1. 氟塑料电缆挤出冷却过程中有何注意点
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。氟塑料电缆具有优良的耐候性、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。
编辑本段氟塑料电缆的特性
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、电气性能优异: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,由于这种独特的性能,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、机械化学性能完美: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,有着优良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。
编辑本段氟塑料电缆加工工艺
用作氟塑料绝缘电线的绝缘材料主要有聚四氟乙烯PTFE、聚全氟乙丙烯FEP以及其它氟塑料,根据不同氟塑料的加工特点,一般采用以下三种加工工艺。 1、热挤工艺 当挤出机内部机筒温度达到350°C----390°C左右时,把F46氟塑料加入料斗,利用螺杆旋转的推力,通过成型模具均匀连续的包覆在导电线芯上,冷却后定型。此方法用Φ30、Φ60、Φ90等高温塑料挤出机,常生产F46型、F40型等氟塑料绝缘产品。 2、推挤工艺 把粉状的聚四氟乙烯塑料预压成筒型,放人机筒,利用活塞推力,通过成型模具均匀连续的包覆在导电线芯上,然后进行380。C的高温烧结,冷却后定型。此方法用F4推压机,生产F4(PTFE)型产品。 3、绕包工艺 用切成一定宽度的聚四氟乙烯薄膜带绕包到线芯上,然后进行烧结定型。此方法用绕包机及烧结炉,通常生产AFR型、FSFB型等电线。
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的所有优异性能,至今仍是除PTFE外使用最为广泛、用量最大的含氟塑料。 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
2. 氟塑料电缆有什么特点
相对于常见的聚乙烯聚氯乙烯电缆而言,氟塑料电缆有着如下突出的特点:
1、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,由于这种独特的性能,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。
2、阻燃性好氟塑料的氧指数高,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。
3、电气性能优异相对于聚乙烯而言,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。
4、机械化学性能完美 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,有着优良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。
5、利于焊接连线 在电子仪器中,有不少接线是采用焊接方法进行连接,由于一般塑料的熔融温度低,在高温时容易融化,需要熟练的焊接技术,而有些焊点必须要有一定的焊接时间,这也成为氟塑料电缆受到欢迎的原因,如通信设备和电子仪器的内部接线。
6、氟塑料原料的价格高、电缆生产难度大,因此生产成本高,销售价格自然也高,这也限制了产品的应用,然而,也正因为如此,使得竞争厂家少,需要使用氟塑料电缆的客户也就不会过于的计较价格因素了。
3. 氟塑料电缆能耐多高温度
氟塑料电缆能耐温在220-350度。这是根据氟塑料的品类来区分的。比如PVDF氟塑料耐温就在230左右,PFA氟塑料就能达330左右。