合肥樂凱科技有限公司高級工程師趙保良
在(zai)中國平板顯示學(xue)術大會的(de)分論壇材料和裝備上(shang)，合肥樂凱科技(ji)有限(xian)公(gong)司(si)高(gao)級工程(cheng)師趙保良(liang)為(wei)(wei)我們分享了(le)我國光學(xue)基膜發(fa)展現狀以及未來的(de)趨勢。以下為(wei)(wei)演(yan)講文字實錄(lu)：
隨著(zhu)我(wo)(wo)國光學基(ji)膜(mo)發(fa)展的(de)迅猛發(fa)展，我(wo)(wo)們(men)(men)的(de)光學薄膜(mo)和光學基(ji)膜(mo)得到(dao)了(le)很大(da)的(de)發(fa)展，在(zai)有些產(chan)品上已經基(ji)本(ben)上滿足了(le)我(wo)(wo)們(men)(men)產(chan)業發(fa)展的(de)需求，這(zhe)是(shi)一張我(wo)(wo)們(men)(men)產(chan)業鏈的(de)一個(ge)初表(biao)。基(ji)本(ben)上能夠顯示出，我(wo)(wo)們(men)(men)最終(zhong)的(de)產(chan)品內容(rong)得到(dao)了(le)，我(wo)(wo)們(men)(men)在(zai)BLU和LCM兩(liang)個(ge)模組方面用到(dao)的(de)一些光學基(ji)膜(mo)和薄膜(mo)的(de)基(ji)本(ben)內容(rong)。現(xian)在(zai)不(bu)光有這(zhe)兩(liang)個(ge)膜(mo)，實(shi)際上現(xian)在(zai)的(de)發(fa)展趨勢，在(zai)觸(chu)屏這(zhe)個(ge)部分(fen)也大(da)量運用到(dao)了(le)(IPO)膜(mo)，它的(de)基(ji)層也是(shi)BLU這(zhe)些內容(rong)。
光學薄膜定義：是(shi)由分層(ceng)介質(zhi)所構(gou)成的(de)(de)(de)(de)(de)，通(tong)過截(jie)面對裝束(shu)進行傳播，對光束(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)射、投(tou)射、折射等方(fang)面得到在某一或者多個波(bo)段內(nei)呈(cheng)現特殊(shu)形(xing)態光束(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)介質(zhi)材料。實際上(shang)，實現的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)它在光強方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)變化，比方(fang)說增透(tou)、減透(tou)、分束(shu)方(fang)面，包(bao)括(kuo)像面的(de)(de)(de)(de)(de)改(gai)變，這個基(ji)本(ben)是(shi)偏光片的(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)理。
傳統的(de)光學薄膜是光學儀(yi)器的(de)重要組成部(bu)分，在光線(xian)材(cai)(cai)料的(de)表(biao)面(mian)涂抹一層多(duo)層的(de)薄膜，這個(ge)材(cai)(cai)料是連續(xu)的(de)介質，它能夠改(gai)變(bian)光的(de)投射性(xing)質跟反(fan)射光的(de)性(xing)質。在光學材(cai)(cai)料表(biao)面(mian)，有幾個(ge)納米或者幾十個(ge)微米的(de)介質從而(er)達到所需要的(de)光線(xian)特性(xing)。
光學薄膜需要(yao)有它(ta)的制備，目前來說(shuo)風兩(liang)個(ge)(ge)方面(mian)，一個(ge)(ge)是(shi)干式(shi)，一個(ge)(ge)是(shi)濕式(shi)的。
干式(shi)制備，是加工(gong)過程中沒有液體出現，常間的就是氣相沉積、蒸發鍍膜等(deng)等(deng)方(fang)面(mian)。
