絕緣層被覆電線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供電特性和機(jī)械特性均良好的、使用聚四氟乙烯多孔膜作為絕緣層的被覆電線。本發(fā)明涉及一種被覆電線,其具有:導(dǎo)線和被覆該導(dǎo)線的絕緣層,所述絕緣層使用聚四氟乙烯多孔膜,所述聚四氟乙烯多孔膜在以10℃/分鐘的升溫速度進(jìn)行差示掃描量熱測(cè)定時(shí),在327℃以上且335℃以下的范圍內(nèi)顯示吸熱峰,并且在超過(guò)335℃且380℃以下的范圍內(nèi)不顯示吸熱峰。
【專利說(shuō)明】絕緣層被覆電線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及導(dǎo)線由使用聚四氟乙烯(PTFE)多孔膜的絕緣層被覆的電線。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),根據(jù)通信電纜的寬帶化要求,通信電纜的低損耗化成為極其重要的技術(shù)課題。
[0003]因此,對(duì)于以往一般作為通信電纜使用的、用絕緣層被覆導(dǎo)線的絕緣層被覆電線而言,進(jìn)行了用包含發(fā)泡聚乙烯、發(fā)泡聚丙烯和發(fā)泡聚苯乙烯等發(fā)泡樹(shù)脂的薄膜被覆導(dǎo)線。這是因?yàn)?,發(fā)泡樹(shù)脂薄膜、即多孔樹(shù)脂薄膜具有空隙,因此介電常數(shù)低,由此可以減少絕緣層被覆電線的介電損耗。
[0004]近年來(lái),為了進(jìn)一步減小絕緣層被覆電線的介電損耗,使用作為介電常數(shù)更低的材料的PTFE多孔膜作為絕緣層的情況增加(例如參見(jiàn)專利文獻(xiàn)I和2)。
[0005]對(duì)于使用PTFE多孔膜作為絕緣層的被覆電線而言,為了進(jìn)一步減少其介電損耗,期望PTFE多孔膜的孔隙率(空隙率)更大。但是,對(duì)于使用以往使用的PTFE多孔膜作為絕緣層的被覆電線而言,存在機(jī)械強(qiáng)度低的問(wèn)題。絕緣層的機(jī)械強(qiáng)度低時(shí),由于張力和搭接
的關(guān)系而在厚度方向上施加應(yīng)力,結(jié)果其孔隙率減小。因此,隨著絕緣層的孔隙率減小,其介電常數(shù)上升,電線的電特性也劣化。因此,使用以往使用的PTFE多孔膜作為絕緣層的被覆電線,不能充分地滿足電特性和機(jī)械特性雙方。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平11-260161號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2000-11764號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0011]本發(fā)明的目的在于提供電特性和機(jī)械特性均良好的、使用PTFE多孔膜作為絕緣層的被覆電線。
[0012]用于解決問(wèn)題的手段
[0013]實(shí)現(xiàn)了上述目的的本發(fā)明涉及一種被覆電線,其具有:導(dǎo)線和被覆該導(dǎo)線的絕緣層,
[0014]所述絕緣層使用聚四氟乙烯多孔膜,所述聚四氟乙烯多孔膜在以10°C /分鐘的升溫速度進(jìn)行差示掃描量熱測(cè)定時(shí),在327°C以上且335°C以下的范圍內(nèi)顯示吸熱峰,并且在超過(guò)335°C且380°C以下的范圍內(nèi)不顯示吸熱峰。
[0015]本發(fā)明中,優(yōu)選所述聚四氟乙烯多孔膜在以10°C /分鐘的升溫速度進(jìn)行差示掃描量熱測(cè)定時(shí),在327°C以上且低于332°C的范圍內(nèi)顯示吸熱峰,并且在332°C以上且380°C以下的范圍內(nèi)不顯示吸熱峰。[0016]本發(fā)明中,優(yōu)選所述聚四氟乙烯多孔膜為在焙燒的同時(shí)進(jìn)行單軸拉伸而得到的聚四氟乙烯多孔膜。特別是,優(yōu)選所述聚四氟乙烯多孔膜為在340?380°C焙燒60?80秒的同時(shí)以4?10倍的拉伸倍數(shù)進(jìn)行單軸拉伸而得到的聚四氟乙烯多孔膜。
[0017]本發(fā)明優(yōu)選為使用所述聚四氟乙烯多孔膜的絕緣層卷繞在所述導(dǎo)線上而得到的被覆電線。在此,絕緣層可以由一片所述聚四氟乙烯多孔膜形成。
[0018]發(fā)明效果
[0019]根據(jù)本發(fā)明,提供電特性和機(jī)械特性均良好的、使用PTFE多孔膜作為絕緣層的被覆電線。
【具體實(shí)施方式】
