PTFE ले 5G सँगसँगै नयाँ अवसर पाएको छ!

PTFE लाई "प्लास्टिकको राजा" भनिन्छ।फ्लोरोरेसिनका पिता रोय प्लान्कले सन् १९३६ मा संयुक्त राज्य अमेरिकाको ड्युपन्टमा फ्रीओनको विकल्प अध्ययन गर्न थाले। उनीहरूले टेट्राफ्लुरोइथिलिनको केही अंश सङ्कलन गरी स्टिलका बोतलहरूमा भण्डारण गरे, भोलिपल्ट अर्को प्रयोगको तयारी गर्दै, तर जब दबाव घटाउने भल्भ भोलिपल्ट सिलिन्डर खोल्दा ग्यास ओभरफ्लो भएन ।उनीहरुले लिक भएको सोचे तर सिलिन्डरको तौल गर्दा सिलिन्डरको तौल घटेको थाहा पाए ।तिनीहरूले स्टिलको बोतल खोलेर हेर्दा धेरै मात्रामा सेतो पाउडर फेला पारे, जुन पोलिटेट्राफ्लुरोइथिलिन (टेफ्लोन) थियो।

PTFE लाई "प्लास्टिकको राजा" भनिन्छ।फ्लोरोरेसिनका पिता रोय प्लान्कले सन् १९३६ मा संयुक्त राज्य अमेरिकाको ड्युपन्टमा फ्रीओनको विकल्प अध्ययन गर्न थाले। उनीहरूले टेट्राफ्लुरोइथिलिनको केही अंश सङ्कलन गरी स्टिलका बोतलहरूमा भण्डारण गरे, भोलिपल्ट अर्को प्रयोगको तयारी गर्दै, तर जब दबाव घटाउने भल्भ भोलिपल्ट सिलिन्डर खोल्दा ग्यास ओभरफ्लो भएन ।उनीहरुले लिक भएको सोचे तर सिलिन्डरको तौल गर्दा सिलिन्डरको तौल घटेको थाहा पाए ।तिनीहरूले स्टिलको बोतल खोलेर हेर्दा धेरै मात्रामा सेतो पाउडर फेला पारे, जुन पोलिटेट्राफ्लुरोइथिलिन (टेफ्लोन) थियो।

विशेषता र गुणहरू:

PTFE को मेकानिकल गुण अपेक्षाकृत नरम छन्।PTFE उत्कृष्ट प्रदर्शन गुणहरूको श्रृंखला छ:

1. उच्च तापमान प्रतिरोध:200 ~ 260 डिग्री को लामो-समय प्रयोग तापमान;
2. कम तापमान प्रतिरोध:-100 डिग्री मा अझै नरम;
3. जंग प्रतिरोध:एक्वा रेगिया र सबै जैविक सॉल्भेन्टहरूको प्रतिरोध;
4. मौसम प्रतिरोध:प्लास्टिकमा इष्टतम बुढ्यौली जीवन;
5. उच्च स्नेहन:प्लास्टिक मा घर्षण को न्यूनतम गुणांक (0.04);
6. चिपचिपा:कुनै पनि पदार्थ पालन नगरी ठोस पदार्थहरूमा न्यूनतम सतह तनाव;
7. गैर-विषाक्त:शारीरिक जडता र उत्कृष्ट विद्युतीय गुणहरूको साथ, यो एक आदर्श सी-क्लास इन्सुलेशन सामग्री हो, अखबार बाक्लो तहले 1500V को उच्च भोल्टेज रोक्न सक्छ।यो बरफ भन्दा चिल्लो छ।

PTFE को घर्षण गुणांक धेरै सानो छ, केवल 1/5 polyethylene को, जो perfluorocarbon सतह को एक महत्वपूर्ण विशेषता हो।र किनभने फ्लोरिन-कार्बन श्रृंखलाको अन्तर आणविक बल अत्यन्त कम छ, PTFE चिपचिपा छैन।PTFE ले -196 देखि 260 ° C को फराकिलो तापक्रम दायरामा उत्कृष्ट मेकानिकल गुणहरू कायम राख्छ। परफ्लुरोकार्बन पोलिमरहरूको एउटा विशेषता भनेको कम तापक्रममा तिनीहरू भंगुर हुँदैनन्।PTFE को 2.14-2.20g / cm को उच्च घनत्व छ³, लगभग कुनै पानी अवशोषण संग, र सन्तुलन पानी अवशोषण दर 0.01% भन्दा कम छ।PTFE एक सामान्य नरम र कमजोर बहुलक हो।म्याक्रोमोलिक्युलहरू बीचको आपसी गुरुत्वाकर्षण बल सानो छ, र कठोरता, कठोरता र बल सानो छ।यो दीर्घकालीन तनाव अन्तर्गत विकृत हुनेछ।

