PTFEకి 5Gతో కలిసి కొత్త అవకాశం వచ్చింది!

PTFEని "ప్లాస్టిక్స్ రాజు" అని పిలుస్తారు.ఫ్లోరోసిన్ యొక్క పితామహుడు రాయ్ ప్లాంక్ 1936లో యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లోని డ్యూపాంట్‌లో ఫ్రెయాన్ ప్రత్యామ్నాయాలను అధ్యయనం చేయడం ప్రారంభించాడు. వారు టెట్రాఫ్లోరోఎథైలీన్‌లో కొంత భాగాన్ని సేకరించి స్టీల్ బాటిళ్లలో భద్రపరిచారు, మరుసటి రోజు తదుపరి ప్రయోగానికి సిద్ధమయ్యారు, అయితే ఒత్తిడిని తగ్గించే వాల్వ్ మరుసటి రోజు సిలిండర్ తెరవబడింది, గ్యాస్ ఓవర్‌ఫ్లో లేదు.లీకవుతుందని భావించి సిలిండర్‌ను తూకం వేసినప్పుడు సిలిండర్ బరువు తగ్గలేదని గుర్తించారు.వారు స్టీల్ బాటిల్‌ను తెరిచి చూసారు మరియు పెద్ద మొత్తంలో తెల్లటి పొడిని కనుగొన్నారు, అది పాలిటెట్రాఫ్లోరోఎథిలిన్ (టెఫ్లాన్).

PTFEని "ప్లాస్టిక్స్ రాజు" అని పిలుస్తారు.ఫ్లోరోసిన్ యొక్క పితామహుడు రాయ్ ప్లాంక్ 1936లో యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లోని డ్యూపాంట్‌లో ఫ్రెయాన్ ప్రత్యామ్నాయాలను అధ్యయనం చేయడం ప్రారంభించాడు. వారు టెట్రాఫ్లోరోఎథైలీన్‌లో కొంత భాగాన్ని సేకరించి స్టీల్ బాటిళ్లలో భద్రపరిచారు, మరుసటి రోజు తదుపరి ప్రయోగానికి సిద్ధమయ్యారు, అయితే ఒత్తిడిని తగ్గించే వాల్వ్ మరుసటి రోజు సిలిండర్ తెరవబడింది, గ్యాస్ ఓవర్‌ఫ్లో లేదు.లీకవుతుందని భావించి సిలిండర్‌ను తూకం వేసినప్పుడు సిలిండర్ బరువు తగ్గలేదని గుర్తించారు.వారు స్టీల్ బాటిల్‌ను తెరిచి చూసారు మరియు పెద్ద మొత్తంలో తెల్లటి పొడిని కనుగొన్నారు, అది పాలిటెట్రాఫ్లోరోఎథిలిన్ (టెఫ్లాన్).

లక్షణాలు మరియు లక్షణాలు:

PTFE యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలు సాపేక్షంగా మృదువైనవి.PTFE అద్భుతమైన పనితీరు లక్షణాల శ్రేణిని కలిగి ఉంది:

1. అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత:200 ~ 260 డిగ్రీల దీర్ఘకాలిక వినియోగ ఉష్ణోగ్రత;
2. తక్కువ ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత:-100 డిగ్రీల వద్ద ఇప్పటికీ మృదువైన;
3. తుప్పు నిరోధకత:ఆక్వా రెజియా మరియు అన్ని సేంద్రీయ ద్రావకాలు నిరోధకత;
4. వాతావరణ నిరోధకత:ప్లాస్టిక్‌లో సరైన వృద్ధాప్య జీవితం;
5. అధిక లూబ్రికేషన్:ప్లాస్టిక్‌లలో ఘర్షణ (0.04) కనీస గుణకం;
6. జిగట రహిత:ఏ పదార్ధం కట్టుబడి లేకుండా ఘన పదార్థాలలో కనీస ఉపరితల ఉద్రిక్తత;
7. నాన్-టాక్సిక్:శారీరక జడత్వం మరియు అద్భుతమైన విద్యుత్ లక్షణాలతో, ఇది ఆదర్శవంతమైన సి-క్లాస్ ఇన్సులేషన్ పదార్థం, వార్తాపత్రిక మందపాటి పొర 1500V అధిక వోల్టేజ్‌ను నిరోధించగలదు.ఇది మంచు కంటే మృదువైనది.

