JPH04501336A - ポリイミド絶縁同軸電気ケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ポリイミド絶縁同軸電気ケーブル 光皿■分立 本発明の分野は、高温および輻射線に対して抵抗性であると同時に小さい寸法お よび優れた電気的性質を有する、同軸電気ケーブルである。

主皿■豆量 高温抵抗性輻射線抵抗性の絶縁ワイヤ製品は絶えず要求されている。このタイプ の用途に最良の材料の１つは、はとんどのポリマー材料よりすぐれた高温および 輻射線の両者に対する抵抗性の化学的組成を有する、ポリイミドプレポリマーの 絶縁体である。典型的な有用な材料は、米国特許第３．１２９．６３４号に開示 されそして特許請求されており、ここで有機芳香族４価の酸は少なくとも１種の 有機２価のベンゾイドジアミンと反応して、好ましくはすべでの芳香族環構造の ポリアミド−酸中量体を生成する。これらの中間体はフィルムまたは溶液にする ことができ、これらの溶液は、溶媒の除去後、５０°Ｃ以上に加熱して完全に芳 香族のポリイミドを生成する。ワイヤエナメルの形態のポリアミド−酸は、他の 絶縁体上でポリアミド−酸および同様な摩耗抵抗性のベーキングしたコーティン グをベーキングして完全に硬化することによって作られ、そしてテープ包装ワイ ヤ絶縁体としてフルオロカーボン接着剤と層状にされている。

しかしながら、これらの形態の材料の使用を制限する２つの問題が存在する。第 １に、フィルムの誘電率は、延伸し、伸長し、または発泡した代替材料（１，３ 〜２．２）に比較して高い（３，５）。第２に、フルオロカーボン熱可塑性接着 剤を、例えば、米国特許第３．１６８．４１７号、米国特許第３．３５２．７１ ４号および米国特許第３．４０８．７１５号に開示されているように、ポリイミ ドのテープまたはフィルムと組み合わせて使用する場合、フルオロカーボンは輻 射線抵抗性ではなく、そしてこれらのテープの輻射線抵抗性の利点は打ち消され る。しかしながら、置換することができる別の接着剤、例えば、ポリエステル、 ポリウレタン、またはアクリルは、温度抵抗性が制限されるので、完全には満足 すべきものではない。

凹皿坐皿垂星鳳ユ 第１図は、本発明のケーブルの断面図である。

第２図は、い（つかの層を順次に剥がし戻したケーブルの斜視図である。

好ｌ旦■尖厳１１旦１皿 図面を参照すると、ケーブルの製造に使用する方法を包含する本発明の詳細な説 明する。第１図は本発明の硬化したポリイミドケーブルの断面図であり、ここで 導電性金属の中心の導体１が多孔質ポリイミド絶縁体２により取り囲まれている 。導体１を有孔ポリイミドのテープで包装することによって導体１の回りに絶縁 体２は形成されている。有孔ポリイミドのテープはその上にポリアミド−酸接着 剤の薄い層が被覆されており、この薄い層は溶媒、上の米国特許第３．１７９， ６３４号に記載されているものの１つ、例えば、ジメチルホルムアミドおよびジ メチルアセトアミドに溶解したアミド−酸の溶液から適用されている。絶縁体２ の所望の厚さが達成されると、有孔テープ上に使用したのと同一であるか、ある いは類似するポリアミド−酸接着剤で被覆した充実ポリイミドテープのバインダ ーテープ３を絶縁体２の回りに包装して、それを所定位置に結合しかつ多孔質を ケーブル中にシールする。

この方法のこの時点において、ケーブルを５０°Ｃ以上に存在するポリアミド− 酸をポリイミドに完全に転化するために十分な時間の間加熱し、存在するアミド −酸の基は水を分離して、新しく閉じた芳香族環中にイミド基を残す。これは生 成物に大きく安定性を与え、そして物理学的性質を改良する。

すべてがポリイミドで絶縁されたケーブルは、ここで、電気ケーブルをシールド するか、あるいは同軸電気ケーブルを形成するこの分野において知られている方 法の１つ、例えば、ケーブルをサープド導電性金属箔または金属化ポリイミドポ リマーのテープで包装するか、あるいはこの分野において知られている編組手段 または機構により導電性ワイヤまたはテープのシールドをケーブルの回りに編組 することによってシールドされる。

シールドを施したケーブルをポリアミド−酸接着剤被覆したテープの保護層で包 装し、これを５０″Ｃ以上に十分な時間加熱して接着剤をポリイミドに完全に転 化するか、あるいはケーブルを溶媒中のポリアミド−酸に浸漬し、または噴霧コ ーティングし、あるいは他の方法によりコーティングして、選択した厚さのコー ティングを形成し、そして同様に５０°Ｃ以上に加熱して、このコーティングを ポリイミドに完全に転化する。

