【热点聚焦】日本东丽公司开发出适用于5G通信、自动驾驶和智能交通用高性能PBT树脂

7月13日,日本东丽公司宣布,已经开发了一种高性能聚对苯二甲酸丁二醇树脂(PBT:一种具有优异的长期耐热性、耐化学性、耐候性和电气特性的树脂),它在高频毫米波段的介电损耗(即:由于电磁波能量转化为材料热量而引起的能量损耗)比传统PBT低约40%,而且不损害尺寸稳定性和可塑性。

新产品将显著提高5G基站和自动驾驶系统的高速传输连接器、通信模块、毫米波雷达和其他设备的性能。东丽公司希望启动全面成熟的样品工作,以满足5G通信所用材料的需求。它将开发高级驾驶员辅助系统(该系统采用各种传感器来评估周围环境,通知和警告驾驶员,并修改方向盘和制动控制,以提高所有道路使用者的安全性)和智能交通系统(该系统可管理有关人员、道路和汽车的信息,以帮助减少事故、拥堵和环境影响)的应用程序,用于自动驾驶设置。

目前,PBT树脂的主要应用领域包括汽车、电气和电子零件。这反映了它在尺寸稳定性、强度和其他性能方面的出色平衡性,此外它也易于成型和加工。近年来,对降低介电损耗需求越来越迫切,低介电损耗可以降低用于自动驾驶和其他应用中高频元件的传输损耗。

通常会采用聚合物合金(一种性能得到增强的聚合物共混物)和填料来降低介电损耗,但是这种降低是有限度的,因为树脂本身的损耗就很大。随之而来的其他问题则是耐热性和机械性能退化。

东丽公司新开发的PBT树脂在超宽79GHz毫米波段提供了0.006的损耗角正切(表示介电损耗的程度),造成的损失比传统PBT树脂低40%左右,同时保留了它们的基本性能。这是因为东丽公司是通过利用聚合技术来获得新的结构,从而将聚合物的分子运动限制在高频范围内。

新PBT树脂可在5G通信频段(从低于6GHz到高频毫米波段)保持低介电损耗。在非常炎热和潮湿的环境,这种树脂的介电稳定性也非常好,它减少了传输损耗,能够从广角对入射波进行广域传感,这是设计高频元件时通常会遇到的问题。

在不改变电路和连接器电阻的情况下,如何缩小产品尺寸一直是一个挑战。东丽公司新PBT树脂的低介电损耗使电阻保持不变成为可能,这将有助于缩小产品,减轻重量,并提高性能。

据悉,东丽公司已将一系列适用于5G领域的树脂商业化,并将推广其用于半导体器件和电子元件的新产品,以支持先进的通信技术。

(参考来源:东丽官网)
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