目前在電線電纜生產(chǎn)中，常用的氟塑料有聚四氟乙烯PTFE、聚全氟乙丙烯(FEP)、聚偏氟乙烯(PVDF)、四氟乙烯和乙烯共聚物等，當(dāng)然一般按照市場(chǎng)價(jià)格來(lái)區(qū)分的話，站在氟塑料頂端的就是PTFE,其次就是PFA,再就是FEP，目前應(yīng)用最廣市場(chǎng)量級(jí)最大的當(dāng)屬FEP，當(dāng)然也有部分廠商選擇溫度等級(jí)稍低的PVDF/ETFE用于相關(guān)線纜上面，我們線纜行業(yè)將這些都統(tǒng)稱(chēng)為鐵氟龍材質(zhì)或者說(shuō)FEP材質(zhì)，其這些材料主要用以制造各種耐熱高溫絕緣電線，測(cè)(油)井電纜、地質(zhì)探測(cè)電纜加熱電纜、F級(jí)和H級(jí)電機(jī)引接線、耐輻照電線、電磁線、射頻同軸電纜等，這樣說(shuō)吧，凡分子結(jié)構(gòu)中含有氟原子的塑料總稱(chēng)為氟塑料，氟塑料由含氟單體。如四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、偏氟乙烯及氟乙烯等單體，通過(guò)均聚或共聚反應(yīng)制得，隨著高分子技術(shù)的不斷發(fā)展,氟塑料品種正在逐步增多,應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大，由于氟塑料分子結(jié)構(gòu)中含有氟原子，所以具有許多優(yōu)異的性能，如優(yōu)良的電絕緣性能、高度的耐熱性、突出的耐油性、耐溶劑和耐磨性能，良好的耐濕性和耐低溫性。因此，氟塑料在國(guó)防、機(jī)電、冶金、石油化工等工業(yè)部門(mén)占有重要的地位，今天我們聊聊為什么說(shuō)氟塑料在線纜行業(yè)應(yīng)用開(kāi)始風(fēng)生水起?
氟塑料在各行各業(yè)中的終端應(yīng)用場(chǎng)景
為什么我們要用氟塑料?
氟塑料的性能特點(diǎn)：聚四氟乙烯、全氟(乙烯—丙烯)共聚物(FEP)完全是由碳原子和氟原子組成的，而聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)分子中還含有氫原子，聚三氟氯乙烯則還含氯原子。氟塑料的優(yōu)異性能是由碳原子與氟原子間的高結(jié)合能實(shí)現(xiàn)。聚四氟乙烯的主鏈骨架是碳原子，而周?chē)耆煞影鼑�，故其各種性能較高，而PFA、FEP、ETFE等品種由于側(cè)基的影響，軟化點(diǎn)低子PTFE，其他性能也有所變化.
1.熱性能 氟塑料具有難燃性和優(yōu)異的耐熱性。PTFE和PFA的連續(xù)使用溫度可達(dá)260℃，短期可在300℃下使用。FEP的使用溫度要比它們低60℃。PCTFE的較高可在120℃下使用。氟塑料如長(zhǎng)期在高溫下使用會(huì)引起結(jié)晶度變化，在制造設(shè)備襯里時(shí)尤須注意.
2.耐藥品性 氟塑料具有卓越的耐藥品性和耐溶劑性，尤其是PTFE、PFA、FEP等，酸、堿、溶劑對(duì)它們均無(wú)浸蝕。但熔融堿金屬、氟、三氟氯化烴對(duì)它們有不同程度的影響。PCTFE、ETFE、PVDF等在氟塑料中耐藥品性稍差，但比其他塑料的耐腐蝕性還是好得多.
3.電性能 氟塑料的電性能尤其是高頻電性能是其他材料難以匹敵的。PTFE、FEP、PFA分子的極性很低，在很寬的溫度、頻率區(qū)間變化都很小、相對(duì)介電常數(shù)穩(wěn)定、介電損耗很低，電絕緣性?xún)?yōu)異。其中PVDF還有特異的壓電性和焦電性，可用來(lái)制造壓電材料.
4.機(jī)械性能 氟塑料分子中含氫、氯原子增加則其拉伸強(qiáng)度也有所提高，PTFE和PCTFE的脆化溫度極低，顯示出極好的低溫性能，PTFE具有較低的摩擦系數(shù)和特異的自潤(rùn)滑性，但是PTFE又有自身磨耗大和冷流性等缺點(diǎn)，可采用填充各種填料以提高耐磨耗性，克服冷流性.
