最近,中國電子材料行業(yè)協(xié)會覆銅板材料分會,向信息產(chǎn)業(yè)部打了一份報告。報告稱,覆銅板是制造印制電路板的專用基礎材料,廣泛用于計算機、通訊、航天、航空等高科技領域,特別是近幾年全球信息產(chǎn)業(yè)技術的不斷快速發(fā)展,對覆銅板的品質要求越來越高,由科技部組織的專家委員會,已通過了對覆銅板列入《中國高新技術產(chǎn)品目錄》的認證。但是,目前國產(chǎn)玻纖布無法滿足覆銅板和其專用玻纖布的高品質要求,只能用于電工絕緣制品等產(chǎn)品。從報告字里行間看出,國產(chǎn)玻纖布質量不過關。那么,引進技術的合資廠如何呢?報告續(xù)稱,有一合資公司的產(chǎn)品,雖然基本可達到要求,但其產(chǎn)品只能滿足我行業(yè)很少一部分需求,而且要用外匯進行交易,形同進口。用電子級玻纖布制成的玻纖布基覆銅板中,玻纖約占覆銅板總重量的55%,2000年全國共生產(chǎn)3300萬平方米玻纖布基覆銅板,消耗電子級玻纖布約4.5萬噸,而上述這家合資公司產(chǎn)能只有0.75萬噸。所以,我行業(yè)專用玻纖布目前主要依賴進口。
從上述報告可以看出,我國玻纖工業(yè)電子級玻纖布若欲最大限度滿足國內覆銅板工業(yè)的需求,首先占領國內市場,繼而進軍國際市場,實謂任重而道遠!
(一)國產(chǎn)無堿玻纖布的主要品質問題
國產(chǎn)無堿玻纖布所用的經(jīng)、緯紗系采用坩堝法拉制成型,拉絲浸潤劑大多數(shù)為石蠟乳劑,其主要絨組份為油蠟類物質。它對級造而成的玻纖布與樹脂的粘結妨礙極大,幾乎起到了脫膜劑的作用。所以,作為覆銅板用的玻纖布,必須先經(jīng)過脫蠟處理。但是,我國有些玻纖生產(chǎn)廠家脫蠟技術不過關,造成脫蠟后布面有機物殘存量偏高,最后又沒有對布面進行硅烷偶聯(lián)劑處理,導致板材經(jīng)水煮后出現(xiàn)大量白點,剝離強度低。另外,國產(chǎn)無堿玻纖布所用的經(jīng)、緯紗捻度高,一般都在80~110捻/米,且又用多股紗并股級造,故樹脂浸透性較差,造成層間粘結不良,出現(xiàn)微觀分層現(xiàn)象,存放一段時間后板面會產(chǎn)生白斑,電阻率會下降2個數(shù)量級,受彎曲、剪切及沖擊力時,板材易層間開裂及劈裂。還有國產(chǎn)無堿玻纖布多采用有梭織布機織造,經(jīng)、緯紗在織造過程中,極易受織布機的機械運動而摩擦起毛,導致布面在上膠過程中,產(chǎn)生許多微疙瘩,影響板材的外觀質量。更為重要的是,國產(chǎn)無堿玻纖布多采用分條或分批整經(jīng)工藝,造成紗的張力不勻,布面松緊不一,且又因紗線捻度大,制成板材后殘余應力大,造成材板翹曲。若翹曲嚴重,會使覆銅板無法通過制造印制電路板及接插電子元件工序的自動化流水作業(yè)線。
綜上所述品質問題,國產(chǎn)無堿玻纖布確實無法滿足覆銅板及其專用玻纖布的品質要求,只能降格用作一般電工絕緣制品的基材。
(二)覆銅板及其專用玻纖布的品質特性
覆銅板及其專用玻纖布俗稱電子布。電子布所用的經(jīng)、緯紗采用池窯法生產(chǎn),采用的拉絲浸潤劑為改性淀粉型,其單纖維直徑為9μm,原絲號數(shù)為68.7特克斯。原絲在捻線過程中,在捻線機上直接采用熱干燥,嚴格控制生產(chǎn)的溫、濕度。紗線不接頭、不并股,捻度為28 ~40捻/米。
這些低捻的單股經(jīng)紗在整經(jīng)工序中,采用一次整經(jīng)工藝,再采用改性淀粉型漿料,進行將紗處理。
