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13509001525一、LCP材料的应用领域分析
液晶高分子(LCP)是指在一定条件下能以液晶存在的高分子,其特点为分子具有较高的分子量且具有取向有序。LCP性能优异、介电损耗低,有望在5G高频信号传输中加速应用;良好的挠性材料方便组合设计,满足电子产品小型化的趋势要求;良好的机械性能将有望拓展LCP在工程领域的应用空间。
LCP材料的主要特性分析:LCP下游应用领域广泛,主要应用于电子电器、航空航天、医用材料、工业用品、包装、薄膜、纤维丝等领域。未来伴随着应用领域的不断拓宽,LCP市场规模将不断增长。
二、LCP材料的供需现状分析
20世纪80年代,美国和日本企业在就开始量产LCP材料,我国进入LCP领域较晚,长期依赖美日进口,近几年来随着金发科技、普利特、沃特股份、聚嘉新材料等企业陆续投产,LCP材料产能快速增长。随着5G时代到来,未来LCP材料需求将有望迎来快速增长。2018年全球LCP需求量约7万吨,2019年LCP全球需求量在7.4万吨左右,主要应用在电子前期领域,随着未来在5G等领域的需求的快速增长,消费电子和电子电器领域的需求量将有望快速增长。随着5G技术的推进,LCP市场将保持持续增长的势头,预计到2020年,其全球需求量可达7.8万吨。
三、5G应用对LCP天线的需求分析
LCP天线是指采用LCP为基材的FPC软板,并承载部分天线功能。由于5G高速、高频等特点,为保证可靠性、减少信号在传输过程中的损耗,5G通信对天线材料的介电常数、介质损耗因子等指标有更高要求。目前4G时代手机天线所用的柔性电路板(FPC)基材主要是聚酰亚胺(PI),这是综合考虑了PI其优良的机械强度、弯折性能、持续稳定性、耐热性、绝缘特性等优点。但是,由于PI基材吸水率太大,介电常数和介质损耗因子也较大,尤其对工作频率超过10GHz的产品影响显著,因此很难满足5G时代对天线材料的要求。
PI与LCP材料性能对比分析:LCP从树脂材料到最后的手机天线模组应用需经过如下步骤:LCP树脂—薄膜—挠性覆铜板FCCL—柔性电路板FPC—天线模组。LCP树脂经过加工后得到LCP薄膜,LCP薄膜经过FCCL制造商覆铜后得到FCCL,软板企业再将FCCL加工成FPC,最后通过模组企业进行整合后出售给终端手机制造商。伴随5G手机销售加速和LCP天线的渗透率提升,LCP材料市场有望进入快速增长期。2017年苹果iPhone X及iPhone8系列使用了2个LCP天线,实现了LCP天线在手机中的率先应用。苹果作为高端智能手里的领军品牌之一,开启了新一代天线的应用先河。数据显示,2019年国内5G手机出货量为1376.9万部,2020年一季度,我国5G手机出货量达1406万部。伴随着多个品牌5G手机的逐步推广,LCP天线以其优质的信号传输性能和可弯曲特性将有望在5G手机中逐步获得推广。
四、LCP材料竞争格局及前景展望
现阶段,LCP生产企业相对较少,国内企业仍在持续进行技术优化,在产品应用前期成本相对较高;而原PI生产企业可以通过技术升级进行MPI产品生产,技术难度相对较小,成本较低,因而在15GHz下,MPI的应用仍将持续。随着LCP天线的成本的不断优化以及5G毫米波频段的逐步应用,LCP天线在手机的渗透率将有望不断提升,同时5G手机经技术沉淀和产品推广,将逐步进入放量阶段,渗透率和出口量的双重影响下,LCP天线需求有望进入爆发阶段。