技术前沿:了不起的反射膜

懂智能的李星子 2024-05-23 05:24:30

技术前沿:了不起的反射膜

反射膜技术由于涉及光学标识技术,是支持伪装与反伪装、身份标识的重要手段,在军事、航载、海陆交通、精密光学、生命科学等各大领域中都有着广泛的应用

2010年以前,国内光学膜领域基本处于技术空白期,同时国外光学膜厂商对我国实行严格的技术封锁,导致我国光学膜严重依赖进口。

功能膜行业介绍及分类

功能膜材料的概念实际来源于功能高分子,在高分子领域,通常将一系列具有吸附、光电、分离、磁性、催化活性、生物相容性等特定功能的高分子称为功能高分子。与此类似,将膜材料中具有吸附、保护、分离、绝缘、光电、磁性、催化活性等某一或某些特定功能的膜称之为功能膜。功能膜功能各异、品种多样,可应用于电子电气、光电显示、新能源等众多领域,已成为工业领域中不可或缺的材料之一。在《国家重点新产品计划》中,高分子功能膜被列为国家重点新产品计划及优先发展技术领域之一。国家统计局2018年公布的《战略性新兴产业分类(2018)》中,将光学膜制造列为战略性新兴产业中的新材料产业。

聚酯薄膜行业概况

(1)聚酯薄膜概况

聚酯薄膜是以优质的聚酯切片为主要原料,采用先进的工艺配方,经过干燥、熔融、挤出、铸片和拉伸制成的薄膜。由PET生产的薄膜是一种性能比较全面的薄膜,其透明性好,有光泽;具有良好的气密性和保香性;适中的防潮性。PET薄膜的机械性能优良,具备良好的韧性和抗冲击强度,且具备良好的挺度。PET薄膜还具有优良的耐热、耐寒性和良好的耐化学药品性和耐油性,因此被广泛应用于液晶显示、医疗包装、电工产品、新能源等行业。

自1948年英国帝国化学公司(I.C.I)和美国的杜邦公司(DUPONT)首先申请了制备聚酯薄膜的专利,并于1953年实现了双向拉伸聚酯薄膜的生产工业化。德国和日本也在上世纪50、60年代相继引进和开发了聚酯薄膜和应用技术。

而我国的聚酯薄膜起步较晚,于1974年开始实现工业化,生产初期由于生产企业少、成品率低、品质差,加之国外部分工艺和技术对我国保密,聚酯薄膜行业发展比较缓慢。进入2000年以后,国内对聚酯薄膜的需求快速提升,随着政府政策及资金的支持,国内聚酯薄膜行业迅猛发展。

(2)聚酯薄膜的分类及用途

聚酯薄膜可以根据膜厚度的不同分为超薄型膜、薄型膜、中型膜、厚型膜。其中薄型膜、中型膜一般称为通用膜,厚度通常在6-65um之间,主要用于包装等领域,超薄型膜和厚型膜则用作特种膜,主要用于其它工业领域。根据拉伸工艺的不同可将聚酯薄膜分为单向拉伸聚酯薄膜和双向拉伸聚酯薄膜。单向拉伸聚酯薄膜(简称CPET):是利用半消光料(在原材料聚酯切片中添加钛白粉)经过干燥、熔融、挤出、铸片和纵向拉伸的薄膜,在聚酯薄膜中的档次和价格最低。双向拉伸聚酯薄膜(简称BOPET):是利用有光料,也称大有光料,即原材料聚酯切片(二氧化钛含量为0.1%),经过干燥、熔融、挤出、铸片和纵横双向拉伸的中高档薄膜,用途广泛,已在多个领域实现大规模应用,并且在不断拓展到其它应用领域。公司薄膜的生产也都是采用双向拉伸技术。

(3)聚酯薄膜的改性

随着国民经济的不断发展和人民生活水平的日益提高,以及聚酯薄膜应用领域的不断开发,对于聚酯薄膜的技术和性能要求也越来越高。显然,普通的聚酯薄膜已不能满足这些要求,因此需根据不同的使用条件和要求,从不同的角度对聚酯薄膜进行必要的改性以满足更加丰富的性能。

