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電子和新能源用工業(yè)膠水的配方、涂布工藝和成本探討

2023年10月24日10:49 來(lái)源：材料匯

一、摘要

工業(yè)膠水的選擇需要考慮多個(gè)因素，如粘接界面、粘接材料、粘接縫隙、溫度以及固化方式等。不同類(lèi)型的膠水具有不同的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，如PUR在手機(jī)邊框的粘結(jié)劑方面具備良好的韌性、較快的固化速度和防水防塵的特點(diǎn)，而新能源膠水需要具備導(dǎo)熱和耐熱性能，并可返修。在選擇膠水時(shí)，需要根據(jù)具體材料和使用場(chǎng)景來(lái)確定，同時(shí)盡可能采用優(yōu)質(zhì)的進(jìn)口原材料來(lái)提高工業(yè)膠水的性能和質(zhì)量。

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二、工業(yè)膠水的分類(lèi)及原理

工業(yè)膠水分為樹(shù)脂類(lèi)和橡膠類(lèi)，其中漢高、3M、德邦和回天等大型企業(yè)主要生產(chǎn)環(huán)氧、丙烯酸、聚氨酯和硅膠，UV固化主要為丙烯酸樹(shù)脂，膠水分為單組份和雙組份，橡膠類(lèi)膠水的固化方式主要為溶劑揮發(fā)。

1.工業(yè)膠水按原材料可分為樹(shù)脂類(lèi)和橡膠類(lèi)，樹(shù)脂類(lèi)包括有機(jī)硅、環(huán)氧、丙烯酸和聚氨酯，橡膠類(lèi)包括合成橡膠和聚醋酸乙烯酯。丁腈橡膠屬于橡膠類(lèi)膠水，而漢高、3M、德邦和回天等大型企業(yè)主要生產(chǎn)環(huán)氧、丙烯酸、聚氨酯和硅膠，較少涉及丁腈橡膠等橡膠類(lèi)膠水。橡膠類(lèi)膠水的固化方式主要為溶劑揮發(fā)。
2.UV固化的主體為丙烯酸樹(shù)脂，其中UV濕氣為丙烯酸酯加聚氨酯，UV熱固為丙烯酸酯加環(huán)氧，軟性UV硅膠主要為丙烯酸酯加硅膠。厭氧膠的主體也為丙烯酸樹(shù)脂，環(huán)氧膠則沒(méi)有這種固化方式。任何化學(xué)反應(yīng)性的膠水，必須有2+種原材料。
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3.膠水分為單組份和雙組份，雙組份膠水為樹(shù)脂與固化劑混合后發(fā)生反應(yīng)。單組份膠水有熱固的方式，環(huán)氧類(lèi)的熱固為樹(shù)脂與固化劑同時(shí)置于1根管子中。其固化劑為熱敏，加熱到120度，固化劑開(kāi)始產(chǎn)生活性，然后固化劑與樹(shù)脂發(fā)生反應(yīng)并進(jìn)行固化。
4.部分溶劑型的硅膠，溶劑揮發(fā)后，硅膠高分子沉淀于表面。
5.熱固為硅膠與環(huán)氧，丙烯酸沒(méi)有熱固的方式，加熱可加速丙烯酸的固化。聚氨酯不具備熱固的方式，基本與濕氣反應(yīng)，或者具備自己的固化劑。加熱的硅膠與空氣中的濕氣反應(yīng)為加熱脫醇的固化方式；厭氧主要為丙烯酸，丙烯酸由離子激發(fā)，該特定激發(fā)方式僅有金屬產(chǎn)生離子時(shí)可發(fā)生反應(yīng)，環(huán)氧需固化劑促進(jìn)反應(yīng)，沒(méi)有該方面的特性；UV主要為丙烯酸，環(huán)氧可能存在UV的情況；聚氨酯與硅膠具備稀釋固化的方式。
6.單組份膠水有熱固的方式，環(huán)氧類(lèi)的熱固為樹(shù)脂與固化劑同時(shí)置于1根管子中。其固化劑為熱敏，加熱到120度，固化劑開(kāi)始產(chǎn)生活性，然后固化劑與樹(shù)脂發(fā)生反應(yīng)并進(jìn)行固化。
三、工業(yè)膠水的強(qiáng)度討論
工業(yè)膠水的剪切強(qiáng)度與界面粘結(jié)力有關(guān)，環(huán)氧膠可粘結(jié)金屬與塑料，剪切強(qiáng)度可達(dá)30-32兆帕，實(shí)驗(yàn)室環(huán)氧膠可達(dá)35-40兆帕；PUR聚氨酯的剪切強(qiáng)度可達(dá)10兆帕，純粘貼作用的可達(dá)12-13兆帕；丙烯酸UV膠的剪切強(qiáng)度可達(dá)18-20兆帕，雙組份丙烯酸可達(dá)23-25兆帕；硅膠的剪切強(qiáng)度為5-6兆帕，拉伸強(qiáng)度可達(dá)1,000%。
