Диэлектрический материал

 

О П И С A Н И Е (ii) 4469IO

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 09.06.72 (21) 1805452/23-5 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.10.74. Бюллетень № 38

Дата опубликования описания 25.06.75 (51) М. Кл. Н OIb 3/12

Государственный комнтет

Совета Министров СССР по делам нэобретений и открытий (53) УДК 621.315.612 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. А. Илькевич, А. И. Федина, 3. В. Корякова, В. И. Николенко, В. Г. Хрящева, А. Г. Кондратов, В. А. Краснов, Н. И. Каплий, О. Ф. Афонская и И. Н. Мелешко (71) Заявитель (54) ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

Изобретение относится к области получения полимерных композиционных материалов для изготовления изделий и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборо- и машиностроении.

Известен диэлектрический композиционный материал, содержащий полимерное связующее и керамический наполнитель, в котором в качестве органического связующего применяют порошкообразный полипропилен, а в качестве наполнителя двуокись титана рутильной структуры. Однако известный диэлектрический материал имеет низкую теплостойкость (рабочая температура от — 60 С до +100 С) и в зависимости от температурных условий эксплуатации значительно изменяет диэлектрические характеристики, в частности диэлектрическую проницаемость.

С целью расширения диапазона рабочих температур и повышения стабильности диэлектрических свойств композиций предлагают в качестве высокочастотного керамического наполнителя использовать порошки твердых растворов системы алюминат-лантана (LaA1O3) — титанат кальция (Ca Ti03) со структурой перовскита, а в качестве связующего — высокочастотные термостойкие полимеры, например политетрафторэтилен и его сополимеры.

Весовое соотношение наполнителя и полимера в зависимости от технических требований составляет от 5:95 до 80:20, Весовое соотношение компонентов твердого раствора сп5 стемы LaA103 — СаТ10э составляет от 5:95 до 55:45.

В качестве полимерного связующего используют политетрафторэтилен, можно использовать сополимеры тетрафторэтилена, на10 пример сополимер тетрафторэтилена с гексафторпропиленом, композицию полимеров, например политетрафторэтилена с сополимером тетрафторэтилена с гексафторпропиленом, поликарбонаты, поли-4-метилпентентрифтортри15 хлорэтилен модифицированный, полиимид, например полипиромеллитимид на основе

4,4-диаминодифенилового эфира, полиарилаты на основе фенолфталеина и диангидрида терефталевой кислоты.

20 Композиционный материал изготовлен на основе политетрафторэтилена, наполненного твердым раствором системы LaA103 — CaTiO> в соотношении компонентов 40:60. Процентное содержание наполнителя по отношению к

25 полимеру составляет 65:35. Переработку предлагаемого диэлектрического материала производят прессованием, экструзией или литьем под давлением, в соответствии с технологическим режимом формования изделий

30 пз наполненных полимеров. Например, ди44о910

Таблица

Компонен гы

Состав

Количество вес. %

Название

65! Iîëè Tåòðàôò0ða Tèëåí

Твердый раствор LaAIOg СаТ10, Сополимер петрафторэтилена с гексафторпропиленом

i вердый раствор LaAIO,— CaTIO, 40

Полип арбонат

Твердый раствор LaAIO,— СаТ10, 20

Политетрафторэтилен

Сополимер тетрафторэтилена с гексафторпропиленом

Твердый раствор LaAIO,— CaTIO, 20

Поли — 4 метил пентен — 1

Твердый раствор 1 аА10,— CaTiOa

Зл

Тетрафторхлорэтилен модифицированный

Твердый раствор LaAIOa — CaT!0, Полинина (полипиромеллитимид на основе 4,4 — диаминочиЧенилового эфира)

Твердый раствор LaAIO,— CaTIO, 90

8, Полиарилат 1на основе фенолфталеина и дихлораигидрида терефталевой кислоты)

Твердый раствор t aAIO> — СаТIОЗ

Предмет изобретения

0,0005

9,85 — 10,1 электрический материал на основе сополиме30 ра тетрафторэтилена с гексафторпропиленом прессуют при 320 — 340 С при удельном давлении 300 — 500 кг/см . Изделия охлаждают в пресс-форме под давлением до 50 — 60 С.

Отливают изделия при температуре цилиндра литьевой машины 371-10 С, формы

60 — 80 С при удельном давлении 1000 кг/см4.

Примеры композиционных составов предлагаемого материала даны в таблице.

Связующее предлагаемого диэлектрическо- 40

ro материала в комплексе с керамическим наполнителем — порошкообразным твердым раствором системы LaA103 — CaTio> обеспечивает работоспособность изделия в интервале рабочих температур и стабильность диэлектрических характеристик в условиях изменения температурного режима эксплуатации.

Полученный диэлектрический материал может применяться в качестве изностойкого антифрикционного материала в парах трения в машиностроении. Ллюминат лантана — титанат кальция может применяться как антиокислитель — стабилизатор полимера в условиях ионизирующего излучения.

Диэлектрический материал обладает следующими характеристиками: 55

Удельный вес, г/см 2,4

Диэлектрическая проницаемость на 10

f 10«Гц при t=20 Ñ

Тангенс угла диэлектрических потерь на f 10«Гц при t=20 С

Диэлектрическая проницаемость на

f=I0«Гц при t= — 60 — -+95 С

Тангенс угла диэлектрических потерь 0,0005 на f 10«Гц при t=95 С

Рабочая температура, С вЂ” 250 — +250 С, 65

1. Диэлектрический материал на основе органического связующего и керамического наполнителя, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих температур и повышения стабильности диэлектрических свойств композиций, в качестве наполиителя использованы порошки твердых растворов системы алюминат лантана — титанат кальция структуры перовскита при весовом соотношении алюмината лантана и титаната кальция от 5:95 до 55:45, а в качестве связующего — термостойкие полимеры, сополимеры тетрафторэтилена, их смесь, поликарбонат, поли-4-метилпентен-1, политрифтортрихлорэтилен полиимид, полиарилат, причем весовое соотношение наполнителя к полимеру составляет от 5; 95 до 80: 20.

2. Диэлектри.еский материал по п. 1, отл и ч а ю шийся тем, что в качестве сополимера использован сополимер тетрафторэтилена с гексафторпропиленом.

3. Диэлектрический материал по п. 2, отл и ч а ю шийся тем, что в качестве смеси использована смесь политетрафторэтилена с сополимером тетрафторэтилена с гексафторпропиленом.

4. Диэлектрический материал по п. 3, отл и ч а ю шийся тем, что в качестве связующего использован полипиромеллитимид на основе 4,4-диаминодифенилового эфира.

5. Диэлектрический материал по п. 4, отл и ч а ю шийся тем, что в качестве связующего использован полиарилат на основе фенолфталеина и диапгидрида терефталевой кислоты,