国之栋梁,铸就大国之材!《大国之材》栏目聚焦材料界学术泰斗、行业领军人物,通过大型系列纪录片、系列丛书、视频访谈、媒体报道等多种形式,见证中国材料人奋勇拼搏、砥砺前行的成长轨迹,记录中国从材料大国向材料强国迈进的发展史。
《大国之材》分为《人物篇》、《企业篇》、《行业篇》等,包括《院长来了》、《对话》等子栏目,分别从不同视角记录充满智慧的材料人的故事。
从“中国硅谷”深圳南山出发,驱车120公里左右,不到2小时便来到位于中山市南区的广东东溢新材料科技有限公司。
刚刚立秋,上午10点的日头还是毒辣辣的,白底蓝字的“东溢”LOGO在阳光的照射下熠熠生辉。
△ 广东东溢新材料科技有限公司
今年已经68岁的技术总工程师陈建平精神矍铄,依旧躬身一线。来到生产车间,他细心地帮新材料在线®编辑穿好防尘服,耐心地讲解着FPC(柔性电路板)材料的生产工艺和流程。
昌盛路宽阔幽静,不似一般的工业区那样嘈杂,东溢新材现代化的厂房矗立在道路一侧。生产车间自动化程度很高,工作人员并不多,但所有机器都在满负荷运转,每道工序都在有条不紊地进行。
无卤环氧树脂聚酰亚胺覆铜板(FCCL)、无卤环氧树脂聚酰亚胺补强板、无卤环氧聚酰亚胺覆盖膜、改性丙烯酸酯胶膜……这些生产出的FPC材料月产能达到近60万平米,会被运往国内外,最终被应用于消费电子、汽车、医疗、航空航天等多个领域。
FPC由于可大幅度减少电子产品的重量和体积,且弯曲灵活度高,迎合了轻薄化、灵活化趋势,正逐渐成为先进电子设备中的主要配件。
调查数据显示,全球FPC市场规模已超100亿美元,占PCB产值的20%左右,国内FPC市场约占全球的一半。
国内FPC需求量大,但是制造FPC材料(包括PI、铜箔和胶膜等)总体上还是受制于人,目前在大陆设厂的FPC基材厂家的原材料,尤其是高端材料基本上仍然依赖进口。
东溢新材是国内第一家生产丙烯酸胶膜、FCCL的民营企业,自上世纪90代末,凭借自主研发创造的胶黏剂新技术,在FPC材料领域不断耕耘,打破国外技术封锁,目前已成为以新型材料为核心的国家高科技企业,在中国挠性线路板行业及电子材料行业的发展过程中,留下了光辉的身影。
无心插柳 意外打破国外企业的技术垄断
FCCL是挠性印制电路板的加工基材,一般由铜箔、薄膜、胶粘剂三种不同材料复合而成,而胶黏剂正是陈建平带领团队研发的优势材料,也是切入FCCL领域的重要突破口。
不过,从“0到1”向来不是一件容易的事,更何况当时国内FCCL市场还是一片空白,市场基本被日本、美国和韩国外企垄断。
陈建平跑遍了国内各大科研院所,都无法实现FCCL的国产化。
但是,敢于挑战自己的陈建平骨子里是不认输、不怕难的。他从FPC厂家那里买来一些FCCL样品,开始日复一日的拆解和研究。
有一次,陈建平像往常一样,在PET基膜上涂上胶黏剂,又覆上铜箔进行压合。由于PET基板表面结合力不高,意外脱落掉一层膜。
陈建平很兴奋,他意识到这应该也是一种产品。他找到行业内的人士验证后得知,这是一种纯胶膜,主要用于分层板、软硬结合板等,能起到粘合作用。
△ 东溢新材纯胶膜,用于柔性电路板制作中补强板、钢片、FR-4粘合和多层板内层贴合
“这是我们丙烯酸胶膜的雏形,完全是无心插柳的结果。”陈建平告诉新材料在线®。
此后,陈建平带领团队开始重点研究这种产品,不断提升产品质量和性能,丙烯酸胶膜产品逐渐成熟,并开始小批量供货给国内FPC厂商。