常见的改性技术如下:

①共聚改性

由于普通PET薄膜不具有热封性能,为解决这一问题,可以采用共聚改性的办法。普通PET薄膜是由PTA和MEG在催化剂和加热的条件下缩聚形成的,它是一种结晶性高聚物,为破坏或削弱其分子结晶度,可采用其它组分与之进行共聚,以破坏整个分子结构的有序排列,使之成为无定型的共聚物,从而具有可热封性。

②共混改性

所谓共混改性,就是在PET中加入一定比例的其它物质进行共混,如PEN或LCP,以改善和提高PET的某些性能。如当10%-20%的PEN与PET共混后,对氧气、二氧化碳的阻透性可分别提高30%-50%和23%-37%,并可将对紫外线的遮蔽波长提高到380nm,可用于食用油、酒类等液体包装容器。

③多层共挤技术

聚酯薄膜生产中的多层共挤技术可以根据薄膜产品性能的要求,将不同原料组合在一起。例如,因PEN和PET同属于聚酯类,具有很好的相容性,可在三层共挤生产线的表层之一挤塑一层PEN,通过这种三层共挤技术制得的聚酯薄膜比普通的聚酯薄膜具有更好的阻隔性、耐热性和耐辐射性能。目前广泛运用的是三层共挤技术,三层共挤基本结构分为A/B/A和A/B/C两种。

④表面涂层改性

表面涂层是提高聚酯薄膜性能又一常用的方法。如涂覆紫外线吸收剂的透明涂层,可构成聚酯薄膜的紫外线保护层,增强薄膜的抗紫外线能力。又如涂覆某种高聚物溶液的聚酯薄膜,其表面张力可高达50nN/m,大大提高薄膜的印刷和镀铝性能,而且表面张力不会在高温、高湿的条件下衰减。

⑤纳米材料改性

因纳米粒子尺寸甚小,故具有独特的量子尺寸效应、表面效应、界面效应、小尺寸效应等。纳米塑料是硅酸盐、二氧化硅等材料以纳米级尺寸、均匀分散在母体树脂中形成的复合材料。与原母体树脂相比,纳米材料改性可以提高的性能有:提高力学性能,其刚性可提高1.5-2倍;提高耐热性能,热膨胀系数下降为原来的二分之一;提高透明性等性能。

聚酯薄膜是特种功能膜的基础材料,特种功能聚酯薄膜因其自身具备优异的力学性能、光学性能、物理性能等,已广泛应用于液晶显示、半导体照明、太阳能光伏、电工电子等工业领域。随着下游应用领域的不断拓宽以及逐步实现进口替代,相应地对特种功能聚酯薄膜产品的品质、性能、稳定性有更高的要求,这就要求薄膜生产商在生产过程中对产品配方设计、制造工艺、生产设备等方面有着苛刻的要求。

在产品配方设计方面,设计者根据不同组分在薄膜中的作用和功能,选择不同的助剂体系以及不同数量及粒径大小的粒子;再根据产品设计的目标性能对不同原料进行组分配比,对不同配比下制造出的试样进行多方面性能测试。通过大量的实验与筛选,最终确定出符合目标性能的最优化配方设计。

在制造工艺方面,根据薄膜拉伸技术的不同,可分为单向拉伸技术和双向拉伸技术,目前特种功能聚酯薄膜多采用双向拉伸技术,相比于单向拉伸技术,双向拉伸技术可有效改善薄膜的拉伸性能、光学性能、耐热耐寒性、尺寸稳定性以及厚度均匀性等多种性能,并具有生产速度快、效率高等优点。双向拉伸的原理是将聚酯切片通过挤出机加热熔融挤出厚片后,在玻璃化温度以上、熔点以下的适当温度范围内(高弹态下),通过纵拉机与横拉机时,在外力作用下,先后沿纵向和横向进行一定倍数的拉伸,从而使高聚物的分子链或结晶面在平行于薄膜平面的方向上进行取向而有序排列,然后在拉紧状态下进行热定型使取向的大分子结构固定下来,后经冷却及后续处理便可生产出理想的薄膜。

