氟塑絕緣線材性能與應用

氟塑絕緣線材性能與應用氟塑料性能——物理性能聚四氟乙烯是一種高結晶度的聚合物，它的晶格距離變化在19℃、29℃、327℃有轉折點，即晶體在這個溫度上下，其體積會發(fā)生變化。19℃的轉變溫度，主要對加工聚四氟乙烯坯料極為重要，用聚四氟乙烯粉狀樹脂模壓成坯料的過程中，如果壓制坯料的溫度低于19℃，而當制成的坯料處于19℃以上的溫度時，其晶格距離會發(fā)生變化，是坯料制品變形，最終會導致坯料制品的內(nèi)部存在開裂，因此一般加工聚四氟乙烯坯料的溫度選擇在19~29℃之間。327℃是聚四氟乙烯的熔點，嚴格的說，在此溫度以上，結晶結構消失，聚四氟乙烯轉變?yōu)橥该鞯臒o定性凝膠狀態(tài)，并伴隨著體積比增大25%，這種凝膠狀態(tài)熔體粘度，在360℃時仍高達1010~1011Pa·S，仍然不能流動，這種特性決定了聚四氟乙烯不能采取一般熱塑性樹脂常用的高溫熔融擠出的加工方式，而是采用類似粉末冶金的加壓與燒結相結合的方法加工，由于聚四氟乙烯的導熱率低，熔點上下溫度時體積變化較大，所以在燒結過程中，在熔點附近加熱速率必須緩慢，以使制品內(nèi)外溫度均勻，不然會使制品內(nèi)部存在應力，嚴重時甚至會開裂。氟塑料性能——電絕緣性能在廣闊的溫度和頻率范圍內(nèi)，聚四氟乙烯具有優(yōu)異的電絕緣性能，介質(zhì)損耗角正切tga和相對介電常數(shù)Er在工頻到109Hz范圍內(nèi)變化很小，從室溫到300℃之間，聚四氟乙烯的介質(zhì)損耗角正切tga變化很小，而相對介電常數(shù)Er隨溫度升高有所下降。聚四氟乙烯的絕緣電阻率較高，其體積電阻率Pv一般大于1015Ω·m，表面電阻率Ps一般大于1016Ω，即使長期浸入水中變換也不顯著，隨溫度變會也不大。氟塑料性能——熱性能聚四氟乙烯具有較高的耐熱性和耐低溫性能，聚四氟乙烯的耐熱性在現(xiàn)有的塑料中是很高的，雖然在200℃時開始有微量的分解物出現(xiàn)，但從200℃至熔點（327℃）級以上溫度時，其分解速度仍然非常緩慢，幾乎可以忽略不計，只是在400℃才開始發(fā)生顯著分解，在400℃每小時的重量損失約0.01%。經(jīng)熱分解的聚四氟乙烯，平均分子量有所下降，抗張強度降低了，在300℃下加熱一個月，其抗張強度下降10~20%，在260℃長期加熱，抗張強度基本不變，因此，從熱分解的觀點來看，聚四氟乙烯可在300℃下短期使用，在260℃長期使用。聚四氟乙烯在-200℃的極低溫度下，仍不脆硬，并具有令人滿意的機械強度和柔軟性，因此，采用聚四幅乙性絕緣的電線，完全可以在-60~260℃的環(huán)境下使用。氟塑料性能——耐化學穩(wěn)定性聚四氟乙烯具有突出的耐化學穩(wěn)定性，它不受強腐蝕性的化學試劑侵蝕，亦不與之發(fā)生任何作用，完全不受王水、氫氟酸、濃硫酸、氯磺酸、熱的濃硫酸、沸騰的苛性鈉溶液、氯氣以及過氧化氫的作用，即使在高溫下，聚四氟乙烯也能保持良好的耐化學穩(wěn)定性，只有高溫下的氟元素和熔融的鉀、鈉等堿金屬元素能與聚四氟乙烯發(fā)生作用。氟塑料性能——力學性能由于聚四氟乙烯分之之間的相互引力較小，因此聚四氟乙烯之具有中等的抗拉強度，在高溫下，當溫度不超過250℃時，聚四氟乙烯的力學性能變化不大，當溫度超過327℃時，由于聚四氟乙烯失去結晶結構，轉變?yōu)槿廴跔顟B(tài)，因此其力學性能突然將低，如重新冷卻至327℃以下，聚四氟乙烯的力學性能又可復原。氟塑料性能——耐濕性和耐水性聚四氟乙烯本身的透濕性和吸水性極微，放在水中浸泡24小時后，吸水性實際等于0，浸水后的絕緣電阻基本不變，是其它塑料所不及的。氟塑料性能——耐氣候性在大氣環(huán)境中，由于聚四氟乙烯分子中不存在光敏基團，臭氧也不能與之發(fā)生作用，因此聚四氟乙烯絕緣電線具有較好的耐氣候性，即使在高溫、高濕度或低溫的氣候條件下不加保護長期使用，其性能也保持不變。氟塑料性能——耐輻照性耐輻照性欠佳.,聚四氟乙烯在真空中,吸收劑量達104GY(106RAG)時顯著的分解.在大氣環(huán)境中,吸收劑量達200Gy(2×104rad)時,伸長率就會發(fā)生變化;至104Gy(106rad)時,抗拉強度將為原始值的50%,伸長率已降低氟塑料性能——其他性能