經(jīng)過漿料浸漬的經(jīng)紗表面光滑,并形成了一層極薄的保護膜,可以絕對保證經(jīng)紗在織造過程中,不致因織布機的機械運動而摩擦起毛。同時,因采用低捻的單股經(jīng)、緯紗織造,又采用一次整經(jīng)工藝,紗線張力均勻,布面平整挺括,無毛羽,可保證覆銅板生產(chǎn)廠家在布面上膠時,不會產(chǎn)生膠料等外觀疵點,從而使印制電路板生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的印制電路板不產(chǎn)生翹曲現(xiàn)象。值得指出的是,電子布織造完畢后,因布面附有一層微薄的有機漿料,不利于覆銅板廠家上膠制板,也會影響印制電路板廠家的最終產(chǎn)品的電絕緣性能。故電子布出廠前必須經(jīng)過熱——化學處理。其工藝流程是,先在預脫漿機組上進行連續(xù)式低溫預脫漿,再在熱脫漿機組上進行連續(xù)式低溫預脫漿,再在熱脫漿機組上進行間歇式高溫熱脫漿,可將電子布布面所敷的漿料脫除到最低限度,最后再進行表面化學處理——浸漬硅烷類偶聯(lián)劑。這一化學處理非常重要。因為偶聯(lián)劑分子兩端含有性質不同的反應官能團。一端官能團與電子布表面很好地結合,另一端官能團能與樹脂很好地結合。也就是說,通過偶聯(lián)劑的化學物理作用,能把電子布與樹脂這二類性質不同的材料“偶聯(lián)”起來,從而提高了覆銅板的物化性能。
電子布的最終質量標準如后:電子布公稱厚度為0.173mm,單位面積質量為204.4g/m2,經(jīng)向密度為42±2根/25mm,緯向密度為32±2根/25mm;單位面積質量的公差;一類為205±6g/m2,二類為205±4 g/m2;拉伸斷裂強力:經(jīng)向≥294N/25mm,緯向≥250 N/25mm。電子布的幅寬為1050±5 mm或1270±5 mm,布的右燃物含量為0.075 ~0.25%,其外觀疵點平均每百米不得大于7.5個主要疵點,布的每卷長度為1000±200M或2000±200M,每卷布只允許有一次并接,其并接布長不得小于200M,并接處在卷端應有標志。并接處應保持必須的強度,并能與樹脂相容。
(三)覆銅板工業(yè)蓬勃發(fā)展
2000年,是我國各類覆銅板總產(chǎn)量高達6410萬m2,其中玻璃纖維布基覆銅板為3300萬m2,占總產(chǎn)量的51.5%,比1999年增長了800萬m2,增長率達到32%,成為我國覆銅板工業(yè)的主導產(chǎn)品。又據(jù)統(tǒng)計資料,我國覆銅板工業(yè)的生產(chǎn)量從1990年到2000年的10年期間,主要是從1996年以后的5年期間,環(huán)氧玻璃纖維布基覆銅板的生產(chǎn)量增長了近25倍。由于自2000年以來,我國覆銅板工來的投資規(guī)模和進度加快,預計2002年,環(huán)氧玻璃纖維布基覆銅板年產(chǎn)量將達到5000萬m2左右,大大超過酚醛紙基覆銅板,為1990年的35.71倍。
覆銅板工業(yè)之所以能達到如此蓬勃發(fā)展的程度,是因為我國已把電子工業(yè)列為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè),促使我國的電腦、尤其是個人電腦、通訊、手機以及網(wǎng)絡行業(yè)的迅猛發(fā)展,對印制電路板提出了巨大的市場需求。同時,跨國公司的委托加工訂單和國外訂貨,以及我國入世后,國外大型電子跨國公司依托其在資金,技術及管理等方面的優(yōu)勢,加大了對我國電子材料領域的投資力度,甚至關閉其在本國的同類工廠,直接到我國來投資建廠,都極大地刺激了印制電路板工業(yè)的發(fā)展,而覆銅板是印制電路板必須不可少的專用基礎材料,所以也相應帶動了我國覆銅板工業(yè)的迅猛發(fā)展。
