Analiza branżowa folii poliimidowej

Przegląd folii poliimidowej (film PI)

Poliimid (PI) jest polimerem zawierającym strukturę imide w jej czołowym szkielecie. Należy do dużej rodziny o wysokowydajnych polimerach, z większością wysokowydajnych materiałów PI o strukturach aromatycznych i heterocyklicznych jako ich głównych składnikach szkieletu. PI ma najwyższą ocenę opóźnienia płomienia (UL -94) i wykazuje doskonałą izolację elektryczną, właściwości mechaniczne, stabilność chemiczną, odporność na starzenie się i odporność na promieniowanie. Ma stałą dielektryczną 4. 0 w 1 0 3 Hz i stratę dielektryczną tak niską jak 0. 004–0.007, co czyni go materiałem izolacyjnym od F do H. Właściwości te pozostają stabilne w szerokim zakresie temperatur ({-269 stopnia do 400 stopni), zdobywając PI reputację bycia „jednym z najbardziej obiecujących tworzyw sztucznych inżynieryjnych XXI wieku” i „problem problemu”. Często mówi się, że „bez poliimidu nowoczesna mikroelektronika nie istniałaby”, ponieważ materiały PI znajdują się u szczytu hierarchii materiałów polimerowych.

Film poliimidowy (film PI)

Folia PI oferuje wyjątkowe właściwości mechaniczne, właściwości dielektryczne, stabilność chemiczną i wyjątkową odporność na promieniowanie, korozję i ekstremalne temperatury. Jest uważany za jeden z najlepiej wydajnych zaawansowanych materiałów polimerowych inżynierii na całym świecie i często nazywany jest „złotym filmem”. Oprócz włókna węglowego i włókna aramidowego PI Film jest jednym z trzech kluczowych materiałów polimerowych, które znacząco wpływają na rozwój branż zaawansowanych technologii w Chinach.

 

Proces produkcyjny folii poliimidowej (folia PI)

Przed poddaniem się imidyzacji folia PI musi zostać najpierw uformowana w membranie przy użyciu różnych metod, w tym odlewanie, rozciąganie odlewu (rozciąganie biosiowe), impregnacja (powłoka folii aluminiowej), opryskiwanie, wytłaczanie i osadzanie. Wybór metody przetwarzania znacznie wpływa na właściwości filmu i wydajność produkcji. Wśród tych metod najczęściej stosuje się odlewanie i rozciąganie odlewów. Ten ostatni jest preferowany do produkcji wysokowydajnych filmów PI. W Chinach zarówno metody odlewania, jak i impregnacji są dobrze rozwinięte, chociaż metoda impregnacji jest stopniowo wycofywana ze względu na jego gorsze właściwości izolacyjne. Bardziej zaawansowane techniki, takie jak opryskiwanie, wytłaczanie i osadzanie, pozostały głównie pod kontrolą japońską od 2016 r.

Obecnie istnieją dwie pierwotne metody imidyzacji: imidyzacja termiczna i imidyzacja chemiczna.

 

Imidalizacja termicznaobejmuje ogrzewanie kwasu poliamowego do określonej temperatury, indukując odwodnienie i cyklizację.

 

Imidyzacja chemicznapolega na dodaniu środka odwadniającego i katalizatora do kwasu poliamowego w temperaturach poniżej -5, szybkie mieszanie, a następnie ogrzewanie w celu promowania odwodnienia i cyklizacji.

 

W porównaniu z imidyzacją chemiczną metoda termiczna jest prostsza pod względem procesu i sprzętu, ale wytwarza filmy o gorszych właściwościach fizycznych i chemicznych, co czyni ją nieodpowiednią dla elektronicznych folii PI. Przed 2014 r. Większość chińskich producentów polegała na imidowaniu termicznym, podczas gdy prawie wszyscy główni producenci filmów PI w krajach rozwiniętych przeszli na imidyzację chemiczną. Nowo zbudowana linia produkcyjna Film Film ton Ton Pi według Times New Materials była jednym z pierwszych w Chinach, która przyjęła proces imidyzacji chemicznej, umożliwiając produkcję wysokowydajnych filmów PI do zastosowań w transporcie kolejowym.

 

Zastosowania folii poliimidowej (film PI)

1) Rozszerzający się rynek folii PI klasy elektronicznej napędzany elastycznymi płytkami drukowanymi (FPC)

Elastyczny laminat odziany miedzi (FCCL) to krytyczny materiał podstawowy do produkcji elastycznych płyt drukowanych (FPC). Globalny rynek FCCL wzrósł z 2,64 miliarda dolarów w 2014 r. Do 4,48 mld USD w 2019 r., Ponieważ główny surowca dla FCCL, zapotrzebowanie na folia klasy elektronicznej PI wzrosło odpowiednio, osiągając 14 877,5 ton na całym świecie w 2019 r., Z 4, {13}} zużytych w Chinach.

W latach 2014–2020 rynek Chin FPC wzrósł z 29,07 miliarda CNY do 52,6 miliarda CNY, z złożoną roczną stopą wzrostu (CAGR) 10,4%. Pojawiające się produkty elektroniczne nadal napędzają popyt na FPC, a rynek przewiduje się, że w 2021 r. Osiągnie 54,44 miliarda CNY, co dodatkowo zwiększając zapotrzebowanie na elektroniczny film PI klasy PI.

