專利名稱:電介體、絕緣電線、同軸電纜及電介體制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電介體、絕緣電線、同軸電纜及電介體制造方法,特別涉及以 聚四氟乙烯樹脂(PTFE)為主要成分的電介體,該電介體在高頻波段產(chǎn)生的衰減 量少、顯示出良好的傳輸特性的同時(shí),中心導(dǎo)體與電介體的密合性良好,起模 (strip)加工性良好,能切實(shí)地得到所希望的特性阻抗,并且能防止彎曲加工部 等的特性阻抗變化。
背景技術(shù):
眾所周知,同軸電纜這樣的傳輸高頻信號(hào)的電纜,從信號(hào)的衰減量及延遲時(shí) 間這一點(diǎn)來(lái)看,將未燒成狀態(tài)的PTFE或半燒成狀態(tài)的PTFE作為電介體使用 是有利的。這是因?yàn)槲礋蔂顟B(tài)的PTFE或半燒成狀態(tài)的PTFE形成多孔體, 因而實(shí)效電容率小的緣故。多孔體的實(shí)效電容率(e e)由實(shí)心體的電容率(e a)及 式e^EA"v而得。其中,V為氣孔率(空氣的占有率)。因此多孔體的實(shí)效電容 率也比完全燒成狀態(tài)時(shí)的實(shí)效電容率低。另外,信號(hào)的衰減量隨著電介體的實(shí)效電容率(£ e)的減小而減小。并且信號(hào)的延遲時(shí)間(t )由電介體的實(shí)效電容率(e e)及式t =3.33561 VFT(n s/m)而得。信號(hào)的延遲時(shí)間(t )隨著電介體的實(shí)效電 容率(ee)的減小而變小。一直以來(lái),這樣的未燒成狀態(tài)的PTFE或半燒成狀態(tài)的PTFE作為電介體 使用的電線或同軸電纜例如在日本專利特開平2-273416號(hào)公報(bào)、日本專利實(shí)開 平3-68315號(hào)公報(bào)、日本專利特開平8-77843號(hào)公報(bào)、實(shí)用新型登記第2538664 號(hào)公報(bào)、日本專利特開平11-213776號(hào)公報(bào)、日本專利特開平11-31422號(hào)公報(bào)、 日本專利特開2001-357730號(hào)公報(bào)中有所揭示。首先,日本專利特開平2-273416號(hào)公報(bào)、日本專利實(shí)開平3-68315號(hào)公報(bào)、 日本專利特開平8-77843號(hào)公報(bào)中揭示了將未燒成狀態(tài)的PTFE作為電介體使 用的絕緣電線或同軸電纜。其次,實(shí)用新型登記第2538664號(hào)公報(bào)、日本專利特開平11-213776號(hào)公 報(bào)、日本專利特開2001-357730號(hào)公報(bào)揭示了電介體由內(nèi)層與外層組成、內(nèi)層 為未燒成狀態(tài)的PTFE或半燒成狀態(tài)的PTFE、外層為燒成狀態(tài)的PTFE的絕緣電線或同軸電纜。另外,日本專利特幵平11-31422號(hào)公報(bào)揭示了將半燒成狀態(tài)的PTFE作為 電介體使用的同軸電纜。作為與本發(fā)明相關(guān)的發(fā)明,可例舉本申請(qǐng)人的日本專利特愿2003-339036 號(hào)、特愿2003-355432號(hào)的發(fā)明。由于在上述日本專利特開平2-273416號(hào)公報(bào)、日本專利實(shí)開平3-68315號(hào) 公報(bào)、日本專利特開平8-77843號(hào)公報(bào)、實(shí)用新型登記第2538664號(hào)公報(bào)、日 本專利特開平11-213776號(hào)公報(bào)、日本專利特開平11-31422號(hào)公報(bào)、日本專利 特開2001-357730號(hào)公報(bào)中揭示的絕緣電線或同軸電纜,均將未燒成狀態(tài)的 PTFE或半燒成狀態(tài)的PTFE作為電介體使用,因此實(shí)效電容率低、顯示出良好 的傳輸特性。但是,上述日本專利特開平2-273416號(hào)公報(bào)、日本專利實(shí)開平3-68315號(hào) 公報(bào)、日本專利特開平8-77843號(hào)公報(bào)、實(shí)用新型登記第2538664號(hào)公報(bào)、日 本專利特開平11-213776號(hào)公報(bào)、日本專利特開平11-31422號(hào)公報(bào)、日本專利 特開2001-357730號(hào)公報(bào)的電介體,完全不用考察便知其較軟,因此中心導(dǎo)體 與電介體之間的密合性不充分,當(dāng)施加外力時(shí),中心導(dǎo)體恐怕會(huì)從電介體脫落。另外,在進(jìn)行起模加工時(shí),由于電介體被切割得不干凈,存在拖著纖維狀 細(xì)線起模的情況,因此顯著降低了起模加工性。并且,由于電介體柔軟,所以在巻繞線軸時(shí)以及利用金屬線材進(jìn)行編織覆 蓋形成外部導(dǎo)體時(shí)等施加的壓力、拉力、緊固力等外力,會(huì)使電介體變形,構(gòu) 成外部導(dǎo)體的金屬線材可能會(huì)相當(dāng)程度地陷入電介體內(nèi)。在這種情況下,特性 阻抗的計(jì)算值與實(shí)測(cè)值之間的差變大,難以得到所希望的特性阻抗。另外,在實(shí)際使用時(shí),由于鋪設(shè)時(shí)的彎曲加工以及來(lái)自外部的壓力等也容 易使電介體變形。這時(shí),在電介體變形的部分,局部的特性阻抗會(huì)產(chǎn)生較大的 變化。本發(fā)明是為了解決上述存在的技術(shù)問(wèn)題而完成的發(fā)明,其目的是提供高頻 波段的衰減量少、顯示出良好的傳輸特性的同時(shí),中心導(dǎo)體與電介體的密合性 良好、起模加工性良好、能切實(shí)地得到所希望的特性阻抗、且能防止彎曲加工 部等的特性阻抗變化的電介體、絕緣電線、同軸電纜,并提供制造上述電介體 的方法。發(fā)明的揭示為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的權(quán)利要求1的電介體的特征在于,以聚四氟 乙烯樹脂為主要成分、實(shí)效電容率為1.8以下、且硬度以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示在A50以上D36以下。權(quán)利要求2的電介體的特征在于,以聚四氟乙烯樹脂為主要成分,該聚四 氟乙烯樹脂包括長(zhǎng)邊方向已纖維化的部分及存在于該長(zhǎng)邊方向已纖維化部分 的球狀連接點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)),上述長(zhǎng)邊方向已纖維化的部分互相間通過(guò)小纖維(原纖維) 三維連接,同時(shí),上述連接點(diǎn)(節(jié)點(diǎn))互相間具有不通過(guò)小纖維(原纖維)而直接連 接的部分。