5G通訊材料—液晶聚合物LCP材料

文/美特高分子 Polymer

截止到目前，本公眾號已經介紹了三種5G通訊用高分子材料，分別為LFT-PP長纖增強複合塑料、聚醚醚酮PEEK以及本文的液晶聚合物LCP材料，歡迎關注我們的公眾號，我們會持續更新一些前沿材料。

第五代移動通信技術（5G）具有高速度、泛在網、低功耗、低時延、萬物互聯和重構安全等六大基本特點。在5G應用領域中，液晶聚合物LCP材料具有介電常數小，損耗因數低等特點，正是5G所需的使用性能。因此，LCP材料也將在5G領域有著廣泛的應用。

一、LCP材料

液晶聚合物一般是由剛性高分子組成，英文：Liquid Crystal Polymer，簡稱LCP。在熔融狀態下，其分子也不柔曲，由剛性棒狀大分子鏈組成，烙融後同時具備液體流動性和晶體物理性。

圖1-1 分子結構式

液晶聚合物（LCP）主要分為溶致液晶聚合物和熱致液晶聚合物。作為擠塑材料一般採用熱致性液晶聚合物。液晶聚合物近年來被用作高性能工程塑料，其中溶致性液晶聚合物的主要代表是芳香族聚醯胺。5G通信用LCP材料指的是溶致液晶聚合物LCP。

表2-1 LCP材料的基本電學特性

二、LCP材料的優點

2.1優異的機械性能

液晶聚合物的棒狀剛性分子鏈在烙融加工時，由於沿流動方向高度定向排列而具有自增強性能，因而不經増強也能超過普通玻纖增強的工程塑料玻璃纖維增強後的機械強度和彈性模量水平。

2.2優異的阻燃性

液晶聚合物系阻燃材料，在空氣中不燃燒，發煙量極少，液晶聚合物阻燃性可達UL94-V-0級。

2.3極好的烙融流動性和優良的成型加工性能

液晶聚合物的烙融粘度對剪切速率的依賴性很大，在成型的剪切速率範圍內烙融粘度很低，流動性好。

此外，LCP還有突出的耐熱性、極小的線膨脹係數和很高的尺寸精度、突出的耐化學腐蝕性等。

三、部分LCP材料生產廠家

LCP材料以其獨特的性能在5G時代受到青睞，目前LCP材料產能集中在日本、美國、中國，LCP材料生產企業有。

表3-1部分LCP材料生產廠家

四、LCP 材料的應用與案例

4.1 用於撓性電路板

撓性電路板主要是軟性銅箔基材FCCL，市場上的 LCP 膜（介質膜和黏結膜）來製作撓性覆銅板，用 LCP 膜和銅箔經過壓合而成覆銅板，可有單層或多層覆銅板。LCP 加工成薄膜的方法以擠出和吹膜為主，再通過加工設備加工成撓性覆銅板。

4.2用於基站天線振子

天線振子是天線的核心部件，在 5G 天線振子設計中，LCP材料會排上大用場，主要原因是在實際的頻率下， LCP 的介電損極低，在2.5GHz的情況下可能會更低，遠遠低於現在用的金屬材質的振子。

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