24.5亿美元市场规模！又一家入局 PI材料为啥这么火

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近日，彤程新材发布公告称，为推进光电显示关键材料的国产化，完善在柔性显示核心材料领域的业务布局，2022年4月30日，公司与江苏集萃智能液晶科技有限公司签署了股权转让协议，购买了其持有的苏州聚萃材料科技有限公司12%股权，交易总金额为人民币1560万元。

苏州聚萃是由美国阿克伦聚合物系统公司（APS）的技术专家及国内显示材料领域专家依托江苏省产业技术研究院平台创办，致力于研发、生产、销售新型显示产业所需的聚酰亚胺（PI）等高性能电子化学品及有机膜材。苏州聚萃拥有在PI材料领域领先的专有技术和研发生产力量，拥有多项自主知识产权，在PI树脂的合成、掺杂及改性领域拥有丰富经验。此前，彤程新材暂无关于PI材料的相关业务。

彤程新材表示，此次收购是公司是深耕电子材料平台，稳步切入PI材料领域的第一步，公司未来拟进一步通过包括但不限于直接或间接购买股权、增资等方式持续拓展在PI材料领域的布局，致力于在现有光刻胶业务之外，进一步深耕PI类材料领域。

为何光刻胶巨头也要入局PI材料领域？且听周小刊细说一二。

拒绝垄断，国内企业纷纷投资扩产

PI被列为“21世纪最有希望的工程塑料”之一，其研究、开发及利用已列入各先进工业国家中长期发展规划。PI产品以薄膜、复合材料、泡沫塑料、工程塑料、纤维等为主，可应用到航空航天、电气绝缘、液晶显示、汽车医疗、原子能、卫星、核潜艇、微电子、精密机械包装等众多领域。

近年来，随着折叠屏手机进入大众视野，对柔性显示器的研究与讨论愈加热烈，随着其性能要求的提高，PI作为关键材料扮演着举足轻重的角色。

目前全球市场由国外少数美日韩企业所垄断，包括美国杜邦、韩国 SKC Kolon PI、日本住友化学、宇部兴产株式会社(UBE)、钟渊化学(Kaneka)和东丽等。

虽说我国的聚酰亚胺技术发展相对日本、美国要滞后一些，但由于巨大的市场空间和良好的发展前景，国内企业已经不能接受国外寡头对国内市场的垄断，企业投资扩产，投资总额达到千亿级别。

数据显示，当前国内涉及PI材料的企业主要分布在华东地区，尤其是江苏省，其中包括无锡高拓、溧阳华晶和聚柔等多家企业。虽然华南地区涉及PI材料相关企业较少，但瑞华泰和桂林电科院两家也是业内关注的重点企业。

近年，基于未来发展前景，不少企业已进入该领域。随着国内相关企业技术进步及资本加持，未来PI材料国产化将持续加速。

“黄金薄膜”技术核心壁垒高

PI薄膜被誉为“黄金薄膜”，与碳纤维、芳纶纤维并称为制约我国发展高技术产业的三大瓶颈性关键高分子材料之一，高耐热PI薄膜被认为是未来柔性太阳能基板的核心材料。当前，国产化PI 薄膜技术水平为：薄膜幅宽为1500 mm；厚度均匀性<2.5%；拉伸模量>4.5 GPa；拉伸强度>250 MPa；CTE(50~200℃) <16 ppm/℃；热收缩率(TD/MD) 为0.02/0.01。

