
由于欧美等西方国家的工业化发展较早,为了满足对产品表面保护的需要,保护膜的生产起初主要集中在日本、美国以及欧洲等工业发达国家之中。而在改革开放后的近几十年,我国许多行业如玻璃、钢、电子产品、汽车、数码产品发展迅速。相应地,这些行业的发展必然带动了保护膜的发展。保护膜通常会在这些产品的流通过程中用作表面保护,防止灰尘的落入,保持被保护内容的洁净,避免在运输过程中刮伤等。因此,无论是什么行业、任何领域,保护膜都会发挥其重要作用,也正是因为保护膜的用途如此强大,它的发展受到越来越高的重视。
在众多发展迅速的行业中,手机、电视等电子产品的行业增速更是其中的佼佼者。随着信息产业的高速发展与高端光学器件的大量应用,电子保护膜已成为高端电子、光学领域的关键材料之一,在运输、贮存、加工或组装过程中,往往需要对材料及零部件表面加以保护防止粉尘污染,或是避免因机械划伤产生刮痕等等,常用的方法之一是在被保护的物体表面贴上一层保护膜,在运输、贮存、加工或组装等完成之后,再把保护膜揭去,达到保护材料表面的作用,也有成品的表面保护,例如高档摄像机保护、平板电脑、导光板等的表面保护,而在这其中,电子保护膜聚乙烯就扮演着十分重要的角色。与此同时,中国的电子保护膜的消费和应用也得到快速发展,产量大幅度提升,已成为世界上大的消费国。在众多电子保护膜原料中,数PVC、PET、PP和PE的应用最多。其中,PE凭借着用途广泛、加工方便、价格便宜等优势成为应用量最大的原料。其制成的PE保护膜产品通常具有以下优点:(1)质轻,化学性稳定,不会锈蚀;(2)耐冲击性好;(3)具有较好的透明性和耐磨耗性;(4)绝缘性好,导热性低;(5)一般成型性、着色性好,加工成本低;(6)无毒、无嗅、无味的,通明性好。
PE按照聚合方法、分子量高低、链结构的不同,可以分高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)及线性低密度聚乙烯(LLDPE)。对于电子保护膜聚乙烯而言,其主要有低密度聚乙烯(LDPE)和线性低密度聚乙烯(LLDPE)。LDPE是聚乙烯树脂中最轻的品种,具有良好的柔软性、延伸性、电绝缘性、透明性、易加工性和一定的透气性,同时还可以耐碱、耐一般有机溶剂,具有较好的化学稳定性。LLDPE是乙烯与少量α-烯烃共聚形成在线性乙烯的主链上,带有非常短小的共聚单体支链的分子结构,除了具有一般聚烯烃树脂的性能外,LLDPE抗张强度、抗撕裂强度、耐环境应力开裂性、耐低温性、耐热性和耐穿刺性尤为优越。此外,相比于LDPE,LLDPE具有较高的软化温度和熔融温度,有强度大、韧性好、刚性大、耐热、耐寒性好等优点。
图:LDPE与LLDPE参数对比
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LDPE |
LLDPE |
分子量分布 |
宽 |
窄 |
熔点(℃) |
105~115 |
110~125 |
相对抗张力大小 |
1 |
1.50~1.75 |
相对弹性率大小 |
1 |
1.40~1.80 |
支化度 |
高 |
较低 |
耐环境应力龟裂性 |
差 |
好 |
耐热性 |
稍差 |
好 |
耐油性 |
稍差 |
好 |
发展历程
英国帝国化学公司ICI (ImperialChemical Industries Ltd.) 1935年第一次实验合成高压低密度聚乙烯,并于1939年实现了工业化生产。从实验室合成到如今各种功能的聚乙烯,离不开三次重大的技术革新:第一次是在上世纪五十年代期间,采用Ziegler-Natta型引发剂,低压合成了高密度聚乙烯,配位聚合得到了等规聚丙烯,并相继实现了工业化生产;第二次是在上世纪七十年代末期,气相流化床法及其制得的线性低密度聚乙烯(Linear LowPolyethylene,LLDPE)的迅速发展;第三次则是在近几年以茂金属为催化剂合成的新一代聚乙烯和聚丙烯,主要公司是美国的Dow,德国的BASF和日本Mitsui(三井)公司。