この方法により、改良された電気的性能、例えば、増加した伝播速度および減少 したキャパシタンスをもつ、小さい軽量の、輻射線抵抗性の、すべてがポリイミ ドで絶縁されかつ被覆されたケーブルが得られる。ポリイミドの体積の約５０％ がケーブルの主な絶縁体を成すテープから打ち抜かれて空気により置換される場 合、このケーブルは、また、約１．８〜１．９の誘電率を有するであろう。充実 のポリイミドは約３．５の誘電率を有する。絶縁体におけるシールおよび空気の 保持は、標準の方法の使用に典型的なものと同等である。

ポリイミドテープを、フィルムの連続的縦方向の孔を形成することができる、ａ ／雌のポンチのロールシステムの組み合わせにより孔空けするか、あるいは有孔 とする。この方法は、テープをテープの包装のために引き続いて使用する場合、 好ましい。長い長さは最大の生産性および最小のコストを提供し、そしてこの方 法はフィルムおよび箔について工業において標準である。

ポリアミド−酸をポリイミドに転化するためにある時間の間５０°Ｃ以上に加熱 することに代えて、アミド−酸を酢酸無水物およびピリジン中で２００〜２５０ °Ｃにおいて加熱あるいは化学的に脱水することができる。また、アミド−酸を ３００°Ｃ以下においてポリイミドに転化する場合、ポリイミドの熱的および加 水分解的安定性は２５０〜５００°Ｃに１５秒〜２時間加熱することによって改 良することができることが発見された。

ケーブルは原子カプラントにおいておよび他の輻射線源、軍事上の原子力の応用 、暴露される衛星および宇宙空間の乗用、および他の用途、例えば、加熱および ／または輻射線に対する抵抗性が要求されるディジタル信号の応用において実用 性を発見することが期待される。

本発明をある種の実施態様および詳細な説明により開示したが、当業者にとって 明らかなように、このような細部の変更または変化は本発明の範囲を逸脱しない で可能であり、そして本発明の範囲は下に添付する請求の範囲によってのみ限定 される。

補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成３年り月？日

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. １．（ａ）導電性金属の中心導体、 （ｂ）ポリイミド接着剤で被覆した有孔ポリイミド絶縁テープの第１層、 （ｃ）ポリイミド接着剤で被覆したポリイミド絶縁結合テープの第２層、 （ｄ）導電性シールド、および （ｅ）ポリイミドの外側コーティング、からなる同軸電気ケーブル。
2. ２．前記有孔テープは約２０〜約８０％の有孔率である、請求の範囲第１項記載 のケーブル。
3. ３．前記有孔ポリイミドのテープは少なくとも５０％の有孔率である、請求の範 囲第２項記載のケーブル。
4. ４．導電性シールドは、金属化ポリイミドテープ、金属箔、編組線、または編組 金属箔ストリップからなる、請求の範囲第１項記載のケーブル。
5. ５．ポリイミドの外側コーティングはポリイミド接着剤で被覆した包装フィルム である、請求の範囲第１項記載のケーブル。
6. ６．ポリイミドの外側ユーティングは硬化したポリイミド接着剤である、請求の 範囲第１項記載のケーブル。
7. ７．（ａ）導電性金属の中心導体をポリアミド−酸接着剤で被覆した有孔ポリイ ミドのテープで包装し、（ｂ）（ａ）のテープ包装した導体をポリアミド−酸接 着剤で被覆したポリイミド結合テープで包装し、（ｃ）結合した包装導体を導電 性シールドで囲み、そして （ｄ）ポリアミド−酸接着剤を含有する外側コーティングをシールドした結合包 装導体に適用する、工程からなるポリイミド同軸ケーブルを製造する方法。
8. ８．ポリアミド−酸接着剤のコーティングを５０℃以上で十分な時間加熱して前 記コーティングを不溶性ポリイミドに転化することを包含する、請求の範囲第７ 項記載の方法。
9. ９．シールドを取り囲む外側コーティングはポリアミド−酸接着剤で被覆したポ リイミドテープである、請求の範囲第９項記載の方法。
10. １０．シールドを取り囲む外側コーティングはポリイミドのコーティングであり 、前記コーティングは溶媒中のポリアミド−酸接着剤中にケーブルを浸漬するか 、あるいは前記接着剤をケーブル上に被覆し、次いで前記溶媒を除去することに よって調製されたものである、請求の範囲第８項記載の方法。
11. １１．（ａ）導電性金属の中心導体、 （ｂ）ポリアミド−酸接着剤で被覆した有孔ポリイミド絶縁テープの第１層、 （ｃ）ポリアミド−酸接着剤で被覆したポリイミド絶縁結合テープの第２層、 （ｄ）導電性シールド、および （ｅ）ポリアミド−酸を含有する外側コーティング、からなる同軸電気ケーブル 。
12. １２．テープの物質の約５０％が除去され、約１．９以下の誘電率を有する、均 一に有孔したポリイミドポリマーのテープ。