Finetech Japan 2015 Live報導系列三

刊登日期:2015/4/13
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林顯光、趙志強、陳品誠、蕭暐翰、葉仰哲、陳俊沐、邱國創、曾美榕、曾寶貞

三進會場 直擊實況
UENO製藥新開發液晶高分子 LCP材料
參觀本屆的 Plastic Japan 展可以發現,日本塑橡膠材料與加工的高手真的比比皆是,此展並非只是『設備與銷售大會』,而是紮實的呈現出日本在塑膠材料方面的研究功夫。有些塑橡膠材料原有的特性、加工限制,甚至應用面,在展出內容上許多都被突破了。例如,UENO 製藥公司新開發並且準備開始銷售八種規格的液晶高分子 LCP 材料,序號分別為 2000到 8000系列,適合應用在高耐熱、高強度、高流動性與低融點等不同加工上。經過改質的 LCP,除了成膜性更為容易外,也可以抽絲,同一線寬的 LCP 細絲的強韌度超過一般 PET 抽絲韌性的兩倍以上(圖一),編織後的產品可作為高強度安全防護材料使用。


圖一、UENO製藥公司所推出的高強韌液晶高分子LCP紡絲(右)與一般PET絲(左)比較

Sodick公司推出長碳纖維直接複材射出成型機
此回的展會現場有個堪稱「碳纖維複合材料廠商一條街」的走道,因為各式各樣的碳纖複合加工品;從飛機、火箭到鍋碗瓢盆都在此展示。其中知名的 Sodick 公司推出長碳纖維直接複材射出成型機,內行人都知道,一般碳纖要添加在射出成型塑膠混料上都只敢用短纖,長纖在流動性、流長比與表面粗糙度等方面都會造成問題,而 Sodick 公司透過流道、機構重新設計與模具鋼材表面修飾,所射出的 PP 長碳纖複合螺絲起子具有質輕、高強度、表面平整無流痕與破面,90度彎角都非常銳利(圖二)等優點。


圖二、Sodick長碳纖維直接射出成型PP複合工具

Kuraray利用多層共擠出成型法開發出防煙遮板
聚氯乙烯材料常常令人敬而遠之, Kuraray 利用多層共擠出成型法開發出防煙遮板,可取代玻璃防煙遮板,高擴散透光性可以做成防火超輕量化的天花板與 LED燈具遮光板,比以往的 PVC天花板要輕一半以上(圖三)。此外,保特瓶的回收料也可以變成機能性工程塑膠,中屋敷技研公司利用特殊改質劑、新舊碳纖的混合與回收PET塑料,以反應押出的方式製作具有高強度的碳纖複合建材與機構零組件,可在兼顧強度與尺寸穩定度的狀況下,沒有金屬機構零組件的腐蝕與磨耗問題(圖四)。


圖三、Kuraray PVC玻纖複層板具質輕、高強度與防火等特點


圖四、中屋敷技研公司展品

電氣化學工業(Denka)展出應力發光膜
目前人造光源如白熾燈、日光燈、LED燈的能量來源皆以電力為主,少數的螢光產品則來自化學能。近來日本的材料公司開始展示直接由應力(彎曲、柔折)產生光的膜材,如之前的 DNP、堺化學工業等日本材料廠均有展出或發表過類似的產品。

這回日本電氣化學工業則展出將膜材彎曲即可發光的應力發光膜,發出的磷光最大輝度為 1,000 mcd/m2,目標鎖定在玩具、安全器具、裂縫監視與運動休閒用品等(圖五)。在緊急災害發生時,只要彎曲搓揉即可發光,使用不受電力限制;用在樑柱發生裂化而產生縫隙時可發光提醒相關人員注意。


圖五、日本電氣化學工業展出應力發光膜(左為未彎曲;右為彎折發光的情形)

Daicel Polymer 開發出摻有纖維素纖維的熱可塑性樹脂
Daicel Polymer 公司開發出摻有纖維素纖維的熱可塑性樹脂,如聚醯胺(Polyamide),其複合材料的強度已達到可用於汽車構造材料的水平(如圖六)。纖維素纖維的原料來自植物,與其他源於植物的高分子組合成複合材料,可得到完全為生質的材料。


圖六、Daicel Polymer公司的高強度剛性纖維素強化的複合材料

高強度纖維素纖維的製作技術,是將纖維與熱塑性樹脂混鍊後,用特製的射出機製成與纖維等長的樹脂粒,其長度為 4~11 mm,在 30%纖維用量下,拉伸強度超過 120 MPa、彎曲彈性模數在 5,500 MPa、衝擊強度為 50kJ/m2,可與玻璃纖維強化聚丙烯(PP)同等水平,使車輛零組件有輕量化的可行性。