權(quán)利要求3的絕緣電線的特征在于,由中心導(dǎo)體與在該中心導(dǎo)體的周圍形 成的權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的電介體形成。權(quán)利要求4的絕緣電線的特征在于,在權(quán)利要求3所述的絕緣電線中,將 上述中心導(dǎo)體從上述電介體拔出時(shí)的導(dǎo)體拔出強(qiáng)度為4.9N以上196N以下。權(quán)利要求5的同軸電纜的特征在于,由權(quán)利要求3或權(quán)利要求4所述的絕 緣電線與在上述絕緣電線的電介體周圍形成的外部導(dǎo)體組成。權(quán)利要求6的同軸電纜的特征在于,在權(quán)利要求5所述的同軸電纜中,將 上述中心導(dǎo)體從上述電介體拔出時(shí)的導(dǎo)體拔出強(qiáng)度為4.9N以上196N以下。權(quán)利要求7的同軸電纜的特征在于,在權(quán)利要求5或權(quán)利要求6所述的同 軸電纜中,上述外部導(dǎo)體由金屬線材編織而成。權(quán)利要求8的同軸電纜的特征在于,在權(quán)利要求7所述的同軸電纜中,上 述電介體的硬度以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示在A60以上D25以下。權(quán)利要求9的同軸電纜的特征在于,在權(quán)利要求5或權(quán)利要求6所述的同 軸電纜中,上述外部導(dǎo)體由實(shí)施了波紋加工的金屬管形成。權(quán)利要求IO的同軸電纜的特征在于,在權(quán)利要求9所述的同軸電纜中, 上述電介體的硬度以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示在A60以上D25以下。權(quán)利要求11的同軸電纜的特征在于,在權(quán)利要求5 權(quán)利要求10中任一 所述的同軸電纜中,上述外部導(dǎo)體陷入上述電介體的深度只是該電介體厚度的 0.4%以上5.0%以下。權(quán)利要求12的電介體制造方法是制造以聚四氟乙烯樹脂為主要成分的電 介體的方法,該方法的特征在于,進(jìn)行加熱處理,達(dá)到通過(guò)差示掃描熱量測(cè)定 (DSC)獲得的結(jié)晶熔解曲線中的燒成狀態(tài)(完全燒成)的吸熱峰尚未明確的程度,由此形成微燒成狀態(tài)的電介體。權(quán)利要求13的電介體制造方法的特征在于,在權(quán)利要求12所述的電介體 制造方法中,在聚四氟乙烯樹脂的熔解起始溫度的+5 + 15"C的溫度范圍內(nèi)進(jìn) 行規(guī)定時(shí)間的加熱處理。首先,若電介體的實(shí)效電容率超過(guò)1.8,則高頻波段產(chǎn)生的衰減量變多, 得不到理想的傳輸損耗。若電介體的硬度以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示未滿 A50,則中心導(dǎo)體有可能從電介體脫落,起模加工性明顯降低,同時(shí)難以得到 所希望的特性阻抗,并且特性阻抗恐怕會(huì)在彎曲加工部等中產(chǎn)生較大的變化。 另外,若電介體的硬度以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示超過(guò)D36,則由于彈性變 形的反彈增大,因此會(huì)導(dǎo)致彎曲加工時(shí)尺寸穩(wěn)定性的降低。電介體的結(jié)構(gòu)如下所述。以聚四氟乙烯樹脂為主要成分,該聚四氟乙烯樹 脂包括長(zhǎng)邊方向已纖維化的部分及存在于該長(zhǎng)邊方向已纖維化部分的球狀連 接點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)),上述長(zhǎng)邊方向已纖維化的部分互相間通過(guò)小纖維(原纖維)三維連 接,同時(shí),上述連接點(diǎn)(節(jié)點(diǎn))互相間具有不通過(guò)小纖維(原纖維)而直接連接的部 分。由此在實(shí)效電容率及硬度兩方面均能得到良好的特性。若將中心導(dǎo)體從電介體拔出時(shí)的導(dǎo)體拔出強(qiáng)度為4.9N以上,則施加外力時(shí) 中心導(dǎo)體不易從電介體拔出來(lái),比較理想。若為196N以下,則將起模加工時(shí) 的電介體從中心導(dǎo)體剝下時(shí),由于用適當(dāng)?shù)牧Χ缺隳軇兿?,不?huì)因過(guò)大的力而 導(dǎo)致電介體變形,因而較好。特別是外部導(dǎo)體由金屬線材編織而成的所謂的撓性同軸電纜及半撓性同 軸電纜,電介體的硬度以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示在A60以上D25以下為好。 若硬度以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示在A60以上,則在進(jìn)行加工等情況下電介 體被拉伸時(shí),在長(zhǎng)邊方向連續(xù)擠壓電介體,能有效地防止電介體從外部導(dǎo)體脫 落。若硬度以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示在D25以下,則能使外部導(dǎo)體適度地 陷入電介體,能夠使電介體與外部導(dǎo)體保持適當(dāng)?shù)拿芎蠌?qiáng)度。另外,用實(shí)施了波紋加工的金屬管作為外部導(dǎo)體的所謂的波紋同軸電纜, 電介體的硬度以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示在A60以上D25以下為好。若硬度 以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示在A60以上,則在進(jìn)行加工等情況下電介體被拉 伸時(shí),在長(zhǎng)邊方向連續(xù)擠壓電介體,能有效地防止電介體從外部導(dǎo)體脫落。若 硬度以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示在D25以下,則能使外部導(dǎo)體適度地陷入電 介體,能夠使電介體與外部導(dǎo)體保持適當(dāng)?shù)拿芎蠌?qiáng)度。當(dāng)外部導(dǎo)體陷入電介體的程度僅為該電介體厚度的0.4%以上時(shí),電介體與 外部導(dǎo)體能保持適當(dāng)?shù)拿芎蠌?qiáng)度,較好。當(dāng)外部導(dǎo)體陷入電介體的程度僅為該 電介體厚度的5.0%以下時(shí),由于電介體不會(huì)產(chǎn)生大的變形,能得到所希望的特 性阻抗,因此較好。