为什么PVDF热缩管比普通管子重一点？

　　拿一段PVDF热缩管和一段同样长度、同样外径的普通聚烯烃热缩管放于手中，很多人大概都会觉得PVDF那一段比较扎手。重量上的差别并不是错觉或者是因为管道壁较厚造成的，而是由于两种不同材料的密度不同所导致的。普通的热缩管一般用聚烯烃作基材，其密度一般在0.9～1.0克/立方厘米之间，而PVDF树脂的密度约为1.75～1.78克/立方厘米，几乎翻了一番。热缩管为空心结构，在实际使用中还会受到壁厚、内径以及长度的影响，但是同规格的情况下PVDF热缩管会比较重，原因就是含有氟聚合物的分子本身就有这样的特性。这样就可以顺便看清楚其他的含氟热缩管、花纹管、双壁管和线缆标识在重量上有什么区别了。

　　氟橡胶热缩套管：含有氟聚合物的密度底色

　　氟橡胶热缩套管也属于含氟聚合物体系，其密度一般要比普通的聚烯烃管道重很多。氟橡胶分子链是由碳氟键组成的，其中氟原子的相对原子质量远远大于氢原子，并且碳氟键非常强，分子链之间的排列十分紧密，自由体积很小，以上种种原因一起使该种材料的密度增大。大多数氟橡胶热缩套管的密度为1.8～2.0g/cm³，在PVDF热缩管相近或者在某些配方下更重。所以把氟橡胶热缩套管、普通管子一起进行对比，其重量差别也十分明显。重量感来自于材料本身，并不是因为添加了其他物质或者壁厚的原因。氟橡胶热缩套管给人以厚重的感觉，就是因为含有氟聚合物骨架的原子质量比较大、堆积效率比较高。和PVDF热缩管一样，两者都属于含氟家族，在密度上是相同的，普通的聚烯烃管子就比较轻了。在选择的时候如果对于重量比较敏感，例如航空、便携设备或者振动环境等场合下使用含氟热缩管的话，则其重量就必须要提前考虑进去，并不能仅仅只看它的耐温耐化学性能。

　　花纹热缩管：油墨和基材的重量相加

　　花纹热缩管的重量表现是由基材和花纹层这两部分决定的。大多数花纹热缩管用的是聚烯烃作基材，它的密度比较小，并不是特别容易被压住的手感。花纹是用油墨印刷或者激光雕刻出来的，油墨中含有的颜料、树脂和溶剂残留等成分，在一定程度上会对管材造成一定的重量影响。但是油墨层一般比较薄，对于整个管材的平均密度的影响很小。所以花纹热缩管的整体重量还是小于PVDF热缩管的。如果花纹热缩管使用含有氟元素的材料，那么它的重量就会大大增加，但是这样的组合并不是很多见。花纹层的存在也会使手感发生变化：表面有凸起和凹槽的地方会让管段摸起来比较厚重，但是实际上的重量并没有增加很多。将花纹热缩管和PVDF热缩管放在一起比较，前者较轻而后者较重，差别主要是由于基材密度不同，并不是因为花纹造成的。花纹热缩管在给线缆做标识的时候，并不是重量大的好，但是如果安装的位置对于振动比较敏感的话，那么比较轻的花纹热缩管就更有利了。

　　双壁热缩管：内、外两层的密度一起决定了手感

　　双壁热缩管是由外层绝缘管壁和内层热熔胶构成，这两层材料的密度都要小于PVDF。外层一般用聚烯烃作基材，密度约为0.9～1.0克/立方厘米;内层热熔胶一般采用的是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚酰胺或者聚酯体系等，其密度大约在0.9～1.2g/cm³之间。两者的结合之后，双壁热缩管的平均密度依然远远小于PVDF。所以同规格的双壁热缩管拿在手里要比PVDF热缩管轻一些。双壁热缩管的重量还会受到内层胶厚度的影响：内层胶越厚，整个产品的重量就会稍微增大一些，但是增幅不大。经过加热收缩之后，内层胶液会熔化并流到空隙中去，而整个管段的质量基本上不会发生变化。相比于PVDF热缩管，双壁热缩管的优点是密封性和缓冲性，并不是指它的密度大。当应用场合要求比较轻便的管材时，双壁热缩管一般要比含有氟化的管道更适合一些。但是如果要同时满足耐化学、耐高温以及密封的要求的话，那么PVDF热缩管或者氟橡胶热缩管可能会更加合适一些，而重量上所增加的就是对性能的一种牺牲了。

