광학 필름 - 광학 필름은 패널 산업 체인의 핵심 위치에 있으며 편광판의 국산화가 추세가되었습니다

Aug 20, 2021

광학 필름-광학 필름은 패널 산업 체인의 핵심 위치에 있으며 편광판의 국산화가 추세입니다.


광학 필름은 넓은 의미의 광학 특성을 가진 박막 제품입니다. 백라이트 모듈(BLU)에 사용되는 편광판과 광학필름 제품으로 크게 구분됩니다. 주요 응용 분야는 TFT-LCD 패널(총 비용의 약 20%), 편광판 OLED 패널에도 사용해야 합니다. 패널 생산 능력은 계속해서 본토로 이동하고 있습니다. 한편, LCD 패널, 특히 대형 제품에 대한 투자가 증가하여 광학 필름에 대한 수요가 증가했습니다. 반면에 편광판의 국산화는 더 큰 기회를 가져옵니다.

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소개: 얇은 금형 개요

멤브레인 소재는 기능성 필름(필름)과 선택적 분리막(멤브레인)으로 나눌 수 있습니다. 박막 물질은 기판 표면에 원자, 분자 또는 이온을 증착하여 형성된 2차원 물질입니다. 멤브레인 재료는 건축 자재, 에너지 절약 및 환경 보호, 의약, 전자, 식품, 운송, 에너지 및 화학과 같은 많은 산업을 포괄하는 광범위한 제조 및 응용 분야를 포함합니다. 기능성 필름은 주로 강도 특성, 표면 특성, 광학 특성, 결합 특성 또는 차단 특성 등을 강조하는 표면 피복 또는 샌드위치에 사용되는 특정 물리적 및 화학적 특성을 가진 필름 층을 말합니다. 선택적 분리막은 선택적 분리 기능을 가진 물질의 경우 미세한 기공 구조, 분리 메커니즘 및 성능에 더 많은 관심을 기울입니다.

고분자 기재를 기반으로 하는 기능성 필름 제품은 다양한 분야, 특히 광학 기능을 가진 필름에서 점점 더 대중화되고 있습니다. 고분자 필름(PET, PC, PMMA, PVC, TAC 등)은 광학적 특성과 물리적, 기계적 특성이 우수합니다. 표면 경화 코팅 또는 일부 특수 기능 코팅과 같은 추가 기능 코팅의 구현으로 이러한 폴리머가 박막 재료의 기능을 향상시키고 적용 가치가 높아졌습니다. 다양한 용도와 기능에 따라 광학 필름, 보호 장벽 필름, 전기 및 전자 필름, 건축 필름 및 기타 특수 필름으로 나눌 수 있습니다.

선택적 분리막은 수처리 산업에서 광범위하게 적용되어 많은 주목을 받았습니다. 분리막은 선택적 투과성 기능을 가진 특수 박막 소재입니다. 유체의 하나 또는 여러 물질은 투과할 수 있지만 다른 물질은 투과할 수 없으므로 농축, 분리 및 정화의 역할을 합니다. . 분리막은 해수 담수화, 식품 농축, 폐수 처리, 산소 부화 공기 준비, 의료용 초순수 제조, 인공 신장 및 인공 폐 장치, 서방성 약물에 널리 사용됩니다.

중요한 신소재로서 고성능 멤브레인 소재는 최근 몇 년 동안 관련 국가 정책의 주목과 지원을 받았습니다.&'12차 5개년 계획&'에서는 고성능 멤브레인 소재를 특별 계획으로 정부 문서에 기재하고 5년 내 1000억 위안 달성 목표를 제시했습니다."13차 5개년 계획& quot; 고성능 멤브레인 소재도 언급하지만&"제12차 5개년 계획&"에 비해 시장 규모와 시장 점유율에 초점을 맞춘"13차 5개년 계획& quot; 산업 표준의 수립과 에너지 절약에 있어 멤브레인 재료의 중요성을 강조합니다. 환경 보호에 적용.