本發(fā)明的實(shí)效電容率由網(wǎng)絡(luò)分析儀(HP8510E、匕-一k,卜"',力一 K公司 制)計(jì)測(cè)的延遲時(shí)間用下列計(jì)算式算出。計(jì)測(cè)條件為頻率2GHz、溫度2(TC。t =3.33561義t :信號(hào)的延遲時(shí)間(ns/m)ee:電介體的實(shí)效電容率硬度采用由D型杜羅回跳式硬度計(jì)或A型杜羅回跳式硬度計(jì)測(cè)得的值。硬 度測(cè)定用試料使用的是從長(zhǎng)度為30mm的電線抽去了中心導(dǎo)體的電介體。硬度 測(cè)定按照J(rèn)ISK 6253-1997硫化橡膠及熱塑性橡膠的硬度試驗(yàn)方法實(shí)施。使用電介體部分的長(zhǎng)度為50mm的試料,將以12.7mm/min的拔出速度從 電介體拔出中心導(dǎo)體時(shí)的拉伸試驗(yàn)機(jī)所顯示的最大值作為導(dǎo)體拔出強(qiáng)度。通過(guò)本發(fā)明,能夠得到高頻波段產(chǎn)生的衰減量少、顯示出良好的傳輸特性 的同時(shí),中心導(dǎo)體與電介體的密合性良好、起模加工性良好、能切實(shí)地得到所 希望的特性阻抗、且可防止彎曲加工部等的特性阻抗變化的電介體,具備該電 介體的絕緣電線,使用了該絕緣電線的同軸電纜。另外,本發(fā)明的電介體的制造方法是進(jìn)行加熱處理達(dá)到通過(guò)差示掃描熱量 測(cè)定(DSC)獲得的結(jié)晶熔解曲線中燒成狀態(tài)(完全燒成)的吸熱峰尚未明確的程 度,由此形成微燒成狀態(tài)的電介體。這樣,能夠獲得在實(shí)效電容率及硬度兩方 面?zhèn)樇训碾娊轶w。對(duì)"微燒成狀態(tài)"加以說(shuō)明。圖8、
圖11、圖14、圖17、圖20、圖23均 為對(duì)以聚四氟乙烯樹脂為主要成分的電介體進(jìn)行差示掃描熱量測(cè)定(DSC)而獲 得的結(jié)晶熔解曲線圖,橫軸為溫度、縱軸為熱流量,表示其變化。其中,圖17 為表示"未燒成狀態(tài)"的圖,在34(TC附近只觀察到一個(gè)峰P1。圖23為表示 "半燒成狀態(tài)"的圖,在34(TC附近觀察到峰P1的同時(shí),在其前面的32(TC附 近還觀察到另一個(gè)峰P2。圖20為表示"完全燒成狀態(tài)"的圖,這時(shí),在320 °C附近只觀察到一個(gè)峰P2。對(duì)應(yīng)于此,圖8、圖ll、圖14均為表示"微燒成狀態(tài)"的圖,顯示了圖 17所示的"未燒成狀態(tài)"與圖23所示的"半燒成狀態(tài)"的中間狀態(tài)。區(qū)分它們的標(biāo)準(zhǔn)是圖23所示的320。C附近有無(wú)另一個(gè)峰P2。 SP,將進(jìn)行燒成直至觀 察到另一個(gè)峰P2的狀態(tài)稱為"半燒成狀態(tài)",本發(fā)明規(guī)定的"微燒成狀態(tài)" 是指直至觀察到另一個(gè)峰P2之前的燒成狀態(tài)。對(duì)于通過(guò)上述另一個(gè)峰P2的有 無(wú)來(lái)判斷是"半燒成狀態(tài)"還是"微燒成狀態(tài)",這是本專利申請(qǐng)人經(jīng)過(guò)反復(fù) 實(shí)驗(yàn)才發(fā)現(xiàn)的。這時(shí),通過(guò)在聚四氟乙烯樹脂的熔解起始溫度的+5 +15'C的溫度范圍內(nèi) 進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的加熱處理,能夠得到所希望的結(jié)構(gòu)的電介體。"熔解起始溫度"是指在圖17所示的"未燒成狀態(tài)"的聚四氟乙烯樹脂 通過(guò)差示掃描熱量測(cè)定(DSC)獲得的結(jié)晶熔解曲線圖中的吸熱峰起始溫度(A 點(diǎn))。在圖17中,符號(hào)25為"吸熱峰起始前基線",符號(hào)27為"吸熱峰起始 的最大傾斜點(diǎn)(C點(diǎn))的切線"。吸熱峰起始前基線25與吸熱峰起始的最大傾斜 點(diǎn)(C點(diǎn))的切線27的交點(diǎn)(B點(diǎn))為聚四氟乙烯樹脂的熔點(diǎn)。另外,上述圖8、圖ll、圖14、圖17、圖20、圖23也用于后述的實(shí)施方 式的說(shuō)明。附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明圖l為本發(fā)明的實(shí)施方式1的示意圖,即絕緣電線的概略截面圖。 圖2為本發(fā)明的實(shí)施方式1 實(shí)施方式3的示意圖,即同軸電纜的概略截 面圖。圖3為比較方式1的示意圖,即同軸電纜的概略截面圖。 圖4為比較方式2的示意圖,即同軸電纜的概略截面圖。 圖5為本發(fā)明的實(shí)施方式1 實(shí)施方式3、比較方式1 比較方式3的制造 方法的說(shuō)明圖。圖6為本發(fā)明的實(shí)施方式1 實(shí)施方式3的同軸電纜特性的示意圖。圖7為比較方式1 比較方式3的同軸電纜特性的示意圖。圖8為本發(fā)明的實(shí)施方式1的差示掃描熱量測(cè)定(DSC)的結(jié)晶熔解曲線示意圖。圖9為本發(fā)明的實(shí)施方式1的同軸電纜的電介體的掃描型電子顯微鏡照片 (10000倍)。圖10為說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式1的同軸電纜的起模加工特性的照片。圖11為本發(fā)明的實(shí)施方式2的差示掃描熱量測(cè)定(DSC)的結(jié)晶熔解曲線示意圖。
圖12為本發(fā)明的實(shí)施方式2的同軸電纜的電介體的掃描型電子顯微鏡照 片(10000倍)。
圖13為說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式2的同軸電纜的起模加工特性的照片。
圖14為本發(fā)明的實(shí)施方式3的差示掃描熱量測(cè)定(DSC)的結(jié)晶熔解曲線示意圖。
圖15為本發(fā)明的實(shí)施方式3的同軸電纜的電介體的掃描型電子顯微鏡照 片(10000倍)。
圖16為說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式3的同軸電纜的起模加工特性的照片。 圖17為比較方式1的差示掃描熱量測(cè)定(DSC)的結(jié)晶熔解曲線示意圖。 圖18為比較方式1的同軸電纜的電介體的掃描型電子顯微鏡照片(10000倍)。
圖19為說(shuō)明比較方式1的同軸電纜的起模加工特性的照片。
圖20為比較方式2的差示掃描熱量測(cè)定(DSC)的結(jié)晶熔解曲線示意圖。
圖21為比較方式2的同軸電纜的電介體的掃描型電子顯微鏡照片(10000倍)。
圖22為說(shuō)明比較方式2的同軸電纜的起模加工特性的照片。
