探究拓自达、住友化学、帝人等膜材料高端玩家的研发布局

发布时间:2021-02-01 作者:TP情报员 来源:TP情报社

据CNMO新闻报道,我国已累计建成5G基站71.8万个,推动共建共享5G基站33万个,目前拥有全球最大5G网络。此外,我国2021年将有序推进5G网络建设及应用,加快主要城市5G覆盖,推进共建共享,新建5G基站60万个以上。

 

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图源CNMO新闻报道,侵删

 

在5G基站不断建立的推进下, 5G产业规模快速扩大,与之相关的5G高分子材料也迎来发展商机。5G高分子材料主要用于5G领域,应用在天线、滤波器、功分器、移相器等部件。

 

而这也吸引了较多的企业进入该行业。但在上一篇文章《5G机遇下,相关功能性薄膜的专利态势如何?》(👈点击阅读)中,对相关膜材料的专利申请格局分析后,发现目前市场5G高分子材料主要由欧洲、美国、日本等发达国家企业供应,核心技术被少数公司所掌握。

 

 

 

 

比如电磁膜领域专利申请第一的拓自达公司、LCP膜领域领先的住友化学以及PEN膜领域一枝独秀的帝人公司……那么这些龙头企业在各自的领域是如何进行研发的呢?他们又是如何对膜材料进行改进来提高企业竞争力?接下来我们将就拓自达、住友化学以及帝人这三家公司来进行详细分析。

 

 

1、拓自达在电磁屏蔽膜领域的研发布局

 

拓自达公司不管是在市场份额的占领上还是在专利申请方面都处于龙头地位。通过对拓自达对电磁屏蔽膜的研发矩阵分析,该公司在电磁屏蔽膜领域密切关注的点主要为:粘合性、柔韧性和电磁屏蔽性能的提升。

 

那么针对这些关注点,拓自达采取的手段则是通过电磁屏蔽膜各层结构的设计来达成问决。

 

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从该公司的研发趋势也可发现,2016年之前,拓自达重视结构层面上的保护或者利用组分来进行保护。当在结构和组分日趋掌握其影响规则的情形下,便开始采取参数控制的手段。2018年主要关注粘合性、柔软性、嵌入性。

 

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那么拓自达是如何来提升电磁屏蔽效果的呢?在分析了相对比较早期的文献到近期的文献后发现,拓自达在不同时期有着不同策略,主要体现在下面两方面。

 

一方面是构建提升整体电磁屏蔽,另一方面则是构建特殊情景的屏蔽效果,将其应用于各种情景。(具体情况如下图所示👇)

 

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2、住友化学在LCP膜领域的研发布局

 

实际上,住友化学是长久深耕于LCP领域并不断进行研发布局的。2006年-2013年,住友公司解决问题的重心主要集中在溶致性的LCP中,而后期即2013年-2019年这个时期,则更侧重于热致性LCP以及相关产品。

 

虽然住友在不同时期解决问题的重心各有不同,但这两个时期并不是一刀切即只专注于一个问题,而是各自互有交叉,同步发展。另外,通过不同的研发后,能够感受到热致性LCP更适合高频信号传输性能的需求。

 

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在2019年的这篇专利中,住友则是将热致性和溶致性LCP共同混合在非质子溶剂中,再将其浇铸在金属箔上。

 

通过这样一种方式得到的效果比单独的热致性效果要更理想,以及成本等方面也更佳。因而可以预测住友未来可能会将热致和溶致进行混合,在这基础上各项性能的调节和改进,这或许也是他的目标。

 

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整体来看,住友整体的产业链是从前端布局到后端。所以他在LCP膜领域的布局也是从树脂、薄膜、覆铜板到线路线都有一个延续性。但在每个主题下的保护策略、保护限定特征都有所差异,比如印刷电路板更在意层压工艺的制备。

 

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3、帝人提升PEN膜耐热性的思路

 

帝人公司在PEN膜领域可谓是处于断层领先的一个位置。对于该公司所研究的PEN薄膜而言,该膜的高周波特性优于PI薄膜,但较LCP薄膜要差。由于LCP薄膜在制膜上较为困难,因此PEN在成本竞争力、稳定供应性方面较具优势。

 

此外,帝人结合了低温銲接技术,将把PEN薄膜扩大推广,应用于5G对应的中阶制品。同时,帝人在对PEN膜的研发布局上,主要侧重点则是集中在解决PEN膜耐热性的这样一个问题上。

 

 

从1997年-2017年的专利申请中可以看出,帝人在这20年间不断的针对如何提升PEN膜耐热性采取了一系列的手段和措施。

 

早期(2012年之前)帝人侧重在解决工艺层面、热处理层面、含磷化合物的添加以及晶型层面等方面,以此来进行改进与尝试。

 

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2012年专利则是一个关于耐热性全面的技术进行整合的专利,里面涵盖:结晶性、含磷化合物、单体选择、共混聚酰亚胺。

 

而2012年以后,帝人则是在提高耐热性的方面继续研究。比如在关于耐热性的研究中加入共聚单体、玻璃短纤维或是讨论结晶尺寸、结晶度的关系等。总的来讲,这些思路对于提高PEN膜的耐热性能都有一个全面的提高。