1. 광학 필름 소개

1.1 광학 필름의 분류: 편광판, 백라이트 모듈용 광학 필름

광학 필름은 하나 이상의 유전체 필름 또는 금속 필름 또는 이러한 두 가지 유형의 필름을 광학 요소 또는 독립 기판에 조합하여 준비 또는 코팅하여 광 투사, 반사, 흡수, 산란을 포함한 광파의 투과 특성을 변경하는 것을 말합니다. , 편광 및 위상 변화. 따라서 서로 다른 파장대역 표면의 투과율과 반사율은 적절한 참조로 조정할 수 있으며 서로 다른 편광면의 빛도 서로 다른 특성을 가질 수 있습니다.

광학 필름은 크게 편광자와 백라이트 모듈 광학 필름의 두 그룹으로 나눌 수 있습니다. 주요 응용 분야는 TFT-LCD입니다. LCD는 주로 액정, 백라이트 모듈, 유리 기판, 편광판 및 TFT 전극과 같은 몇 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다. 구조적으로 액정 표시 장치는 평판 표시 장치입니다. 기본 구조는 다층 평판 형태입니다. 일반적인 액정 표시 장치의 기본 구조는 주로 액정, 유리 기판, 편광판 및 TFT 전극과 같은 몇 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다. 물론, 액정 표시 장치의 종류에 따라 일부 부품이 다를 수 있지만, 모든 액정 표시 장치는 투명 도전성 전극이 있는 두 개의 포토리소그래피 기판으로 구성되어 액정층을 사이에 두고 이를 캡슐화하는 것으로 간주할 수 있습니다. 플랫 셀. 편광판은 외부 표면에 부착됩니다. 그 중 백라이트 모듈의 광학 필름은 크게 반사 필름, 확산 필름, 일반 프리즘 필름, 다기능 프리즘 필름, 마이크로 렌즈 필름 및 반사 편광 휘도 향상 필름의 6가지 유형을 포함합니다.

LCD 패널 자체에는 발광 특성이 없기 때문에 디스플레이 효과를 얻기 위해서는 LCD 패널에 발광원을 추가해야 한다. 백라이트 모듈(BLU)은 LCD 디스플레이 후면에 광원을 제공하는 핵심 부품입니다. LCD 백라이트 모듈은 주로 백라이트 소스, 광학 필름, 접착 제품, 절연 제품, 플라스틱 프레임 등으로 구성됩니다. 그 중 다양한 광학 필름은 백라이트 모듈의 핵심 구성 요소입니다. 그 기능에 따라 주로 반사경, 확산기, 프리즘 필름, 도광판, 램프 반사경 등으로 나눌 수 있습니다.

LCD 패널 원가를 분할하면 전체 LCD 제조원가에서 재료비가 70% 이상, 감가상각비가 11%, 인건비, 간접비, 판매관리비가 각각 5~6%를 차지하는 것으로 나타났다. 재료비는 백라이트 모듈 18.2%, 컬러필터 14.7%, 편광판 9.5%, 유리기판 8.9%로 가장 많았다.

백라이트 모듈의 휘도 향상 필름, 확산 필름 및 반사 필름의 비용은 각각 32%, 7%, 2%를 차지했으며 전체 비용은 41%를 차지했습니다. 편광판 중 TAC(Triacetate Cellulose Ester) 필름과 PVA(Polyvinyl Alcohol) 필름이 주원료로 원가가 각각 50%와 12%를 차지한다.

1.2 광학 필름은 LCD 백라이트 모듈의 핵심 구성 요소입니다.

LCD는 최신 평판 디스플레이 장치 분야에서 가장 성숙한 기술과 가장 많은 지원을 받는 제조사, 가장 널리 사용되는 제품 유형입니다. LCD(Liquid Crystal Display, 액정 디스플레이)는 평행한 두 개의 유리 사이에 배치된 액정입니다. 두 개의 유리 사이에는 많은 작은 수직 및 수평 와이어가 있습니다. 막대 모양의 결정 분자는 굴절되어 그림을 생성할 수 있습니다.