[0020]PTFE是在327°C顯示熔點(diǎn)的結(jié)晶性聚合物。將該P(yáng)TFE制成多孔膜時(shí),通過(guò)加熱、拉伸等操作施加熱和應(yīng)力。在對(duì)PTFE多孔膜進(jìn)行差示掃描量熱測(cè)定時(shí),根據(jù)PTFE多孔膜制作時(shí)的熱歷史和機(jī)械歷史,觀察到吸熱峰的位置從327°C偏移的現(xiàn)象。本發(fā)明人研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),對(duì)于使用以往的PTFE多孔膜作為絕緣層的被覆電線而言,該P(yáng)TFE多孔膜在340°C左右具有吸熱峰。并且發(fā)現(xiàn),使用在327°C以上且335°C以下的范圍內(nèi)顯示吸熱峰,并且在超過(guò)335°C且380°C以下的范圍內(nèi)不顯示吸熱峰的聚四氟乙烯多孔膜作為被覆電線的絕緣層時(shí),可以提供電特性和機(jī)械特性均良好的被覆電線。
[0021]作為本發(fā)明的被覆電線的導(dǎo)線,可以使用公知的導(dǎo)線??梢允褂美玢~線、銅合金線、鋁線、鋁合金線、鍍錫銅(合金)線、鍍銀銅(合金)線等金屬線。
[0022]本發(fā)明的被覆電線的絕緣層使用在以10°C /分鐘的升溫速度進(jìn)行差示掃描量熱測(cè)定時(shí)在327°C以上且335°C以下的范圍內(nèi)顯示吸熱峰,并且在超過(guò)335°C且380°C以下的范圍內(nèi)不顯示吸熱峰的聚四氟乙烯多孔膜。優(yōu)選該P(yáng)TFE多孔膜在以10°C /分鐘的升溫速度進(jìn)行差示掃描量熱測(cè)定時(shí)在327°C以上且低于332°C的范圍內(nèi)顯示吸熱峰,并且在332°C以上且380°C以下的范圍內(nèi)不顯示吸熱峰,更優(yōu)選在327°C以上且331 °C以下的范圍內(nèi)顯示吸熱峰,并且在超過(guò)331°C且380°C以下的范圍內(nèi)不顯示吸熱峰。另外,本發(fā)明中,“在某溫度范圍內(nèi)顯示吸熱峰”是指吸熱峰的峰頂在某溫度范圍內(nèi)。
[0023]PTFE多孔膜的孔隙率沒(méi)有特別限制,從介電常數(shù)的觀點(diǎn)考慮優(yōu)選為60%?80%。
[0024]PTFE多孔膜的拉伸強(qiáng)度沒(méi)有特別限制,優(yōu)選為40?70MPa。另外,優(yōu)選PTFE多孔膜的施加20MPa的壓力進(jìn)行壓縮時(shí)的變形率為40%以上。
[0025]PTFE多孔膜的厚度沒(méi)有特別限制,優(yōu)選為50?200 μ m。
[0026]優(yōu)選PTFE多孔膜為在焙燒的同時(shí)進(jìn)行單軸拉伸而得到的多孔膜。
[0027]具有上述特征的PTFE多孔膜例如可以通過(guò)在PTFE細(xì)粉中添加液態(tài)潤(rùn)滑劑并混合,將該混合物在未焙燒狀態(tài)下成形為片狀,然后除去液態(tài)潤(rùn)滑劑,并在340?380°C焙燒60?80秒的同時(shí)以4?10倍的拉伸倍數(shù)進(jìn)行單軸拉伸而得到。
[0028]本發(fā)明的被覆電線例如可以通過(guò)將使用上述PTFE多孔膜的絕緣層卷繞在導(dǎo)線上而構(gòu)成。本發(fā)明中,即使絕緣層由一片上述PTFE多孔膜形成,也可以構(gòu)成電特性和機(jī)械特性均良好的被覆電線。
[0029]實(shí)施例
[0030]以下,列舉實(shí)施例和比較例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明,但是本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。[0031]實(shí)施例1
[0032]相對(duì)于PTFE細(xì)粉(商品名“ V 7 口 > F-104”,大金工業(yè)制造)100重量份均勻地混合作為液態(tài)潤(rùn)滑劑的烴油(商品名“7 ^ ^一 M”,二 〃 〃石油公司制造)25重量份而得到混合物,將該混合物在20kg/cm2的壓力下進(jìn)行壓縮預(yù)成形,然后將其擠出成形為棒狀,再使該棒狀物通過(guò)一對(duì)金屬制壓延棍間,得到厚度0.2_、寬度150_的長(zhǎng)尺寸片。然后,將該成形物加熱到220°C從而除去液態(tài)潤(rùn)滑劑。然后,將該片在360°C焙燒60秒的同時(shí)縱向拉伸至5倍,從而得到PTFE多孔膜。
[0033]實(shí)施例2