PTFE యొక్క ఘర్షణ గుణకం చాలా చిన్నది, ఇది పాలిథిలిన్‌లో 1/5 మాత్రమే, ఇది పెర్ఫ్లోరోకార్బన్ ఉపరితలం యొక్క ముఖ్యమైన లక్షణం.మరియు ఫ్లోరిన్-కార్బన్ గొలుసు యొక్క అంతర పరమాణు శక్తి చాలా తక్కువగా ఉన్నందున, PTFE జిగటగా ఉండదు.PTFE -196 నుండి 260 ° C వరకు విస్తృత ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాలను నిర్వహిస్తుంది. పెర్ఫ్లోరోకార్బన్ పాలిమర్‌ల లక్షణాలలో ఒకటి అవి తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పెళుసుగా ఉండవు.PTFE అధిక సాంద్రత 2.14-2.20g / cm³, దాదాపు నీటి శోషణ లేకుండా, మరియు సమతౌల్య నీటి శోషణ రేటు 0.01% కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.PTFE ఒక సాధారణ మృదువైన మరియు బలహీనమైన పాలిమర్.స్థూల కణాల మధ్య పరస్పర గురుత్వాకర్షణ శక్తి చిన్నది మరియు దృఢత్వం, కాఠిన్యం మరియు బలం తక్కువగా ఉంటాయి.ఇది దీర్ఘకాలిక ఒత్తిడికి లోనవుతుంది.

టెక్నాలజీ అవలోకనం

సస్పెన్షన్ పాలిమరైజేషన్:పాలిమరైజేషన్ కెటిల్‌లో, మాధ్యమంగా ఉపయోగించే నీరు, ఇనిషియేటర్‌గా ఉపయోగించే అమ్మోనియం పెర్సల్ఫేట్ మరియు యాక్టివేటర్‌గా ఉపయోగించే పలుచన హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం, టెట్రాఫ్లోరోఎథైలీన్ తెల్ల కణాలను పొందేందుకు 0.5-2 MPa మరియు 40-45 ℃ ఒత్తిడితో పాలిమరైజ్ చేయబడుతుంది మరియు గుజ్జు, గ్రౌండింగ్ మరియు ఎండబెట్టడం తర్వాత వివిధ కణ పరిమాణాలతో పొడి పాలిటెట్రాఫ్లోరోఎథిలిన్‌ను పొందండి.

డిస్పర్షన్ పాలిమరైజేషన్:రెడాక్స్ ఉత్ప్రేరకంతో పాలిమరైజేషన్‌ను ప్రారంభించడానికి కొద్ది మొత్తంలో డిస్పర్సెంట్ (అమ్మోనియం పెర్ఫ్లోరోక్టానోయేట్) మరియు స్టెబిలైజర్ (ఫ్లోరోకార్బన్ సమ్మేళనం) జోడించబడతాయి.పాలిమరైజేషన్ అధిక పీడనం మరియు అల్ప పీడనంగా విభజించబడింది.అధిక పీడనం 2 MPa మరియు 25 ℃, మరియు అల్పపీడనం 0.6-0.7 MPa మరియు 0-38 ℃.ఒక పాలీటెట్రాఫ్లోరోఎథిలిన్ పాలిమరైజేషన్ ద్రావణం వ్యాప్తి పాలిమరైజేషన్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది మరియు గడ్డకట్టడం, ఎండబెట్టడం మరియు స్క్రీనింగ్ ద్వారా డిస్పర్షన్ రెసిన్ పొందబడుతుంది. డిస్పర్షన్ పాలిమరైజేషన్ ద్వారా, అయాన్-రహిత నీరు మరియు వివిధ సహాయకాల చర్యలో, తెల్లటి ఎమల్షన్ ఏర్పడుతుంది.ఎమల్షన్ ఆవిరైపోతుంది మరియు ఏకాగ్రత కెటిల్ ద్వారా కేంద్రీకృతమై సాంద్రీకృత ద్రవాన్ని ఏర్పరుస్తుంది, అనగా చెదరగొట్టబడిన ఎమల్షన్.

