高溫和超高溫電線電纜的特性與用途

下面我們了解一下什么樣的工作溫度稱為耐熱與高溫電纜。我們普通用的電線電纜絕緣和護(hù)套為普通工程橡膠和塑料為基本樹(shù)脂，但要求是絕緣級(jí)的。常見(jiàn)電纜用橡膠材料有：丁本橡膠、乙丙橡膠、天然橡膠和氯磺化聚乙烯等，工作溫度為(60～75)℃;常見(jiàn)電纜用塑料材料有聚氯乙烯、聚乙烯(包括交聯(lián)聚乙烯)和聚丙烯等，工作溫度為(70～90)℃。

一般的電線電纜是以塑料和橡膠為絕緣護(hù)套，這些材料都是常規(guī)程材料，具有豐富的來(lái)源，能夠滿足大規(guī)模生產(chǎn)，而且成本相對(duì)較低。但對(duì)于一些特殊行業(yè)如石油化工、鋼鐵、航空航天、造船、軍工、制藥、食品、塑料機(jī)械、鍋爐等與熱與高溫有關(guān)的行業(yè)，都需要能夠耐一定較高溫度的電線電纜，普通的電線電纜顯然不能使用，需能耐溫的電線電纜才能保證其電力和信號(hào)的安全運(yùn)行。

耐熱和高溫電線電纜的主要特點(diǎn)

耐熱和高溫電線電纜一般是由兩種需求決定的。第一種是電線電纜環(huán)境溫度較高，電纜在長(zhǎng)期在高溫下能夠正常傳輸信號(hào)或電能;另一種是電力傳輸電纜，主要是增加截流能力為主要目的。

高溫環(huán)境下工作的電纜。普通電纜在高溫時(shí)易產(chǎn)生絕緣老化和焦燒現(xiàn)象，使用電纜失去性能，受破壞而不能使用。高溫電纜在額定高溫下能夠正常穩(wěn)定地工作，信號(hào)或電能傳輸性能不受影響，還能保證電纜具有較長(zhǎng)的使用壽命。這類功能電纜是高溫電纜最常見(jiàn)最多的一種，使用特性也最易于理解的。

耐熱型電線電纜

耐熱型電線電纜分：耐熱材料和普通材料的耐熱改性兩種。

1、耐熱材料的電線電纜

耐熱材料的電線電纜是絕緣和護(hù)套材料本體樹(shù)脂具有耐熱性能，主要品種有：聚氨脂(可達(dá)155℃級(jí))、聚脂(可達(dá)135℃)、聚偏氟乙烯(150℃)和尼龍(可達(dá)115℃)的絕緣或護(hù)套材料。常用于通信、汽車、電機(jī)、建筑等行業(yè)。

2、普通電纜材料通過(guò)各種方式的改性而達(dá)到耐熱性：

2.1、橡膠材料的耐熱改性

橡膠材料因其耐熱性差，因而提高工作溫度的余度較小，普通橡膠填加較多熱穩(wěn)定劑和經(jīng)交聯(lián)處理才能達(dá)到90℃，因而不能稱為耐熱電纜，如丁苯橡膠、氯丁橡膠、氯磺化聚乙烯等。

2.2、聚氯乙烯電纜的改性

普通聚氯乙烯電纜的工作溫度為70℃，聚氯乙烯電纜料的高可混性，使其改性成為可能，多量的熱穩(wěn)定劑的使用，可便PVC 的耐熱從70℃上升到90℃或105℃，因而大大擴(kuò)大了PVC 這種老式材料的適用性，也許這就是PVC 電纜長(zhǎng)盛不衰的原因之一吧?90℃PVC 電纜料常用于交聯(lián)聚乙烯電纜護(hù)套，主要用于電力、控制和電氣裝備線纜，由于PVC 的改性，使本可淘汰的PVC 電纜料在護(hù)套的使用上將會(huì)延續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。

