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OCA光学胶让可折叠概念成为可能,国产替代还有多远?

前言

OCA光学胶(Optically Clear Adhesive)是一种用于胶结透明光学元件的特种粘胶剂,属于压敏胶的一类。主要将光学亚克力胶做成无基材,然后在上下底层,再各贴合一层离型薄膜,形成一种无基材高透双面贴合胶带。


作为触摸屏的重要原材料之一,OCA 光学胶主要用于触摸屏上的材料粘合,起到电容触碰感应的效果,具备清澈度高、透光性强(全光穿透率>99%)、高粘着力、耐水耐高温、抗紫外线、胶结强度良好且有固化收缩小等特点。

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OCA光学胶分为两大类,一类是电阻式的,一类是电容式的。电阻式的光学胶按厚度不同又可分为50um和25um;电容式的光学胶分为为100um,175um,200um的。新型OCA一般有环氧树脂型、丙烯酸酯型、有机硅型三种品种。

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据2018年出货量和市场价格测算,全球OCA光学胶市场空间近200亿元。按照终端产品的出货量来看,预计采购需求占200亿的40%以上,国内拥有80亿以上的市场空间。还有几个趋势在不断推进OCA光学胶的市场扩大:如智能手机大屏幕出货量增加;智能手表及汽车主控大屏的爆发;大尺寸平板、电视及智慧屏的推广等。

OCA光学胶的模切加工的四种结构


1.保护膜+重离型+OCA胶+轻离型, 此工艺需要换膜, 加工难度比较大,成本高,一般是大企业所需产品。

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2. 重离型+ OCA胶+轻离型, 此工艺同样需要换膜, 只是少层保护膜,是目前常用的方式。


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3. 重离型+ OCA胶+轻离型, 不需要换膜, 是一般杂牌机所用最多方式,此方式加工简单,容易管控,不良率少,价格就便宜很多。


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4. 重离型+OCA+轻离型,三层全部一样大小,同上面3是一样的也不需要换膜,杂牌机所用到的方式,此方式加工简单,容易管控,不良率少,价格便宜。唯一不好的是边缘会有挤压痕迹,不过杂牌对这些管控都松很多,一般轻微都可以采纳。

全贴合技术是目前高端智能手机与平板电脑面板贴合的主流发展趋势。

将面板与触摸屏以无缝隙的方式完全粘贴在一起,可以提供更好的荧幕反射的影像显示效果。杜绝屏幕灰尘,水汽屏幕隔绝灰尘和水汽,普通贴合方式的空气层容易受环境的粉尘和水汽污染,影响机器使用,而全贴合OCA光学胶填充了空隙,显示面板与触摸屏紧密贴合,粉尘和水汽无处可入,保持了屏幕的洁净度。
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OCA光学胶优缺点


OCA光学胶具有高洁净度、高透光率、低雾度、高粘着力、无晶点、无气泡、耐水性、耐高温、抗紫外线等优点。厚度均匀平整度高,与玻璃、PC、 PMMA折射率接近,长时间使用不会产生黄化、老化、发雾、脱离被粘表面及发生气泡等问题。

传统OCA有很多缺点和局限性:难以返工,要求模切,在不平表面的填隙效果差等。

OCA胶在贴合时有容易产生气泡、弯曲、接面不平整、无法重工等缺点,也难以导入全自动化制程,拉低产品生产良率等。由于重工性较低,生产过程中产生的瑕疵品只能报废,贴合段的良率对厂商的生产成本造成一定程度的冲击与影响,使得液态光学胶得到争抢中大尺寸触控市场的机会。

应用领域


OCA光学胶按照厚度不同可应用于不同的领域,其主要用途为:电子纸、透明器件粘结、投影屏组装、航空航天或军事光学器件组装、显示器组装、镜头组装、电阻式触摸屏GFF、FF、电容式触摸屏、面板、ICON及玻璃以及聚碳酸脂等塑料材料的贴合用于胶结透明光学元件(如镜头等)的特种胶粘剂。有机硅橡胶、丙烯酸型树脂及不饱和聚酯、聚氨酯、环氧树脂等胶粘剂都可胶结光学元件。在配制时通常要加入一些处理剂,以改进其光学性能或降低固化收缩率。适合于固定移动机器的显示周边的各种薄膜,屏幕(丙烯酸,玻璃屏幕,触摸屏幕等)。

全球及国内企业的市场如何?


