專利名稱:一種氟絕緣電線及其制造方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電線電纜加工制造領(lǐng)域,特別涉及一種新型的汽車發(fā)動機控制用氟絕緣電線及其制造方法。
背景技術(shù):
隨著社會的進步和生活水平的逐步提高,汽車上的電子設(shè)備越來越豐富,人們對車載環(huán)境的要求也越來越高,以致留給布線的空間越來越小??臻g小則不利于散熱,因此,耐高溫的電線特別是發(fā)動機及其附件的電線的性能日益受到考驗。氟絕緣材料是一種非常穩(wěn)定的材料,耐高溫覆蓋范圍達150°C 250°C,能夠滿足汽車發(fā)動機控制用電線的要求。但是,氟絕緣電線若采用一般的加工方法則存在致命的弱點。第一,由于氟塑料是一種高結(jié)晶度材料,采用不合理的導體預(yù)熱溫度、不合理的冷卻方法、不合理的模具設(shè)計和不合理的擠出速度,都會很容易導致產(chǎn)品嚴重的應(yīng)力開裂,更嚴重的,會在車里引起短路和激起火花,導致生命危險。第二,由于材料的本質(zhì)特性,不合理的模具和不合理的擠出速度,會導致電線的附著力隨著規(guī)格變小而變得越難控制,甚至在O. 5mm2以下幾乎沒有附著力,這樣會導致在客戶端使用的時候端子脫離,引起車的某些功能失效。針對當前汽車用氟絕緣電線存在上述各種問題的現(xiàn)狀,亟需開發(fā)一種新的方法以解決氟絕緣電線的應(yīng)力開裂和附著力不足等問題,從而保證線束的后續(xù)加工和使用者的生命安全
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為了克服目前氟絕緣電線的應(yīng)力開裂和附著力不足等缺陷而提供一種新型的氟絕緣電線及其制造方法和用途。本發(fā)明方法所制備的氟絕緣電線具有抗高低溫、耐油、耐磨損等各種優(yōu)良性能,在汽車發(fā)動機等領(lǐng)域具有極大的用途。本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的。本發(fā)明提供的技術(shù)方案之一是一種氟絕緣電線的制造方法,其包括如下步驟(I)預(yù)熱導體至溫度為70 120°C ;(2)采用45型擠出機,將氟絕緣材料擠包在預(yù)熱后的導體上得擠出物;所述擠出機的擠出溫度如下主機I區(qū),265 275°C;主機2區(qū),295 305°C;主機3區(qū),335 345°C ;主機法蘭,355 365°C ;主機機頭,360 370°C ;主機模口,365 375°C ;輔機一區(qū),265 2750C ;輔機二區(qū),345 355°C ;輔機三區(qū),370 380°C ;其中,從所述主機I區(qū)至所述主機模口的溫度依次遞增;從所述輔機一區(qū)至所述輔機三區(qū)的溫度依次遞增;(3)將擠出的擠出物從高溫到低溫依次通過三個冷卻區(qū)60 80°C的第一冷卻區(qū);30 50°C的第二冷卻區(qū);溫度為室溫的第三冷卻區(qū)。本發(fā)明中,步驟(I)所述導體的材料為本領(lǐng)域常規(guī),如鋁、銀或銅,優(yōu)選銅,更優(yōu)選純度> 99. 99%的銅;所述導體由單絲絞合而成,優(yōu)選以銅單絲絞合而成。
本發(fā)明中,步驟(2)所述氟絕緣材料為熔融指數(shù)在3 16之間的聚全氟乙丙烯共聚物(英文簡稱為FEP),優(yōu)選NP20、NP30、FJP-1、FJP-2和FJP-3中的任一種,更優(yōu)選NP20、NP30和FJP-3中的任一種,最優(yōu)選NP30 ;所述的NP20和NP30為日本大金工業(yè)株式會社生產(chǎn)的商品,所述的FJP-1、FJP-2和FJP-3為巨化集團公司生產(chǎn)的商品。本發(fā)明中,步驟(2)所述氟絕緣材料擠包在步驟(I)所述導體表面的厚度優(yōu)選^ O. 20mm。本發(fā)明中,步驟(2)所述擠包的過程中的擠出速度優(yōu)選20 60m/min。本發(fā)明中,步驟(2)所述擠包的過程中使用模芯和模套;所述模芯的角度優(yōu)選10 24°,所述模套的角度優(yōu)選11 25° ;所述擠包的過程中模套的角度大于模芯的角度。本發(fā)明中,步驟(3)所述室溫為本領(lǐng)域常規(guī)的室溫溫度,一般為10 30°C。本發(fā)明中,步驟(3)所述的冷卻區(qū)較佳地為60 80°C的第一水冷卻區(qū);3(T50°C的第二空氣冷卻區(qū);10 30°C的第三水冷卻區(qū)。本發(fā)明提供的技術(shù)方案之二是一種以上述方法制備的氟絕緣電線。本發(fā)明提供的技術(shù)方案之三是一種上述氟絕緣電線在汽車發(fā)動機控制領(lǐng)域的用途。本發(fā)明所用的原料或試劑除特別說明之外,均市售可得。本發(fā)明中,上述 優(yōu)選條件在符合本領(lǐng)域常識的基礎(chǔ)上可任意組合,即得本發(fā)明各較佳實施例。本發(fā)明的積極進步效果在于本發(fā)明所述方法通過嚴格設(shè)定導體預(yù)熱的溫度、擠出物冷卻環(huán)境的溫度、擠出機的各區(qū)溫度、擠出速度以及模芯和模套的角度等技術(shù)參數(shù),完全克服了現(xiàn)有制造方法所帶來的產(chǎn)品缺陷。本發(fā)明所制備的產(chǎn)品特別適合敷設(shè)在汽車發(fā)動機機艙等對耐溫要求高、溫度變化大、對電線柔軟性要求高的環(huán)境中,并且還具有抗高低溫、耐油、耐磨損等優(yōu)良性能。本發(fā)明制備的產(chǎn)品已經(jīng)經(jīng)過大眾標準VW 60306\LV 112和國際標準ISO 6722的試驗驗證,具有極大的市場應(yīng)用價值。