在生产设备方面,特种功能聚酯薄膜生产线的主要设备包括挤出系统、铸片系统、拉伸系统、收卷系统四部分。挤出系统是将原料由固态转变为熔体,同时将各自原料充分混炼的设备。聚酯切片进入挤出机,在挤出机高温和巨大的剪切力作用下熔融、塑化成均匀的熔体。挤出系统主要由挤出机、一次过滤器、计量泵、二次过滤器等组成。铸片系统是将挤出系统输送来的均匀稳定的熔体通过模头流延在转动的急冷辊上,使之形成无定型的厚片。拉伸系统是将从铸片系统中形成的厚片在一定的温度下,经过纵向和横向拉伸,使分子链向特定的结晶面取向形成薄膜的过程。拉伸系统主要由纵拉机和横拉机组成。收卷系统主要作用是将成型的薄膜用芯轴卷成指定长宽的成品,同时控制卷轴张力。收卷系统主要包括收卷轴、张力控制器、压花辊、展平辊、静电消除器等装置。

在国内特种功能膜市场上,国际厂商因历史悠久起步较早,行业经验丰富,研发生产技术先进等原因,我国特种功能膜长期依赖进口,被国外企业所垄断,日本东丽、日本帝人和韩国SKC等国外企业长期以来占据了大部分市场份额。我国国内薄膜产业起步较晚,只有少数企业进入了特种功能膜生产领域。

液晶显示器用反射膜是背光模组的重要组成部分

液晶面板中的液晶是一种在特定温度下兼具液体的流动性和晶体的各向异性的材料,本身不能发光。因此,必须通过后置光源来达到显示效果,背光模组即充当液晶面板的后置光源的角色。常见的液晶模组结构图如下:液晶模组的构造图通常情况下,背光模组主要由反射膜、扩散膜、增亮膜、光源(主要为LED光源)和导光板及外框等组件组成。

常见的背光模组通常需要1张反射膜,2张扩散膜,2张增亮膜。其中,反射膜是应用于背光模组最底部的光学膜,其用途顾名思义是进行光线的反射,将从导光板漏出来的光线反射回导光板,从而达到减少光的损失,提高亮度的作用。在实际的背光模组方案设计中,光学膜的使用数量并不是一成不变的,通常设计者会综合考虑需求、性能和成本控制,选用最合适的背光模组架构方案。

反射膜

反射膜的主要作用是增加光的反射,减少光的损失,品反射率可达到96%以上。反射膜一般置于背光模组的最底层,它的用途是将透过导光板底部或周边未被散射的光源再反射进入导光板内,目的是增加光学表面的反射率,以降低光源的过程损耗,提高背光模组的亮度。反射膜根据镀层材料不同,可分为金属反射膜和白色反射膜。

金属反射膜是在聚合物薄膜的表面镀金属涂层,大多使用高导电性的银、金等。金属反射膜的反射率最好,通常达到99%及以上,但缺点是价格昂贵,主要应用于对价格不敏感的手机等中小尺寸的背光模组中。

相较而言,白色反射膜价格较低,白色反射膜根据材质不同可分为白色聚酯(PET)反射膜和白色聚丙烯(PP)反射膜,白色聚酯反射膜因反射率高、加工性能好、成本低,已广泛应用于电视、显示器、笔记本电脑、平板、工控等各个尺寸的LCD显示器中。白色聚酯反射膜的原理是通过在PET基材中添加不相容树脂或粒子,经过拉伸(例如双向拉伸)形成泡径大小不一的微细泡结构,这些微细泡可以起到散射光的作用,使透明的PET薄膜白色化,成为白色薄膜。一般来说,微细和均匀的泡孔数量越多、密度越高,制成的白色反射膜的反射率就越高,反射效果越好。

①液晶显示用反射膜

液晶显示的核心零件是液晶模组,通常由液晶面板和背光模组组成。由于液晶面板中的液晶本身不发光,因此,必须通过后置光源来达到显示效果,背光模组即充当液晶面板后置光源的角色。通常情况下,背光模组主要包含反射膜、扩散膜、增亮膜、光源(主要为LED光源)和导光板等元件,其中各类光学膜(反射膜、扩散膜、增亮膜)是背光模组中的核心材料。