圖23為比較方式3的差示掃描熱量測(cè)定(DSC)的結(jié)晶熔解曲線示意圖。
圖24為比較方式3的同軸電纜的電介體的掃描型電子顯微鏡照片(IOOOO倍)。
圖25為說(shuō)明比較方式3的同軸電纜的起模加工特性的照片。 實(shí)施發(fā)明的最佳方式
以下,參照?qǐng)D1 圖25,對(duì)比本發(fā)明的實(shí)施方式l、實(shí)施方式2、實(shí)施方 式3與比較方式1、比較方式2、比較方式3加以說(shuō)明。 實(shí)施方式1
本發(fā)明的實(shí)施方式1的絕緣電線為圖1所示的結(jié)構(gòu)。首先,1為中心導(dǎo)體, 在該中心導(dǎo)體1的周圍形成以PTFE為主要成分的電介體2。 其次,說(shuō)明上述絕緣電線的制造方法。
關(guān)于制造方法,分別整理實(shí)施方式l、實(shí)施方式2、實(shí)施方式3及比較方式l、比較方式2、比較方式3示于圖5,參照這些圖進(jìn)行說(shuō)明。
首先,將熔點(diǎn)約341。C的PTFE樹脂100重量份與市售的石油系助劑20.5 重量份混合,對(duì)混合物熟化24小時(shí),調(diào)制出電介體用糊劑。然后,用電介體 用糊劑充填滾筒(內(nèi)徑60.2mm、中芯的外徑16.25mm)的間隙,以表面壓力 3.73MPa加壓120秒制得預(yù)制體。
然后,使用糊劑擠壓機(jī)(滾筒直徑60.8mm、心軸徑16.0mm)擠壓該預(yù)制體, 以8.7m/min的線速度使其被覆在由外徑0.93mm的鍍銀包銅鋼線形成的中心導(dǎo) 體1的外周,使壁厚為1.02mm,再將其連續(xù)通過(guò)20(TC的烘箱1(通過(guò)時(shí)間24 秒)、23(TC的烘箱2(通過(guò)時(shí)間24秒)及250'C的烘箱3(通過(guò)時(shí)間240秒),干燥 除去擠壓助劑,最終外徑為2.9mm。
之后,通過(guò)335。C的烘箱4(通過(guò)時(shí)間48秒),對(duì)該電線進(jìn)行加熱處理。該 加熱處理為燒成工序,經(jīng)過(guò)該燒成工序,能得到所謂的"微燒成狀態(tài)"。這樣 就制得在中心導(dǎo)體1的外周由PTFE形成了電介體2的最終外徑約為2.9mm的 絕緣電線。這時(shí),測(cè)定電介體2的實(shí)效電容率及硬度,實(shí)效電容率為1.8,硬 度以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示為D25。
本實(shí)施方式對(duì)通過(guò)在中心導(dǎo)體1的周圍擠壓糊劑形成電介體2的例子進(jìn)行 了說(shuō)明,除此之外,也可以考慮例如通過(guò)在中心導(dǎo)體1的周圍巻裝未燒成的 PTFE膠帶來(lái)形成電介體2。
如圖2所示,在上述絕緣電線的電介體2的外周,作為外部導(dǎo)體3實(shí)施線 徑為0.12mm的鍍錫軟銅線的編織被覆與錫的涂覆,由此構(gòu)成同軸電纜。本實(shí) 施方式中,來(lái)自外部導(dǎo)體3形成時(shí)(編織被覆時(shí))的載體的給線張力約為1.47N, 電介體2的給線張力約為0.98N,對(duì)線軸的巻取張力約為9.8kN。
作為外部導(dǎo)體3,除金屬線材的編織被覆之外,例如還可以通過(guò)金屬線材 的橫繞、金屬箔的長(zhǎng)邊方向接合及橫繞、半剛性同軸電纜以及波紋同軸電纜這 樣的金屬管的被覆等形成。
實(shí)施方式2
下面是本發(fā)明的實(shí)施方式2,其中所使用的絕緣電線與上述實(shí)施方式1的 相同,其結(jié)構(gòu)如圖l所示。l為中心導(dǎo)體,在該中心導(dǎo)體的外周形成以PTFE 為主要成分的電介體2。
對(duì)上述絕緣電線的制造方法加以說(shuō)明。本實(shí)施方式與上述實(shí)施方式1相同, 首先,將熔點(diǎn)約341'C的PTFE樹脂100重量份與市售的石油系助劑20.5重量份混合,對(duì)混合物熟化24小時(shí),調(diào)制出電介體用糊劑。然后,用電介體用糊 劑充填滾筒(內(nèi)徑60.2mm、中芯的外徑16.25mm)的間隙,以表面壓力3,73MPa 加壓120秒制得預(yù)制體。
然后,使用糊劑擠壓機(jī)(滾筒直徑60.8mm、心軸徑16.0mm)擠壓該預(yù)制體, 以8.7m/min的線速度使其被覆在由外徑0.93mm的銀鍍包銅鋼線形成的中心導(dǎo) 體1的外周,使壁厚為1.02mm,再使其連續(xù)通過(guò)20(TC的烘箱l(通過(guò)時(shí)間24 秒)、23(TC的烘箱2(通過(guò)時(shí)間24秒)及250'C的烘箱3(通過(guò)時(shí)間240秒),干燥 除去擠壓助劑,最終外徑為2.9mm。
之后,通過(guò)33(TC的烘箱4(通過(guò)時(shí)間48秒),對(duì)該電線進(jìn)行加熱處理。該 加熱處理為燒成工序,經(jīng)過(guò)該燒成工序,能得到所謂的"微燒成狀態(tài)"。這樣 就制得在中心導(dǎo)體1的外周由PTFE形成了電介體2的最終外徑約2.9mm的絕 緣電線。這時(shí),測(cè)定電介體2的實(shí)效電容率及硬度,實(shí)效電容率為1.75,硬度 以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示為D20。
該實(shí)施方式2說(shuō)明了通過(guò)在中心導(dǎo)體1的周圍擠壓糊劑形成電介體2的例 子,除此之外,也可以考慮例如通過(guò)在中心導(dǎo)體1的周圍巻裝未燒成的PTFE 膠帶來(lái)形成電介體2。
該實(shí)施方式的同軸電纜與上述實(shí)施方式l相同,其結(jié)構(gòu)如圖2所示。艮口, 在上述絕緣電線的電介體2的外周,作為外部導(dǎo)體3實(shí)施線徑0.12mm的鍍錫 軟銅線的編織被覆與錫的涂覆。本實(shí)施方式中,來(lái)自外部導(dǎo)體3形成時(shí)(編織被 覆時(shí))的載體的給線張力約為1.47N,電介體2的給線張力約為0.98N,對(duì)線軸 的巻取張力約為9.8kN。
作為外部導(dǎo)體3,除金屬線材的編織被覆之外,也可以通過(guò)例如金屬線材 的橫繞、金屬箔的長(zhǎng)邊方向接合及橫繞、半剛性同軸電纜以及波紋同軸電纜這 樣的金屬管的被覆等形成。
實(shí)施方式3
下面是本發(fā)明的實(shí)施方式3,其中所使用的絕緣電線與上述實(shí)施方式1、 實(shí)施方式2的相同,其結(jié)構(gòu)如圖l所示。l為中心導(dǎo)體,在該中心導(dǎo)體的外周 形成以PTFE為主要成分的電介體2。
