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淺談汽車線束電線材質(zhì)特性

來源：?作者：?2021-06-11 09:38

淺談汽車線束電線材質(zhì)特性

在汽車行業(yè)中，汽車電線的溫度一般分為以下等級：

注釋1:-25℃的A溫度對聚氯乙烯（PVC）也是可以接受的。

下面我就簡單介紹一下常見的汽車電線絕緣層材質(zhì)：

一、聚氯乙烯PVC（Polyvinyl chloride)

無固定熔點，80～85℃開始軟化，在100℃以上或經(jīng)長時間陽光曝曬，就會分解而產(chǎn)生氯化氫，并進一步自動催化分解，引起變色，物理機械性能也迅速下降，在實際應(yīng)用中必須加入穩(wěn)定劑以提高對熱和光的穩(wěn)定性。

PVC，價格便宜，具有阻燃（阻燃值為40以上）、耐化學(xué)藥品性高（耐濃鹽酸、濃度為90%的硫酸、濃度為60%的硝酸和濃度20%的氫氧化鈉）、機械強度及電絕緣性良好的優(yōu)點。

PVC對光、熱的穩(wěn)定性較差。軟化點為85℃，于130℃開始分解。在不加熱穩(wěn)定劑的情況下，聚氯乙烯100℃時即開始分解，130℃以上分解更快。

因此在T1時，我們一般選擇PVC作為電線絕緣層材質(zhì)。國標(biāo)，德標(biāo)，日標(biāo)都是采用PVC作為絕緣層材質(zhì)。

PVC在在100℃以上或經(jīng)長時間陽光曝曬，就會分解而產(chǎn)生氯化氫，并進一步自動催化分解，引起變色，物理機械性能也迅速下降，在實際應(yīng)用中必須加入穩(wěn)定劑以提高對熱和光的穩(wěn)定性。

所以在T2與T3時，我們必須加入熱穩(wěn)定劑。PVC與130℃開始分解，這就是為什么我們PVC最高只能用在T3。

2，交聯(lián)聚乙烯（XLPE）

交聯(lián)聚乙烯(XLPE)絕緣比重為1.2g/cm3，而聚氯乙烯(PVC)絕緣比重為1.35g/cm3。由于XLPE絕緣綜合性能比PVC絕緣強，按國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T12706-2002）允許交聯(lián)聚乙烯絕緣的厚度要比聚氯乙烯絕緣的厚度要薄，因此，XLPE絕緣電纜比PVC絕緣電纜重量輕，直徑要小，安裝敷設(shè)方便，附件接頭簡單，而得到廣泛使用。

XLPE絕緣電纜顯著改善了PVC絕緣電纜的性能。PVC絕緣電纜長期工作溫度只有70℃，而XLPE絕緣電纜的長期允許工作溫度可達90℃，且在130℃溫度下以保持彈性狀態(tài)，相對同等截面的PVC絕緣電纜，它的截流量可提高約25%。但是XLPE的價格比PVC高點，所以在低溫時，一般選擇PVC，但是在T3或T4時，一般我們都優(yōu)先選擇XLPE。

值得注意的是: XLPE不含鹵素，而PVC包含鹵元素Cl。PVC高溫下分解出的鹵素氯氣具有很強的毒性，會影響到人的呼吸系統(tǒng)系。因此XLPE相對比較安全。

3.交聯(lián)聚烯烴（XLPO）

XLPO的機械性能與物理性能與XLPE的類似。但是，XLPO具有極好的無鹵阻燃性，而且還具有低發(fā)煙性和無害性（毒性和體育性較?。?。值得一提的是，XLPO具有極好的柔韌性，且在160℃以內(nèi)具有極好的穩(wěn)定性。因此一般在溫度等級要求較高（T4），柔韌性要求高（線束彎折較大處）時，我們一般會選擇XLPO。我們經(jīng)常會在汽車發(fā)動機艙中能夠找到XLPO絕緣層電線。

4. 乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）

ETFE的英文為中文全稱為：乙烯-四氟乙烯共聚物，俗稱：F-40。

ETFE是一種堅韌的材料，各種機械性能達到較好的平衡——抗撕拉極強、抗張強度高、中等硬度、出色的抗沖擊能力、伸縮壽命長。ETFE是良好的電介質(zhì)材料，絕緣強度高，介電常數(shù)為2.6，電阻率高，耗散因數(shù)低，僅為0.003。其低介電常數(shù)，在頻率和溫度變化的情況下基本恒定。

ETFE的使用溫度范圍較實用較廣，恒定溫度通常設(shè)定為-65°C 到 +150°C之間。對大多數(shù)化學(xué)物質(zhì)的物理屬性影響小，對普通氣體和水氣的滲透性低。極適用于水、燃料、油、酸堿環(huán)境中。

我們常常會在農(nóng)業(yè)溫室的覆蓋材料、各種異型建筑物的篷膜材料，如運動場看臺、建筑錐型頂、娛樂場等上看到此材料。這樣的材料用在汽車線束上，說明此處的環(huán)境是比較惡劣的。一般是那種高溫，經(jīng)常接觸流體（酸，堿，油等），外露的地方。

因為汽車電線絕緣層不可能是單一的材質(zhì)，肯定會添加阻燃劑，耐熱劑等。雖說ETFE溫度范圍最高在150℃。但是通常在阻燃劑作用下，我們在T5（150℃）溫度時會選擇ETFE。

5，硅膠(Silicone)

硅膠是一種高活性吸附材料，屬非晶態(tài)物質(zhì)。硅膠主要成分是二氧化硅，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不燃燒?？梢姽枘z可以用在溫度等級特高的地方。

硅膠其介電損耗、耐電壓、耐電弧、耐電暈、體積電阻系數(shù)和表面電阻系數(shù)等均在絕緣材料中名列前茅，而且它們的電氣性能受溫度和頻率的影響很小。良好的絕緣性與熱穩(wěn)定性，決定了它是高溫情況下良好的電線絕緣材質(zhì)。一般情況下，硅膠絕緣層電線能達到T6的等級。

6. 三元乙丙橡膠（EPDM）

三元乙丙橡膠是乙烯、丙烯和少量的非共軛二烯烴的共聚物，是乙丙橡膠的一種，以EPDM（Ethylene Propylene Diene Monomer）表示。其耐臭氧、耐熱、耐候等耐老化性能優(yōu)異，可廣泛用于汽車部件、建筑用防水材料、電線電纜護套、耐熱膠管、膠帶、汽車密封件等領(lǐng)域。

EPDM是一種很特殊的電線絕緣層材質(zhì)，它能吸收大量的填料和油而影響特性不大。其具有極好的穩(wěn)定性好，耐磨性、彈性、耐油。

EPDM最低使用溫度-40～-60℃，可長期在130℃條件下使用。因此我們在T3，耐磨性要求高，柔韌性要求高（需要有良好的彈性），油接觸多的地方使用。

以上都是汽車電線絕緣層常見的材質(zhì)。其他絕緣層材質(zhì)，比如聚酰胺PA，聚丙烯PP，聚氨酯PUR,多聚不飽和脂及酸PFA（T8等級）等，一般用的很少或者特殊的情況下才使用，我就不一一介紹。

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