在液晶电视里,根据LED光源入光方式的不同,目前背光源主要分为直下式(DirectLED)与侧光式(EdgeLED)两种。非涂布反射膜和涂布反射膜,以分别适应于直下式与侧光式两种不同结构的背光模组中。

直下式LED背光源:LED光源成阵列放置在背板上,光线射出经反射膜反射后,向上经扩散板均匀分散后于正面出光。优点是成本较低,缺点是液晶模组厚度较厚,目前主要用于中、低端液晶电视。

非涂布反射膜通常应用于液晶显示的直下式背光源,它是通过多层共挤技术而形成的ABA三层结构薄膜,其中上下A层提供机械强度和挺度,起到支撑作用;其中中间B层是反射层,具有多个泡孔结构,使得光线进入薄膜后发生多次反射、折射。非涂布反射膜泡孔的大小、形状等因素决定了反射膜的反射率等关键性能指标。

侧光式LED背光源:LED光源放置在侧边,通过导光板将线光源变成面光源。优点是使液晶模组厚度变薄,但成本较高,目前主要用于高端液晶电视。涂布反射膜是在非涂布反射膜的基础上通过优化复合胶水配方,添加粒径不同的粒子,并优化复合胶水固化工艺研发形成的。相比非涂布反射膜,具有抗刮伤、抗顶白的优点,主要应用于电视、电脑、手机、车载工控显示屏等领域。

②半导体照明用反射膜/板

LED照明技术是效仿液晶显示用背光模组发展起来的一项新型照明技术,伴随着LED照明技术的不断发展和成熟,LED面板灯已逐渐取代传统格栅灯,广泛应用于办公及家居等场所。

半导体照明用反射膜是高端LED面板灯的重要组成部分,主要用途是将从导光板漏出的光线再反射回出光面,从而提高光利用率、达到节能、增亮的作用。照明用反射膜的结构与液晶显示用反射膜结构类似,均是通过多层共挤技术而形成的ABA型三层结构。由于LED面板灯的结构紧密,易造成局部过热,因此半导体照明用反射膜比液晶显示用反射膜要求具有更低的热收缩性和更高的挺度。

传统的LED面板灯结构中往往需要使用泡沫垫棉及背板,从而起到固定反射膜的作用。随着面板灯组装自动化的普及,替代多张板材的复合膜越来越受到面板灯客户的欢迎。

多层复合反射板采用多层结构,最上层是涂布反射层,中间黏着层用于黏结涂布反射层和聚酯补强层,下层是遮光层和补强层,遮光层主要用于阻水,其中补强层可选择具有阻燃、阻隔水汽、高耐候、抗紫外等各类性能,以满足客户的不同需求。

多层复合反射板材质具有良好的挺度,直接取代背面的金属背板、EVA泡棉以及反射膜三件套;安装过程中无需使用金属螺丝固定,大大提高面板灯的组装效率以及返工性;减少铝型材用量,整体成本大大降低。

光学基膜

光学基膜作为多种光学膜(扩散膜、增亮膜)的基膜,其性能直接决定了扩散膜、增亮膜等光学膜的性能。光学基膜主要以聚酯切片为原材料,因其需具备低雾度、高透光率、高表面光洁度、厚度公差小等出色的光学性能,所以对聚酯切片、加工设备、车间洁净度等都有很高的要求,因此光学基膜是光学膜领域技术壁垒最高的领域之一,长期以来只有国外少数企业具备生产能力,日本东丽、日本帝人和韩国SKC等公司占据全球大部分市场份额。

根据裕兴股份招股说明书中披露的内容,对于用于扩散膜基膜的光学基膜,需具备优异的表面光洁度,要求每10米长薄膜中表面直径在2-5mm的灰尘数量控制在5个以下,否则视为不合格产品;对于用于增亮膜基膜的光学基膜,对光学基膜的性能要求更加严格,需具备更加优异且苛刻的表面光洁度,要求每10米长薄膜中表面直径在0.1mm的灰尘数量控制在20个以下,否则视为不合格产品。

