PTFE产品在5G上的应用

聚四氟乙烯被称“塑料王”，氟树脂之父罗伊·普朗克特1936年在美国杜邦公司研发。它具有如下基本性能：

随着5G通信技术的不断发展，高频低介电材料的需求也日益增长。PTFE绝缘性优异，不易被高频电波干扰，含氟聚合物在高频条件下具有良好的低介电性能、低损耗因子，能够为数据中心、信号发射塔及个人电子设备提供超高频和高速性能。因此，随着5G的加速推进，市场对高性能PTFE需求也在不断增长。 

PTFE在5G的主要应用

作为低介质损耗材料

高频传输技术是5G无线通信的关键技术之一，它能够增加频段资源的可利用率，增强 5G 无线通信技术对于网络发展的技术需求。而要实现高频传输，就必须使用低介电常数、低介质损耗的功能性材料，5G 对低介电材料的介电常数要求在 2.8～3.2 之间。低介电常数材料主要用于 5G 手机的天线材料、线路板材料、盖板材料和壳体材料。低介电常数材料主要有PTFE、PPO、LCP 和PI(或MPI)几种，PTFE 作为目前有机材料中介电常数最低的材料之一，在 5G 通信领域广泛应用。

作为印刷电路板核心材料

印刷电路板简称PCB，是电子元器件电气连接的载体，是电子元器件的支撑体，它的主要作用是为布设在印刷电路板上的电子元器件提供电路连接。覆铜板是印刷电路板的主要原料，在其上进行电路印刷制得印刷电路板。覆铜板是将石油木浆纸或玻纤布等增强材料浸以树脂，使用粘合剂在一面或两面上覆盖铜箔经热压而制成的一种板状材料。目前4G通讯领域PCB中广泛采用环氧树脂玻璃布基覆铜板，介电材料能量耗损值（Df）在0.01以上，而5G领域主要为微米及毫米波应用领域，通常要求低介电常数树脂的介电材料能量耗损（Df）小于0.005，PTFE作为目前为止发现的介电常数最低的高分子材料之一，在覆铜板中表现出优异的介电性能，在高频、高速工况下的介电材料能量耗损（Df）小于0.002，满足5G通信基站要求。

作为射频传输的材料

通信领域的同轴电缆是指有两个同心导体，而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。常见的同轴电缆，由绝缘材料隔离的铜线导体组成，里层为绝缘材料，外层是环形导体及其绝缘体，整个电缆由 PVC 或 PTFE材料的护套包住。PTFE电绝缘性能突出，有很宽的耐温区间及频率范围内，具有低介电常数及低的损耗因子，低吸湿性、电性能稳定性、化学惰性的优异性能非常适用于需要低衰减的数据传输电缆，是5G通信电缆的必备材料。采用PTFE作为绝缘体的半柔同轴电缆，凭借PTFE超低介电损耗，表现出优异的衰减屏蔽性能。在5G基站建设过程中，半柔同轴电缆全面取代轧纹同轴电缆。

作为5G基站天线滤波器材料

滤波器是一种选频器件，是通信设备不可或缺的一部分，其原理通过不同频率的电磁波在腔体中振荡， 保留达到滤波器谐振频率的电磁波， 而其他频率的电磁波在振荡中耗散掉，从实现滤波的功能。目前各大通讯设备厂商所用的滤波器主要为金属腔体滤波器，金属腔体滤波器的技术成熟、生产成本低，主要用于基站的远端射频单元（RRU）和主动天线单元（AAU）上。金属滤波器中采用了很多PTFE部件，起支撑、绝缘、隔热的作用。进入5G时代金属腔体滤波器进一步优化，更加小型化，内部结构更多，PTFE的用量也较4G时代更大。

作为5G智能手机中的关键部件

5G手机和5G基站都是5G网络中的重要终端，需要收发信号进行数据传输，因此5G手机也和基站一样具有射频和天线模块，只是5G手机中的各模块更加精密、更加微型化。5G手机的主板采用了基于PTFE的高频覆铜板的印刷电路板（PCB）以减少信号的损失。5G手机射频模块和天线模块之间的射频信号传输通过PTFE细微射频同轴电缆来完成，确保手机的高频高速信号低损耗。

审核编辑：汤梓红