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1.工業(yè)膠水的剪切強(qiáng)度與界面的粘結(jié)力有關(guān)，指與最好的粘結(jié)材質(zhì)粘結(jié)的力度。例如環(huán)氧可同金屬與塑料粘結(jié)，其對(duì)金屬的粘結(jié)力度較好。硅膠的粘貼力較弱，其剪切強(qiáng)度為5-6兆帕。工業(yè)膠水的拉伸強(qiáng)度指其本體的拉伸強(qiáng)度，拉伸強(qiáng)度與其剪切強(qiáng)度相似。在實(shí)際情況中，應(yīng)用場(chǎng)景需要10兆帕，<10兆帕不允許膠水本體破壞，在測(cè)試的過(guò)程中允許12兆帕本體破壞。若9兆帕界面破壞，說(shuō)明膠水與界面粘貼不牢固，需更換膠水。
2.環(huán)氧膠的剪切強(qiáng)度可做到30-32兆帕，實(shí)驗(yàn)室環(huán)氧膠的剪切強(qiáng)度可做到35-40兆帕，尚未驗(yàn)證。行業(yè)較少觀測(cè)環(huán)氧膠的斷裂拉伸率，原因?yàn)榄h(huán)氧膠比較小。
3.PUR聚氨酯的剪切強(qiáng)度可做到10兆帕，對(duì)于純粘貼作用的聚氨酯，其剪切強(qiáng)度可做到12-13兆帕。
4.丙烯酸UV膠的剪切強(qiáng)度可做到18-20兆帕，雙組份丙烯酸的剪切強(qiáng)度可做到23-25兆帕。丙烯酸做出UV膠可達(dá)到150%的斷裂拉伸率。
5.行業(yè)主要觀測(cè)硅膠與聚氨酯的斷裂拉伸率，原因?yàn)楣枘z在較多時(shí)候起到密封的作用，例如日常使用的橡膠墊須軟且具備彈性。硅膠與聚氨酯的韌性比較好，聚氨酯可到200-300%，硅膠可到1,000%，其本體可拉伸10倍。
6.行業(yè)較少觀測(cè)環(huán)氧膠的斷裂拉伸率，原因?yàn)榄h(huán)氧膠比較小；
7.產(chǎn)品檢測(cè)時(shí)，最完美的破壞方式為其本體破化，界面粘貼牢固，膠水超出自身承受力度。
8.工業(yè)膠水的剪切強(qiáng)度與界面粘結(jié)力有關(guān)，環(huán)氧膠可粘結(jié)金屬與塑料，剪切強(qiáng)度可達(dá)30-32兆帕，實(shí)驗(yàn)室環(huán)氧膠可達(dá)35-40兆帕；PUR聚氨酯的剪切強(qiáng)度可達(dá)10兆帕，純粘貼作用的可達(dá)12-13兆帕；丙烯酸UV膠的剪切強(qiáng)度可達(dá)18-20兆帕，雙組份丙烯酸可達(dá)23-25兆帕；硅膠的剪切強(qiáng)度為5-6兆帕，拉伸強(qiáng)度可達(dá)1,000%。
四、工業(yè)膠水的黏度討論
工業(yè)膠水的黏度范圍較大，可通過(guò)摻雜無(wú)機(jī)粉調(diào)整。PUR取代環(huán)氧與丙烯酸作為手機(jī)邊框粘結(jié)劑，具備良好的韌性、固化速度和防水防塵。膠水的高低溫性能與基體樹(shù)脂有關(guān)，聚氨酯比較耐磨，可取代橡膠成為汽車(chē)輪胎原材料。選擇膠水需考慮粘接材質(zhì)、粘接強(qiáng)度、間隙、客戶(hù)施膠工藝和顏色等因素。
1.工業(yè)膠水的黏度范圍較大，樹(shù)脂確定后較少使用增稠劑，主要通過(guò)摻雜二氧化硅等無(wú)機(jī)粉量調(diào)整黏度。行業(yè)內(nèi)樹(shù)脂類(lèi)膠水的黏度范圍為50-100MPAS到10-20萬(wàn)MPAS。
2.選擇膠水需適配粘接界面、粘接材質(zhì)和粘接縫隙。需考慮粘接強(qiáng)度要求，例如15兆帕，排除硅膠和聚氨酯。需查看粘接間隙，若螺紋鎖固，可考慮厭氧膠，否則可排除。需考慮可靠性，是否可通過(guò)耐高溫和抗跌落的實(shí)驗(yàn)。需考慮客戶(hù)的施膠工藝，通過(guò)點(diǎn)膠、噴膠和涂膠所需的黏度排除部分膠水。需考慮膠水的顏色，需要使用透明膠或者黑膠等。
