5G时代,改性塑料设计既要关注材料的力学性能、耐热性和加工性能,又要关注并协调材料的介电性能,才能设计和制备出5G生态所需的高频高速低损耗材料。
一、5G通讯与改性塑料介电常数的关系
1、改性塑料的介电常数对5G通讯毫米波的信号传输速度、信号延迟、信号损失等的影响很大,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,因此需要调控材料介电性能来降低影响。通常选取损耗因子越小的材料,信号传播损失越小,信号失真程度也越小。海扬湿磨云母粉Dk值为4.5-7.5,Df值为0.0013,是一种理想的低介电低损耗材料。
2、一些常见聚合物的介电常数Dk和介电损耗Df。
二、海扬云母粉对5G改性塑料的性能贡献
海扬湿磨云母粉在5G材料中具有优异电学性能和力学性能,广泛应用于LCP、PPS、PBT、PPO、PI等5G材料中。通过精选矿石、轮碾湿磨、旋流分级、干燥脱水等工艺加工制备而成,具有片状结构完整、径厚比大、纯度高、粒径分布集中、加工流动性优异等诸多特点。
1、力学性能:具有二维片状结构的云母在塑料中起平面增强作用,提高制品的弯曲模量和拉伸强度。云母增强的效果界于滑石粉和玻纤增强之间,与玻纤增强塑料相比,云母增强的优点是:较高的模量和较低的翘曲度,与滑石粉相比具有更高的强度和更高的耐热性能;
2、尺寸稳定性:云母在塑料中的取向均匀保证了制品异向同性,防止翘曲变形,另赋予产品优良的尺寸稳定性。云母是对PP、PA改性料收缩率影响最为明显的矿物填料,显著降低制品的成型收缩率;
3、耐热性能:云母具有良好的热稳定性(耐高温600℃以上),5G材料在高频段长时间运行时会释放出大量热量,云母的耐高温性能可以使电子元器件得到有效保护,在隔热的同时抑制塑料在热分解过程中挥发物的产生,提高材料的热稳定性;
4、电学性能:云母是优良的绝缘矿物材料,具有低介电、低损耗等优异的电学性能,在5G基站、智能终端、电气通信领域,添加云母可有效降低材料介电常数和介电损耗,已经在国外客户5G材料中大量应用。
5、光学性能:云母是具备紫外屏蔽性能(屏蔽率80%以上)和力学增强效果的天然矿物填料,在部分应用体系中(PP)的紫外屏蔽效果可以完全取代有机紫外吸收剂,大大地降低了高分子复合材料的制作成本。
