预计2020年全球OLED出货面积增速将达到顶峰,单位出货量将由2019年的约8亿块增长至10.26亿块,同比增长27%。


随着OLED技术发展、成本改善和产能建设等的逐步推进,OLED市场高速增长,根据英国调研机构IDTechEx的统计数据,2018年全球OLED市场规模为265亿美元,同比增长8.08%;2019年市场进一步提速,实现19%增长至304亿美元;预计到2023年,全球OLED面板收入将能够增长至462亿美元。


根据国际数据调研机构DSCC统计及预测,2020年全球OLED出货面积增速将达到顶峰,单位出货量将由2019年的约8亿块增长至10.26亿块,同比增长27%。


OLED的快速发展也带来了上游光学材料的需求爆发,目前国内企业在背光模组中扩散膜、反射膜、增亮膜等领域的供应能力已经有了大幅提升,但在偏光片及其膜材、柔性显示材料等关键领域的国产化仍处于起步阶段,未来进口替代仍是较长一段时间的主旋律。



光片受益面板产能投放及大尺寸趋势,进口替代空间大


偏光片全称为偏振光片,可控制特定光束的偏振方向。自然光在通过偏光片时,振动方向与偏光片透过轴垂直的光将被吸收,透过光只剩下振动方向与偏光片透过轴平行的偏振光。


偏光片是液晶显示面板的关键原材料之一,在液晶显示模组中有两张偏光片分别贴在玻璃基板两侧,下偏光片用于将背光源产生的光束转换为偏振光,上偏光片用于解析经液晶电调制后的偏振光,产生明暗对比,从而产生显示画面。液晶显示模组的成像必须依靠偏振光,少了任何一张偏光片,液晶显示模组都不能显示图像。



偏光片主要由PVA膜、TAC膜、保护膜离型膜和压敏胶等复合制成。约占TFT-LCD面板成本的10%左右。


目前TAC膜的关键技术都由日本企业所掌握,日本富士写真和柯尼卡两家合计占据全球TAC膜产能的约75%左右,PVA膜80%市场由日本可乐丽垄断。


国内皖维高新目前拥有500万平米PVA光学薄膜产能,但目前应用主要在TN、STN液晶显示上,同时公司为实现产品配套,拟投资建设700万平米/年偏光片项目。综上目前国内偏光片企业的主要原材料仍然依靠进口,议价能力弱,因此在一定程度上制约了偏光片厂商的毛利率。





目前,偏光片依据面板类型不同,主要分为TN型、STN型、TFT型和OLED型。目前全球偏光片市场主要还是以TFT-LCD面板用偏光片为主,一张偏光片需要两张TAC膜和一张PVA膜。


OLED面板中偏光片的数量从LCD面板中的两片减少至一片,加1/4波片,变成圆偏光片以减少金属电极反射,另外为了达到更好的显示效果,市场已使用PET、PMMA、COP等材料去替代TAC。



目前全球偏光片生产企业主要集中在日本、韩国、中国台湾和中国大陆,随着国内投资规模的增加,近年来中国大陆产能占全球产能的比例正在逐年上升。韩国主要公司有LG化学、三星SDI,日本主要公司有日东电工、住友化学、三立子等,中国台湾主要公司有括奇美材料和明基材料,大陆地区主要公司有三利谱、盛波光电等。


由于偏光片行业对生产技术、人才、资金的要求较高,且客户认证方面具有比较高的壁垒,目前全球偏光片的生产仍然呈现高度集中的状态,韩国LG、日本日东电工和住友化学三家占据了全球60~70%的市场份额。


2018年的全球偏光片产能规模大约7.27亿平米,全球市场规模为123.1亿美元。伴随下游面板行业的快速发展,国内偏光片厂商积极加大研发投入和产能扩张,到2018年国内市场规模达到42亿美元,占全球34.1%的份额,预计到2020年国内偏光片市场规模将达到53.2亿元。



电视持续大尺寸化驱动对大尺寸偏光片需求。大尺寸电视和液晶面板成本及价格的持续下降使得大尺寸电视销量占比将逐步提升。随着未来几年国内10.5及11代线的产能释放,43、65及75英寸电视的渗透率将会进一步提升,2020年起,预计仅10.5/11液晶面板生产线每年所释放的大尺寸偏光片需求将达1.5亿平方米,中国将成为全球偏光片新增需求最大的市场。


这就对偏光片生产企业提出了更高的要求,1490mm TFT偏光片生产线理论上能够生产的偏光片最大面积为65英寸,而2500mm超宽幅TFT偏光片生产线在这些主流尺寸的裁切利用率都可以达到99%,在生产效率及节约生产成本上优势明显,因此近两年国内偏光片企业规划及拟投资基本以2500mm超宽幅的生产线为主。



与快速增长的下游需求相比,目前国内偏光片的进口依存度依然很高,国内企业仍然很大的国产替代空间。


目前在TFT-LCD用偏光片领域,目前中国大陆厂商中具备全工序规模生产能力的主要为三利谱和盛波光电(深纺织)两家。同时锦江集团、奇美材、盛波光电等厂商也展开了与日东电工的合作,日东电工将通过专利授权的形式为上述企业提供2500mm超宽幅偏光片产线,加速抢占国内大尺寸面板产能投放带来的市场机会。