백라이트 모듈(BLU)은 LCD 디스플레이 후면에 제공되는 광원의 핵심 부품입니다. LCD 패널 자체에는 발광 특성이 없으므로 디스플레이 효과를 얻으려면 LCD 패널에 발광원을 추가해야 합니다. LCD 백라이트 모듈은 주로 백라이트 소스, 광학 필름, 접착 제품, 절연 제품, 플라스틱 프레임 등으로 구성됩니다. 그 중 다양한 광학 필름은 백라이트 모듈의 핵심 구성 요소입니다. 기능에 따라 크게 리플렉터, 디퓨저, 프리즘 필름, 도광판, 램프 리플렉터 등으로 나눌 수 있습니다. 기술 발전의 관점에서 LCD 개발 동향에는 대형 화면, 고화질, 대신 LED 백라이트 사용이 포함됩니다. CCFL 백라이트, 초박형, 넓은 색 영역, 3D 디스플레이 지원 및 인텔리전스 등이 있지만 이러한 개발 추세는 LCD의 기본 백라이트 디스플레이 원리 및 구조를 변경하지 않습니다. 따라서 LCD는 소형, 경량, 방사선 없음, 눈부심 없음, 우수한 간섭 방지, 우수한 내충격성, 큰 유효 표시 영역 등과 같은 일련의 뛰어난 장점을 활용하여 빠르게 위상을 얻고 있습니다. 전 세계적으로 주류 디스플레이 기술. .

1.3 경제적인 TFT-LCD LCD 패널 절단 수는 6개 이상에 도달해야 합니다.

LCD(액정 디스플레이) 기술은 세기를 초월한 평면 패널 디스플레이 기술입니다. 그것의 출현과 발전은 디스플레이 기술에 혁명을 일으켰습니다.

유리 기판의 크기에 따라 평판 디스플레이 생산 라인은 여러 세대로 나눌 수 있습니다. 예를 들어, 중소형 애플리케이션에 일반적으로 사용되는 2.5세대 라인은 유리 기판의 크기가 400mm*500mm, 410mm*520mm 등이며, 대형 TV 패널 애플리케이션용 8세대 라인은 다음과 같다. 2200mm*2600mm. 평판 디스플레이의 생성은 크기와 관련이 있습니다. 대형 응용 제품의 크기가 클수록 생산 가치가 높을수록 활용 효율이 높아집니다. 그러나 생산 공정 및 제품의 진보된 특성이 반드시 세대와 관련이 있는 것은 아닙니다.

유리기판의 제품 수율과 활용 효율을 고려할 때 경제적인 유리판 절단 대수는 6장 이상이어야 한다. 예를 들어, 8세대 라인 유리 기판의 경우 크기가 2160*2460mm2이고 37인치 LCD-TV를 절단할 때 12개를 절단할 수 있으며 가동률은 85%입니다. 절단 46인치 LCD-TV는 8개만 절단할 수 있으며 사용률은 88%에 불과합니다. 57인치는 3개만 생산하고 가동률은 51%이다. 65인치 2개를 생산할 수 있으며 가동률은 44%에 불과하다. 전체적으로 8세대 라인은 37인치, 46인치, 52인치를 생산해 가동률이 높은 반면 다른 사이즈는 가동률이 낮다. 따라서 응용 제품의 크기가 클수록 경제적인 절단을 달성하는 데 필요한 생산 라인의 생성이 높아집니다. 최근 LCD TV 시장에 맞춰 신규 생산라인이 8세대에 집중되는 이유이기도 하다.

2. TFT-LCD 산업 체인

TFT-LCD 산업은 자본집약적, 기술집약적, 산업체인 집약적 산업이다. 주요 특징은 다음과 같습니다. 첫째, 산업 라인 건설, 용량 증가, 성능 향상 및 비용 절감의 속도가 매우 빠르고 제품 경쟁이 매우 치열합니다. 둘째, 진입장벽이 높고 한 번 들어가면 빠져나오기 힘든 산업이다. ; 셋째, 제품 응용 범위가 넓고 시장 전망이 넓고 시장 용량이 크며 기술 응용이 비교적 성숙합니다.