據(jù)《電子采購新聞》最近報道,從1993年開始,外國在中國的投資平均每年達350億美元,超過亞洲其它前6名競爭國家總和的兩倍還多。中國尚未開發(fā)的廣闊市場,12億多的人口以及1999年高達7.1%的GDP增長幅度,是最明顯的吸引力。中國只有7%的人擁有手機,不到1%的人擁有電腦,僅僅吸有0.2%的英特網(wǎng)用戶,具有巨大的市場潛力。
IDC最新公布的研究報告指出,繼中國手機用戶超過美國,躍居全球第一后,全球6大手機制造商為降低成本,進一步開拓市場,包括飛利浦、摩托羅拉、愛立信及諾基亞等制造商在內,紛紛宣布將手機生產(chǎn)業(yè)務全部或部分轉移到中國來。據(jù)悉,有“世界級通訊產(chǎn)業(yè)基地”之稱的星網(wǎng)工業(yè)園暨北京首信諾基亞新廠房開業(yè)典已于2001年12月20日在北京舉行。該基地有可能是目前全球大的手機生產(chǎn)基地。
據(jù)報道,日本大型覆銅板生產(chǎn)廠家——住友電木株式會社,最近在我國澳門特區(qū)建立了生產(chǎn)FR—4覆銅板的子公司,投資金額約為28億日元,首期達到年產(chǎn)360萬m2的生產(chǎn)能力,二期工程竣工投產(chǎn)后,年生產(chǎn)能力將達到720萬m2水平。另外,日本索尼株式會社投資的索尼凱美高電子(蘇州)有限公司,自1994年4月投產(chǎn)以來數(shù)次增資,2000年10月又增資1200萬美元的二期工程。該工程已于2001年11月1日竣工投產(chǎn),主要產(chǎn)品是手機、筆記本電腦、數(shù)碼相機等高精尖產(chǎn)品。索尼公司將把無錫新區(qū)作為其重要的集研究設計、生產(chǎn)制造及各類服務于一體的海外發(fā)展基地來建設,并把全球最行進的技術產(chǎn)品項目,拿到無錫新區(qū)來發(fā)展。目前索尼公司在無錫新區(qū)內緊鑼密鼓建設的“索尼工業(yè)村”的面積,已經(jīng)再次擴大到了33萬平方米。
在國外電子廠商紛紛到我國來投資建廠的促動下,我國電子生產(chǎn)廠家也競相建立新廠或對老廠進行技術改造。如北京凱迪思電路板有限公司投資7000萬元人民幣的新廠,最近在北京南郊的大興區(qū)建成投產(chǎn)。年產(chǎn)單、雙和多層(至12層)板10萬平方米。深圳華發(fā)電子股份有限公司董事會于2001年通過決議,兩年內投資1.3億元人民幣對原有的印制電路板生產(chǎn)線,進行徹底的技術改造,使其生產(chǎn)能力達到單元板60萬m2/年,雙面板及多層板30萬m2/年。
可以斷言,上述種種因素將會大大促進我國覆銅板工業(yè)的迅猛發(fā)展。
據(jù)稱,我國電子工業(yè)2000年前平均年增長率為20%,大大地高于世界電子工業(yè)預測的平均年增長率10%的發(fā)展速度,而我國覆銅板工業(yè)的發(fā)展速度又高于我國電子工業(yè)。其主要原因是,我國覆銅板工業(yè)不僅滿足國內電子工業(yè)增長的需要,而且大量銷往國際市場。如2000年,我國覆銅板行業(yè)共生產(chǎn)各類覆銅板6410萬m2,其中有近3800萬m2出口。出口比例占總產(chǎn)量的59.28%。
根據(jù)上述分板,我國覆銅板工業(yè)在國際電子產(chǎn)品市場繼續(xù)低迷的狀態(tài)下,將保持“唯我獨秀”仍然持續(xù)高速發(fā)展。