2.3、聚乙烯電纜的改性

聚乙烯材料的塑性較好，但可填充性較差，因而不能填加熱穩(wěn)定劑方法提高耐熱溫度。聚乙烯電纜可通過(guò)DCP 干法化學(xué)交聯(lián)和硅烷溫水交聯(lián)將工作溫度提高到90℃，前者用于中高壓電力電纜，后者用于低壓電纜。耐熱電纜是中等溫度的電纜，具有一定耐熱性，能適應(yīng)一定溫度環(huán)境。而應(yīng)用最多的是，在電力傳輸電纜中，在能夠保證絕緣性能的同時(shí)，增加電纜載流能力，減少電纜重量和截面，意義重大。

3、高溫和超高溫電線電纜

高溫電纜分：有機(jī)高分子材料高溫電纜和無(wú)機(jī)材料超高溫電纜。有機(jī)高分子材料高溫電纜主要是氟塑料和硅橡膠電纜。

3.1、氟塑料絕緣電線電纜

氟塑料是塑料的一個(gè)重要品類，通常人們認(rèn)識(shí)氟塑料是從接觸塑料王--聚四氟乙烯(PTFE)開(kāi)始的。其實(shí)聚四氟乙烯只是產(chǎn)量和用量最大的氟塑料品種，電線電纜常用的氟塑料是：聚全氟乙丙烯(FEP，俗稱F46)、聚四氟乙烯(PTFE)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE，俗稱F40)、聚偏氟乙烯(PVDF)等。

3.2、各種氟塑料性能

氟塑料電纜主要有：高溫通訊電纜、耐高溫引按線和安裝線、高溫補(bǔ)償導(dǎo)線和工業(yè)用耐高溫電力和控制信號(hào)電纜，原子反應(yīng)堆用耐輻射電纜和機(jī)車車輛用電線等。

硅橡膠絕緣電線電纜

硅橡膠主要是以硅元素代替碳元素形成的高分子材料，硅橡膠具有較好的耐熱性能。電線電纜常用硅橡膠為甲基乙烯硅橡膠，工作溫度范圍是-60℃～180℃。

無(wú)機(jī)材料超高溫電纜

無(wú)性較差，而且絕緣性能比高分子材料要低，但優(yōu)異的高溫性能，能夠滿足特種高溫行業(yè)的需求。

3.3、礦物絕緣防火電纜

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為銅芯銅護(hù)套氧化鎂絕緣電纜，主要是電力電纜、控制電纜、加熱電纜和布電線。常規(guī)工作溫度是250℃，但實(shí)際工作溫度可更高，因?yàn)檠趸V的熔點(diǎn)是2852℃，遠(yuǎn)高于銅的熔點(diǎn)(1083℃)，電纜經(jīng)火災(zāi)后仍可重復(fù)安全使用。

礦物絕緣防火電纜的生產(chǎn)過(guò)程如下：

礦物絕緣防火電纜具有耐高溫、防火、防爆、防水、耐輻射、耐腐蝕性強(qiáng)、機(jī)械強(qiáng)度高、具有良好的接地性能、體積小、壽命長(zhǎng)、載流量大、過(guò)載能力強(qiáng)等特點(diǎn)。

3.4無(wú)機(jī)包制絕緣超高溫電纜

無(wú)機(jī)絕緣包制絕緣電纜一般采用無(wú)機(jī)包帶和絲，采用電纜采用工藝加工而成。耐火包帶作為耐高溫材料，在800℃時(shí)仍能正常保持絕緣性能，因而是耐高溫電纜的主要材料之一;無(wú)堿玻璃絲為無(wú)機(jī)硅材料，具有一定絕緣性，熔化溫度為600℃以上，采用編織工藝加工，也作為加強(qiáng)件;以上兩種材料不能形成密封性和緊密的絕緣，因而通過(guò)涂無(wú)機(jī)固化漆、硅微粉和硼砂等，才能形成絕緣體。