选料指南：如何根据塑料制品的电性能选择材料

塑料可分为绝缘材料和导电材料两类，本节主要介绍绝缘材料用塑料的选料，有关导电塑料的选用请见第十六章。

用作绝缘材料的塑料的绝缘性能包括：绝缘电阻率（体积电阻率、表面电阻率等）、介电性能（介电常数、介质损耗因数）、高电场强度（介电强度、耐电弧性、耐电晕性）及绝缘材料耐热等级等。对具体塑料品种而言，由于化学结构不同，电性能差别很大，如非极性或低极性塑料呈现较高的体积电阻率（>10¹⁵～10¹⁸Ω·m）；介电性指标较小，介电常数在2～2.8（低极性料的为3～5）；介质损耗因数在10^-3～10^-4；介电强度>20kV/mm，且温度、湿度、频率变化对电性能影响较小，适用于较高电压和频率下工作。有些品种耐电晕性较好，如PE、PI、XLPE等，可作高压、高频绝缘材料。

常用非极性及低极性材料有：PE、PS、PI、PC、PBT、PET、F4、POM、PSF、PI、PP、XLPE等。

极性材料具有中等电阻率，一般体积电阻率为10⁹～10¹⁵Ω·cm，介电常数为4～10，介电强度<20kV/mm，介质损耗因数一般在10^-2左右，而且对温度、湿度、频率等环境条件变化较敏感。这些极性和强极性材料不宜用于10⁶Hz以上高频范围，可分别用于低频和中频范围作绝缘制品。极性材料，如PVC、PA、PMMA、ABS、聚醋酸乙烯酯等；强极性材料，如PF、AF、聚乙烯醇、聚酯、聚丙烯腈等。(www.xing528.com)

由此可见，不同塑料品种其电性能也各有特点，应按制品的性能要求选料。同时，要确认制品的性能及使用环境是否允许采用塑料作绝缘材料。因塑料虽有良好的电性能，但仍有局限性，不宜用于负荷太大、温度太高和电压太高的场合。又因为电性能还与受力情况、耐化学性、耐老化性、耐热性、耐湿性等各种因素有关，因此选料时必须要考虑在制品工作环境条件下（如温度、湿度、频率、气压等）塑料的电性能是否可满足要求。同时，还应注意所选用料的电性能应与电路系统内的其他电气性能相匹配，如在整机中有几种不同材料的绝缘元件时，则彼此的介电常数应尽量相同或接近，否则会影响系统的电压分布，使介电常数小的元件承受较大的电压导致失效而影响整个系统正常工作。

另外，作为绝缘结构件的塑料还应具有一定的强度、抗冲击、抗疲劳和耐热等性能，且在高温下能保持尺寸稳定，以往常用陶瓷、玻璃、云母等材料，目前广泛用塑料制作。塑料制品质轻，抗冲击，尺寸精度比陶瓷、玻璃制品高，且可用各种成型方法加工各种特性的复杂形状制品。如采用挤出成型，可用PE、PP、PS、PVC等塑料制作电线电缆包覆层；用PC制作透明、抗冲击绝缘制品，用EP浇注包封电子、电气元件；采用模压成型及冲裁、机械加工等方法可制作MF、UF、PF、SI等热固性塑料绝缘制品，它们具有耐热、硬度高、价格便宜等特点。