卤素、非卤素和mPPE绝缘材料的优势

问：卤素、非卤素和mPPE绝缘材料的优势

过去在人们的心目中，对于无卤素电线“负面面特性”的一些认知，直到mPPE电线的出现，才让人们对于无卤素电线的认识大为改变。

当需要无卤素且节省空间的电线外层绝缘材料时，mPPE通常是首选。

与卤素材料相比，无卤素材料往往因其效率低、电气性能差，饱受诟病。而含有卤素的绝缘材料则被认为是高效的，且介电性能更强。尽管存在环境问题，但卤素绝缘材料易于加工处理的特性也使其更容易使用。

因此之前，人们通常会认为消除卤素是会以牺牲绝缘材料的性能为代价的，会导致产品质量低劣。而且在技术选型时，环境效益还不具备足够的分量迫使人们考虑无卤素这种替代方案。而现在；mPPE绝缘材料的出现，则可以兼具卤素和无卤素绝缘材料的优点，克服传统无卤绝缘材料的不足。

最近，无卤素材料已被列入规范，尤其是在欧洲。比较前四个标准，非卤素似乎毫无意义；但是，它们在提供无烟或无酸电缆方面具有重要价值。卤素包括氟、氯、溴、碘和砹，这些元素具有高度的反应性，可能对人和动物有害。卤素塑料燃烧时会释放出氯化氢、氟化氢和其他危险气体，这些气体除了对人类和动物有毒性外，对金属也有很强的腐蚀性。

而“低烟、无卤”电缆能够消除人们对于使用危险卤素的担忧，但其仍然有一些在环境效益方面的局限性——LSZH不能方便地回收和再利用。和PVC绝缘材料一样，它不会在垃圾填埋场中安全分解。

mPPE是改性聚苯醚，是一种热塑性塑料，就像它的PVC竞争对手一样，可以反复加热并在加热时形成任何形状。mPPE绝缘材料首次用于汽车行业，为60%的车辆提供了一种环保和性能增强的PVC替代品，同时能够减轻重量，这也是提高车辆燃油效率的一个重要特征。这种新材料因其在汽车行业以外的应用优势，迅速引起了业界的关注。

当被应用在连接线和多芯电缆上时，mPPE有助于产生更小、更轻的电线或电缆。这是可能的，因为mPPE绝缘具有优越的介电强度，允许减小壁厚，同时仍能够保持相同的电气性能。mPPE绝缘比重为1.03，比PVC、FEP和XLPE等其他绝缘材料低25%至50%。这不仅有助于减少壁厚，而且更低的比重使mPPE绝缘电线和电缆比标准PVC轻65%。

mPPE也是一种非常耐用的材料，其耐磨性是标准PVC绝缘材料的10倍。考虑到mPPE电线和电缆的护套厚度实际上比PVC薄得多，这一点令人印象深刻。mPPE绝缘材料可以切碎并重复使用，无需添加任何原始材料，即可实现100%可回收。这有助于设计工程师在产品开发时遵守废弃电气和电子设备以及RoHS指令，以消除有害物质并实现可回收性。

在环境问题日益严重、相关法规日益增多的今天，常见热塑性塑料和氟碳化合物绝缘材料也存在严重的环境限制，在选择它们之前应予以认真考量。虽然PVC绝缘材料可能是一种节省成本的选择，但这种化合物在环境方面的缺点会让用户付出巨大代价。PVC树脂、增塑剂、稳定剂和填料都是PVC绝缘材料中常见的，它们与癌症风险的增加相关。

mPPE绝缘材料还可在-50°C至105°C的温度范围内提供保护。减小的组件尺寸有助于确保其可在更紧密的空间中使用。热门可以对其进行加工，以提高其应用的灵活性，甚至可以用于需要弯曲的应用中。

当在设备组件中使用mPPE绝缘材料时，设计工程师无需在节省空间和可靠性之间进行两难抉择。基于mPPE的创新设计使其能够具有更小的直径，且不会牺牲产品的性能。如Alpha Wire推出的EcoWirePlus，mPPE绝缘材料可以配方化，以提供额外的优势，例如出色的流体阻力。当组件在洁净室环境中使用时，这些优势被证明是有益的。

Alpha Wire的另一个优点并未被特别提及，但其在半导体制造设备应用中能够提供显著的优势——这就是mPPE绝缘材料在排气特性方面的强大优势。与PVC相比，mPPE排气率低达91%，这对有些应用至关重要。便携式X光机和诊断设备等设备都可以从mPPE绝缘材料的使用中获益。从晶圆制造设备到半导体封装设备，mPPE绝缘电线和电缆都很容易找到自己的位置。

mPPE绝缘材料也为半导体制造业带来了巨大的价值。由于这是一个在技术进步方面日新月异的行业，因此没有停工的余地。mPPE有很多方法可以让用户的设备平稳运行。随着智能手机和平板电脑的推出，对更小尺寸的半导体芯片和工艺的需求快速增长。为了跟上技术进步的节奏，制造设备的复杂性也在不断增加。随着复杂性的增加，内部的组件尺寸有也需要进一步缩小，为系统升级留出空间。同时，为了最大限度地减少停机时间，这类组件必须可靠——显而易见，工程师在更换可能会牺牲性能的组件时会犹豫不决。同样，严格的洁净室环境法规也使得工程师很难找到符合制造指南的合适替代品。

如今，半导体制造设备需要的是一种经监管部门批准的产品，它需要能够提供流体和耐磨性。好消息是， mPPE绝缘材料可以在这一应用发挥巨大的作用。

　　审核编辑：汤梓红