5G时代有哪些新材料新工艺让设计师青睐？

手板日记【196】2019—07—14

一

如今5G已经即将开始商用，物联网硬件及5G通讯终端也需要更多的比较新的工艺来适合发展趋势，个人拙见梳理如下:

新材料:

石墨烯

石墨烯(Graphene)是一种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。

石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。 英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯，因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。如今石墨烯材料已经开始应用于柔性触摸屏、服装、鞋、医疗等领域，目前石墨烯材料还需要逐渐完善，还缺少更多不同厚度规格的载体材料，有了更多透明的载体才能在柔性材料上做更多的工艺延伸。

柔性玻璃

未来十年，柔性的硬件一定会快速发展，玻璃作为智能终端及物联网硬件发展不可替代的材料之一，具有独特高透光、高耐磨、质感、冰冷的感觉。如今康宁、肖特等国际品牌都在开发柔性玻璃材料，目前厚度基本在:0.10mm、0.125mm。

银纳米线

纳米线是一种纳米尺度(1纳米=10^-9米)的线。 换一种说法，纳米线可以被定义为一种具有在横向上被限制在100纳米以下(纵向没有限制)的一维结构。这种尺度上，量子力学效应很重要,因此也被称作"量子线"。根据组成材料的不同，纳米线可分为不同的类型，包括金属纳米线(如:Ni，Pt，Au等)，半导体纳米线(如:InP，Si，GaN 等)和绝缘体纳米线(如:SiO2，TiO2等)。分子纳米线由重复的分子元组成，可以是有机的(如:DNA)或者是无机的(如:Mo6S9-xIx)。 作为纳米技术的一个重要组成部分，纳米线可以被用来制作超小电路。 银纳米线除具有银优良的导电性之外，由于纳米级别的尺寸效应，还具有优异的透光性、耐曲挠性。因此被视为是最有可能替代传统ITO透明电极的材料，为实现柔性、可弯折LED显示、触摸屏等提供了可能，并已有大量的研究将其应用于薄膜太阳能电池。此外由于银纳米线的大长径比效应，使其在导电胶、导热胶等方面的应用中也具有突出的优势。在物联网硬件、3C数码及非手机领域及柔性屏里面的应用前景不可估量。

水性涂料

如今随着环保要求的越来越高，环保新材料的需求也越来越大，后期只有有环保绿色路线才有出路和未来。

凡是用水作溶剂或者作分散介质的涂料，都可称为水性涂料。依据涂料中粘合剂类别,水性涂料被分为两大类:天然物质或矿物质(如硅酸钾)的天然水性涂料和人工合成树脂(如丙烯酸树脂)的石油化工水性涂料。此处仅对人工合成树脂类的水性涂料进行阐述。

水性涂料包括水溶性涂料、水稀释性涂料、水分散性涂料(乳胶涂料)3种。水溶性涂料是以水溶性树脂为成膜物，以聚乙烯醇及其各种改性物为代表，除此之外还有水溶醇酸树脂、水溶环氧树脂及无机高分子水性树脂等。

目前5G时代相对比较新的工艺有OMD、高压成型、IMT、仿玻璃注塑、纳米压印、GDM、多重UV转印技术复合工艺等，如何在绿色创新设计跨界思考中找到更好的工艺实现路径，需要更多的跨界交流。绿色、环保、可循环使用、回收、可降解、挥发的新材料注定是绿色创新设计材料之源和发展趋势，让我们拭目以待。

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