డిస్పర్షన్ రెసిన్ మెరుగైన ప్రాసెసింగ్ పనితీరు మరియు ఉత్పత్తి పనితీరును కలిగి ఉంటుంది.పాలిటెట్రాఫ్లోరోఎథిలిన్ వక్రీభవన మరియు పేలవమైన ద్రవత్వాన్ని కలిగి ఉంటుంది.దాని కణ పరిమాణం మరియు కణ ఆకారం కరిగే ద్రవత్వం, దాని ప్రాసెసింగ్ లక్షణాలు మరియు ఉత్పత్తి లక్షణాలపై ముఖ్యమైన ప్రభావాన్ని చూపుతాయి.సస్పెండ్ చేయబడిన రెసిన్లు మరియు చెదరగొట్టబడిన రెసిన్ల నాణ్యతలో వ్యత్యాసం వాటి కణ పరిమాణం, కణ పరిమాణం పంపిణీ మరియు కణ స్వరూపం కారణంగా ఉంటుంది.మునుపటిది మిల్లీమీటర్ కణ పరిమాణాన్ని కలిగి ఉంటుంది, రెండోది సబ్‌మిక్రాన్ పరిమాణం (250-350nm) కలిగి ఉంటుంది. సస్పెండ్ చేయబడిన రెసిన్‌లను అచ్చు మరియు ప్రాసెస్ చేయవచ్చు, కానీ పేస్ట్ రూపంలో వెలికితీయబడదు, అయితే చెదరగొట్టబడిన రెసిన్‌లను పేస్ట్ ఎక్స్‌ట్రాషన్ కోసం ఉపయోగించవచ్చు.PTFE చెదరగొట్టే రెసిన్‌ల యొక్క పరమాణు బరువు మరియు స్ఫటికాకారత సాధారణంగా సస్పెండ్ చేయబడిన రెసిన్‌ల కంటే ఎక్కువగా ఉంటాయి, స్ఫటికాకారత 96-98% వరకు ఉంటుంది మరియు బెండింగ్ ఫెటీగ్ లైఫ్ సస్పెండ్ చేయబడిన రెసిన్‌ల కంటే 2300 రెట్లు ఎక్కువ.

ఎమల్షన్ పాలిమరైజేషన్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన చెదరగొట్టబడిన రెసిన్ యొక్క కణ పరిమాణం చిన్నది, కణ పరిమాణం పంపిణీ సహేతుకమైనది మరియు కణ స్వరూపం నియంత్రించదగినది, కాబట్టి మంచి ప్రాసెసింగ్ పనితీరు మరియు ఉత్పత్తి పనితీరుతో.

ప్రస్తుతం, PTFE రెసిన్లలో మూడింట రెండు వంతులు సస్పెన్షన్ పద్ధతి ద్వారా మరియు మూడింట ఒక వంతు డిస్పర్షన్ పద్ధతి ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతున్నాయి.

2019లో, మొత్తం 12 దేశీయ PTFE ఉత్పత్తి కంపెనీలు సంవత్సరానికి సుమారు 140,000 టన్నుల సామర్థ్యంతో ఉన్నాయి, ఇది ప్రపంచ ఉత్పత్తి సామర్థ్యంలో 40% కంటే ఎక్కువ.అయితే, చైనా యొక్క PTFE ఉత్పత్తి సామర్థ్యం ప్రధానంగా ఇంజెక్షన్ మౌల్డింగ్ గ్రేడ్ మధ్య మరియు తక్కువ-ముగింపు ఉత్పత్తులు అని గమనించాలి.

చైనా యొక్క PTFE ఉత్పత్తి సామర్థ్యం సాపేక్షంగా కేంద్రీకృతమై ఉంది.పరిశ్రమలోని మొదటి ఆరు కంపెనీలు మొత్తం ఉత్పత్తి సామర్థ్యంలో 83% వాటాను కలిగి ఉన్నాయి.పరిశ్రమలో అగ్రగామి అయిన డాంగ్యూ గ్రూప్ మార్కెట్ వాటాలో దాదాపు మూడింట ఒక వంతు ఆక్రమించింది.

2019లో, దేశీయ PTFE అవుట్‌పుట్ దాదాపు 90,000 టన్నులుగా అంచనా వేయబడింది, ప్రధానంగా ఇంజెక్షన్ మోల్డింగ్ గ్రేడ్ మిడిల్ మరియు లో-ఎండ్ ఉత్పత్తులలో, మరియు అధిక-ముగింపు PTFE రెసిన్ స్థానికీకరణ రేటు చాలా తక్కువగా ఉంది, ఇది దిగుమతులపై ఎక్కువగా ఆధారపడి ఉంటుంది.చైనా PTFE యొక్క నికర ఎగుమతిదారు.2004లో, చైనా యొక్క PTFE ఎగుమతి పరిమాణం దిగుమతి పరిమాణాన్ని మించిపోయింది మరియు దాని సామర్థ్యం 2010 నుండి 2012 వరకు గణనీయంగా విస్తరించింది మరియు దాని ఎగుమతి పరిమాణం సంవత్సరానికి పెరిగింది.2010లో, చైనా యొక్క PTFE ఎగుమతి పరిమాణం మొదటిసారిగా 20,000 టన్నులు దాటింది మరియు ఇప్పటి వరకు సంవత్సరానికి 20,000 టన్నులుగా ఉంది. దిగుమతుల పరిమాణం 5000-6000 టన్నుల స్థిరమైన స్కేల్‌ను కొనసాగించింది, వీటిలో 70-80% దిగుమతి చేసుకున్న PTFE ఎక్కువగా ఉంది. హై-ఎండ్ PTFE ఉత్పత్తుల కోసం దిగువ పరిశ్రమల అవసరాలను తీర్చడానికి పనితీరు సవరించిన ఉత్పత్తులు.ప్రస్తుతం, చైనా యొక్క హై-ఎండ్ PTFE ప్రధానంగా విదేశీ కంపెనీల ద్వారా సరఫరా చేయబడుతుందిడైకిన్జపాన్ లో ,డ్యూపాంట్యునైటెడ్ స్టేట్స్ లో.