OCA光学胶的企业主要集中在海外市场,如美国的3M和日本的三菱化学,三星SDI更是成功开发了世界上首款为可折叠手机设计的OCA胶,折叠次数超过20万次。

全球供应厂商分为三个梯队:行业第一梯队是欧美厂商,以3M和德莎为主,3M产能主要被传统液晶显示厂商长期占有,也基本上占据了最高端的市场;第二梯队是日系、韩系和台系厂商,日本主要是三菱和日东电工,韩国是LG化学和SKC,台系厂商是长兴科技。

前两个梯队的厂商市场占有率80%以上。第三梯队是国内的这些厂商,目前以上市公司新纶科技、斯迪克、晶华新材为主。多年来,国内胶带行业纷纷加大OCA光学胶的研发技术,水平逐步上升,全国OCA光学胶带涂布线数量超20条。

国外企业


Samsung SDI(韩国)
Samsung SDI创建于1970年,主要从事小型锂离子电池、汽车电池、ESS、 电子材料相关产品的研发、生产及销售,201 8年与Samsung Electronics合作成功开发出适用于可折叠产品的OCA光学胶。

2018年成功开发了世界上首款为可折叠手机设计的OCA胶,或将被首先用于三星电子即将推出的可折叠智能手机。

LG Chem(韩国)
用于3D玻璃和柔性 显示器以及触摸屏面板OCA

TMS(韩国)
TM-Q和TTC-1000系列, 用于TSP /玻璃至LCM / OLED显示器

YoulChon(韩国)
OCA光学胶

Mitsubishi Chemical(日本)
Mitsubishi Chemical创建于2005年,电子应用部门提供记录材料,电子相关产品和信息材料等,主要OCA产品有CLEARFIT光学透明胶黏片等。
CLEARFIT光学透明胶黏片, 用于各种类型显示器的层间填充板。

Nitto(日本)
LUCIACS CS986系列光学透明胶带,用于光学薄膜,平板显示器等

SEKISUI CHEMICAL(日本)
HSV / SSV系列高透明双面胶带,粘合剂层中使用高性能丙烯酸粘合剂

Hitachi-Chem(日本)
日本HITALEX系列显示器用粘合膜,有天然橡胶型和丙烯酸粘合剂

Lintec Corporation(日本)
日本用于电容、电阻式OCA光学胶

3M(美国)
3M创建于1929年,制品包括磨具、胶粘剂和胶带、先进材料、薄膜、过滤产品等,OCA产品主要适用于OEM和Tier。
3M公司作为全球知名材料企业,其光学透明胶产品在全贴合显示、柔性AMOLED显示及中大尺寸显示屏上都得到了很好的应用。光学透明胶粘剂适用于 薄膜触摸传感器,显示器基板等

Dymax Corporation(美国)
Dymax光固化光学 显示器粘合剂,用于平板显示器,触摸屏等

DELO(美国)
用于显示和触摸面板粘合的DELO Electronics Adhesive

Tesa(德国)
光学透明胶粘剂用于刚性或柔性基材、镜头、触摸屏等

国内企业


富印集团
富印集团是国内进军OCA光学胶领域比较早的企业,并在2013年底开始投入OCA光学胶的生产,是中国第一家最早引进泡棉胶带生产线的厂家,也是中国第一个引进亚克力胶带生产线的企业,生产出了中国首支产品性能优异的亚克力胶带和OCA光学胶。
富印集团投资3亿元在安徽建设了全国大型OCA光学胶生产基地,可实现年产OCA光学胶带约2000万平方米,VHB压克力胶带约500万平方米。