具體實施例方式下面用實施例來進一步說明本發(fā)明,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法,均按照本領(lǐng)域常規(guī)方法和條件,或按照商品說明書選擇。實施例1電線規(guī)格橫截面面積O. 35mm2,電線絕緣層的厚度為O. 2mm ;材料選擇熔融指數(shù)為12-16的氟絕緣材料NP20 ;導體由純度為99. 99%的退火軟銅絲絞合而成。電線的制備步驟如下( I)預(yù)熱導體至溫度為90°C ;(2)采用45型擠出機,將氟絕緣材料NP20擠包在預(yù)熱后的導體上得擠出物;其中擠出機的擠出溫度如表I所示;
(3)將擠出的擠出物由高溫到低溫依次通過冷卻區(qū)70°C的第一水冷卻區(qū);50°C的第二空氣冷卻區(qū);25°C的第三水冷卻區(qū)。其中,(2)所述擠包的過程中的擠出速度為40m/min ;所述擠包的過程中使用的模芯角度為10° ;所述模套的角度為11°。表I
權(quán)利要求
1.一種氟絕緣電線的制造方法,其特征在于,其包括如下步驟 (O預(yù)熱導體至溫度為70 120°C ; (2)采用45型擠出機,將氟絕緣材料擠包在預(yù)熱后的導體上得擠出物;其中擠出機的擠出溫度如下主機I區(qū),265 275°C ;主機2區(qū),295 305°C ;主機3區(qū),335 345°C ;主機法蘭,355 365°C ;主機機頭,360 370°C ;主機模口,365 375°C ;輔機一區(qū),265 2750C ;輔機二區(qū),345 355°C ;輔機三區(qū),370 380°C ;其中,從所述主機I區(qū)至所述主機??诘臏囟纫来芜f增;從所述輔機一區(qū)至所述輔機三區(qū)的溫度依次遞增; (3)將擠出的擠出物從高溫到低溫依次通過三個冷卻區(qū)60 80°C的第一冷卻區(qū);3(T50°C的第二冷卻區(qū);溫度為室溫的第三冷卻區(qū)。
2.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,步驟(I)所述導體的材料選自鋁、銀和銅中的任一種,所述導體由單絲絞合而成。
3.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,步驟(2)所述氟絕緣材料為熔融指數(shù)在3 16之間的聚全氟乙丙烯共聚物。
4.如權(quán)利要求3所述的制造方法,其特征在于,所述的聚全氟乙丙烯共聚物選自NP20、NP30、FJP-1、FJP-2 和 FJP-3 中的任一種。
5.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,步驟(2)所述氟絕緣材料擠包在步驟(I)所述導體表面的厚度彡O. 20mm。
6.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,步驟(2)所述擠包的過程中的擠出速度為 20 60m/min。
7.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,步驟(2)所述擠包的過程中使用模芯和模套;所述模芯的角度為10 24°,所述模套的角度為11 25° ;所述擠包的過程中模套的角度大于模芯的角度。
8.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,步驟(3)所述的冷卻區(qū)為60 80°C的第一水冷卻區(qū);3(T50°C的第二空氣冷卻區(qū);10 30°C的第三水冷卻區(qū)。
9.如權(quán)利要求1 8任一項所述的制造方法制備的氟絕緣電線。
10.如權(quán)利要求9所述的氟絕緣電線在汽車發(fā)動機控制領(lǐng)域的用途。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氟絕緣電線及其制造方法和用途。本發(fā)明所述方法包括步驟(1)預(yù)熱導體至溫度為70~120℃;(2)采用45型擠出機,將氟絕緣材料擠包在預(yù)熱后的導體上得擠出物;其中擠出機的擠出溫度如下主機1區(qū),265~275℃;主機2區(qū),295~305℃;主機3區(qū),335~345℃;主機法蘭,355~365℃;主機機頭,360~370℃;主機???,365~375℃;輔機一區(qū),265~275℃;輔機二區(qū),345~355℃;輔機三區(qū),370~380℃;(3)將擠出物從高溫到低溫依次通過三個冷卻區(qū)60~80℃的第一冷卻區(qū);30~50℃的第二冷卻區(qū);溫度為室溫的第三冷卻區(qū)。本發(fā)明所制備的產(chǎn)品具有很好的耐溫性和柔軟性,并且還具有抗高低溫、耐油、耐磨損等優(yōu)良性能,具有極大的市場應(yīng)用價值。
文檔編號H01B7/02GK103050185SQ20121032026
公開日2013年4月17日 申請日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月31日
發(fā)明者李慶森 申請人:上海福爾欣線纜有限公司