下面是絕緣電線的制造方法,與上述實(shí)施方式l、實(shí)施方式2相同,首先, 將熔點(diǎn)約34rC的PTFE樹脂100重量份與市售的石油系助劑20.5重量份混合, 對(duì)混合物熟化24小時(shí),調(diào)制出電介體用糊劑。然后,用電介體用糊劑充填滾筒(內(nèi)徑60.2mm、中芯的外徑16.25mm)的間隙,以表面壓力3.73MPa加壓120
秒制得預(yù)制體。
然后,使用糊劑擠壓機(jī)(滾筒直徑60.8mm、心軸徑16.0mm)擠壓該預(yù)制體, 以8.7m/min的線速度使其被覆在由外徑0.93mm的銀鍍包銅鋼線形成的中心導(dǎo) 體1的外周,使壁厚為1.02mm,再使其連續(xù)通過(guò)20(TC的烘箱1(通過(guò)時(shí)間24 秒)、23(TC的烘箱2(通過(guò)時(shí)間24秒)及25(TC的烘箱3(通過(guò)時(shí)間240秒),干燥 除去擠壓助劑,最終外徑為2.9mm。
之后,通過(guò)325'C的烘箱4(通過(guò)時(shí)間48秒),對(duì)該電線進(jìn)行加熱處理。該 加熱處理為燒成工序,經(jīng)過(guò)該燒成工序,能得到所謂的"微燒成狀態(tài)"。這樣 就制得在中心導(dǎo)體1的外周由PTFE形成了電介體2的最終外徑約2.9mm的絕 緣電線。這時(shí),測(cè)定電介體2的實(shí)效電容率及硬度,實(shí)效電容率為1.72,硬度 以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示為A62。
該實(shí)施方式3也說(shuō)明了通過(guò)在中心導(dǎo)體1的周圍擠壓糊劑形成電介體2的 例子,除此之外,也可以考慮例如通過(guò)在中心導(dǎo)體1的周圍巻裝未燒成的PTFE 膠帶來(lái)形成電介體2。
本實(shí)施方式的同軸電纜與上述實(shí)施方式1、實(shí)施方式2相同,其結(jié)構(gòu)如圖 2所示。即,在上述絕緣電線的電介體2的外周,作為外部導(dǎo)體3實(shí)施線徑為 0.12mm的鍍錫軟銅線的編織被覆與錫的涂覆。在本實(shí)施方式中,來(lái)自外部導(dǎo) 體3形成時(shí)(編織被覆時(shí))的載體的給線張力約為1.47N,電介體2的給線張力約 為0.98N,對(duì)線軸的巻取張力約為9.8kN。
作為外部導(dǎo)體3,除金屬線材的編織被覆之外,也可以通過(guò)例如金屬線材 的橫繞、金屬箔的長(zhǎng)邊方向接合及橫繞、半剛性同軸電纜以及波紋同軸電纜這 樣的金屬管的被覆等形成。
比較方式1
下面對(duì)比較方式1加以說(shuō)明。其中所使用的絕緣電線與上述實(shí)施方式1、 實(shí)施方式2、實(shí)施方式3的相同,其結(jié)構(gòu)如圖l所示。l為中心導(dǎo)體,在該中 心導(dǎo)體的外周形成以PTFE為主要成分的電介體2。
現(xiàn)在對(duì)絕緣電線的制造方法加以說(shuō)明。與上述實(shí)施方式1 實(shí)施方式3相 同,首先,將熔點(diǎn)約34rC的PTFE樹脂100重量份與市售的石油系助劑20.5 重量份混合,對(duì)混合物熟化24小時(shí),調(diào)制出電介體用糊劑。然后,用電介體 用糊劑充填滾筒(內(nèi)徑60.2mm、中芯的外徑16.25mm)的間隙,以表面壓力3.73MPa加壓120秒制得預(yù)制體。
然后,使用糊劑擠壓機(jī)(滾筒直徑60.8mm、心軸徑16.0mm)擠壓該預(yù)制體, 以8.7m/min的線速度使其被覆在由外徑0.93mm的銀鍍包銅鋼線形成的中心導(dǎo) 體1的外周,使壁厚為1.02mm,再使其連續(xù)通過(guò)20(TC的烘箱l(通過(guò)時(shí)間24 秒)、23(TC的烘箱2(通過(guò)時(shí)間24秒)及250'C的烘箱3(通過(guò)時(shí)間240秒),干燥 除去擠壓助劑,最終外徑為2.9mm。之后不進(jìn)行加熱處理,即不經(jīng)過(guò)燒成工序, 處于所謂的"未燒成"狀態(tài)。這時(shí),測(cè)定電介體2的實(shí)效電容率及硬度,實(shí)效 電容率為1.7,硬度以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示為A49。
如圖3所示,在絕緣電線的電介體2的外周,作為外部導(dǎo)體3實(shí)施線徑為 0.12mm的鍍錫軟銅線的編織被覆與錫的涂覆,形成同軸電纜。
比較方式2
下面對(duì)比較方式2加以說(shuō)明。其中所使用的絕緣電線與上述比較方式l相 同,其結(jié)構(gòu)如圖l所示。l為中心導(dǎo)體,在該中心導(dǎo)體1的外周形成以PTFE 為主要成分的電介體2。
對(duì)上述絕緣電線的制造方法加以說(shuō)明。與上述比較方式l相同,首先,將 熔點(diǎn)約34rC的PTFE樹脂100重量份與市售的石油系助劑20.5重量份混合, 對(duì)混合物熟化24小時(shí),調(diào)制出電介體用糊劑。然后,用電介體用糊劑充填滾 筒(內(nèi)徑60.2mm、中芯的外徑16.25mm)的間隙,以表面壓力3.73MPa加壓120 秒制得預(yù)制體。
然后,使用糊劑擠壓機(jī)(滾筒直徑60.8mm、心軸徑16.0mm)擠壓該預(yù)制體, 以8.7m/min的線速度使其被覆在由外徑0.93mm的銀鍍包銅鋼線形成的中心導(dǎo) 體1的外周,使壁厚為1.02mm,再使其連續(xù)通過(guò)20(TC的烘箱l(通過(guò)時(shí)間24 秒)、230。C的烘箱2(通過(guò)時(shí)間24秒)及250。C的烘箱3(通過(guò)時(shí)間240秒),干燥 除去擠壓助劑,最終外徑為2.9mm。
之后,將該電線通過(guò)330r的烘箱4(通過(guò)時(shí)間24秒)、再通過(guò)43(TC的烘箱 5(通過(guò)時(shí)間24秒)及530°C的烘箱6(通過(guò)時(shí)間24秒)實(shí)施加熱處理。這樣的加熱 處理為燒成工序,經(jīng)過(guò)該燒成工序,得到所謂的"完全燒成狀態(tài)"。這樣就制 得中心導(dǎo)體1的外周由PTFE形成了電介體2的最終外徑約為209mm的絕緣電 線。測(cè)定電介體2的實(shí)效電容率及硬度,實(shí)效電容率為2.01,硬度以杜羅回跳 式硬度計(jì)硬度表示為D37。
如圖4所示的那樣,在絕緣電線的電介體2的外周,作為外部導(dǎo)體3實(shí)施線徑為0.12mm的鍍錫軟銅線的編織被覆與錫的涂覆,構(gòu)成同軸電纜。 比較方式3
下面對(duì)比較方式3加以說(shuō)明。其中所使用的絕緣電線與上述比較方式1、 比較方式2的相同,其結(jié)構(gòu)如圖l所示。l為中心導(dǎo)體,在該中心導(dǎo)體l的外 周形成以PTFE為主要成分的電介體2。
