LCP液晶聚合物材料,在電子電器和AI趨勢下的應用場景和供求
LCP(液晶聚合物)因其低介電常數和介電損耗值,在高頻行業應用廣泛,尤其適用于小型薄壁產品。雖然目前全球市場容量約4-5萬噸,但隨著新能源、武器領域及人工智能技術的發展,LCP的潛在市場空間巨大,特別是在薄壁連接器方面有無限的應用潛力。
國內企業面臨較高的市場進入壁壘,主要由日韓美等國家公司掌握大量專利技術。
材料特點:具有高強度、 高模量、優異的成型加工性能、突出的耐熱性、低吸水率、優異的阻燃性、極小的線脹系數、優良的耐燃性、電絕緣性、耐化學腐蝕性、耐氣候老化、能透微波以及低介電常數和介電損耗因數等特點。市場容量:目前樹脂粒子市場容量約為4~5萬噸,主要用于生產LCP材料。LCP應用:LCP可用于連接器、薄膜和纖維等多個領域,對樹脂流動性要求各異。LCP的分類:存在三種類型的LCP,包括耐熱的一型 LCP、加工性好的二型 LCP 以及成本低的三型 LCP。市場偏好:一型 LCP因耐熱性優越而受市場青睞,適用于電子電器領域。
LCP材料:70%用途在電子電器,行業規模50億市場
由于高算力芯片(如英偉達處理器)對散熱有極高要求,散熱系統成為關鍵部件,其中風扇需要具備耐久性、靜音效果以及防止葉片變形的特性。SAP材料雖然適合制作風扇,但因成本考慮,通常會選擇成本較低的LCP系列材料。盡管散熱風扇工作環境溫度不會過高,對耐熱性的要求并不是最關鍵,但對風扇的剛性和耐久性有嚴格要求,以確保長時間運轉后仍能保持性能和低噪音。行業內以往常用PBT等低端材料制作風扇,但對于要求更高耐久性和穩定性的高端GPU或AI服務器來說,LCP材料是更優選項。
LCP材料不僅能夠用于大算力設備的散熱問題,還能解決高通量數據傳輸問題。LCP作為一種材料,有三種主要用途,包括紡絲制成高速數據線。無論是有線還是無線傳輸,LCP都是優秀的載體。此外,LCP還用于生產天線、撓性板、纖維等,尤其在高速傳輸線粒子和散熱風扇方面發揮作用。LCP的應用范圍廣泛,包括薄膜、纖維和連接器等多種產品,關鍵在于產品是否能穩定供應。
LCP 5.5G應用,2025-2030年應用預計廣泛,LCP材料才能滿足
美國塞拉尼斯是 LCP 材料的主要生產商之一,像其生產的LCPE845iLDS,適用于天線規格。在LCP原有的高流動、薄壁成型、尺寸穩定等特性基礎上,還具有LDS 特性使其在應對復雜的3D設計上,超高的耐溫特性可以將元件直接焊接在上面。
除了天線應用之外,塞拉尼斯在其他應用領域也有相應的解決方案。牌號推薦如下:
薄膜:A950;
PCB硬板:E840I LDS / E845I LDS;
USB TYPE-A/C線段接口:FIT30;
連接器規格:E130I / E471I / E473I等等。
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圖 LDS-LCP材料 用于手機天線
全球LCP市場需求約為四至五萬噸,而產能大約有8萬噸。但開工率并未打滿,導致設備折舊成本偏高。根據不完全統計,未來高頻電子電氣領域中的LCP需求,將會帶動消費規模呈現30%以上的速度增長,其中電子電氣及新能源汽車領域中的消費驅動增速較快,其次在航空航天、國防軍工領域中,也將會有大量的LCP消費需求。
雖然目前使用LCP(液品聚合物)材料會使得天線成本增加約30%,但隨著產能的提升,其成本有望下降。
全球最大的LCP生產企業為塞拉尼斯,年生產能力為2.2萬噸/年,其中裝置位于美國,在歐洲及中國有LCP復合生產線,每年向全球供應LCP在2萬噸左右。其次是日本寶理,年生產能力在1.5萬噸/年,每年向全球供應超過1萬噸的LCP產品。根據不完全統計,2023年中國LCP的消費量約在3萬噸,其中進口了約1.5萬噸,進口依存度超過50%。雖然相比較之前有所降低,但是依舊屬于較高進口依存度的新材料產品。國內 LCP 材料研究起步晚,上世紀 90 年代才開始進行相關研究,但國產化進程也在持續加速。