伴随着聚乙烯合成工艺的不断发展,相应产品的种类变多,其应用范围也更加广泛。例如,低密度聚乙烯吹塑成膜,用于食品、衣物、医药以及工业品的包装材料;高密度聚乙烯挤出法生产聚乙烯管材,用于地下铺设以及建筑材料;线性聚乙烯采用辐射法或者化学法生成网状或者体型的交联聚乙烯,用于大型管材、电线电缆以及滚塑制品等。
电子保护膜聚乙烯主要产品类型
电子保护膜聚乙烯产品从功能上区分,主要可以分为静电保护膜、防静电保护膜以及网纹保护膜等。静电保护膜是一种一种高性能的静电吸附保护膜,主料为LDPE,具有柔软易贴、剥离不残胶和优异的排气性等优点,适用于产品表面保护,可以有效预防产品在生产、运输过程中被污染、划伤、损害或沾上灰尘而造成损失。
防静电保护膜是一种高性能的带抗静电功能的自粘保护膜具有柔软易贴、剥离不残胶和优异的排气性等优点,适用于产品表面保护,可以有效预防产品在生产、运输过程中被污染、划伤、损害或沾上灰尘以及因静电放电导致产品击穿而造成损失。
网纹保护膜表面有微小的网格状花纹,可以在被贴物体上排气,贴膜时更平整。网纹膜质地柔软透明度高,能有效避免贴覆时产生气泡现象,平整度好使用方便,易贴易撕,无残留现象,可以适用于注塑产品、镜片、玻璃、显示屏、仪器仪表、电子屏幕以及ABS光面板等。
电子保护膜聚乙烯周期
电子保护膜聚乙烯经济周期
对于电子保护膜聚乙烯可以分为高端聚乙烯和中低端聚乙烯。对于高端聚乙烯而言,在全球范围内,高端聚乙烯产能主要集中在北美、西欧、东南亚以及中东等地区,其中我国高端聚乙烯供应能力不足,市场需求依赖进口,其受限因素主要为核心关键技术不足,包括聚合技术、催化剂技术、加工改性技术等,此外催化剂、原材料供应、研究能力有限也一定程度上限制了高端聚乙烯产业发展。但是近年来,国家政策扶持力度加大,为我国高端聚烯烃产业发展提供了良好的外部环境。此外,随着我国经济高质量发展,高端聚乙烯市场需求持续攀升。伴随着相关高端聚乙烯技术成功突破,我国电子保护膜高端聚乙烯产业竞争力将显著提升,其也正处于快速增长期。对于中低端聚乙烯而言,由于聚乙烯制造的行业规模逐渐扩大,产能过剩的趋势加剧,市场竞争较为激烈,其正处于发展成熟期。
电子保护膜聚乙烯增长性与波动性
对于电子保护膜聚乙烯行业的发展而言,其行业的增长性与波动性主要来自于高端聚乙烯。受下游需求以及生产技术两方面因素的影响,高端聚乙烯一直处于供小于求的状态,产品自给率低,进口依赖度高。但是在有关政策的支持下,为高端聚乙烯的发展提供了契机,企业也将更加注重高端化、差异化、多元化产品开发的技术创新,这会是该产品有力的增长点。
与此同时,电子保护膜聚乙烯的发展容易受上游原材料乙烯乃至原油的影响。受疫情、俄乌战争、中美贸易等因素的影响,原油的价格与供应量存在许多不确定性。据调查研究表明,长周期来看,原油与聚乙烯相关系数在0.73,具有较强的相关性。因此上游原材料的相关不确定性使得电子保护膜聚乙烯的发展具有较大的波动性。此外,受下游应用端相关竞品的影响,产品也存在一定的市场竞争风险,这使得电子保护膜聚乙烯的发展也存在一定波动性。
电子保护膜聚乙烯成熟度分析
对于高端聚乙烯而言,其主要应用有汽车电子、能源医疗设备、手机电子等领域。随着新型工业化、信息化、城镇化和农业现代化的深入推进和居民消费结构的不断升级,这一行业面临着巨大的发展空间和机遇。但是受聚合技术、催化剂技术、加工工艺等生产技术的限制,国内相关生产企业较少,产能较低。伴随着相关技术的成功突破,国内聚乙烯生产企业的市场竞争力将显著提升。受产业政策以及下游需求的驱动,电子保护膜聚乙烯行业正处于发展膨胀期。