21世紀は電子情報の時代であり、通信分野は拡大し、電子製品の高度化と消費者市場の絶え間ない変化に伴い、電子機器は徐々に小型化、薄型化が進み、「信号伝送」が行われています。ワイヤの要件 ワイヤの直径はますます小さくなり、電子機器に使用されるワイヤもより小さく、より細くする必要があります。さらに、さまざまな耐火高温ケーブルの適用シナリオもますます増えており、高性能伝送ケーブルは、火災安全性能を考慮した高周波伝送性能と小型で柔軟性の要件も満たさなければなりません。また、同じインピーダンスを前提とした場合、線径が小さくなると、より小さな誘電率の材料が必要となります。従来の高周波（物理発泡、化学発泡PE/PP）コンパウンドは発泡度が高くなるほど誘電率が小さくなるため、フッ素樹脂が登場し、30～42AWGの電線絶縁材にはテフロン材が広く使われてきました。テフロンが少量の信号伝送速度を必要とする場合、今日導入されたテフロン発泡技術を使用する必要があります。
なぜフッ素樹脂を使用するのでしょうか？
世界の経済の活発な発展に伴い、高層ビルは新たな高さを生み出し続けており、高層ビルではCMP耐火ケーブルをベースとしたフッ素樹脂FEP絶縁を使用する必要があり、ケーブルの防火要件に加えて、より高い要件が提示されています。新エネルギーや新技術の出現により、ハイテク電子機器の伝送性能に対する要求もますます高まっています。対応する支持ケーブルの構造は、徐々に小さい方向に発展します。例えば、高層ビルや航空宇宙、原子力発電所、医療機器などの特殊な用途に使用される監視ケーブルや信号伝送ケーブルは、耐火性、耐高温性を備えています。ますます高い送信周波数も必要となります。したがって、このタイプのケーブルでは、絶縁にフッ素樹脂を使用するだけでなく、物理的発泡技術を使用してフッ素樹脂絶縁層の平均誘電率を下げ、フッ素樹脂絶縁コアの減衰を大幅に低減することが増えています。ケーブルの伝送速度と機械的特性が大幅に向上します。同じ電気特性を達成する条件下では、線心のサイズが小さくなり、絶縁材料を大幅に節約してコストを削減でき、線心の伝送性能も大幅に向上します。一般的に使用されている 50 Ω 同軸ケーブルを例にとると、同じ電気的パラメータと性能条件下で、フッ素樹脂を使用した固体絶縁体と比較した効果は下図に示されています。
発泡度を固形分0%から50%に高めると材料を約66%節約でき、透過率比（真空中の信号の透過率に対する）は66%から81%に向上します。 %。一般的な代表的なフッ素樹脂FEP（ポリパーフルオロエチレンプロピレン）を例にとると、発泡度を50％からさらに高めると、1キロメートルあたりの材料が2万元近く節約できます（デュポン製FEP材料の価格約300元/KGに基づいて計算）。 70%にすると、材料は81%節約でき、透過率比は約88%に達し、材料の節約がかなり大きくなることがわかります。
物理発泡技術を採用したフッ素樹脂絶縁ケーブル
上図1からわかるように、耐火性能と伝送性能の要求を満たすためには、フッ素樹脂絶縁体の物理発泡技術が必要であり、発泡度が高いほどケーブルコアを小さくすることができます。材料がより経済的で、伝達性能が優れているほど、最も初期のフッ素樹脂発泡装置はスイスのメラフィル社である必要があり、1995年から米国の有名なフッ素樹脂デュポン社との協力を通じて、一連の新しい特許技術の研究開発と設計に成功しました。その結果、従来のフッ素樹脂線芯の絶縁発泡度を約50%から一気に約65%まで高めることに成功しました。生産現場では、材料節約の効果が非常に大きいことが証明されており、高まる安全性能要件を満たすために、フッ素樹脂の材料範囲もますます拡大しており、PFAなどの耐火性能に優れた材料がますます登場しています。 、ETFE およびその他のフッ素樹脂は、さまざまなケーブル コアおよびさまざまな温度抵抗レベルの要件を満たすことができます。
現在、世界各国で5G・医療技術の開発が戦略的開発目標として掲げられており、5Gの恩恵を受けて「人工知能」「仮想現実」など、コンピューティングやデータ伝送速度が大幅に向上するフッ素樹脂新しい生産ラインには発泡技術などを適用し、ハイエンドのデジタル通信ケーブルや医療用細線同軸ケーブルなどの製品を含むフルセットのソリューションを提供しており、これらのソリューションは、高度な開発を必要とする一部の顧客に非常に適しています。ハイエンドの通信および開発の分野。
投稿日時: 2023 年 7 月 17 日