聚酰亚胺航空导线PI材料存在的问题

作者: 东莞市美鑫绝缘材料有限公司 日期: 2021-11-05 人气: - 评论: 0

      芳香族的聚酰亚胺( PI) 薄膜是一种坚韧的、耐高温的火红色材料,具有良好的绝缘性能。1966年,杜邦公司开始生产该产品,并把它命名为Kapton。其使用温度为-233 ℃ 400 ℃,无有机溶剂能使其溶解,且分解温度高,耐辐照性好。除碱性溶液和浓硫酸外,其耐化学性能也很好。

      电缆生产厂家根据聚酰亚胺薄膜的这些性能,设计了聚酰亚胺绝缘电线,与其它绝缘形式不同,PI不能直接挤包在导体上,只能采用绕包方式。薄膜绕包在导体上,然后在高温下用聚全氟乙丙烯( FEP) 作为粘接剂来烧结。FEP 的杜邦商品名为Teflon

聚酰亚胺材料存在的问题:

( 1) 易水解

      PI 在使用过程中易与环境中的水汽发生反应,在高湿度的环境中,水分从结构有缺陷的部位被吸收进聚合物中并使其膨胀。水渗入绝缘后发生水解,水解后的材料易产生裂缝和微孔,当潮湿的空气侵入绝缘的内部时会使绝缘的电导增大,漏电流也随之增大,焦耳热效应的存在又会加剧水解反应并且绝缘热老化变脆,细纹、裂缝等会不断增多,当裂缝越来越多以至于连接起来甚至贯穿绝缘时就会形成水树枝,产生局部放电甚至电弧。

( 2) 耐干湿电弧性能差

      PI 易被电弧中产生的原子氧侵蚀,耐电弧能力差,当线路中产生电弧时,剧烈的火花会对其它相邻电线的绝缘表面产生烧蚀。一旦相邻的电线被烧穿,会引起相间短路,产生更加强烈的电弧,进一步对线束产生破坏。

      聚酰亚胺薄膜绝缘电线因自身比重小、耐高低温、耐辐照、耐锐边切割、耐化学腐蚀等优异的性能,被广泛应用于航空航天领域,但在长期的运行过程中也暴露了其易水解、不耐原子氧、耐电弧差等问题,以美标AS 22759 /180-192 为产品技术要求,生产出新一代无缝绕包PTFE /PI/PTFE 复合绝缘电线电缆,解决了产品耐水解差的问题。

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