru/userfiles/Plastmass.jpg)

(https://cf2.ppt-online.org/files2/slide/g/GnHVRNMk3IvpYjhCyFWfOgdwePLsBQ7xUqilo02DcT/slide-2.jpg)

(https://i.ibb.co/qMBr3FX/2.jpg)

(https://sun9-46.userapi.com/c850428/v850428059/18b84d/-pBDq-_f_18.jpg)

Пластма́ссы (пласти́ческие ма́ссы), или пла́стики — материалы, основой которых являются синтетические или природные высокомолекулярные соединения (полимеры). Исключительно широкое применение получили пластмассы на основе синтетических полимеров.

Название «пластмассы» означает, что эти материалы под действием нагревания и давления способны формироваться и сохранять заданную форму после охлаждения или отвердения. Процесс формования сопровождается переходом пластически деформируемого (вязкотекучего или высокоэластического) состояния в твёрдое состояние (стеклообразное или кристаллическое).

Материалы на основе пластмасс, используемые в электротехнике
 - Гетинакс
 - Текстолит
и не только.

источник - здесь (https://ru.wikipedia.org/wiki/Пластмассы)

Текстолит

Текстолит представляет собой слоистый изоляционный материал. Изготовлен методом прессованния при 150°С многослойной х/б ткани, пропитанную резольной смолой. По сравнению с другим изоляционным материалом, гетинаксом имеет более высокую механическую прочность, но худшие некоторые характеристики, такие, как влагостойкость и цена. Выпускается в форме цилиндров, стержней, трубок и листов. Имеет две основные марки: А — которая обладает высокой электрической прочностью, и Б — с лучшими механическими свойствами и хорошей влагостойкостью. Текстолит хорошо механически обрабатывается. Из него изготавливаются каркасы катушек, диэлектрические щиты, платы, штанги, прокладки. Благодаря хорошим износостойким свойствам из него делают шестеренки, вкладыши для подшипников.

(http://electry.ru/wp-content/uploads/2016/12/tekstolit-300x200.jpg)

Стеклотекстолит

Стеклотекстолит изготовляют та же, как и текстолит, только из стеклоткани, пропитанной теплостойкой смолой. Характеристики стеклотекстолита выше, чем у текстолита и гетинакса. Стеклотекстолит имеет высокую электрическую прочность (20 кВ/мм), большую механическую прочность, нагревостойкость (от 180 до 225° С) и влагостойкостью. Но имеет себестоимость выше текстолита.

(http://electry.ru/wp-content/uploads/2016/12/steklotekstalit.jpg)

Гетинакс

Гетинакс изготовляют из прессованной бумаги, пропитанной бакелитовой смолой. Современная промышленность выпускает в виде листов толщиной от 0,4 до 50 мм. Так же гетинакс выпускается в виде стержней различного диаметра. Гетинакс маркируется А, Б, В, Вс. Диэлектрическая прочность гетинакса составляет 20 – 25 кВ/мм и может работать как на воздухе, так и в масле. Гетинакс превосходно обрабатывается как ручным инструментом, так и станками. Из гетинакса могут изготовляться диэлектрические щиты, штанги, прокладки, платы, каркасы катушек и трансформаторов. К недостаткам можно отнести низкую нагревостойкость. При нагреве поверхность гетинакса обугливается и начинает проводить электрический ток.

(http://electry.ru/wp-content/uploads/2016/12/getinaks-300x203.png)

источник - здесь (http://electry.ru/elektrotehnicheskie-materialy/elektroizolyatsionnyie-materialyi.html)

Электроизоляционные лакированные ткани

Лакоткани и стеклоткани представляют собой гибкий материал и изготовляют из х/б, стеклянной или шелковой ткани. После этого ткань пропитывают масляно-битумным или масляным лаком или другим изоляционным составом. Они выпускаются рулонами толщиной 0,1—0,3 мм и шириной от 700 до 1000 мм. Марки лакоткани, выпускаемые промышленностью ЛХС, ЛХСМ, ЛХСС, ЛХЧ, ЛШС. Марки стеклоткани ЛСБ, ЛСМ, ЛСЭ, ЛСММ, ЛСК, ЛСКР, ЛСКЛ. Лакоткань шелковую марки ЛШС выпускают также и толщиной 0,08 мм, а ЛШСС может иметь толщину 0,04 мм.

(http://electry.ru/wp-content/uploads/2016/12/lakotkan-300x200.jpg)

У марок лакотканей и стеклотканей аббревиатура в названии расшифровывается следующим образом:
Л — лакоткань;
X — хлопчатобумажная;
С — на втором месте — стеклянная;
К — на втором месте — капроновая;
С — на третьем месте — светлая;
К — на третьем месте — кремнийорганическая;
С — на четвертом месте — специальная;
Л — на четвертом месте — липкая;
Ч — черная;
Ш — шелковая;
Б — битумно-маслянноалкидная;
М — маслостойкая;
Р — резиновая;
Э — эскапоновая.

источник - здесь (http://electry.ru/elektrotehnicheskie-materialy/elektroizolyatsionnyie-materialyi.html)