然而，当前这种“黄金薄膜”发展仍面临几大壁垒：

●制备工艺复杂，核心技术被寡头公司垄断

制造工艺复杂、生产成本高（单体合成、聚合方法）、技术工艺复杂、技术难度较高，且核心技术掌握在全球少数企业中，呈现寡头垄断的局面，行业寡头对技术进行严密封锁。

●投资风险高、压力大

PI 膜的投资规模相对较大，一条产线需要 2亿-3 亿元人民币的投资， 对于国内以民营为主的企业来说，其高风险和长投资周期的压力较大。

●生产设备定制化程度高

PI 膜的生产参数与下游材料具体需求关系紧密，对下游的稳定供应需要公司定制专门的设备，但设备定制周期较长，工艺难度大、定制化程度高。

●技术人才稀缺

具备 PI 膜生产能力的研发和车间操作人员需要较高的理论水平和长期的研发实践，难以速成。

尽管 PI 膜技术壁垒较高，但随着中国半导体产业的发展，以及柔性 OLED 手机和 5G 应用的需求拉动，现阶段成了国产替代发展的重要机遇期。

商业航天与柔性屏幕高速发展，推动特种级PI薄膜市场不断增长：

在航空航天领域，PI薄膜因其优异的耐候性和耐辐射性而被用作火箭防护材料，自2015年起，得益于政策扶持与民营企业发展，国内运载火箭发射数量逐步增多，发射收入增长迅速，2019年商业航天全产业链市场规模突破8000亿元，复合增长率达22.1%。由于单发运载火箭原材料成本可占总成本的35%，原材料国产化势必大幅降低制造成本，从而推进特种级PI薄膜增长。在柔性屏幕领域，柔性CPI薄膜是大多数折叠手机生产商所采用的屏幕盖板材料。随着柔性显示的不断商用化，折叠手机逐渐成为手机新形态，根据相关预测，2024年全球折叠手机出货量将达4530万部，国内出货量达1320万部，而柔性盖板作为折叠手机的核心部件，将推动特种级PI薄膜持续增长。

消费电子势头迅猛，导热级PI薄膜迎来更大需求空间：

导热石墨膜是导热级PI薄膜的下游产品，主要用于LED基板、电子元件散热等领域，是目前消费电子行业采用的主流散热材料。近年来，国内导热界面材料市场规模逐步扩大，从2014年的6.6亿元增长至2020年的12.7亿元，复合增长率达9.9%。随着5G时代到来，国内5G手机出货量由2019Q4的1298.2万部快速增长至2020Q4的5509.6万部，5G技术的驱动将为导热级PI薄膜带来更大需求空间。

根据在不同终端电子产品的应用，PI薄膜厚度规格可分为7.5μm，12.5μm、24.0μm及厚膜，其中手机、相机等手持式电子产品使用12.5μm或更薄的PI薄膜，一般电子产品、汽车、笔记本电脑和覆盖膜使用25.0μm厚度的PI薄膜，补强板则使用较厚的PI薄膜。

根据全球及国内下游行业增速测算，预计至2022年，全球PI薄膜市场总规模达24.5亿美元，国内PI薄膜市场总规模达72.4亿元，其中，电子级PI薄膜26.3亿元，特种级PI薄膜26.9亿元，导热级PI薄膜9.5亿元，电工级PI薄膜9.7亿元。

PI薄膜主要生产厂家

国外PI薄膜主要生产厂家

●美国杜邦（Dupont）

从1950年起美国杜邦公司开始了耐高温聚合物的研究，1962年芳香族聚酰亚胺开始在布法罗试生产，取名为“H”型薄膜。

1965年在俄亥俄州的塞克尔维尼建厂开始大规模生产，并登记商品名为Kapton”，“Kapton”薄膜有3种类型：H型、F型、V型，到1980年，生产有3种型号20多种规格（7.5~125μm），幅宽1500mm。

通过技术改进，杜邦公司又于1984年推出3种改良型Kapton薄膜，分别为HN型、FN型、VN型，改良型聚酰亚胺薄膜在目前的生产中已占整个亚胺薄膜产量的85%。

●东丽-杜邦（Dupont-Toray）

1983年杜邦与日本东丽对半合资建立东洋产品公司，由杜邦提供技术和原料，专门生产Kapton”PI薄膜，1985年9月投产，薄膜宽度为1500mm。

杜邦公司在1999年4月宣布投资中国台湾，1996年建成第一座聚酰亚胺（PI）厂太巨公司，并成为该公司的主要股东，使太巨成为杜邦公司在台生产PI膜和柔性复合材料为主的公司。

●日本宇部兴产（ube）

日本宇部兴产工业公司在上世纪80年代初研制成功一种新型线性聚酰亚胺，包括UpilexR、UpilexS和UpilexC型系列薄膜。

宇部兴产独立开发型号为UpilexR、产能100万平方米/年（合80吨/年）的PI薄膜于1983年投产，1985年增加了一个型号UpilexS。Upilex最大宽度1016mm，共有三个型号：R型、S型、C型，厚度规格25~125μm（其中R型和C型各有7种规格）。与Kapton相比，UpilexS具有高耐热性、较好的尺寸稳定性和低吸湿性。

●日本钟渊化工（Kaneka）

最早于1980年，开始实验室内研究聚酰亚胺薄膜，并成功开发出一种新型“均苯”型PI薄膜，商品名为“Apical”，1984年在日本志贺建立第一条APICAL聚酰亚胺薄膜生产线，并于1985年开始量产，产品主要应用于FPCS。