濕式(shi)制備，把(ba)各種光學功能的(de)成分混合成液體(ti)涂(tu)料，以不同(tong)的(de)方(fang)式(shi)涂(tu)抹(mo)在柔(rou)(rou)性的(de)基(ji)層(ceng)上(shang)，我們現在業(ye)界說，本身我們業(ye)界叫(jiao)基(ji)膜(mo)，實際上(shang)從整個大的(de)產業(ye)鏈方(fang)面來(lai)看(kan)，一般叫(jiao)(基(ji)質)，然后(hou)再柔(rou)(rou)性基(ji)層(ceng)上(shang)涂(tu)抹(mo)之后(hou)進行(xing)干化。
這(zhe)是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)張對照表，一(yi)(yi)(yi)個(ge)是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)它的(de)(de)(de)設備是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)不一(yi)(yi)(yi)樣的(de)(de)(de)，一(yi)(yi)(yi)個(ge)是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)鍍(du)膜機，一(yi)(yi)(yi)個(ge)是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)涂布機。區(qu)別在(zai)(zai)于，典(dian)型(xing)的(de)(de)(de)支(zhi)持體上(shang)(shang)，干式制(zhi)備法可(ke)(ke)(ke)依制(zhi)備鋼性的(de)(de)(de)器(qi)件內容(rong)，包括汽(qi)車的(de)(de)(de)部件，可(ke)(ke)(ke)以(yi)做成(cheng)這(zhe)一(yi)(yi)(yi)類的(de)(de)(de)。濕式制(zhi)備法是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)以(yi)塑料建材(cai)這(zhe)部分作為典(dian)型(xing)的(de)(de)(de)支(zhi)持體。介質厚度，一(yi)(yi)(yi)般干式可(ke)(ke)(ke)以(yi)達到納米級，但是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)濕式可(ke)(ke)(ke)以(yi)達到0.56毫(hao)米左右，這(zhe)樣涉及到材(cai)料不同，所以(yi)它的(de)(de)(de)環境(jing)友好型(xing)也是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)有所區(qu)別的(de)(de)(de)。典(dian)型(xing)的(de)(de)(de)制(zhi)品當中，現在(zai)(zai)眼鏡(jing)基本上(shang)(shang)都是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)鍍(du)膜，咱們的(de)(de)(de)收集，手機上(shang)(shang)現在(zai)(zai)都有一(yi)(yi)(yi)些保護(hu)膜，或者叫硬化(hua)膜。實際上(shang)(shang)剛才王教授(shou)也講了，蓋板的(de)(de)(de)玻(bo)璃，(大(da)猩猩)蓋板玻(bo)璃對普通的(de)(de)(de)金(jin)屬鑰匙在(zai)(zai)上(shang)(shang)面劃一(yi)(yi)(yi)下不會留(liu)下痕跡(ji)，但是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)出于自我(wo)保護(hu)意識(shi)大(da)家都要貼膜，這(zhe)個(ge)就是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)我(wo)們的(de)(de)(de)產(chan)品內容(rong)。