Corning公司展出整合觸控功能的 70吋 4K LCD電子白板
Corning公司今年展出一台整合觸控功能的 70吋 4K LCD電子白板,此 LCD包含四片Corning的產品;背光部份採用 Corning Iris™ Glass 做為側入式導光玻璃板,TFT背板及 Color Filters 前板則使用 Corning® EAGLE XG® Slim Glass,觸控部份則使用 Anti-glare Corning® Gorilla® Glass 做為觸控面板,總厚度僅約 10 mm(圖七)。


圖七、Corning公司展出整合觸控功能的70吋4K LCD電子白板

Nissha公司展出可用於觸控的 Force Sensor
Nissha公司本次展出可用於觸控的 Force Sensor,該公司的 Force Sensor有兩種結構,分別是電阻式及電容式。電阻式的結構是在兩個導電膜之間有一層空氣層,其中一個導電層的電極製作有圖案結構,並印上感壓油墨,其動作原理是經由上方的受力接觸,使兩層導電層的接觸面積不同,而感應得到不同的受力。電容式的結構與電阻式類似,但感壓油墨改為誘電性樹脂,且無空氣層,其動作原理則是經由受力後,使誘電樹脂變形,由電容值的改變,得到受力的大小。這兩種壓力觸控面板可用於車載、醫療、運動及教育等方面(圖八~十一)。


圖八、電阻式及電容式Force sensor


圖九、電阻式感壓觸控面板


圖十、電容式感壓觸控面板


圖十一、電容式感壓觸控面板的回應顯示

DNP展示細線寬觸控樣品
大日本印刷( DNP) 除了展示85吋觸控顯示器(詳細請參考系列報導二)之外,亦發表了分別為 4微米與 2微米更細線寬之觸控樣品,如圖十二。


圖十二、DNP 展示更小線寬之樣品

藤森工業展示系列產品
藤森工業( ZACROS )為塗佈廠商,產品包括一般常用塗佈保護層、OCA 膠等,該公司另與 Cima 購買銀油墨自行塗佈成一系列透明導電膜產品 --PURE-OPTRn,如圖十三,可根據不同特性應用在各種領域。包含展示之觸控 Sensor 與 42吋觸控顯示器(圖十四),以及電磁波防護層應用。另外還可作為透明 Heater Electrode,可應用在車用玻璃,防止起霧影響視線,一般利用除霧線,相當於印刷導線,外加電壓後生成熱防止起霧現象,而整片透明等級可達更佳的效果,並且可讓駕駛人員得到更好的視野(圖十五)。


圖十三、ZACROS推出成捲的 PURE-OPT@ Rn
系列產品


圖十四、ZACROS之觸控 Sensor 與 42吋透明顯示器


圖十五、ZACROS的 Heater Electrode

Kuraray 展示最新真空斷熱技術
Kuraray 本身製作一般模材保護層,其中大多具有低環境汙染或是易於清潔加工等特性,可應用於食品包裝紙,壁紙等等。此次該公司展示出最新真空斷熱技術(圖十六)。一般而言,若要有一定的絕熱效果,玻璃材料需要約 120mm,PU 材料約 50mm,而其發表之真空斷熱技術主要是用鋁箔搭配真空技術,只需要 4mm,非常有利於應用在須保冷或保溫等需要做斷熱的生活必需品上,如冰箱(圖十七)。


圖十六、真空絕熱技術介紹


圖十七、真空斷熱材料應用於冰箱

Nippon Carbide Industries 展現精密的加工能力
Nippon Carbide Industries 這回在展會上展現精密的加工能力,可以有效的在基材表面做出均勻的各種形狀,並且可以雙面製作,比如V型溝槽、正方體,球面突狀或凹狀,三角或四角錐狀等(圖十八)。與其他廠家最大的差異為:其他廠家只能做片對片( Sheet to Sheet )製程,而該公司可以做到卷對卷( Roll to Roll )製程,此為其最大優勢。


圖十八、利用超精密模具加工技術製作的樣品

日本特殊管製作所展示極細鈦管
日本特殊管製作所( NITTOKUKAN )商品種類繁多,有放電加工管線、超細精密接觸式探針、光纖金屬套圈零件、醫療導管、儀表零件、精密加工特殊管件等等。此次展出內徑僅有 0.08mm,外徑 0.15mm,且內部平滑無缺陷之極細鈦管(圖十九)。現場展出時係將鈦管放置在水中通氣體,可清楚看見每一根鈦管都冒出氣泡,且可利用汽泡大小及產出速度,直接觀察每一根管線是否中空、孔徑大小及真圓度之一致性。其製程為:先將原料精煉、熔融、抽絲、塑形、冷卻,之後再做檢測。