1986年，建立美国Allied-Signal销售公司；

1988年，开发出具有优越尺寸稳定性的APICALNPI型号；

1989年，Kaneka/AlliedJV公司在美国建立（主要用于制造、销售）；

1990年，在美国成立Allied-APICAL公司并开始在美国德克萨斯州开始生产聚酰亚胺薄膜；

1993年，APICAL聚酰亚胺薄膜获得ISO9002证书，APICALNPI型号获得近畿化学协会奖；

1995年，APICALAH型号生产厚度规格有175μm、200μm、225μm；

1997年KanekaHigh-TechMaterials(KHM)建立，2006年7月KHM成为钟渊美国德克萨斯州公司分部。

“Apical”系列PI产品主要应用于FPCS（柔性印刷电路板），电子材料，卫星，超导设施，绝缘涂层材料等方面。

●日本三井化学（Mitsui Chemicals）

根据自身特有的高分子设计技术、反应技术开发出高耐热和高透明的PI薄膜，其玻璃化转变温度高达260 ℃以上，光线透过率大于88.0%。产品AURUM™（热可塑性聚酰亚胺），可应用于精密机械・产业机械部品、电气、电子部品、汽车・运输机器部品、特殊电线护套、薄膜・纤维、复合材料基材方面。

●日本三菱瓦斯MGC

目前全球唯一有能力真正工业化生产透明PI薄膜的厂商，满足高耐热、高透明所需电子产品的需求，产品主要应用于软性显示器相关产品及光学原件。

●韩国SKCKOLONPI

由SKC与KOLON整合聚酰亚胺胶片事业，于2008年6月合资兴建的公司。韩国SKC于2001年启动聚酰亚胺薄膜的研发，2002年与KRICT(韩国研究化学技术研究所)参与政府的聚酰亚胺研发项目；2003年建立第一条PI生产线（0#试验线）；2004年PI薄膜0#产线安装调试并成功量产，成为韩国史上第一个制造亚胺薄膜的企业；2005年完成IN，IF型号开发（12.5~25.0μm）建立1#批量生产线并成功销售SKC亚胺薄膜；2006年完成IS型号开发。

中国台湾地区PI生产厂家

●达迈科技（台湾 Taimide）

聚酰亚胺薄膜产品有（来源Taimide官网）：Taimide®TH，薄膜厚度在12.5μm-125μm之间；2. Taimide®TL，薄膜厚度在12.5μm-50μm之间，可应用于软性印刷电路板，保护胶片，增强版，复合板，软性铜箔基板等。

Taimide®TX，厚度7.5μm，可应用于薄型高温绝缘胶带，薄型感压胶带，软硬结合板。

Taimide®BK，黑色聚酰亚胺薄膜，厚度在10μm-75μm，可应用于不透光高温绝缘胶带，不透光增强版，复合板等。

Taimide®OT，无色聚酰亚胺薄膜，厚度在12.5μm-50μm，可应用于耐高温无色保护胶片，软性显示器，软性电子等。

Taimide®WB，白色聚酰亚胺膜，厚度在12.5μm-25μm，可应用于软性印刷电路板，耐高温白色保护胶片，补强片，LED灯条，条码印刷等。

●台湾达胜科技

是中国台湾地区可生产12.5～225μm全尺寸高性能PI薄膜的唯一厂家，主要生产高功能性、全尺寸PI薄膜，产品主要应用于在半导体领域及LED等光电产业比如LED封装、LED软性灯条方面。也是为数不多的黑色PI薄膜生产厂家之一。

中国大陆几家典型PI薄膜制造厂商

●江阴天华科技有限公司

采用国内最先进的流涎双轴拉伸工艺生产聚酰亚胺薄膜（BOPI）的专业工厂，主要生产用于柔性印刷线路板的覆盖膜FP系列；覆铜膜FC系列及部分特殊胶带膜T系列和电工膜H系列。目前以标称厚度13μm和25μm为主，月生产量在15万平方米左右。

●万达集团微电子材料有限公司

专业生产双向拉伸PI膜，拥有世界先进的生产设备，年生产能力200吨。主要生产的规格有：0.0125mm，0.025mm，0.05mm，0.075mm，0.08mm等几种规格的品种。

●深圳瑞华泰薄膜科技有限公司

与中科院化学所合作开展以PI薄膜双向拉伸、无色透明和微孔膜产业化开发为基础的高性能PI薄膜材料，用于柔性平板显示器，汽车大功率燃料电池以及有机薄膜太阳能电池等高技术产业。黑色PI薄膜生产厂家。

●长春高崎

2012年建成年产分别为5000吨和2000吨高性能薄膜和导电薄膜生产线，用于OLED白光照明，薄膜太阳能电池、防电磁辐射透明薄膜、射频电路板、触屏等领域。

●常熟中讯航天绝缘材料有限公司

主要产品有PI薄膜(聚酰亚胺流涎薄膜)、FEP薄膜（FH、FHF聚酰亚胺-氟-46复合薄膜）以及各种规格的硅胶带等。年生产PI薄膜160吨，FEP薄膜100多吨。

内容来源：化工新材料、聚酰亚胺在线、中国化工信息周刊、势银膜链

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