BOPET是聚酯薄膜的基材,,光學級的BOPET膜性能更加優(yōu)異。雙向拉伸聚酯薄膜(BOPET)是以PET為主要原料,,經(jīng)“PET樹脂干燥→擠出鑄片→厚片的縱向拉伸→橫向拉伸→收卷→分切包裝→深加工”等流程制備而得的,。BOPET薄膜具有電絕緣性能優(yōu)異、耐化學腐蝕,、透氣性小,、透明、無毒,、耐折,、機械強度高耐溫性好等諸多特點,。BOPET薄膜被廣泛用于制作電影片基感光材料、磁帶帶基,、電容器介質(zhì)和絕緣材料,、復合包裝材料、真空鍍鋁膜,、金拉線及熱燙金膜等,。BOPET根據(jù)薄膜厚度可以分為薄型膜、中型膜,、厚型膜,、超薄型膜,其中薄型膜和中厚型膜厚度在6-65μm之間,,主要用于包裝領域,,目前國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)競爭較為激烈,產(chǎn)品偏中低端,;厚度厚于65微米的厚型膜及薄于6μm的超薄型膜,,屬于特種薄膜,生產(chǎn)難度較大,,急需進行國產(chǎn)替代,。PET光學基膜主要是被美日韓企業(yè)把控,近幾年國產(chǎn)企業(yè)逐步進入市場,。


圖:聚酯薄膜的分類


光學膜是指在光學基膜上通過涂層,、蒸鍍、復合,、壓制等二次加工,,使通過其截面?zhèn)鞑ス馐鴷r光束反射、透射,、偏振時能滿足特定功能的薄膜,。根據(jù)光學膜的性質(zhì)主要分為:反射膜、增透膜(也稱減反射膜),、分光膜,、濾光膜、增亮膜,、擴散膜,、偏光片(全稱偏振光片)等。其中,,BOPET光學基膜經(jīng)過深加工可制成各種功能型光學薄膜:偏光片保護膜,、反射膜、增亮膜,、增透膜/減反射膜,、濾光片,、擴散膜、增亮膜/棱鏡片/聚光片,、離型膜和保護膜,、遮光膜/黑白膠、銦錫氧化物(ITO)導電膜等,、MLCC基膜等,。在光電顯示領域,光學薄膜通??煞譃橐壕姘逵霉鈱W膜,、背光模組用光學膜。一塊LCD膜組中最多時含有8層不同規(guī)格的BOPET,,且在LCD模塊組件安裝過程中還需要7-8層不同規(guī)格和種類的BOPET作為離型保護膜,。

我國的光學基膜起步較晚,但堅持科技創(chuàng)新,,自主突破關鍵核心技術,。目前,窗膜,、背光模組和觸控模組用光學基膜已率先實現(xiàn)國產(chǎn)化,偏光片離保膜基膜,、OCA離型膜基膜,、中高端MLCC離保膜基膜、PCB干膜基膜等中高端領域也已實現(xiàn)關鍵技術突破,,國產(chǎn)化替代的進程明顯加快,。

【1】生產(chǎn)設備:光學膜產(chǎn)業(yè)鏈上游包括生產(chǎn)設備的供應和膜材料的生產(chǎn)。生產(chǎn)設備參與光學膜的整個生產(chǎn)過程,,設備和工藝的選擇會對光學膜的性能產(chǎn)生重要影響,,生產(chǎn)設備包括參與上游聚合反應的聚合釜、鑄片機,,中游膜工藝加工的拉伸機,、涂布機、UV固化機,、電暈機,,下游的裁切機等。

【2】光學膜上游膜材料供應商屬于精細化工行業(yè):將基礎化工原料通過聚合反應得到聚合物基材或母料,,主要包括聚乙烯醇(PVA),、三醋酸纖維素(TAC)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等基礎聚合物材料,。

【3】中游環(huán)節(jié)主體為光學膜生產(chǎn):生產(chǎn)工藝主要包括拉伸,、復合、涂布等,,產(chǎn)品性能對相關設備的要求較高,,通過特定工藝,得到具備光學性能的膜材料,,產(chǎn)品主要包括BOPET(BiaxiallyOrientedPET)光學膜,、PVA光學膜、TAC光學膜等,,其中BOPET模是背光模組的主要原材料,,PVA膜和TAC膜是偏光片的核心原材料。BOPET光學膜中的核心工藝為雙向拉伸工藝,,可以改變膜材料中的聚合物分子排列方式,,得到的BOPET具有更高的拉伸強度、更高的透明度,、更穩(wěn)定的化學性質(zhì)等優(yōu)點,,根據(jù)其光學性能可分為擴散膜、增亮膜,、反射膜,、保護膜等。

【4】光學膜下游產(chǎn)業(yè)主要為背光模組,、偏光片,、液晶模組等材料的生產(chǎn):其中背光模組和偏光片是構(gòu)成顯示面板的關鍵原材料,其質(zhì)量直接影響終端面板的顯示性能,。