聚四氟乙烯雖然有很多的優(yōu)點,但作為電線電纜絕緣材料還有一些缺點,例如:聚四氟乙烯加工比較困難,工藝性能較差,不能連續(xù)擠制,生產(chǎn)效率低;在連續(xù)負荷作用下有冷流現(xiàn)象,耐切割性不良;耐電游離性能及耐輻射性能不佳,因此,聚四氟乙烯的應用范圍受到了限制.主要類別FEP（150~200C）PFA（105~250）PTFE（105~250C）PVDF（105~150C)ETFE(105~150C)特點：氟塑線即通常所指的鐵氟龍（Teflon),因被杜邦公司注冊為商標，故改名。在性能方面，具有極好的耐酸堿、抗磨、耐彎折、耐候等特點。PTFE線材性能與應用PTFE聚四氟乙烯絕緣相對其它鐵氟塑類電線，具有極佳的耐化學腐蝕性，能夠承受熔融的堿金屬和高于300℃的強酸強堿，包括王水。PTFE高溫電線耐熱性能極好，其熔融溫度為320℃,因此最高耐溫能達到280℃,它的脆化溫度是-190℃,PTFE絕緣材質(zhì)比重是2.2～2.5g/cm3,是普通PVC和XLPE材質(zhì)的兩倍，因此具有優(yōu)良的介電性能，介電損耗小、擊穿電壓高、耐電弧好，能在250℃的電氣環(huán)境下長期工作，PTFE絕緣高溫電線具有抗高強度，嚴酷環(huán)境中的高化學阻抗，耐火（VW-1），氧指數(shù)高，低煙無鹵，極難老化。產(chǎn)品型號有：1164,1180,1198,1199,1371,1538,1570,1589,1659,1716,1815,1914,1927,1942,10007,10064,10072,10102,10156,10212,10298,10311,10393,10491,10507,300/500;450/750(N)5YAF易出現(xiàn)的品質(zhì)問題：接頭多，其余同F(xiàn)EP。PTFE絕緣高溫電線廣泛用于航空、航天、船泊、軍用、冶金石油、風機、建筑、電子儀器、溫度傳感器、微型馬達繞線、儀器儀表、家用電器、照明燈具、變壓器及電機引出線。FEP線材性能與應用FEP聚全氟乙丙烯絕緣高溫電線，與PTFE絕緣電線相似的特性，又具有熱塑性良好的加工性能，采用一般性的熱擠出加工，彌補了PTFE加工困難的不足，大大的縮短原料到成品的過程，連續(xù)生產(chǎn)滿足客戶的交期要求，F(xiàn)EP絕緣材料的熔點溫度270℃～280℃，導線瞬間可耐高溫260℃，能在-85℃～200℃的電氣環(huán)境下長期工作，即使在－200℃～260℃的極限情況下，其性能也不惡化，可以短時間使用。FEP導線具有耐火（VW-1），耐長期老化，耐酸堿，絕緣電氣性能好等卓越性能參考型號有：1330,1331,1332,1226,1227,1577,1591,1592,1886,1970,10045,10050,10345,10556,300/500;450/750(N)6YAF,