5G యొక్క ప్రధాన అప్లికేషన్లు

5G కమ్యూనికేషన్ టెక్నాలజీ యొక్క నిరంతర అభివృద్ధితో, సంబంధిత అధిక పౌనఃపున్యం మరియు తక్కువ విద్యుద్వాహక పదార్థాలకు డిమాండ్ కూడా పెరుగుతోంది.ఫ్లోరిన్ పదార్థాలు అద్భుతమైన ఇన్సులేషన్ కలిగి ఉంటాయి మరియు అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ రేడియో తరంగాల ద్వారా సులభంగా జోక్యం చేసుకోలేవు.ఫ్లోరోపాలిమర్‌లు అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ పరిస్థితుల్లో మంచి తక్కువ విద్యుద్వాహక లక్షణాలను మరియు తక్కువ నష్ట కారకాలను కలిగి ఉంటాయి.వారు డేటా సెంటర్లు, సిగ్నల్ ట్రాన్స్మిషన్ టవర్లు మరియు వ్యక్తిగత ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల కోసం అల్ట్రా-హై ఫ్రీక్వెన్సీలు మరియు హై-స్పీడ్ పనితీరును అందించగలరు.అందువల్ల, 5G త్వరణంతో, అధిక-పనితీరు గల ఫ్లోరోపాలిమర్‌లకు మార్కెట్ డిమాండ్ కూడా పెరుగుతోంది.

ప్రధాన అప్లికేషన్లు 5G కమ్యూనికేషన్ హై-స్పీడ్ కేబుల్స్, సెమీకండక్టర్స్, PCBలు మరియు యాంటెన్నా భాగాలు.

హై-ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు హై-స్పీడ్ కేబుల్

టెఫ్లాన్ రెసిన్ కేబుల్ ఇన్సులేషన్ భాగాలు మరియు జాకెట్ల యొక్క విద్యుత్ పనితీరును మెరుగుపరుస్తుంది మరియు వాటికి సరిపోలని అగ్ని భద్రతను అందిస్తుంది.లోకల్ ఏరియా నెట్‌వర్క్‌లు (LAN), డేటా సెంటర్‌లు మరియు ఇతర అధిక-పనితీరు గల టెలికమ్యూనికేషన్ అప్లికేషన్‌ల కోసం వైరింగ్ సిస్టమ్‌లకు (హై-స్పీడ్ కేబుల్ వంటివి) ఈ లక్షణాలు చాలా ముఖ్యమైనవి.అందువల్ల, బహుళ ఫంక్షన్‌లు, పెద్ద డేటా ట్రాన్స్‌మిషన్ వాల్యూమ్‌లు మరియు హై డెఫినిషన్‌తో కూడిన హై-ఫ్రీక్వెన్సీ ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్‌లపై ఫ్లోరోపాలిమర్‌లు ఉపయోగించబడతాయి.

సెమీకండక్టర్ తయారీ

5G సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ అభివృద్ధిని ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు పరిశ్రమ అవసరాలను మారుస్తోంది.సెమీకండక్టర్ తయారీ ప్రక్రియలలో PTFE పాలిమర్‌లు కూడా ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి.

PCB మరియు యాంటెన్నా భాగాలు

5G యుగంలో, ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లు (PCBలు) అధిక-పనితీరు గల ఫ్లోరోపాలిమర్ పదార్థాలపై ఎక్కువగా ఆధారపడి ఉంటాయి, ఇవి 5G ప్రసార నాణ్యతను మెరుగుపరుస్తాయి.PTFE అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ కనెక్షన్‌లను సాధించడానికి PCBలు మరియు యాంటెన్నా సిస్టమ్‌లలోని ప్రీప్రెగ్ భాగాల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.