LCP成新材料中“明星選手
RTX 50系列顯卡中GeForce RTX 5090 GPU擁有920億個晶體管,提供每秒超過3.352千萬億次AI操作的計算能力,是迄今為止最快的GeForce RTX GPU。RTX 5090的核心是Blackwell GB202 GPU,旨在通過新的GDDR7內存技術和潛在的512位內存總線提供強大的功能,性能比上一代RTX 4090高出了2倍。
據業(yè)內人士稱,NVIDIA GeForce RTX 5090有望成為消費級顯卡歷史上最重要的產品之一,代表著性能、AI功能和游戲逼真度的新時代。那么,性能如此強大的RTX 50 顯卡這和塑料行業(yè)有什么關系呢?其實塑料在顯卡等半導體產品上的應用很廣泛。這些塑料材料包括但不限于PP、ABS、PVC、PBT、PC、PPS、PEEK、PAI、COP等。
隨著顯卡性能需求的日益提升,對高性能塑料材料的需求也隨之攀升。特別是在追求更高散熱效率、更強耐久性和更精細制造工藝的背景下,液晶聚合物(LCP)材料逐漸成為了科技業(yè)界的關注焦點。英偉達GeForce RTX 3090系列、微星Gaming X Trio系列、技嘉的AORUS XTREME系列顯卡都不同程度上使用了LCP材料。相比傳統(tǒng)塑料,LCP能在更高溫度下保持穩(wěn)定的物理性能,減少熱膨脹對顯卡結構的影響,同時降低噪音,提升用戶體驗。
LCP成新材料中“明星選手”
LCP,即液晶聚合物,是一種高性能特種工程塑料,由剛性棒狀分子鏈構成,能在特定條件下展現(xiàn)液晶態(tài)特性。它具有一系列優(yōu)異的性能,例如具有高強度、高模量、優(yōu)異的成型加工性能、突出的耐熱性、低吸水率、優(yōu)異的阻燃性、極小的線脹系數、優(yōu)良的耐燃性、電絕緣性、耐化學腐蝕性、耐氣候老化、能透微波以及低介電常數和介電損耗因數等特點。
LCP 材料根據耐熱等級可分成三種類型。可分為 I 型、Ⅱ型、III 型。I型 LCP 材料是高耐熱級,成型溫度高,熱變形溫度在 320℃左右或更高,可用于連接器等電子電器領域。Ⅱ型 LCP 材料是中等耐熱級,具有與通用級工程塑料相近的耐熱等級和成型加工溫度,熱變形溫度在 220℃以上,且由于其加工性好,通常用于生產 LCP 薄膜。III 型 LCP 材料是一般耐熱級,耐熱溫度較低,價格低,可用于散熱風扇、連接管等。
根據Prismane 咨詢的數據,LCP 下游應用領域中,電子電器和消費電子占比最高,二者合計占比達 80%,工業(yè)、汽車、醫(yī)療領域分別占比約 7%、6%和 4%。從地區(qū)分布來看,根據華經產業(yè)研究院的數據,2021 年我國 LCP 消費占全球總額約 50%。受“新基建”拉動,我國 LCP 需求還將持續(xù)增加。
根據形態(tài)劃分,LCP 產品可分為注塑產品、薄膜產品和纖維產品,其中注塑產品主要應用于高頻連接器、散熱風扇等,薄膜產品主要應用于天線柔性電路板基材等,纖維產品主要應用于高速傳輸線等,受5G通訊和消費電子的快速增長推動,LCP的需求增長空間很大。
我國LCP產業(yè)起步較晚, 海外巨頭占大部分份額
鑒于我國LCP產業(yè)起步較晚,其生產規(guī)模及技術水平與國際先進企業(yè)存在一定差距,因此國內對該類材料的需求主要依賴進口。早在 1937 年,BAWDEN 等人在煙草花葉病毒的懸浮液中觀察到液晶態(tài),意味著首次發(fā)現(xiàn)液晶高分子。1970年左右,美國杜邦公司、塞拉尼斯公司、日本住友公司等先后生產出液晶高分子產品。而我國 LCP 的研究起步較晚,2003 年,復旦大學卜海山教授取得液晶高分子材料制備方法專利。2013 年其建成了年產 2000 噸的 LCP 樹脂產能,實現(xiàn)量產銷售。
LCP 無論在樹脂合成還是在成膜工藝方面均有較高的技術壁壘,海外巨頭占據全球大部分市場份額。截至2023年,全球LCP的年產能估計約為30,000噸左右。主要生產商包括住友化學(Sumitomo Chemical)、寶理塑料(Polyplastics)和東麗(Toray),這些公司在全球尤其是亞洲地區(qū)占據較大市場份額。