光学基膜是以聚酯切片为主要原材料经过双向拉伸工艺制备而成的一类具有优异光学性能的光学级聚酯薄膜。单独的光学基膜并不具备特殊的用途,通常需要在其表面涂覆各类功能性涂层以达到不同的使用效果,如以光学基膜为基膜,在其表面涂覆各类功能性配方溶液制备扩散膜、增亮膜等光学膜。

而由于PET大分子链结构规整,结晶度较高,分子链呈现刚性,极性基团较少,因此PET薄膜表面能小,表面亲和力较差,若在薄膜表面直接涂覆功能性涂层,则涂层容易因表面附着性能差而脱落,因此就需要预先对薄膜表面进行底涂改性来改善表面附着性。表面底涂技术是指在光学基膜表面涂覆一层功能性树脂,这种树脂与光学基膜和后续涂覆上面的功能性涂层均有很好的相容性,这层底涂树脂类似“桥”的作用,通过在其之间形成化学键而改善光学基膜与功能性涂层的粘结性。表面底涂技术可以提高薄膜的表面张力,增加表面附着力。

光学基膜的基本性能有:一是力学性能,比如拉伸强度、断裂伸长率等;二是光学性能,如雾度、透光率等;三是稳定性,包括渗透性、尺寸的稳定性等。其中表征光学基膜技术水平的关键指标主要是雾度和透光性。

光学基膜行业的关键核心技术

光学基膜作为多种光学膜的基膜,需具备低雾度、高透光率、高表面光洁度等出色的光学性能,是光学膜领域技术壁垒最高的领域之一,其关键核心技术体现在产品配方设计、工艺流程优化以及洁净生产等方面。

在产品配方设计方面,单独的光学基膜并不具备特殊的用途,通常需要在其表面涂覆各类功能性涂层以达到不同的使用效果,但由于PET薄膜表面能小,表面亲和力较差,若在薄膜表面直接涂覆功能性涂层,则涂层容易因表面附着性能差而脱落,因此通常需要预先对PET薄膜表面进行底涂改性来改善表面附着性。

同时要结合后续涂覆功能性涂层材料的不同,调配出适合不同功能性涂层的底涂树脂配方;在工艺流程优化方面,光学基膜的制备涉及较多的关键流程,如挤出、过滤、双向拉伸等,以双向拉伸环节为例,其中涉及的重要工艺参数有拉伸温度、拉伸比、热定型温度、定型区间长度等。这些关键流程以及过程工艺参数都会对光学基膜性能和质量产生影响,这就需要通过不断的往复试验,优化工艺流程及参数;在洁净生产方面,光学基膜需要具备低雾度、高透光率等性能,对加工设备、车间洁净度有很高的要求。

以用于增亮膜基膜的光学基膜为例,其需要具备优异且苛刻的表面光洁度,要求每10米长薄膜中表面直径在0.1mm的灰尘数量控制在20个以下,否则视为不合格产品。因此在光学基膜制备过程中,若无法满足洁净生产要求,则薄膜表面光洁度亦无法达到要求,从而直接影响光学基膜的透光性和雾度等关键指标,将大大影响其应用领域和应用效果。

增亮膜和扩散膜均属于光学膜,是背光模组中的核心材料。

扩散膜

在背光模组中通常需要1-2片扩散膜,即下扩散膜和上扩散膜。其中,下扩散膜位于导光板(或扩散板)的上部,是最常用的扩散膜,下扩散膜的作用是将不均匀分布的光线转换成均匀分布的光线,并兼具模糊网点的作用;上扩散膜位于背光模组的最上侧,不仅需要具有扩散功能,还需要具备高穿透能力、改善视角、增加光源柔和性、保护增亮膜的功能。上扩散膜和下扩散膜均由三层结构组成,中间是透明的光学基膜,上层是涂布在光学基膜上的扩散层,下层是涂布形成的抗刮伤层。扩散层是扩散膜的核心功能层,扩散层中分散有不同粒径大小的扩散粒子。光线经过扩散层时会被扩散粒子散射形成均匀的面光源。同时这些大小不同的扩散粒子可以保证光线不从扩散膜中直射出去,从而达到雾化的效果。此外,球状的扩散粒子可以发挥类似凸透镜的功能,聚焦入射光线,起到增强背光模组亮度的作用。

