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关于加快发展应用于5G通讯的液晶聚合物(LCP)材料的建议

来源: 经科委 发布时间:2025-10-31 字体:[ ]

政协南通市第十三届委员会第四次会议

“构建加快发展新质生产力体制机制,塑造高质量发展新优势”专题建言献策会发言材料


关于加快发展应用于5G通讯的液晶聚合物(LCP)材料的建议

九三学社南通市委会


随着5G技术的快速发展,对通讯传输材料的要求也日益提高。液晶聚合物(LCP)是一种介于固体结晶和液体之间的中间态聚合物,是一种新型高分子材料,其在高频状态下(10Gz)的介电常数约为2.9,介质损耗低至0.0025,且具备耐高温性能,融化温度(DSC)约为330℃,吸水率(23℃,24 h)达到0.04%。以上性能均可满足5G高频传输的需求,因此,LCP已成为5G通讯领域的关键基础材料之一。主要应用于:

一是挠性覆铜板基膜。目前,主流的挠性覆铜板基膜为聚酰亚胺类(PI)材料,但PI材料在2.4GHz以上频率损耗偏大,不能用于10GHz以上的高频领域,且吸潮性较大、可靠性不足,难以满足5G传输需求。目前苹果、三星、华为等多家手机厂商已采用LCP逐步替代PI作为5G手机天线的基膜。在智能驾驶领域,LCP可作为汽车的雷达天线的基膜材料,完美解决自动驾驶汽车的信号传输高时滞问题,提高驾驶感知精度。二是基站天线振子。天线振子作为天线的重要组成部分,具有信号放大和控制辐射方向的作用。目前,天线振子的材料大部分为金属,造价昂贵且重量过大,使用高分子材料作为天线主材,可以大幅度的降本减重。在5G天线振子设计中,由于需要SMT回流焊,需使用高温工程塑料,部分厂商采用聚苯硫醚(PPS),但LCP的介电损耗更低,耐高温及加工性能更佳,长远来看,使用LCP将成为主流。三是高速连接器。连接器骨架基材常用的ABS等工程材料难以满足5G传输需求,而LCP具有注塑特点,加工性能优越,能够制备出热塑性塑料部件,非常适用于需要较高数据传输速度的连接器。

目前,美国企业在全球LCP市场中占据重要地位。美国杜邦公司、塞拉尼斯公司的LCP产品在市场上享有较高声誉,广泛应用于各种高端领域。日本企业紧随其后,如宝理、住友等公司在LCP领域也具有较强的实力。随着5G的建设推进,国内厂商如沃特股份、金发科技、普利特等正加速LCP相关材料的研发和投产,以实现LCP产业的国产化替代。但是,国内企业在该领域仍面临着不小的挑战,主要体现在:

一是树脂合成及成膜技术不够成熟。LCP树脂合成及成膜的核心技术由少数美日企业垄断,国内企业较少拥有自主产权的纯树脂生产技术,虽然有几家LCP生产企业引进了国外技术,但总体还不够成熟,树脂产能暂未完全打开。同时,LCP在成型加工时,存在熔接强度低、易产生泡罩等问题,这对模具设计和维护提出了更高要求。而且LCP在注塑过程中容易堵塞排气口,需要频繁拆卸清洁模具,因此模具维护也是一个难点。

二是原材料供应不足。对于产业链核心的上游LCP材料,由于美日两国控制近80%的产能,导致供给下游薄膜制备厂商的原材料稀缺,国内薄膜产能只能收缩,处于被卡脖子的状态。

三是市场需求和应用领域开放不充分。虽然LCP材料具有优良的性能和广泛的应用前景,但在下游应用领域,如5G通信技术的升级和自动驾驶汽车的信号传输等方面,国内企业涉猎不多,这限制了LCP材料在国内的应用拓展。

为此,建议:

一、夯实研发基础

应鼓励企业、高校和科研机构等各方力量共同参与LCP树脂的研发工作,形成产学研相结合的研发生态。尤其鼓励企业和科研机构开展国际合作,引进国外先进技术和管理经验,提高国内LCP树脂研发的整体水平。针对当前LCP液晶聚合物领域的关键技术和难点,组织攻关团队进行突破性研究。同时,加强对LCP液晶聚合物技术的知识产权保护,鼓励企业申请专利和商标等知识产权。

二、壮大产业链

提升原材料供应稳定性,确保LCP树脂、添加剂等原材料的稳定供应,通过与国际主要供应商建立长期合作关系或开发国内优质供应商,降低原材料供应风险。促进产业链上下游企业的紧密合作,加强上下游企业之间的信息沟通,推动产业链的协同发展。通过建立长期合作关系、共享技术成果和市场资源等方式,提高整个产业链的竞争力。鼓励相关企业在一定区域内聚集,形成产业集群效应。通过集群内部的合作和竞争,提高整个产业的创新能力和市场竞争力。      

三、加强政策支持

鉴于LCP技术的研发需要大量的资金投入,政府可以通过设立专项资金或科研基金,为相关科研机构和企业提供研发资金支持。同时,为了促进LCP技术的产业化进程,政府可以引导社会资本投入,鼓励风险投资和私募股权等金融机构参与LCP产业的投资。政府自身也可以通过产业投资基金等方式,直接支持LCP产业的规模化发展。在项目补贴与奖励方面,对于在LCP产业中取得重要突破或实现重大创新的项目,可以提供项目补贴或奖励。对于从事LCP研发、生产和销售的企业,政府可以给予一定期限的企业所得税减免、增值税优惠、进口税收优惠等多方面的税收支持。

四、加快市场培育

提高公众和行业内对液晶聚合物LCP的认知度,通过专业媒体、行业展会、研讨会等多种渠道,介绍LCP的性能特点、应用领域和市场前景。鼓励行业协会、研究机构等组织编写并发布LCP产业发展报告,提供全面、准确的市场信息和产业趋势分析。同时,在5G通讯、消汽车电子等重点领域,建立LCP应用示范项目,展示LCP在实际应用中的优势和效果。