5G通讯材料—液晶聚合物LCP材料

文/美特高分子 Polymer

截止到目前，本公众号已经介绍了三种5G通讯用高分子材料，分别为LFT-PP长纤增强复合塑料、聚醚醚酮PEEK以及本文的液晶聚合物LCP材料，欢迎关注我们的公众号，我们会持续更新一些前沿材料。

第五代移动通信技术（5G）具有高速度、泛在网、低功耗、低时延、万物互联和重构安全等六大基本特点。在5G应用领域中，液晶聚合物LCP材料具有介电常数小，损耗因数低等特点，正是5G所需的使用性能。因此，LCP材料也将在5G领域有着广泛的应用。

一、LCP材料

液晶聚合物一般是由刚性高分子组成，英文：Liquid Crystal Polymer，简称LCP。在熔融状态下，其分子也不柔曲，由刚性棒状大分子链组成，烙融后同时具备液体流动性和晶体物理性。

图1-1 分子结构式

液晶聚合物（LCP）主要分为溶致液晶聚合物和热致液晶聚合物。作为挤塑材料一般采用热致性液晶聚合物。液晶聚合物近年来被用作高性能工程塑料，其中溶致性液晶聚合物的主要代表是芳香族聚酰胺。5G通信用LCP材料指的是溶致液晶聚合物LCP。

表2-1 LCP材料的基本电学特性

二、LCP材料的优点

2.1优异的机械性能

液晶聚合物的棒状刚性分子链在烙融加工时，由于沿流动方向高度定向排列而具有自增强性能，因而不经増强也能超过普通玻纤增强的工程塑料玻璃纤维增强后的机械强度和弹性模量水平。

2.2优异的阻燃性

液晶聚合物系阻燃材料，在空气中不燃烧，发烟量极少，液晶聚合物阻燃性可达UL94-V-0级。

2.3极好的烙融流动性和优良的成型加工性能

液晶聚合物的烙融粘度对剪切速率的依赖性很大，在成型的剪切速率范围内烙融粘度很低，流动性好。

此外，LCP还有突出的耐热性、极小的线膨胀系数和很高的尺寸精度、突出的耐化学腐蚀性等。

三、部分LCP材料生产厂家

LCP材料以其独特的性能在5G时代受到青睐，目前LCP材料产能集中在日本、美国、中国，LCP材料生产企业有。

表3-1部分LCP材料生产厂家

四、LCP 材料的应用与案例

4.1 用于挠性电路板

挠性电路板主要是软性铜箔基材FCCL，市场上的 LCP 膜（介质膜和黏结膜）来制作挠性覆铜板，用 LCP 膜和铜箔经过压合而成覆铜板，可有单层或多层覆铜板。LCP 加工成薄膜的方法以挤出和吹膜为主，再通过加工设备加工成挠性覆铜板。

4.2用于基站天线振子

天线振子是天线的核心部件，在 5G 天线振子设计中，LCP材料会排上大用场，主要原因是在实际的频率下， LCP 的介电损极低，在2.5GHz的情况下可能会更低，远远低于现在用的金属材质的振子。

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