我們的(de)產(chan)(chan)品內容基本上(shang)都投入(ru)在(zai)平板(ban)顯(xian)(xian)(xian)示，只是一個統計圖(tu)表(biao)，現在(zai)每年(nian)接近3億平米的(de)內容。這是從大尺寸(cun)(cun)液晶顯(xian)(xian)(xian)示和小/中尺寸(cun)(cun)液晶顯(xian)(xian)(xian)示面板(ban)產(chan)(chan)量的(de)圖(tu)表(biao)，目前(qian)都在(zai)上(shang)升(sheng)，特別是2016年(nian)，我國(guo)TFT-LCD8.5代(dai)線的(de)集中投產(chan)(chan)，對(dui)我們基膜的(de)需求也大幅度上(shang)升(sheng)。經過(guo)前(qian)期的(de)發展(zhan)，在(zai)我國(guo)已(yi)經形成了長三角的(de)集群基地，涵蓋(gai)了國(guo)內外的(de)區域，應該說所有面板(ban)的(de)生產(chan)(chan)方，包括京東方、三星、熊貓以及我們的(de)華(hua)星光電(dian)。
目前來說，京東方合(he)肥10.5代(dai)線(xian)已(yi)經(jing)有了設備訂單(dan)，11代(dai)線(xian)也在(zai)有條不紊的進行推進。
大家看一下TFT-LCD面板的(de)(de)結構(gou)，右圖涉及到光(guang)線(xian)薄(bo)膜(mo)有(you)(you)保光(guang)膜(mo)，下方有(you)(you)擴散膜(mo)，整個這一部(bu)分是(shi)(BRU)的(de)(de)模組內容，上偏(pian)光(guang)片、TFT、彩色光(guang)片等(deng)結構(gou)內容。隨著技(ji)(ji)術的(de)(de)發展，單一的(de)(de)光(guang)學(xue)薄(bo)膜(mo)在TFT-LCD的(de)(de)應用當中也是(shi)有(you)(you)所變化，比如說原(yuan)來(lai)的(de)(de)亮片，現在可(ke)以(yi)合(he)成一個叫復合(he)片，隨著顯示技(ji)(ji)術的(de)(de)進展，所需(xu)要的(de)(de)這些光(guang)學(xue)薄(bo)膜(mo)有(you)(you)一個發展趨勢，對我們下游(you)的(de)(de)光(guang)學(xue)薄(bo)膜(mo)以(yi)及光(guang)學(xue)基膜(mo)提出了更(geng)高的(de)(de)挑戰。
這是大(da)概(gai)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)分內(nei)內(nei)容(rong)，把所有(you)(you)用(yong)(yong)在(zai)顯示器(qi)上(shang)面的(de)(de)(de)光(guang)線末(mo)以(yi)(yi)及基膜(mo)的(de)(de)(de)材(cai)質(zhi)做了(le)一(yi)(yi)個(ge)基本的(de)(de)(de)分析。重(zhong)點說偏(pian)光(guang)片，偏(pian)光(guang)片在(zai)一(yi)(yi)塊面板(ban)上(shang)至(zhi)少(shao)需(xu)要(yao)兩(liang)塊偏(pian)光(guang)片，偏(pian)光(guang)片的(de)(de)(de)基材(cai)是(顯微素)。其他的(de)(de)(de)光(guang)學薄膜(mo)都是比較小眾(zhong)的(de)(de)(de)了(le)，現在(zai)有(you)(you)一(yi)(yi)種反其道(dao)而行之的(de)(de)(de)，叫(窄式)膜(mo)，還有(you)(you)一(yi)(yi)個(ge)叫鏡片膜(mo)，打開屏(ping)幕可(ke)以(yi)(yi)看到(dao)現實內(nei)容(rong)，關掉(diao)屏(ping)幕以(yi)(yi)后可(ke)以(yi)(yi)充當(dang)鏡子的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)。
