Композиционные порошковые пластмассы, предназначенные для изготовления изделий методом горячего прессования или литья под давлением, состоят из связующего вещества (искусственные смолы — пространственные или линейные полимеры) и наполнителей (древесная мука, очесы хлопчатника, каолин, кварцевый песок, асбестовое или стек лянное волокно и т. д.). Кроме того, в массу добавляют красители и для получения наилучших технологических свойств — пластификаторы.
Наполнитель удешевляет пластмассу и в то же время улучшает механические характеристики изделия. В ряде случаев при введении наполнителя (например, кварцевой муки, талька и др.) наблюдается улучшение электрических свойств диэлектриков. При массовом производстве изделий одинаковой формы и размеров применение плас тических масс обеспечивает высокую производительность труда.
В качестве связующего вещества используют феноло-фнормальде- гидные, крезоло-формальдегидные, анилино-формальдегидные, кар- бамидо-формальдегидные, меламино-формальдегидные, фурфуроль- ные, кремнийорганические и другие смолы. На основе этих смол с разными наполнителями отечественная промышленность выпускает более 60 марок порошков, обладающих различными свойствами, для производства деталей радиоэлектронной аппаратуры.
Феноло-формальдегидные смолы получают по средством нагревания в закрытом котле водяного раствора фенола
В результате реакции поликонденсации выделяется и осаждается на дне котла коричневая масса, которая и является синтетической смолой.
Феноло-формальдегидные смолы могут быть изготовлены как термореактивными, так и термопластичными. Если в реакции участвует не менее одного моля формальдегида на моль фенола, получается тер мореактивная смола — б а к е л и т. При изготовлении бакелита ис пользуют щелочной катализатор, обычно аммиак. В результате в смо ловарочном котле из фенола и формальдегида получается бакелит в стадии А (р е з о л); он обладает плавкостью (температура размягче ния 55—80°С) и легко растворяется в спирте.
При нагреве резол подвергается дополнительной полимеризации и через обладающую промежуточными свойствами стадию В (р е з и- т о л) переходит в окончательную стадию С (р е з и т). Для перехода из стадии А в стадию С необходима температура не ниже 110—140°С. В отличие от бакелита в стадии А бакелит в стадии С неплавок (при нагревании до высокой температуры он может лишь обуглиться и сго реть) и не растворяется ни в спирте, ни в других растворителях. Следо вательно, бакелит является типичным термореактивным веществом.
Наилучшими электрическими свойствами среди композиционных пластмасс обладают материалы на основе анилино-формальдегидной смолы. Аминопласты ценны тем, что позволяют придавать им любую яркую окраску, тогда как феноло-формальдегидные пластмассы из-за темно-коричневого цвета самой смолы окрашивают только в коричне вый или черный цвет. Коричневцй краситель вводят, как правило, в пресс-порошки с повышенными электрическими характеристиками.
Применение композиционных пластмасс в радиоэлектронике в качестве электроизоляционных и чисто конструкционных материалов очень широко: из них изготавливают корпусы радиоприемников, телевизоров, измерительных приборов, наушники, ламповые панельки, клеммные щитки, головки кнопок, рукоятки, штепсельные разъемы и др. Изготовление таких изделий обычной механической обработкой было бы весьма трудоемко, прессование же из пластмассы позволяет получить их за одну технологическую операцию.
Разновидностью композиционных пластмасс являются слоистые пластики, в которых в качестве наполнителя используют листовые волокнистые материалы. К слоистым пластикам относятся гетинакс и текстолит.
Г е т и н а к с получают горячей прессовкой бумаги, пропитанной феноло-формальдегидной смолой в стадии А или другими смолами этого же типа. Для производства используется прочная и нагревостойкая пропиточная бумага. Пропитку производят с помощью водной суспен зии формальдегидной смолы. Листы бакелизированной бумаги после их сушки собирают в пакеты и эти пакеты прессуют на гидравлических прессах при температуре 160°С под давлением 10—12 МПа. Во время прессования смола сначала размягчается, заполняя поры между лис тами и волокнами, а затем затвердевает, переходя в неплавкую стадию резита. В результате волокнистая основа связывается в прочный моно
литный материал. Слоистое строение гетинакса приводит к анизотропии свойств. Так,
удельное объемное сопротивление гетинакса вдоль слоев в 50—100 раз ниже, чем поперек; электрическая прочность вдоль слоев в 5—8 раз ниже, чем поперек.
Гетинакс относится к числу сильнополярных диэлектриков, так как волокнистая основа и пропитывающее вещество обладают поляр ными свойствами. Его электрическая прочность (перпендикулярно слоям) составляет около 30 МВ/м, е = 6 7, a tg6 ==0,04 0,08 (на частоте 106 Гц).
Для изготовления печатных схем низкочастотных цепей радио аппаратуры используют фольгированный гетинакс. В настоящее время выпускается около десяти марок такого материала. Он представляет собой гетинакс, облицованный с одной или с двух сторон электри ческой красно-медной фольгой толщиной 0,035—0,05 мм. Требуемый рисунок печатной схемы получают путем избирательного травления.
Т е к с т о л и т — пластик, аналогичный гетинаксу, но его изго тавливают из пропитанной хлопчатобумажной ткани.
