Leichtbaulösungen für eine verbesserte Effizienz von 5G Anwendungen

Düsseldorf und New York, 21. September 2022 – Die Nachfrage nach Materialien für eine verbesserte Effizienz von 5G-Anwendungen steigt stetig an. Aus diesem Grund führt der japanische Technologiekonzern Asahi Kasei derzeit neue Typen seines modifizierten Polyphenylenethers (mPPE) XYRON™ auf dem europäischen und nordamerikanischen Markt ein. Durch die Kombination von PPE mit anderen Polymeren wie Polyphenylensulfid (PPS) oder Polystyrol (PS) übertreffen die Eigenschaften dieser Familie von Hochleistungscompounds die von herkömmlichen Materialien für Telekommunikationsanwendungen.

5G-Netze werden voraussichtlich zehnmal höhere Datenübertragungsgeschwindigkeiten als 4G-Netze bieten. Dazu verwenden sie auch elektromagnetische Signale mit höheren Frequenzen als frühere Netzgenerationen. Dies hat jedoch seinen Preis: Mit zunehmender Signalgeschwindigkeit wird die Stärke des Signals exponentiell schwächer, sodass Hochfrequenzsignale wie 5G viel größere Verluste erleiden als Niederfrequenzsignale wie 4G. Dies stellt eine Herausforderung für die Netzkonnektivität dar und beeinträchtigt die Gewährleistung einer zuverlässigen Kommunikation. Aus diesem Grund benötigen 5G-Netze mehr Basisstationen als frühere Generationen. Gleichzeitig müssen Smartphone-Endgeräte mit leistungsfähigeren Funksystemen ausgestattet sein.

MID-Antennen für 5G-kompatible Smartphones
XYRON™-Materialien für MID-Antennen (molded interconnected device) zeichnen sich durch eine niedrige Dielektrizitätskonstante, einen niedrigen Verlusttangens und eine hohe Hydrolysebeständigkeit aus. Simulationsergebnisse zeigen, dass die Verwendung dieser Materialien in MID-Antennen die Gesamteffizienz um bis zu 1 dB im Vergleich zu den konventionell verwendeten Polycarbonat (PC)-Materialien verbessern kann. Dies ermöglicht den Betrieb bei höheren Frequenzen und fortschrittlichere Gerätefunktionen.

Antennenabdeckungen für 5G-Basisstationen
Antennenabdeckungen benötigen leichte, witterungsbeständige Materialien mit niedriger Dielektrizitätskonstante, um die Durchlässigkeit für elektromagnetische Wellen zu verbessern. Bislang wurden Antennenabdeckungen in der Regel aus Polycarbonat oder ähnlichen Materialien hergestellt. Dies beeinträchtigt jedoch die dielektrischen Eigenschaften. Asahi Kasei entwickelt derzeit einen XYRON™-Typ mit niedriger Dielektrizitätskonstante sowie hervorragender Hydrolyse- und Stoßfestigkeit. Er ist in allen Farben erhältlich ist und entspricht der Flammschutzklasse UL94V-0. Asahi Kasei entwickelt außerdem weitere XYRON™-Typen für verschiedene Arten von Geräteabdeckungen, einschließlich Typen mit hoher Witterungsbeständigkeit, die auch bei längerer Lichteinwirkung farbstabil bleiben.

Radiofrequenz (RF)-Hohlraumfilter für 5G-Basisstationen
Basisstationen enthalten in der Regel eine große Anzahl von Metall- oder Keramik-Hohlraumfiltern, die das Systemgewicht erhöhen und zu einer komplizierteren Installation und Leistungsverlusten führen. Die höhere Anzahl der für 5G-Netze erforderlichen Basisstationen macht diese Faktoren noch wichtiger und erhöht den Bedarf an leichteren Komponenten. Speziell für Anwendungen in RF-Hohlraumfiltern entwickelte XYRON™ -Typen bieten eine hohe Wärmebeständigkeit, gute Beschichtungseigenschaften und niedrige lineare Ausdehnungskoeffizienten, die mit denen von metallischen Werkstoffen vergleichbar sind.

Recycelte PET/PPE-Legierungen für 5G-Smartphone-Gehäuse
Asahi Kasei führt als neue Ergänzung der XYRON™-Familie recycelte PET/PPE-Legierungen für 5G-Smartphone-Terminalgehäuse ein – zunächst in China, den USA, Indien und Japan. Die neuen Typen kombinieren PPE mit verschiedenen recycelten Kunststoffen. Das ermöglicht eine nachhaltigere Herstellung ohne Beeinträchtigung der Materialeigenschaften. Die recycelten PET/PPE-Legierungen bestehen zu etwa 40% aus recycelten Kunststoffen, die aus PET-Flaschen und anderen Gegenständen wiedergewonnen werden. Die guten mechanischen Eigenschaften von PPE und die geringeren dielektrischen Eigenschaften im Vergleich zu PBT-GF Materialien werden dabei beibehalten.

Asahi Kasei wird seine XYRON™-Typen für 5G-Anwendungen vom 19. bis 26. Oktober auf der K 2022 in Düsseldorf ausstellen (Halle 8a, Stand E23).

Zur Asahi Kasei Corporation
Die Asahi Kasei Corporation ist ein weltweit tätiger Technologiekonzern mit den drei Geschäftsbereichen Material, Homes und Health Care. Der Geschäftsbereich Material umfasst Fasern & Textilien, Petrochemikalien, Hochleistungspolymere, Hochleistungswerkstoffe, Verbrauchsgüter, Batterieseparatoren und Elektronikgeräte. Der Geschäftsbereich Homes bietet auf dem japanischen Markt Baustoffe bis hin zu fertigen Häusern an. Zum Bereich Health Care gehören Pharmazeutika, Medizintechnik sowie Geräte und Systeme für die Akut- und Intensivmedizin. Mit mehr als 46.000 Mitarbeitern weltweit bedient die Asahi Kasei Gruppe Kunden in mehr als 100 Ländern und erzielte im Geschäftsjahr 2021 (1. April 2021 – 31. März 2022) einen Umsatz von 18,9 Milliarden Euro (2.461 Milliarden Yen).

„Creating for Tomorrow“. Mit diesem Slogan verweist die Asahi Kasei Gruppe auf die gemeinsame Mission all ihrer Unternehmen, mit nachhaltigen Produkten und Technologien Menschen in aller Welt zu einem besseren Leben und Wohnen zu verhelfen.

Weitere Informationen finden Sie unter:
www.asahi-kasei.com, www.asahi-kasei.eu und https://www.asahi-kasei.com/sustainability/, https://www.asahi-kasei-plastics.com/en/trend/5g-01/, https://k-2022.asahi-kasei.eu/de

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Bildquelle: Asahi Kasei