О текстолите

Текстолит - слоистый пластик, изготовляемый в виде листов из хлопчатобумажной ткани, пропитанной резольной фенолоформальдегидной смолой. Для изготовления текстолита различных марок применяется ткань различной плотности и переплетения. Обычно применяют ткани полотняного гладкого переплетения основы и утка, при котором число перекрытий основы утком максимальное. Иногда также применяют ткани сатинового переплетения с меньшим числом перекрытий основы утком, что способствует увеличению прочности материала при растяжении. Характер переплетения нитей оказывает существенное влияние и на другие свойства текстолита: ударную вязкость, стойкость к раскалыванию и др. По толщине используемые ткани делятся на легкие (до 150г/м²), средние (до 300 г/м²) и тяжелые (свыше 300 г/м²).  Наиболее широко применяют бязь, миткаль, шифон, бельтинг, ремень. Смотрите также стеклотекстолит.

Процесс изготовления текстолита

Процесс изготовления текстолита состоит из стадий приготовления смолы и лака, подготовки, пропитки и сушки ткани, сборки и прессования пакетов, обрезки кромок и дополнительной тепловой обработки. Для пропитки ткани применяют спиртовые растворы твердых фенолоформальдегидных (иногда крезолоформальдегидных) смол, содержащих до 14% фенола или трикрезола . Спиртовой раствор твердых смол содержит 50-60% сухого остатка. Концентрация лака устанавливается в зависимости от типа ткани и назначения текстолита.

Стадия подготовки ткани заключается в сшивке отдельных кусков и наматывании рулонов весом до 60 кг на каждую оправку. Пропитка тканей осуществляется на горизонтальных, или на вертикальных пропиточно-сушильных машинах.

Пропитка  происходит следующим образом: ткань погружается в ванну с лаком, по выходе из нее ткань отжимается валиками и поступает на сушку в шахту, расположенную над ванной. Для того чтобы понизить вязкость лака его подогревают до 30-40˚С  горячей водой через рубашку с ванны. Концентрация лака и его количество поддерживаются постоянными. На выходе из ванны ткань отжимается специальными валиками. В процессе отжима смола лучше распределяется по ткани, глубже ее пропитывает, а избыток смолы удаляется.

Процесс сушки заключается в удалении летучих (влаги, спирта, свободного фенола) из сырой пропитанной ткани и происходит при температуре около 120˚С. Ткань нагревается паровыми калориферами, находящимися в шахте и горячим воздухом нагнетаемым в шахту. Время сушки определяется толщиной ткани и ее структурой.

После сушки пропитанную ткань разрезают и так же как и собирают в пакеты, которые загружают в пресс.

Прессование проводят в многоэтажных прессах с нижним давлением. Процесс прессования складывается из стадии прогрева пакетов до необходимой температуры,  стадии выдержки для осуществления процесса отверждения и стадии охлаждения без снятия давления, которая необходима для предотвращения коробления листов.

Далее, для обеспечения привлекательного внешнего вида, края отпрессованных листов обрезаются дисковыми пилами и отправляются в отдел технического контроля для испытаний показателей качества, после чего перемещаются на склад готовой продукции.

Иногда с целью улучшения свойств листы после прессования подвергают дополнительной тепловой обработке. Такая обработка приводит к углублению процесса поликонденсации смолы и исчезновению внутренних напряжений в материале.

  Свойства и применение текстолита.

Текстолит выпускается в виде листов различной толщины (от 0,2 до 100мм) различных длин и ширин. Текстолит каждой марки имеет свое преимущественное назначение. Поделочный текстолит марок ПТ, ПТК высшего и первого сорта выпускает толщиной от 0,5 до 70 мм с ровной светло-коричневой или темно-коричневой поверхностью  по ГОСТ 5-78. Текстолит марок А и Б является электротехническим материалом.

Свойства текстолита зависят от типа применяемой ткани. Материал на основе тяжелой ткани имеет более высокую ударной вязкость по сравнению с материалом на основе легкой ткани, но по другим показателям уступает. Прочность материала пропорциональна количеству слоев ткани единицу толщины материала. Наибольшие значения получаются при соотношении смолы и ткани 1:1 или некотором близком к этому. На свойства материала влияют также условия прессования. Высокое давление при содержании смолы 42-48% приводит к получению материала с более низкими физико-механическими свойствами. Текстолит обладает более высокой прочностью на сжатие, удар и лучше сопротивляется к раскалыванию, чем гетинакс, однако электроизоляционные свойства  немного ниже. Свойства листов неодинаковы в продольном и поперечном направлениях, поскольку прочность ткани по основе превышает прочность по утку. Предел прочности на сжатие и изгиб значительно выше в направлении, перпендикулярном к слоям. Сопротивление раскалывание зависит от прочности склейки слоев ткани. Эта же величина определяет способность материала к механической обработке. Водостойкость и сопротивление раскалыванию чаще всего снижаются при при нарушении режима пропитки и сушки ткани и прессования. Более высокая влажность пропитанной и высушенной ткани, и пересушка (уменьшение содержания растворимой части смолы) и недостаточное содержание смолы - основные причины снижения прочности склейки слоев ткани.

Текстолит может длительное время эксплуатироваться при 90-105˚ С под нагрузками, составляющими 50-60% от предела прочности, определенного при температуре эксплуатации.

Замена хлопчатобумажной ткани найлоновой позволяет получить материал, обладающий хорошими электроизоляционными свойствами и более высокой стойкостью к действию влаги и плесени. Такой материал имеет более высокую прочность на удар и выдерживает механическую обработку.

Стеклотекстолит.