憑借低介電損耗、低吸水率以及穩(wěn)定的尺寸性和強(qiáng)度，LCP成為了當(dāng)下5G高頻高速FCCL理想的基材。

所謂5G，其實(shí)準(zhǔn)確來說可以分為“4.9G”和“5G”兩個(gè)階段。4.9G指的是在5G FR1頻率范圍內(nèi)的Sub-6GHz頻段；

而真正的5G則是在FR2毫米波頻段，其頻率最高可達(dá)29.5GHz。目前絕大多數(shù)的5G手機(jī)所在的頻率范圍，其實(shí)仍是在FR1階段。

MPI作為改性料，其在介電損耗方面和LCP的差距不大。所以目前MPI也是5G的主流解決方案——僅限于FR1范圍。

所以，在面臨真正的5G頻率的時(shí)候，MPI的損耗會(huì)呈指數(shù)上升，尤其是15GHz以上甚至是毫米波頻率范圍內(nèi)，LCP的介電性能更優(yōu)于MPI。

但為何如此優(yōu)異的LCP材料目前沒有被廣泛使用呢？問題就出在成本上。

首先，LCP的供應(yīng)幾乎都被海外企業(yè)所壟斷；其次LCP的加工工藝要求也非常高。在各領(lǐng)域中，LCP應(yīng)用最為廣泛的形式是以薄膜出現(xiàn)，而目前行業(yè)的一大瓶頸就在于，用于LCP膜用樹脂，應(yīng)該如何加工。

LCP薄膜的制備是LCP天線的主要瓶頸之一。由于原材料和薄膜廠商的供應(yīng)鏈相對(duì)封閉，導(dǎo)致新進(jìn)入廠商難以采購膜級(jí)樹脂。此外，LCP薄膜工藝復(fù)雜，需要大量實(shí)踐才能完成薄膜的制備，且薄膜制備后還要完成熱處理和涂覆處理，因此合格的薄膜生產(chǎn)壁壘極高。

目前LCP薄膜生產(chǎn)方法主要是吹膜法、流延法以及溶液法等，不同的成膜工藝對(duì)樹脂要求也不同。

今天，我們就將以圖文結(jié)合的形式，詳細(xì)介紹LCP薄膜當(dāng)下主流的加工工藝。

01

吹膜法

吹膜法是將LCP樹脂經(jīng)擠出機(jī)熔融塑化后，經(jīng)環(huán)形口模擠成管坯，同時(shí)以注入管坯里的壓縮空氣將其進(jìn)一步吹脹，經(jīng)過冷卻、牽引、收卷后得到LCP薄膜。

02

擠出流延法

擠出流延法是目前LCP主流的加工工藝之一，也稱為雙向拉伸法。

LCP樹脂經(jīng)擠出機(jī)加熱、熔融塑化后，會(huì)通過T型結(jié)構(gòu)的成型模具擠出，并流延到冷卻輥上，冷卻降溫定型后，再通過牽引、切邊后收卷得到LCP薄膜。

03

涂布法

涂布法又稱為溶液澆筑法，即把LCP樹脂溶解后形成溶液，再涂布到承載膜上獲取LCP薄膜，或直接涂覆到銅箔上獲得FCCL。

這種工藝的優(yōu)勢(shì)在于，LCP是從無定型狀態(tài)直接轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)熱處理的薄膜，可以規(guī)避注塑擠出成型帶來的各向異性問題，同時(shí)可在溶液中添加更多助劑填料為產(chǎn)品進(jìn)一步賦能。

04

擠出壓延法

這種方法和擠出流延法較為相似，指將LCP熔融塑化后，通過輥筒多次擠壓和延展，冷卻定型后得到LCP薄膜。

相比于流延法，其制品厚薄精度和拉伸強(qiáng)度都更高，且操作簡單、性價(jià)比較高。但壓延往往為單向壓延，LCP的各向異性問題目前亟待解決，此方法正在開發(fā)中。

國內(nèi)LCP產(chǎn)業(yè)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

LCP天線制備多個(gè)環(huán)節(jié)有著較高的技術(shù)門檻，其中LCP樹脂合成及成膜的生產(chǎn)環(huán)節(jié)是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，核心技術(shù)由少數(shù)日美企業(yè)壟斷。日美兩國控制近80%的產(chǎn)能，導(dǎo)致薄膜制備廠商稀缺薄膜產(chǎn)能收縮，使得產(chǎn)業(yè)鏈核心的上游LCP材料供應(yīng)緊缺。

1. 國內(nèi)企業(yè)較少擁有自主產(chǎn)權(quán)的純樹脂生產(chǎn)技術(shù)：

1、目前國內(nèi)企業(yè)大都不具備完全自主的LCP純樹脂生產(chǎn)技術(shù)；

2、雖有幾家LCP生產(chǎn)企業(yè)巨資引進(jìn)國外的LCP純樹脂生產(chǎn)技術(shù)，但技術(shù)及工藝還不夠成熟，樹脂產(chǎn)能暫未完全打開。

2. 5G時(shí)代，LCP薄膜國內(nèi)企業(yè)涉獵不多：

1、由于LCP薄膜樹脂技術(shù)有限，所以LCP薄膜生產(chǎn)技術(shù)更加匱乏；

2、真正掌握LCP成膜核心技術(shù)的僅有日本村田、可樂麗、住友化學(xué)和美國Superex等少數(shù)企業(yè)；

3、LCP薄膜價(jià)格居高不下，影響國內(nèi)5G產(chǎn)業(yè)競爭力。

3. 企業(yè)競爭力不足：

1、薄膜級(jí)LCP樹脂售價(jià)高達(dá)30萬元/噸，原料成本高造成一部份企業(yè)花費(fèi)高成本使用進(jìn)口LCP改性樹脂，品質(zhì)性能穩(wěn)定但成本較高；一部份企業(yè)使用二手料，產(chǎn)品穩(wěn)定性較低，面向中低端市場(chǎng)；

2、原料的短缺影響新產(chǎn)品及新市場(chǎng)的開拓。

LCP行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

1、國產(chǎn)替代漸成主流

隨著5G建設(shè)推進(jìn)，中國廠商如沃特股份、金發(fā)科技、普利特等以需求為導(dǎo)向，加速LCP樹脂薄膜的研發(fā)和投產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)LCP產(chǎn)業(yè)的國產(chǎn)化替代，預(yù)計(jì)產(chǎn)能擴(kuò)產(chǎn)至4.3萬噸，契合5G需求迎來紅利發(fā)展。

2、應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展

LCP綜合性能良好，同時(shí)兼具高分子材料和液晶材料的特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于電子電氣、航天雷達(dá)、醫(yī)用器械、汽車工業(yè)、容器包裝薄膜等領(lǐng)域。從應(yīng)用領(lǐng)域來看，LCP材料早期主要應(yīng)用于工業(yè)，隨著科技發(fā)展所應(yīng)用的領(lǐng)域逐漸擴(kuò)寬。

電子電氣是LCP材料目前的最主要應(yīng)用領(lǐng)域，具體應(yīng)用涵蓋高密度連接器、線圈架、線軸、基片載體、電容器外殼等。隨著5G通信技術(shù)升級(jí)，LCP天線可解決自動(dòng)駕駛汽車的信號(hào)傳輸?shù)蜁r(shí)滯問題，且可保證高頻高速信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。此外，LCP天線毫米波雷達(dá)可探測(cè)的距離遠(yuǎn)，大大提高駕駛感測(cè)精度，因此LCP天線有望在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)高速滲透。

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