5.不粘性 氟塑料具有特異的不粘性。尤其象PTPE、FEP、PFA等分子中氟含量高，表面接觸角非常大，使氟塑料制品表面上的液體成球狀。不易與樹(shù)脂粘接，故常用它制造炊具表面不粘徐層.
6.耐侯性 各品種的氟塑料都有優(yōu)異的耐候性，即使在苛刻的溫度下長(zhǎng)期曝曬，其各種性能都沒(méi)有變化.
7.憎水性 氟塑料的吸水率低，尤以PTFE為甚�？衫盟脑魉灾圃焱笟獠煌杆膹�(fù)合織物和其他裝備.
氟塑料家族科普
1972年，美國(guó)杜邦公司開(kāi)發(fā)了四氟乙烯(TFE)和全氟丙基乙烯醚(PPVE)的共聚物，商品名為T(mén)eflon PFA，系全氟烷氧基共聚物，此后，日本大金公司(Neoflon PFA)、旭硝子公司(Flon PFA)、歐洲泰良公司(Dyneon PFA)都相繼開(kāi)發(fā)了自己的PFA產(chǎn)品，并在市場(chǎng)上占有一定份額，目前國(guó)內(nèi)的氟塑料以巨化股份，三愛(ài)富等為主導(dǎo)的廠商占據(jù)一定的線纜氟塑料的市場(chǎng)份額，現(xiàn)在大部分朋友都知道PTFE，Teflon是杜邦(現(xiàn)在為科慕)的商品名，中文名“特氟隆 ”、“特氟龍 ”、“特富隆”、“泰氟龍”，其實(shí)Teflon并不只是杜邦PTFE商品名，也是杜邦其他氟聚合物商品名，如FEP樹(shù)脂和PFA，而含氟常見(jiàn)的塑料其實(shí)還有：PFA、FEP、ETFE、ECTFE、PVDF、PCTFE等，具體可以參考見(jiàn)下表：
氟塑料在線纜行業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)景
由于氟塑料的的眾多優(yōu)點(diǎn)，目前線纜行業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)景非常之多
使用溫度要高：不只局限于PE、PVC、普通橡膠、絕緣紙那樣的幾十度，而要求達(dá)到100℃、150 ℃、200 ℃、250 ℃，甚至更高的耐溫等級(jí).
使用頻率要高：不能只滿(mǎn)足于工頻、載頻，而要求頻率、頻率高，直至分米波、毫米波，甚至40G、60G等高速線纜應(yīng)用上
耐環(huán)境：能耐各種惡劣環(huán)境，例如高低溫、各種氣候條件、耐輻照等。
高阻燃：最低的阻燃標(biāo)準(zhǔn)都是VW-1
耐老化：相比常規(guī)線纜使用的PVC和PE類(lèi)材質(zhì)，其使用壽命長(zhǎng)、可靠性高
小型化：小型化、輕量化，不占空間，減少重量，這在航天航空中尤為重要，之所以含氟塑料絕緣電線電纜稱(chēng)為氟塑料重要、廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域之一，正是因?yàn)楹芰喜煌矫妗⒉煌潭壬蠞M(mǎn)足了上述要求.
高頻數(shù)據(jù)傳輸電線電纜
氟塑料不僅電絕緣性突出，而且在較寬的使用溫度區(qū)間及頻率范圍內(nèi)，具有低介電常數(shù)并有特別低的損耗因子，介電強(qiáng)度、介電常數(shù)(2.3~2.1)、體積電阻率和表面電阻率保持良好，并直至它們的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度都不受溫度影響;它們具有低吸濕性，使介電性能很少受濕度的影響;氟塑料(F4)的電性能不隨時(shí)間改變;幾乎對(duì)所有化學(xué)品和溶劑呈惰性，甚至在高溫和壓力下也能保持它們的優(yōu)異性能，特別適用于需要低衰減的數(shù)據(jù)傳輸電纜，因而，在一些要求耐高溫同時(shí)又要防火的場(chǎng)合用它們做射頻電纜絕緣介質(zhì)，有利于提高傳輸信號(hào)的質(zhì)量，采用氟塑料做絕緣層，也做外護(hù)套.
汽車(chē)行業(yè)關(guān)鍵部位的連接線
氟塑料另外一個(gè)重要用途是：在苛刻環(huán)境下用做連接線，*高使用溫度為250℃，氟塑料絕緣電纜可通過(guò)UL標(biāo)準(zhǔn)80℃耐油試驗(yàn)，轎車(chē)中也有許多地方使用氟塑料絕緣電線，如腐蝕油用自動(dòng)傳動(dòng)裝置的電纜;汽油油面?zhèn)鞲衅?制動(dòng)磨擦傳感器等.