增亮膜

因增亮膜的微观结构呈现棱形结构,所以也被称为棱镜膜。增亮膜的作用是修正光的方向,集中光线到正面视角以实现增光效果。增亮膜一般由三层结构组成,中间为透明的光学基膜,上层的出光面为微棱镜结构,下层的入光面是涂布在基材上的抗粘连层。增亮膜的工作原理是,从导光板中射出的光线依次通过抗粘连层、光学基膜层和微棱镜层。光线在经过棱镜层时会发生全反射、折射、光累积等光学现象,散射的光线向正面集中,进而达到提升液晶面板亮度和控制可视角的效果。与此同时,视角外未被利用的光线通过反射可以实现再循环利用,减少光的损失,同时提升辉度和均匀度。

非涂布反射膜/背板基膜/光学基膜的主要生产流程:

(1)铸片:将聚酯切片和各类功能母粒分别投入相对应的料仓,之后按设计的配方比例下料混合均匀,待结晶干燥后再高温熔融经过滤器,去除原料中的微量杂质,上述物料经急速冷却,形成较厚铸片。

(2)纵向拉伸:将得到的铸片进行在线的纵向拉伸,纵向拉伸主要调节薄膜前后牵引辊的转速比,转速比需根据薄膜的力学性能特点和产品物性要求去设定。

(3)横向拉伸:主要通过横拉链条,将纵向拉伸的薄膜引至横拉轨道,拓宽膜面的横向宽幅,实现横向拉伸。纵向拉伸和横向拉伸,即所谓的双向拉伸,为生产环节最关键的步骤之一,在拉伸之后往往还有一段热定型处理区,为消除薄膜内部由拉伸而产生的内应力,提高产品的热稳定性。

(4)厚度测试:采用精度很高的非接触式测厚仪和反馈控制系统自动检测。

(5)电晕:一种薄膜表面处理过程,薄膜穿过放电场,改变其表面引力特征。

(6)在线检测:通过生产线的观察室,实时检测成品流转过程中的质量情况。

(7)收卷:生产线可以自动收卷,自主设计特定米数收卷完成后可自动换卷。

(8)大母卷:薄膜按米数收卷成大的母卷,收卷后的母卷进行编码。

(9)分卷:以客户所需宽幅进行分切。

涂布反射膜产品的生产流程:

(1)放卷:安放在放卷装置上的卷材经过辊牵出,经自动纠偏后进入浮辊张力系统,调整放卷张力后进入涂布系统。

(2)涂布:通过滚轴设置将预先调配好的配方溶液均匀涂抹在已进行表面处理的反射膜上。

(3)烘干:将步骤(2)中涂抹了配方溶液的涂布反射膜半成品通过排列成拱形的烘干通道进行烘干,烘干通道成拱形有助于涂布反射膜半成品绷紧在辊筒上,使其不发生飘移及卷曲。

(4)收卷:将成品收束成卷,卷轴需用抛光纸卷,用板材固定两端。

(5)熟化:收卷后膜卷静置一段时间,经过一个熟化过程,主要是促进涂层中的化学物质进一步反应,有助于熟化后涂层的硬度和剥离性能的提升。

利用超重力技术和微纳包裹技术相结合,通过超高分散技术创制出以有机与无机微纳材料为核、耐高温树脂为壳的具有椭球体泡孔结构的复合母料,继而成功研发出多相泡孔结构,取代了之前的双相泡孔结构。“多相泡孔结构”指的是PET聚酯与两种以上树脂材料形成的多种泡孔结构,“多相泡孔结构”的多泡孔相比之前的双相泡孔结构不仅增加了泡孔的数量,还可以进一步优化泡孔的形态,从而能有效的增加光线进入薄膜后折射和反射的次数,对核心指标反射率带来显著提升。

