5G技术的诞生也将会影响着越来越多的行业,  塑料材料除了运用在手机领域外

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5G技术的诞生也将会影响着越来越多的行业,  塑料材料除了运用在手机领域外

摘要:塑料材料因其独特且优异的性能,得以运用于众多新领域之中。未来,随着科技的发展,塑料材料的应用领域也将会逐渐增加,塑料制品的市场也将会更加广阔。   今年3月,华为专为年轻人定制的畅想8系列手机在西安正式发布。此次华为发布的畅想8系列手机不仅在手机核心配置上令人期待,外观也是让人眼前一亮,尤其是塑料后盖。据了解,华为畅想8系列手机后盖采用了IMT工艺制作而成。IMT工艺汇集了多种装饰工艺的优点,吸取IMR工艺注塑成模转印的优势,弥补了传统外观装饰的局限性,满足了产品外观高层次的要求。使用该工艺的产品具有轻薄化、多色彩和稳定性更强的优点。  除手机后盖之外,畅想8系列手机的中框用料则是采用了中塑Si-PC+10%特殊纤维增强材料,该材料具有尺寸稳定、表面浮纤效果好、流动性好和易成型的优点,使得整个机身具有刚性和强韧性。众多塑料材料的运用使得畅想8系列手机手感圆润舒适,机身坚固耐磨,在保持手机高品质高性价比的同时,给用户带来了更优秀的体验。塑料制品在手机上的应用将极大推动塑料行业的发展。  塑料材料除了运用在手机领域外,还应用于其他一些电子产品。今年1月份在美国拉斯维加斯举办的国际消费电子产品展(CES)中,各国纷纷展示其在消费电子领域的“黑科技”产品。我国小米公司展示了一款概念型产品--90分智能跟随旅行箱。该产品为降低重量缩小轮子尺寸,将会采用全新的塑料材料,这种塑料材料较一般材质强度更高,既安全又轻便。  日本的索尼公司推出的新一代电子狗更是大量运用了塑料材料。尽管电子狗的骨骼、关节、外壳等重要部件对塑料物性的要求不同,但众多类型的塑料材料完全能够达到要求。音曼和戴尔发布的“音曼Omnos”5.1.2全景声Soundbar家庭影院和全新的XPS 13,最大特点是都运用了大量的塑料材料。由此可见,消费电子为塑料制品打开了一个新的市场大门。  不止在消费电子,在汽车制造领域,大量塑料材料的运用也推动了塑料市场的发展。因新能源汽车受制于发动机技术,为了能使汽车跑的(得)更远,汽车必须达到轻量化的要求。改性塑料因其优异的性能,在全球汽车上的使用量已经从2012年的710万吨增加至2018年的1130万吨。  在国内,汽车产量增速远高于全球水平,但是我国汽车单车使用的塑料量却低于欧美发达国家,可见国内单车塑料用量的发展空间巨大。尤其是新能源汽车领域的快速发展,更需要改性塑料的支持。据权威机构统计,未来5年内,我国汽车改性塑料需求符合增长率将超过26%。  除电子领域外,通信领域对塑料材料也有巨大的需求。在今年2月23日,华为与沃达丰完成首次5G通话测试,5G时代即将到来。5G是第五代移动电话行动通信标准,也被称为第五代移动通信技术,是4G技术的延伸,5G的理论下载速度可达10Gb/s。业内专家认为,在2020年,5G将实现商用。就5G特点来说,通信基站和终端设备都将会用到塑料材料。  据悉,5G基站的户外环境将会更极端,基站设备将面临极地、高风化区和沙漠地区的考验。常用的五金外罩已经不能适应极端环境,稳定性强、耐极温的塑料材料将成为首选。终端设备使用介电耗损更低的塑料材料可以帮助设备更便利的调通射频,这种塑料材料也是手持终端商迫切需要的。  塑料材料因其独特且优异的性能,得以运用于众多新领域之中。未来,随着科技的发展,塑料材料的应用领域也将会逐渐增加,塑料制品的市场也将会更加广阔。 (来自:中国塑料机械网)

改性塑料在5G时代可用于设备的外框、键盘、后盖、中框、支架等部件,具有外壳包覆、装饰、支撑和连接等作用,如5G基站外壳、滤波器、天线振子、手机后盖及中框等等,应用广泛,市场可期。下面我们来看一下国内改性塑料企业在5G领域的布局。

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一、沃特股份

3月21日,记者了解到,一场基于5G技术的远程帕金森病“脑起搏器”植入手术引起了多方关注,该手术跨越了三千多公里,由远在北京解放军医院的医师完成了位于海南医院的手术,此次手术的顺利完成也代表着5G技术在医疗科技方面的突破性进展。然而,在塑料行业,5G技术的出现又将会带来哪些改变呢?