光學基(ji)膜的(de)(de)基(ji)本(ben)性(xing)(xing)能：一是力(li)學性(xing)(xing)能，比如拉(la)伸強度、彈性(xing)(xing)模量等(deng)。二是光學性(xing)(xing)能，如折射率、透射率以(yi)及(ji)色域(yu)都(dou)有(you)一定(ding)(ding)的(de)(de)要(yao)求(qiu);三是穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)，包括(kuo)耐受性(xing)(xing)、滲透性(xing)(xing)、尺寸的(de)(de)穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)等(deng)，我們現在(zai)的(de)(de)要(yao)求(qiu)是150度的(de)(de)尺寸穩(wen)定(ding)(ding)。此外，對(dui)表觀要(yao)求(qiu)非常嚴(yan)(yan)格，對(dui)于點子、條道等(deng)缺陷(xian)在(zai)生產過程(cheng)當中都(dou)要(yao)有(you)嚴(yan)(yan)格的(de)(de)控制(zhi)。
光(guang)學BOPET薄膜：
光學(xue)BOPET薄膜(mo)，是由(you)BOPET薄膜(mo)適應平(ping)板顯示器件所逐(zhu)步開發并廣泛(fan)使用的(de)(de)光學(xue)基膜(mo)，由(you)于光學(xue)BOPET薄膜(mo)在聚酯類(lei)薄膜(mo)中占據(ju)絕(jue)對的(de)(de)比重，現(xian)在成型的(de)(de)工業化有三類(lei)：PET、PEN、PLA。
我國前期(qi)經歷了高速增長(chang)，對光學BOPET薄(bo)膜，我的(de)印象(xiang)當中應該(gai)是2010年達(da)到了200萬(wan)噸(dun)，2013年突破(po)200萬(wan)噸(dun)，2016年突破(po)300萬(wan)噸(dun)的(de)產能。隨之而來帶來一些業內(nei)的(de)問(wen)題(ti)，產能過剩、產品同質化比較嚴重。
以(yi)光學(xue)(xue)BOPET薄(bo)膜(mo)為(wei)代表的高性能薄(bo)膜(mo)，毛利率在(zai)光學(xue)(xue)BOPET薄(bo)膜(mo)產品中較(jiao)高，所以(yi)吸引了不(bu)少(shao)眾(zhong)多(duo)廠家(jia)投(tou)入。在(zai)目前(qian)光學(xue)(xue)BOPET薄(bo)膜(mo)整體增長(chang)放緩的情(qing)況(kuang)下，仍然有較(jiao)好的發展。
光學BOPET薄膜的基(ji)本數據內容(rong)：
截(jie)至2015年(nian)年(nian)底，我(wo)國光(guang)(guang)(guang)學BOPET薄(bo)膜(mo)生(sheng)產線達到10不調，實現(xian)23萬噸/年(nian)。樂凱作為光(guang)(guang)(guang)學顯(xian)示(shi)產業的(de)開(kai)拓者，因為我(wo)們合(he)肥樂凱是2006年(nian)進入開(kai)發區的(de)，到現(xian)在(zai)為止，已(yi)經有3條光(guang)(guang)(guang)學薄(bo)膜(mo)生(sheng)產線。光(guang)(guang)(guang)學BOPET薄(bo)膜(mo)的(de)特殊之(zhi)處，就是它有一定潔凈度(du)的(de)要(yao)求(qiu)，因為它要(yao)用于顯(xian)示(shi)方面，所以對潔凈度(du)有比較苛刻的(de)要(yao)求(qiu)。
這是(shi)(shi)光學BOPET薄(bo)膜(mo)生(sheng)產工藝的(de)示意圖(tu)：實際上就是(shi)(shi)從切片到(dao)料倉，然后進(jin)入主(zhu)(zhu)擠(ji)出機，然后到(dao)模。現在業內(nei)有三(san)臺主(zhu)(zhu)擠(ji)出機做到(dao)。作為原材(cai)料來(lai)說(shuo)，一(yi)個是(shi)(shi)技(ji)術切片，一(yi)個卸料斗的(de)材(cai)料，這是(shi)(shi)我(wo)們研發應(ying)用的(de)主(zhu)(zhu)要方面(mian)。
根據上(shang)面的(de)流程，我們對于光(guang)學技(ji)術薄膜性(xing)能改進有(you)這么一個(ge)方面的(de)認識：
