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一種稱作Plenum 電線電纜的線纜,使用以FEP為主體的氟樹脂為絕/緣介質(zhì)。由于能耐高溫、阻燃性能優(yōu)良、發(fā)煙低以及發(fā)生火警時在火焰中不會因熔融滴落等優(yōu)點,可以直接鋪設(shè)在堆有其他雜物的空間。1992年先由美國電子工業(yè)協(xié)會在天花板和地板的夾層鋪設(shè)這種電線電纜,并制定了規(guī)范。接著在美國普遍采用了這種Plenum 電纜,不需要用金屬套管保護。
聚全氟乙丙烯FEP具有接近于聚四氟乙烯的介電及電絕緣性能,由于性和吸濕率小,電性能也基本上不受電場頻率及環(huán)境濕度變化的影響,電性能在很寬的溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定,是一種很的電絕緣材料。FEP是PTFE的改性品種,由于在四氟乙烯分子中引入了部分三氟甲基支鏈,使其熔體粘度降低到可用一般熱塑性塑料的成型方法加工,從而克服了PTFE成型困難的缺點。并且由于它的分子也都是由碳氟兩種元素以共價鍵形式結(jié)合而成的,所以它的性能又與PTFE相近。
PEP特性比較:
F-46樹脂既具有與聚四氟乙丙烯相似的特性,又具有熱塑性塑料的良好加工性能。因而它彌補了聚四氟乙丙烯加工困難的不足,使其成為代替聚四氟乙丙烯的材料,在電線電纜生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用于高溫高頻下使用的電子設(shè)備傳輸電線、電子計算機內(nèi)部的連接線、航空宇宙用電線及其特種用途安裝線、油泵電纜和潛油電機繞組線的絕緣層。
PEP原料加工:
根據(jù)加工需要,F-46可分為粒料、分散液和漆料三種。其中,粒料按其熔融指數(shù)的不同,可供模壓、擠出和成型用;分散液供浸漬燒結(jié)用;漆料供噴涂等用。
PEP的主要用途:
其主要的用途是用于制作管和化學(xué)設(shè)備的內(nèi)村、滾筒的面層及各種電線和電纜,如飛機掛鉤線、增壓電纜、報警電纜、扁形電纜和油井測井電纜。FEP膜已見用作太陽能收集器的薄涂層。主要應(yīng)用于通訊電纜、電線、半導(dǎo)體、化工防腐、醫(yī)用材料、汽車、工業(yè)涂料等領(lǐng)域。
FEP性能:聚全氟乙丙烯FEP玻璃化溫度約為30℃,熔融溫度約265-270℃,可在-85-205℃范圍長時工作,脆化溫度為-90℃,在-200一260℃范圍,性能也不致嚴(yán)重惡化,分解溫度400℃,是一種優(yōu)良的耐高低溫聚合物。聚全氟乙丙烯FEP具有接近于聚四氟乙烯的介電及電絕緣性能,由于性和吸濕率極小,電性能也基本上不受電場頻率及環(huán)境濕度變化的影響,電性能在很寬的溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定,是一種很的電絕緣材料。FEP是PTFE的改性品種,由于在四氟乙烯分子中引入了部分三氟甲基支鏈,使其熔體粘度降低到可用一般熱塑性塑料的成型方法加工,從而克服了PTFE成型困難的缺點。并且由于它的分子也都是由碳氟兩種元素以共價鍵形式結(jié)合而成的,所以它的性能又與PTFE相近。FEP的力學(xué)性能、化學(xué)穩(wěn)定性、電絕緣性、耐大氣老化性以及阻燃性等均與PTFE相仿,但耐熱性則低于PTFE,長期使用溫度比PTFE約低50-60℃。FEP的耐蠕變性在室溫時比PTFE好,但在高溫下不及PTFE,溫度愈高,變形也愈大。FEP在作為承受載荷的結(jié)構(gòu)材料使用時,當(dāng)溫度100℃,載荷大于3.5MPa,即應(yīng)考慮加入填料予以增強。有效的填料是短玻璃纖維,當(dāng)其含量為10%時,F(xiàn)EP的瞬間壓縮變形可降低25%,耐蠕變性可提高2倍。FEP也和PTFE一樣,表面光滑如蠟,它的靜摩擦因數(shù)比動摩擦因數(shù)要小,摩擦因數(shù)隨滑動速度而增加;隨載荷而降低。FEP的耐磨性較差,但可通過加入填料來改善。
