PET复合铜箔技术发展趋势：从PET基材、镀铜工艺、产业合作三个方面分析

发布时间：2023-01-09　　来源：立鼎产业研究网　点击量： 2229　

——PET基材

关键难点：控制材料形变程度。复合铜箔中高分子薄膜厚度仅为4-4.5μm，在幅宽越高的情况下，材料张力控制越困难。在经过拉伸之后要进行收卷工序，《BOPET光学薄膜收卷凹陷的原因分析及解决方法》（陈晓峰等）中称对于23-125μm薄膜，收卷长度在6000-12000米左右，随着收卷卷径增加，若工艺控制不到位，边缘偏厚处薄膜累加，两端出现凸起较高的现象，收卷时造成母卷中间出现凹陷情况。同时收卷张力和压力参数需要严格控制，过大会使得薄膜出现条纹，过小会使得卷入空气现象。

关键难点：控制材料热收缩。真空蒸镀会使基材受到热影响，如蒸发源或者靶材的热辐射、高能铜原子撞击动能和铜原子的内聚能都会使聚酯薄膜衬底温度升高，因此一方面需要控制工艺精度，将衬底温度控制在允许范围之内，另一方面需要对材料的热收缩率进行精密控制，通过调节工艺保持材料为较低的热收缩率。《双向拉伸聚酯薄膜生产设备及工艺的探索》（钟永均）中表示，为了保证产品具备低收缩高模量性能，采用松弛热定型和张力热定型的组合方式进行处理，在张力热定型处理后，结晶度增加，热收缩性能降低。

关键难点：表面处理对于后续加工比较关键。以PET聚酯薄膜为例，聚酯薄膜表面能低，再加工困难，常用的表面处理方法为电晕、火线处理、在线涂布、机械打磨、蚀刻、共挤复合等。若不对聚酯薄膜进行表面处理，金属镀层厚度较低，厚度增加会使得剥离强度急剧下降。通过电晕、清洗等提高表面张力，增加铜层和基体之间的粘附力，提升铜层厚度，改善真空镀膜性能。

具备薄膜生产能力的企业受益于技术迭代红利。PET/PP薄膜在复合铜箔中要求较高的工艺参数，要求4.5/4μm厚度，具备超薄PET/PP薄膜生产能力的国内厂商有限，对聚酯薄膜来说，双星新可变信息材料膜能够达到4.5μm厚度，康辉新材具备4.5μm超薄薄膜产能，东材科技可以生产超薄PP薄膜，在复合铜箔产业化发展中具备技术迁移性，先发优势强。

国内薄膜相关企业产品厚度信息

资料来源：各公司资料

PET基材在PET复合铜箔中成本占比较小，技术难度高，价格弹性大。根据前述PET复合铜箔成本测算表中结果，PET膜成本占比为3%（80%良品率）。若PET膜来源于外购，假设其毛利率为50%，在其他条件不变的情况下，外购PET膜成本占比4%，成本占比变化较小。在PET复合铜箔规模产业化条件下，若复合铜箔生产厂商PET基材外购，则PET生产厂家可以根据高技术溢价与产业壁垒获得较大的盈利弹性。

——镀铜工艺

镀铜环节关键难点为在超薄薄膜上镀薄层铜，不损基材。磁控溅射或真空蒸镀温度较高，技术不达标会使得薄膜烧穿孔，影响卷材长度，从而影响下游电池厂商进行量产使用。

高分子薄膜和铜膨胀系数相差较多，在铜膜贴合至薄膜表面或者复合膜成型后，温度变化将产生热应力，若应力较大会使铜化层劈裂甚至脱落，镀铜工艺控制为技术及操作难点。

后续水电镀中保证均匀电镀与平整性为关键点。在进行真空双面均匀电镀难度。电解槽如何保证拉伸时镀铜薄膜不皱缩，设备对于宽幅薄膜的适配性同样需要考虑。目前设备端需要磁控溅射设备、真空蒸镀设备与水电镀设备。

磁控溅射设备国外厂商技术先进，行业经验丰富。目前全球高端磁控溅射设备市场主要由美国应用材料（AppliedMaterials）、美国HorizonTechnology、日本爱发科（ULVAC）、德国莱宝（Leybold）等厂商占据。海外厂商技术先进、积淀深厚，产业链配套充足，具备先发优势以及技术领先优势。国内厂商如振华科技、腾胜科技等都具备卷绕真空镀膜机产能。据腾胜科技官网介绍，公司已经有用于复合铜箔的真空镀膜设备进行销售。东威科技披露其已经引进真空镀设备制造技术，正在积极布局。

水电镀设备厂商东威科技为国内电镀设备龙头，目前为国内唯一设备供应商。公司IPO募投项目“水平设备产业化建设项目”包括水平化镀膜设备，主要应用于新能源汽车动力电池材料的表面电镀。项目建成达产后，将拥有年产30台卷式水平镀膜设备的能力。公司公告称截至2020年上半年末，有2台水平镀膜设备已实现销售，另有2台正在客户端进行安装调试，2021年公司镀膜设备产量已经达到5台，《东威科技2022年6月14日-2022年7月8日投资者关系活动记录表》中表示复合铜箔工艺中电镀增厚设备目前只有东威可以量产，国外没有相应设备。公司称生产复合膜材时1GW需要配套2台真空镀设备和3台镀膜设备。