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聚四氟乙烯于19℃以上的溫度時,其晶格距離會變大,使預成形制品變形,終導致燒結(jié)的制品內(nèi)部存在開裂。 327℃是聚四氟乙烯的熔點,嚴格地說,在此溫度以上時,結(jié)晶結(jié)構(gòu)消失,轉(zhuǎn)變?yōu)橥该鞯臒o定形凝膠狀態(tài),并伴隨比體積增大25%。這種凝膠狀熔體粘度,在360℃時高達1010~1011Pa.s,仍然不能流動。該特性決定了聚四氟乙烯不能采取一般的熱塑性樹脂相同的方法(如熔融擠出),進行成型加工,而是用類似的粉末冶金的加壓與燒結(jié)相結(jié)合的方法加工。由于聚四氟乙烯的導熱率低,熔點上下溫度時體積變化較大,所以在燒結(jié)過程中,在熔點附近加熱速率必須緩慢,以使制品內(nèi)外溫度均勻;不然會造成制品內(nèi)部存在應力,嚴重時甚至開裂。 聚四氟乙烯結(jié)晶度的大小,對電線的物理性能和力學性能有一定的影響。通常,結(jié)晶度大,聚四氟乙烯的密度也大,物理力學性能有所提高;反之則小。所以在加工過程中應對聚四氟乙烯的結(jié)晶度加以控制。 聚四氟乙烯的結(jié)晶度與分子量的大小和燒結(jié)后的冷卻速度有關。在相同的冷卻速率下,分子量越小,越易結(jié)晶,結(jié)晶速度也越高,在分子量相同情況下,其緩慢的冷卻速度,有助于大分子的重結(jié)晶,因此制品的結(jié)晶度高。高可達75%左右,如果迅速的冷卻,能阻止無定形凝膠的重結(jié)晶,結(jié)晶度小,但即使是快的冷卻速度,其結(jié)晶度一般也在50%左右。所以冷卻速率不同,燒結(jié)后的聚四氟乙烯結(jié)晶度通常在50%~70%之間,在310℃~315℃溫度范圍內(nèi)有大的結(jié)晶速度。聚四氟乙烯模具是推擠工藝的關鍵部件,在某種程度上,模具的設計和制作水平?jīng)Q定了工藝水品的高低。 2.5.2.1陽模 推擠壓力與陽模的錐角成正比,因此通常的陽模錐角不超過20°.陽模錐角小,減小推擠壓力有利于絕緣外徑的穩(wěn)定,對于厚壁絕緣這種作用更為明顯。陽模承線應根據(jù)樹脂的性能及產(chǎn)品適當?shù)倪x擇,承線長有利于絕緣外徑的穩(wěn)定,使表面光滑,但不利于助劑揮發(fā)。其次,陽模錐角內(nèi)表面的光潔度是高速高壓縮比擠出的關鍵。 2.5.2.2陰模 聚四氟乙烯的陰模的內(nèi)孔要根據(jù)線芯結(jié)構(gòu)(單線或絞線)及具體情況進行選擇,過小,會使線芯不易順利穿過,過大會造成“倒料”,使擠出不能順利進行。在使用過程中,注意陰模經(jīng)常會被線芯磨損,應及時修整或更換,否則會影響擠出的質(zhì)量。 2.5.3推機絕緣 把坯料裝入擠壓機的料筒中進行冷擠。為了使推擠時纖維化均勻,對模具及缸筒應適當?shù)募訙。一般模具溫度一般控制?0℃~60℃缸筒溫度30~35℃,擠壓成型時陽模承線的入口處和陰模之間必須留有間隙。如果間隙太小,樹脂叢模子里向外泳流時,受到過分的剪切,大分子過分的纖維化,造成橫向強度不夠,這是造成縱向開列的重要原因,容易引起絕緣電線的晃動及產(chǎn)生絕緣內(nèi)裂紋現(xiàn)象以及絕緣“套管”現(xiàn)象。反之,如果間隙太大,樹脂流速減慢,,從而引起樹脂流動性降低,樹脂在線芯上的包復壓力增加,包復緊密,表面光滑,但是往往由于這種包附力太大,樹脂從模子里向外涌流時,一般容易引起所謂的“葫蘆”以及線芯“松花”現(xiàn)象。使推擠難以順利進行,所以合理控制推擠壓力特別重要。
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