5G天线罩材料及其发展

一、5G天线罩材料
天线罩的作用是保护天线系统免受外部环境的影响(如风雪、阳光、生物等),延长天线寿命,同时需要保证电磁波的透过性,因此天线罩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。
在此基础上,而5G通讯对天线罩材料在三个方面提出了更高的要求:
1、低介电、低损耗
天线罩在起到保护作用的同时,材料的介电性能还会直接影响天线的性能。材料对电磁波的吸收和反射作用会降低信号的传输效率,因而天线罩材料需要采用低介电常数、低介电损耗的材料,而5G的毫米波更容易损耗,因此对材料的介电性能要求更高。目前亟待开发出低介电、低损耗的材料用于5G天线罩。
2、轻量化
天线罩材料通常是纤维增强树脂复合材料,目前天线罩主要以玻璃钢为主,但是玻璃钢的比重较大,不利于天线的轻量化设计,而华为的天线罩新材料是采用GFRPP即超强型玻璃纤维增强聚丙烯树脂,相比传统玻璃钢轻40%,控制多频天线重量在50公斤以内,避免天线吊装以节省安装时间和成本。由此可见,为满足5G天线轻量化、集成化、小型化的设计需要,天线罩材料也必将向轻量化发展。
3、环保
近年来,随着人们环保意识的增强,国内外对环保的要求越来越高,环境友好型是5G材料发展的重要方向。
面对5G对天线罩材料的更高要求,各企业积极研究开发具有高性价比、环境友好型、轻量化的低介电、低损耗增强改性材料,如ASA、PP、PC等材料,这些材料有望应用到未来5G的天线罩中。

二、5G天线罩材料布局
5G信号穿透力较低,需要大量室内外设备铺设,基站数量有望增加10倍以上,天线罩材料市场巨大,国内外企业纷纷布局低介电、低损耗、轻量化的5G天线罩材料。
1.杰事杰
杰事杰利用热塑性工程塑料和玻璃纤维等原料,研发出适用于5G通讯的高透波天线罩,信号损耗较常规材料降低30%,透波性能更加优异,保障通信稳定,可满足5G通讯对材料高频低损的要求。同时可使移动通信天线外罩的重量下降40%,成本下降20%以上。其2018年年度报告显示其为通讯行业提供的5G高透波新材料和高性能接介质材料已实现量产供货。

图  5G通讯天线罩       图片来源   杰事杰时代
2.SABIC
SABIC® PP Compound和STAMAX™具有低介电常数、优异的耐候性、耐光照、耐低温和抗冲击性,可以满足5G天线外壳对于技术的严苛要求,延长使用寿命,减少维护时间和成本;SABIC®LEXAN™FR PC具有高阻燃性,高流动性,高抗冲击性,易配色等优点,可用于小型室内基站外壳。

图  SABIC®LEXAN™ PC
3.科思创
科思创的改性聚碳酸酯可以在保持良好信号通过性的同时,无惧严寒、酷暑、紫外线、风霜雨雪,并拥有足够的刚性、尺寸稳定性、阻燃性和出色的设计灵活性,可用于5G天线罩。
4.乐天
乐天的WX系列ASA或ASA/GF材料具有高耐候性、冲击性以及耐热性,可应用于5G天线罩,UH-1068型号的阻燃PC材料具有低介电常数以及露天低温环境下良好的冲击性能,可用于基站外壳。

图   基站天线罩材料  ASA/ASAGF   乐天
5.金发科技
5G通讯上,金发推出挤出级和注塑级低介电损耗、低介电常数、轻量化的长玻纤增强聚烯烃材料用作天线罩材料。
6.万华化学
5G天线罩方面,万华化学也有开发低介电低损耗的PC、PP材料。
7.上海阿莱德实业股份有限公司
阿莱德开发低介电耐候阻燃的PPGF材料用于5G天线罩,材料具有具有较低的介电常数,同时具有良好的韧性、阻燃性和抗低温冲击性能,满足基站天线罩的应用要求。
8.会通新材料
会通新材料在5G天线罩材料方面有相关研究专利,开发出一种低介电常数挤出级PPGF材料,具有低介电、耐候抗热氧化等优点,可用于5G天线罩。
9.南京聚隆
据了解,南京聚隆也有开发用于5G基站外壳的PP改性材料。
材料产业也迎来了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!

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