中國電子信息產(chǎn)業(yè)今后10年內年均增長約20%,電子信息產(chǎn)品市場總規(guī)模,2000年為1萬億元人民幣,2005年國內市場容量均有較大的增長。
根據(jù)我國覆銅板行業(yè)“十五”發(fā)展建議書預測,我國覆銅板總產(chǎn)量:2001年為18萬噸,2002年20萬噸,2003年24萬噸,2004年27萬噸,2005年31萬噸。
在預測的總產(chǎn)量中,紙基覆銅板和玻璃纖維布基覆銅板的比例,將由“九五”未期的45:55逐漸向40:60的方向發(fā)展。若按此比例測算,則“十五”期間,我國覆銅板行業(yè)玻璃纖維布基覆銅板的年產(chǎn)分別為:2001年為10.8萬噸,2002年12萬噸,2003年14.4萬噸,2004年16.2萬噸,2005年18.6萬噸。
(四)玻璃纖維工業(yè)奮起急追
近幾年來,我國玻璃纖維工業(yè)在國民經(jīng)濟電子及相關工業(yè)部門飛躍發(fā)展的帶動下,通過技術創(chuàng)新,產(chǎn)品換代,一直保持著旺盛的發(fā)展勢頭。其發(fā)展的特點是,根據(jù)WTO條件下建材工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略指導思想,瞄準新世紀玻纖工業(yè)戰(zhàn)略目標,大力發(fā)展池窯拉絲技術,使全國池窯拉絲生產(chǎn)經(jīng)急劇增加,重點開發(fā)電子級玻璃纖維新產(chǎn)品,使之與電子工業(yè)相關產(chǎn)品配套,形成系列。
目前,我國已有12座拉絲池窯投入了生產(chǎn),其中準萬噸和超萬噸級的池窯拉絲生產(chǎn)線,已分別達到了二十世紀九十年代中期的國際先進水平。
“十五”期間,我國玻璃纖維工業(yè)的奮斗目標是,全國玻璃纖維總產(chǎn)量達到年產(chǎn)38~40萬噸水平,與2000年對比,總產(chǎn)量翻一番。其中采用池窯拉絲法生產(chǎn)的比例,占全國年生產(chǎn)總量的60%以上,與1998年對比,相對比例將增長1倍,池窯拉絲年產(chǎn)量將增長4倍以上。
根據(jù)當前我國池窯拉絲生產(chǎn)線迅猛發(fā)展的趨勢,我國玻纖工業(yè)“十五”發(fā)展規(guī)劃的奮斗目標將會大大突破。
據(jù)《中國建材報》報道,2001年全國玻璃纖維總產(chǎn)量約26萬噸,比2000年增長了21%,其中池窯拉絲產(chǎn)量10萬噸,比2000年增長92.3%,占全國總產(chǎn)量的比例由24.2%,提高到40%。
2002年,又有重慶國際復合材料有限公司年產(chǎn)1.8萬噸池窯,香港建滔化工集團所屬廣州忠信世紀玻璃纖維有限公司年產(chǎn)1.2萬噸池窯以及中國化建巨石集團年產(chǎn)2萬噸池窯,還有其它生產(chǎn)廠家的冷修擴建窯及組合爐改建池窯等相繼建成投產(chǎn),預計2003年,全國池窯拉絲總產(chǎn)量將達到20萬噸以上。
據(jù)悉,已根國家批準及正在落實資金的池窯拉絲項目中,尚四川省玻璃纖維有限責任公司的年產(chǎn)萬噸拉絲池窯、珠海玻纖公司的年產(chǎn)1.2萬噸拉絲池窯,烙陽玻璃集團公司與天津玻纖總廠產(chǎn)2萬噸拉絲池窯,還有陜西玻纖總廠、江蘇如臬玻纖廠、遼寧營口玻纖二廠及黑龍江省鶴崗或西煤礦年產(chǎn)7500噸拉絲池窯,再加中港、澳、臺商及外商正在積極籌建的幾座萬噸級池窯,預計2004年前后,我國大陸將可建成27~30條池窯拉絲生產(chǎn)線,年生產(chǎn)能力將達到30萬噸以上,大大超過“十五”規(guī)劃提出的2005年池窯拉絲產(chǎn)量達到23萬噸的奮斗目標。