प्रविधि अवलोकन

निलम्बन पोलिमराइजेशन:पोलिमराइजेशन केतलीमा, माध्यमको रूपमा प्रयोग गरिएको पानी, इनिसिएटरको रूपमा प्रयोग गरिएको अमोनियम पर्सल्फेट, र एक्टिभेटरको रूपमा प्रयोग गरिएको हाइड्रोक्लोरिक एसिड पातलो, टेट्राफ्लोरोइथिलिनलाई सेतो कणहरू प्राप्त गर्न 0.5-2 MPa र 40-45 ℃ को दबाबमा पोलिमराइज गरिएको छ, र धुलो पोलिटेट्राफ्लुरोइथिलीन प्राप्त गर्नुहोस् विभिन्न कण आकारहरू मासिङ, पीस, र सुकाइ पछि।

फैलावट बहुलकीकरण:रेडक्स उत्प्रेरकको साथ पोलिमराइजेसन सुरु गर्नको लागि थोरै मात्रामा डिस्पर्सेन्ट (अमोनियम परफ्लुरोओटानोएट) र स्टेबिलाइजर (फ्लोरोकार्बन कम्पाउन्ड) थपिन्छ।Polymerization उच्च दबाव र कम दबाव मा विभाजित छ।उच्च दबाव 2 MPa र 25 ℃ हो, र कम दबाव 0.6-0.7 MPa र 0-38 ℃ हो।एक polytetrafluoroethylene polymerization समाधान फैलाव polymerization द्वारा उत्पन्न हुन्छ, र एक फैलाव राल कोगुलेसन, सुकाउने, र स्क्रीनिंग द्वारा प्राप्त गरिन्छ। फैलाव polymerization को माध्यम बाट, आयन-रहित पानी र विभिन्न सहायकहरूको कार्य अन्तर्गत, एक सेतो इमल्शन बनाइन्छ।इमल्सनलाई वाष्पीकरण गरिन्छ र एकाग्रता केतली मार्फत केन्द्रित तरल पदार्थ बनाउनको लागि केन्द्रित हुन्छ, अर्थात् फैलिएको इमल्सन।

फैलावट राल राम्रो प्रशोधन प्रदर्शन र उत्पादन प्रदर्शन छ।Polytetrafluoroethylene दुर्दम्य छ र कमजोर तरलता छ।यसको कण आकार र कण आकार पिघल तरलता मा एक महत्वपूर्ण प्रभाव छ, यसको प्रशोधन गुण र उत्पादन गुण।निलम्बित रेजिन र फैलिएको रेजिनको गुणस्तरमा भिन्नता तिनीहरूको कण आकार, कण आकार वितरण, र कण आकार विज्ञानको कारण हो।पहिलेको एक मिलिमिटर कण आकार छ, जबकि पछिल्लो एक submicron आकार (250-350nm) छ। निलम्बित रेजिन मोल्ड र प्रशोधन गर्न सकिन्छ, तर टाँस्न को रूप मा बाहिर निकाल्न सकिदैन, जबकि फैलिएको रेजिन टाँस्न को लागी प्रयोग गर्न सकिन्छ।PTFE फैलाउने रेजिनको आणविक तौल र क्रिस्टलिनिटी सामान्यतया निलम्बित रेजिनहरू भन्दा बढी हुन्छ, 96-98% सम्म क्रिस्टलिनिटीको साथ, र झुकाउने थकान जीवन निलम्बित रेजिनको भन्दा 2300 गुणा लामो हुन्छ।

इमल्शन पोलिमराइजेशन द्वारा उत्पादित फैलिएको रालको कण आकार सानो छ, कण आकार वितरण उचित छ, र कण आकार विज्ञान नियन्त्रण योग्य छ, त्यसैले राम्रो प्रशोधन प्रदर्शन र उत्पादन प्रदर्शन संग।

हाल, लगभग दुई तिहाई PTFE रेजिन निलम्बन विधि र एक तिहाई फैलावट विधि द्वारा उत्पादन गरिन्छ।

2019 मा, त्यहाँ कुल 12 घरेलु PTFE उत्पादन कम्पनीहरू छन् जसको कुल क्षमता लगभग 140,000 टन / वर्ष छ, जसले विश्वव्यापी उत्पादन क्षमताको 40% भन्दा बढी हो।यद्यपि, यो ध्यान दिनुपर्छ कि चीनको PTFE उत्पादन क्षमता मुख्यतया इंजेक्शन मोल्डिंग ग्रेड मध्यम र कम-अन्त उत्पादनहरू हो।

चीनको PTFE उत्पादन क्षमता अपेक्षाकृत केन्द्रित छ।उद्योगमा शीर्ष छ कम्पनीहरूले कुल उत्पादन क्षमताको लगभग 83% ओगटेका छन्।उद्योगको नेता, Dongyue समूहले बजार सेयरको लगभग एक तिहाइ ओगटेको छ।

