說到5G時(shí)代最火的材料，擁有“超級(jí)工程塑料”之美譽(yù)的LCP材料必須擁有姓名。
它憑借低阻抗、高耐受的特性，在5G時(shí)代逐漸得以應(yīng)用。隨著5G頻率提升，LCP材料及其制品的滲透率將逐步提升，預(yù)計(jì)將使LCP整個(gè)市場(chǎng)快速增加至百億以上。
LCP（液晶高分子聚合物），是80年代初期發(fā)展起來的一種新型高性能特種工程塑料。屬于芳香族熱塑性聚酯。是一種由剛性分子鏈構(gòu)成的，在一定物理?xiàng)l件下能出現(xiàn)既有液體的流動(dòng)性又有晶體的各向異性狀態(tài)（液晶態(tài)）的高分子物質(zhì)。
LCP根據(jù)形成液晶相的條件，可分為：
1）溶致性液晶LLCP，可在有機(jī)溶液中形成液晶相，由于這種類型的聚合物只能在溶液中加工，不能熔融，多能用作纖維和涂料。
2）熱致性液晶TLCP，在熔點(diǎn)或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上形成液晶相，由于這種類型的聚合可在熔融狀態(tài)加工，所以不但可以通過溶液紡絲形成高強(qiáng)度纖維，而且可以通過注射、擠出等熱加工方式形成各種制品。
咱們所說的5G通信用LCP材料指的是TLCP，可通過熔紡、注射、擠出、模壓、涂復(fù)等工藝加工成型，具有優(yōu)異的成型加工性能。根據(jù)熱變形溫度（HDT），TLCP可分為Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型3種：
與其他有機(jī)高分子材料相比，LCP具有獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)和熱行為，在熔融狀態(tài)下，LCP分子排列像棒狀一樣直；在成型時(shí)，剪切應(yīng)力的作用下，進(jìn)一步提高了這種排列取向，表現(xiàn)出極好的各向異性，這種取向有序的特殊結(jié)構(gòu)使其具有自增強(qiáng)效果，機(jī)械性能優(yōu)異，強(qiáng)度極高，尺寸穩(wěn)定性、光學(xué)性能、電性能、耐化學(xué)藥品性、自阻燃性、加工性等性能良好，且耐熱性好，熱膨脹系數(shù)低。
由于分子骨架對(duì)稱性高，再加上液晶本身結(jié)構(gòu)使主鏈的運(yùn)動(dòng)受限，LCP在高頻段表現(xiàn)出極低的介電常數(shù)和介電損耗，因此，在5G時(shí)代設(shè)備對(duì)于材料的各項(xiàng)性能要求（特別是介電性能要求）越來越高的背景下，LCP材料憑借優(yōu)異的性能被廣泛應(yīng)用于高速連接器、5G基站天線振子、5G手機(jī)天線、高頻電路板等方面。
01高速連接器
5G傳輸速度得到大幅提升，為了確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，需要提升高速連接器的性能，從而增加了對(duì)低介電低損耗的連接器材料的需求，LCP材料具有極低的吸水性和更好的介電穩(wěn)定性。LCP具有超低翹曲，高流動(dòng)性，尺寸穩(wěn)定性，適合應(yīng)用在5G高速連接器。
02天線振子
振子是天線內(nèi)部最為重要的功能性部件，出于減重降本的目的，塑料振子受到關(guān)注，塑料振子已經(jīng)導(dǎo)入量產(chǎn)的是LDS工藝，采用的是LDS-LCP材料，LCP材料具有極低的介電損耗、良好的耐熱耐燃性以及極低的熱膨脹系數(shù)，在5G高頻段競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)明顯。
03手機(jī)天線
LDS天線
LDS-LCP材料除了應(yīng)用在天線振子上，還可以應(yīng)用于在手機(jī)天線領(lǐng)域。據(jù)了解，預(yù)計(jì)安卓系智能終端將選擇以LDS等成熟工藝為主的5G天線解決方案。LCP材料具有高流動(dòng)、薄壁成型和尺寸穩(wěn)定等特性，超高的耐溫特性可通過回流焊制程。
圖 LDS-LCP材料 用于手機(jī)天線
但需要注意的是，LCP由于分子取向太強(qiáng)，取向方向和垂直方向的各物性差異很大。而且，在設(shè)計(jì)時(shí)必須要注意熔接線強(qiáng)度較弱等問題，會(huì)有很明顯的凹槽或者缺口，天線不能從上經(jīng)過，限制了天線設(shè)計(jì)的自由度。
軟板天線
手機(jī)天線方案多種，除了 LDS 天線方案外，還有軟板天線。所說的 LCP 軟板天線實(shí)際上是采用 LCP 為基材的 FPC，并承載部分天線功能。LCP 天線具有低介質(zhì)損耗、較低的吸濕性、介電常數(shù)和介電損耗隨著頻率的低波動(dòng)性等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，軟板具有良好的彎折性，可取代同軸電纜，可大大節(jié)省手機(jī)空間。
04高頻高速電路板
在5G時(shí)代對(duì)高頻傳輸絕緣材料的要求非常高，要保證信號(hào)在傳輸過程中的損失降至最小， LCP 材料突出的高頻介電性、尺寸穩(wěn)定性、耐熱性，是非常理想的 5G 高頻高速電路板基材。除了手機(jī)天線FPC外，LCP基材的電路板還可應(yīng)用于應(yīng)用在5G關(guān)聯(lián)通訊、筆記本電腦、智能穿戴、汽車毫米波雷達(dá)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、高清無線視頻實(shí)時(shí)傳播等領(lǐng)域。
材料產(chǎn)業(yè)迎來了5G新時(shí)代，在應(yīng)用端手機(jī)、基站、物聯(lián)網(wǎng)、汽車等硬件載體都將對(duì)5G新材料有更多的需求和更高的要求。
從供應(yīng)端來看，LCP合成門檻高，全球生產(chǎn)LCP樹脂的企業(yè)不多，產(chǎn)能主要集中在美國(guó)、日本、中國(guó)。其中，塞拉尼斯、寶理塑料以及住友化學(xué)這三家企業(yè)擁有全球 63%的LCP產(chǎn)能，掌握LCP產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合能力，占據(jù)壟斷地位。
相對(duì)而言，國(guó)內(nèi)企業(yè)進(jìn)入LCP領(lǐng)域較晚，產(chǎn)品長(zhǎng)期依賴美日進(jìn)口。隨著5G進(jìn)程加速，LCP材料市場(chǎng)需求快速增長(zhǎng)，國(guó)產(chǎn)化需求更加迫切。近年來，國(guó)內(nèi)企業(yè)不斷進(jìn)行技術(shù)儲(chǔ)備研發(fā)，LCP樹脂生產(chǎn)技術(shù)日趨成熟，沃特股份、金發(fā)科技、普利特等企業(yè)LCP樹脂陸續(xù)投產(chǎn)，國(guó)內(nèi)LCP產(chǎn)能快速增長(zhǎng)，國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程加速。
