通過升溫、最高保溫溫度下保溫、降溫三個(gè)階段，升溫速度在30~60°C /h，具體 速度可根據(jù)坯體的大小而定，坯體越大升溫速度越慢，升溫過程中再分3~5個(gè)保溫階段， 保溫時(shí)間30~180分鐘，具體保溫時(shí)間也是根據(jù)坯體大小而定。最高保溫溫度為360~ 380°C，保溫時(shí)間在600~900分鐘，具體時(shí)間可根據(jù)坯體的大小和配方來調(diào)整。保溫結(jié)束開 始降溫冷卻，降溫速度為20~40°C /h，具體速度根據(jù)坯體大小而定越大速度越慢，降溫速 度小于升溫速度，降溫速度直接影響到制品的尺寸及物理機(jī)械性能。降溫過程也要分3~5 段保溫段，特別是在結(jié)晶點(diǎn)325±5°C左右保溫時(shí)間適當(dāng)加長一些，保溫至少60min，最終獲 得具有一定密度，結(jié)晶度，物理機(jī)械性能的半成品。
[0032] 步驟4,機(jī)械加工成膜，延壓定向即得。
[0033] 最后將半成品通過機(jī)械加工（車床）加工，成型不同厚度的車削膜，再將車削膜通 過預(yù)先設(shè)定好溫度（一般設(shè)定在90°C~180°C )的兩輥壓延設(shè)備，根據(jù)壓延倍數(shù)（1. 2~2. 5 倍之間）和最終薄膜的厚度來調(diào)節(jié)兩輥間距，此過程有效的提高鐵氟龍膜的抗張強(qiáng)度和介 電性能，防止在使用過程中容易受外力而變形，從而造成產(chǎn)品質(zhì)量事故。最后根據(jù)客戶要求 分切成不同寬度規(guī)格的成品膜。
[0034] 下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，以更好地理解本發(fā)明。
[0035] 實(shí)施例1
[0036] 一種電線電纜用鐵氟龍半導(dǎo)體薄膜，由聚四氟乙烯98wt%和炭黑2wt%按照下述 方法制備而成：
[0037] 取聚四氟乙烯和炭黑，聚四氟乙烯平均粒徑為20~35 μ m，炭黑粒徑要求在800~ 1000目。采用高速混合機(jī)，經(jīng)過初混、預(yù)混、高速混合、過篩四道工序?qū)⑵浠旌暇鶆?，混合過 程控制時(shí)間為0. 5~3分鐘。
[0038] 將充分混合好的混合物粉末，準(zhǔn)確稱量，將稱好的原料均勻的加入到模具中。將模 具置入壓機(jī)上下壓板的中間，計(jì)算好壓力（壓力計(jì)算公式為：表壓F =制品截面積S/油缸 活塞面積sXP單位壓力，P = 250~300kgf)，同時(shí)設(shè)定好壓制程序，壓制速度一般在20~ 50mm/分，排氣次數(shù)15~30次，根據(jù)坯體大小增減排氣次數(shù)，坯體越大排氣次數(shù)增加，壓力 達(dá)到設(shè)定壓力開始保壓，保壓時(shí)間5~20分鐘，根據(jù)坯體高度而定，越高的延長保壓時(shí)間。 啟動(dòng)按鈕壓機(jī)進(jìn)行自動(dòng)壓制程序，直到預(yù)制坯體成型結(jié)束。
[0039] 將壓制成型好的坯體置入高溫?zé)Y(jié)爐（專用聚四氟乙烯燒結(jié)爐），通過升溫、最高 保溫溫度下保溫、降溫三個(gè)階段。升溫速度在30~60°C /h，升溫過程中分3~5個(gè)保溫 階段，保溫時(shí)間30~180分鐘。最高保溫溫度為360~380°C，保溫時(shí)間在600~900分 鐘。保溫結(jié)束開始降溫冷卻，降溫速度為20~40°C /h，降溫速度小于升溫速度，降溫過程 也要分3~5段保溫段，特別是在結(jié)晶點(diǎn)325±5°C左右保溫時(shí)間適當(dāng)加長一些，保溫至少 60min，其余每次保溫30~180min。最終獲得半成品。
[0040] 最后將半成品通過機(jī)械加工（車床）加工成車削膜，再將車削膜通過兩輥壓延設(shè) 備，兩輥的溫度為90~180°C，壓延倍數(shù)為1. 2~2. 5倍，制得厚度為0. 02mm的薄膜。最后 根據(jù)客戶要求分切成不同寬度規(guī)格的成品膜。
[0041] 實(shí)施例2
[0042] 本實(shí)施例的電線電纜用鐵氟龍半導(dǎo)體薄膜由聚四氟乙烯92wt %和炭黑8wt %制 成，薄膜的厚度為〇.〇3mm，制備操作同實(shí)施例1。
[0043] 實(shí)施例3
[0044] 本實(shí)施例的電線電纜用鐵氟龍半導(dǎo)體薄膜由聚四氟乙烯95wt%和炭黑5wt%制 成，薄膜的厚度為〇.〇5mm，制備操作同實(shí)施例1。
[0045] 對(duì)實(shí)施例1~3制得的電線電纜用鐵氟龍半導(dǎo)體薄膜的性能進(jìn)行檢測，結(jié)果如表 1所示。
[0046] 表1本發(fā)明的電線電纜用鐵氟龍半導(dǎo)體薄膜的性能檢測結(jié)果
[0047]
[0048] 由表1可知，本發(fā)明的電線電纜用鐵氟龍半導(dǎo)體薄膜具有半導(dǎo)體特性，能夠滿足 電線電纜使用的需求。
