全球LCP材料市場(chǎng)需求規(guī)模分析

全球LCP材料市場(chǎng)需求規(guī)模分析

一、LCP的定義及分類(lèi)

LCP材料特殊的分子結(jié)構(gòu)決定了其優(yōu)異的宏觀性能.LCP（LiquidCrystalPolymer,即液晶聚合物/高分子）是一種由剛性高分子鏈結(jié)構(gòu)組成的全芳族液晶聚酯類(lèi)高分子材料.由于分子結(jié)構(gòu)的特殊性,其擁有良好的振動(dòng)吸收特性、低介電特性、自我增強(qiáng)效果、良好的耐藥品性和耐熱性、熔融粘度低、線膨脹率小、成型收縮率小、自熄滅性以及不易產(chǎn)生飛邊等優(yōu)異性LCP材料的優(yōu)異特性序號(hào)特性備注1振動(dòng)吸收特性良好盡管彈性模量較高，但卻顯示出非常良好的振動(dòng)吸收特性2低介電特性是LCP材料能夠應(yīng)用在5G領(lǐng)域中最顯著最重要的特性，指的是較低的介電常數(shù)和較低的介電損耗3自我增強(qiáng)效果不同于一般的工程塑料，對(duì)LCP來(lái)說(shuō)，不添加任何材料也能達(dá)到一般工程塑料增強(qiáng)以后的效果（成型時(shí)分子鏈會(huì)取向到流動(dòng)方向）4良好的耐藥品性幾乎沒(méi)有什么有機(jī)溶劑能夠溶解LCP，此外也不會(huì)受到各種酸堿的侵蝕5良好的耐熱性負(fù)荷撓曲溫度、連續(xù)使用溫度、焊接耐熱性高6熔融粘度低即可用普通塑料的幾分之一的壓力進(jìn)行注射成型7線膨脹率小特別是流動(dòng)方向的線膨脹率很小，尺寸穩(wěn)定性好8成型收縮率小成型后體積收縮很小9自熄滅性沒(méi)有阻燃劑也可自動(dòng)熄火10不易產(chǎn)生飛邊盡管流動(dòng)性好，但由于固化速度快，成品不易出現(xiàn)飛邊

根據(jù)形成液晶的條件,LCP可分為溶致型液晶（LLCP）和熱致型液晶（TLCP）.其中LLCP可溶解于溶液中并在一定濃度下按一定規(guī)律有序排列,呈現(xiàn)出部分晶體性質(zhì),根據(jù)此特性LLCP一般用作纖維和涂料；而TLCP則是在熱熔融時(shí)進(jìn)入液晶態(tài),具備優(yōu)異的加工性能,除用作高性能纖維外,還可通過(guò)注塑、擠出等加工方式形成各種制品,比起LLCP應(yīng)用范圍更加廣闊,TLCP也因此在短短幾十年間在電子信息、航空航天、汽車(chē)、機(jī)械、化工和醫(yī)療等領(lǐng)域獲得重要應(yīng)用,被譽(yù)為“超級(jí)工程材料”.

通常按耐熱性不同,把LCP分為I、II和III型,分別對(duì)應(yīng)耐熱性高、中、低三檔,其中II型是天線材料首選的薄膜基體樹(shù)脂.1）I型LCP主要是由對(duì)羥基苯甲酸,聯(lián)苯二酚/對(duì)苯二酚,對(duì)苯二甲酸/間苯二甲酸等單體聚合而成,由于其具有較多的剛性結(jié)構(gòu)苯環(huán),因此耐熱性較好,被廣泛應(yīng)用于連接器等電子電氣領(lǐng)域,代表性商品主要是住友化學(xué)的SumikaSuper和索爾維的Xydar.2）II型LCP主要是由對(duì)羥基苯甲酸和6-羥基-2-萘甲酸作為單體聚合而成,其低于I型的耐熱性帶來(lái)更好的加工性能,是制備LCP薄膜（用于天線）的最佳基體樹(shù)脂,該技術(shù)主要由寶理塑料和塞拉尼斯（泰科納）掌握.3）III型LCP因?yàn)榉肿咏Y(jié)構(gòu)中含有PET,其柔性酯基的加入進(jìn)一步降低了材料的耐熱性能,代表性商品主要是日本尤尼奇卡的Rodrun和日本東麗的Novaccurate.