建筑行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)布線
隨著全世界的城市化加速，高層建筑增多，人們對(duì)電線電纜火災(zāi)事認(rèn)識(shí)的加強(qiáng)，各領(lǐng)域?qū)﹄娎|防火的要求也越來(lái)越高，加上受設(shè)空間的限制，要求電線電纜線徑要小、載流量要大，氟塑料的高熱穩(wěn)定性、高阻燃性、低損耗已經(jīng)成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)，采用氟烯塑料絕緣用于特殊場(chǎng)合的連結(jié)線，可滿(mǎn)足上述要求，目前在部分歐洲國(guó)家強(qiáng)制要求布線必須使用氟塑料材質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)線.
石油行業(yè)的鉆井線纜
由于需要注入的蒸汽溫度高達(dá)300℃，壓力也可達(dá)到20MPa，油井內(nèi)部常年處于一種高溫高壓的環(huán)境，因此對(duì)于工作在這種高溫高壓環(huán)境的電纜來(lái)說(shuō)，如何克服嚴(yán)苛的環(huán)境，把井下測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)傳輸?shù)骄暇统蔀橐粋�(gè)重要的問(wèn)題，氟塑料電纜擁有耐高溫的特性，在300℃的高溫下可以保持工作，耐壓性能同樣優(yōu)秀，因此在石油行業(yè)也有越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，氟塑料搭配BASF的TPU護(hù)套是目前此類(lèi)線纜的標(biāo)配.
電力行業(yè)特殊線纜
電力行業(yè)的電線電纜應(yīng)用環(huán)境非常復(fù)雜，高溫(定子、轉(zhuǎn)子、空冷器入口)、浸泡液體(油槽、油管路、水管路及變壓器)、容易遭到機(jī)械損壞(機(jī)坑、風(fēng)洞)，對(duì)電纜的要求十分苛刻，氟塑料電纜可以有效的克服這些惡劣環(huán)境，是適合的使用電纜，電力行業(yè)耐高溫電纜.
航天航空線纜
電線電纜是將電源與用電設(shè)備及用電設(shè)備相互之間連接起來(lái)形成飛機(jī)電網(wǎng)絡(luò)的材料，隨著航空工業(yè)的日益發(fā)展和對(duì)飛機(jī)性能的提高以及機(jī)載設(shè)備的更新，飛機(jī)傳送的信息量逐漸增加，在整個(gè)飛機(jī)系統(tǒng)中起著“神經(jīng)”、“血管”作用的傳輸線，對(duì)其性能的要求也越來(lái)越高，尤其是飛機(jī)內(nèi)部環(huán)境復(fù)雜，電線電纜的應(yīng)用除了考慮其電氣性能、機(jī)械性能和化學(xué)性能外，還應(yīng)綜合考慮電網(wǎng)絡(luò)匹配關(guān)系、抗干擾能力、載流量大小、使用環(huán)境、機(jī)械強(qiáng)度、電纜保護(hù)等因素，氟塑料電纜具有輕量化，抗干擾，以及優(yōu)異的物理化學(xué)性能，在航天航空中正在發(fā)揮越來(lái)越重要的作用.
其它行業(yè)
在其它方面，氟塑料絕緣電線電纜主要用于：測(cè)試儀器配線，家用電器加熱導(dǎo)線;化工設(shè)備用電探測(cè)用的自控電纜;鹵素?zé)襞莨潭芤泳�;熱電偶電線;特殊油井鉆井設(shè)備數(shù)據(jù)記錄電纜等，工程機(jī)械電纜等地方，應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)大.
含氟塑料線纜的發(fā)展：
復(fù)合薄膜繞包線一類(lèi)：PFA/PTFE，F(xiàn)EP/PTFE，F(xiàn)EP/P1復(fù)合薄膜繞包線，廣泛用于航空工業(yè).
輻照關(guān)聯(lián) ETFE通過(guò)輻照交聯(lián)，增加了強(qiáng)度，抗輻照性，且使使用溫度達(dá)到200℃，由于其質(zhì)輕、強(qiáng)度大、耐輻照，在核工業(yè)、航空航天業(yè)及輻射照環(huán)境中得到了廣泛應(yīng)用.
微孔PTFE薄膜繞包線、同軸電纜 微孔PTFE推擠同軸電纜發(fā)泡FEP、PFA同軸電纜 廣泛使用于各類(lèi)低損耗電纜，相控程雷達(dá)中的穩(wěn)相電纜，預(yù)警機(jī)用電線等.
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