随着科技的快速发展,人们对移动设备的便携性和功能性提出了更高要求,催生了折叠屏手机和可卷曲设备这一全新形态的消费电子产品。
在这场革新中,柔性塑料材料,尤其是聚酰亚胺(PI)和热塑性聚氨酯(TPU),发挥了至关重要的角色,为这些产品的设计和制造带来了革命性的变化。
聚酰亚胺(PI)——折叠屏手机的核心支撑
聚酰亚胺(PI)作为一种高性能工程塑料,具有卓越的耐高温、耐低温、耐磨损、绝缘性和化学稳定性。在折叠屏手机中,PI薄膜因其出众的柔韧性和机械强度,被选为折叠屏盖板和电路基板的理想材料。例如,三星Galaxy Fold和华为Mate X系列折叠屏手机,均采用了超薄的PI薄膜作为屏幕保护层,使得屏幕能够经受住数万次的折叠而不受损。此外,PI薄膜在折叠屏内部起到连接和保护关键部件的作用,确保了折叠屏在开合过程中的稳定性和耐用性。
TPU——赋予可卷曲设备无限可能
热塑性聚氨酯(TPU)则以其极佳的拉伸性和回弹性著称,成为可卷曲设备外壳和内部结构的重要组成部分。例如,在LG推出的rollable OLED电视中,TPU被用来制作可弯曲和拉伸的软性外壳,使电视机在展开和收纳状态间自由切换,而材料本身的耐候性和耐磨性确保了设备在日常使用中的持久耐用。
技术突破与市场趋势
近年来,柔性塑料材料的研发取得了重大突破。一方面,通过优化分子结构和生产工艺,提升了PI薄膜的透光度、平整度和折痕恢复能力;另一方面,TPU的配方不断改良,实现了更低的硬度和更高的延伸率,以满足可卷曲设备苛刻的弯曲半径要求。市场方面,随着折叠屏手机和可卷曲显示技术的成熟,柔性塑料材料的需求呈指数级增长。据预测,未来几年内,柔性显示市场的扩张将进一步推动PI和TPU等相关材料的市场规模和发展速度。
案例研究
以三星为例,其折叠屏手机Galaxy Z Fold和Z Flip系列在迭代过程中,不断升级PI薄膜技术,采用增强型UTG(Ultra-Thin Glass)覆盖,底层仍然是PI薄膜提供支撑。而韩国LG化学等企业也在致力于研发更多适用于可卷曲设备的高性能TPU产品,以应对日益多元化的市场需求。
结语
柔性塑料材料,特别是聚酰亚胺和热塑性聚氨酯,已经成为推动折叠屏手机和可卷曲设备创新发展的关键技术要素。随着科研机构和制造商的持续投入,我们期待在未来见证更多基于柔性塑料的颠覆性产品问世,开启消费电子产品的形态创新新篇章。
来源:专塑视界
原文始发于微信公众号(艾邦高分子):PI与TPU的突破之旅:柔性塑料材料在折叠屏手机及可卷曲设备中的创新应用