3.PUR取代環(huán)氧和丙烯酸作為手機(jī)邊框粘結(jié)劑，并非由于其黏度較高可定型，而是具備良好的韌性、較快的固化速度和防水防塵。寬邊框和窄邊框有黏度和觸變兩個(gè)指標(biāo)，水屬于牛頓流體，部分高分子屬于非牛頓流體，在一定剪切速率下，其黏度會(huì)發(fā)生變化。
4.聚氨酯可承受零下40-50度的低溫，120-130度的高溫開(kāi)始軟化。聚氨酯比較耐磨，若耐高溫，聚氨酯可能會(huì)取代橡膠成為汽車(chē)輪胎的主要原材料。
5.硅膠為常溫固化，其耐高溫和低溫的性能較好，較好的硅膠可承受250-260度的高溫和零下50-60度的低溫。
6.常規(guī)丙烯酸可承受零下20度的低溫和140-150度的高溫，較好的丙烯酸可承受零下40度的低溫。
7.工業(yè)膠水的高低溫性能與固化方式的關(guān)系較小，主要與基體樹(shù)脂的性能有關(guān)。
五、電子膠的配方設(shè)計(jì)
技術(shù)人員選擇膠水時(shí)需考慮強(qiáng)度、材質(zhì)、顏色等因素，電子膠粘劑主要為硅膠、環(huán)氧、丙烯酸和聚氨酯，樹(shù)脂為主要原料，批量采購(gòu)成本較低，但國(guó)產(chǎn)原料與國(guó)外存在差距。
1.技術(shù)人員在選擇膠水時(shí)，首先會(huì)考慮膠水的強(qiáng)度和材質(zhì)，同時(shí)需要與客戶(hù)溝通，例如UV膠需要考慮固化能量。此外，膠水的顏色也是一個(gè)重要的考慮因素，不同客戶(hù)有不同的需求。綜合考慮這些因素，技術(shù)人員才能選擇最合適的膠水。
2.電子膠粘劑主要由硅膠、環(huán)氧、丙烯酸和聚氨酯四類(lèi)膠水組成。與橡膠類(lèi)膠水不同，電子膠粘劑不包含溶劑，通過(guò)反應(yīng)來(lái)固化，防止人體對(duì)溶劑過(guò)敏。這也是為什么組裝廠不允許使用甲苯等溶劑的原因。
3.膠粘劑的原料眾多，批量采購(gòu)的成本較低。但與油漆等行業(yè)相比，膠粘劑的采購(gòu)量較小，溢價(jià)能力較低。
4.樹(shù)脂是膠水的主要原料，規(guī)模化采購(gòu)具有成本優(yōu)勢(shì)。行業(yè)內(nèi)企業(yè)采購(gòu)助劑與固化劑的成本相似。原料的品質(zhì)對(duì)工業(yè)膠水的性能具有較大的影響。例如，華為部分產(chǎn)品要求國(guó)產(chǎn)膠水的上游供應(yīng)商需實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量造成較大的波動(dòng)。部分國(guó)產(chǎn)原料的純度與批次穩(wěn)定性不如國(guó)外原料。
5.國(guó)產(chǎn)樹(shù)脂、助劑以及固化劑均與國(guó)外原料存在較大差距。例如，填料中的硅微粉為球形，僅有國(guó)外企業(yè)可制出球形，國(guó)內(nèi)企業(yè)僅能做出橢圓形。固化劑對(duì)網(wǎng)狀高分子結(jié)構(gòu)具備直接作用，僅有環(huán)氧與丙烯酸使用固化劑，硅膠與聚氨酯的固化劑為水，助劑可包含固化劑。
6.膠水廣泛應(yīng)用于電子、汽車(chē)、建筑等領(lǐng)域。在電子領(lǐng)域，膠水主要用于電路板、手機(jī)、電視等產(chǎn)品的組裝。在汽車(chē)領(lǐng)域，膠水主要用于車(chē)身、底盤(pán)等部位的粘接。在建筑領(lǐng)域，膠水主要用于玻璃、石材等材料的粘接。
7.膠水的環(huán)保性也是一個(gè)重要的考慮因素。目前，一些膠水已經(jīng)通過(guò)了環(huán)保認(rèn)證，符合環(huán)保要求。同時(shí)，一些企業(yè)也在研發(fā)更環(huán)保的膠水，以滿(mǎn)足市場(chǎng)需求。
8.隨著科技的不斷進(jìn)步，膠水的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)越來(lái)越廣泛。同時(shí)，膠水的環(huán)保性也將會(huì)越來(lái)越受到關(guān)注。未來(lái)，膠水將會(huì)向更高效、更環(huán)保的方向發(fā)展。
六、PUR聚氨酯熱熔膠的配方設(shè)計(jì)