一、在原材(cai)料(liao)(liao)方面：在切(qie)片(pian)和(he)光(guang)學(xue)(xue)母料(liao)(liao)方面有(you)催(cui)化劑復配的(de)(de)(de)內(nei)容，還有(you)光(guang)學(xue)(xue)聚酯切(qie)片(pian)和(he)母料(liao)(liao)的(de)(de)(de)配比內(nei)容以及工藝參數(shu)，這也決定(ding)了分(fen)(fen)子量分(fen)(fen)布的(de)(de)(de)情況，特別是降低切(qie)片(pian)的(de)(de)(de)低聚物(wu)的(de)(de)(de)含量。在線(xian)涂抹材(cai)料(liao)(liao)，根據不同的(de)(de)(de)用戶進行不同的(de)(de)(de)開發。
二(er)、產品(pin)配(pei)方(fang)(fang)方(fang)(fang)面：一是(shi)光學(xue)(xue)聚(ju)酯(zhi)基膜新層(ceng)(ceng)配(pei)方(fang)(fang)的開發;二(er)是(shi)光學(xue)(xue)聚(ju)類基層(ceng)(ceng)表層(ceng)(ceng)配(pei)方(fang)(fang)的開發;三是(shi)不同的特(te)性(xing)光學(xue)(xue)BOPET聚(ju)酯(zhi)切片、聚(ju)酯(zhi)母料的共混配(pei)研(yan)究。
三(san)(san)、生產(chan)工(gong)藝(yi)方(fang)面：一(yi)是對(dui)拉(la)(la)伸(shen)比、拉(la)(la)伸(shen)溫度(du)、拉(la)(la)伸(shen)速(su)度(du)等關鍵(jian)性(xing)工(gong)藝(yi)指標進行系統性(xing)的(de)(de)整體調(diao)整，進入深入的(de)(de)工(gong)藝(yi)條件探(tan)討;二(er)是對(dui)生產(chan)制造設(she)備的(de)(de)整改，嚴(yan)格(ge)的(de)(de)控制聚酯薄膜的(de)(de)表現弊病(bing);三(san)(san)是對(dui)切片(pian)以及(ji)設(she)備的(de)(de)工(gong)藝(yi)整改，關注、研究清潔度(du)、材料包裝等方(fang)面要(yao)滿足下游客(ke)戶的(de)(de)要(yao)求。
這是(shi)我(wo)們對新(xin)產(chan)品(pin)開發的一(yi)些認識(shi)，現有的光學(xue)薄膜(mo)主要用于擴散模等基膜(mo)，對于聚酯薄膜(mo)、氣(qi)/水阻隔增強(qiang)型光學(xue)聚酯薄膜(mo)、拉(la)真強(qiang)度都有保護作用。
光學TAC薄膜：
TAC主(zhu)要用于偏(pian)光(guang)片(pian)上(shang)，業內專(zhuan)家知道，它(ta)(ta)中(zhong)間是(shi)(shi)(shi)一(yi)層PVA，外面是(shi)(shi)(shi)兩(liang)層TAC，偏(pian)光(guang)的(de)作用，它(ta)(ta)的(de)指標內容是(shi)(shi)(shi)在PVA上(shang)，國(guo)內PVA的(de)國(guo)產化(hua)更多(duo)的(de)是(shi)(shi)(shi)咱(zan)們國(guo)內的(de)一(yi)家上(shang)市公司(si)，它(ta)(ta)現在可能有這方面的(de)課題研究。實際上(shang)在LCD的(de)制(zhi)程當中(zhong)需要上(shang)下兩(liang)個(ge)偏(pian)光(guang)片(pian)，它(ta)(ta)的(de)使用兩(liang)是(shi)(shi)(shi)4片(pian)TAC薄(bo)膜，光(guang)學TAC薄(bo)膜占偏(pian)光(guang)片(pian)成(cheng)本40%以上(shang)。
這是(shi)兩個市場(chang)需求(qiu)的(de)圖表(biao)，目前需求(qiu)量還是(shi)很大，再一(yi)(yi)個就是(shi)產值，目前也是(shi)平(ping)穩上升。國內TAC的(de)市場(chang)價格包括市場(chang)內容都(dou)高于國際(ji)市場(chang)一(yi)(yi)雖然(ran)是(shi)有一(yi)(yi)個高漲期，但是(shi)過(guo)后之后有一(yi)(yi)個平(ping)緩穩定的(de)增長。
