[隆眾聚焦]: 工信部政策助力 LCP即將迎來(lái)春天
【導(dǎo)語(yǔ)】:近日,工業(yè)和信息化部印發(fā)《打造“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512工程升級(jí)版實(shí)施方案》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《實(shí)施方案》),提出到2027年,“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”廣泛融入實(shí)體經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)行業(yè)領(lǐng)域,網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、技術(shù)產(chǎn)品、融合應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)生態(tài)、公共服務(wù)五方面能力全面提升,建設(shè)1萬(wàn)個(gè)5G工廠,打造不少于20個(gè)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合應(yīng)用試點(diǎn)城市,將引導(dǎo)新階段“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”高質(zhì)量發(fā)展。由于 5G 高速、高頻等特點(diǎn),為保證可靠性、減少信號(hào)在傳輸過(guò)程中的損耗,5G通信對(duì)天線材料的介電常數(shù)、介質(zhì)損耗因子等指標(biāo)有更高要求。LCP(即液晶聚合物/高分子)有望成為 5G 天線的核心膜材! ????????????????????????????????????
一、LCP為何能成為全球5G天線革命性核心膜材?
LCP是指在一定條件下能以液晶相存在的高分子,其特點(diǎn)為分子具有較高的分子量又具有取向有序。LCP 在以液晶相存在時(shí)粘度較低,且高度取向,而將其冷卻,固化后,它的形態(tài)又可以穩(wěn)定地保持,因此 LCP 材料具有優(yōu)異的機(jī)械性能。此外, LCP 材料還由于具有低吸濕性、耐化學(xué)腐蝕性、耐候性、耐熱性、阻燃性以及低介電常數(shù) 和介電損耗因數(shù)等特點(diǎn)。
LCP與其他工程塑料性能對(duì)比 | ||||||
?產(chǎn)品 | 傳輸損耗 | 可彎折性 | 尺寸穩(wěn)定性 | ? 吸濕性 | 耐熱性 | 成本 |
?PI | ? 較差 | 較差 | 較差 | 較高 | 較好 | ?1倍 |
MPI(改性PI) | 一般 | 一般 | 一般 | 一般 | 一般 | ?1-2倍 |
LCP | 較好 | 較好 | 較好 | 較低 | 較差 | 2-2.5倍 |
意義 | 適合高頻高速 | LCP適合小型化 | LCP可靠性 | LCP性能更穩(wěn) | LCP加工難度大 | LCP成本高 |
LCP塑膠具有優(yōu)異的電性能。LCP塑膠具有優(yōu)異的絕緣性能和高頻性能。絕緣性能是材料阻止電流流動(dòng)的能力,而高頻性能是材料在高頻信號(hào)傳輸時(shí)的表現(xiàn)。LCP塑膠具有良好的電絕緣性和高頻信號(hào)傳輸特性,使其非常適用于需要良好電絕緣性和高頻信號(hào)傳輸?shù)膽?yīng)用領(lǐng)域,如電子元件、天線等。?
二、國(guó)產(chǎn)LCP技術(shù)水平大幅提升
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全球LCP產(chǎn)能主要由中國(guó)、美國(guó)和日本企業(yè)主導(dǎo),其中美國(guó)企業(yè)塞拉尼斯產(chǎn)能占比達(dá)26%,日本企業(yè)寶理、住友、新日石合計(jì)占比36%。2023年全球液晶聚合物(LCP)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)79.99億元(人民幣),預(yù)測(cè)到2029年全球LCP市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)至91.67億元,預(yù)測(cè)期間年復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR)將達(dá)到2.31%。
中國(guó)LCP產(chǎn)業(yè)發(fā)展較晚,長(zhǎng)期依賴進(jìn)口。近年來(lái)由商務(wù)部牽頭科研單位、海關(guān)等部門(mén),加大支持液晶高分子材料的工程化、產(chǎn)業(yè)化及其應(yīng)用,國(guó)產(chǎn)液晶高分子行業(yè)進(jìn)入有序發(fā)展階段。
目前國(guó)內(nèi)LCP總產(chǎn)能已達(dá)4.9萬(wàn)噸,實(shí)際產(chǎn)能利用率在41%左右。生產(chǎn)廠家主要有上海普利特化工新材料有限公司、南京清研高分子新材料有限公司、深圳市沃特新材料股份有限公司、珠海萬(wàn)通特種工程塑料有限公司、寧波聚嘉新材料科技有限公司等。
