Finetech Japan /高功能材料展2017 Live報導系列三

 

刊登日期:2017/4/10
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劉彥群、蕭柏齡、盧俊安、葉仰哲、曾美榕、曾寶貞

展會現場再巡禮 焦點介紹
日本NEG公司
曲面技術與CFRTP為今年展會的一大特點,會場中有許多廠商針對車載螢幕需求及曲面顯示應用所需,分別展出曲面基板及相關曲面製程技術與材料。圖一為日本NEG公司所推出之Ultra Thin Glass基板G-Leaf®,厚度僅0.035mm,具有高撓曲之曲率半徑。

圖一、日本NEG公司展示之Ultra Thin Glass基板G-Leaf®
圖一、日本NEG公司展示之Ultra Thin Glass基板G-Leaf®

JELCON
JELCON公司在今年的展會上推出運用MOD(Metallic Organic Decomposition)所開發之可真空成形、可高撓曲型導電銀膠技術,烘烤溫度約1200C/30分鐘,電阻率約16.0x10-4 ohm.cm(圖二)。

圖二、JELCON公司的展示
圖二、JELCON公司的展示

長瀨Nagase
另外,長瀨Nagase公司則推出Activegrid Film,為一種使用奈米銀絲所形成的透明導電膜,廣泛應用於觸控透明導電膜層之ITO替代,其片電阻20ohm/sq條件下,透光度可大於88%(圖三)。

圖三、長瀨Nagase公司推出Activegrid Films
圖三、長瀨Nagase公司推出Activegrid Films

協立化學產業株式會社(Kyoritsu-Chem)
協立化學產業株式會社(Kyoritsu-Chem)在今年的展會上展出了最新的奈米銅粒子(圖四)。一般的奈米銅粒子相當不穩定,容易氧化造成特性下降,而協立化學開發的全新產品則具備優異的耐氧化性,因此在使用上排除了燒結前需要再還原的步驟。該公司製備出來的產品純銅率高達99%,只有1%的有機物。根據技術報告顯示,協立化學利用合成手法的改變,將1nm長度的脂肪酸與奈米銅粒子表面反應,並且均勻的披覆於奈米銅粒子上,脂肪酸彼此的間隔約0.5nm。產品可以提供50nm、100nm以及200nm等規格。

圖四、協立化學的奈米銅產品
圖四、協立化學的奈米銅產品

Dexerials
Dexerials展示了多種的導熱片以及最新式的異方性導電膜ACF(圖五)。導熱片共分為三種等級,分別使用壓克力樹脂以及矽樹脂,填充物包含陶瓷粉體以及碳纖維。產品的導熱係數落在1~40 W/m*K,從軟到硬皆有,產品線相當完整。此導熱片可作為熱管理材料,應用於半導體元件、手持電子產品以及電源供應器。該公司的異方性導電膜可有效的以熱壓的方式連接IC、玻璃基板、FPC或是PCB。在高頻載具應用時,其傳送損失相當的小。未來將會開發UV硬化型以及可使粒子有效排列的異方性導電膜。

圖五、Dexerials的產品
圖五、Dexerials的產品

JXTG Nippon Oil & Energy
JXTG Nippon Oil & Energy這次展出了特殊的脂環族樹脂及二酸酐(圖六)。該公司的脂環族樹脂具備更低的黏度、更高的Tg以及較低的吸水性。當使用黏度低的樹脂時,也代表可以填入更多的填充物。此樹脂可以利用陽離子硬化劑以及UV光進行硬化。此樹脂對於UV光的反應性有顯著的提升,硬化後的收縮率也比一般商品要來的小。特殊脂環族的二酸酐具有多環的脂環族結構,相當適合作為透明PI合成的原料。具備有高耐熱、低CTE以及透明等特色。合成透明PI之後,其Tg可達430℃,CTE為11ppm/℃。

圖六、JXTG Nippon Oil & Energy樹脂與二酸酐產品
圖六、JXTG Nippon Oil & Energy樹脂與二酸酐產品

李長榮化工
特化單體一向是日本的特長,然而在這次的Film Japan中,國內大廠李長榮化工展出了自家生產的各式特化單體(圖七),也成功地成為展場中的一大焦點。該公司的產品囊括了各式的末端官能基,提供不同的特性需求選用,如壓克力、OH基以及二酸酐等。壓克力皆擁有相當好的接著特性,可應用於樹脂改質。另一方面,低介電透明PI所使用的前驅物更是受到眾多廠家的關注。此二酸酐可提供透明以及高耐熱。此外,在高頻(10GHz)膜材使用上,介電常數可低於3.0,作為FPC基板或是配向膜都相當合適。

