氟塑料电缆

氟塑料电缆简介

    氟塑料电缆,英文名:Fluoroplastics Cable,用来专指以氟塑料为外套的电线电缆。氟塑料电缆具有的耐候性、耐热性,摩擦系数较小,化学性能稳定,具有较好的电绝缘性能。因此氟塑料电缆在石油、冶金、化工、电力、航天等环境恶劣的行业有着重要用途。在电线电缆的生产中,常用的氟塑料有聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、聚偏氟乙烯、四氟乙烯和乙烯共聚物等,用以制造各种耐热、耐高温绝缘电线、测(油)井电缆、地质探测电缆、加热电缆,F级和H级电机引接线,耐辐照电线,电磁线,射频同轴电缆,煤矿用阻燃电缆的A型电缆等。

氟塑料电缆的特性

    氟塑料拥有高度的化学稳定性和耐化学腐蚀性能,耐火、耐高温、阻燃等特性,因此在电线电缆行业有着广泛的应用,特种电缆如:耐高温电缆、阻燃电缆、耐腐蚀电缆等大都采用氟塑料做为护套外层。氟塑料电线电缆拥有的特性如下:

    1、阻燃:氟塑料的氧指数高,燃烧时火焰扩散范围小,产生的烟雾量少。用其制作的电缆适合对阻燃性要求严格的地方,例如计算机网络、地铁、车辆、高层建筑等公共场合,一旦发生火灾,人们可以有一定的时间疏离,而不被浓烟熏倒,争取到宝贵的救援时间。

    2、电气性能:相对于聚乙烯而言,氟塑料的介电常数更低,因此,与同结构的同轴电缆相比较,氟塑料电缆的衰减更小,更适合于高频信号传输,当今电缆的使用频率越来越高已经成为潮流,同时又由于氟塑料能耐高温,所以常用作传输通信设备的内部接线、无线发射馈线与发射机之间的跳线和视频音频线。此外,氟塑料电缆的介电强度、绝缘电阻好,适合作重要仪表仪器的控制电缆。

    3、耐高温:氟塑料有着超乎寻常的热稳定性,使得氟塑料电缆能适应150~200度的高温环境,而常见的聚乙烯、聚氯乙烯电缆只适用于70~90度的工作环境。另外,在同等截面导体的条件下,氟塑料电缆可以传输更大的许用电流,这就大大提高了电缆的使用范围,由于这种的性能,氟塑料电缆常用于飞机、舰艇、高温炉以及电子设备的内部布线、引接线等。

    4、机械化学性能:氟塑料的化学键能高,具有高度的稳定性,几乎不受温度变化的影响,有着的耐气候老化性能和机械强度;而且不受各种酸、碱和有机溶剂物影响,因此适用于环境气候变化大、有腐蚀性场合,如石化、炼油、油井仪器控制等。


氟塑料电缆加工工艺

    氟塑料挤出工艺的发展:

    PTFE不能熔融挤出,必须通过薄膜绕包或糊状挤出来生产电线电缆,需使用专门设备,设备复杂,工艺流程长,且生产是间歇性的,生产速度也受限制。因此开发可熔融挤出的氟塑料一直是高分子界的重大课题。 FEP是首先开发成功的可熔融挤出氟塑料。它几乎保持了PTFE的所有性能,至今仍是除PTFE外使用为广泛、用量大的含氟塑料。 FEP的连续使用温度为200℃,PFA的成功开发才真正有了可在250℃下使用的熔融挤出氟塑料,但价格昂贵。 ETFE、PVDF,在基本保持了PTFE的各种性能下,以他们比重小、强度大、耐辐照三大优势在含氟塑料中崭露头角,且在电线电缆中也获得了广泛应用。

    氟塑料挤出设备:

    除PVDF允许用一般挤出机挤出电线外,其他各种氟塑料都要用高温挤出机生产电线电缆。 熔融氟树脂用高温挤出机的要求: 有足够的加热功率,确保高温(例如450 ℃左右)条件下树脂能够熔融挤出; 与熔体接触的部件:螺杆、螺膛、机头及其组件、模具等,都要用高温耐腐蚀合金,如镍基合金(包括国内的新三号钢),主要是由于挤出过程中可能产生的HF等含氟气体具有很强的腐蚀性。

    氟塑料挤出材料:

    与不同氟塑料有不同的使用温度一样,导体也需不同的适用温度。考虑到挤出时可能产生的气体对导体的腐蚀,氟塑料电线电缆几乎都使用镀银、镀锡、镀镍等镀复导体。电线电缆研究、生产者应根据电线电缆用户的需要,正确选择导体和绝缘材料,既要满足客户要求,又要让绝缘材料用得恰到好处。因此,应熟悉、掌握各种氟塑料的特性。

    氟塑料挤出工艺:

    含氟塑料熔体的熔融粘度极大,不宜采用'压力式'挤出(否则会对设备提出太苛刻的要求);但熔体有足够的强度,允许拉伸,所以几乎都是采用'套管式'挤出来生产电线电缆,通过控制合理的拉伸系数保证绝缘与导体间的粘结力。 '套管式'挤出中,模具的设计或生产中的'配模',都应保证DDR、DBR两个参数之值在挤出材料允许的合理范围之内。

    DBR称之为(平衡)拉伸系数(拉伸度),表示外层熔体与内层熔体受拉伸程度的比。 DDR称之为拉伸比(配模比),表示拉伸程度或允许生产速度。 DDR、DBR都是材料参数,DDR、DBR允许值越大,评价为材料挤出工艺好。 不同材料,DDR、DBR不一样;同种材料,牌号不同(MI不同),DDR、DBR也不一样。不同材料、不同牌号的这两个参数及其允许范围,线缆研究、生产者必须掌握。 作为其性,MI越大,DDR、DBR允许较大;绝缘挤出的DBR、DDR比护套挤出时大。

    几种常用线缆绝缘材料的DDR、DBR

    PFAFEPETFELDPEPVC

    DBR1~1,21~1,21~1,21~1,11~1,105

    BBR20~40020~35020~801,3~101,2~5

    机头,摸头推荐温度(℃)390~40080~390~330~~


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