Uuden energian kysynnän jatkuvan kasvun myötä Kiinan kalvokondensaattorimarkkinoiden odotetaan siirtyvän jälleen voimakkaaseen kasvukauteen seuraavien vuosien aikana. Kalvokondensaattoreiden ydinmateriaali, polypropeenikalvo, laajentaa edelleen kysyntä- ja tarjontakuiluaan kysynnän nopean kasvun ja tuotantokapasiteetin hitaan vapautumisen vuoksi. Tämän viikon artikkelissa tarkastellaan kalvokondensaattoreiden ydinmateriaalia - polypropeenikalvoa (PP-kalvoa).

1960-luvun lopulla polypropeenista valmistetusta sähkökalvosta tuli yksi kolmesta tärkeimmästä sähkökalvosta ainutlaatuisten sähkö- ja prosessointiominaisuuksiensa sekä erinomaisen kustannustehokkuutensa ansiosta, ja sitä käytettiin laajalti tehokondensaattoriteollisuudessa. 1980-luvun alussa metalloitujen polypropeenikalvokondensaattoreiden tuotanto oli jo alkanut kehittyneissä maissa Euroopassa ja Amerikassa, kun taas Kiina oli vielä metalloitujen polypropeenikalvokondensaattoreiden kehitysvaiheessa. Vasta metalloitujen polypropeenikalvokondensaattoreiden valmistusteknologian ja keskeisten laitteiden käyttöönoton ansiosta meillä oli metalloituja polypropeenikalvokondensaattoreita todellisessa merkityksessä.

Tutustutaan polypropeenikalvon käyttöön kalvokondensaattoreissa ja annetaan lyhyt johdanto. Polypropeenikalvokondensaattorit kuuluvat orgaanisten kalvokondensaattoreiden luokkaan. Niiden väliaine on polypropeenikalvo, elektrodilla on metallinen isäntätyyppi ja metallikalvotyyppi, ja kondensaattorin ydin on kääritty epoksihartsiin tai kapseloitu muoviin ja metallikoteloon. Metallikalvoelektrodilla valmistettua polypropeenikondensaattoria kutsutaan metalloiduksi polypropeenikalvokondensaattoriksi, joka tunnetaan yleisesti kalvokondensaattorina. Polypropeenikalvo on termoplastinen hartsi, joka on valmistettu polymeroimalla propeenia. Se on yleensä paksumpaa, sitkeämpää ja sillä on suurempi vetolujuus, ja sitä voidaan käyttää kasvihuonekalvoissa, kantavissa pusseissa jne. Polypropeeni on myrkytön, hajuton, mauton, maitomainen valkoinen, erittäin kiteinen polymeeri, jonka tiheys on vain 0,90–0,91 g/cm³. Se on yksi kevyimmistä saatavilla olevista muoveista. Se on erityisen kestävä vedelle, veden imeytymisaste veteen on vain 0,01 % ja molekyylipaino noin 80 000–150 000.

Polypropeenikalvo on kalvokondensaattoreiden ydinmateriaali. Kalvokondensaattoreiden valmistusmenetelmää kutsutaan metalloiduksi kalvoksi, joka valmistetaan höyrystämällä ohut metallikerros muovikalvolle elektrodina. Tämä voi pienentää kondensaattoriyksikön kapasiteettia, joten kalvosta on helpompi valmistaa pieniä, suurikapasiteettisia kondensaattoreita. Kalvokondensaattorin ylävirta koostuu pääasiassa pohjakalvosta, metallifoliosta, langasta, ulkopakkauksesta jne. Näistä pohjakalvo on ytimen raaka-aine, ja materiaalien erot saavat kalvokondensaattorit heijastamaan erilaisia ​​suorituskykyominaisuuksia. Pohjakalvo jaetaan yleensä polypropeeniin ja polyesteriin. Mitä paksumpi pohjakalvo on, sitä korkeamman jännitteen se kestää, ja päinvastoin, sitä matalamman jännitteen se kestää. Pohjakalvo on sähkölaatuinen elektroniikkakalvo, koska kalvokondensaattoreiden dielektrinen kerros on tärkein ylävirran raaka-aine, joka määrittää kalvokondensaattoreiden suorituskyvyn ja vie 60–70 % materiaalikustannuksista. Markkinarakenteen osalta japanilaisilla valmistajilla on selkeä johtoasema huippuluokan kalvokondensaattoreiden raaka-aineissa, ja Toray, Mitsubishi ja DuPont ovat maailman parhaita pohjakalvojen toimittajia.

Uusien energialähteiden, aurinkosähkön ja tuulivoiman sähköpolypropeenikalvot ovat pääasiassa 2–4 ​​mikronin kokoisia, ja niiden tuotantokapasiteetti on laskenut yli puolella samassa ajassa verrattuna tavallisten kodinkoneiden 6–8 mikronin kokoon, mikä on johtanut kokonaistuotannon merkittävään laskuun ja markkinoiden kysynnän ja tarjonnan kääntymiseen päinvastaiseksi. Sähköpolypropeenikalvon tarjonta tulee olemaan rajallista tulevina vuosina. Tällä hetkellä maailmanlaajuisen sähköpolypropeenikalvon päälaitteet valmistetaan Saksassa, Japanissa ja muissa maissa, ja uuden kapasiteetin rakennussykli on 24–40 kuukautta. Lisäksi uusien energialähteiden ajoneuvokalvojen suorituskykyvaatimukset ovat korkeat, ja vain harvat yritykset pystyvät vakauttamaan uusien energialähteiden sähköpolypropeenikalvojen massatuotannon, joten maailmanlaajuisesti ei ole uutta polypropeenikalvon tuotantokapasiteettia vuonna 2022. Muista tuotantolinjoihin tehtävistä investoinneista neuvotellaan parhaillaan. Siksi koko toimialalla voi olla suurempi kapasiteettivaje ensi vuonna.