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概述氟塑料电缆成型的特点及工艺
2019-12-25

  摘要: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。  

氟塑料电缆

       一、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。    

       二、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。   

       三、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。    

       四、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*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,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。   

       五、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。    

        六、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。   

       七、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。

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