美國(guó)特朗普政府濫施關(guān)稅,正在讓全球貿(mào)易前景嚴(yán)重惡化。
小小的膠帶,也無(wú)法幸免于關(guān)稅戰(zhàn)的影響。
在日常生活中,膠帶被看作是一種再普通不過(guò)的物品,隨處可見(jiàn),默默地扮演著各種輔助角色。
但很少有人意識(shí)到,它的背后,其實(shí)隱藏巨大的市場(chǎng)和科技含量。
膠帶,有沒(méi)有被美國(guó)卡脖子的風(fēng)險(xiǎn)?
膠帶,我們常用來(lái)粘貼物品。
除此之外,還能有啥用?
用處,太多了。
生活中最常見(jiàn)的膠帶使用場(chǎng)景是快遞包裝——基本每個(gè)快遞盒上都有透明或不透明的塑料膠帶。
2023年,全球運(yùn)輸膠帶市場(chǎng)規(guī)模達(dá)6.38億美元。
隨著物流業(yè)的發(fā)展,預(yù)計(jì)到2030年,將增長(zhǎng)至8.89億美元。
中國(guó)是快遞大國(guó),2020年就消耗了480億米的封箱膠帶,長(zhǎng)度可繞地球1200圈!
快遞封裝膠帶
封紙箱還遠(yuǎn)不是膠帶的全部。
在汽車行業(yè),膠帶廣泛應(yīng)用于密封條和裝飾部件的粘接,耐高溫、抗老化的特性使其成為生產(chǎn)線上的標(biāo)配。
高端如半導(dǎo)體制造,也要用到膠帶。
集成電路的制程膠帶(如背面研磨帶)保護(hù)著脆弱的晶圓,市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)到2029年可達(dá)4.7億美元。
一個(gè)驚人的冷知識(shí)是,在新能源電動(dòng)車的鋰電池生產(chǎn)中,重達(dá)數(shù)百公斤的電池組是靠高強(qiáng)度的阻燃雙面膠帶捆扎在一起,其他零部件和加熱片的固定也需要阻燃膠帶,以確保行駛中的使用安全。
新能源汽車阻燃膠帶應(yīng)用示意圖
還有各種不同的膠帶被用于建筑、醫(yī)療、教育、藝術(shù)等領(lǐng)域……
膠帶可真是,初看不起眼,越看越重要。
為什么各行各業(yè)都這么喜歡使用膠帶呢?
快遞包裝不用多說(shuō),膠帶封箱,簡(jiǎn)單、方便、有效。
在工業(yè)制造領(lǐng)域,膠帶有著獨(dú)特的低成本與高效能優(yōu)勢(shì)。
比如一卷價(jià)值10元的透明膠帶,可替代數(shù)十次焊接或螺栓固定的效果,在臨時(shí)修補(bǔ)和快速封裝中大大節(jié)省成本。
再比如,航天器在進(jìn)入大氣層后由于跟空氣的摩擦?xí)惺軜O高的溫度,擰一堆螺絲倒是結(jié)實(shí),可這會(huì)讓航天器變得笨重。
這時(shí),能承受310°C以上高溫的膠帶,能夠很好滿足又輕又牢固的要求。
航司,有時(shí)也會(huì)用膠帶修飛機(jī)。
這種特殊膠帶叫做高速膠帶,一卷10多厘米寬的膠帶要400美元。
膠帶布層上覆蓋有鋁箔,還帶有超強(qiáng)的有機(jī)硅粘合劑,比普通膠帶更厚實(shí)耐用,能提升受損部件的空氣動(dòng)力學(xué)效率。
用膠帶臨時(shí)修補(bǔ)的飛機(jī)機(jī)翼
所以,看到膠帶貼在飛機(jī)上,不用大驚小怪。
還有,醫(yī)院里能見(jiàn)到的醫(yī)用膠帶,也能協(xié)助做傷口的處理等。
這種膠帶必須具備較高的粘合性,但也得易解封,易撕斷,還要確保一定的透氣性,而且還得無(wú)刺激,避免引起皮膚不適。
另外,在電子設(shè)備制造中,特殊設(shè)計(jì)的防靜電膠帶能保護(hù)精密電子元件,而可移除膠帶則解決了傳統(tǒng)膠帶殘留膠漬的痛點(diǎn)。
防靜電銅箔膠帶
2024年全球膠帶市場(chǎng)規(guī)模為638.6億美元,連續(xù)五年復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)12%;2023年,中國(guó)膠帶市場(chǎng)規(guī)模達(dá)693億元。
貌不驚人的膠帶,已經(jīng)成為全球化分工與產(chǎn)業(yè)升級(jí)的側(cè)影。
晶圓切割是芯片制造必不可少的步驟,就是把整片的晶圓切割成多個(gè)獨(dú)立的芯片。
