新エネルギー需要の継続的な拡大に伴い、中国のフィルムコンデンサ市場は今後数年間で再び高成長期に入ると予想されています。フィルムコンデンサの主要材料であるポリプロピレンフィルムは、需要の急速な拡大と生産能力の緩やかな解放により、需給ギャップが拡大し続けています。今週の記事では、フィルムコンデンサの主要材料であるポリプロピレンフィルム(PPフィルム)について見ていきます。
1960年代後半、ポリプロピレン電気フィルムは、その独自の電気的特性と加工性、そして優れたコストパフォーマンスにより、三大電気フィルムの一つとなり、電力コンデンサ業界で広く使用されるようになりました。1980年代初頭には、欧米の先進国ではすでにメタライズドポリプロピレンフィルムコンデンサの生産が始まっていましたが、中国はまだメタライズドポリプロピレンフィルムコンデンサの開発段階にありました。メタライズドポリプロピレンフィルムコンデンサの製造技術と主要設備の導入によって初めて、中国は真の意味でのメタライズドポリプロピレンフィルムコンデンサを手に入れることができたのです。
フィルムコンデンサにおけるポリプロピレンフィルムの使用法と簡単な紹介について見ていきましょう。ポリプロピレンフィルムコンデンサは有機フィルムコンデンサのクラスに属し、媒体はポリプロピレンフィルム、電極は金属ホスト型と金属フィルム型があり、コンデンサのコアはエポキシ樹脂で包まれているか、プラスチックと金属のケースに封入されています。金属フィルム電極で作られたポリプロピレンコンデンサは、メタライズドポリプロピレンフィルムコンデンサと呼ばれ、一般的にフィルムコンデンサとして知られています。ポリプロピレンフィルムは、プロピレンを重合して作られた熱可塑性樹脂です。通常、厚く、丈夫で、引張強度が高く、温室フィルム、耐荷重バッグなどに使用できます。ポリプロピレンは、無毒、無臭、無味の乳白色の高結晶性ポリマーで、密度はわずか0.90~0.91g/cm³です。入手可能なすべてのプラスチックの中で最も軽い種類の1つです。水に対して特に安定しており、水中での吸水率はわずか0.01%で、分子量は約80,000~150,000です。
フィルムコンデンサのコア材料はポリプロピレンフィルムです。フィルムコンデンサの製造方法はメタライズドフィルムと呼ばれ、プラスチックフィルム上に電極として薄い金属層を真空蒸着することで作られます。これによりコンデンサの単位容量の体積を減らすことができるため、フィルムは小型で大容量のコンデンサを作りやすくなります。フィルムコンデンサの上流工程は主にベースフィルム、金属箔、ワイヤ、外装などから構成されます。中でもベースフィルムはコアとなる原材料であり、材料の違いによってフィルムコンデンサの性能が変わります。ベースフィルムは一般的にポリプロピレンとポリエステルに分けられます。ベースフィルムが厚いほど耐電圧が高くなり、逆に薄いほど耐電圧が低くなります。ベースフィルムは電気グレードの電子フィルムであり、フィルムコンデンサの誘電体は最も重要な上流原材料であり、フィルムコンデンサの性能を決定し、材料費の60%~70%を占めます。市場動向に関して言えば、ハイエンドフィルムコンデンサの原材料分野では日本のメーカーが明らかに優位に立っており、東レ、三菱電機、デュポンは世界最高品質のベースフィルムサプライヤーである。
新エネルギー車、太陽光発電、風力発電向けの電気ポリプロピレンフィルムは主に2~4ミクロンの層に集中しており、一般家庭用電化製品向けの6~8ミクロンの層と比較して、同時期に生産能力が半分以下に減少したため、総生産量が大幅に減少し、市場の需給バランスが逆転した。今後数年間、電気ポリプロピレンフィルムの供給は限られるだろう。現在、世界の電気ポリプロピレンフィルムの主要生産設備はドイツ、日本などの国に集中しており、新規生産能力の構築サイクルは24~40ヶ月である。さらに、新エネルギー車用フィルムの性能要件は高く、新エネルギー電気ポリプロピレンフィルムの量産を安定的に行える企業はごくわずかであるため、世界的に見て2022年には新たなポリプロピレンフィルムの生産能力は増加しないだろう。その他の生産ラインへの投資については交渉中である。したがって、来年は業界全体でより大きな生産能力不足が生じる可能性がある。
投稿日時:2022年4月12日