凡赛特
苏州凡赛特材料科技有限公司于2016年收购日本日立化成株式会社的OCA光学胶事业部,获得生产OCA光学胶相关工艺技术,公司OCA产品(FINESET)涉及领域包括智能手机、平板电脑、笔记本、电子书等消费领域,主要客户有天马微电子、欧菲光、GIS业成集团等。
5月25日,“凡赛特半导体及光电高分子膜材料产业化项目”在张家港保税区正式开工。该项目总占地15000平方米,总投资2亿元,预计于2020年4月建成。

加韵光学
加韵光学成立于2000年,是一家高新科技新材料加工制造企业。早在几年前就开始光学材料国产化的工作,并于2011年在南京投资建设了涂布工厂,拥有4000㎡的研发大楼,1600㎡的企业工程中心及4000㎡的千级无尘车间局部百级。公司现有2条国际先进的涂布生产线,已经量产OCA光学胶,月产能达到40万平方米。

新纶科技
新纶科技以精密涂布技术为核心,开展工业级胶粘类加工制品的研发、制造与销售,提供一整套高效的电子工业胶带应用解决方案。主要产品系列包括:光学透明胶(OCA)、高净化保护膜、高净化胶带、散热石墨片等。

宝力新材
深圳市宝力新材料有限公司成立于2014年,是一家集研究开发、生产销售和服务为一体的国家高新技术型企业。公司先后推出广泛应用在手机、镜头、平板电脑、触摸屏、车载、可穿戴等电子元器件之OCA光学胶、LOCA水胶、EMI电磁屏蔽膜、遮光膜等功能性材料处行业领先地位。

斯迪克
斯迪克是国内最早一批生产、研发功能性涂层复合材料的企业,从2006年开始生产功能性涂层复合材料产品。目前,公司产品已经通过苹果、三星、华为、松下、LG、OPPO、戴尔等国内外知名品牌终端的认证,并与富士康、领益智造等行业知名组装厂建立了长期稳固的合作关系。
2019年11月12日,斯迪克进行了创业板上市网上路演。斯迪克的主要产品包括功能性薄膜材料、电子级胶粘材料、热管理复合材料和薄膜包装材料四大类。

南京五人光学薄膜
南京六和经济开发区发布了由南京五人光学薄膜有限公司建设的“高端光学薄膜研发生产项目”的环境影响报告表。
资料显示,该项目拟投资15000万元,新增4条光学膜生产线及研发等设备,建设项目建筑面积37654㎡,从事高端光学薄膜研发及生产,预计项目投产后年生产OCA光学胶膜500万平方米。

金力泰
早在2017年8月,金力泰出资2.6亿元,向怡钛积司投资以持有其20%股份(为切入OCA光学胶领域,怡钛积联合中航集团收购了日立化成的OCA事业部。)。怡钛积主要收入来源为OCA光学胶和氟硅材料的加工与销售。

触银
成立于2010年6月,2011年,公司携手韩国首尔大学ICP研究院共同研发OCA光学胶,在2013年成功研发出TP系列OCA光学胶、TP系列,2016年,成功完成了全贴合系列OCA光学胶的研发。

慧谷化学
成立于2008年,慧谷工程凭借其先进的精密涂布技术及无尘室管理技术,可为客户提供质量优异、批次稳定性高的OCA产品,包括常规贴合以及全贴合OCA产品。慧谷工程还投资建设了完善的产品应用测试平台,用来模拟OCA产品在客户端的实际应用情况,旨在尽早发现并解决产品问题,降低产品在实际应用中发生问题的机率。

展新股份
太仓展新胶粘材料股份有限公司成立于2002年3月,拥有1000级、局部100级的大型无尘净化车间,满足光学、半导体用胶粘材料加工要求,公司于2014年取得江苏省“高新技术企业”证书,拥有多项专利,全面服务于“TFT&AMOLED显示器、TP触摸屏、IC半导体、笔记本电脑、智能手机、精密马达电机、PCB&FPC电路板、电子电器、家电、汽车、航空及建筑”等各行业客户。