PI膜:柔性OLED领域最关键的显示材料


聚酰亚胺(PI)是指主链上含有酰亚胺环(-CO-NH-CO-)的一类聚合物,分子结构十分稳定,具有高模量、高强度、耐高低温、轻质、阻燃等特性,可以制成工程塑料、纤维、复合材料、薄膜、泡沫塑料等形态。由于聚酰亚胺性能优越,可以应用FPC、绝缘材料、OLED、石墨散热片、电池等领域。



随着OLED取代LCD成为显示行业趋势,显示面板正沿着曲面→可折叠→可卷曲的方向前进,柔性OLED的核心诉求在于轻薄、可弯曲,因此面板各主要材料包括基板、偏光片、OCA、触控材料、盖板材料等均发生变革,主要是向更薄、更柔、更集成化演变,目前上游材料几乎100%来自进口,未来进口替代空间广阔。



◤ PI膜:柔性OLED领域最关键的显示材料



聚酰亚胺(PI)是指主链上含有酰亚胺环(-CO-NH-CO-)的一类聚合物,分子结构十分稳定,具有高模量、高强度、耐高低温、轻质、阻燃等特性,可以制成工程塑料、纤维、复合材料、薄膜、泡沫塑料等形态。由于聚酰亚胺性能优越,可以应用FPC、绝缘材料、OLED、石墨散热片、电池等领域。




随着OLED取代LCD成为显示行业趋势,显示面板正沿着曲面→可折叠→可卷曲的方向前进,柔性OLED的核心诉求在于轻薄、可弯曲,因此面板各主要材料包括基板、偏光片、OCA、触控材料、盖板材料等均发生变革,主要是向更薄、更柔、更集成化演变,目前上游材料几乎100%来自进口,未来进口替代空间广阔。



在现有的LCD手机中,玻璃材料被广泛应用作基板材料、盖板材料、触控材料和密封材料等,但是为了实现柔性可折叠就需要将现有显示屏中的这些刚性材料替代为柔性材料。


与普通高分子薄膜相比,PI材料以其优良的耐高温特性、力学性能及耐化学稳定性见长,是目前柔性OLED手机中最佳的应用方案,在柔性OLED中得到了大量的应用,其中黄色PI在柔性OLED里主要应用于基板材料和辅材,CPI(透明PI)主要应用盖板材料和触控材料。


PI产业链上游为二胺类和二酐类原料,包括PI树脂和基膜的制成环节,以及精密涂布和后道加工程序,其中树脂和基膜的制成是壁垒最高的环节,目前被日本宇部、韩国科隆、住友化学、日本钟渊、SKC等少数几家企业垄断,国内目前全部依赖进口,而精密涂布及后道加工环节也具备较高的壁垒,目前主要厂商包括住友化学的全资子公司韩国东友精密化学、日本东山、大日本印刷等少数几家企业。




黄色PI在柔性OLED里的应用:


1、基板材料


OLED在生产制造过程中,由于需要在柔性基板上溅射上电极或TFT材料,所以基材一般为耐高温的聚合物,黄色PI由于具备优良的耐高温特性、良好的力学性能以及优良的耐化学稳定性,因此是目前主流OLED产品中的基板材料。


目前黄PI浆料主要由日本宇部兴产等少数几家日韩垄断,在三星Edge、苹果oled屏手机中得到了大规模的应用。



根据IHS预计到2020年黄色PI浆料的需求量将达到约4200吨,按照目前黄PI 1公斤1000块钱的价格测算,到2020年全球黄PI的市场空间将达到42亿元。



作为柔性AMOLED基板材料,PI自身呈现黄色是没有关系的,但却不能作为盖板材料使用。因此透明无色PI(CPI)的发展彻底解决了这个问题。


CPI基膜的价格是黄PI膜的3-5倍(基膜3000元/平米),涂布后附加值更高,可以达到6000元/平米,目前CPI在柔性OLED里面的应用主要包括盖板材料和触控材料。


韩国科隆是最先研发成功透明PI的公司,其他潜在主要供应商包括住友化学(三星折叠屏手机供应商)、SKC、LG等。日本矢野经济研究所预计2019年CPI的出货量将为13万平方米,预计到2021年将进一步增加至35万平方米。



CPI在柔性OLED里的应用:


1、盖板材料(替代玻璃盖板)


盖板材料的主要作用是保护手机屏幕遭受外部冲击,传统智能手机一般采用康宁大猩猩玻璃作为盖板材料,而可折叠手机中的柔性盖板材料既要有外部冲击保护的性能(即需要一定的硬度),又要可以经受数万次的折叠而不损坏,还要具有玻璃一样的透明度。目前只有经过硬化处理的透明PI材料能够同时满足以上要求。



2、触控材料(透明导电膜)


目前通常使用ITO(氧化铟锡)玻璃作为触控屏材料,但是由于ITO材料属于脆性的陶瓷材料,容易受力脆裂,无法适用于可折叠手机。从材料特性、量产制程与技术成熟度来看,纳米银线透明导电膜被认为是几类ITO膜替代材料中发展最好的,目前已经应用在触屏产品中,其产品结构就是将纳米银线墨水涂布在柔性的衬底上,衬底即为CPI。



来源:湘评科技