對(duì)絕緣電線的制造方法加以說(shuō)明。與上述比較方式l、比較方式2相同, 首先,將熔點(diǎn)約34TC的PTFE樹脂100重量份與市售的石油系助劑20.5重量 份混合,對(duì)混合物熟化24小時(shí),調(diào)制出電介體用糊劑。然后,用電介體用糊 劑充填滾筒(內(nèi)徑60.2mm、中芯的外徑16.25mm)的間隙,以表面壓力3.73MPa 加壓120秒制得預(yù)制體。
然后,使用糊劑擠壓機(jī)(滾筒直徑60.8mm、心軸徑16.0mm)擠壓該預(yù)制體, 以8.7m/min的線速度使其被覆在由外徑0.93mm的銀鍍包銅鋼線形成的中心導(dǎo) 體1的外周,使壁厚為1.02mm,再使其連續(xù)通過(guò)20(TC的烘箱1(通過(guò)時(shí)間24 秒)、230。C的烘箱2(通過(guò)時(shí)間24秒)及25(TC的烘箱3(通過(guò)時(shí)間240秒),干燥 除去擠壓助劑,最終外徑為2.9mm。
之后,將該電線通過(guò)35(TC的烘箱4(通過(guò)時(shí)間48秒)實(shí)施加熱處理。這樣 的加熱處理為燒成工序,經(jīng)過(guò)該燒成工序,得到所謂的"半燒成狀態(tài)"。這樣 就制得在中心導(dǎo)體1的外周由PTFE形成了電介體2的最終外徑為2.9mm的絕 緣電線。測(cè)定電介體2的實(shí)效電容率及硬度,實(shí)效電容率為1.88,硬度以杜羅 回跳式硬度計(jì)硬度表示為D30。
該比較方式3也如圖4所示的那樣,在絕緣電線的電介體2的外周,作為 外部導(dǎo)體3實(shí)施線徑為0.12mm的鍍錫軟銅線的編織被覆與錫的涂覆,構(gòu)成同 軸電纜。
下面,以實(shí)施方式1 實(shí)施方式3、比較方式1 比較方式3的同軸電纜作 為試料,進(jìn)行以下所示的特性評(píng)價(jià)。其結(jié)果如圖6、圖7所示。 傳輸特性
在測(cè)定溫度20。C下,測(cè)定1GHz 18GHz的衰減量(dB/m),并測(cè)定2GHz時(shí) 的延遲時(shí)間(ns/m)。
中心導(dǎo)體與電介體的密合性
使用電介體2部分的長(zhǎng)度為50mm的試料,以12.7mm/min的拔出速度將 中心導(dǎo)體1從電介體2拔出時(shí),將拉伸試驗(yàn)機(jī)所示的最大值作為導(dǎo)體拔出強(qiáng)度說(shuō)明書第13/17頁(yè)
(N)。
起模加工性
用自動(dòng)機(jī)(〉'口 二力'一公司制MP257)進(jìn)行起模加工,目視電介體2的切斷 部分的狀態(tài),對(duì)起模加工性進(jìn)行評(píng)價(jià)。在此,評(píng)價(jià)為O的,表示不存在問(wèn)題, 能很好地進(jìn)行起模加工;評(píng)價(jià)為X的,表示電介體2的PTFE殘留有線絲。
特性阻抗
通過(guò)比較按照TDR法測(cè)定的實(shí)測(cè)值與用計(jì)算式Z『60/義Xln {(D+ 1.5dw) /d〉算出的計(jì)算值而進(jìn)行評(píng)價(jià)。其中,Zo為特性阻抗,D為芯外徑(mm), dw為 編織線徑(mm), e e為電介體的實(shí)效電容率。同時(shí),測(cè)定R=10mm時(shí)90度彎曲 部分的特性阻抗(Q),從實(shí)測(cè)值算出變化量。
差示掃描熱量測(cè)定(DSC)
艮P,按照J(rèn)ISK7122塑料的轉(zhuǎn)移熱測(cè)定方法,進(jìn)行以PTFE為主要成分的 電介體2的差示掃描熱量測(cè)定(DSC),觀察由此而得的結(jié)晶熔解曲線中的吸熱 峰呈何狀態(tài)。
掃描型電子顯微鏡照片
根據(jù)組合物的10000倍掃描型電子顯微鏡照片,確認(rèn)電介體的結(jié)構(gòu)。 下面,對(duì)實(shí)施方式1 實(shí)施方式3、比較方式1 比較方式3分別進(jìn)行考察。 首先,實(shí)施方式1如圖6所示,實(shí)效電容率為1.8,因在1.8以下,所以傳 輸特性較好,延遲時(shí)間短,衰減特性也較好。
又,如圖6所示,電介體2的硬度為D25,具有足夠的硬度。 關(guān)于起模加工特性,電介體2具有足夠硬度的同時(shí),如圖9的掃描型電子 顯微鏡照片所示,由于原纖維13不是僅一個(gè)方向地連接節(jié)點(diǎn)11的結(jié)構(gòu),而是 呈三維連接結(jié)構(gòu),所以如圖10所示,電介體2不存在殘留細(xì)線的狀態(tài),因此 能毫無(wú)問(wèn)題地進(jìn)行起模加工。
關(guān)于特性阻抗,如圖6所示,由于電介體2具有足夠的硬度,不易因外部 導(dǎo)體3的緊固而壓壞,因此能以接近設(shè)計(jì)值的值制造。另外,彎曲部分的特性 阻抗的變化量小至0.8Q。
關(guān)于DSC,如圖8所示,只在34(TC附近的一處有一明顯的峰,即峰P1。 若對(duì)這一點(diǎn)加以說(shuō)明的話,則如上述的那樣,如果燒成進(jìn)行到"半燒成狀態(tài)" 為止,如圖23所示,在34(TC前的32(TC附近將出現(xiàn)另一個(gè)峰P2。在實(shí)施方式 l中,燒成進(jìn)行到另一個(gè)峰P2出現(xiàn)之前為止,形成為"微燒成狀態(tài)"。關(guān)于圖9的掃描型電子顯微鏡照片,如前所述,存在球狀的節(jié)點(diǎn)ll,節(jié)點(diǎn) 11相互間直接融合的部分較多。另外,節(jié)點(diǎn)ll相互間進(jìn)行融合,原纖維較少, 在長(zhǎng)邊方向、橫向、斜向以三維狀態(tài)殘留有原纖維13,將節(jié)點(diǎn)ll三維連接。 由如上所述,由于節(jié)點(diǎn)11相互間直接融合的部分較多,因此電介體2不易裂 開,顯示出高硬度。其次,實(shí)施方式2如圖6所示,實(shí)效電容率為1.75,因在1.8以下,所以 與上述的實(shí)施方式l一樣,傳輸特性較好,延遲時(shí)間短,衰減特性也較好。又,如圖6所示,電介體2的硬度為D20,具有足夠的硬度。關(guān)于起模加工特性,電介體2具有足夠硬度的同時(shí),如圖12的掃描型電 子顯微鏡照片所示,由于原纖維13不是僅一個(gè)方向地連接節(jié)點(diǎn)11的結(jié)構(gòu),而 是呈三維連接結(jié)構(gòu),所以如圖13所示,電介體2不存在殘留細(xì)線的狀態(tài),因 此能進(jìn)行起模加工。關(guān)于特性阻抗,由于電介體2具有足夠的硬度,不易因外部導(dǎo)體3的緊固 而壓壞,因此能以接近設(shè)計(jì)值的值制造。又,如圖6所示,彎曲部分的特性阻 抗的變化量小至1.0 Q。關(guān)于DSC,如圖11所示,只在34(TC附近的一處有一明顯的峰,即峰P1。 