随着第五代移动通信技术(5G)的加速部署,5G距离我们的生活越来越近。5G通信的实现,必然涉及到关键器件的升级换代,从核心芯片到射频器件,从基站端到应用端,都会对关键基础材料提出更高的要求。在塑料领域,5G对行业提出了哪些要求,它的出现又会带来哪些改变?

深圳市沃特新材料股份有限公司创办于2001年,专业从事特种高分子材料、环保工程塑料的研发、生产。

5G网络是第五代移动通信网络,具有速率极高、容量极大和时延极低三个特征。如今,5G技术正如火如荼地发展着,已成为近几年的热门词汇之一,5G技术的诞生也将会影响着越来越多的行业,从可穿戴设备、机器人,到智能家居、智慧城市、互联工厂等等,都需要接入网络。5G让智能的万物能够互联,实现了大规模机器间的相互通信。5G商用已经离我们的生活越来越近,仿佛触手可及。

对基础材料的技术要求会更高

沃特的5G材料解决方案主要包括纳米高频材料(包括LCP、PPO/PPE、PP等,目前沃特是世界上唯一一家提供所有I型、II型和III型LCP供客户选择的供应商),以及电磁屏蔽材料和高导热散热材料,产品线涵盖的主要行业包括通信、IT、金融、手机、汽车、家电等领域。

《“十三五”规划纲要》提出,要积极推进5G发展,2020年启动5G商用。

5G具有高速率、低时延和万物互联的网络架构的特点,品种、性质单一的塑料难以实现应用要求,改性塑料是5G技术实现必须的基础原材料之一。其中,5G通讯方式对改性塑料的介电性能有较高要求,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,对于改性塑料研发人而言,关注并协调材料的介电性能,抓住5G技术发展的趋势,才能制备出满足万物生态智慧的材料。

除此之外,PTFE是5G基站频用高频PCB的关键填充材料,沃特通过收购德清科赛51%股权布局PTFE,是国内唯一可供高频PCB用PTFE的企业。德清科赛是业内领先的含氟高分子材料企业,高频设备用薄膜已形成量产。

《国家信息化发展战略纲要》提出了到2020年5G技术研发和标准取得突破性进展的战略目标;863计划和重大专项三相继启动5G研发项目,积极支持技术创新;《中国制造2025》指出应全面突破第五代移动通信技术,推动核心信息通信设备体系化发展与规模化应用;2016年1月启动5G技术研发试验,由IMT-2020推进组负责组织实施。

另一个是手机后盖,5G采用的大规模MIMO技术,需要在手机中新增专用天线,而金属对信号会产生屏蔽及干扰,所以手机后盖去金属化将是大势所趋,目前手机后盖材质正在从金属转向玻璃、陶瓷和塑胶,其中塑胶又是其中最受青睐的材质之一,但普通注塑+喷涂的后盖和保护套是无法满足5G时代要求的,未来的趋势是质感上和体验上都向金属或玻璃靠近,目前的IMT及背盖PC注塑+镀膜塑胶外壳在外观质感上已经有了质的飞跃,塑料相关企业在保护壳的市场上还有很大的上升空间。

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5G通讯已经箭在弦上,呼之欲出。新时代、新要求、新格局。 “兵马未动粮草先行”,材料是技术革命实现的基石,5G技术的实现也不例外。

5G基站的建设也是一个巨大的工程和市场,4G时期天线就用到了全新料聚四氟乙烯PTFE,而国内能够生产这种材料的塑料企业并不多。5G基站使用的天线对材料的要求更高。相关专家更是表示,5G基站建设的数量会是4G基站的两倍以上,仅仅基站建设一项就会给塑料行业带来巨大的收益。