PUR具備粘接邊框的強(qiáng)度，可用于手機(jī)邊框中，但不耐高溫，易軟化，需使用吸盤(pán)。膠水的結(jié)構(gòu)對(duì)聲光電熱等物理性質(zhì)有影響，UV固化膠透明性好，PUR主要制作黑色膠，環(huán)氧可為透明。厭氧膠施工簡(jiǎn)單，多用于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)等場(chǎng)景，電子膠不使用水性膠，PUR可用于新能源汽車(chē)電池中。
1.過(guò)去，PUR未替代黑膠帶的原因是其粘接強(qiáng)度較弱，僅有3-4兆帕。但隨著粘接強(qiáng)度的提高，現(xiàn)在6-7兆帕的PUR已經(jīng)可以用于手機(jī)邊框的粘接。但需要注意的是，PUR不耐高溫，易軟化，需要使用吸盤(pán)。
2.PUR具備韌性，可以在手機(jī)跌落時(shí)起到保護(hù)作用。
3.與丙烯酸與環(huán)氧的價(jià)格相比，聚氨酯具有一定的優(yōu)勢(shì)。
4.膠水最后形成固體的結(jié)構(gòu)，對(duì)聲光電熱等物理性質(zhì)均有影響。例如，在揚(yáng)聲器中需要考慮聲學(xué)，在攝像頭中需要考慮光學(xué)。力學(xué)屬性的第一點(diǎn)為膠水自身的強(qiáng)度，第二點(diǎn)為膠水的彈性模量，第三點(diǎn)為膠水與不同材質(zhì)的粘接性能。例如，厭氧膠僅能粘金屬，環(huán)氧可粘多種材料，硅膠可粘多種材料，但粘接不牢固。
5.揚(yáng)聲器的聲學(xué)模組包括磁路膠、中心膠以及密封膠等。瑞聲與歌爾均有聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室，膠水的不同硬度對(duì)其頻率雜音均有影響，需要較專(zhuān)業(yè)的調(diào)音室進(jìn)行測(cè)試。主要測(cè)試指標(biāo)為F0測(cè)試指標(biāo)。
6.光學(xué)方面主要使用UV固化膠，原因?yàn)閁V固化膠的透明性較好。PUR主要制作黑色膠，主要指標(biāo)為遮光率與折射率。而環(huán)氧可為透明。
7.厭氧膠的優(yōu)點(diǎn)為其無(wú)需其它的固化方式，施工比較簡(jiǎn)單。較多使用在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)等場(chǎng)景螺絲與螺母的粘接，并且在隔絕氧氣后開(kāi)始固化。
8.PUR為聚氨酯的一類(lèi)，具備雙組份的灌封膠，使用在新能源汽車(chē)電池中。除加熱外，需要一定的導(dǎo)熱與耐熱可返修。
七、新能源膠水的配方設(shè)計(jì)
新能源膠水主要為雙組份聚氨酯，固化方式為濕氣固化，對(duì)濕氣敏感，生產(chǎn)車(chē)間需控溫控濕；電子膠水使用雙組份聚氨酯，生產(chǎn)線與生產(chǎn)工藝與新能源膠水存在較大區(qū)別；手機(jī)主要使用單組份聚氨酯，新能源電池主要使用雙組份聚氨酯，用膠點(diǎn)不同。
1.新能源膠水主要為雙組份聚氨酯，消費(fèi)電子膠水使用雙組份聚氨酯，新能源膠水生產(chǎn)線的反應(yīng)釜較大；電子膠水的用膠量較小，附加值較高，從生產(chǎn)到交貨，混膠為最簡(jiǎn)單第一步，即將各種原材料混在一起；下一步為包裝，每種膠水的固化方式不同，例如UV膠的包裝車(chē)間需要避紫外線與太陽(yáng)光，使用黃光燈。
2.新能源膠水主要為聚氨酯，其固化方式為濕氣固化，對(duì)濕氣敏感，生產(chǎn)車(chē)間需控溫控濕；新能源膠水需要封裝于20公斤的大桶中，罐裝方式與設(shè)備有所不同；新能源膠水的生產(chǎn)量按噸生產(chǎn)，電子膠水按百斤生產(chǎn)，原因?yàn)殡娮幽z水的用膠量較小，1個(gè)動(dòng)力電池需使用3-6斤膠水。
3.新能源膠水主要使用雙組份聚氨酯的原因?yàn)殡p組份聚氨酯較易施工，單組份聚氨酯的固化時(shí)間較長(zhǎng)。
