全球工業化的發展，高速高頻的應用場景越來越多，自然環境也不斷受到災害的侵蝕，資源問題成為各行各業發展的頭等難題，線纜的生產制造過程，對絕緣材料的應用也提出新的要求，循環經濟和低能耗產品等環保型理念，也注入到電線電纜絕緣材料的應用當中，如何選用合適的材料變得至關重要，今天我們整理匯總常用電纜塑料材料分享給大家，線用的線纜絕緣塑料一般都比較輕,它的實體相對密度約在0.83~2.2之間,多數介于1~1.5之間.以下為電線用橡膠及塑膠常用材料比重一覽表? (作為參考)，以下介紹各絕緣之延伸率及抗張強度因其使用在何種類型之線材以及其額定溫度.CLASS等級不同即有所不同，所以僅為參考(均為老化前之要求),實際作業時請查對應之UL.IEC等安規要求，如UL444為通訊電纜之安全規范，UL758為AWM電纜之安全規范，UL1581為一般電纜之通用安全規范，UL62為POWER CABLE之安全規范。

常用電纜塑料材料介紹??

PVC (Poly Vinyl Chloride)聚氯乙烯

(1)可調整各種硬度，透明或不透明.透明的硬質PVC加入可塑劑(DOP.DIDP.TOTM)成軟質PVC

(2)優點:在高低溫都適用,耐燃.柔軟性好,單價低.? ? ? ? ? ? ? ? ?

(3)缺點:PVC耐熱性不很好.介電系數會因溫度及頻率高低變化,電氣特性較難控制.加熱會脫鹽酸變黑,燃燒時有黑煙及碳渣辛辣味,不助燃.燃燒時會產生有毒氣體.?

(4)用途:用于電壓600V以下AWM及電腦線大都用PVC. (電線絕緣或外被材料)比重:1.20~1.50

PVC聚氯乙烯(軟質)比重:1.2；PVC聚氯乙烯(硬質)比重:1.4；通常以比重1.5去計算用量；延伸率150~400%,抗張強度1.2~1.5kg/mm2(1kg/mm2=1422PSI)

UL758.1581安規要求:AWM類電線延伸率100% min,抗張強度1500PSI min

UL444安規要求通訊電纜延伸率100% min,抗張強度2000PSI min。

如何識別PVC材料，燃燒的時候綠色光籠罩，綠色火焰及黃色火焰滾滾冒出，燃燒后冒出白煙并有鹽酸味道，一般阻燃PVC都會自熄。

SR-PVC (Semi-Rigid Poly Vinyl Chloride) 半硬質PVC

(1)優點:強度比一般PVC大.

(2)缺點:因硬度較高,高溫老化后延伸會降低.

(3)用途:一般用于電腦線的芯線絕緣材料.

密度:1.35~1.50；通常以1.5去計算用量

UL1581/UL444安規要求:延伸率100% min,抗張強度3000PSI min

如何識別SR-PVC材料,SR是半硬PVC,比普通PVC要硬一些，抗張強度要求比較高,阻燃判定標準其實和PVC一樣，一般用在UL1061比較薄的芯線設計上。

PP (Polypropylene) 聚丙烯

(1)PP是發展很快.應用很廣的一種熱塑性塑料.

(2)優點:與其它通用熱塑性塑料比較,PP具有比重小.剛性好.強度高.耐繞曲以及有高于100C的耐熱溫度和良好的耐化學腐蝕性.價格低廉等優點.

(3)缺點:低溫耐沖擊性較差,易老化,成型收縮率大.燃燒時會有燄滴.不易熄滅快速完全燒掉,有延燃情形.

(4)用途:PP+EVA用于電線的芯線絕緣材料,一般用于通訊電纜及電話線等.

比重為0.90~0.91

延伸率200~700%,抗張2.0~4.0kg/mm2(1kg/mm2=1422PSI)

UL1581安規要求:延伸率150% min,抗張強度3000PSI min

如何識別PP材料，燃燒藍色火焰光，燃燒區熔融透明，有溶膠滴落及煤油味道，屬于延燒性塑料，可以持續燃燒。

最近應用最多的是KN95的口罩的鼻梁條，大部分采用PP絕緣為押出材料。

PE (Polyethelene)? ?聚乙烯

PE具體可以分為：

HDPE(高密度PE)?