其中,上海普利特原采用熔融聚合的方式生產(chǎn)液晶高分子,后期采用高真空的聚合工藝,生產(chǎn)出的液晶高分子產(chǎn)品整體不太理想,后期收購(gòu)了海迪新材料后采用熔融聚合和固相聚合結(jié)合的工藝,使普利特的生產(chǎn)能力有明顯進(jìn)步。
深圳沃特股份購(gòu)買(mǎi)了韓國(guó)三星集團(tuán)的液晶高分子生產(chǎn)線,在江蘇鹽城建廠生產(chǎn)液晶高分子,采用韓國(guó)三星的熔融聚合結(jié)合固相聚合生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)出的產(chǎn)品相對(duì)比較穩(wěn)定。
廣州金發(fā)科技也是國(guó)內(nèi)較早自主開(kāi)發(fā)液晶高分子的企業(yè),主要采用熔融聚合和間歇式固相聚合相結(jié)合的工藝。
清研高分子建廠于寧夏。在技術(shù)方面,清研高分子因具備深圳清華大學(xué)研究院的背景和相關(guān)技術(shù)支持,積極開(kāi)發(fā)先進(jìn)工藝和工程設(shè)備,緊隨國(guó)外公司研發(fā)方向,在國(guó)內(nèi)擁有技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。其自主開(kāi)發(fā)出連續(xù)式固相聚合設(shè)備,生產(chǎn)工藝采用熔融聚合結(jié)合連續(xù)式固相聚合工藝,生產(chǎn)的液晶高分子品質(zhì)穩(wěn)定,同時(shí)能生產(chǎn)出對(duì)標(biāo)寶理塑料株式會(huì)社(簡(jiǎn)稱(chēng)寶理公司)和住友化學(xué)株式會(huì)社(簡(jiǎn)稱(chēng)住友公司)全牌號(hào)的液晶高分子樹(shù)脂和改性料。
寧波聚嘉新材料液晶高分子生產(chǎn)采用兩步法,主要采用熔融聚合和連續(xù)式固相聚合相結(jié)合的工藝。
江門(mén)市德眾泰工程塑膠科技有限公司具有完整的產(chǎn)業(yè)鏈,從單體聚合、成鹽、縮聚到樹(shù)脂改性復(fù)合生產(chǎn)一體化,在行業(yè)內(nèi)擁有領(lǐng)先地位。公司掌握著聚合生產(chǎn)鏈關(guān)鍵的核心技術(shù),于2011年自主研發(fā)出液晶聚合物LCP,產(chǎn)品得到了世界第一大電子連接器制造商(安費(fèi)諾)的認(rèn)可。
三、LCP國(guó)產(chǎn)化率將繼續(xù)提升
隨著我國(guó)LCP技術(shù)與產(chǎn)能的快速發(fā)展,以及下游需求的不斷增長(zhǎng),LCP迎來(lái)國(guó)產(chǎn)化轉(zhuǎn)型的重要節(jié)點(diǎn)。預(yù)計(jì)2024-2025年,隨著5G技術(shù)的普及和消費(fèi)電子市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大,LCP材料因其優(yōu)異的性能在高頻信號(hào)傳輸中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。特別是在5G手機(jī)天線、基站振子等領(lǐng)域,LCP材料的需求持續(xù)增長(zhǎng)。
受下游需求拉動(dòng),LCP國(guó)產(chǎn)化轉(zhuǎn)型將繼續(xù)深化。2022年LCP的國(guó)產(chǎn)化率僅有20%,2023年已經(jīng)大幅提升至40%水平。預(yù)計(jì)到十四五收官,我國(guó)LCP國(guó)產(chǎn)化率將超過(guò)50%,自給率大幅提升,對(duì)外依賴性越來(lái)越低。
隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、新能源汽車(chē)等新興產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,LCP作為一種高性能材料,在電子產(chǎn)品、汽車(chē)工業(yè)和航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。其優(yōu)異的電氣絕緣性、耐熱性和強(qiáng)度,使其成為微電子行業(yè)中不可或缺的材料之一。中國(guó)作為全球最大的LCP消費(fèi)市場(chǎng),其需求約占全球總需求的50%,這為國(guó)產(chǎn)LCP的崛起提供了廣闊的市場(chǎng)空間。
綜上所述,LCP面臨國(guó)產(chǎn)化轉(zhuǎn)型的重要節(jié)點(diǎn)是市場(chǎng)需求增長(zhǎng)、技術(shù)突破、上下游產(chǎn)業(yè)鏈完善以及政策支持等多方面因素共同作用的結(jié)果。未來(lái),隨著國(guó)內(nèi)企業(yè)技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)需求的持續(xù)增長(zhǎng),LCP國(guó)產(chǎn)化率將繼續(xù)提升,在一系列給力的政策大力支持下,LCP行業(yè)將迎來(lái)“春天”!