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中國化學(xué)工業(yè)桂林工程有限公司

中國聚酰亞胺薄膜技術(shù)突破:打破國際壟斷,邁向高端制造

   2024-07-08 集賢網(wǎng)12840
核心提示:7月1日,浙江舟山高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)舉行2024年重點(diǎn)項(xiàng)目集中開工暨北方特氣項(xiàng)目開工儀式,其中包括年產(chǎn)100萬平方聚酰亞胺薄膜項(xiàng)目
7月1日,浙江舟山高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)舉行2024年重點(diǎn)項(xiàng)目集中開工暨北方特氣項(xiàng)目開工儀式,其中包括年產(chǎn)100萬平方聚酰亞胺薄膜項(xiàng)目。


據(jù)此前公告,該項(xiàng)目由長陽科技的全資子公司浙江長陽科技有限公司投資3.02億元建設(shè),建設(shè)期24個(gè)月,生產(chǎn)應(yīng)用于柔性顯示結(jié)構(gòu)部件的CPI(透明聚酰亞胺薄膜),全球目前有韓國Kolon、SKC、美國杜邦、日本住友等企業(yè)布局,國內(nèi)則仍處于小批量產(chǎn)的初期階段。


1、我國聚酰亞胺薄膜技術(shù)突破歷程


早期被國外壟斷:在過去很長一段時(shí)間里,高性能聚酰亞胺薄膜一直被國外巨頭壟斷,技術(shù)封鎖嚴(yán)密,是制約我國發(fā)展高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的瓶頸性關(guān)鍵高分子材料之一。例如,高鐵列車電機(jī)里的“黃金薄膜”就曾依賴從美國杜邦公司進(jìn)口。


瑞華泰的突破:2011 年,瑞華泰公司宣布在“黃金薄膜”的大規(guī)模、連續(xù)生產(chǎn)上取得突破,破除了該材料的“進(jìn)口依賴癥”。其高性能聚酰亞胺薄膜產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的突破,不僅彌補(bǔ)了國內(nèi)該項(xiàng)材料的空白,也為國家戰(zhàn)略性材料儲備做出了積極貢獻(xiàn)。瑞華泰自 2004 年創(chuàng)立以來,就立志打破發(fā)達(dá)國家的技術(shù)壟斷,聚焦高性能聚酰亞胺薄膜的研發(fā)生產(chǎn)。在中科院化學(xué)所的支持下,該公司爭取到了國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)化示范工程。作為行業(yè)先行者,沒有產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)可借鑒,從材料配方到生產(chǎn)線設(shè)計(jì)等都需自行摸索。通過不懈努力,瑞華泰在多項(xiàng)配方技術(shù)和工程技術(shù)難點(diǎn)上取得重大突破。目前,其產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于信息電子、智能電子設(shè)備功能性基材、航天航空膜材料、高導(dǎo)熱石墨前驅(qū)體基材、高速軌道交通及新能源絕緣系統(tǒng)材料等領(lǐng)域。


東營欣邦電子的成果:東營欣邦電子科技有限公司創(chuàng)業(yè)之初以做電磁線為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),其中作為電磁線上絕緣材料的耐電暈聚酰亞胺薄膜需從國外進(jìn)口。2015 年前后,受中美貿(mào)易戰(zhàn)影響國外公司斷供,該公司遂立志攻關(guān)耐電暈聚酰亞胺薄膜,通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,最終實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化應(yīng)用。目前,其年產(chǎn) 2000 噸聚酰亞胺薄膜項(xiàng)目已全線投產(chǎn),成為國內(nèi)最大的聚酰亞胺薄膜生產(chǎn)基地之一。


