5G时代，复合材料的发展机遇

5G给我们带来的是超越光纤的传输速度(Mobile Beyond Giga)，超越工业总线的实时能力(Real-Time World)以及全空间的连接(All-Online Everywhere), 5G将开启充满机会的时代。

从5G的建设需求来看，5G将会采取“宏站+小站”组网覆盖的模式，历次基站的升级，都会带来一轮原有基站改造和新基站建设潮。5G基站的海量增长，将同步带动PCB、天线振子及滤波器等元器件应用的大幅增长。

在5G基站中，印刷电路板(Printed Circuit Board，简称PCB)作为最基础的连接装置将被广泛使用。

PCB产业界广泛应用的基板材料是玻纤布增强的环氧型基材FR-4(环氧树脂玻纤布覆铜板)，该材料是由一层或者多层浸渍过环氧树脂的玻璃纤维布构成。

玻璃纤维布和特殊树脂是PCB重要的原材料之一，玻璃纤维布作为增强材料，起着绝缘和增加强度的作用；特殊树脂作为填充材料，起着粘合和提升板材性能的作用。

为了满足高频高速PCB产品的可靠性、复杂性、电性能和装配性能等诸多方面的要求，许多PCB基板材料的厂商对特殊树脂进行了不同的改进。

在目前高速高频化的趋势下，较为主流的PCB材料包括聚四氟乙烯树脂(PTFE)、环氧树脂(EP)、双马来酰亚胺三嗪树脂(BT)、热固性氰酸脂树脂(CE)、热固性聚苯醚树脂(PPE)和聚酰亚胺树脂(PI)，由此衍生出的覆铜板种类超过130种。

对于基站PCB而言，最为重要的指标是介电特性、信号传输速度和耐热性，前两点上PTFE基板都具有较好的性能。

它是目前为止发现的介电性能最好的有机材料，优异的介电性能有利于信号完整快速地传输，这角度而言PTFE是5G时代基站PCB板的优选树脂材料。

天线振子是天线的核心部件。天线振子作为天线的主要组成部分，主要负责将信号放大和控制信号辐射方向，同样可以使天线接收到的电磁信号更强。

5G时代由于频段更高且采用Massive-MIMO技术，天线振子尺寸变小且数量大幅增长，综合考虑天线性能及AAU安装问题，塑料天线振子方案具有一定的综合优势。

为了应对5G新型天线的变化，市场上出现了全新的工艺——3D选择性电镀塑料振子方案。

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塑料振子除了重量非常轻，还能满足钣金和压铸工艺所不能实现的精度要求。注塑和选择性电镀都是精度非常高的工艺，将它们结合在一起，可以保证天线振子精度满足3.5G以上的高频场景要求。

4G时代，通信基站主要采用金属腔体滤波器方案。5G时代，基站通道数扩展 16 倍，器件小型化成为趋势，陶瓷介质滤波器具有轻量化和小型化优势，同时具有可靠的机械结构、无振动结构，便于自动化组装，长期来看，将成为 5G 基站主流部件。

高高耸立的通讯塔大都是钢结构，但腐蚀是个大问题，复合材料可以解决这个问题。复合材料比较轻，使用无扣件连接技术，塔结构的各个独立部件可以快速组装，在装配过程中不需要金属螺栓，安装方便，还减轻了整个塔体的重量。

天线罩要具有良好的电磁波穿透特性，机械性能上要能经受外部恶劣环境的侵蚀如暴风雨、冰雪、沙尘以及太阳辐射等。在材料要求方面，要求在工作频率下的介电常数和损耗角正切要低，及要有足够的机械强度。

一般而言，充气天线罩常用涂有海帕龙橡胶或氯丁橡胶的聚酯纤维薄膜；刚性天线罩用玻璃纤维增强塑料；夹层结构中的夹心多用蜂窝状芯子或泡沫塑料。

而在5G趋势下，性能优越的复合材料成为备受欢迎的天线外罩材料。复合材料能起到绝缘防腐、防雷、抗干扰、经久耐用等作用，而且透波效果非常好。

5G 时代，针对手机结构、形态新的要求，例如小型化、超薄化、全面屏等，都需要新的工艺和材料支撑。无线充电、NFC 等功能需求加快手机后盖去金属化推进，带动 PC/PMMA 共挤复合板材市场规模大幅上升。

5G时代，对 5G应用设备材料提出了更严苛的要求。由于5G走的是对金属敏感的毫米波，使用金属外壳将会屏蔽信号。塑料复合材料凭着优越的性能，成为手机后盖的潮流选择。

当中，最热门的要数PC/PMMA复合板材。这种材料是将PMMA和PC通过共挤(非合金材料)制得，包括PMMA层和PC层。

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