MDPE(中密度PE)應用不廣泛? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??

LDPE(低密度PE)?

LLDPE(線性低密度PE)?

FRPE(阻燃PE)?

Cellular或FOAM PE(發泡PE)

XL-PE(交聯PE)?

(2)優點:PE比水輕.柔軟.耐水性.耐寒.耐磨耗.電氣特性佳.

(3)PE易不熄滅.不耐熱,高溫時會急速老化.

(4)用途:一般用于通訊用對絞線,高頻同軸電纜，高壓電纜，海底電纜，戶外自持，線，通訊電纜等。

如何識別PE材料，燃燒藍色火焰光，燃燒區熔融透明，有溶膠滴落及蠟燭的味道，屬于延燒性塑料，可以持續燃燒。

High Density Polyethylene (HDPE) 高密度聚乙烯

(1)高密度聚乙烯用低壓法生產,故又稱之為低壓聚乙烯.

(2)優點:(a)耐化學性 (b)好的電氣特性?

(3)缺點:(a)較差的耐熱性(b)比較低的物性(c)軟的表面?

(d)有很高的熱膨脹系數，且在機械和熱的壓迫下容易失敗.比重為0.94~0.97

延伸率100~400%,抗張1.0~2.0kg/mm2(1kg/mm2=1422PSI)

UL444安規要求:延伸率300% min,抗張2400PSI min

Low Density Polyethylene (LDPE) 低密度聚乙烯

(1)傳統的低密度聚乙烯是用聚合級的乙烯以氧或過氧化物為引發劑,在高溫高壓下進行游離基聚合而制得的,故又稱之為高壓聚乙烯.

(2)優點(a)低比重(b)耐化學性(c)耐衝擊性?

(3)缺點:(a)非常低的強度／剛性 (b)耐熱性差(3)高的熱膨脹系數且在機械和熱的壓迫下容易失敗.

比重約為0.91~0.93?

延伸率350~700%,抗張1.0~2.0kg/mm2(1kg/mm2=1422PSI)

UL444安規要求:延伸率350% min,抗張1400PSI min

(LLDPE) 線性低密度聚乙烯?

(1)與普通低密度聚乙烯相比,它耗能少,產量高,特別是其物理化學性能比普通低密度聚乙烯要好得多,用途也相當廣泛.其價格相對低廉,機械性能良好(如抗撕裂性.抗穿刺力.拉伸強度及抗環境應力龜裂等性能.

比重約為0.915~0.945

延伸率及抗張強度高于LDPE

FOAM SKIN:內層發泡.外層SOLID押出

優點:發泡可以減小外徑及材料用量,得所預期的電氣特性功能.低電容.衰減.高阻抗,外層為不發泡絕緣體,保持較佳剛性,保護發泡體不變形.

缺點:附著力差.焊線收縮.不真圓.電氣特性不穩定，如果是SKIN FOAM即SOLID內,FOAM在外,則附著性增強,焊線比較不會收縮.

無延伸率及抗張強度要求

SKIN FOAM SKIN:SOLID+FORM+SOLID押出

優點:附著性佳.焊線耐熱佳

缺點:需用雙機頭押出,操作不易.

發泡PE比重約為0.55~0.7,發泡度不同其比重也有所不同.

無延伸率及抗張強度要求

XL-PE(Cross-linked PE)交聯PE

(1)交聯絕緣已在電力電纜中占主導地位，代替了油紙絕緣，并逐步取代了 PVC塑料絕緣。交聯絕緣的品種雖多，但主要分為物理和化學交聯兩大類，其絕緣品質完全一致. (2)物理交聯又稱幅照交聯，

(a)優點:其絕緣品質較佳，交聯度高，耐候性好，是各種軟線，裝備線及耐高溫(105oC及以上)和阻燃電線電纜的理想工藝方法.