正贤实业
东莞正贤实业有限公司成立于2002年,是一家专业从事研发、生产、加工 模切冲型双面胶带的全能厂家。
2007年引进韩国技术和生产设备,建立国内独有的生产体系 2008年获得ISO14001,ISO9001,TS16949,UL等国际标准 2010年公司再次扩张,发展为东莞市正贤实业有限公司 公司主要产品包括OCA光学胶、超强丙烯酸亚克力泡棉胶带、微孔防水泡棉胶带、PET双面胶带等压敏胶粘制品,同时提供模切冲型加工服务。

高仁新材
高仁新材位于改革开发前沿的深圳特区,是一家专业从事光学胶、新材料研发、生产制造、销售、技术咨询和服务于一体的现代高新技术型企业。自主研发的SCA系列光学胶,已广泛应用于触摸屏贴合的各个领域,并为触摸屏的贴合提供全新理念和完整的解决方案,已成为该领域贴合应用的光学材料及配套方案最优质供应商。

奇美材料
奇美材料于2005年由奇美实业投资创立,产品以液晶显示器用偏光板为主,供应全球液晶面板大厂,并于2018年正式更名为诚美材料科技股份有限公司。

赛诺世
赛诺世贸易(深圳)有限公司成立于于2011年1月,从前身作为ZACROS(Hong Kong)co.,ltd的深圳办事处起,从事在中国大陆代理销售日本藤森工业株式会社的保护膜,离型膜,光学用透明系列产品。

极天羽
深圳市极天羽科技有限公司创立于2010年,总部设立于东莞,拥有3大生产基地(东莞、河源、江苏 )。公司多年来专注胶粘和涂布技术的创新应用,引进了国内外精尖的涂布生产与检测设备,并配套百级、千级、万级的无尘车间,是目前国内产业链最为完整的胶粘涂布复合材料生产企业之一。

中山力王
中山新亚洲胶粘制品有限公司成立1995年2月,公司是一家专业生产各系列双面胶带,包装胶带和BOPP薄膜,高温胶带,美纹纸胶带,泡棉胶带,模切胶带等等。

长兴科技
长兴科技有限公司2003年5月于香港注册成立,是一家专业半导体代理商和解决方案提供商。

明基材料
明基材料有限公司,于2003年底在苏州市工业园区正式成立,注册资金3000万美元,占地面积200亩,拥有全球同行业最先进的生产设备及生产制造工艺,主要从事偏光膜的研发和制造。

怡钛积
深圳怡钛积科技股份有限公司(ETOUCH)是一家持续专注于光电通信显示技术的上游材料研发、生产和销售的集团化企业。近年来,公司积极推进产业升级,精准布局面向新一代显示技术的上游新材料自主创新。公司初创于2001年,集团总部位于深圳市南山区,在浙江兰溪光膜小镇设有材料产业园,在厦门设有材料精密制造产业园,在台湾、香港、北京、上海、苏州、武汉、重庆、合肥等地设立了分子公司或办事处。2015年11月获得国家高新技术企业证书,同年在新三板挂牌。

隆创新材
广州市隆创新材料有限公司于2016年12月21日成立。是一家专注于功能高分子先进材料设计、研发、生产以及提供整体技术解决方案的创新型企业。自主研发、生产和销售的产品,用于触控或液晶屏贴合。该产品是一种共聚酯薄膜胶黏剂,通过真空热主黏合,固化前无粘性,易返工,具有极好的透明性、耐候性、粘接性,简化了触控屏的生产,并赋予了产品更好的可靠性。



近年来,打孔屏开始风靡,成为扩大显示界面的一种解决方案,在智能智能手机得到广泛应用。打孔屏其实非常具有挑战性,特别是在玻璃上开孔,对良率和制程都有非常大的挑战,比如容易受到灰尘和光学折射的影响,导致前置摄像头拍摄效果不是很好。

OCA光学胶和其他电子材料一样,核心专利技术大多数掌握在海外厂商手中。国内企业目前仍以模仿海外产品为主,短期实现技术突破的可能性较小。结合未来发展趋势来看,OCA光学胶的市场需求量将会一直稳定增长,而OCA光学胶国产化也是大势所趋。


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