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“软黄金”LCP纤维,国产替代加速
众所周知,LCP材料高频下介电常数低,介电损耗低且稳定的特性使其在通讯基站、移动终端上起到无法替代的作用。今天我们就来了解一下号称“软黄金”的LCP纤维,据报道,一吨用自产LCP树脂生产的LCP纤维,毛利非常之高,特别是细旦丝品种,动辄上百万元一吨,极具前景。


一、LCP纤维性能优异,市场前景广阔


LCP纤维是由液晶聚合物经过熔融纺丝、牵伸、收丝制备得到。由于LCP的分子链与通常高聚物呈无规线团和相互网络的大分子结构形态不同,其为棒状刚性链或半刚性链的独特结构,在熔融加工过程中,刚直大分子可沿流动方向上充分高度取向排列,冷却固化后,这种刚性增强相被保持下来,因而具有优异的性能。


01

LCP纤维的特点


  • 高强高模

  • 优异的耐高温耐低温

  • 耐酸碱腐蚀性

  • 优异的尺寸稳定性

  • 低吸湿性

  • 良好的阻燃

  • 优异的电磁性能

  • 抗蠕变性

  • 耐摩擦性

  • 低介电系数、高透波性


02

LCP纤维的应用


可应用于通信线缆、5G高频PCB板和集成电路类载板、声学线材、军工、航空航天等领域,在很多领域可以替代芳纶纤维,具有广阔的市场前景。


03

LCP纤维在高频高速PCB中的应用


5G高频技术对电路提出更高要求。5G通信设备对PCB的性能要求:
1)低传输损失
2)低传输延迟
3)高特性阻抗的精度控制

满足高频应用环境的基板材料称为高频覆铜板,衡量其材料性能主要是介电常数(Dk)和介电损耗因子(Df)两个指标。Dk和Df越小越稳定,高频高速基材的性能越好。此外,射频板方面,PCB板面积更大,层数更多,需要基材有更高耐热以及更严格的厚度公差。


LCP纤维拥有耐高温、尺寸稳定性、低吸湿性,低介电系数、高透波性等优异性能,在5G高频PCB板和集成电路类载板中亦有望获得突破。相关专利显示,将填料如(钛酸钡、氧化铝)引入液晶高分子纤维相互搭接或粘结而成的立体网状结构的无纺布孔隙中,将可制得高耐热、优异的力学性能、低介电常数、低介电损耗的高性能线路板基材。

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二、LCP纤维企业盘点,国产替代加速


与LCP薄膜一样,LCP纤维也是“卡脖子材料”,产能主要集中在日本,日本可乐丽为LCP纤维主要生产商,日本KB有少量生产,而随着需求的增加以及技术的突破,国内普利特、聚嘉等公司也相继开发LCP纤维。下面我们了解一下LCP纤维相关生产企业。

01

LCP纤维生产企业


// 日本可乐丽


日本可乐丽是LCP纤维的主要生产商,早在1990年已经实现LCP纤维商业化生产,商品名:VECTRAN™。产能约5000吨。

表   Vectran™纤维机械性能表
官网:https://www.kuraray.com/


// 日本KB SEIREN


日本KB于2015年开始生产LCP纤维。商品名:Zxion®,产能约200吨。

Zxion®特点:
  • 高强度,高弹性模量

  • 低介电常数

  • 低线性膨胀

  • 纤维细度:220dtex或更小,单纱纤度为2.3dtex

  • 耐热性、耐化学性、低湿性等


官网:https://www.kbseiren.com/


// 日本东丽


东丽于2017年宣布开发出LCP纤维,商品名:SIVERAS®,是采用东丽的液晶聚合物(LCP)聚合物技术开发的高性能纤维。具有以下独特的特性:
Ø高强度、高模量
Ø低吸湿率
Ø尺寸稳定且蠕变小
Ø优良的减震性能
Ø耐高温、阻燃
Ø耐酸等
Ø纤维细度:524-1700dtex,单丝细度:6-12dtex

官网:https://www.toray.cn/

// 普利特

2020 年,普利特投资设立 LCP 纤维公司广东普利特,在 LCP 纤维领域取得重大突破性进展,开发出多规格 LCP 纤维系列产品,正与下游客户在 5G 高频高速通信、通信线缆等应用领域展开积极合作。在建 1000 吨(1000D 规格)细旦 LCP 纤维产线。


官网:http://www.pret.com.cn/


// 宁波聚嘉

宁波聚嘉创立于2017年,千吨级LCP纤维制备项目,百万平方米LCP纤维布纺织项目(宁波镇海60亩工业用地)已动工建设。

官网:http://www.copolymen.cn/

02

LCP纤维级树脂生产企业


// 住友化学


住友化学开发有高强度、超耐高温纤维级LCP树脂SUMIKASUPER™LCP,特点:
  • 吸水性低(0.01%以下)

  • 低介电特性(损耗正切值≤0.001)

  • 极高的纤细度(单丝径达2.0dtex)

  • 耐热性高

  • 耐酸性

  • 耐切割性


官网:https://www.sumitomo-chem.co.jp/


// 世洋树脂


世洋树脂的纤维级及薄膜挤压成型LCP牌号为:SEYANG® LCP - F Series。


官网:http://www.seyangpolymer.com


// 沃特股份


沃特股份已成功开发薄膜及纤维级LCP并在对相关产品进行验证,目前LCP材料年产能合计达到8000吨。

官网:http://www.wotlon.com/


// 南京清研高分子


南京清研高分子新材料有限公司已研发出液晶聚合物(LCP)纤维级树脂:HORRICA®LCP,牌号:FS100,并已经于2021年内量产成功开始销售。


LCP纤维是LCP材料的高端形态,潜在应用场景广泛,特别是随着5G通信技术的发展,应用需求的增加使得国内企业对LCP纤维布局倾斜,国产替代化加速。

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