4.雙組份聚氨酯的強(qiáng)度與硬度介于環(huán)氧與硅膠之間，硅膠無(wú)法滿(mǎn)足汽車(chē)高溫、低溫以及顛簸等復(fù)雜工況；環(huán)氧的韌性較弱，其自身收縮便有可能把電池拉壞；單組份環(huán)氧的儲(chǔ)存期沒(méi)有雙組份環(huán)氧的儲(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)，單組份環(huán)氧的固化劑與樹(shù)脂放在一起；多數(shù)單組份環(huán)氧的產(chǎn)品必須在低溫環(huán)境下儲(chǔ)存，原因?yàn)槠浠钚栽?0-80度開(kāi)始，夏天30度高溫開(kāi)始反應(yīng)；雙組份聚氨酯的稀釋反應(yīng)速度比單組份聚氨酯快，主要根據(jù)使用場(chǎng)景的施工工藝，原因?yàn)閱谓M份聚氨酯與雙組份聚氨酯可達(dá)到的性能相似。
5.手機(jī)主要使用單組份聚氨酯，新能源電池主要使用雙組份聚氨酯的區(qū)別在于用膠點(diǎn)不同；手機(jī)為精密點(diǎn)膠，雙組份聚氨酯在手機(jī)上點(diǎn)膠不方便，1臺(tái)手機(jī)僅點(diǎn)膠數(shù)百毫克，混膠容易出現(xiàn)斷膠與粘不牢的情況；新能源電池的空間較大，單組份聚氨酯使用水汽固化。
6.若使用膠層太厚，中間水分難以滲透，外面已經(jīng)固化。
7.新能源電池使用雙組份聚氨酯進(jìn)行快速充分反應(yīng)的原因?yàn)殡p組份自行反應(yīng)進(jìn)行固化。
8.雙組份聚氨酯的生產(chǎn)線與生產(chǎn)工藝與單組份聚氨酯不同，雙組份聚氨酯需要混合后立即使用，單組份聚氨酯則可以長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存；雙組份聚氨酯的使用需要專(zhuān)門(mén)的混膠設(shè)備，單組份聚氨酯則可以使用手動(dòng)混合的方式。
八、電子膠和新能源膠的工藝對(duì)比
電子膠水和新能源電池膠水需要不同的生產(chǎn)設(shè)備和包裝種類(lèi)。消費(fèi)電子企業(yè)的研發(fā)變化會(huì)對(duì)膠水提出不同的要求。傳統(tǒng)膠水市場(chǎng)份額仍掌握在漢高等企業(yè)手中。
1.電子膠水用膠量較小，生產(chǎn)較少占反應(yīng)釜與生產(chǎn)物料。3C消費(fèi)電子用膠的品類(lèi)可涵蓋硅膠、環(huán)氧、丙烯酸以及聚氨酯四類(lèi)膠水。新能源電池95%+的工業(yè)膠水為雙組份聚氨酯，剩下5%為UV膠。電子膠水為精密點(diǎn)膠，需要配合點(diǎn)膠設(shè)備，不同的點(diǎn)膠設(shè)備決定工廠需要提供的包裝種類(lèi)。新能源電池膠水可實(shí)現(xiàn)大桶罐裝的原因?yàn)殡姵貜S的點(diǎn)膠機(jī)容量為2桶膠水的容量。
2.電子膠水與新能源電池膠水在反應(yīng)釜之前的設(shè)備相同，在反應(yīng)釜之后，電子膠水使用分裝設(shè)備，新能源電池膠水使用罐裝設(shè)備。環(huán)氧、丙烯酸以及聚氨酯的生產(chǎn)線可通到同一個(gè)罐裝的環(huán)節(jié)。電子膠水的單組份PUR對(duì)濕度要求較高，需要恒溫恒濕設(shè)備的控制。
3.雙組份聚氨酯對(duì)濕氣的要求較低，原因?yàn)锳組份與B組份分開(kāi)，各自較少受濕氣影響。半導(dǎo)體膠水對(duì)潔凈程度的要求較高，需要千級(jí)與萬(wàn)級(jí)的無(wú)塵室，原因?yàn)榘雽?dǎo)體的點(diǎn)膠量較少，不能有雜質(zhì)與塵埃干擾。半導(dǎo)體生產(chǎn)線設(shè)備及運(yùn)行成本較高。
4.蘋(píng)果等消費(fèi)電子企業(yè)在其研發(fā)階段，手機(jī)的邊框、玻璃以及芯片等零部件發(fā)生變化會(huì)對(duì)膠水提出不同的要求，例如若手機(jī)的邊框越來(lái)越窄，原來(lái)膠水標(biāo)品無(wú)法滿(mǎn)足其要求，必須定制化。德邦等國(guó)內(nèi)膠水企業(yè)的配合度較好，漢高與富樂(lè)等國(guó)外膠水企業(yè)的 核心研發(fā)人員不在大陸，調(diào)整時(shí)效與服務(wù)較弱。
5.消費(fèi)電子的更新?lián)Q代較快，對(duì)定制化要求較高。例如德邦的出貨量較小，不過(guò)定制化膠水的附加值較高，在利潤(rùn)增長(zhǎng)的情況下選擇上市。