這是(shi)TAC廠(chang)家的(de)介紹：TAC薄膜現在基本(ben)上都(dou)是(shi)由(you)感光(guang)材料廠(chang)商所(suo)掌握技術，比如日本(ben)的(de)富士(shi)，中國的(de)樂凱，還有(you)臺灣的(de)新(xin)光(guang)等(deng)。
我國(guo)光學(xue)TAC薄膜進展：
中國(guo)樂凱已經有50余年(nian)的(de)(de)感光(guang)材料(liao)用TAC的(de)(de)生產(chan)歷史，2012年(nian)國(guo)家中電信產(chan)品計劃，獲得了(le)國(guo)家科技(ji)(ji)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)部(bu)(bu)、商務部(bu)(bu)、環境(jing)保護(hu)部(bu)(bu)頒發的(de)(de)“國(guo)家中電信產(chan)品”證書。整個(ge)TAC薄膜，應該來(lai)講它有一定(ding)的(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)門(men)檻(jian)，技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)門(men)檻(jian)比(bi)較高。
這是光(guang)學TAC生產線的示(shi)意(yi)圖：首先要(yao)把三(san)醋(cu)酸纖維素和溶(rong)劑、添加劑進(jin)(jin)入(ru)棉交液制備，然后進(jin)(jin)行(xing)過濾(lv)，之后進(jin)(jin)入(ru)延(yan)伸模頭(tou)，再(zai)到(dao)帶式(shi)OR模式(shi)流延(yan)機，然后到(dao)預(yu)干燥段等等環節。偏(pian)光(guang)片有一個寬視角的內(nei)容，現在國內(nei)攻堅(jian)可能就是在這方面。
光學TAC薄膜的(de)性能：主(zhu)要包括光學性能、力學機(ji)械性能，透光率(lv)、霧(wu)度、延遲(chi)性作為關鍵指(zhi)標(biao)。總(zong)體來講，在它的(de)透光跟(gen)霧(wu)度以及延遲(chi)性上，TAC作為非常(chang)優(you)異的(de)材料(liao)。
光學(xue)TAC薄膜(mo)關鍵性能：主要是受到三酸酸纖維素指(zhi)標、配方(fang)以及(ji)工藝(yi)參(can)數等(deng)因素影響較(jiao)大(da)。我(wo)(wo)們了解，目前國(guo)內已經有溫州的(de)(de)僑業、深圳的(de)(de)盛(sheng)波(bo)、深圳三利譜等(deng)公司進行(xing)偏光片的(de)(de)生(sheng)產(chan)，在2018年(nian)將達到3500萬平方(fang)米的(de)(de)產(chan)能，我(wo)(wo)們也在與基膜(mo)的(de)(de)供應商積極(ji)的(de)(de)配合、積極(ji)的(de)(de)攻堅。
光(guang)學TAC薄膜(mo)面(mian)臨(lin)以下(xia)的趨勢和未(wei)來機遇：
一是薄行化(hua)。為(wei)適(shi)應平板顯示其薄型化(hua)，TAC的(de)(de)厚度(du)也在不斷的(de)(de)降低。
二是寬幅化。隨著50寸-65寸顯(xian)示器逐漸(jian)成(cheng)主流。
三(san)是(shi)環境友(you)好化。TAC薄(bo)膜的(de)制(zhi)程中必(bi)須(xu)使用溶(rong)劑(ji)(ji)，在棉(mian)交液制(zhi)備、流延、干燥等工序都涉及溶(rong)劑(ji)(ji)的(de)使用及其蒸發、回收。
四(si)是適應涂布(TVA)的(de)生產制程。需(xu)要光學TAC薄膜生產廠商針對此類用戶專項(xiang)研究。
五是TAC的薄膜(mo)需要開發(fa)附加(jia)地的功能。
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