中研股份研發(fā)純PEEK材料 幫漆包線“甩掉”傳統(tǒng)包覆層
漆包線是繞組線的一個(gè)主要品種,由導(dǎo)體和絕緣層兩部組成,需要通過獨(dú)特的工藝加工成型。要生產(chǎn)出既符合標(biāo)準(zhǔn)要求,又滿足客戶要求的產(chǎn)品并不容易,它受原材料質(zhì)量,工藝參數(shù),生產(chǎn)設(shè)備,生產(chǎn)環(huán)境等因素影響。
中研股份科研人員開發(fā)了一種高純凈度的PEEK材料,能替代傳統(tǒng)的漆包線包覆層聚乙烯、硅橡膠、聚四氟乙烯等材料。新研發(fā)的材料主要應(yīng)用于軍工領(lǐng)域和核電領(lǐng)域。
中研股份研發(fā)純PEEK材料 幫漆包線“甩掉”傳統(tǒng)包覆層
PEEK是一種線性芳香族半結(jié)晶態(tài)的熱塑性材料,在保留了塑料典型的絕緣性、耐化學(xué)品性的基礎(chǔ)上,兼具了優(yōu)良的耐高溫性、耐輻射性和高強(qiáng)度。傳統(tǒng)的漆包線材料大多數(shù)只能滿足低溫(100℃)下的絕緣要求,在高溫下機(jī)械性能和電學(xué)性能都有明顯的下降。PEEK材料制備的漆包線,可以同時(shí)滿足耐高溫、耐輻射和耐擊穿三大特性:
1、耐高溫,PEEK漆包線可以在150℃下長期使用,并保持優(yōu)異的電性能和力學(xué)性能;在260℃時(shí),能在低壓低載的條件下保持絕緣性;
2、耐輻射,PEEK材料對(duì)各種輻射具有優(yōu)異的抵抗能力。傳統(tǒng)塑料在γ射線下短時(shí)間內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)老化降解,PEEK可以經(jīng)受10^9拉德的高劑量γ輻射,并保持各項(xiàng)性能。
3、耐擊穿,0.2mm厚度的PEEK包覆層就能滿足10000伏特的高壓。
PEEK是在熔融狀態(tài)下附著在銅線上。所以PEEK漆包線對(duì)材料以及加工工藝的要求非常高。
純凈度的改進(jìn)
作為漆包線的包覆層材料PEEK,要求絕對(duì)的純凈度,PEEK本身是由有機(jī)物通過金屬鹽類聚合而成,常規(guī)的PEEK產(chǎn)品中會(huì)保留小分子聚合物及微量的金屬離子,小分子聚合物在加熱擠出時(shí)耐溫性差,很容易造成局部炭化,而金屬離子則會(huì)影響包覆層的絕緣性能,中研股份通過改進(jìn)聚合后的精制工藝,研發(fā)出專用于漆包線的純?yōu)VPEEK,除去PEEK殘留的微量金屬離子及小分子聚合物,在材料上滿足線纜的基本要求。
連續(xù)擠出工藝的改進(jìn)
不同于傳統(tǒng)聚合物的包覆層,PEEK對(duì)工藝的要求嚴(yán)格得多。在加熱溫度,熔融粘度,冷卻工藝和結(jié)晶形態(tài)上都需要進(jìn)行控制。PEEK的熔點(diǎn)為343℃,在溫度上要保證原材料充分的熔融,同時(shí)又需要控制溫度對(duì)材料粘度的影響,材料粘度太高,擠出壁厚不均勻;粘度太低,又容易導(dǎo)致材料擠出后下垂,上下表面形成厚度差;金屬包覆擠出通常采用水冷,通過調(diào)節(jié)溫度控制PEEK保持未結(jié)晶的狀態(tài)。
中研股份經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),如今已經(jīng)實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。用PEEK作為漆包線的表面包覆層,提高產(chǎn)品的可靠性和耐用性,可將漆包線使用壽命提高300%。
中研股份擁有全球頂級(jí)的檢測設(shè)備,在擠出的同時(shí),可同步在線檢測。通過檢測可反應(yīng)漆包線產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性以及材料、工藝的合理性。保證產(chǎn)品外觀、尺寸和性能(機(jī)械性能,化學(xué)性能,熱性能和電性能)等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到客戶的要求,真正做到實(shí)時(shí)監(jiān)測,全程監(jiān)測。
目前,中研股份研發(fā)團(tuán)隊(duì)面臨的下一個(gè)挑戰(zhàn)是如何將技術(shù)擴(kuò)展到更大規(guī)模的生產(chǎn)。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人表示,正在考慮這種技術(shù)的規(guī)模擴(kuò)大優(yōu)化方案,希望在眾多不同領(lǐng)域推進(jìn)該技術(shù)的應(yīng)用,并與相關(guān)領(lǐng)域的潛在合作伙伴達(dá)成共識(shí)。