氟塑料在各行各業(yè)中的終端應(yīng)用場景
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，而周圍完全由氟原子包圍，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。氟塑料如長期在高溫下使用會引起結(jié)晶度變化，在制造設(shè)備襯里時尤須注意.
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、溶劑對它們均無浸蝕。但熔融堿金屬、氟、三氟氯化烴對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、相對介電常數(shù)穩(wěn)定、介電損耗很低，電絕緣性優(yōu)異。其中PVDF還有特異的壓電性和焦電性，可用來制造壓電材料.
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期曝曬，其各種性能都沒有變化.
7．憎水性 氟塑料的吸水率低，尤以PTFE為甚。可利用它的憎水性制造透氣不透水的復(fù)合織物和其他裝備.
氟塑料家族科普
1972年，美國杜邦公司開發(fā)了四氟乙烯（TFE）和全氟丙基乙烯醚（PPVE）的共聚物，商品名為Teflon 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）都相繼開發(fā)了自己的PFA產(chǎn)品，并在市場上占有一定份額，目前國內(nèi)的氟塑料以巨化股份，三愛富等為主導(dǎo)的廠商占據(jù)一定的線纜氟塑料的市場份額，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樹脂和PFA，而含氟常見的塑料其實(shí)還有：PFA、FEP、ETFE、ECTFE、PVDF、PCTFE等，具體可以參考見下表：
氟塑料在線纜行業(yè)的應(yīng)用場景
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.
使用頻率要高：不能只滿足于工頻、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類材質(zhì)，其使用壽命長、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）的電性能不隨時間改變；幾乎對所有化學(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又要防火的場合用它們做射頻電纜絕緣介質(zhì)，有利于提高傳輸信號的質(zhì)量，采用氟塑料做絕緣層，也做外護(hù)套.
汽車行業(yè)關(guān)鍵部位的連接線
氟塑料另外一個重要用途是：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UL標(biāo)準(zhǔn)80℃耐油試驗(yàn)，轎車中也有許多地方使用氟塑料絕緣電線，如腐蝕油用自動傳動裝置的電纜；汽油油面?zhèn)鞲衅鳎恢苿幽ゲ羵鞲衅鞯?
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，人們對電線電纜火災(zāi)事認(rèn)識的加強(qiáng)，各領(lǐng)域?qū)﹄娎|防火的要求也越來越高，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合的連結(jié)線，可滿足上述要求，目前在部分歐洲國家強(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，因此對于工作在這種高溫高壓環(huán)境的電纜來說，如何克服嚴(yán)苛的環(huán)境，把井下測井?dāng)?shù)據(jù)傳輸?shù)骄暇统蔀橐粋€重要的問題，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)也有越來越廣泛的應(yīng)用，氟塑料搭配BASF的TPU護(hù)套是目前此類線纜的標(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，在整個飛機(jī)系統(tǒng)中起著“神經(jīng)”、“血管”作用的傳輸線，對其性能的要求也越來越高，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：測試儀器配線，家用電器加熱導(dǎo)線；化工設(shè)備用電探測用的自控電纜；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：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.
目前應(yīng)用比較多的氟塑料線纜為:RG178;RG179;RG316等
氟塑料的春天來了？
當(dāng)前全球各個國家都把發(fā)展5G技術(shù)設(shè)為戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)，“人工智能”、“虛擬現(xiàn)實(shí)”等在5G的加持下，運(yùn)算和數(shù)據(jù)傳輸速率都會大大提升，隨著通訊技術(shù)發(fā)展的，是半導(dǎo)體行業(yè)的迅猛發(fā)展，化工領(lǐng)域的新興學(xué)科——電子化學(xué)品也應(yīng)運(yùn)而生，含氟特氣就是其中的一類除了作為原料用，氟塑料制品在半導(dǎo)體行業(yè)的作用也是不可替代的，比如前段時間科慕宣布大幅擴(kuò)產(chǎn)的PFA等都值得關(guān)注，按計(jì)劃，我國2020年將正式啟動5G手機(jī)的商業(yè)用途,2019年，我國將在若干個城市發(fā)放5G臨時牌照，使大規(guī)模的組網(wǎng)能夠在部分城市和熱點(diǎn)地區(qū)率先實(shí)現(xiàn)，同時加快推進(jìn)終端的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程和網(wǎng)絡(luò)建設(shè),用于5G手機(jī)射頻同軸線纜的連接線纜被稱為5G手機(jī)射頻連接線，簡稱RF連接線，作為一種信號傳輸線連接起到傳輸?shù)臉蛄鹤饔茫a(chǎn)品更新隨著5G的發(fā)展逐漸變快，5G手機(jī)是終端使用的產(chǎn)品，射頻連接線是前期通訊基礎(chǔ)建設(shè)要用到的產(chǎn)品，5G手機(jī)和射頻連接線的特殊關(guān)系，就像車子和馬路的關(guān)系，只有把通訊基礎(chǔ)建設(shè)這條路鋪好，才能進(jìn)入5G手機(jī)及物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)用，5G射頻線纜將帶動氟塑料的春天，拭目以待.
