中国液晶高分子(LCP)产能占比及应用场景分析.pdf

中国液晶高分子（LCP）产能占比及应用场景分

析

液晶高分子（LCP）是指在一定条件下能以液晶相存在的高分子，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产能主要集中在日本和美国，行业集中度较高。2019年全球LCP

树脂材料产能约7.6万吨，主要集中在日本、美国和中国，占比分别

为45%、34%和21%，从具体生产企业看，塞拉尼斯、宝理塑料以及

住友三家企业差能超过了1万吨，前三家企业产能占比高达63%，行

业中度较高。我国进入LCP领域较晚，长期依赖美日进口，近几年来

随着普利特、金发科技、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。

目前主流的天线基材主要是聚酰亚胺(PI)，但是由于PI基材的介电常

数和损耗因子较大、吸潮性较大、可靠性较差，高频传输损耗严重、

结构特性较差，已经无法适应当前高频高速的趋势，因而在信号传输

频率不断提升过程中，MPI（改性聚酰亚胺）材料应运而生。由于PI

在高频传输过程中的限制，生产企业通过将PI单体进行含氟量提升

等方式对PI高聚物进行改性以满足10-15GHz的信号传输要求。然而

伴随更高频率的毫米波段的逐步应用，MPI的传输亦将受到限制，在

多层板设计方面不足将逐步凸显，更高频率的信号传输要求将促使

LCP材料加速推广。

LCP介电常数和介电损耗极低，在毫米波传输中有效降低信号损耗。

毫米波的绕射能力较差，接近于直线传播，对于智能手机的天线接收

方向设计有更高的要求。

LCP产品具有良好的电绝缘性，介电常数极低，具有极小的介电损

耗（频率在60GHz，损耗角正切值只有0.002-0.004）和导体损耗，在

接受和发射毫米波信号时在基板材料上的损耗较小，可以显著提高信

号传递的质量。

LCP具有挠性，多层结构设计可以有效满足5G天线的复杂设计要求。

5G时代，信号接收端不仅需要能够进行高频信号接收，还应实现3G、

4G信号的同步接收处理，因而天线设计极为复杂，单层设计远远不

能满足要求。而LCP为挠性材料，可以进行立体结构应用，通过多层

结构设计，不仅能够满足信号接收的复杂要求，同时能够有效地将射

频前端的同轴连接器进行整合，减少天线占用空间。可以说LCP是良

好的5G天线使用材料。

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iPhoneX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，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。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。但是随着

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，带动前段薄膜级LCP树脂需求持续增长。预

期若未来5G手机渗透率提升至80%，LCP天线渗透率提升至80%，

LCP需求量将有望超过4000吨，形成接近40亿的市场空间。

LCP纤维是第三种产品形态，新产品层出不穷。2017年，日本东丽

公司宣布已研发出LCP纤维产品Siveras，并在2018年开始销售。未

来随着更多规格长丝的推出，LCP纤维将具有更多的性能，应用场景

也有望实现更多领域的突破。