二、LCP樹(shù)脂供給主要集中在美、日兩國(guó),傳統(tǒng)領(lǐng)域需求保持較快增長(zhǎng)

全球LCP材料行業(yè)經(jīng)過(guò)整合后主要以美、日企業(yè)為主,近年來(lái)中國(guó)企業(yè)逐步切入樹(shù)脂生產(chǎn)領(lǐng)域.LCP作為產(chǎn)品登上塑料舞臺(tái)最早可追溯到美國(guó)Carborundum公司將其生產(chǎn)的聚對(duì)羥基苯甲酸酯以商品名稱Ekono1在市場(chǎng)銷(xiāo)售.后來(lái)隨著歷史變遷及行業(yè)內(nèi)公司的逐漸整合,目前全球范圍內(nèi)較為知名的LCP樹(shù)脂材料制造商主要有塞拉尼斯（泰科納）、日本寶理、日本住友、日本東麗等企業(yè),其中塞拉尼斯于2011年收購(gòu)杜邦的LCP業(yè)務(wù),目前規(guī)模全球最大.近年來(lái)中國(guó)企業(yè)也逐步切入LCP樹(shù)脂生產(chǎn),代表性企業(yè)有金發(fā)科技、沃特股份、普利特和寧波聚嘉新材料等.

目前全球LCP樹(shù)脂材料產(chǎn)能約7.6萬(wàn)噸/年,全部集中在日本、美國(guó)和中國(guó),產(chǎn)能分別為3.4萬(wàn)噸、2.6萬(wàn)噸和1.6萬(wàn)噸,占比分別為45%、34%和21%,其中美國(guó)和日本企業(yè)在20世紀(jì)80年代就開(kāi)始量產(chǎn)LCP材料,中國(guó)進(jìn)入LCP領(lǐng)域較晚,長(zhǎng)期依賴美日進(jìn)口,近幾年來(lái)隨著金發(fā)科技、普利特、沃特股份、聚嘉新材料等企業(yè)陸續(xù)投產(chǎn),LCP材料產(chǎn)能快速增長(zhǎng).隨著5G時(shí)代到來(lái),未來(lái)LCP材料需求將有望迎來(lái)快速增長(zhǎng).

全球LCP樹(shù)脂材料產(chǎn)能分布情況

美、日、中三國(guó)LCP產(chǎn)能實(shí)力對(duì)比情況國(guó)家產(chǎn)能分布亮點(diǎn)中國(guó)21%沃特股份是全球唯一可以連續(xù)法生產(chǎn)3個(gè)型號(hào)LCP樹(shù)脂及復(fù)材的企業(yè)日本34%蘋(píng)果LCP獨(dú)家供應(yīng)商美國(guó)45%其LCP系列產(chǎn)品已涵蓋Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型，產(chǎn)品經(jīng)歷了三次升級(jí)

從具體數(shù)據(jù)看,全球LCP樹(shù)脂生產(chǎn)主要集中在美、日兩地,其中美國(guó)塞拉尼斯、日本寶理和日本住友是全球主要供應(yīng)商,三者產(chǎn)能占比63%.塞拉尼斯在收購(gòu)杜邦原LCP業(yè)務(wù)后全球產(chǎn)能達(dá)到2.2萬(wàn)噸,占比近30%；而塞拉尼斯、寶理、住友三家企業(yè)產(chǎn)能占比達(dá)63%,行業(yè)集中度較高.目前國(guó)內(nèi)具備規(guī)模量產(chǎn)能力的代表性企業(yè)為金發(fā)科技、普利特、沃特股份、臺(tái)灣長(zhǎng)春等.

全球LCP樹(shù)脂產(chǎn)能分布

全球LCP樹(shù)脂產(chǎn)能占比

通過(guò)產(chǎn)能分布,可知有LCP生產(chǎn)能力的國(guó)家僅有美國(guó)、日本以及中國(guó).故在本節(jié),LCP產(chǎn)業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)格局將僅論述以上三個(gè)國(guó)家.