[0049] 對(duì)本發(fā)明實(shí)施例1~3提供的薄膜進(jìn)行阻燃性測試：通過UL94V0級(jí)。說明本發(fā)明 的電線電纜用鐵氟龍半導(dǎo)體薄膜具有良好的阻燃性能，克服了現(xiàn)有PE、TPE電線電纜阻燃 性能差的缺陷。
[0050] 以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限 制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和 替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和 修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于半導(dǎo)體的聚四氟乙烯組合物，其特征在于，按照重量百分比計(jì)，所述聚四氟 乙稀組合物由聚四氟乙稀92~98wt%和炭黑2~8wt%組成。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚四氟乙烯組合物，其特征在于，所述聚四氟乙烯的平均粒 徑為20~35ym，所述炭黑的粒徑為800~1000目。3. -種電線電纜用鐵氟龍半導(dǎo)體薄膜，其特征在于，采用權(quán)利要求1~2中任意一項(xiàng)所 述的聚四氟乙烯組合物制備而成。4. 一種如權(quán)利要求3所述的電線電纜用鐵氟龍半導(dǎo)體薄膜的制備方法，其特征在于， 包括以下步驟： 步驟1，取聚四氟乙烯和炭黑，混合均勻； 步驟2,模壓成型； 步驟3,高溫?zé)Y(jié)； 步驟4,機(jī)械加工成膜，延壓定向即得。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟1中，混合經(jīng)過初混、預(yù)混、高速 混合和過篩四道工序，混合過程控制在0. 5~3min內(nèi)。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟2模壓成型過程中，壓制速度控 制在20~50mm/min，排氣次數(shù)15~30次，至壓力達(dá)到預(yù)定壓力開始保壓5~20min，其中， 預(yù)定壓力F=制品截面積S/油缸活塞面積sX單位壓力P，P= 250~300kgf。7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟3高溫?zé)Y(jié)包括升溫、最高保溫 溫度下保溫和降溫三個(gè)階段；其中， 升溫過程中升溫速度為30~60°C/h，且升溫過程中有3~5段保溫段，每次保溫30~ 180min； 最高保溫溫度為360~380°C，保溫600~900min; 降溫速度為20~40°C/h，降溫速度小于升溫速度，且降溫過程中有3~5段保溫段， 在325±5°C時(shí)保溫至少60min，其余每次保溫30~180min。8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟4中延壓定向時(shí)，兩輥的溫度在 90~180°C，壓延倍數(shù)為1. 2~2. 5倍。9. 如權(quán)利要求1~2中任意一項(xiàng)所述的聚四氟乙烯組合物在電線電纜中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種電線電纜用鐵氟龍半導(dǎo)體薄膜，由聚四氟乙烯92～98wt％和炭黑2～8wt％按照下述方法制成：取聚四氟乙烯和炭黑，混合均勻；模壓成型；高溫?zé)Y(jié)；機(jī)械加工成膜，延壓定向即得。本發(fā)明提供優(yōu)化組分配比，選擇合適粒徑，通過一定的混合方式，解決了炭黑在聚四氟乙烯粉末中混合分散不均的問題，使產(chǎn)品的品質(zhì)高、效果好，在具有半導(dǎo)體特性的同時(shí)，具有良好的阻燃性，用于電線電纜既可均衡電場又起到阻燃的效果，解決了PE、TPE電線電纜阻燃性能差的缺陷，且價(jià)格同比進(jìn)口更有競爭力，還可以做到超薄厚度，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，本發(fā)明打破了現(xiàn)有市面上填充黑色的鐵氟龍薄膜基本用在其它普通的功能性要求不高的領(lǐng)域的局面。
【IPC分類】C08L27/18, B29C67/04, H01B3/44, C08K3/04, B29C43/58
【公開號(hào)】CN104910563
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510206229
【發(fā)明人】黃貴軍
【申請(qǐng)人】佛山慧氟高分子材料有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年4月27日