圖七、李長榮化工的特化產品
圖七、李長榮化工的特化產品

3D列印材料
針對3D列印材料,在Plastic Japan會場也有許多相關展出。以熱塑性高分子加熱熔融之增層法所需之高分子押出條原料,不論軟質彈性體或耐高溫材料,如PEEK,大部份都能找到供應來源。日本合成化學展出冷水即可溶解的膠條材料,可做為3D列印支撐材。另外,粉末鐳射燒結法用之高分子粉末或3D列印品也有多家公司展出,例如三菱的熱塑性PI。同時,大阪瓦斯液體也利用LPG副產品液態氮,提供材料冷凍研磨服務。顯示3D列印之相關材料、設備、設計與加工研究都已如火如荼展開,並初具成果(圖八~十)。

圖八、3D列印用耐熱高分子PEEK等膠條材料
圖八、3D列印用耐熱高分子PEEK等膠條材料

圖九、日本合成化學展示可水溶解之3D列印支撐材及應用例
圖九、日本合成化學展示可水溶解之3D列印支撐材及應用例

圖十、三菱Gas化學的3D列印用TPI耐熱粉體材
圖十、三菱Gas化學的3D列印用TPI耐熱粉體材

住友Bakelite (Sumitomo Bakelite)
住友Bakelite (Sumitomo Bakelite)此次主要展出各項應用於車載模組的高性能Molding產品(圖十一),其特性為囊括了輕量化、高絕緣以及高導熱。這三項特性也是車載模組尺寸小型化以及輕量化後,封裝材料所必須具備的條件。在輕量化的需求下,住友Bakelite公司開發了具有高尺寸精度的Molding樹脂、長纖導入的強化樹脂以及高耐磨樹脂。而在模組封裝高絕緣與高導熱部分則是該公司的強項,利用新規的包覆技術以及樹脂研發,可提供環氧樹脂直接封裝方式(Direct Molding)。此方法將大幅提升信賴性以及防塵防水特性,並且減少封裝工序以及成本,可說是集所有優點於一身。從展場的展品可以發現,藉由直接封裝方式(Direct Molding)的產品,將可達成小型化以及輕量化的目的。過程中可減少材料的浪費,並且依照部件的形狀直接封裝而不浪費任何空間。此封裝技術也可實現於各式模組,包含功率模組、Sensor以及控制模組等。如圖十二所示,其馬達線圈的封裝以前會需要一個外殼放入線圈,接下來線圈與外殼之間必須再填入封裝樹脂,然而,新式的直接封裝方式則是直接完整包覆線圈即可。

圖十一、Sumitomo Bakelite展示的模組Molding材料
圖十一、Sumitomo Bakelite展示的模組Molding材料

ACA株式會社
ACA株式會社是一家去(2016)年6月才成立的新公司,該公司以研磨粉碎以及其獨特的加工技術為核心,生產研發超微細粒子與相關設備,尋找各種可能的應用,希望能創造出新材料的應用。在循環經濟再利用的概念下,ACA提出以食用完廢棄的雞骨頭為原料,將其研磨燒結成5μm大小的微粒子,再經分散處理成 □60nm大小,可以利用3D列印成牙齒或人工骨骼,也可以製成肥料或是化妝品(圖十二)。

另外,碳纖維樹脂複合材料(CFRP)開始大量使用在飛機或運動器材上,過去廢棄的CFRP無法再生使用,而ACA則提出可將使用過的CFRP粉碎處理成55μm大小,經加工與表面處理後可做為原料,混合TPU可應用在抗靜電塗料、止滑與充填材料上(圖十三)。