TFT-LCD 업계에서는 스마일 커브(Smile Curve)라는 잘 알려진 이론이 있습니다. 스마일 곡선의 중간 부분은 패널 제조입니다. 왼쪽은 글로벌 경쟁에 속하는 상류 재료 공급입니다. 권리는 제품 응용 및 마케팅, 주로 지역 경쟁입니다. 웃는 곡선의 양 끝이 위를 향하고 있습니다. 산업체인에서 고부가가치 부분은 양단, 즉 자재 공급과 판매에 반영되며, 매출총이익률은 50% 이상에 달할 수 있습니다. 중간링크의 제조업은 부가가치가 가장 낮고 매출총이익률이 -25~+30%로 가장 낮은 부가가치를 얻을 수 있으며 산업의 순환변동이 크다. 따라서 TFT-LCD 산업 체인의 수익성 측면에서 유리 기판, 액정 및 백라이트 모듈과 같은 상위 재료 회사는 상당한 고부가가치 이점을 가지고 있습니다.

높은 기술적 문턱과 강력한 수익성으로 인해 업스트림 재료의 핵심 기술과 시장은 기본적으로 소수의 글로벌 기업의 손에 달려 있습니다. 예를 들어 유리기판은 일본 코닝(Corning), 아사히글라스(Asahi Glass), 일렉트릭글라스(Electric Glass)가 독점하고 액정은 일본 머크(Merck)와 치소(Chisso)가 독점하고 있다. , 편광판 시장은 닛토덴코, LG화학, 스미토모화학이 독점하고 있다.

산업 발전 전망의 관점에서 LCD TV는 계속해서 지배적일 것입니다. CRT와 PDP의 두 가지 유형의 TV가 점차 단종됨에 따라 TV 제조업체는 비용 경쟁력이 더 높은 LCD TV에 더 집중할 것입니다. OLED는 TV 평판 디스플레이의 새로운 기술로서 TFT-LCD와 비교할 수 없는 투자 규모와 더불어 OLED의 대형화에 대한 불확실한 기술 경로, 낮은 수율, 높은 가격 등을 가지고 있다. 개발을 제한하는 가장 큰 문제가되었습니다.

대형 TFT-LCD 패널은 주로 LCD 화면, LCD TV, 노트북 전신, 태블릿 컴퓨터의 4가지 영역에서 사용됩니다. 산업 발전 동향의 관점에서 향후 소형 OLED 비중은 점차 증가하고 LCD는 감소할 것으로 전망된다. 대형 사이즈에서는 LCD가 여전히 지배적일 것입니다. IDC가 산출한 대형 TFT-LCD 패널의 분기별 출하량 자료에 따르면 2015년 1분기부터 2017년 1분기까지 TFT-LCD 패널 출하량은 변동성의 특성을 보였다. 이 중 2017년 1분기 글로벌 출하량은 1억9000만㎡로 LCD 화면, LCD TV, 노트북 전신, 태블릿 컴퓨터에 사용되는 비율은 18.03%, 31.69%, 23.30%, 26.98%이다. , 각각.

제조사 입장에서는 BOE가 세계 최대의 대형 TFT-LCD 제조사다. 현재 BOE는 세계& #39;최초 10.5세대 TFT 생산라인을 구축했으며 현재 세계'최고세대 TFT 생산라인이자 세계' 최대 규모의 첨단 전자 플랜트 프로젝트입니다. 2018년 첫 번째 점등 및 양산을 목표로 하고 있다. 2016년 세계 5대 대형 TFT-LCD 제조사는 BOE의 20.5%, 20.2%의 비중을 차지했다. LG는 Innolux가 15.6%, AUO가 14.3%, Samsung이 11.6%입니다.

3. 패널 산업의 급속한 발전은 광학 필름에 대한 수요의 성장을 주도

3.1 편광판의 글로벌 공급은 미국, 일본 및 한국에 집중되어 있으며 수입 대체 여지가 많음

액정 디스플레이의 이미징은 편광에 의존해야 하며 LCD 액정 디스플레이 모듈은 두 개의 편광판을 포함해야 합니다. 액정 표시 모듈에는 유리 기판의 양면에 두 개의 편광판이 부착되어 있습니다. 하부 편광판은 백라이트에서 생성된 광선을 편광으로 변환하는 데 사용되며, 상부 편광판은 액정에 의해 전기적으로 변조된 편광을 분석하는 데 사용됩니다. 디스플레이 그림을 생성하기 위해 명암을 대조합니다. 편광판이 없으면 LCD 모듈은 이미지를 표시할 수 없습니다.