易出現(xiàn)的品質(zhì)問題：印字不清、色差、外觀顆粒、附著力偏小、導體發(fā)黃等。其主要運用在高溫高頻下使用的電子設備傳輸線，電腦內(nèi)部連接線，航空宇宙用電線，特種用途安裝線，油礦測井電纜，潛油電機繞組線，微型馬達引出線，耐高溫鹵素燈用線以及一般電器內(nèi)部布線。產(chǎn)品通過了UL,VDE,CSA國際認證，PFA線材性能與應用PFA綜合了PTFE-聚四氟乙烯的優(yōu)點,采用一般熱擠出的高溫電線,相對于PTFE絕緣電線,它有著加工簡單,能連續(xù)生產(chǎn)滿足客戶的交期要求,PFA電線又具有PTFE相同的熱穩(wěn)定性能,長期使用溫度-250～260℃,熱分解溫度在450℃以上,即使在285℃的工作環(huán)境下仍能穩(wěn)定的保持2000小時以上,PFA電線耐熱、耐寒、化學性能穩(wěn)定、電氣絕緣性能、耐曲折性、耐開裂性能非常卓越。由于PFA熱塑性優(yōu)越,易加工,因此可以做到小規(guī)格薄壁的絕緣電線,參考型號有：1707,1708,1709,1710,1726,1727,1857,1858,1859,1860,1882,1929,1930,1933,10011,10030,10031,10032,10110,10129,10143,10144,10303,10326,10362,10371,10485,10486,10503,5175,10297，10410,10030，10142，300/500;450/750(N)51YAF,易出現(xiàn)的品質(zhì)問題：同F(xiàn)EP。應用：常用于移動電話、手提電腦或其它通訊設備的內(nèi)部連接線,也可以用作通訊電纜芯線,PFA鐵氟龍絕緣電線主要應用在通訊、移動設備、航空、航天、風機、軍用和醫(yī)療器械等高科技領域，同時也應用在一般電器的內(nèi)部布線。PVDF絕緣超薄壁電線PVDF（聚偏氟乙烯）絕緣超薄壁電線，其薄壁電氣絕緣性能表現(xiàn)最為優(yōu)越，PVDF是氟塑料中最強韌的，抗拉強度大于39Mpa，抗沖擊強度和耐磨性能也是氟塑料中最優(yōu)秀的。除此之外，PVDF還具有極其良好的耐油、抗紫外線和耐候性能，在室外放置20年也不硬脆龜裂。PVDF超薄壁電線的壁厚能做到0.07～1.5mm,能完全替代漆包線的使用。PVDF超薄壁電線主要運用在電機繞線，微型馬達繞線，變壓器內(nèi)部線圈，汽車電線以及惡劣條件下的戶外用線。易出現(xiàn)的品質(zhì)問題：同F(xiàn)EP氟塑絕緣線特殊規(guī)格[1]超小規(guī)格電線超細耐高溫電線采用氟塑絕緣材料（如PTFE、PFA、ETFE、PVDF、FEP等）絕緣，實心或絞合鍍鎳或鍍銀的銅導體，工作溫度在150℃～250℃之間，規(guī)格在26AWG～34AWG,絕緣厚度從0.07～0.15mm,超細耐高溫電線可以做到最薄壁，最細導體，導線完成外徑可以做到0.2mm以下，超細耐高溫電線具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定和機械耐磨性、可抗強酸強堿、耐腐蝕、耐火不燃、氧指數(shù)高、低煙無鹵、不老化。廣泛應用于航空、冶金石油、電子儀器、儀器儀表、家用電器、變壓器及電機繞線、以及通訊電纜或同軸電纜芯線。參考型號有：1164,1180,1198,1199,1371,1538,1570,1589,1659,1716,1815,1914,1927,1942,10007,10064,10072,10102,10156,10212,10298,10311,10393,10491and1050,71707,1708,1709,1710,1726,1727,1857,1858,1859,1860,1882,1929,1930,1933,10011,10030,10031,10032,10110,10129,10143,10144,10303,10326,10362,10371,10485,10486,10503,5175,10297，10410,10030，10142其余參照對應材料易出現(xiàn)的品質(zhì)問題氟塑絕緣線特殊規(guī)格[2]同軸電纜同軸電纜（CoaxtalCable）常用于設備與設備之間的連接，或應用在總線型網(wǎng)絡拓撲中。新研發(fā)的同軸電纜中心軸線是一條鍍銀或鍍鎳的銅線，外加一層氟塑絕緣材料，在這層氟塑絕緣材料外邊是由空心的圓柱網(wǎng)狀銅導體包裹的屏蔽層，最外一層護套是PVDF絕緣層。它與普通電纜相比，同軸電纜的抗干擾能力強、屏蔽性能好、傳輸數(shù)據(jù)穩(wěn)定卓越的優(yōu)點，同時在物理性能上同軸電纜所適用的工作溫度在-190℃～250℃,耐酸堿，耐火不燃（VW-1），高強度，耐曲折，外部電磁干撓小等卓越的性能。應用：在航空，航天，通訊，軍事，汽車以及在惡劣氣候的電器或通訊設備。聚四氟乙烯絕緣電線擠出工藝流程

計量、過篩混合助推劑（汽油、石油醚等）熟化聚四氟乙烯樹脂粉顏料預壓導線推擠絕緣烘干燒結冷卻火花聚四氟乙烯絕緣電線成品或半成品聚四氟乙烯(PTFE)擠制絕緣F4

加有耐磨填料的聚四氟乙烯(PTFE)擠制絕緣F4