5G通信基站用低介电常数材料
构成 5G 通信产品和组件的材料的相对介电常数 (Dk) 和损耗因数 (Df) 是关键点。在基站中，必须控制相对介电常数和介电损耗角正切以匹配组件及其位置，以便更有效地传输无线电波。另外，基站配备大量金属或陶瓷滤波器，增加了重量、安装工时和工作量。通过使用树脂来实现盖子、外壳、滤波器和天线的轻量化并将其集成到复杂的形状中，将有助于 5G 通信环境的发展。
旭化成推荐使用XYRON™改性聚苯醚 (PPE) 树脂作为 5G 基站的材料。旭化成自 1979 年开始生产的XYRON™系列拥有丰富的业绩记录，在工程塑料历史上占据着关键地位，如今已拥有广泛的聚合物合金产品线。除了高耐热性外，它们还具有出色的阻燃性和电绝缘性、在很宽的温度范围内的尺寸稳定性、防水性和低比重。这些聚合物合金将 PPE 的优点与其他各种树脂的特殊性能相结合，从而产生独特的功能材料。
XYRON™ 的主要原材料，其低介电常数（Dk）和低损耗因数（Df）使其非常适合用于信息和通信领域。PPE是 PPE 还具有高玻璃化转变温度，其介电性能比其他高耐热树脂的温度依赖性更小。这些都是确保在广泛的工作温度范围内稳定、高质量通信的重要优势。
ザイロン™・サンフォース®と各樹脂（非強化）との誘電特性比較
下面，我们为 5G 基站的每个组件推荐了XYRON™ 的各个等级。 （点击查看详情）
旭化成 推荐 XYRON™ 改性聚苯醚 (PPE) 树脂作为 5G 网络基站的材料。
作为5G通信基站天线罩（机罩）的材料，我们提出了XYRON™低介电常数、阻燃V-0等级443Z、开发中材料AA181-16、低黄变等级开发中材料345Z。
XYRON™ 系列材料是满足 5G 基站天线罩各种规格的正确选择。
| 财产 |
单位 |
测试方法 |
测试条件 |
XYRON™ 443Z |
正在开发中
XYRON™ 345Z |
正在开发中
XYRON™ AA181-16 |
Si-PC |
| 特征 |
– |
低黄变 |
改善介电性能 |
– |
| DTUL |
℃ |
ISO 75-1 |
1.8兆帕 |
108 |
96 |
106 |
124 |
| 易燃 |
– |
UL94 |
– |
V-0
(0.75mm) |
V-0 eqiuv.
(1.5mm) |
V-0 eqiuv.
(1.5mm) |
V-0
(0.8mm) |
| 介电常数 |
– |
SPDR 方法 |
10GHz |
2.7 |
2.9 |
2.6 |
2.9 |
| 耗散因数 |
10GHz |
0.0046 |
0.005 |
0.0016 |
0.0078 |
| 简支梁冲击强度 |
千焦/平方米 |
ISO 179 |
23℃/50%相对湿度 |
42 |
35 |
47 |
75 |
低介电高阻燃V-0等级443Z・AA181-16（开发中）
XYRON™低介电阻燃V-0等级具有优异的耐水解性和高抗冲击性，全颜色均达到了阻燃性UL94 V-0等级。低介电阻燃V-0等级 443Z・AA181-16（开发中）
天线罩（天线罩）是最外层的部件，不仅必须重量轻、耐候，而且还必须具有低介电性能，以提高无线电波的透明度。XYRON™ 低介电阻燃V-0级同时实现了阻燃（UL94 V-0）和低介电性能，这是传统材料难以实现的。
到目前为止，天线罩通常由聚碳酸酯 (PC) 或类似材料制成，但从介电性能的角度来看，这种选择还有待改进。我们建议使用 AA181-16 作为天线罩，这样可以消除此类问题。
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XYRON™ 开发材料“AA181-16”天线罩无线电波透明度模拟结果（频段 @28GHz）
XYRON™ 443Z DH(85℃×85%RH)试验23℃夏比冲击强度
低黄变等级 345Z（正在开发中）
XYRON™低黄变等级 345Z 是一种可延缓天气变色同时保持高阻燃性和抗冲击性的等级。
如下图所示，耐候试验后的色差（ΔE）比聚碳酸酯（PC）要小。
XYRON™ 345Z与PC耐候试验后ΔE变化比较
PPE 独特的低介电常数特性与旭化成的复合材料技术相结合，使我们能够开发出介电常数可控的新型树脂等级。
介电材料具有缩短波长的特性，并已用于多种应用，包括介电移相器和天线，其中使用高介电常数（高 Dk）、低损耗（低 Df）材料可以减小尺寸和重量的组件。
然而，传统材料需要在高 Dk 和低 Df 之间进行权衡，并且同时实现两者是很困难的。为了在同一材料中同时实现高 Dk 和低 Df，旭化成正在开发 Dk 和 Df 受到严格控制的 XYRON™ 牌号。这些树脂非常适合制造用于基站的小型天线或电介质移相器。
通过提出满足客户需求的介电特性等级，我们将为进一步增强下一代通信基站的功能做出贡献。
改性 PPE 树脂XYRON™具有广泛的介电性能
XYRON™ 材料 AA222-2 是一种 PPS/PPE 合金，具有低介电性能和改进的阻燃性。正在开发的
与以往用于天线基板（天线元件支架）的PPS相比，其比重较低，因此能够减轻重量。它还具有优异的可镀性和可加工性（低翘曲和低毛边）。
旭化成正在开发用于 5G 基站射频腔体滤波器的XYRON™等级。
基站通常包含大量金属或陶瓷射频滤波器和开槽波导阵列天线，这会增加系统重量、使安装复杂化并增加运行损耗。 5G 网络所需的基站密度更大，使这些因素变得更加重要，并迫切需要更轻的组件。
XYRON™ AA105-52（开发中）具有与金属材料相当的高耐热性和低线性膨胀系数，有助于您过渡到基于树脂的射频滤波器和开槽波导阵列天线。
此外，XYRON™具有优异的电镀性能，并且比聚碳酸酯和聚丙烯等其他材料对铜的粘附性更好，如下面的评估结果所示。
铜与基材附着力评估
XYRON™ AA105-52（正在开发中）是金属的理想替代品，可减轻要求在各种工作温度下具有尺寸稳定性、并在宽温度范围内具有低线性热膨胀系数的部件的重量。
443Z・AA181-16（开发中）・345Z（开发中）
