随着新能源需求的持续增长,预计未来几年中国薄膜电容器市场将再次进入高速增长期。作为薄膜电容器核心材料的聚丙烯薄膜,由于需求快速增长而产能释放缓慢,其供需缺口持续扩大。本周文章将重点介绍薄膜电容器的核心材料——聚丙烯薄膜(PP薄膜)。
20世纪60年代末,聚丙烯电膜因其独特的电气特性、加工性能和优异的性价比,成为三大电膜材料之一,并广泛应用于电力电容器行业。20世纪80年代初,欧美发达国家已开始生产金属化聚丙烯薄膜电容器,而我国仍处于金属化聚丙烯薄膜电容器的研发阶段。只有引进金属化聚丙烯薄膜电容器制造技术和关键设备,我国才真正拥有了金属化聚丙烯薄膜电容器。
让我们来了解一下聚丙烯薄膜在薄膜电容器中的应用及其简要介绍。聚丙烯薄膜电容器属于有机薄膜电容器,其介质为聚丙烯薄膜,电极分为金属基体型和金属膜型,电容器的芯体用环氧树脂包裹或封装在塑料和金属外壳中。采用金属膜电极的聚丙烯电容器称为金属化聚丙烯薄膜电容器,通常简称为薄膜电容器。聚丙烯薄膜是由丙烯聚合而成的热塑性树脂。它通常较厚、韧性好、抗拉强度高,可用于温室薄膜、承重袋等。聚丙烯是一种无毒、无味、无臭、乳白色、高结晶度的聚合物,密度仅为0.90-0.91克/立方厘米,是目前已知最轻的塑料之一。它对水特别稳定,在水中的吸水率仅为0.01%,分子量约为80,000-150,000。
聚丙烯薄膜是薄膜电容器的核心材料。薄膜电容器的制造方法称为金属化薄膜法,即在塑料薄膜上真空蒸发一层薄金属作为电极。这种方法可以减小单位容量电容器的体积,因此更容易制造小型化、高容量的薄膜电容器。薄膜电容器的上游主要包括基膜、金属箔、导线、外封装等。其中,基膜是核心原材料,不同材质的基膜会影响薄膜电容器的性能。基膜一般分为聚丙烯和聚酯两种。基膜越厚,其耐压越高;反之,基膜越薄,其耐压越低。基膜是电子级薄膜,作为薄膜电容器最重要的上游原材料,它决定了薄膜电容器的性能,并占材料成本的60%-70%。从市场格局来看,日本制造商在高档薄膜电容器的原材料方面拥有明显的领先优势,东丽、三菱和杜邦是世界顶级的基础薄膜供应商。
用于新能源汽车、光伏和风力发电的电工聚丙烯薄膜厚度主要集中在2~4微米之间,与普通家用电器使用的6~8微米厚度薄膜相比,同期产能已减少一半以上,导致总产量大幅下降,市场供需逆转。未来几年,电工聚丙烯薄膜的供应将受到限制。目前,全球电工聚丙烯薄膜的主要生产设备产自德国、日本等国家,新建产能的建设周期为24~40个月。此外,新能源汽车薄膜对性能要求较高,能够稳定量产新能源电工聚丙烯薄膜的企业寥寥无几,因此,2022年全球范围内将不会新增聚丙烯薄膜产能。其他生产线的投资项目仍在洽谈中。因此,明年整个行业的产能缺口可能会更大。
发布时间:2022年4月12日

