【展示会パネル公開】5G通信向け低誘電材料――変性PPE樹脂 ザイロン™／高機能発泡プラスチック サンフォース®

2022年「5G通信技術展」展示パネル・動画公開！
旭化成の5G通信向け低誘電材料をご紹介します

5G通信向け材料として、エンジニアリングプラスチック材料である変性ポリフェニレンエーテル樹脂 (変性PPE樹脂)「ザイロン™」、高機能性発泡プラスチック「サンフォース^®」、スチレン系熱可塑性エラストマー「タフテック™」をご提案しております。

2023年6月開催の「COMNEXT 第1回 次世代 通信技術＆ソリューション展」の展示内容をご紹介します。この機会にぜひ、最新の5G通信向け低誘電材料の情報をご確認ください。

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変性ポリフェニレンエーテル樹脂 (変性PPE樹脂)　ザイロン™

ザイロン™は、ポリフェニレンエーテル (PPE) と他樹脂を混合したポリマーアロイの総称です。旭化成が製造販売を開始したのは1979年であり、エンジニアリングプラスチックにおいて長い歴史を持ち、幅広いポリマーアロイのラインアップを備えています。

ザイロン™は、優れた複数の特性を有します。高い耐熱性を備えた上、難燃性と絶縁性、寸法安定性、耐水性にも優れ、なおかつ低比重といった特長があります。さらに、相手となる他樹脂の特長も生かしながらPPEを添加することによって、PPEの特長との相乗効果を狙ったポリマーアロイです。

ザイロン™はこれまでに、自動車や家電をはじめとする幅広い業界の部品や筐体にご使用いただいてきました。特に自動車においては、低比重という特徴に加えて、耐熱性や難燃性も備えることから、搭載部品の軽量化を目的として、頻繁に採用いただいています。

誘電カスタムコンパウンドー変性PPE ザイロン™

5G通信機器への適用に対して、ザイロン™が有する最大のポイントは「誘電特性」です。

ザイロン™の母材であるPPEは、他の樹脂と比較して低誘電率、低誘電正接の特長を有しており、高周波帯域での伝送損失低減に効果が期待でき、情報通信分野での適用に適しています。

またPPEは、高いガラス転移温度を有しており、他の高耐熱性樹脂に比べて誘電特性の温度依存性が小さい点も特徴です。これは、さまざまな温度環境を想定される中で安定した通信品質を確保する上で、重要な利点です 。

ザイロン™は、このPPEの低誘電特性と、独自のコンパウンド技術を掛け合わせることで、幅広い誘電特性ニーズにお応えします。

PETボトルから生まれた変性PPEーリサイクルPET/PPEアロイ

ザイロン™リサイクルPET/PPEアロイは、PETボトル等の廃棄物由来のポストコンシューマーリサイクル樹脂を約40%活用しながら、高い機械物性と低誘電特性をもつ素材です。

金属接合が可能であり、スマートフォン端末シャーシの高機能化（PBT+GF比のさらなる低誘電特性付与、リサイクル原料由来）を可能にする樹脂材料で、タブレットやノートPC（ラップトップ）の同様の機構部品にも応用可能です。

モバイル端末向けのMIDアンテナ基材への応用

5G通信対応スマートフォン端末のMIDアンテナ向け樹脂材料として、ザイロン™のグレード開発を進めています。

MIDとは、3次元配線技術のことで、樹脂成型品にめっきで回路を描く技術です。この部材は、主にアンテナ部品となるため、基材の低誘電特性を求められます。ザイロン™の開発材は、低誘電特性や耐加水分解性に優れており、MID材料としての展開が期待できます。

ザイロン™をMIDアンテナとした際のメリットとして、現在主に使用されているポリカーボネート (PC) 系材料と比較した際、約1dB電波効率が向上するシミュレーション結果が得られています。 電波効率を改善することで、アンテナ設計や配置の自由度が高まり、スマートフォンの更なる高機能化や小型化への貢献が期待できます。

5G通信スマホ端末向け材料のトレンド・詳細

電波を遠くまで飛ばすー低誘電・難燃V-0グレード

5G通信基地局の最外装であるアンテナカバー（レドーム）は軽量化や耐候性の要求に加え、電波透過性を向上させるために低誘電特性が求められます。ザイロン™開発材「AA181-7」では、従来の材料では困難であった難燃性 (UL94V-0) と低誘電特性の両立を実現しています。

ザイロン™は、このほかにもカバー向け材料で耐光変色抑制グレード等の開発も進めており、5G基地局アンテナカバー（レドーム）の幅広いニーズにお応えすることが出来ます。

*ザイロン™開発材「AA181-7」はあくまで開発段階の仮称であり、今後、正式な製品化に際してグレード名が変わる可能性がありますことをご了承ください。

基地局を軽くする金属樹脂化ー超低線膨張グレード

5G通信基地局向け材料のトレンド・詳細

高機能発泡プラスチック　サンフォース®

サンフォース^® (BE) は、変性ポリフェニレンエーテルを発泡させて”小さなビーズ状”に加工した高機能発泡プラスチック材料です。
軽量、断熱性という発泡プラスチックならではの性能に加え、難燃性、寸法精度、薄肉成形などの従来の発泡プラスチックを超えた機能を併せ持ちます。

アンテナの軽量化と電波透過の改善に貢献

旭化成材料を用いた高速通信アンテナコンセプト

サンフォース^®とザイロン™を組み合わせた「5Gアンテナカバー」への応用展開をご紹介します。

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水添スチレン系熱可塑性エラストマー　タフテック™

スチレンとブタジエンを原料としてさらに水素添加をした、熱可塑性エラストマー材料です。柔軟性や接着性に優れています。
基材となる樹脂や接着層への添加剤として、次世代通信機器の性能向上に貢献します。

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