切割中,肯定需要物理作用,晶圓就得固定,固定方式是靠一種叫做UV膠帶的粘合。
這種膠帶把晶圓粘貼在切割片上,然后在紫外線照射下固化,粘合性能很高,而且固化后剛性也很高,這樣才能保證切割過(guò)程中的準(zhǔn)確性和連續(xù)性,也保護(hù)晶圓不受物理劃傷。
這種膠帶還具有很強(qiáng)的熱穩(wěn)定性,能抵抗切割中的摩擦生熱。
此外,膠帶的耐化學(xué)腐蝕性也很高,因?yàn)榍懈钪袝?huì)用到化學(xué)溶劑和腐蝕劑,膠帶必須要能隔離這些物質(zhì),保護(hù)晶圓的安全。
晶圓切割UV膠帶
由此可見(jiàn),膠帶的核心技術(shù)涉及高分子化學(xué)、納米材料、精密涂層工藝等多個(gè)領(lǐng)域,應(yīng)用的身影也出現(xiàn)在很多高科技制造環(huán)節(jié)。
僅僅是粘合作用,現(xiàn)代膠帶已經(jīng)早已超越基礎(chǔ)功能,其他應(yīng)用領(lǐng)域里的黑科技含量也很高。
常規(guī)概念里,膠帶屬于廣義上的“塑料”材料,導(dǎo)電能力很差。
導(dǎo)電膠帶通過(guò)在膠帶的膠質(zhì)中加入鎳等適量的導(dǎo)電填料,實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電效果和電磁屏蔽能力的最大化。
在智能手機(jī)和平板電腦的生產(chǎn)中,導(dǎo)電膠帶不僅能粘合,并且能平衡電位、釋放靜電以及安全地連接金屬導(dǎo)電帶和外殼部件,提高產(chǎn)品安全性。
同時(shí),導(dǎo)電膠帶還相當(dāng)于一層屏蔽殼,提高設(shè)備的抗電磁干擾能力。
德莎60276導(dǎo)電無(wú)紡布雙面膠
既然膠帶能導(dǎo)電,那能不能用來(lái)傳輸信號(hào)呢?
還真行。
手機(jī)等便攜智能設(shè)備都有微型揚(yáng)聲器,揚(yáng)聲器里需要一種用丙烯酸酯做膠粘劑的膠帶,粘合兩層用來(lái)發(fā)生振動(dòng)的高性能薄膜。
這種夾心餅的三層結(jié)構(gòu)必須具有很強(qiáng)的剛性,盡量減少振動(dòng)的衰減,而且還不能太厚——一般只有22至60微米。
這可是妥妥的高科技。
好車的駕乘體驗(yàn)更佳,有一部分貢獻(xiàn)是防震膠帶帶來(lái)的。
一臺(tái)車的零部件很多,在運(yùn)行中都會(huì)發(fā)出各種聲音;行駛中的風(fēng)聲以及路面高低帶來(lái)的振動(dòng),也都會(huì)傳播到車內(nèi)。
防震膠帶能夠減少甚至防止汽車零部件發(fā)出的異響、雜音和振動(dòng),提高駕乘體驗(yàn)。
天鵝絨減震膠帶
小膠帶里有高科技。
科技是第一生產(chǎn)力,也是壟斷市場(chǎng)的實(shí)力。
膠帶市場(chǎng)的入門門檻低,但技術(shù)上限高,所以全球膠帶市場(chǎng)高度分散,但歐美日的大型知名膠帶企業(yè)依然占據(jù)了主導(dǎo)地位,特別是在高端市場(chǎng)里,美國(guó)3M、德國(guó)德莎Tesa、日本日東電工Nitto等巨頭占據(jù)第一梯隊(duì)。
3M公司以其創(chuàng)新的膠帶產(chǎn)品而聞名,生產(chǎn)的高性能膠帶廣泛應(yīng)用于建筑、汽車、電子等多個(gè)行業(yè)。
3M公司的Scotch(思高)系列膠帶,占據(jù)全球民用市場(chǎng)30%份額。
Scotch(思高)各系列膠帶因采用不同的壓敏膠配方,對(duì)多種材料都分別具有高粘合力和長(zhǎng)期固持力——對(duì)金屬、木材、皮質(zhì)、高分子材料都有很好效果。
該系列膠帶最高可在140°C的高溫下保持性能,并具有優(yōu)良的耐紫外線、耐臭氧、耐化學(xué)腐蝕等特性,以及阻燃性、防水密封性能和絕緣性,常被用于架空絕緣導(dǎo)線接頭、通訊基站天線接頭等。
在包裝領(lǐng)域Scotch封箱膠帶被用于工業(yè)、食品飲料、生物制藥以及電子設(shè)備生產(chǎn)等多個(gè)場(chǎng)景,甚至包括做手賬本用的創(chuàng)意膠帶!