2019 मा, यो अनुमान गरिएको छ कि घरेलु PTFE उत्पादन लगभग 90,000 टन छ, मुख्यतया इंजेक्शन मोल्डिंग ग्रेड मध्यम र निम्न-अन्त उत्पादनहरूमा, र उच्च-अन्त PTFE राल स्थानीयकरण दर धेरै कम छ, जुन आयातमा धेरै निर्भर छ। चीन छ। PTFE को शुद्ध निर्यातक।2004 मा, चीनको PTFE निर्यात मात्राले आयात मात्रालाई नाघ्यो, र यसको क्षमता 2010 देखि 2012 सम्म उल्लेखनीय रूपमा विस्तार भयो, र यसको निर्यात मात्रा प्रत्येक वर्ष बढ्यो।2010 मा, चीनको PTFE निर्यात मात्रा पहिलो पटक 20,000 टन नाघेको छ र अहिले सम्म लगभग 20,000 टन / वर्षमा रहेको छ। आयात मात्रा 5000-6000 टन को एक स्थिर मापन कायम राखेको छ, जसमा आयातित PTFE को 70-80% उच्च छ। उच्च-अन्त PTFE उत्पादनहरूको लागि डाउनस्ट्रीम उद्योगहरूको आवश्यकताहरू पूरा गर्न प्रदर्शन परिमार्जित उत्पादनहरू।वर्तमानमा, चीनको उच्च-अन्त PTFE मुख्य रूपमा विदेशी कम्पनीहरू द्वारा आपूर्ति गरिन्छDaikinजापान मा,डुपोन्टअमेरिका मा।

5G को मुख्य अनुप्रयोगहरू

5G सञ्चार प्रविधिको निरन्तर विकाससँगै, उच्च आवृत्ति र कम डाइलेक्ट्रिक सामग्रीहरूको माग पनि बढ्दै गएको छ। फ्लोरिन सामग्रीहरू उत्कृष्ट इन्सुलेशन हुन्छन् र उच्च-फ्रिक्वेन्सी रेडियो तरंगहरूले सजिलै हस्तक्षेप गर्दैनन्।फ्लोरोपोलिमरहरूमा राम्रो कम डाइलेक्ट्रिक गुणहरू र उच्च आवृत्ति अवस्थाहरूमा कम हानि कारकहरू छन्।तिनीहरूले डेटा केन्द्रहरू, सिग्नल प्रसारण टावरहरू, र व्यक्तिगत इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूको लागि अल्ट्रा-उच्च फ्रिक्वेन्सीहरू र उच्च-गति प्रदर्शन प्रदान गर्न सक्छन्।तसर्थ, 5G को प्रवेग संग, उच्च-सम्पादन फ्लोरोपोलिमरहरूको बजार माग पनि बढ्दै गएको छ।

मुख्य अनुप्रयोगहरू 5G संचार उच्च-गति केबलहरू, अर्धचालकहरू, PCBs र एन्टेना कम्पोनेन्टहरू हुन्।

उच्च आवृत्ति र उच्च गति केबल

टेफ्लोन रालले केबल इन्सुलेशन कम्पोनेन्टहरू र ज्याकेटहरूको विद्युतीय कार्यसम्पादन सुधार गर्दछ र तिनीहरूलाई बेजोड आगो सुरक्षा प्रदान गर्दछ।यी विशेषताहरू स्थानीय क्षेत्र नेटवर्कहरू (ल्यान), डाटा केन्द्रहरू, र अन्य उच्च-सम्पादन दूरसञ्चार अनुप्रयोगहरूको लागि तारिङ प्रणालीहरू (जस्तै उच्च-स्पीड केबल) को लागि धेरै महत्त्वपूर्ण छन्।तसर्थ, फ्लोरोपोलिमरहरू धेरै प्रकार्यहरू, ठूलो डेटा प्रसारण भोल्युमहरू, र उच्च परिभाषाको साथ उच्च-फ्रिक्वेन्सी प्रसारण लाइनहरूमा प्रयोग गरिनेछ।

अर्धचालक निर्माण

5G ले अर्धचालक उद्योगको विकासलाई असर गरिरहेको छ र उद्योगको आवश्यकताहरू परिवर्तन गर्दैछ।PTFE पोलिमरहरूले अर्धचालक निर्माण प्रक्रियाहरूमा पनि महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन्।

PCB र एन्टेना कम्पोनेन्टहरू

5G युगमा, प्रिन्टेड सर्किट बोर्डहरू (PCBs) उच्च प्रदर्शन फ्लोरोपोलिमर सामग्रीहरूमा अत्यधिक निर्भर हुनेछ, जसले 5G प्रसारणको गुणस्तर सुधार गर्न सक्छ।PTFE उच्च आवृत्ति जडानहरू प्राप्त गर्न PCBs र एन्टेना प्रणालीहरूमा prepreg कम्पोनेन्टहरूको लागि प्रयोग गरिन्छ।