Диэлектриктердің арасында жоғарымолекулалық органикалық материалдардар айрықша мағынаға ие. Осы материалдың мүмкіндіктерін және қасиеттерін қарау үшін, олардың құрылымының және соған қатысты ортақ заңдылықтармен танысып, осы диэлектриктерге қатысты бәрнеше терминдер орнату керек, және осы терминдер мен анықтамалар одан әрі мазмұндамада пайдаланылатын болады.
Органикалық заттар деп көміртек пен басқа элементтердің қосындысын атайды. Көміртек әр алуан заттардың молекулаларымен түрлі химиялық құралымдар құруға жақсы бейімделген; ол заттардың молекулалары тізбекті, айырлы немесе сақина тәріздес байланысуына қатысады, ол байланыс тек қана көміртек атомдарынан немесе арасында басқа элемент атомдары бар көміртек атомдарынан құралады.
Органикалық заттың құрылымын оқып білудің негізін 20-ғасырдың 60-жылдарында орыстың үздік химигі А.М. Бутлеров қалады. Қазіргі кезде миллионнан астам органикалық құралымдар белгілі, ал құрамында көміртегі жоқ құрылымдардан белгілісі тек елу мың ғана.
Органикалық электроизоляциялық материалдардың кейбіреулері төменмолекулалы заттар болып табылады, олардың молекулалары бір немесе ондаған атомдардан ғана тұрады. Біз қарастырған заттардан оларға, айталық, хладон, көмірсутектер, мұнай майлары, хлорланған дифенилдер жатады.
Алайда органикалық электроизоляциялық материалдарның көп бөлігі жоғарымолекулалы құралымға жатады, с.с олардың атомдарының саны мыңдаған немесе одан да көп болып келеді. Мынадай заттардың молекулалық массасы миллионға дейін жетеді, ал молекуласының геометриялық өлшемдері соншалықты үлкен, осы заттың ерітінділері қасиеттері жағынан коллоидтық жүйеге жақын болады.
Жоғарымолекулалы материалдарға табиғатта кездесетін, өсімдік немесе жануардар организмінің құрамына кіретін заттар жатады, айталық, полисахарид, жібек, ақуыз, каучук және т.б.
Жасанды жолмен алынатын жоғарымолекулалы материалдарды екі сыныпқа бөлуге болады. Біріншіден, табиғи жоғарымолекулалы заттарды химиялық өңдеуден өткізгенде пайда болатын жасанды материалдар жатады: айталық, целлюлозаны өңдеген кезде целлюлоза эфирлері алынады (125-бет). Алайда электроизоляциялық техника үшін және техниканың басқа салалары үшін екінші сыныпты – синтетикалық жоғарымолекулалы материалдардың маңызы зор. Осы материалдардан көбі құнды техникалық қасиеттерге ие болады, оның үстіне олар арзан және жеңіл табылатын шикізаттан (табиғи газ, мұнай, кендер көмірлер және т.б) алынады.
Іс жүзінде маңызды жоғарымолекулалы құралымдар өзінің химиялық табиғатына сай полимерлер болып табылады, және мономер деп аталатын құрамы жағынан жай заттардың молекулалардың қосылуы нәтижесінде түзіледі.
Мономерлерден полимердердің құралу реакциясы полимеризация деп атадалы. Полимерленген кезде молекулалық масса өседі; балқу және қайнау температурасы жоғарылайды, тұтқырлығы өседі; полимеризация кезінде заттар газтәріздес немесе сұйық күйден қою сұйықтық күйге және бұдан әрі қатты күйге ауыса алады; ерігіштік азаяды және т.б.
Жай мысал келтірейік: стирол- сұйық қаныққан көмірсутек, молекулалық құрылымы С8Н8 және молекулалық құрылымындағы көміртектің қос байланыс арқылы байланысқан екі көршілес атомдарының арқасында полимерлену құбылысына жеңіл ұшырайды. Стиролдың полимерленуі нәтижесінде пайда болған стирол полимері, басқаша айтқанда полистирол, қатты зат болып табылады; оның молекуласының құрылымы:
Және бірдей қайталанатын буыннан тұратын тізбек ретінде танылуы мүмкін, олардың әр-қайсысы мономердің бір молекуласы – стирол болып табылады, бірақ С атомы арасында байланысы өзгертілген.
Мұнда, п – полимерлену дәрежесі.
Полистирол үшін п мағынасы 6000-ға дейін жетуі мүмкін; сонымен, стиролдың молекулалық массасы шамамен 12*8+1*8=104 тең болған кезде, С48000Н48000 полистиролдың молекулалық массасы 624 000 дейін жетеді.