6.傳統(tǒng)燃油汽車(chē)行業(yè)基本上為發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱以及底盤(pán)3大件，漢高在40年前落地山東煙臺(tái)，其開(kāi)發(fā)的厭氧膠與密封膠等膠水未發(fā)生變化。除德邦與回天搶下部分份額外，多數(shù)傳統(tǒng)膠水的市場(chǎng)份額仍掌握在漢高等傳統(tǒng)企業(yè)手中。
7.包括光伏的灌封硅膠，回天1個(gè)月近百?lài)嵉某鲐浟浚阈纬蓸?biāo)準(zhǔn)品，每個(gè)光伏企業(yè)的逆變器灌封均可使用回天的灌封硅膠。其它膠水企業(yè)較難競(jìng)爭(zhēng)的原因?yàn)榛靥斓某鲐浟枯^大，成本較低。
8.電子膠水和新能源電池膠水需要不同的生產(chǎn)設(shè)備和包裝種類(lèi)。消費(fèi)電子企業(yè)的研發(fā)變化會(huì)對(duì)膠水提出不同的要求。傳統(tǒng)膠水市場(chǎng)份額仍掌握在漢高等企業(yè)手中。
九、電子膠和新能源膠的涂布工藝
膠水在手機(jī)、耳機(jī)、汽車(chē)等工業(yè)品中扮演重要角色。隨著手機(jī)逐漸成為標(biāo)準(zhǔn)件，蘋(píng)果、華為等企業(yè)推出VR、AR等設(shè)備，每家企業(yè)的技術(shù)路線不同，對(duì)膠水提出不同要求。銷(xiāo)售量大的企業(yè)可打價(jià)格戰(zhàn)，但新一代產(chǎn)品需要膠水進(jìn)行適配。新能源電池對(duì)膠水的密度、導(dǎo)熱系數(shù)、彈性模量等指標(biāo)有要求。在軟的膠水里加入硅微粉等無(wú)機(jī)粉量會(huì)導(dǎo)致開(kāi)裂。消費(fèi)電子的電池使用的膠水較少，多使用3M的易拉膠。
1.手機(jī)、耳機(jī)等電子產(chǎn)品逐漸成為標(biāo)準(zhǔn)件，蘋(píng)果、華為等企業(yè)推出VR、AR等設(shè)備，每家企業(yè)的技術(shù)路線不同，對(duì)膠水提出不同要求。膠水與手機(jī)的粘接同工藝相關(guān)，例如PUR在點(diǎn)膠完成之后，需要7天濕氣固化可達(dá)到要求的強(qiáng)度，若某家企業(yè)開(kāi)發(fā)出4天濕氣固化可達(dá)到要求的強(qiáng)度，此為一個(gè)優(yōu)勢(shì)。
2.若手機(jī)等電子產(chǎn)品的改變較小，銷(xiāo)售量較大的企業(yè)具有優(yōu)勢(shì)，原因?yàn)槠涑杀据^低，可打價(jià)格戰(zhàn)。若手機(jī)廠商的手機(jī)2022年為劉海屏，手機(jī)外觀與內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，由于手機(jī)生產(chǎn)線改變，手機(jī)廠商仍會(huì)通過(guò)項(xiàng)目招標(biāo)選擇膠水企業(yè)定制化生產(chǎn)膠水，綜合考慮膠水性能與價(jià)格。
3.目前手機(jī)與耳機(jī)等消費(fèi)電子暫未完全趨同，新一代產(chǎn)品的推出需要膠水進(jìn)行新一輪的適配。例如華為與小米手機(jī)的生產(chǎn)，擁有4-5輪的驗(yàn)證過(guò)程，從零部件到整機(jī)會(huì)遇到較多的問(wèn)題，需要膠水不斷微調(diào)，適配產(chǎn)線工藝與初始要求。
4.新能源電池對(duì)膠水的一個(gè)重要考量指標(biāo)為密度，在同一粘接強(qiáng)度與導(dǎo)熱的情況下，密度越小，對(duì)電池廠商的誘惑力越大；降低密度的原因與整車(chē)質(zhì)量有關(guān)，減輕動(dòng)力電池的重量；新能源電池對(duì)膠水的另一個(gè)重要考量指標(biāo)為導(dǎo)熱系數(shù)，原因?yàn)殡姵乇话饋?lái)，需要散熱；另外重要的考量指標(biāo)為彈性模量，為做到高導(dǎo)熱，需添加導(dǎo)熱的填料。
5.在軟的膠水里，加入硅微粉等無(wú)機(jī)粉量，膠水變硬，由于韌性不足，在振動(dòng)的時(shí)候易開(kāi)裂。
6.儲(chǔ)能電池對(duì)彈性模量與密度的要求較低，主要考慮導(dǎo)熱系數(shù)，更有可能發(fā)展為標(biāo)準(zhǔn)膠水產(chǎn)品。
