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5G时代三种关键新材料,改性塑料是主流方案

发布时间:2019/3/22 9:34:00

随着第五代移动通信技术(5G)的加速部署,5G距离我们的生活越来越近。5G通信的实现,必然涉及到关键器件的升级换代,从核心芯片到射频器件,从基站端到应用端,都会对关键基础材料提出更高的要求。在塑料领域,5G对行业提出了哪些要求,它的出现又会带来哪些改变?
   5G具有高速率、低时延和万物互联的网络架构的特点,品种、性质单一的塑料难以实现应用要求,改性塑料是5G技术实现必须的基础原材料之一。其中,5G通讯方式对改性塑料的介电性能有较高要求,介电常数对5G通讯毫米波的信号传输速度、信号延迟、信号损失等影响很大,降低改性塑料的介电常数有利于提高智能终端的信号传输速度、降低信号延迟、减少信号损失。因此,对于改性塑料研发人而言,关注并协调材料的介电性能,抓住5G技术发展的趋势,才能制备出满足万物生态智慧的材料。
   另一个是手机后盖,5G采用的大规模MIMO技术,需要在手机中新增专用天线,而金属对信号会产生屏蔽及干扰,所以手机后盖去金属化将是大势所趋,目前手机后盖材质正在从金属转向玻璃、陶瓷和塑胶,其中塑胶又是其中最受青睐的材质之一,但普通注塑+喷涂的后盖和保护套是无法满足5G时代要求的,未来的趋势是质感上和体验上都向金属或玻璃靠近,目前的IMT及背盖PC注塑+镀膜塑胶外壳在外观质感上已经有了质的飞跃,塑料相关企业在保护壳的市场上还有很大的上升空间。
5G基站的建设也是一个巨大的工程和市场,4G时期天线就用到了全新料聚四氟乙烯PTFE,而国内能够生产这种材料的塑料企业并不多。5G基站使用的天线对材料的要求更高。相关专家更是表示,5G基站建设的数量会是4G基站的两倍以上,仅仅基站建设一项就会给塑料行业带来巨大的收益。
   为了应对 5G 新型天线的变化,市场上已经出现了全新的材料——3D 选择性电镀塑料振子。所谓的塑料天线振子即采用内含有机金属复合物的改性塑料材料,用注塑成型的方式将复杂的 3D 立体形状一次性制造出来,再利用特殊技术使塑料表面金属化。塑料振子在保证天线满足5G 电器性能的同时,产品重量大大减轻,减少了危险过程工序,也节约了成本。3D塑料天线振子具有小型化、轻型化、性能好等优点,有望成为 5G Massive MIMO 场景下的首要选择方案。
   国家新材料产业发展战略咨询委员会分析师在对全球市场进行综合分析与调研后,总结出其中最为关键的三种5G新材料有GaN(氮化镓)、CCL(覆铜板)和LCP(液晶聚合物)。其中,无线主设备、传输设备和网络设备是对新器件需求最高的环节,因此也是关键材料更新最为密集的部分,如基站滤波器材料、功率放大器芯片材料、射频前端电路材料、天线用材料等。这些都是在更新换代时期,新材料企业有望打开5G大门的敲门砖。
   一方面是需求驱动、一方面是技术驱动,关键材料和技术正在成为5G时代争夺战的核心,占领关键材料资源也相当于抢夺5G市场霸主地位,塑化企业如何生产出性能独特且质量优异的材料以符合5G产业建设的需求,便是当下的重中之重。

关键词:5G,改性塑料

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