關(guān)于這一點(diǎn),與上述的實(shí)施方式l相同,如果燒成進(jìn)行到"半燒成狀態(tài)"為止, 則如圖23所示,在34(TC前的32(TC附近將出現(xiàn)另一個(gè)峰P2。在該實(shí)施方式2 中也一樣,燒成進(jìn)行到另一個(gè)峰P2出現(xiàn)之前為止,形成為"微燒成狀態(tài)"。關(guān)于掃描型電子顯微鏡照片,如圖12所示,存在前述的球狀節(jié)點(diǎn)ll,節(jié) 點(diǎn)ll相互間也有直接融合的部分。另外,在長(zhǎng)邊方向、橫向、斜向以三維狀 態(tài)殘留有原纖維13,將節(jié)點(diǎn)11三維連接。如上所述,由于節(jié)點(diǎn)11相互間的融 合部分較多,因此電介體2不易裂開,顯示出較高的硬度。其次,實(shí)施方式3如圖6所示,實(shí)效電容率為1.72,因在1.8以下,所以 傳輸特性較好,延遲時(shí)間短,衰減特性也較好。又,如圖6所示,電介體2的硬度為A62,具有足夠的硬度。關(guān)于起模加工特性,電介體2具有足夠硬度的同時(shí),如圖15所示,由于 原纖維不是僅一個(gè)方向地連接節(jié)點(diǎn)11的結(jié)構(gòu),而是呈三維連接結(jié)構(gòu),所以如 圖16所示,電介體2不存在殘留細(xì)線的狀態(tài),能進(jìn)行起模加工。關(guān)于特性阻抗,由于電介體2具有足夠的硬度,不易因外部導(dǎo)體3的緊固 而壓壞,因此能以接近設(shè)計(jì)值的值制造。另外,如圖6所示,彎曲部分的特性阻抗的變化量為1.4Q,與上述實(shí)施方式l、實(shí)施方式2相比,雖然變大,但在 實(shí)用上無(wú)任何問(wèn)題。關(guān)于DSC,如圖14所示,只在34(TC附近的一處有一明顯的峰,即峰P1。 關(guān)于這一點(diǎn),與上述的實(shí)施方式l、實(shí)施方式2的情況相同,如果燒成進(jìn)行到 "半燒成狀態(tài)"為止,則如圖23所示,在34(TC前的320'C附近將出現(xiàn)另一個(gè) 峰P2。在該實(shí)施方式3中,燒成進(jìn)行到另一個(gè)峰P2出現(xiàn)之前為止,形成為"微 燒成狀態(tài)"。關(guān)于掃描型電子顯微鏡照片,如圖15所示,存在前述的球狀節(jié)點(diǎn)ll,節(jié) 點(diǎn)ll相互間也有直接融合的部分。另外,在長(zhǎng)邊方向、橫向、斜向以三維狀 態(tài)殘留有原纖維13,將節(jié)點(diǎn)11三維連接。如上所述,由于節(jié)點(diǎn)11相互間融合 的部分也較多,因此電介體2不易裂開,顯^出高硬度。與此相對(duì)應(yīng),比較方式1如圖7所示,實(shí)效電容率為1.7,因在1.8以下, 所以傳輸特性較好,延遲時(shí)間短,衰減特性也較好。關(guān)于這一點(diǎn),與上述實(shí)施 方式1 實(shí)施方式3的情況相同。又,如圖7所示,電介體2的硬度為A49,較軟,因此導(dǎo)體拔出強(qiáng)度變低。關(guān)于起模加工特性,電介體2較軟,如圖18的掃描型電子顯微鏡照片所 示,由于原纖維13是僅一個(gè)方向地連接節(jié)點(diǎn)11的結(jié)構(gòu),所以如圖19所示, 起模加工時(shí)電介體2易存在殘留細(xì)線的狀態(tài)(圖19中該處用符號(hào)2'表示)。關(guān)于特性阻抗,由于電介體2柔軟,易因外部導(dǎo)體3的緊固而壓壞,又因 外部導(dǎo)體3的金屬線材嵌入,因此難以用接近設(shè)計(jì)值的值制造。另外,在彎曲 部分電介體易壓壞,特性阻抗的變化量大至3.0Q。關(guān)于DSC,如圖17所示,雖然只在34(TC附近的一處有一明顯的峰,即峰 Pl,但確認(rèn)有臺(tái)肩(shouler)部分21。關(guān)于掃描型電子顯微鏡照片,如圖18所示,存在前述的球狀節(jié)點(diǎn)ll,在 長(zhǎng)邊方向原纖維13連接節(jié)點(diǎn)11。原纖維13并不向橫向、斜向延伸。在節(jié)點(diǎn) 11間殘留有較多空隙。其次,比較方式2如圖7所示,實(shí)效電容率為2.01,大大超過(guò)1.8,因此 傳輸特性較差,延遲時(shí)間也長(zhǎng),衰減特性也不好。又,如圖7所示,電介體2的硬度為D20,較硬,因此導(dǎo)體拔出強(qiáng)度高。 關(guān)于這一點(diǎn),也與上述的實(shí)施方式1 實(shí)施方式3的情況相同。關(guān)于起模加工特性,由于電介體2較硬,如圖21所示,原纖維不是僅一個(gè)方向地連接節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu),而是形成為無(wú)間隙的結(jié)構(gòu),如圖22所示,起模加 工時(shí)電介體2不存在殘留細(xì)線的狀態(tài)。關(guān)于特性阻抗,由于電介體2較硬,不易因外部導(dǎo)體3的緊固而壓壞,又 因外部導(dǎo)體3的金屬線材嵌入,因此難以用接近設(shè)計(jì)值的值制造。另外,彎曲 部分的特性阻抗的變化量也小至0.5 Q 。關(guān)于DSC,如圖20所示,只確認(rèn)了在32(TC附近的峰P2。這是因?yàn)槌浞?進(jìn)行燒成至"完全燒成狀態(tài)"的緣故,因此,圖17所示的"未燒成狀態(tài)"時(shí) 的34(TC附近的峰轉(zhuǎn)移并出現(xiàn)在32(TC附近。關(guān)于掃描型電子顯微鏡照片,如圖21所示,不存在前述的球狀節(jié)點(diǎn)。也 未觀察到原纖維及空隙。其次,比較方式3如圖7所示,實(shí)效電容率為1.88,大大超過(guò)1.8,因此 傳輸特性較差,延遲時(shí)間也長(zhǎng),衰減特性也不好。又,如圖7所示,電介體2的硬度為D30,較硬,因此導(dǎo)體拔出強(qiáng)度高。 關(guān)于這一點(diǎn),與上述的實(shí)施方式1 實(shí)施方式3的情況相同。關(guān)于起模加工特性,電介體2較硬,如圖24所示,原纖維不是僅一個(gè)方 向地連接節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu),而是形成為間隙較少的結(jié)構(gòu),所以如圖25所示,起模 加工時(shí)電介體2不存在殘留細(xì)線的狀態(tài)。關(guān)于特性阻抗,由于電介體2較硬,不易因外部導(dǎo)體3的緊固而壓壞,另 外,彎曲部分的特性阻抗的變化量也小至0.6Q。關(guān)于DSC,如圖23所示,確認(rèn)在340。C附近與32(TC附近的2處有峰P1、 P2。 g卩,這時(shí)的燒成超過(guò)上述實(shí)施方式1 實(shí)施方式3的"微燒成狀態(tài)"進(jìn)行 至"半燒成狀態(tài)",所以,在34(TC前面的320。