LCP液晶聚合物材料,在电子电器和AI趋势下的应用场景和供求
LCP(液晶聚合物)因其低介电常数和介电损耗值,在高频行业应用广泛,尤其适用于小型薄壁产品。虽然目前全球市场容量约4-5万吨,但随着新能源、武器领域及人工智能技术的发展,LCP的潜在市场空间巨大,特别是在薄壁连接器方面有无限的应用潜力。
国内企业面临较高的市场进入壁垒,主要由日韩美等国家公司掌握大量专利技术。
材料特点:具有高强度、 高模量、优异的成型加工性能、突出的耐热性、低吸水率、优异的阻燃性、极小的线胀系数、优良的耐燃性、电绝缘性、耐化学腐蚀性、耐气候老化、能透微波以及低介电常数和介电损耗因数等特点。市场容量:目前树脂粒子市场容量约为4~5万吨,主要用于生产LCP材料。LCP应用:LCP可用于连接器、薄膜和纤维等多个领域,对树脂流动性要求各异。LCP的分类:存在三种类型的LCP,包括耐热的一型 LCP、加工性好的二型 LCP 以及成本低的三型 LCP。市场偏好:一型 LCP因耐热性优越而受市场青睐,适用于电子电器领域。
LCP材料:70%用途在电子电器,行业规模50亿市场
由于高算力芯片(如英伟达处理器)对散热有极高要求,散热系统成为关键部件,其中风扇需要具备耐久性、静音效果以及防止叶片变形的特性。SAP材料虽然适合制作风扇,但因成本考虑,通常会选择成本较低的LCP系列材料。尽管散热风扇工作环境温度不会过高,对耐热性的要求并不是最关键,但对风扇的刚性和耐久性有严格要求,以确保长时间运转后仍能保持性能和低噪音。行业内以往常用PBT等低端材料制作风扇,但对于要求更高耐久性和稳定性的高端GPU或AI服务器来说,LCP材料是更优选项。
LCP材料不仅能够用于大算力设备的散热问题,还能解决高通量数据传输问题。LCP作为一种材料,有三种主要用途,包括纺丝制成高速数据线。无论是有线还是无线传输,LCP都是优秀的载体。此外,LCP还用于生产天线、挠性板、纤维等,尤其在高速传输线粒子和散热风扇方面发挥作用。LCP的应用范围广泛,包括薄膜、纤维和连接器等多种产品,关键在于产品是否能稳定供应。
LCP 5.5G应用,2025-2030年应用预计广泛,LCP材料才能满足
美国塞拉尼斯是 LCP 材料的主要生产商之一,像其生产的LCPE845iLDS,适用于天线规格。在LCP原有的高流动、薄壁成型、尺寸稳定等特性基础上,还具有LDS 特性使其在应对复杂的3D设计上,超高的耐温特性可以将元件直接焊接在上面。
除了天线应用之外,塞拉尼斯在其他应用领域也有相应的解决方案。牌号推荐如下:
薄膜:A950;
PCB硬板:E840I LDS / E845I LDS;
USB TYPE-A/C线段接口:FIT30;
连接器规格:E130I / E471I / E473I等等。
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图 LDS-LCP材料 用于手机天线
全球LCP市场需求约为四至五万吨,而产能大约有8万吨。但开工率并未打满,导致设备折旧成本偏高。根据不完全统计,未来高频电子电气领域中的LCP需求,将会带动消费规模呈现30%以上的速度增长,其中电子电气及新能源汽车领域中的消费驱动增速较快,其次在航空航天、国防军工领域中,也将会有大量的LCP消费需求。
虽然目前使用LCP(液品聚合物)材料会使得天线成本增加约30%,但随着产能的提升,其成本有望下降。
全球最大的LCP生产企业为塞拉尼斯,年生产能力为2.2万吨/年,其中装置位于美国,在欧洲及中国有LCP复合生产线,每年向全球供应LCP在2万吨左右。其次是日本宝理,年生产能力在1.5万吨/年,每年向全球供应超过1万吨的LCP产品。根据不完全统计,2023年中国LCP的消费量约在3万吨,其中进口了约1.5万吨,进口依存度超过50%。虽然相比较之前有所降低,但是依旧属于较高进口依存度的新材料产品。国内 LCP 材料研究起步晚,上世纪 90 年代才开始进行相关研究,但国产化进程也在持续加速。