聚酯薄膜行业发展情况

近几年,我国聚酯薄膜行业高速发展,市场对聚酯薄膜的需求量逐年增加。根据BOPET专委会的统计,2008年我国聚酯薄膜的需求量为58万吨,2017年的需求量达到了235万吨,需求增加了4倍,年均复合增长率为17%。

随着各类功能性聚酯薄膜的不断涌现,其应用领域也在不断拓展,但国内聚酯薄膜行业呈现“低端产品过剩、高端产品不足”的结构性矛盾。造成这种现象的主要原因是:普通聚酯薄膜的需求量大,具备大规模生产的条件,且生产设备通用化,生产工艺及技术要求低,行业门槛主要在资金投入上,属于资本密集型行业;特种功能聚酯薄膜应用领域广泛,个性化需求明显,导致生产设备很难具有通用性,因此生产商常常需要向不同的供应商采购不同的设备,再自行进行组装和调试。通过自行调试,利用同一生产线生产出不同规格、不同用途的产品是特种功能聚酯薄膜生产商的核心竞争力之一。

此外,相比于普通聚酯薄膜的生产工艺条件和技术要求,特种功能聚酯薄膜对生产工艺和技术水平有更高的要求,其行业进入技术壁垒较高,目前国际上仅美国(如美国3M)、日本(如东丽、帝人)、韩国(如韩国SKC)、中国(如发行人、航天彩虹、兰埔成、*ST康得、合肥乐凯)等少数国家掌握了光学膜等特种功能聚酯薄膜的生产加工制造技术,因此属于资金密集型和技术密集型行业。随着国内少数特种功能聚酯薄膜生产商通过不断的技术研发及技术突破,不断向高端薄膜产品进军,未来会逐渐依托产品技术优势和本土化优势抢占国际巨头的市场份额,实现完全进口替代,提升我国聚酯薄膜产业的技术水平和市场地位。

聚酯薄膜行业未来发展趋势

(1)综合性能不断提升,应用领域不断丰富聚酯薄膜因其具有优异的物理性能、化学性能和力学性能,在各应用领域都表现出了不可替代性,目前已广泛应用于包装、电工电子、平板显示、新能源、建筑等领域。随着科学技术的不断发展,智能消费电子、航空航天、节能环保等一大批新兴产业取得爆发式发展。普通聚酯薄膜已无法满足其性能品质要求,通过对聚酯薄膜设计研发、生产工艺的不断摸索,根据不同的使用条件和要求,从不同的角度对聚酯薄膜进行必要的改性以进一步提高其性能和品质,这将会大大丰富聚酯薄膜产品的应用领域。

(2)特种功能聚酯薄膜是未来重点发展方向在政策方面,工信部、发改委等部门联合颁布的《新材料产业发展指南》里明确指出“基础材料产业总体产能过剩、高端不能完全自给,重点是要发展高性能、差别化、功能化的先进基础材料;关键战略性材料是支撑各高端应用和实施重大战略需要的关键保障材料,重点是有效解决战略性新兴产业发展急需,突破高端制造业战略材料受制于人的局面”。目前国际厂商主要占据聚酯薄膜行业的中高端市场,产品附加值高,并引领行业的发展方向。

而现阶段我国主要以普通聚酯薄膜为主,行业进入门槛低,显现出“低端产品过剩、高端产品不足”的结构性矛盾。特种功能聚酯薄膜将在国家政策支持的大背景下,迎来快速的发展机遇。未来国内少数具备核心技术和研发优势的聚酯薄膜企业,将依托产品技术优势和本土化优势逐步挤占国际巨头的市场份额,实现进口替代,占据更大的市场份额。

(3)企业由提供单一或少数产品向提供综合解决方案发展

随着聚酯薄膜性能不断提升,应用领域的不断拓展,仅提供单一或少数种类产品的企业难以满足客户多元化的需求。聚酯薄膜企业正在向提高产品性能、丰富产品种类,结合多种产品为客户打造综合解决方案的方向发展。

未来,在研发实力和技术成果转化能力等方面领先的企业将在探索新领域、开发新产品方面具备明显的发展优势,为企业做大产业规模、提升核心竞争力、增强综合实力、促进公司持续稳定发展奠定坚实的基础。

主要企业:

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懂智能的李星子

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