2001年,陈建平看到时机已经成熟,成立了中山市东溢新材料有限公司(现更名为:广东东溢新材料科技有限公司)。
东溢新材丙烯酸胶膜具有高剥离强度、较低的流动性和优良的加工性能,尤其是耐化学性和耐热性优异。“我们的产品性能和质量都不错,尤其是耐焊锡性,并不比进口的材料差。”
当时,市场上的丙烯酸胶膜主要由美国杜邦和日本索尼垄断,价格每平米高达150—180元。东溢新材产品推向市场时,在性能、质量与杜邦、索尼同类产品相当的情况下,价格仅为这些进口材料50%不到。
东溢新材迅速占领了丙烯酸胶膜市场,打破国际巨头的垄断。陈建平表示,丙烯酸胶膜是东溢新材的拳头产品,与日本、韩国、中国台湾等国家和地区的知名FPC制造商都有密切合作。
丙烯酸胶膜的成功研发仿佛为东溢新材打通了“任督二脉”,东溢新材随后几年时间里先后成功开发出覆盖膜、覆铜箔、PI补强板等产品,具备了年产600万平方米各种挠性线路板基材的生产能力。
△ 东溢新材覆铜箔产品,作为柔性线路板制作的基材使用
△ 东溢新材补强板,用于柔性电路板中插拔金手指等部位增强作用
近年来,为了顺应5G、新能源汽车等行业的发展,东溢新材又推出了高频材料(高频纯胶膜、高频基材、高频覆盖膜等)、动力电池覆铜板等新系列产品。
年近古稀 OLED领域再出发
2001年成立的东溢新材,今年已正式“成年”。几十种规格的产品、近万平米的研发中心和生产基地以及投资过亿的先进生产设备,无不显示着他的“身强力壮”。
与之对比,陈建平已年近古稀,但他依旧保持着昂扬的斗志。“做OLED 材料是我梦寐以求的事业,我还要带着东溢在这一领域发力。”陈建平说出了藏在心中多年的梦想。
上世纪70年代,陈建平了解到仪器仪表的显示屏还都是LCD的,功耗大不说,零下四五十摄氏度的环境下还很容易失灵。那时,他就特别想解决这一难题。
后来,随着显示技术的发展,能够自发光的OLED技术可以解决这些问题。陈建平的民族情结又一次被激发。在做FPC材料的同时,他也在研究OLED水氧阻隔膜。
水氧阻隔膜是OLED柔性封装的新材料,主要起到隔离氧、水、杂质等的作用,从而保护OLED的电极材料和发光材料。
OLED市场巨大。据统计,2018年,我国OLED产业市场规模为290亿美元。预计未来,OLED行业市场规模还将继续高速增长。
但是,由于OLED水氧阻隔膜对性能指标要求极为苛刻,水蒸气透过率和氧气透过率分别要求低于10-6g/m2/day和10-5cm3/m2/day,国内能做OLED水氧阻隔膜的企业其实很少。
“我们也是瞄准了市场空白,成功研发了OLED水氧阻隔膜,目前已经通过国内知名面板厂的性能测试,可以小批量生产。”陈建平表示。
而陈建平的眼光不止于此。“我们今后将围绕OLED,以水氧阻隔膜为核心,将触摸屏材料和纳米银线组合起来,简化工艺,为客户提供完整的解决方案。”陈建平动情地说:“这是我的一个夙愿,我希望在我们东溢老中青三结合的科研团队的持续努力下能够实现。”
陈建平活到老,学到老,年近七旬仍在继续学习前沿科学知识和先进技术,仍在不断提升软性材料的先进性和适用性,他坚信中国民营企业凭借不忘初心,砥砺前行的奋斗精神和优异的产品研发能力及先进技术和优良品质,定能创造出全系国际先进水平的高性能软性材料。
老骥伏枥,志在千里,陈建平将带领团队继续奋斗在新材料的行业中!
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