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高温电缆的绝缘材料选型
[当前栏目：耐高温电线电缆] [发布日期：2016-10-31]
高温电缆的绝缘材料主要有以下几种。
1、聚四氟乙烯PTFE
聚四氟乙烯简称F4，是最具代表性的全氟塑料，俗称“塑料王”。PTFE具有优异的耐热性(可在260℃下长期使用)、极好的耐化学介质性能、阻燃性、低烟雾性和优异的电性能，是许多高温电缆的理想材料。
聚四氟乙烯熔融点为327°C，在此高温下其熔融翻度达10的10次方Pa·s，且在无定形状态下对于剪切应力很敏感，容易产生熔体破裂。因此，不能采用通常的挤出工艺进行电线电缆绝毕包覆，而只能采用粉末冶金的方法成型，即通过预成型、烧结、冷却的步骤使绝缘成型。
2、聚全氟乙丙烯FEP
聚全氟乙丙烯(FEP)是TFE与六氟丙烯(HFP)的共聚物，简称F46。是全氟化的氟塑料，硬度与强度较聚四氟乙烯高，但使用温度低于聚四氟乙烯50°C.FEP有较好的耐候性，耐辐照性，化学稳定性也较好。与PTFE和PFA一样，FEP的绝缘性能也相当出众。结合本身的阻燃性、低发烟性和易加工性，使得FEP成为局域网(LAN)电缆绝缘的理想材料。最高可以耐205°C，可作加热电缆，热电偶以及汽车高温电缆。
3、聚偏氟乙烯PVDF
聚偏氟乙烯(PVDF)是目前使用最为普遍的一种可熔性氟塑料，是偏氟乙烯的均聚物，具有优异的耐腐蚀性、耐污性、耐候性并耐紫外线辐照，可以用辐射交联来改善机械性能。通常，用作涂料及化工管道、化工零件和容器衬里。然而，PVDF的拉伸强度比聚四氟乙烯大两倍，压缩强度大6倍，耐磨性与尼龙相仿，有极好的耐候性、耐辐射性、着色性，可经受10的六次方Gy的Y射线辐照，不燃烧、发烟少，遇到高热时具有的高碳化率使之不易燃，故也常用于制备低频电缆的绝缘，如天花板隔层电缆、阻燃电缆、加热电缆或光纤等。
4、四氟乙烯-乙烯共聚物ETFE
ETFE是继PTFE(F4)和FEP(F46)后，氟塑料开发的第三大品种，简称F40。是一种既具有类似聚四氟乙烯的优良性能，又有良好的透音性和耐候性，阻透性，无毒，耐溶剂和耐辐照等优点的氟塑料;是最强韧的氟塑料，具有极好的耐擦伤性和耐磨性。ETFE也可以耐150℃的高温，经交联后的ETFE可以耐200℃的高温。同时它也是最难加工的氟塑料之一。ETFE主要用于那些既要阻燃、低发烟、耐化学介质，又要耐擦伤性和耐磨性的电线电缆。可用于制备各种规格的电线电缆，如汽车、航空电缆和加热电缆等。
5、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚PFA
四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物是20世纪70年代开发出的由全氟烷基乙烯基醚改性聚四氟乙烯而得树脂，简称PFA，俗称可溶性PTFE，又称“全氟烷氧基氟塑料”，也是全氟化的氟塑料，它改善了聚四氟乙烯加工困难的缺点，又保持了PTFE的一切优异性能，使其性能和长期使用温度基本接近或保持聚四氟乙烯的水平。PFA的基本特性与PTFE相同，具有更好的可塑性和高强度，但却能用熔融挤出法加工，可以在较低温度下进行熔融加工。因此，在电线电缆产品凡要求具有PTFE特性而用PTFE不能加工者，都可以用PFA代替。电线电缆生产中，PFA比较贵，因此，通常用于大电流，耐高温电缆。如特殊的加热电缆、热电偶以及汽车高温电缆。
6、聚三氟氯乙烯PCTFE
聚三氟氯乙烯(PCTFE)，有高聚物和低聚物两种，低聚物作为氟油使用:高聚物分子量随用途的不同而分类。根据其失强温度分为两档，第一档的失强温度在240-270°C;第二档失强温度在270-300°C，分子量约在3x10(5次方)-6x10(5次方)范围内。PCTFE在电线电缆中主要用作耐高温安装线的绝缘和护套材料。
7、THV氟塑料
THV是20世纪80年代开发出的性能优异的氟塑料，THV氟塑料是由四氟乙烯(TFE).六氟丙烯(HFP)和偏氟乙烯(VDF)共聚而成(比例不同，聚合物性能不同)，是局部晶体化的热塑性塑料，它除具有氟塑料耐候性、耐热性、不燃性外，还具有易粘性、耐化学性、良好的防渗性、较好的柔软性(弯曲模量在80-490MPa之间)，THV材料加工温度(165-180°C)比大多数其他氟聚合物的加工温度明显要低得多，因此可在常用加工设备上施工，而且也能与普通的烃类塑料或弹性体一道复合加工。
THV具有极好的耐化学介质性能和电性能，是最柔软的氟塑料，其电性能不适于作高速数据通讯网(即5类电缆)中的首选绝缘，但在那些要求柔软性的地方，有其独特的优势。
另外，THV还可用于那些要求与其他材料钻合的场合。由于THV具有优异的光学性能，能高度透过各种波长的光，特别适用于需高光学透吸度的场合，所以可以用于光纤包覆层。电线电缆用THV氟塑料制备的特种电线电缆在航空、航天、仪表、汽车及其他领域有重要应用，而且近年来在短距离的通讯网络等特殊环境中也有采用THV氟塑料制备的电线电缆。由于具有众多的优异性能，THV氟塑料的新用途正被源源不断地被开发出来。
8、氟弹性体
氟弹性体又称氟橡胶，它是一类含氟的合成橡胶，是耐热性和耐油性最好的合成橡胶，已被应用于严酷的使用环境中。氟橡胶的主要种类有VDF-HFP系氟橡胶、TFE-Pr系氟橡胶、VDF-HFP-TFE系氟橡胶、VDF-TFE-PMVE系氟橡胶、氟硅橡胶、TFE-PMVE系氟橡胶等。
其中二元共聚物氟橡胶因耐热性、耐油性、耐药品性优异及压缩变形小被广泛应用。尤以VDF-HFP系氟橡胶在特性、加工性、价格等方面最均衡而应用最广泛。目前，该类氟弹性体在电线电缆上的应用还比较少，主要应用在军用领域和航天、航空以及汽车工业中。
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