(b)缺點:幅照不均勻，生產中要反覆照射，電纜彎曲次數太多，且在絕緣中容易注入空間電荷，不太適用于電力電線生產.

(3)化學交聯分高溫和低溫兩種交聯方法

(a)其中高溫交聯又包括蒸汽和干法交聯兩種。蒸汽交聯因絕緣中水分含量2000x10-6，適用于1KV以下電纜；干法交聯絕緣中水分含量(1OO—200)×10-6，已在lO—500kV電纜中廣泛地應用。

(b)低溫交聯，學名硅烷交聯，電纜在70cC—90c溫水中交聯，也可在濕度較大的空氣中交聯，故又名溫水交聯。交聯劑(硅烷)吸水后才能使PE絕緣的線性結構反應成網狀的交聯結構。吸收的水分已成為絕緣分子的一部分，故水分含量極少，也是(100—200)x10-6，絕緣品質完全和干法交聯一樣，絕緣性能還超過干法交聯。溫水交聯因水分不易滲入較厚的PE絕緣，一般適用于10kV及以下電纜，特別是1kV溫水交聯電纜.

溫水交聯絕緣，產品質量好，設備投資低，生產速度快，是最為理想的電纜產品，目前交聯工藝有：二步法；共聚料生產法；Monosil一步法，及派生的另兩種工藝方法；固相一步法，及共混法共7種生產工藝。采購電纜時，應熟悉上述知識，才能得到優質產品.交聯電纜絕緣品質高，其高頻擊穿強度可達50kV／mm，介電常數為2.3，是最為理想的電纜絕緣，同時交聯電纜的工作溫度高達90oC，耐熱和耐候性好，并有較高的機械性能和耐腐蝕等化學性能，在中低電纜產品中基本上已全是交聯電纜了。盡管交聯電纜的工藝不同，但其絕緣品質均完全一致. ?? ? ? ?

XL-PE比重約為0.9~1.0，延伸率350~600%,

抗張1.5~2.5kg/mm2(1kg/mm2=1422PSI)

CPE (Chloride Polyethylene)氯化聚乙烯

(1)氯化聚乙烯是由聚乙烯（PE）經氯化而制成.

(2)優點:具有塑料和橡膠的雙重優點，其耐油、耐臭氧、耐熱氧老化、耐腐蝕、耐燃、耐細菌和微生物作用、耐候等方面優于其它橡膠。它可單獨使用，也可與塑料、橡膠共混加工.在電線電纜護套中的應用：CPE的加入可以提高其阻燃燒性能，抗老化性能和物理機械性能，還可以CPE為主體，制成電線電纜包覆材料，其性能優良.

(3)用途:特別在防水卷材、塑料門窗、電線電纜護套（一般空調用的線纜大部分是CPE護套的橡膠線）、膠管膠帶、彩色自行車車胎、異型件、玻璃門窗密封條等領域的應用有突出的優點，是一種理想的高分子彈性材料，有廣泛的應用前景，比重為1.6。

UL1581要求延伸率150~250% min,抗張1200~1500PSI min

具有極佳的阻燃性能，且有燃燒防滴下特性，無滴焰

Hytrel 聚脂彈性體(海萃)（TPEE)