國風(fēng)塑業(yè)的進(jìn)展:國風(fēng)塑業(yè)自 1998 年設(shè)立以來,一直致力于薄膜材料的研發(fā)和生產(chǎn)。2016 年,公司依托國家級企業(yè)技術(shù)中心組建聚酰亞胺薄膜實(shí)驗(yàn)室,專職從事相關(guān)研發(fā)工作。經(jīng)過多年努力,攻克了配方及生產(chǎn)工藝等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),成功實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室技術(shù)的量化生產(chǎn)。其現(xiàn)有聚酰亞胺薄膜生產(chǎn)線于 2019 年 6 月完成安裝和空載調(diào)試工作并開始投料試車,產(chǎn)品已取得多家客戶驗(yàn)證。公司擬通過非公開發(fā)行股票募集資金,進(jìn)一步拓展電子級高性能膜材料領(lǐng)域,打破電子級聚酰亞胺薄膜工藝的技術(shù)壁壘。


其他企業(yè)的努力:如無錫順鉉新材料科技有限公司通過與高校多年的產(chǎn)學(xué)研合作,成功量產(chǎn)了包括透明 PI 薄膜、黑色 PI 薄膜、動(dòng)力電池 PI 薄膜、高尺寸穩(wěn)定性 PI 薄膜等多款高性能聚酰亞胺薄膜產(chǎn)品。


此外,還有一些科研人員和企業(yè)也在聚酰亞胺薄膜的研發(fā)和生產(chǎn)上不斷努力,推動(dòng)著國內(nèi)技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步。雖然我國在聚酰亞胺薄膜領(lǐng)域已經(jīng)取得了顯著的成果,但與國際先進(jìn)水平仍存在一定差距,還需要繼續(xù)加強(qiáng)研發(fā)和創(chuàng)新,提升產(chǎn)品性能和質(zhì)量,以實(shí)現(xiàn)更高水平的國產(chǎn)化替代。


2、主流技術(shù)


聚酰亞胺薄膜是一種高性能的聚合物薄膜,具有優(yōu)異的耐高溫、耐化學(xué)腐蝕、電氣絕緣和機(jī)械性能等特點(diǎn),在電子、電氣、航空航天等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。以下是對聚酰亞胺薄膜龍頭企業(yè)的技術(shù)對比:


瑞華泰:該公司掌握了配方、工藝及裝備等完整的高性能PI薄膜制備核心技術(shù)。2010年,其完成了國家發(fā)改委“1000mm幅寬連續(xù)雙向拉伸聚酰亞胺薄膜生產(chǎn)線”高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范工程的驗(yàn)收,實(shí)現(xiàn)了第一款C級電工PI薄膜產(chǎn)品的量產(chǎn),打破了國外廠商對我國的市場壟斷與技術(shù)封鎖,實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化與自給。2011年,其在“黃金薄膜”的大規(guī)模、連續(xù)生產(chǎn)上取得突破。截至2021年,其已成為全球高性能PI薄膜產(chǎn)品種類最豐富的供應(yīng)商之一。


國風(fēng)新材:其在聚酰亞胺薄膜材料的應(yīng)用領(lǐng)域有著顯著的貢獻(xiàn),其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于集成電路、芯片、顯示、新能源汽車、電氣電子等多個(gè)領(lǐng)域。2024年7月,該公司申請了一項(xiàng)名為“一種無色透明聚酰亞胺薄膜、制備方法及應(yīng)用“的專利,采用新型的二元胺單體制得的無色透明聚酰亞胺薄膜具有耐熱性好、強(qiáng)度高以及光透過率高的優(yōu)異性能,能夠作為柔性基板在光電器件中進(jìn)行應(yīng)用。


八億時(shí)空:該公司專業(yè)從事TN、STN、TFT型液晶顯示材料以及PDLC智能薄膜、OLED液晶顯示材料以及特殊用途液晶材料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,擁有自營進(jìn)出口許可權(quán)。公司技術(shù)力量雄厚,擁有一支優(yōu)秀的研發(fā)隊(duì)伍,研發(fā)帶頭人具有近二十年的液晶材料研發(fā)經(jīng)驗(yàn),擁有國內(nèi)外最先進(jìn)和完備的用于液晶材料研究所需的分析檢測儀器和設(shè)備,擁有國際先進(jìn)的液晶顯示材料技術(shù)。