7.目前消費(fèi)電子的電池使用的膠水較少，在與手機(jī)粘接的時(shí)候，多使用3M的易拉膠。
8.膠水在電子產(chǎn)品、汽車(chē)等工業(yè)品中扮演重要角色。隨著新一代產(chǎn)品的推出，膠水需要不斷適配。新能源電池對(duì)膠水的密度、導(dǎo)熱系數(shù)、彈性模量等指標(biāo)有要求。軟膠水加入無(wú)機(jī)粉量易開(kāi)裂。消費(fèi)電子的電池使用的膠水較少。
十、電子膠的成本討論
電子產(chǎn)品中的膠水是重要物料之一，對(duì)于手機(jī)膠水，要求工藝節(jié)拍高，對(duì)材料特性要求低；底部填充膠要求耐溫性能高；電子膠水更新?lián)Q代快，研發(fā)成本高，定價(jià)較高；國(guó)產(chǎn)膠水技術(shù)薄弱，銷(xiāo)售額停留在5,000-8,000萬(wàn)元；華為等大企業(yè)對(duì)膠水價(jià)格敏感度低。
1.手機(jī)膠水對(duì)材料特性要求較低，對(duì)工藝節(jié)拍的要求較高，包括固化時(shí)間與開(kāi)放時(shí)間。手機(jī)膠水在進(jìn)入下個(gè)環(huán)節(jié)前需使用夾具，電池?zé)o需使用夾具。若電池的更新?lián)Q代速度與手機(jī)一樣快，其對(duì)定制化的要求會(huì)較高。
2.對(duì)于芯片的底部填充膠，其方向?yàn)樘岣吖潭ㄞD(zhuǎn)化溫度，隨著芯片發(fā)熱量增加，對(duì)耐溫性能要求較高。例如小米要求提高底部填充膠的散熱性能。手機(jī)邊框?qū)UR的要求，需要綜合考量粘接強(qiáng)度與韌性。若電池的更新?lián)Q代速度與手機(jī)一樣快，其對(duì)定制化的要求會(huì)較高。
3.電池膠水的毛利不如電子膠水的原因?yàn)殡姵啬z水的產(chǎn)量較大，終端客戶(hù)的議價(jià)能力較強(qiáng)。電子膠水的更新產(chǎn)品較快，研發(fā)成本較高，可講故事，以較高的價(jià)格出售。電子行業(yè)主要通過(guò)代理商發(fā)展客戶(hù)，代理商會(huì)有部分返利給到終端客戶(hù)。
4.強(qiáng)勢(shì)的代理商與終端客戶(hù)關(guān)系較好，甚至部分為從終端客戶(hù)中出來(lái)。在初期外商壟斷的時(shí)候，多數(shù)電子膠水為進(jìn)口，其定價(jià)較高，例如漢高的利潤(rùn)可達(dá)到70-80%。
5.目前華米OV的國(guó)產(chǎn)手機(jī)廠商僅有30%的份額給到國(guó)產(chǎn)定制化膠水，剩余多數(shù)份額屬于漢高等國(guó)外企業(yè)的標(biāo)牌膠水，其原因?yàn)閲?guó)產(chǎn)膠水的技術(shù)能力較為薄弱。部分國(guó)產(chǎn)膠水企業(yè)的銷(xiāo)售額較長(zhǎng)時(shí)間停留在5,000-8,000萬(wàn)元，難以更進(jìn)一步的原因?yàn)榭蛻?hù)對(duì)膠水企業(yè)的歷史穩(wěn)定性比較看重。
6.膠水為電子產(chǎn)品的重要物料，不過(guò)其成本在總成本中所占的份額比較低。
7.目前定制化膠水的毛利緩慢下降，例如，在國(guó)產(chǎn)剛開(kāi)始替代的時(shí)候，1毫升PUR的售價(jià)為150-200元，目前1毫升PUR的售價(jià)為120-130元，并且近期原材料成本有所上升。
8.華為與寧德時(shí)代等大企業(yè)對(duì)膠水價(jià)格的敏感度較低，主要考慮膠水的性能，原因?yàn)槟z水在產(chǎn)品總成本中所占的比例較低。
十、新能源膠的成本討論
新能源汽車(chē)和光伏行業(yè)需要降低成本，膠水成本占電子產(chǎn)品成本的5‰，但目前汽車(chē)不使用溶劑膠因?yàn)橄M(fèi)者對(duì)氣味敏感。新能源企業(yè)每年有降本指標(biāo)，而電子企業(yè)的研發(fā)周期較長(zhǎng)，售賣(mài)周期較短。光伏和新能源動(dòng)力電池行業(yè)的頭部客戶(hù)較集中，而手機(jī)膠水的附加值較高，新能源電池膠水的附加值較低。