幾款Scotch創(chuàng)意紙膠帶
借助德國(guó)強(qiáng)大的汽車工業(yè)制造產(chǎn)業(yè),德莎Tesa的汽車膠帶占據(jù)全球市場(chǎng)份額第一的位置。
德國(guó)的大眾、奧迪、寶馬、戴姆勒、保時(shí)捷等一線品牌的主機(jī)廠幾乎只采用德莎Tesa的膠帶。
德莎膠帶有多強(qiáng)?
簡(jiǎn)單說(shuō),它足夠皮實(shí),達(dá)到各大汽車廠牌對(duì)膠帶近30項(xiàng)質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。
具體說(shuō),它有恰到好處的解卷力,既能固定線束也不會(huì)導(dǎo)致線束卷曲變形。
手工操作失誤后,比較容易撕斷,且撕斷之后的膠帶不變形。
在100度以上的高溫中放置240小時(shí)后,膠帶依然具備黏性。即使在零下40度的環(huán)境下強(qiáng)凍,膠帶依然不開(kāi)裂。
在溫度85度濕度85%的環(huán)境中測(cè)試1000個(gè)小時(shí),膠帶間不滑移,不溢膠。
用80度熱水100bar的壓力下持續(xù)噴射兩分鐘,膠帶不裂紋,沒(méi)有明顯損壞,不斷層不滑移。
另外,其耐磨降噪性能也很優(yōu)越。
哪怕是不起眼的電氣膠帶,德莎的價(jià)格也是普通品牌的五倍。即便這樣,一線品牌還是要選德莎,因?yàn)閷?shí)在太可靠。
德莎耐高溫阻燃絕緣電氣電工膠帶
同樣借助本國(guó)產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)的,還有日東電工。
憑借日本在精細(xì)化工和民用電子消費(fèi)品領(lǐng)域的工業(yè)實(shí)力,日東電工的半導(dǎo)體膠帶是該領(lǐng)域低調(diào)的冠軍。
在臺(tái)積電3nm制程中,日東電工的切割膠帶實(shí)現(xiàn)晶圓的零破損率。
當(dāng)然,這種膠帶售價(jià)也高,每米超過(guò)100美元。
美德日三大巨頭,合計(jì)擁有全球超過(guò)80%的高性能膠帶專利。
這些企業(yè)憑借其技術(shù)優(yōu)勢(shì)和品牌影響力,牢牢掌控著市場(chǎng)的話語(yǔ)權(quán)。
有人把膠帶比喻為現(xiàn)代工業(yè)的“隱形血管”,但很遺憾,在高端膠帶技術(shù)領(lǐng)域,我國(guó)與頭部企業(yè)仍存在顯著差距。
從技術(shù)角度看,雖然我國(guó)已經(jīng)是第一大手機(jī)制造國(guó),但國(guó)產(chǎn)的手機(jī)遮光膠帶在遮光性和絕緣性上比進(jìn)口產(chǎn)品略遜一籌。
這讓國(guó)內(nèi)生產(chǎn)高端手機(jī)機(jī)型的企業(yè)不得不依賴進(jìn)口。
遮光膠帶在顯示器上的應(yīng)用
此外,用于芯片制造的晶圓切割膠帶嚴(yán)重依賴日本進(jìn)口,汽車輕量化膠帶也被3M的專利技術(shù)卡住脖子。
技術(shù)落后的原因之一,是研發(fā)投入的差距。
國(guó)內(nèi)發(fā)展較好的兩家膠帶企業(yè),2021年研發(fā)投入合計(jì)不超過(guò)2億人民幣。
僅3M一家,去年的研發(fā)投入就有10.85億美元。持續(xù)的研發(fā)投入,讓3M等頭部企業(yè)形成了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)護(hù)城河。
既然如此,貿(mào)易戰(zhàn)現(xiàn)在打起來(lái),高端膠帶不就要被卡脖子了嗎?
