聚双环戊二烯在5G天线罩领域的应用
5G发牌一周年,工信部最新统计数据显示,目前全国已建成的5G基站超过25万个,预计今年年底,我国将建设5G基站超过60万,三大电信运营商表示,虽然一季度受到了疫情的影响,但5G的建设不仅没有延缓,在建网速度和发展规模上反而超出了预期。一、5G天线罩材料的发展5G的传输速率快,但穿透力差且容易衰减,因此需要大量室内外设备铺设,基站数量有望增加10倍以上,且一个5G宏基站覆盖3个扇区,一个扇区使用一个AAU模块,因此通常一个5G宏基站使用3个AAU模块,天线罩材料市场巨大。
不久前,中国移动联合华为首次实现5G覆盖珠峰峰顶,使用华为的 5G 极简站点 ( 5G AAU ) ,具有集成度高、体积小重量轻、易搬运易安装等特点,有效降低了珠峰部署 5G 的难度。同时,这套设备还能适应珠峰的低温、低压的极端环境,保障长时间稳定运行。作为天线保护罩其材料应满足介电性能、力学性能、耐候性、工艺性和重量等要求,满足在各种环境场景下的应用要求。
图 珠峰6500米5G基站此外,由于5G信号传输的特性,5G对天线罩材料对更低的介电常数和低介电损耗,更轻量化设计以及环保等方面提出了更高的要求。对此,材料厂商纷纷开发出了如ASA、PPGF、PC等具有高性价比、环境友好型、轻量化的低介电、低损耗增强改性的天线罩材料。二、PDCPD在5G天线罩领域的应用今天我们再给大家介绍一种可应用于5G天线罩的材料——聚双环戊二烯。聚双环戊二烯(Polydicyclopentadiene,简称PDCPD)是一种由双环戊二烯(DCPD)经开环有机金属催化聚合而形成的具有一定交联度的聚合物。
图 PDCPD 分子结构式PDCPD可作为5G天线罩材料的原因,要从这种材料的特性说起,PDCPD材料的重要特性有:1.密度低,一般纯PDCPD制件的密度约为1.03g/cm.,适合制造轻质大型制品;2.机械性能平衡,兼具高强度和高韧性,使其特别适合作表面饰件和结构性部件;3.低温特性好,物性变化不易受温度影响,即使在低温环境(-30°C)下也不发脆,适合制造用于低温环境的工件;4.耐受性好,具有极好的耐腐蚀性,特别耐酸和耐碱,适宜制作有耐腐蚀要求的工件;5.对水无亲和作用,耐水性能很好;6.良好的介电性能,低介电、低损耗;
图 PDCPD电性能测试 来源:盛达强7 .环境友好性,PDCPD回收后可用作燃料,燃烧时不产生有毒有害气体,也可作为填料,是很好的环境友好型材料。三、PDCPD成型工艺RIMPDCPD制品通过RIM法(反应注射成型法)获得,反应注射成型(reaction injection moulding,简称 RIM),一种工业成型加工工艺。成型过程中有化学反应的一种注射成型方法,这种方法所用原料不是聚合物,而是将两种或两种以上液态单体或预聚物,以一定比例分别加到混合头中,在泵组加压下对冲混合均匀,立即注射到闭合模具中,在模具内聚合固化、定型成制品。
图 RIM成型工艺PDCPD成型特点:1.能耗低,只需保持一定的模具温度,且反应本身放热。不需要长时间使用大功率加热设备;2.残余反应少,物料在模内反应程度高、速度快,出模后几乎没有残余反应,无需担心变形;3.单体黏度低,液态DCPD黏度很低,可以短时间充满形状复杂的模具,特别适合形状复杂的制品;4.表面处理简单,与涂料的附着性好,涂装时无需清洗;5.不需要脱模剂,提升效率,节省人工;6.生产成本低,效率高。当前能生产PDCPD材料的厂家多集中在美国和日本,主要是美国Metton 、Cymetech LLC 和日本的瑞翁株式会社、日本帝人株式会社,国内企业有大成普瑞、诺科碳材、盛达强、科荣化工、克琴等。PDCPD以其优异的机械性能、耐温耐候性、良好的介电性能、重量轻、易于成型以及环保无污染等特点,满足5G天线罩的应用要求,未来在天线罩领域应该会有广阔的发展空间。材料产业迎来了5G新时代,在应用端手机、基站、物联网、汽车等硬件载体都将对5G新材料有更多的需求和更高的要求。欢迎长按下方二维码加入艾邦5G材料交流群进行交流,共谋发展进步!也可以申请加入通讯录点击此处加入5G材料通讯录。活动推荐:2020年第三届5G加工产业链暨精密陶瓷展览会2020年8月27-29日东莞.厚街.广东现代国际展览中心
部分参展名单如下:公司名展位号主营SABICC25LNP,Ultem,Noryl南京聚隆科技股份有限公司C41PP.PA常州金纬挤出机械制造有限公司P25&P27天线罩挤出设备中材科技(苏州)有限公司P26PPS中广核俊尔新材料有限公司A15PPS,PC,PA,PP,EPP,LFT, 热塑性复合材料中广核高新核材科技(苏州)有限公司A16PC、PP、PA、LDS中国石化上海石油化工研究院F45天线材料手机配件佛山市达孚新材料有限公司G05PC/PMMA复合板,膜郑州圣莱特空心微珠新材料有限公司D31空心玻璃微珠中钢集团马鞍山矿院新材料科技有限公司E41玻璃微珠广东信隆新材料股份有限公司A10PC,PP,PC/ABS,PA加纤浙江道明光电科技有限公司K21复合板,复合膜,亚克力膜等材料东莞市米儿塑胶原料有限公司J13手机套原材料深圳市豪鹏达科技有限公司D39导热硅胶片,导热凝胶,导热硅脂,热介质材料湖南巨发科技有限公司A11LDS添加剂深圳市汇万川塑胶薄膜有限公司A12PC/PMMA复合板厦门奈福电子有限公司C01散热材料深圳市中塑新材料有限公司A06工程塑料、手机外壳惠州市旭丰新材料制造有限公司C19纳米淋涂、光学板材、真空溅镀……同期高峰论坛活动:论坛区一:5G天线罩论坛(2020年8月29日 上午)NO.议题1ASA在5G天线罩的应用2天线罩挤出成型3PC材料在5G天线罩的应用4PP材料在天线罩的应用55G天线罩的发展及现状论坛区一:5G新材料论坛(2020年8月27日,上午)NO.议题1PEI在5G领域的应用2氟材料在5G领域的应用3空心玻璃微珠在5G领域的应用4塑料添加剂5G基站方面的应用55G通信的屏蔽方案65G通讯线缆材料75G通信散热方案8PPO材料在5G领域的应用9PI材料在5G领域的应用105G手机用LDS材料论坛区一:5G天线振子论坛(2020年8月28日上午)NO.议题1天线振子的发展及5G方案2塑料振子注塑成型3PPS材料在天线振子的应用4激光镭雕在塑料天线振子的应用5LDS工艺在塑料振子的应用6塑料振子的电镀工艺7LCP材料在天线振子的应用8塑料振子金属化工艺此外,还有5G金属论坛、手机塑胶外壳论坛、5G陶瓷滤波器论坛;同期论坛详情可点击此处查看:2020年第三届5G加工产业链暨精密陶瓷展览会火热招展中(8月27-29日 东莞)