二、普利特

改性塑料是5G技术实现必需的基础原材料之一,在智能手机、平板电脑、个人数码助理、笔记本电脑、电子书阅读器、可穿戴设备、掌上游戏机和智能金融终端机、智能信息终端机、智能视频影音终端机、智能家居、智能家电、智能传媒、智能汽车、智能交通、智能物流运输、智能城市等领域广泛应用。通讯方式的巨大改变使得材料人必须深入研究和设计改性塑料的介电性能。

新材料有望成为主流方案

在5G材料方面,普利特是国内第一家具备完全自主知识产权LCP聚合生产能力的企业,其全资子公司上海普利特化工新材料有限公司在2012年6月建成第一期3000吨/年熔融缩聚生产线,并于2013年6月份正式投产。后续陆续建成二期10000吨/年生产线,三期高温LCP树脂3000吨/年生产线。

改性塑料用高分子树脂

为了应对 5G 新型天线的变化,市场上已经出现了全新的材料——3D 选择性电镀塑料振子。所谓的塑料天线振子即采用内含有机金属复合物的改性塑料材料,用注塑成型的方式将复杂的 3D 立体形状一次性制造出来,再利用特殊技术使塑料表面金属化。塑料振子在保证天线满足5G 电器性能的同时,产品重量大大减轻,减少了危险过程工序,也节约了成本。3D塑料天线振子具有小型化、轻型化、性能好等优点,有望成为 5G Massive MIMO 场景下的首要选择方案。

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塑料领域的更新换代将会加速

国家新材料产业发展战略咨询委员会分析师在对全球市场进行综合分析与调研后,总结出其中最为关键的三种5G新材料有GaN(氮化镓)、CCL(覆铜板)和LCP(液晶聚合物)。其中,无线主设备、传输设备和网络设备是对新器件需求最高的环节,因此也是关键材料更新最为密集的部分,如基站滤波器材料、功率放大器芯片材料、射频前端电路材料、天线用材料等。这些都是在更新换代时期,新材料企业有望打开5G大门的敲门砖。

三、金发科技

从4G通讯到5G通讯的转变,并不仅仅是技术的升级,更是生活方式的质变,由于5G通讯传输速率、信号强度等的提升,从基站端到应用端,这对材料的性能也提出了更高质量的要求,5G通讯的实现必将涉及到多领域材料的更新换代,其中包括塑料领域的支持。

一方面是需求驱动、一方面是技术驱动,关键材料和技术正在成为5G时代争夺战的核心,占领关键材料资源也相当于抢夺5G市场霸主地位,塑化企业如何生产出性能独特且质量优异的材料以符合5G产业建设的需求,便是当下的重中之重。

5G材料方面,金发科技全资子公司珠海万通特种工程塑料有限公司的年产1000吨LCP聚合装置于2014年初投产。此外,自2016年1月开始建设的年产3000吨LCP聚合装置扩产项目进展顺利,目前已投产并实现销售。

5G基站基于多天线Massive MIMO、新型编码LDPC/Polar等5G先进新技术,不能在4G基站的基础上进行升级,必须重新搭建。5G产业链建设过程中所需的射频器材、天线材料和芯片材料等都需要用到塑料,对于塑料行业而言,如何生产出高性能、高利用率的材料以符合5G产业建设的需求,便是当下的重中之重。

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手机后盖的金属材料将会被塑料取代

四、万华化学

5G所采用的MIMO技术使得手机中需要部署大量天线,当前手机选用的金属材料却会对信号产生干扰,手机制造商为迎合5G通讯的大势所趋,势必将逐渐摒弃手机后盖的金属材料,改用陶瓷、玻璃或塑料,塑料作为一种抗摔性佳、耐用质轻且成本低廉的材料为厂商们所关注。塑料企业应当在保持塑料易加工、低成本等特点的基础上,加快提升塑料材质的质量。

万华化学集团股份有限公司是一家全球化运营的化工新材料公司,5G材料方面,万华有PP、PC材料布局,主要应用于手机后盖、5G天线罩等。

目前,从IML延伸进化到IMT的工艺让塑胶变得更加美观,其表面可以接近模拟玻璃后盖的3D光学纹理,成为众多CMF 设计师的选择。

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即使制造商选用陶瓷、玻璃为材料制作手机后盖,由于其易碎的特点,手机也少不了由塑料等制成的保护套,且大部分都是注塑成型,对塑料的需求极大增加。

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