复合集流体中间层的高分子材料路线,经历了从 PET 主导到 PP 基材崛起的关键拐点。早期因 PET 性价比最高、与铜结合力更好,成为主流基材,以至于不少人把复合铜箔直接称作“PET 铜箔”,这一叫法并不准确。最近半年,PP(聚丙烯)基材逐渐受到市场关注,头部客户也在逐渐往 PP 基材转型,构成上游材料路线的重要拐点。目前主流复合铜箔玩家如宝明科技、双星新材等选择的仍是 PET 路线,PP 铜箔距离量产还需要一定时间。

一、PET 为何先成为主流

复合集流体中间层的高分子材料主要有三种选择:PET、PP 和 PI。其中 PET 的性价比最高,因此是目前的主流基材。

PET 相对 PP 有两大优势:一是 PET 属于极性聚合物,与铜的结合力更好,制作复合铜箔的难度低、更容易上手;二是 PET 的价格比 PP 基材更便宜。正因如此,新进入复合铜箔市场的玩家,可能还是会先做 PET 铜箔来积累工艺能力。

二、PP 基材的两个关键优势

相比 PET,PP 基材有两个很难被取代的优势。

一是可以做得更薄。 PET 基材即使目前比较成熟的产品,厚度也只能做到 4.5 微米,而 PP 基材的厚度基本在两到三微米之间。用 PP 基材替代 PET 基材,复合铜箔可以变得更薄,锂电池的能量密度以及体积和重量都能进一步优化。

二是抗溶胀性更强。 PP 属于非极性聚合物,在电解液里的抗溶胀性比较强,即使长期浸泡,高分子链也不会膨胀。而 PET 是极性聚合物,与电解液的溶剂一样,在相似相溶原理影响下,长期浸泡会发生一定膨胀,对电池稳定性和循环使用都有一定影响。从电池长期稳定性角度看,PP 的应用性能更好。

价格方面,虽然 PP 基材偏贵,但基材在复合铜箔成本端占比很小:PET 铜箔平均成本约四块五一平,其中基材成本大概只有两毛多钱,即使贵一倍也可以接受。

对比维度PETPP
极性极性聚合物,与铜结合力更好非极性聚合物,与铜结合力相对较差
厚度成熟产品可做到 4.5 微米基本在两到三微米之间
抗溶胀性电解液中会膨胀抗溶胀性较强
价格更便宜偏贵

三、路线选择与工艺积累路径

PP 在电池里的应用体验虽比 PET 好,但与铜的结合力相对弱一些,PP 铜箔制造难度更高,比较考验厂商自身的工艺能力,距离量产还需要一定时间。对于高端玩家来说,至少会同时储备两条路线,或者更倾向于 PP 路线。

PP 材料本身也处于供不应求状态:需求端由新能源行业带动,车载 OBC、电控 DC/DC、充电桩以及光伏逆变器都需要薄膜电容,而由 PP 制成的 BOPP 是薄膜电容器的核心原材料;供给端最近几年没有新的 PP 产能扩张出来,原因在于拉膜设备全部依赖进口,扩产周期拉长。国内代表性厂商有铜峰电子、大东南、东材科技等,目前产品主要还是用于生产 BOPP。复合集流体的 PP 基材,目前产业里更认可日本生产的 PP 基膜。

常见问题

PP 基材会完全取代 PET 吗?

目前主流复合铜箔玩家如宝明科技、双星新材选择的仍是 PET 路线,PP 铜箔距离量产还需要一定时间。高端玩家可能至少同时储备两条路线,或更倾向于 PP 路线,短期内更可能是并行储备而非简单替代。

为什么很多人把复合铜箔叫成“PET 铜箔”?

因为 PET 性价比最高、是目前的主流基材,所以不少人直接把复合铜箔叫做了 PET 铜箔,但这种叫法并不准确——中间层材料还有 PP 和 PI 等选择,最近半年 PP 基材已逐渐受到市场关注。

PP 基材的产能为什么扩不出来?

拉膜设备全部依赖进口,尤其德国布鲁克纳的生产线数目固定,当前订单都在排队中,导致 PP 材料扩产周期拉长。铜峰电子计划投资的两条用于薄膜电容器的 BOPP 产线,建设期已延长到 5.5 年。