 

2) Rosnące rynek folii PI specjalistycznej w lotnisku i elastyczne wyświetlacze

W sektorze lotniczym folia PI jest wykorzystywana jako materiał ochronny do rakiet ze względu na doskonałą pogodę i odporność na promieniowanie. Globalny rynek komercyjnych lotniczych przekroczył 800 miliardów CNY w 2019 r., Z CAGR wynoszącym 22,1%. Ponieważ koszty surowców stanowią około 35% całkowitego kosztu pojedynczego premiery rakietowej, produkcja materiałów krajowych znacznie zmniejszy koszty produkcji, zwiększając wzrost folii PI klasy specjalistycznej.

 

W elastycznym sektorze wyświetlacza Film PI (CPI) jest preferowanym materiałem pokrywowym dla składanych ekranów smartfonów. Ponieważ elastyczne wyświetlacze stają się bardziej komercjalizowane, składane smartfony pojawiają się jako nowa forma. Do 2024 r. Oczekuje się, że globalne składane wysyłki na smartfony osiągną 45,3 miliona sztuk, a Chiny stanowią 13,2 miliona sztuk. Jako podstawowy element składanych ekranów, film CPI będzie nadal zwiększał zapotrzebowanie na specjalny film PI.

 

3) Rosnące zapotrzebowanie na zarządzanie termicznie Folia PI w elektronice użytkowej

Termiczna folia grafitowa, pochodna termicznej folii PI, jest szeroko stosowana w podłożach LED, komponentach elektronicznych i innych zastosowaniach rozpraszania ciepła. Rynek krajowy dla materiałów termicznych wzrósł z 660 milionów CNY w 2014 r. Do 1,27 miliarda CNY w 2020 r., Z CAGR 9,9%. Oczekuje się, że opracowanie technologii 5G jeszcze bardziej zwiększy popyt na termiczną folię PI.

 

4) Rozszerzający się rynek folii PI klasy elektrycznej w energii wiatrowej i szybkiej szyna

Film elektryczny PI jest stosowany głównie w systemach izolacyjnych o wysokiej jakości dla silników i generatorów o zmiennej częstotliwości, które są niezbędne w zastosowaniach energii wiatrowej i szybkich szynach.

 

Moc wiatru: Na koniec 2020 r. Zainstalowana moca wiatru chińska osiągnęła 282 GW, rosnącą o 34,3% rok do roku, co stanowi 36% globalnej sumy. Wraz z naciskiem na energię odnawialną krajowa produkcja energii wiatrowej, w tym folia elektryczna PI, będzie nadal się rozwijać.

Szybka szybka: Chiny mają największą na świecie sieć kolejową, która stanowi ponad 60% globalnej sumy.

 

Analiza łańcucha branżowego filmu poliimidowego (PI Film)

1) Upstream

Surowce obejmują PMDA dianhydrolu, Diamine ODA i inne niezbędne związki. Niektóre specjalne monomery PI zostały zlokalizowane w Chinach. Surowce filmowe PI składają się z monomerów PI i roztworów żywicznych PI. Kluczowe monomery PI obejmują monomery Dianhydrolu i diaminy.

2) Midstream

PI Film to wysoce wszechstronny materiał z zastosowaniem w wielu branżach. Główne formularze produktów PI obejmują filmy, pianki, włókna, kompozytki światłoczułe PI i PI, a Film PI stanowi ponad 70% całkowitego rynku. Produkcja filmu PI obejmuje polimeryzację żywicy, odlewanie, rozciąganie, imidyzację i przetwarzanie.

Typy filmów i zastosowania Film PI:

Film PI kontroli termicznej: Prekursor wysokiej folii grafitowej przewodności cieplnej.

Film elektroniczny PI: Używane do elektronicznych substratów i drukowanej elektroniki.

Film elektryczny PI: Stosowane w zastosowaniach opornych na koronę i izolacji klasy C.

Film Aerospace Pi: Stosowany w kompozytowej folii z kompozytów poliimidowych (MAM).

 

3) W dół

Typowe substraty dla FCCL obejmują folię PI, poliester (PET), naftalan polietylenowy (PIN) i polimer ciekłokrystaliczny (LCP).

FPC, znane również jako elastyczne PCB, używają folii PI lub PET jako materiałów podstawowych. W porównaniu z sztywnymi PCBS, FPC oferują wyższą wydajność produkcji, wyższą gęstość okablowania, lżejszą masę, cieńszą profile i elastyczność w trójwymiarowym okablowaniu, co czyni je idealnymi do lotniczej, wojskowej, komunikacji mobilnej, laptopów, komputerów, aparatów cyfrowych i innej elektroniki.

 

Bariery branżowe dla filmu poliimidowego (film PI)

Dostosowywanie wysokiego sprzętu i długie czasy realizacji: Kluczowy sprzęt pochodzi głównie z zagranicy, z cyklami zamówień wynoszących 18–24 miesięcy.

Złożony proces produkcji i wysokie dostosowywanie: Produkcja filmu PI, zwłaszcza imidyzacja, jest technicznie wymagająca.