편광판은 다층 필름으로 구성되어 있으며 원재료비가 전체 생산원가의 80%를 차지합니다. 원료는 주로 TAC 필름, PVA 필름, 점착제, 보호 필름 및 이형 필름으로 구성됩니다. TAC가 약 50%, PVA가 12%, 접착제가 5~10%, 보호 필름, 이형 필름이 15%, 화학 재료가 5%, 기타 비용이 10%를 차지합니다. 편광판의 핵심 기술은 TAC(Triacetyl Cellulose Ester) 필름과 PVA(Polyvinyl Alcohol) 필름을 준비하는 것입니다. 기술과 시장은 거의 일본이 장악하고 있다. 편광판 생산에 필요한 다양한 필름층 중 TAC 필름과 PVA 필름이 가장 중요한 필름층으로 편광판 원가의 ​​60% 이상을 차지한다. 일본's Fuji가 TAC 필름 시장의 80% 이상을 점유하고 있으며 KONICA가 약 20%를 점유하고 있다. Kuarary는 PVA 필름 시장의 65%를 점유합니다. 편광판 공장의 매출총이익률도 상류 필름 재료의 독점에 영향을 받으며 이는 액정 및 유리 기판보다 약 20-30% 낮습니다. 그러나 TAC 기술에서 대만 제조업체의 돌파구로 인해 향후 비용이 감소할 것으로 예상됩니다.

편광판 생산 기술은 PVA 필름의 연신 공정으로 구분되며 건식 방식과 습식 방식의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 건식 연신 공정은 PVA 필름을 특정 온도 및 습도 조건의 불활성 가스 환경에서 특정 비율로 연신 한 다음 염색, 고정, 컴파운딩 및 건조의 준비 공정을 수행하는 것을 의미합니다. 습식 연신 공정 PVA 필름을 먼저 염색한 다음 용액에서 연신, 고정, 배합 및 건조하는 제조 방법을 말합니다. 현재 글로벌 편광판 제조업체는 주로 습식 연신 기술을 사용합니다.

다른 편광 구성 요소에 따라 편광판은 요오드 계열과 염료 계열의 두 가지 범주로 나뉩니다. 요오드 기반 편광자는 요오드 분자를 편광 성분으로 사용합니다. 이러한 유형의 편광자는 편광이 좋고 투과율이 높지만 요오드 분자는 고온 환경에서 휘발성이기 때문에 요오드 기반 편광자는 내구성이 부족합니다. 염료 기반 편광자는 양방향 흡수 염료를 편광자의 편광 성분으로 사용하므로 내구성 문제를 더 잘 해결할 수 있지만 특정 정도의 편광을 달성하려면 더 높은 염료 농도가 필요하므로 염료 기반 편광자의 투과율이 감소합니다. . 비율. 현재 편광판은 주로 요오드계 편광판을 기반으로 합니다.

편광판의 기본 성능 지표는 주로 광학 성능, 내구성 성능, 접합 특성, 외관 성능 및 기타 특수 특성을 포함합니다. 광학 성능에는 편광도, 광 투과율 및 색조의 세 가지 주요 성능 지표가 포함됩니다. 기타에는 반투과 편광판 및 반투과 필름의 UV 보호 및 투과율, 전반사율 및 확산 반사율 표시기가 포함됩니다. 내구성 기술 지표에는 고온 저항, 습기 및 내열성, 저온 저항, 내한 및 열 충격 저항의 4개 항목이 포함됩니다. 그 중 가장 중요한 것은 습기 및 내열성 성능 지표의 수준입니다. 접착 특성의 기술 지표는 주로 편광판 감압 접착제의 특성을 나타내며 일반적으로 감압 접착제와 유리 기판 사이의 박리력, 감압 접착제와 박리를 포함합니다.


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