圖十九、日本特殊管製作所展示的極細鈦管

Printed Electronics Fair Keynote演講
這回 Printed Electronics Fair 推出的基調演講主題是”Latest Device Development of Printing and Coating Method”,其中較值得一提的是首位登場的 Konica Minolta OLED 事業部長隆俊先生。隆俊部長一開始就提出該公司於去年完成世界上效率第一的 OLED元件( 139 lm/w ) ,如圖廿。其效能已優於目前市售的暖色系LED燈泡( 94 lm/w@ 2,700K )。能有如此優異的效率歸功於三項技術的開發;1.改良藍色磷光材;料;2.降低表面電漿損失;3.增加內取光層。與今年一月在照明展發表之內容不同處在於,目前藍色磷光材料顏色更接近深藍,因此可做到元件效率112 lm/w@ 3,700K,其中 Ra 達 83,R9 達 70的水準,整體演色性的表現更佳,在 ETL 的篩選上也提供一些分析方法來判斷優劣。另外,在內取光層部份也提到該技術係以散射層加上塗佈一平坦層來達成。綜合以上技術,整體而言,除了在 1,000 nits下可達 139 lm/w外,在 10,000 nits下效率仍可大於 100 lm/w,其技術水準實在令人欽佩。


圖廿、Konica Minolta公司 發表發光效率號稱世界最高的白光OLED

最後,這次在阻水氧層的介紹中,也特別提到該公司於兩層無機層中引入一緩衝層,除了可讓基板的平坦度更好之外,對於耐熱特性也有顯著提升,因此在 85℃/85% 的加速實驗中更優於年初發表的結果。目前該公司已可利用塑膠基板來量產 OLED 照明用面板,於 2014年 Q2 完成月產能百萬片的產線。對於軟性 OLED 的未來相當看好,認為此技術較側入式 LED 會有更佳的勻光特性及色彩表現,後續 Konica Minolta 會如何銷售此產品就請大家拭目以待。

另外,OLED 照明面板的實際商品案例有光翼之意象,如圖廿一。利用可撓式基版的特性,將樣品製作成鬱金香的形狀如圖廿二,而實際施作案例則如圖廿三所示。


圖廿一、OLED照明面板的實際商品案例

                         
圖廿二、鬱金香造型的OLED樣品


圖廿三、實際施作案例

Reed 明年規劃新增 MEMS 與高功能陶瓷展
展會期間,編輯專訪了展會主辦單位,日本最大專業辦展集團 Reed Exhibitions 公司的事務局長土屋勝利與海外部大道雪部長,請他們介紹這場吸引全球 21國、千餘家廠商參展的 Finetech Japan 2015 今年的展會特色。據土屋局長表示,今年展會的最大不同在於,過去以商談展為訴求的展會,今年更發揮了實質效益。展會現場洽談熱絡,參展廠商都更有意願在現場掌握商機。大道部長指出,今年主辦單位不惜砸下重金,以特別招待方式邀請海外重量級人士蒞會看展、採購,因為來自國外的買主增多,讓參展效益更為顯著。

有效的參展效果,讓主辦單位更有信心努力開發新主題,例如明年( 2016 )的 Finetech Japan 展會將新推出 MEMS 與高功能陶瓷兩大主題,功能陶瓷的登場,將讓高功能材料展的主題架構更為完整,新主題的推出,預計明年展會將吸引 1,300~1,400 家廠商參展。另外,高機能金屬展的展會規模亦將擴大 2倍,屆時並將移至西館展示。內容更豐富的 Finetech Japan 2016 將於明年 4月6~8日在同一地點( 東京Big Sight )登場,有意參展的廠商請提早預約。

另外,10月將於大阪登場的關西素材展今年規模亦比去年擴大一倍,將有千家廠商繼續在關西場展示最新產品與技術,歡迎大家屆時到大阪看展。有關展會相關訊息請上網:http://www.plas-kansai.jp/en/


圖廿四、Reed Exhibitions公司土屋勝利事務局長(右)、大道雪海外部長(左)歡迎大家10月到大阪看展

2015年Finetech Japan已於東京有明展覽會場圓滿閉幕。由工業材料雜誌/材料世界網提供的Live系列報導亦將告一段落,編輯群感謝大家三天來的關注。更多深入而完整的報導內容將在 5月號的工業材料雜誌刊出,歡迎大家參閱工業材料雜誌。工業材料雜誌訂閱專線:03-5918205 葉小姐或 03-5915351張小姐。或上材料世界網掌握相關資訊,材料世界網:http://www.materialsnet.com.tw

以上是材料世界網/工業材料雜誌編輯群:林顯光、趙志強、陳品誠、蕭暐翰、葉仰哲、陳俊沐、邱國創、曾美榕、曾寶貞來自東京 Finetech Japan 2015 現場的Live 報導。

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