美國(guó)而言,美國(guó)塞拉尼斯公司(現(xiàn)泰科納公司)和杜邦公司是全球最早研發(fā)LCP材料并投入生產(chǎn)的企業(yè),在LCP原材料生產(chǎn)和產(chǎn)品制造技術(shù)方面積聚了非常雄厚的實(shí)力.塞拉尼斯于1985年便開(kāi)始生產(chǎn)以HBA/HNA為主鏈的LCP樹(shù)脂,經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,其LCP系列產(chǎn)品已涵蓋I型、Ⅱ型和Ⅲ型,目前泰科納公司將LCP業(yè)務(wù)發(fā)展成為全球重要的LCP樹(shù)脂生產(chǎn)大廠,并于2010年收購(gòu)了杜邦LCP生產(chǎn)線Zenite系列,成為L(zhǎng)CP樹(shù)脂龍頭企業(yè),產(chǎn)能可達(dá)22000噸/年.

日本而言,在LCP技術(shù)發(fā)展初期,日本便把LCP材料列為其工業(yè)技術(shù)中的重點(diǎn)攻克對(duì)象.目前,日本已發(fā)展出包括村田制作所、寶理塑料、住友化學(xué)等多家可量產(chǎn)LCP材料的企業(yè).其中,村田緊跟著美國(guó)步伐,在LCP材料領(lǐng)域進(jìn)行了深度積累,具備從LCP材料制造到產(chǎn)品生產(chǎn)的完整產(chǎn)業(yè)實(shí)力,成為蘋(píng)果的獨(dú)家供應(yīng)商.

中國(guó)LCP產(chǎn)品長(zhǎng)期依賴進(jìn)口,沃特股份于2014年收購(gòu)三星精密的全部LCP業(yè)務(wù),是目前全球唯一可以連續(xù)法生產(chǎn)3個(gè)型號(hào)LCP樹(shù)脂及復(fù)材的企業(yè),目前具備產(chǎn)能3000噸/年,材料產(chǎn)品在5G飛速連接器、振子等方面得到成功推廣和應(yīng)用,并且針對(duì)傳統(tǒng)材料無(wú)法適應(yīng)新通訊條件下的環(huán)保、低吸水要求,公司LCP材料成功取代傳統(tǒng)材料產(chǎn)品.另其余中國(guó)LCP生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能均較小.

美國(guó)、日本、中國(guó)LCP產(chǎn)業(yè)對(duì)比如下,從LCP研發(fā)進(jìn)程、產(chǎn)能分布以及各自亮點(diǎn)綜合判斷,現(xiàn)階段日本LCP產(chǎn)業(yè)實(shí)力更強(qiáng).

三、LCP傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域

近年來(lái)LCP需求呈較快增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),且應(yīng)用主要集中在電子電氣領(lǐng)域.從總量上看,2018年全球LCP需求量7萬(wàn)噸,同比+7.7%,其中2014-2018需求量年均復(fù)合增速為9.8%,呈較快增長(zhǎng)態(tài)勢(shì).從結(jié)構(gòu)上看,LCP應(yīng)用廣泛,但大部分集中于電子電氣領(lǐng)域,其在該領(lǐng)域的應(yīng)用主要是用作計(jì)算機(jī)及通訊設(shè)備上的連接器,這是因?yàn)長(zhǎng)CP能夠滿足連接器在高溫焊接、耐油耐熱、耐輻射等極端環(huán)境下的穩(wěn)定性及其他優(yōu)異性能

LCP樹(shù)脂需求年復(fù)合增速近10%

LCP傳統(tǒng)應(yīng)用集中在電子電氣領(lǐng)域

LCP傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛.其中,LCP作為工程塑料可用于手機(jī)、電腦等電子設(shè)備中的連接器,汽車(chē)的大燈殼體,高溫烤盤(pán)和蛋糕模具；作為纖維可以用于宇宙飛船的安全氣囊、輪胎的增強(qiáng)材料、防割手套以及光纖；制成合金可以用于耐腐蝕的化工泵、汽車(chē)剎車(chē)片以及高端音響拾音器等

LCP材料的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛

四、隨著5G技術(shù)的推進(jìn)LCP市場(chǎng)將保持持續(xù)增長(zhǎng)的勢(shì)頭

LCP下游應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,首先其在電子電器領(lǐng)域,其可應(yīng)用于高密度連接器、線圈架、線軸、基片載體、電容器外殼等領(lǐng)域;在汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域,可用于汽車(chē)燃燒系統(tǒng)元件、燃