FEP色母粒在电线绝缘层中的分散性是影响电缆电气性能、机械性能及外观质量的关键因素。
分散性原理
FEP色母粒的分散性指颜料或添加剂在FEP基体中均匀分布的能力,其核心机制包括:
剪切力作用:加工过程中,螺杆或模具产生的剪切力将色母粒团聚体破碎为微小颗粒。
相容性匹配:分散剂与FEP树脂的极性、表面能需匹配,以降低界面张力。
温度控制:加工温度需高于FEP熔点(304℃)但低于分解温度(约400℃),避免热降解。
分散性优化方法
1. 配方优化
添加助分散剂:如0.1%-0.3%的氟化聚醚(PFPE),降低FEP与颜料的界面能。
表面处理:对钛白粉进行硅烷偶联剂处理,提高与FEP的粘结力。
2. 工艺调整
分步混炼:先低速混合(50-100rpm)预分散,再高速剪切(200-300rpm)细化颗粒。
真空脱气:在熔融段后段抽真空,去除挥发分,减少气泡对分散的干扰。
3. 设备改进
动态混合器:在挤出机末端加装静态混合器,进一步均化熔体。
激光粒度仪监控:实时检测颜料颗粒尺寸(目标D50<5μm)。
配方改进:采用氟化聚醚分散剂替代传统酯类,使颜料颗粒D50从8μm降至3μm。
工艺优化:双螺杆挤出机采用“低速喂料+高速剪切”模式,剪切速率提升至500s⁻¹。