C附近出現(xiàn)另一個(gè)峰P2。關(guān)于掃描型電子顯微鏡照片,如圖24所示,無(wú)前述的球狀節(jié)點(diǎn),也未觀 察到原纖維。進(jìn)行節(jié)點(diǎn)及原纖維的融合,雖然未觀察到球狀的節(jié)點(diǎn)及纖維狀的 原纖維,但在裂痕處觀察到空隙23。對(duì)比以上的實(shí)施方式1 實(shí)施方式3與比較方式1 比較方式3,由于實(shí)施 方式1 實(shí)施方式3的電介體2的實(shí)效電容率在1.8以下,因此在高頻波段無(wú) 衰減,能得到良好的傳輸特性。其次,實(shí)施方式1 實(shí)施方式3的電介體2的硬度以杜羅回跳式硬度計(jì)硬 度表示在A50以上D36以下,因此電介體2纖維化,無(wú)細(xì)線拉出,較穩(wěn)定,能 進(jìn)行起模加工。又,由于實(shí)施方式1 實(shí)施方式3的電介體2的硬度以杜羅回跳式硬度計(jì) 表示硬度為A50以上D36以下,并且從外部對(duì)中心導(dǎo)體1施加拔出力時(shí),與電 介體2的中心導(dǎo)體1的接觸部分不易變形,因此中心導(dǎo)體1與電介體2之間不 易產(chǎn)生間隙,能得到中心導(dǎo)體1與電介體2的適當(dāng)?shù)拿芎闲?。又,由于?shí)施方式1 實(shí)施方式3的電介體2的硬度以杜羅回跳式硬度計(jì) 硬度表示為A50以上D36以下,并由于在巻繞線軸時(shí)及形成外部導(dǎo)體3時(shí)等施 加的壓力、拉力、緊固力之類的外力不會(huì)使電介體2變形或外部導(dǎo)體3相當(dāng)程 度地陷入電介體2,因此,特性阻抗的計(jì)算值與實(shí)測(cè)值的差變小,能得到所希 望的特性阻抗。又,由于實(shí)施方式1 實(shí)施方式3的電介體2的硬度以杜羅回跳式硬度計(jì) 硬度表示為A50以上D36以下,且因?yàn)閷?shí)際使用時(shí)來(lái)自外部的壓力及鋪設(shè)時(shí)的 彎曲加工等不易使電介體2變形,因此能局部防止特性阻抗產(chǎn)生較大變化。在實(shí)施方式1 實(shí)施方式3中,作為得到具備所希望的實(shí)效電容率與硬度 的電介體的方法,采用進(jìn)行加熱處理達(dá)到通過(guò)差示掃描熱量測(cè)定(DSC)獲得的 結(jié)晶熔解曲線中的燒成狀態(tài)(完全燒成)的吸熱峰尚未明確的程度而形成微燒成 狀態(tài)的電介體的方法,因此能切實(shí)地得到具有所希望的實(shí)效電容率與硬度的電 介體。產(chǎn)業(yè)上利用的可能性如上所述,本發(fā)明的以聚四氟乙烯樹脂(PTFE)為主要成分的電介體,在高 頻波段產(chǎn)生的衰減量少、顯示出良好的傳輸特性的同時(shí),中心導(dǎo)體與電介體的 密合性良好,起模加工性良好,能切實(shí)地得到所要求的特性阻抗,并且能防止 彎曲加工部分等的特性阻抗的變化,適合于各種絕緣電線、同軸電纜。并且, 通過(guò)本發(fā)明的電介體的制造方法,能切實(shí)得到具有所希望的實(shí)效電容率與硬度 的電介體。
權(quán)利要求
1.電介體,其特征在于,以聚四氟乙烯樹脂為主要成分,該聚四氟乙烯樹脂包括長(zhǎng)邊方向已纖維化的部分及存在于該長(zhǎng)邊方向已纖維化部分的球狀連接點(diǎn),上述長(zhǎng)邊方向已纖維化的部分互相間通過(guò)小纖維三維連接,同時(shí),上述連接點(diǎn)互相間具有不通過(guò)小纖維而直接連接的部分。
2. 絕緣電線,其特征在于,由中心導(dǎo)體與在該中心導(dǎo)體的周圍形成的權(quán)利 要求l所述的電介體形成。
3. 如權(quán)利要求2所述的絕緣電線,其特征還在于,將上述中心導(dǎo)體從上述 電介體拔出時(shí)的導(dǎo)體拔出強(qiáng)度為4.9N以上196N以下。
4. 同軸電纜,其特征在于,由權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的絕緣電線與 在上述絕緣電線的電介體周圍形成的外部導(dǎo)體構(gòu)成。
5. 如權(quán)利要求4所述的同軸電纜,其特征還在于,將上述中心導(dǎo)體從上述 電介體拔出時(shí)的導(dǎo)體拔出強(qiáng)度為4.9N以上196N以下。
6. 如權(quán)利要求5或6所述的同軸電纜,其特征還在于,上述外部導(dǎo)體由金 屬線材編織而成。
7. 如權(quán)利要求6所述的同軸電纜,其特征還在于,上述電介體的硬度以杜 羅回跳式硬度計(jì)硬度表示在A60以上D25以下。
8. 如權(quán)利要求5或6所述的同軸電纜,其特征還在于,上述外部導(dǎo)體由實(shí) 施了波紋加工的金屬管形成。
9. 如權(quán)利要求8所述的同軸電纜,其特征還在于,上述電介體的硬度以杜 羅回跳式硬度計(jì)硬度表示在A60以上D25以下。
10. 如權(quán)利要求4 9中任一所述的同軸電纜,其特征還在于,上述外部導(dǎo) 體陷入上述電介體的深度僅為該電介體厚度的0.4%以上5.0%以下。
11. 一種權(quán)利要求1所述電介體的制造方法,它是制造以聚四氟乙烯樹脂為 主要成分的電介體的方法,其特征在于,進(jìn)行加熱處理,達(dá)到通過(guò)差示掃描熱 量測(cè)定DSC獲得的結(jié)晶熔解曲線中的完全燒成狀態(tài)的吸熱峰尚未明確的程度, 由此形成微燒成狀態(tài)的電介體。
12. 如權(quán)利要求ll所述的電介體制造方法,其特征還在于,在聚四氟乙烯 樹脂的熔解起始溫度的+5 + 15。C的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的加熱處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電介體、絕緣電線、同軸電纜及電介體制造方法。上述電介體的特征是,以聚四氟乙烯樹脂為主要成分、實(shí)效電容率為1.8以下、且硬度以杜羅回跳式硬度計(jì)硬度表示為A50以上D36以下。因此,在高頻波段的衰減量較少、顯示出良好的傳輸特性的同時(shí),中心導(dǎo)體與電介體的密合性良好,起模加工性良好,能切實(shí)地得到所希望的特性阻抗,并且能防止彎曲加工部等的特性阻抗的變化。
文檔編號(hào)H01B3/44GK101241777SQ20081000309
公開日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2003年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月24日
發(fā)明者大場(chǎng)基行, 安川佳和, 巖崎豐太 申請(qǐng)人:株式會(huì)社克拉比