TPEE也稱為熱塑性聚酯彈性體，中文名稱：海翠Hytrel,是一種包含PBT（聚對苯二甲酸丁二醇酯）和脂肪族聚酯或聚醚軟鏈段的聚酯硬鏈段。線性嵌段共聚物具有優異的橡膠彈性和 熱塑性塑料易于加工，柔軟度和硬度可調，設計自由，它是一種新型的熱塑性彈性體。TPEE主要由對苯二甲酸，BDO和PTMGE通過酯交換和縮聚反應制得， TPEE是一種高性能工程級彈性體，它具有機械強度高，彈性好，耐沖擊，耐蠕變性，耐寒性，耐彎曲疲勞性，耐油性，耐化學性和溶劑侵蝕的優點，具有良好的加工性能，可以進行填充，增強和合金改性，已廣泛應用于汽車零件，液壓軟管，電纜和電線，電子電器，工業產品，文具和體育用品，生物材料等領域，TPEE作為新型彈性體材料，之前并不為大家所知，或了解比較少，由于之前國內應用的TPEE主要依靠進口，并且由于材料本身性能優異，導致材料本身價格偏高，所以我將TPEE定位在高端產品和用量比較小的產品。高端產品追求產品性能優異，對于價格不是太在意，比如軍工或者生物新型材料。TPEE性能特點主要有：高溫性能優異、低溫性能優異、耐曲撓性能優異、耐油性能優異、耐磨性能優異、生物性能優異、防水透氣、和其他材料相容性優異等。每一個性能特點都可以發展為一個很好的市場方向，目前應用比較多的是線纜場景是，要求機械強度及耐腐蝕，耐磨及比較薄的絕緣及高繞曲性的應用場景。

(1)Hytrel 全球銷量最大的熱塑性聚酯彈性體. Hytrel 是

杜邦熱塑性聚酯彈性體的注冊商標。這種聚醚和酯的共聚物結合了絕大多數高性能彈性體和柔性塑料的特征.

(2)優點:機械強度.耐腐蝕性.耐磨耗性.可繞曲性均佳.

(3)缺點:單價高,不易加工.

(4)用途:用于較薄絕緣及高繞曲性.

比重為1.2左右

延伸率約350~550%,抗張強度4000~6600PSI

熱塑性彈性體TPE、TPV、TPR、TPO、TPU、TPEE材料科普

PU(Polyurethane)聚氨酯

TPU材料：為聚合型熱塑性彈性體。對于TPU的聚合反應及相關單體，TPU是由二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)或甲苯二異氰酸酯(TDI)等二異氰酸酯類分子和大分子多元醇、低分子多元醇(擴鏈劑)共同反應聚合而成的高分子材料。它的分子結構是由二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)或甲苯二異氰酸酯(TDI)和擴鏈劑反應得到的剛性嵌段以及二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)或甲苯二異氰酸酯(TDI)等二異氰酸酯分子和大分子多元醇反應得到的柔性鏈段交替構成的，我們TPU電線電纜應用,此系列完美適合于擠出級別線纜護套應用:聚醚類（ISO10993-5/10生物相容性)：可以用于醫療設備線材、皮膚接觸類、監護設備、超聲影像類的電線；聚醚類：良好的抗水解、低溫柔韌性、抗微生物、抗霉菌、較低的水溶漲性；廣泛應用于機器人手臂電纜、海底電纜、充電樁電纜、拖鏈電纜、物探電纜等行業；聚醚阻燃類：（UL 94-V0）高透明抗黃變、較高的機械強度、易于加工、配色，廣泛應用于充電樁電纜、礦山物探電纜、汽車船舶電纜、新能源電線電纜等行業；聚酯類：良好耐油脂、耐化學性，耐磨性，添加特殊抗水解劑具有一定耐水解穩定性能，高透明抗黃變，易加工。廣泛應用于彈工線、數據線、耳機線、消費類電子線等；目前市場增量和TPE不相上下。聚醚型TPU與聚酯型TPU之間所存在的差異

(1)優點:耐溫-55~75c.機械強度.耐化學特性.電氣特性.耐候性.彈性均佳.

(2)缺點:單價高,比PVC貴2~3倍.燃燒時會低延燃及有燄滴,附著力大,剝皮加工困難.

(3)用途:軟質用于彈性體,硬質用于絕緣材料.(如PU用于BOSCH汽車線之外被材料)

比重為1.0~1.2

延伸率500% min,抗張強度30MPA min(1MPA=145PSI)

如何識別PU材料，燃燒時候黑煙，火焰有藍色，容易熔融，有頭發燒到一樣的焦味，延燒性強。

聚醚型TPU與聚酯型TPU之間所存在的差異

PFA 可熔性聚四氟乙烯

(1)又稱“全氟烷氧基氟塑料”，與PTFE一樣，也是全氟化的氟塑料.