若美國(guó)膠帶因關(guān)稅退出中國(guó)市場(chǎng),的確有概率會(huì)導(dǎo)致部分依賴進(jìn)口的高端膠帶產(chǎn)品價(jià)格上漲。
需要高性能或特種膠帶的行業(yè),如航空航天等,短期內(nèi)可能受到一定影響。
從全球供應(yīng)鏈來(lái)看,膠帶產(chǎn)品以及主要原料如果在短期內(nèi)產(chǎn)生波動(dòng),大家日子都不好過(guò)。
我國(guó)可通過(guò)多元化采購(gòu),或加快國(guó)產(chǎn)化替代來(lái)保障供應(yīng)的穩(wěn)定性。
在電子制造領(lǐng)域,國(guó)產(chǎn)化替代已經(jīng)展開(kāi)。
我國(guó)東煦電子已獨(dú)立研發(fā)出適用于高端玻璃研磨及切割用的電子級(jí)膠帶,其產(chǎn)品膠層最薄可控制在9微米到11微米之間,最厚可達(dá)到100微米,能夠適用于多種電子設(shè)備制造的應(yīng)用場(chǎng)景。
東煦電子的生產(chǎn)車間
在高性能膠帶材料研發(fā)方面,高性能聚酰亞胺PI薄膜生產(chǎn)企業(yè)瑞華泰,已經(jīng)掌握了從專用樹(shù)脂合成到連續(xù)雙向拉伸薄膜生產(chǎn)的完整制備技術(shù)。
其電子級(jí)PI薄膜在厚度公差、模量和熱膨脹系數(shù)等性能指標(biāo),已接近國(guó)際先進(jìn)水平,一舉打破了國(guó)際壟斷。
PI薄膜的應(yīng)用領(lǐng)域
除了技術(shù)的進(jìn)步,我國(guó)企業(yè)的理念也很先進(jìn)。
國(guó)內(nèi)膠帶企業(yè)加大對(duì)環(huán)保型膠帶的研發(fā),開(kāi)發(fā)出可降解纖維素、低VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物)等環(huán)保型膠帶產(chǎn)品。
通過(guò)開(kāi)發(fā)生物基膠粘劑等產(chǎn)品,企業(yè)可爭(zhēng)取政策補(bǔ)貼,搶占可降解市場(chǎng)。
纖維素可降解膠帶
跟其他行業(yè)一樣,我國(guó)高端膠帶的突破,不能只是單一產(chǎn)品的提升,必須是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展的成果。
從供給側(cè)看,膠帶產(chǎn)品上游需要化工、材料及其他基礎(chǔ)學(xué)科的進(jìn)步,中國(guó)科研人員不僅要學(xué)會(huì)模仿,更要探索出新的配方和合成工藝。
比如,膠帶的膠粘劑一般是丙烯酸酯類聚合物,其合成方法的改進(jìn),能提高膠粘劑的初粘力、持粘力和耐溫性。
從需求端看,以前中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)不強(qiáng),即使研發(fā)出高端膠帶也賣不出去。
隨著中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,在芯片制造的光刻、蝕刻、封裝等關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié),都需要使用具有高精度、高潔凈度和高耐化學(xué)性的膠帶。
半導(dǎo)體封裝用膠帶
市場(chǎng)已經(jīng)鋪墊完畢,就等高端膠帶上場(chǎng)了!
中國(guó),是全球最大的制造業(yè)基地和消費(fèi)市場(chǎng),高端膠帶仍然是藍(lán)海,市場(chǎng)需求量必然會(huì)加速提高。
外加消費(fèi)升級(jí)與高端應(yīng)用的拓展,生產(chǎn)高端膠帶的企業(yè)將會(huì)更加有利可圖,也更有動(dòng)力提升技術(shù)。
如此大動(dòng)干戈,就因?yàn)槟z帶的產(chǎn)業(yè)價(jià)值遠(yuǎn)超其物理形態(tài)。
膠帶是中國(guó)制造業(yè)升級(jí)與民生經(jīng)濟(jì)的重要支撐,既關(guān)乎快遞箱封裝,也關(guān)乎衛(wèi)星上天潛艇下海。
在高端制造與民生經(jīng)濟(jì)的交匯點(diǎn)上,一卷看似普通的膠帶正承載著國(guó)家戰(zhàn)略的宏大敘事。
當(dāng)前全球供應(yīng)鏈重構(gòu)背景下,膠帶的創(chuàng)新與迭代,是一場(chǎng)關(guān)乎我國(guó)供應(yīng)鏈安全與產(chǎn)業(yè)升級(jí)的大突圍。
開(kāi)弓沒(méi)有回頭箭。
就算沒(méi)有關(guān)稅戰(zhàn),任何時(shí)候,只有掌握了核心科技,才能真正立于不敗之地!
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