圖:光學基膜產(chǎn)業(yè)鏈


偏光片

偏光片是顯示面板產(chǎn)業(yè)鏈中的重要上游環(huán)節(jié),,是面板顯示產(chǎn)業(yè)的重要原材料。偏光片可以控制光束的偏振方向,,是由多張膜復合制成的,。偏光片光學膜產(chǎn)業(yè)鏈上游是PVA膜、TAC膜,、PET保護膜,、壓敏膠、反射膜,、離型膜等光學材料提供商,,其中PVA膜和TAC膜是生產(chǎn)偏光片的核心原材料,分別約占偏光片生產(chǎn)成本的50%和12%,,其中PVA膜是偏光片實現(xiàn)偏光的核心部分,,TAC膜則起到了支撐和保護PVA膜的作用。PVA膜在生產(chǎn)使用中需要離型膜及保護膜配合使用,,每一個LCD顯示面板中需要2張偏光片,,共對應2張離型膜及2張保護膜,。離型膜及保護膜則通常均由PET基膜制得。偏光片的上游原材料成本占總成本的70%以上,,其中TAC膜和PVA膜占材料成本的56%和16%左右,,是偏光片生產(chǎn)過程中最重要的部分。其次分別為增亮膜,、保護膜,、壓敏膜,占比分別為10%,、8%,、5%。偏光片成本則占到液晶面板原材料總成本的10%左右,。


背光模組

LCD背光模組中通常需要兩張擴散膜,、兩張增亮膜及一張反射膜(1張反射膜+1張下擴散膜+2張增亮膜+1張上擴散膜),這5張膜均需要由PET基膜加工制備而成,。以32寸液晶電視為例,,背光模組約占總成本的41%,而光學膜作為背光模組的核心元件,,其成本占整個背光模組的37%,。


圖:背光模組結(jié)構(gòu)


圖:偏光片結(jié)構(gòu)



OCA離型膜基膜

OCA(OpticallyClearAdhesive)是光學膠粘劑,是用于粘結(jié)透明光學器件(如觸控屏,、顯示屏,、玻璃蓋板、柔性蓋板等)的光學級壓敏膠膜制品,,其具有無色透明、光透過率在95%以上,、膠結(jié)強度良好等特點,,且可在室溫或中溫下固化且固化收縮小。OCA離型膜,,則是指在光學級PET聚酯薄膜上涂布專用離型劑而制成的離型膜,。通常是將OCA光學膠做成無基材,然后在上下底層再各貼合一層OCA離型膜,,形成無基體材料的雙面貼合膠帶,。OCA離型膜的主要作用是在兩個界面之間形成隔離層,防止粘連和污染,。上下兩層光學級離型膜(一般也稱區(qū)分為輕離型膜和重離型膜)的厚度方面,,上離型膜(輕離型膜)一般的厚度為50μm、75μm,,下離型膜(重離型膜)則有75μm,、100μm等幾種不同厚度,。


圖:曲面屏/折疊屏中OCA光學膠需求示意圖


圖:偏光片結(jié)構(gòu)


光學級BOPET基膜技術壁壘高,國內(nèi)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)逐漸向中高端優(yōu)化

光學級BOPET基膜生產(chǎn)包括光學基聚酯原料合成,、光學PET基膜的雙向拉伸及表面涂布,、精密分切等諸多環(huán)節(jié),既集成了通用BOPET薄膜的技術基礎,,也包含了更多的高壁壘的生產(chǎn)工藝,,較通用BOPET有了更高的產(chǎn)品附加值。光學級BOPET基膜更加具有表面光潔度高,、低霧度,、高透光率、厚度公差小等出色的光學性能,,是BOPET的高端系列,,技術門檻較高,對樹脂原料和薄膜加工設備有極高要求,,對加工車間潔凈度要求也極高,。光學BOPET下游:高端液晶顯示器材背光膜、觸摸屏用導電薄膜,、汽車和建筑用節(jié)能隔熱窗膜,、太陽能電池基膜、抗靜電保護膜,、觸摸屏保護膜,、高阻隔包裝膜、絕緣膜等,,被廣泛運用于消費電子產(chǎn)品,、天文、軍事,、醫(yī)學或科學檢測等領域,。


圖:光學基膜具有較高的技術要求


從競爭角度來說,目前我國高端光學薄膜的主要市場份額仍被日,、韓,、美的國際廠商占據(jù),如偏光片,、高端增亮膜等,,其核心基材如PVA、TAC等產(chǎn)品仍被掌握在如日本(東麗,、三菱,、東洋紡)、韓國(SKC、科?。┑葒H廠商手中,,國內(nèi)約70%的背光模組廠商長期依賴使用上述企業(yè)的產(chǎn)品。核心基材長期依賴于海外進口,,導致國產(chǎn)原材料成本上升,,直接壓縮我國光學膜產(chǎn)品的盈利空間。但部分光學薄膜產(chǎn)品(偏中低端如反射膜,、擴散膜等)中國企業(yè)已取得優(yōu)異的進步,,且與國外品牌相比,國內(nèi)光學基膜廠商在產(chǎn)品性價比方面有一定優(yōu)勢,。在國內(nèi),,根據(jù)中國企業(yè)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù),目前中國光學薄膜企業(yè)主要分布在廣東,、江蘇,、上海、浙江等地,,其中廣東企業(yè)數(shù)量最多,。


圖:中國光學膜市場競爭梯隊