(2)優點:它保持了PTFE的一切優異性能。與PTFE不同的是，PFA可以在較低溫度下進行熔融加工。

(3)缺點:PFA比較貴，

(4)用途:通常只用來做特殊的加熱電纜、熱電偶以及汽車高溫電纜。

比重為2.14

UL444安規要求:延伸率200% min,抗張2500PSI min

如何識別鐵氟龍材料，遇火軟化變形，有鄒曲薄層，微焦炭燒頭發味，不可燃性，遇火軟化。

FEP (Fluorinated Ethylene Propylene)氟化乙丙烯氟碳樹脂

(1)是TFE與六氟丙烯(HFP)的共聚物。也是全氟化的氟塑料.

(2)優點:其耐化學介質性能毫不遜色。與PTFE和PFA一樣，FEP的絕緣性能也相當出眾。本身阻燃性、低發煙性和易加工性.

(3)用途:FEP成為局域網（LAN）電纜絕緣的理想材料。最高可以耐205℃，可作加熱電纜，熱電偶.汽車高溫電纜及高頻同軸電纜.

比重為2.0~2.2

延伸率100~300%,抗張2.0~3.0kg/mm2(1kg/mm2=1422PSI)

UL444安規要求:延伸率200% min,抗張2500PSI min

如何識別鐵氟龍材料，遇火軟化變形，有鄒曲薄層，微焦炭燒頭發味，不可燃性，遇火軟化。

ETFE (Ethylene tetrafluoroethylene copolymer)

(1)優點:最強軔的氟塑料，具有極好的耐擦傷性和耐磨性.ETFE也可以耐150℃的高溫，經交聯后的ETFE可以耐200℃的高溫.

(2)缺點:是最難加工的的氟塑料之一.

(3)ETFE主要用于那些既要阻燃、低發煙、耐化學介質，又要耐擦傷性和耐磨性的電線電纜.如汽車，航空電纜和加熱電纜.

比重為1.7~1.73

延伸率420~440%,抗張0.7kg/mm2(1kg/mm2=1422PSI)

UL444安規要求:延伸率100% min,抗張5000PSI min(150oC)

如何識別鐵氟龍材料，遇火軟化變形，有鄒曲薄層，微焦炭燒頭發味，不可燃性，遇火軟化。

PVDF 聚偏氟乙烯

(1)偏氟乙烯（VDF）的均聚物.

(2)優點:具有優異的耐腐蝕性、耐污性、耐候性并耐紫外線幅照.可以用幅射交聯來改善機械性能。通常，用作涂料及化工管道、化工零件和容器村里。然而，PVDF的機械性能好，遇到高熱時具有的高碳化率使之不易燃，故也可用于制備低頻電纜的絕緣，如天花板隔層電纜、阻燃電纜、加熱電纜或光纖.比重約為1.78

UL444.UL1581安規要求:延伸率100% min,抗張3500PSI min

如何識別鐵氟龍材料，遇火軟化變形，有鄒曲薄層，微焦炭燒頭發味，不可燃性，遇火軟化。

LSZH( Low Smoke Zero Halogen)低煙無鹵膠料

(1)由于PVC有其穩定的物理和化學性能，所以過去幾十年來一直廣泛地被電線工業用作絕緣材料。但PVC含有鹵族之素，在燃燒時會釋放出大量有毒的濃煙和腐蝕性氣體，直接破壞著大自然和危害人類的生命安全，所以愈來愈多國家或地區，特別是歐洲和日本，已經通過嚴厲的立法來逐步禁止PVC的使用，取以代之的是不含鹵素、具環保特性的低煙無鹵膠料(LSOH)。? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(2)優點:(a)減少發出有毒煙霧(b)減低毒氣的濃度(c)無腐蝕性氣體

如何識別LSZH材料，無異味，有白煙，燃燒后白色殘余灰粉塵，自熄性。

由于缺乏統一而產生混亂：一些“防火”電纜的命名,統稱LSZH

TPE材料：為共混型合金熱塑性彈性體，配混體系除含SBC基礎彈性體外，至少包含其他一種或多種配合劑組分，組分的種類多少根據TPE材料的性能要求而定，隨著TPE無鹵阻燃電纜材料應用越來越廣泛，目前應用比較多的如手機數據線、耳機線、工業用電纜、車用線纜、軍用線纜等。線纜用PVC將漸出江湖，TPE將笑傲江湖.

