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医疗器械展(材料篇),高端光学新材料COC/COP,可应用于医用包装领域

2023-02-08

COC/COP是什么?

环状烯烃共聚物(COC),也称为环状烯烃聚合物(COP),是一类新型的高附加值热塑性工程塑料,其特性曲线在聚合过程中可以在很宽的范围内变化。环烯烃共聚物(COC)和环烯烃聚合物(COP)是一种具有环状结构的非晶性透明高分子材料,其中COC通过茂金属催化剂将乙烯和降冰片烯(双环庚烯)共聚而得;COP则是降冰片烯单体通过开环易位聚合后,再对其中的不饱和双键进行氢化得到的聚合物。

COC/COP光学性质优异,在光学镜头、显示屏偏光片、医用包装等领域具有巨大应用价值。

COC/COP与玻璃相比,基本光学参数非常接近,但密度比玻璃低一半以上,便于实现轻量化,同时在加工、成本等方面优势显著;与其他光学透明树脂(如PMMA、PC等)相比,COC/COP具有低双折、优良的耐热性和超低的吸水性等显著优势。目前主流手机镜头中都大量采用了以COC/COP为原料的塑料镜片。受益于手机摄像头三摄、四摄的使用,以及汽车自动驾驶需要的车载镜头数量增加,安防监控设施的增加,国内镜头镜片数量有望快速增长,将进一步刺激COC/COP的需求增长。

COC/COP与其他光学材料性能参数对比

COC/COP还可用于手机、液晶电视等电子产品中的显示屏偏光片,主要替代偏光片中的TAC膜。TAC膜技术壁垒极高,多年来高端TAC膜技术一直被日本富士胶片和柯尼卡美能达所垄断,造成长期价格居高不下的局面。背光模块热度不均引起的偏光板收缩、长途运输对材料耐久性要求高等问题,都促进了行业开始寻求其他更耐用的膜材料(如PMMA、COC/COP)代替TAC 膜,华为、三星、苹果已经部分将COP膜导入其偏光片中。随着超大尺寸和open-cell面板需求的持续增长,相信未来会有更多的面板企业寻求COC/COP等非TAC膜进行替代。

医用金属以及医用橡塑材料的头部企业们悉数参加医疗器械展Medtec China 2023:韦恩堡、庄信万丰贵金属、田中贵金属(上海)、ELGILOY特种金属、三铃制线、江阴佩尔、麦迪斯、美国奥博锐、古河科技、沈阳中核舰航、路博润、NuSil、迈图、科思创、艾曼斯、塞拉尼斯、索尔维、龙海化工、江苏君华等。点击快速预登记。

COC/COP可替代偏光片中TAC膜

医疗器械展Medtec China 2023关注到COC/COP还可用于医药品包装及体外诊断等场景。COC/COP具有:(1)低介电常数与低介电损耗,可用于射频连接器和天线基板;(2)高透明度、低雾度、优良的防潮性能、低杂质性、高精密成型,可用于预灌封注射器、西林瓶、输液袋等医药品包装;(3)低荧光性,可用于基于荧光的体外诊断设备。

COC/COP应用场景

市场研究机构EMR认为2025年COC全球市场价值将高达40.35亿美元,复合增长率32%。随着医用材料市场不断扩容,医疗器械展Medtec China 2023在历届展会现场调研到,目前医用材料制造商的难题就是如何实现优秀的性能特性、弱化缺点等。经常通过改性等化学方式优化材料。

COC/COP技术壁垒高,日本企业占主导地位,国内已有企业涉足

COC/COP制备技术壁垒很高,主要是因为降冰片烯的制备和聚合过程的控制难度较大。COC/COP基本被日本企业所垄断,主要厂商有日本瑞翁(Zeonex, Zeonor)、日本JSR(ARTON)、日本三井化学(APEL)、日本宝理(TOPAS)等,国内只停留在实验室小试阶段,基本依赖进口。

目前全球COC/COP合计年产能约8.3万吨,其中日本瑞翁年产能位居第一,达到4.16万吨。国内企业已进入COC/COP领域,抢抓国产替代机遇。阿科力国内唯一实现了环烯烃原料的产业化,建成了5000吨光学级环烯烃原料生产线。在此基础上,光学级COC/COP的中试进展顺利,正推进千吨级COC/COP生产线建设,预计在2022年实现量产。

文章来源: DT半导体 

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