康達(dá)新材:該公司的丁基材料以其低水汽透過率、高粘結(jié)性、電氣絕緣等性能可應(yīng)用于建筑防水、汽車、軌道交通等領(lǐng)域,近年來其在風(fēng)電、光伏等新能源行業(yè)也逐漸顯示出其優(yōu)勢。公司與新型光伏電池企業(yè)在結(jié)構(gòu)封裝上已開展多輪技術(shù)對接與產(chǎn)品驗(yàn)證工作,丁基材料技術(shù)參數(shù)已達(dá)到客戶要求標(biāo)準(zhǔn)及驗(yàn)證測試,業(yè)務(wù)團(tuán)隊(duì)與相關(guān)客戶就新型光伏異質(zhì)結(jié)電池中應(yīng)用已展開對接,其它工作正在推進(jìn)中。


萬潤股份:該公司經(jīng)過十余年努力,開發(fā)了PR單體、PR樹脂、光致產(chǎn)酸劑以及半導(dǎo)體制程中清洗劑添加材料并已實(shí)現(xiàn)銷售,當(dāng)前公司在所涉足的半導(dǎo)體材料領(lǐng)域已經(jīng)具有國內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)水平。公司十分重視研發(fā)投入,為了爭取更多的市場機(jī)會,保障公司的發(fā)展,公司未來會結(jié)合公司情況在研發(fā)方面持續(xù)投入。


綜上所述,這些龍頭企業(yè)在聚酰亞胺薄膜技術(shù)方面都有其獨(dú)特的優(yōu)勢和特點(diǎn),國風(fēng)新材在聚酰亞胺薄膜材料的應(yīng)用領(lǐng)域有顯著貢獻(xiàn),八億時(shí)空在液晶顯示材料技術(shù)方面有雄厚的實(shí)力,康達(dá)新材在丁基材料技術(shù)方面有優(yōu)勢,萬潤股份在半導(dǎo)體材料技術(shù)方面有國內(nèi)領(lǐng)先的水平。


3、我們的差距


聚酰亞胺(PI)薄膜是目前世界上性能最好的薄膜類絕緣材料之一,被廣泛應(yīng)用于微電子、航天軍工以及軌道交通等行業(yè)。以下是中國與其他國家在聚酰亞胺薄膜技術(shù)上的一些差距:


技術(shù)成熟度:與國外相比,中國的聚酰亞胺薄膜技術(shù)在技術(shù)成熟度上可能存在一定差距。國外一些企業(yè)在聚酰亞胺薄膜領(lǐng)域已經(jīng)有較長時(shí)間的研發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),技術(shù)更加成熟和穩(wěn)定。


產(chǎn)品性能:在產(chǎn)品性能方面,國外的聚酰亞胺薄膜可能具有更好的性能指標(biāo),如高溫穩(wěn)定性、耐化學(xué)性、電性能等。中國的產(chǎn)品性能可能相對較低,限制了在一些高端領(lǐng)域的應(yīng)用。


生產(chǎn)規(guī)模和成本:國外一些企業(yè)的聚酰亞胺薄膜生產(chǎn)規(guī)模較大,成本相對較低,具有更強(qiáng)的市場競爭力。中國的生產(chǎn)規(guī)模可能相對較小,成本較高,這可能影響了在市場上的競爭力。


應(yīng)用領(lǐng)域:國外的聚酰亞胺薄膜在一些高端領(lǐng)域的應(yīng)用更加廣泛,如航空航天、微電子等領(lǐng)域。中國的產(chǎn)品在一些領(lǐng)域的應(yīng)用可能還需要進(jìn)一步拓展和提升。


不過,近年來中國在聚酰亞胺薄膜技術(shù)方面取得了顯著進(jìn)展,部分企業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。中國政府也對新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展給予了大力支持,加大了對研發(fā)和創(chuàng)新的投入。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,中國的聚酰亞胺薄膜技術(shù)有望逐漸縮小與國外的差距,并在國內(nèi)外市場上取得更大的份額。
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