[0034]相對(duì)于PTFE細(xì)粉(商品名“ V 7 口 > F-104”,大金工業(yè)制造)100重量份均勻地混合作為液態(tài)潤(rùn)滑劑的烴油(商品名“7 ^ ^一 M”,二 〃 〃石油公司制造)25重量份而得到混合物,將該混合物在20kg/cm2的壓力下進(jìn)行壓縮預(yù)成形,然后將其擠出成形為棒狀,再使該棒狀物通過(guò)一對(duì)金屬制壓延棍間,得到厚度0.2_、寬度150_的長(zhǎng)尺寸片。然后,將該成形物加熱到220°C從而除去液態(tài)潤(rùn)滑劑。然后,將該片在360°C焙燒80秒的同時(shí)縱向拉伸至10倍,從而得到PTFE多孔膜。[0035]比較例I
[0036]相對(duì)于PTFE細(xì)粉(商品名“ 'J 7 口 > F-104”,大金工業(yè)制造)100重量份均勻地混合作為液態(tài)潤(rùn)滑劑的烴油(商品名“7 ^ ^一 M”,二 〃 〃石油公司制造)25重量份而得到混合物,將該混合物在20kg/cm2的壓力下進(jìn)行壓縮預(yù)成形,然后將其擠出成形為棒狀,再使該棒狀物通過(guò)一對(duì)金屬制壓延棍間,得到厚度0.2_、寬度150_的長(zhǎng)尺寸片。然后,將該成形物加熱到220°C從而除去液態(tài)潤(rùn)滑劑。然后,將該片在不焙燒的情況下縱向拉伸至10倍,從而得到PTFE多孔膜。
[0037]實(shí)施例和比較例中得到的PTFE多孔膜的特性通過(guò)以下的方法進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果如表1所示。
[0038][差示掃描量熱分析]
[0039]使用差示掃描量熱計(jì)(DSC6200,-t 4 ^ - 4 > ^ J 公司制造),在50~400°C的范圍內(nèi),以10°C /分鐘的升溫速度、IOOmL/分鐘的氮?dú)鈱?dǎo)入量測(cè)定DSC曲線,并求出吸熱峰溫度。
[0040][厚度測(cè)定]
[0041]使用千分尺以l/1000mm的精度讀取PTFE多孔膜的厚度。
[0042][孔隙率]
[0043]求出PTFE多孔膜的重量和厚度,使用PTFE的比重值2.18g/cm3進(jìn)行計(jì)算。
[0044][拉伸強(qiáng)度]
[0045]根據(jù)JIS K7161,使用才一卜夕'' 9 7進(jìn)行測(cè)定。
[0046][變形率]
[0047]使用熱機(jī)械分析裝置(BRUKER AXS制造,TMA4000SA,檢測(cè)棒:Φ 5mm,石英制),由下式求出在25°C下沿厚度方向施加IkPa的負(fù)荷時(shí)的變形率。
[0048]變形率[% ] = (IkPa負(fù)荷時(shí)的變形量[mm] /施加負(fù)荷前的厚度[mm]) X 100
[0049]表1
[0050]
【權(quán)利要求】
1.一種被覆電線,其具有:導(dǎo)線和被覆該導(dǎo)線的絕緣層, 所述絕緣層使用聚四氟乙烯多孔膜,所述聚四氟乙烯多孔膜在以10°c /分鐘的升溫速度進(jìn)行差示掃描量熱測(cè)定時(shí),在327°c以上且335°C以下的范圍內(nèi)顯示吸熱峰,并且在超過(guò)335°C且380°C以下的范圍內(nèi)不顯示吸熱峰。
2.如權(quán)利要求1所述的被覆電線,其中,所述聚四氟乙烯多孔膜在以10°C/分鐘的升溫速度進(jìn)行差示掃描量熱測(cè)定時(shí),在327°C以上且低于332°C的范圍內(nèi)顯示吸熱峰,并且在3320C以上且380°C以下的范圍內(nèi)不顯示吸熱峰。
3.如權(quán)利要求1所述的被覆電線,其中,所述聚四氟乙烯多孔膜為在焙燒的同時(shí)進(jìn)行單軸拉伸而得到的聚四氟乙烯多孔膜。
4.如權(quán)利要求3所述的被覆電線,其中,所述聚四氟乙烯多孔膜為在340?380°C焙燒60?80秒的同時(shí)以4?10倍的拉伸倍數(shù)進(jìn)行單軸拉伸而得到的聚四氟乙烯多孔膜。
5.如權(quán)利要求1所述的被覆電線,其中,使用所述聚四氟乙烯多孔膜的絕緣層卷繞在所述導(dǎo)線上。
6.如權(quán)利要求5所述的被覆電線,其中,所述絕緣層由一片所述聚四氟乙烯多孔膜形成。
【文檔編號(hào)】H01B7/02GK103930953SQ201280054499
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月7日
【發(fā)明者】森將明 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社