　　PVDF热缩管：分子结构和结晶度提高了它的密度

　　PVDF热缩管要比普通的管子要重一些，在分子层面上的原因就是这样的。PVDF为偏氟乙烯的均聚物或者共聚物，在分子链中每一个重复单元都含有两个氟原子。氟元素的原子量是19.氢元素的原子量是1.碳元素的原子量是12.而碳-氟键的质量远远大于碳-氢键。氟原子半径小、电负性强，分子链间产生很强的偶极相互作用，链段排列紧密，自由体积较小。PVDF是半结晶性聚合物，在40%-60%左右的范围内具有较高的结晶度，而结晶区中的分子链则会变得规整并排列在一起，从而使得结晶区的密度大于非晶区的密度。以上几个方面的作用使得PVDF的密度达到1.75～1.78g/cm³。普通的聚烯烃热缩管是以聚乙烯或者聚丙烯作为基材，分子链中几乎全部是由碳氢组成的，它的密度一般在0.9～1.0克/立方厘米之间。在相同的体积的情况下，PVDF热缩管所用到的材料的质量是普通管道的两倍左右。热缩管是空心的，它的实际重量差异主要由壁厚和内径比值决定，但是材料密度差一直存在。PVDF热缩管一般还会加入一些填充物、颜料以及稳定剂等，其中部分添加剂的密度比较大，因此也会使管材稍微重一点。所以PVDF热缩管拿在手里会更加沉重，这是由于含有氟聚合物具有很高的密度和结晶度所造成的，并非是制造上的问题或者壁厚超标的现象。

　　氟橡胶热缩管：高密度和配方变量对产品的影响

　　氟橡胶热缩管的密度也比普通的管子要高一些，但是具体的数值会受到配方的影响比较大。氟橡胶生胶的密度一般为1.8～1.9g/cm³，在添加了填料、硫化剂、颜料之后，混合后的胶体密度可能会达到1.9～2.1g/cm³。当填料用量过大时，氟橡胶热缩管就会比PVDF热缩管要重一些;使用轻质填料或者含有大量氟化的橡胶材料时，其密度可能会稍微小一些，但是仍然远远大于聚乙烯和聚丙烯等聚合物。氟橡胶热缩管之所以具有很高的密度，是因为碳氟键的质量大、分子链排列得非常紧密。和PVDF热缩管一样，两者都属于含氟材料，在重量上处于同一个范围之内，普通的管子就比较轻了。氟橡胶热缩管在高温、化学腐蚀以及机械振动等环境条件下使用的时候，重量增加一般是可以接受的，因为它换来了更大的温度范围和更好的耐介质性。但是如果安装位置对于重量很敏感，例如细电线束、运动部件或者便携设备等，则需要在性能与重量之间进行取舍。氟橡胶热缩管的重量并不是选择型号的第一个标准，但是对它的密度和普通的管道相比有所了解之后，可以推测出安装后负载以及固定的状况。

　　线缆标识：基材密度影响到标识载体的重量

　　线缆标识一般用热缩管做载体，基材密度直接影响到标识段的重量。普通的线缆标识一般用的是聚烯烃热缩管，它的密度比较小，所以它的重量也比较轻，在线束密集、对负载敏感的情况下使用效果更好。使用PVDF热缩管作为线缆标识时，标识部分将会变得非常沉重，这是因为PVDF的密度比聚烯烃高得多。花纹热缩管在对线缆进行标识的时候，油墨层会稍微重一些，但是总体上还是比PVDF轻一些。双壁热缩管一般用来标示比较少见的东西，因为它的内部使用了胶水，所以会比外面的部分重一些、厚一些。线缆标识的重量对于识读功能并没有直接的影响，但是会影晌安装后固定和振动特性。在航空、轨道交通或者精密设备中，线缆标识的重量累加可能会对线束的平衡以及固定件的使用寿命造成影响。所以在选择线缆标识载体的时候，如果重量就是一种约束条件的话，那么聚烯烃基材就比较合适了;对于需要耐高温、耐腐蚀或者高可靠性的场合，PVDF热缩管或者氟橡胶热缩管虽然比较重，但是可以提供较长的使用寿命。线缆标识重量的不同，实际上是基材密度不同所导致的，并非是标识工艺造成的影响。

　　综合分析：重量不同所对应的材料逻辑

　　PVDF热缩管要比普通的管子要重很多，主要原因就是含有氟聚合物的密度远远大于聚烯烃。氟原子的原子量比较大，碳氟键非常强，分子链排列得很紧密，结晶度很高，以上种种原因一起把PVDF的密度提得很高。普通的热缩管主要是由碳氢化合物组成的，它的密度比较小，所以手感也比较轻。氟橡胶热缩套管、氟橡胶热缩管都属于高密度含氟材料，其密度和PVDF相近。花纹热缩管、双壁热缩管主要采用聚烯烃作为基材，其重量比较小，花纹油墨以及内层胶对于重量的影响很小。线缆标识的重量由载体基材决定，聚烯烃比较轻，PVDF比较重。在选择热缩管的时候，并不是唯一的标准，但是它也反映出了材料本质上的特性：高密度一般伴随着高的耐温性、耐腐蚀性和更高的机械强度，同时也会带来安装负载以及成本的变化。了解PVDF热缩管为什么会比较重，可以更好地选择适合不同应用场景的绝缘、密封和标识用PVDF热缩管。而不能仅仅根据重量来判断其优劣。