大世代面板聚酰亚胺配向膜材料关键技术及发展方向（转载）
NEWS | 2023/09/23
作者：未知
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2023年9月13-14日，由株洲时代华鑫新材料技术有限公司、势银（TrendBank）主办，株洲现代高分子新材料产业集群发展促进中心、南通博联材料科技有限公司协办，势银膜链承办的“2023势银国际先进聚酰亚胺材料产业大会”会议在湖南株洲美的万豪酒店召开。本次的会议主题为“深度解析PI产业技术创新路径”。
在本次大会上，TCL华星光电技术有限公司 技术研发处总监 谢忠憬发表了题为《大世代面板聚酰亚胺配向膜材料关键技术及发展方向》的演讲。
谢忠憬表示：当前，配向膜材料整体国产化率＜3%，高端产品为 0%，并存在“供需不平衡” 、“采购成本贵” 、“国外企业研发不配合”等问题，急需整合国内资源突破PI技术壁垒，打破国外垄断。TCL华星将通过合作策略和资源整合策略，在国内自主研发、国内全链条生产、低成本上形成竞争优势，建设” PI共赢生态系统”。
本次演讲围绕LCD大世代面板的介绍和发展方向和痛点展开。
首先关于TCL华星，谢忠憬介绍到，TCL华星成立于2009年11月16日，是一家投资额超过2600多亿的聚焦在半导体显示领域的创新科技企业，作为全球显示器的龙头之一，基地主要是在深圳、武汉、惠州、苏州、广州、印度等。
目前，TCL华星作为全球化企业，其客户聚焦在大中小尺寸，终端客户也遍布全球，产品布局于TV商显、IT、MC、车载、AR、VR、专显等领域。随后，谢忠憬介绍了显示用聚酰亚胺材料，在显示器的结构之中，聚酰亚胺对于显示器非常重要，没有PI配向膜就没有显示器，谢忠憬指出显示器虽然在面板之中占比不大，但在应用上非常重要。但从这个角度看外部环境，目前显示器的主要供应商是国外为主，尤其是日本，目前国内的国产覆盖率小于3%，聚酰亚胺的国内自主性非常差，同时，由于政治因素以及外国的技术封锁，对聚酰亚胺也有限制，谢忠憬表示，TCL想要沟通解决的问题是国内的聚酰亚胺如何自主自强。
关于聚酰亚胺材料，谢忠憬介绍到，聚酰亚胺具有结构好，绝缘性好、抗化性强、机械性能好，耐温耐候好的优点，所以在应用上有多种用途，此外还有显示器用配向膜以及CPI和FPC，所以用途上聚酰亚胺材料对于显示器来说是无所不在的。
在聚酰亚胺材料整个市场当中，显示用pi市场占据将近百亿的份额，分为以下几大领域，PI的配向膜占比44%，COF占比19%、PI占比15%，PSPI占比22%。
谢忠憬介绍到，聚酰亚胺在LCD上的应用也是配向膜，其作用就是控制好配向，做好性能性的保证。
关于PI配向膜工艺，谢忠憬介绍到，在配向膜PI溶液之中，溶剂和溶质都非常清楚，而在配向膜涂布方式上，主要是用先涂上面，再用APR转印，目前比较先进的工艺是用Inkiet喷印的方式来做成膜；还会如垂直配向或者水平配向等不同的配向工艺，在水平配向之中会有Rubbing和UV光水平配向的工艺。
从整个的后端的工艺来看配向膜，谢忠憬也说到，目前业界比较主流的显示器用的配向方式和垂直配向和水平配向，垂直配向里面有PSVA、UV2A；其中PSVA是华星正在使用的方式，传统的配向都在PI做配向，ODF采用紫外光，第一次是做曝光，来做一定的配向，PI是垂直配向的工作，后面ODF来巩固配向。PA-FFS和Rubbing是水平配向，这是武汉厂以及广东厂会用的比较多的工艺，都是PI就做了Rubbing的配向，再做ODF。
而在配向膜当中关键的技术，从材料端口PI树脂的结构设计，后面要做配向，无论是垂直或者是水平配向，树脂的设计会应用到配向的需求和性能的需求，所以有功能性的占比结构和分子量的控制、序列的控制。结构设计好之后最重要是配方，溶剂的调整，PI如何稳定生产。
终端是看光学、电气性能和可靠性，其中可靠性，对PI比较大的挑战是机器性的测试，PI比较偏软，外在环境发生变化的时候，对面板厂的扛机械性也是非常重要的，这是未来的关键和卡脖子的地方。
关于目前聚酰亚胺在国内的挑战和机遇，谢忠憬指出，目前聚酰亚胺都是国外的，国内投资20条的面板厂，投资是超万亿的。G8.5代线的用量一年约60吨，G11线一年约90吨，年用量超过1200吨，2023年市场容量预估将会有40亿吨，目前年复合增长率是8%，谢忠憬指出，聚酰亚胺在国内的开发已经陷入了卡脖子阶段，希望聚酰亚胺产业链的各个企业一起突破。
谢忠憬还表示，对于面板厂材料设计和材料应用，各个面板厂非常熟悉，也熟知配向膜的应用和问题以及解决和调整，目前缺少的是上游材料设计端口的的配合。
其中，PI单体的合成还有很多部分是空白和稀缺的，PI聚合，目前上游的聚合比较稀缺；PI配方设计，PI在显示器里面，最主要是机械性和性能性和光学表现，这是多维度的设计和功能性的考量，在这方面，国内也是比较空白的；混配相对比较容易。
最后，对于TCL华星PI共赢生态化愿景，谢忠憬介绍到，希望可以创造和所有链条的朋友，特别是国内的朋友们创造一个PI生态的愿景，实施的策略是1+2+3+5+N的概念。
“1”是能力支点，呼吁各家一起材料设计的端口的问题；
“2”是落地策略，跟已经是PI厂商，配向膜的厂商合作开发，资源整合，一起向上游做发展，实现国内的自主化；
“3”方向，打造国内全自主的研发，全链条的国内自主生产，一起控制成本与工艺安全；“5”着力点，一起研发有自主知识产权，开发低成本高性能的材料；
“N”应用场景，TCL华星的产品覆盖了大尺寸、小尺寸，当材料可以用的时候，就会用到所有的各种产品线上，各种场景上。
文章来源：势银膜链