TPV材料：EPDM/PP共混型熱塑性彈性體的開發與應用經歷了3個階段，從簡單共混到部分動態交聯共混(TPO)再發展到完全動態交聯共混(TPV)。采用動態硫化法使EPDM/PP完全交聯(TPV),它比傳統的TPO有更優異的強度、高溫機械強度、耐熱性能，而且有良好的壓縮永久變形和彈性,大大拓寬了EPDM/PP熱塑性彈性體的應用領,該系列產品可廣泛應用于汽車內外飾、密封系統、罩蓋、發動機艙內零部件、墊圈墊片、建筑密封系、電子電器、日用消費品以及其它對柔韌性和一致性有要求的工業和民用領域。該系列產品可在注塑機、擠出機、吹塑設備上加工，并且可以完全回收利用.

TPO材料：TPO是指聚烯烴類熱塑性彈性體，由橡膠和聚烯烴構成，聚烯烴熱塑性彈性體(TPO)是TPE中增長最快的一個品種，TPO由橡膠和聚烯烴構成，通常橡膠組分為EPDM、丁腈橡膠(NBR)或丁基橡膠，聚烯烴組分主要為PP、PE或EVA，當前發展最快的是 EPDM/PP熱塑性彈性體。TPO的生產工藝經歷了從簡單機械共混到部分動態硫化共混、再發展成動態全硫化共混物。機械摻混法是開發最早、技術最成熟的生產工藝，所生產的TPO中橡膠組分含量為20%~30%，主要用作汽車保險杠及家用電器部件等。動態全硫化法生產的TPO中，橡膠組分含量高達60%~70%，制品的抗動態疲勞性能優異,，耐磨性、耐臭氧及耐候性能好，撕裂強度高，壓縮變形及永久變形小，綜合性能優于EPDM硫化橡膠，而且加工較容易，能以較低的生產成本制得可替代熱固性硫化橡膠的制品，有較強的競爭優勢。TPO具有優異的耐候性、耐臭氧、耐紫外線及良好的耐高溫和耐沖擊性能,具有加工簡便、成本低、可連續生產及其它熱塑性彈性體共有的優點，廣泛用于汽車、電子電氣、工業部件及日用品等領域。尤其在汽車部件中的市場最大,優異的耐候性、低密度、加工的靈活性和較低的成本，使其廣泛的應用于空氣閥、保險杠護套、擋泥板、耐候性密封條、網窗、膠條、導管、密封墊圈和汽車內部裝潢件，TPO憑借它優異的電性能、耐水性、抗臭氧性，在很多場合已經取代了PVC和部分硫化橡膠，如軟線、升壓電纜、儀表用線、低壓護套。由于材料本身具備良好的可設計性、加工性能、密封效果和優異的耐水性、抗臭氧性，性能絲毫不亞于傳統的熱固型橡膠，目前TPO應用方向朝著建筑領域包括民用和工業建筑領域發展，特別是門窗密封條、城市大型建筑的建筑伸縮縫、屋頂材料、防水材料，而TPO在防水卷材中的應用是它的一個新的應用領域。目前應用在特殊應用場景的線纜市場，如地下潮濕環境和水下運行的特殊環境，目前國際上大多數電纜附件生產商都在使用這個材料。

目前市場線纜的主要作用是用來傳輸訊號，電能，控制安裝，連接設備，是線纜傳輸的主要載體。它在我們的日常生活中起著重要的作用，電的存在使得我們的生活變得更加便捷和舒適，市場上的線纜有很多種類，它們的主要區分方式之一就是材料，在高頻高速及環保的主導下，特殊應用場景材料也將層出不窮，以上是目前現有的主流材料供大家參考。

編輯：黃飛

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