FEP中六氟丙烯的含量對共聚體的性能是有一定的影響。目前生產(chǎn)的FEP樹脂的六氟丙烯的含量,通常在14%-25%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))左右。
FEP樹脂和聚四氟乙丙烯一樣,也是完全氟化的結(jié)構(gòu),不同的是聚四氟乙烯主鏈的部分氟原子被三氟甲基(-CF3)所取代。F46樹脂和聚四氟乙烯雖都由碳氟元素組成,碳鏈周圍完全被氟原子包圍著,但FEP其大分子的主鏈上有分支和側(cè)鏈。這種結(jié)構(gòu)上的差別對于材料在長期應(yīng)力下的溫度范圍上限來看,無很大影響,F(xiàn)EP的上限溫度為200℃,而聚四氟乙烯的使用溫度是260℃。但是,這種結(jié)構(gòu)上的差別,卻使F46樹脂具有相當(dāng)確定的熔點,并可用一般的熱塑性加工方法成型加工,使加工工藝大為簡化。這是聚四氟乙烯所不具備的。這便是用六氟丙烯改性聚四氟乙烯的主要目的。
FEP原料又叫氟化乙烯丙烯共聚物(全氟乙烯丙烯共聚物),是四氟乙烯和六氟丙烯共聚而成的。下面就介紹一下FEP原料的物理性能。
F-46中六氟丙烯的含量對共聚體的性能是有影響。當(dāng)前生產(chǎn)的F-46樹脂的六氟丙烯的含量,通常在14%-25%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))左右。
F-46樹脂的分子量測定,當(dāng)前尚無可行的方法。但它在380℃時的熔融粘度要比聚四氟乙烯低,為103-104Pa.s??梢奆-46的分子量比聚四氟乙烯低得多。
F-46的熔點隨共聚體的組分不同而有差異,共聚體中六氟丙烯的含量的增加時,熔點變低。按差熱分析法所測得的結(jié)果,國產(chǎn)F-46樹脂的熔點大多在250-270℃之間,比聚四氟乙烯低。
F-46樹脂是一種結(jié)晶性高聚物,結(jié)晶度比聚四氟乙烯低一些,當(dāng)F-46熔體緩慢冷卻到晶體熔點以下溫度時,大分子重行結(jié)晶,結(jié)晶度在50%-60%之間;當(dāng)熔體以淬火方式迅速冷卻時,結(jié)晶度較小,在40%-50%之間。F-46的晶體結(jié)構(gòu)形態(tài),均為球晶結(jié)構(gòu),并隨樹脂和加工成型溫度及方式的不同而有差異。
適用地方
1、適于制作耐腐蝕件,減磨耐磨件,密封件,絕緣件和器械零件
2、高溫電線、電纜絕緣層,防腐設(shè)備,密封材料,泵閥襯套和化學(xué)容器。成型性能:結(jié)晶料,吸濕小可采用通常得熱塑性塑料得加工方法加工成制品。
3、流動性差,極易分解,分解時產(chǎn)生腐蝕氣體。宜嚴(yán)格控制成型溫度不要超過475度,模具應(yīng)加熱至150-200度,澆注系統(tǒng)對料流阻力應(yīng)小。
4、半透明顆粒,注塑、擠出成型,長期耐溫260度成型溫度350-400度,475度以上容易引起變色或發(fā)生氣泡。并注意脫模會比較困難
5、因熔融的材料對金屬有腐蝕作用,長期生產(chǎn),模具需要電鍍鉻處理。PFA與FEPPTFE的化學(xué)性能相似,但FEP只能在200度以下使用,PTFE不能注塑。
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