1.新能源汽車(chē)和光伏行業(yè)需要降低成本，膠水成本一般占電子產(chǎn)品成本的5‰。目前汽車(chē)不使用溶劑膠，因?yàn)橄M(fèi)者對(duì)氣味比較敏感。水性膠沒(méi)有氣味問(wèn)題，但粘接強(qiáng)度較低，粘接不牢固。寧德時(shí)代等新能源企業(yè)每年有降本的指標(biāo)要求，數(shù)年前甚至存在收購(gòu)德邦的想法。
2.電子企業(yè)的研發(fā)周期較長(zhǎng)，售賣(mài)周期較短，其采購(gòu)人員主要與代理商談賬期的問(wèn)題。在電子行業(yè)中，立訊、歌爾以及瑞聲等大客戶(hù)沒(méi)有經(jīng)銷(xiāo)商，原廠銷(xiāo)售與其直接溝通。聞泰與富士康等企業(yè)有眾多的分廠，需要代理商與其溝通。蘋(píng)果在研發(fā)的時(shí)候會(huì)確定一部分膠水，指定富士康僅能從此類(lèi)膠水中選擇，后膠水企業(yè)與富士康聯(lián)系。
3.光伏與新能源動(dòng)力電池行業(yè)的頭部客戶(hù)較集中，代理商較少，主要通過(guò)原廠的銷(xiāo)售覆蓋該企業(yè)。寧德時(shí)代數(shù)年前甚至存在收購(gòu)德邦的想法，由于使用量較大，為降低成本。新能源電池膠水附加值較低的原因?yàn)閲?guó)外膠水暫未進(jìn)入市場(chǎng)，國(guó)產(chǎn)膠水已經(jīng)搶占市場(chǎng)。
4.手機(jī)組裝使用的膠水一般由原廠銷(xiāo)售來(lái)談合作，馬達(dá)與風(fēng)扇等零部件的廠商較多，一般由代理商覆蓋。例如華為與OPPO自研的手機(jī)要求使用指定的產(chǎn)品，部分產(chǎn)品給聞泰與富士康提要求，由聞泰與富士康選擇膠水。關(guān)于手機(jī)膠水的經(jīng)銷(xiāo)商，漢高的主要經(jīng)銷(xiāo)商為黃埔樂(lè)天，德邦與回天等國(guó)產(chǎn)定制化膠水企業(yè)具備經(jīng)銷(xiāo)商，多為華為等企業(yè)的原先員工或者其它原料的供應(yīng)商。
5.華為等大企業(yè)會(huì)把對(duì)膠水的要求直接與原廠聯(lián)系，經(jīng)銷(xiāo)商主要負(fù)責(zé)商務(wù)與跟進(jìn)服務(wù)，原廠會(huì)派技術(shù)人員解決技術(shù)問(wèn)題。汽車(chē)的經(jīng)銷(xiāo)商較小，原因?yàn)槠淞枯^小。在汽車(chē)中，若使用漢高的厭氧膠與平面密封膠，其價(jià)格比國(guó)產(chǎn)膠水高20-30%，漢高的毛利為50%+。
6.手機(jī)膠水高附加值的原因?yàn)槭謾C(jī)當(dāng)時(shí)作為 新興行業(yè)，其技術(shù)要求相似。新能源電池膠水附加值較低的原因?yàn)閲?guó)外膠水暫未進(jìn)入市場(chǎng)，國(guó)產(chǎn)膠水已經(jīng)搶占市場(chǎng)。
7.華為在研發(fā)時(shí)會(huì)將對(duì)膠水的要求直接與原廠聯(lián)系，經(jīng)銷(xiāo)商主要負(fù)責(zé)商務(wù)與跟進(jìn)服務(wù)，原廠會(huì)派技術(shù)人員解決技術(shù)問(wèn)題。機(jī)組裝使用的膠水一般由原廠銷(xiāo)售來(lái)談合作，馬達(dá)與風(fēng)扇等零部件的廠商較多，一般由代理商覆蓋。膠水企業(yè)再與富士康聯(lián)系，蘋(píng)果在研發(fā)的時(shí)候會(huì)確定一部分膠水，指定富士康僅能從此類(lèi)膠水中選擇。
8.華為等大企業(yè)會(huì)將對(duì)膠水的要求直接與原廠聯(lián)系，經(jīng)銷(xiāo)商主要負(fù)責(zé)商務(wù)與跟進(jìn)服務(wù)，原廠會(huì)派技術(shù)人員解決技術(shù)問(wèn)題。關(guān)于手機(jī)膠水的經(jīng)銷(xiāo)商，漢高的主要經(jīng)銷(xiāo)商為黃埔樂(lè)天，德邦與回天等國(guó)產(chǎn)定制化膠水企業(yè)具備經(jīng)銷(xiāo)商，多為華為等企業(yè)的原先員工或者其它原料的供應(yīng)商。

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