圖十二、ACA公司利用廢棄的雞骨頭為原料,作成燐灰石,開創新的應用
圖十二、ACA公司利用廢棄的雞骨頭為原料,作成燐灰石,開創新的應用

圖十三、ACA公司的CFRP再利用
圖十三、ACA公司的CFRP再利用

研討會場再挖寶 重點分享
同期展出之Photonix 2017- 17th Int’l Laser & Application Expo的基調演講,其中一場邀請到美國Lawrence Livermore National Lab.之Director of Additive Manufacturing Initiative介紹3D列印應用,其設計類晶格形之週期微結構,結合多種不同材料特性,並希望利用鐳射增層技術加以實現。其中舉例的設計包含空氣等三種材質組成週期性結構,達成類似負膨脹係數之材料效果,預計可用在例如光學鏡頭自動對焦系統,以補償溫度變化引起之失焦問題。同時也討論多種鐳射增層法結果及多雷射同步曝光以增進效率之可行做法(圖十四、十五)。

圖十四、NISA希望以3D列印週期結構創造現有不存在之材料特性
圖十四、NISA希望以3D列印週期結構創造現有不存在之材料特性

圖十五、NISA希望以3D列印實現所設計出的負膨脹係數類晶格結構材料
圖十五、NISA希望以3D列印實現所設計出的負膨脹係數類晶格結構材料

Finetech Japan及高功能材料展明年將改至12月,移至幕張擴大舉行
Finetech Japan今年已堂堂邁入第27屆,主辦單位Reed Exhibitions公司是日本最大的專業商展集團,一年企畫推出的專業展超過150場。Reed公司事務局長土屋勝利在接受本刊訪問時表示:今年的這場匯聚九大主題於一堂的大展共有1,540家廠商參展,讓Big Sight東館整個場區大爆滿,參展商數比去年增加了320家。由於場區空間限制,還有數百家希望參展的廠商因此而無法參與。有鑒於此,主辦單位乃決定明年起將大展分為兩個,將在不同時間於不同地點擴大舉行。

2018年4月在東京Big Sight登場的是與通訊、放送相關主題的展會。此項展會的特點在於綜合硬體產品展示的”通信、放送 Week 2018”與內容製作、傳輸相關技術的”Contents東京2018”,這場因應2020年東京奧運軟硬體與傳輸需求、邁向5G世代的新企劃,將提供與會者驚豔的內容。屆時只要走一趟Big Sight即可掌握最新的通訊傳輸放送技術與內容,讓人十分期待。

另外,與顯示器、材料等相關的主題則將移至幕張展覽會場,同時展會時間也將往後延至12月舉行。Reed公司第一事業部大道雪次長表示,明年12月的顯示與材料大展預計將有1,600家廠商參展,規模將更勝於今年,提醒明年擬參觀此展的朋友請注意展會的時間與地點異動。明年的高功能材料展除了今年造成轟動的Joining Japan將有更多廠商參加之外,Plastic Japan會增設生質材料專區,對於關心生質材料發展的朋友而言無疑是一大福音。在Finetech Japan方面,OLED將持續成為焦點,並將設置高功能熔接區,會有30-40家的國際大廠參展,熱鬧可期,千萬別錯過。

在Metal Japan方面,因為知名度已漸漸打開,亞洲的廠商都已來此參展,明年則將擴大邀請歐美的大廠也來共襄盛舉。膜技術向為日本強項,加上未來的產品都將往可撓式發展,促使膜相關技術異顯重要。台韓中等亞洲知名企業都希望來此一試身手,預估明年的參展商數亦將大幅增加。越來越盛大的Finetech Japan、高功能材料大展是掌握最新技術趨勢、產品走向與市場資訊的最佳平台,欲參展者預約請早;而欲看展者亦請早做規劃安排。

圖十六、Reed Exhibitions公司土屋勝利事務局長(右)、大道雪次長(左)於專訪後留影
圖十六、Reed Exhibitions公司土屋勝利事務局長(右)、大道雪次長(左)於專訪後留影

4月9日下午5點,Finetech Japan與高功能材料等展會在送客的音樂聲中圓滿結束了,由工業材料雜誌/材料世界網提供的Live系列報導也將於此暫告一段落,編輯群衷心感謝大家三天來的關注。更多展會相關內容將在隨後出刊的5月號工業材料雜誌中做更完整的報導,歡迎參閱。工業材料雜誌訂閱請洽:03-5918205葉小姐或03-5915351張小姐,亦歡迎蒞臨材料世界網掌握相關資訊。材料世界網:www.materialsnet.com.tw

以上是材料世界網/工業材料雜誌採訪團:劉彥群、蕭柏齡、盧俊安、葉仰哲、曾美榕、曾寶貞在東京2017 Finetech Japan/高功能材料展現場所做的Live報導。

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