一種水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑及其使用該膠黏劑制備的電磁屏蔽膠膜的制作方法
【專利摘要】一種水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑及其使用該膠黏劑制備的電磁屏蔽膠膜，包括固體組分、液體組分和溶劑組分，所述固體和液體組分重量百分比包括丙烯酸丁醋35～40、甲基丙烯酸甲醋15～20、丙烯酸15～20、甲基丙烯酸5～10、苯乙烯5～10、引發(fā)劑0.4～0.6、乳化劑4～6、環(huán)氧樹脂20～30、固化劑3～5、增稠劑5～10、電磁屏蔽粒子60～80，固體組分和液體組分溶于水溶劑，固體組分和液體組分占總重量的百分比為60～70%。使用該膠黏劑制作的電磁屏蔽膠膜，為二層結(jié)構(gòu)，以所述水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑為粘合劑，包括PI膜，涂覆于PI膜上的該水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑的涂層。具有輕量化、優(yōu)良的耐彎曲性、耐熱性、流動性、剝離強度高、優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性、電磁屏蔽率高的特點。
【專利說明】一種水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑及其使用該膠黏劑制備的電磁屏蔽膠膜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑及其使用該膠黏劑制備的電磁屏蔽膠膜。
【背景技術(shù)】
[0002]撓性覆銅板是生產(chǎn)柔性印制電路板的基礎(chǔ)材料，也是柔性印制電路板實現(xiàn)其撓曲功能的關(guān)鍵所在。近年來隨著柔性印制電路板用量的加大，全球撓性覆銅板的需求量正在逐年增加。由絕緣膜(聚酰亞胺膜)、膠粘劑和銅箔三部分構(gòu)成，其中膠粘劑對產(chǎn)品性能具有較大影響。用膠粘劑主要有環(huán)氧樹脂系和丙烯酸酯系兩大類。當(dāng)前用膠粘劑大都為溶劑型，這不僅對環(huán)境造成 了很大的危害，而且增加了額外的成本。近年來隨著人們環(huán)保意識的增強，世界各國對環(huán)境保護(hù)的要求日益嚴(yán)格，傳統(tǒng)溶劑型樹脂的應(yīng)用受到很大的限制，因此人們開始把水溶型膠粘劑作為研究的重點。環(huán)氧樹脂膠粘劑具有優(yōu)異的粘接性能、耐磨性能、機械性能、電絕緣性能、耐高溫性能以及收縮率低等優(yōu)點,但也存在內(nèi)應(yīng)力大、質(zhì)脆,耐沖擊性、耐開裂性和耐濕熱性較差等缺點，通過丙烯酸酯對其改性處理不僅可以增強環(huán)氧膠粘劑的柔韌性，而且保留了兩種樹脂各自固有的優(yōu)良特性。
[0003]隨著現(xiàn)代電子工業(yè)的快速發(fā)展，各種無線通信系統(tǒng)和高頻電子器件數(shù)量的急劇增加，導(dǎo)致了電磁干擾現(xiàn)象的增多和電磁污染問題的日漸突出。目前，主要的抗電磁干擾技術(shù)包括:屏蔽技術(shù)、接地技術(shù)和濾波技術(shù)其中，屏蔽技術(shù)的主要方法是采用各種屏蔽材料對電磁輻射進(jìn)行有效阻隔與損耗。目前應(yīng)用較廣泛的典型屏蔽材料主要有:填充型屏蔽材料、薄膜屏蔽材料、電磁屏蔽高聚物屏蔽材料、納米屏蔽材料。鎳系填充屏蔽材料是目前應(yīng)用最廣泛的金屬填充型屏蔽材料，具有電磁屏蔽性能優(yōu)良、價格適中等優(yōu)點；碳系非金屬填充屏蔽材料因具有質(zhì)量輕、價格低的優(yōu)點也被廣泛應(yīng)用其電磁屏蔽性能相對較差的不足可通過一些改性方法得到改善；復(fù)合填充型屏蔽材料則因為具有較好的綜合性能而得到越來越廣泛的應(yīng)用。電磁屏蔽高聚物屏蔽材料具有電導(dǎo)率高、質(zhì)量輕、耐腐蝕、成本低等優(yōu)點，通過改性可使其溶解性和可加工性得到提高。納米復(fù)合屏蔽材料具有吸收頻帶寬、多功能、質(zhì)量輕、厚度薄等優(yōu)點，是一種很有發(fā)展前途的新型屏蔽材料。多層屏蔽結(jié)構(gòu)材料相對于單層屏蔽結(jié)構(gòu)材料在結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行了優(yōu)化，其屏蔽性能相對單層屏蔽結(jié)構(gòu)材料有較大提高。各種新型屏蔽材料的研制和開發(fā)，將提供更多的有效抗電磁干擾手段。
[0004]西班牙J.A.Pomposo等開發(fā)出一種以PPy混合物為基體的電磁屏蔽熱溶性粘合劑(ICHMAs)，顯示很好的EMI屏蔽效能，同時又保存著傳統(tǒng)粘合劑的優(yōu)良性能?；瘜W(xué)鍍和電鍍法，主要是將金屬Ni或Cu等鍍覆到材料的表面，屏蔽效果可達(dá)60-120db，缺點是污染嚴(yán)重，不符合綠色環(huán)保。噴涂法是用電弧、火焰噴涂等方式在材料表面制備鋅、鋁、銅等金屬層，厚度約為70Mm，SE可達(dá)70db，缺點是金屬層和基體之間結(jié)合不牢易脫落。
[0005]真空鍍是采用PVD技術(shù)使金屬氣化，然后在基材表面形成金屬鍍層，國內(nèi)外在這方面的公開交流的資料不多。目前真空鍍Al在30~1000MHz時，SE可達(dá)50~70db。[0006]美國E.Savmn等人用派射的方法在ZnS上沉積一層WSi2/0.7Mm的薄膜，在400MHz~18GHz的屏蔽性能效果良好，其中在2GHz時，SE可達(dá)53db。
[0007]日本東洋油墨制造株式會所量產(chǎn)的TSS100FR-22EMI，以聚氨酯聚脲樹脂溶液、環(huán)氧樹脂和薄片狀銀粉制備的固化型電磁屏蔽性粘合劑，將其涂覆在12MmPET膜上，形成總厚為22Mm的EMI，在IGHz時，SE可達(dá)48db。
[0008]臺灣亞森所量產(chǎn)的TATSUTA SF-PC5500，在厚度為5Mm結(jié)緣膜上，濺射厚0.1Mm銀膜，再涂覆厚10-17Mm的電磁屏蔽膠膜，在IGHz時，SE可達(dá)71db。
[0009]韓國所量產(chǎn)的APLUS 050314，在厚度為5Mm結(jié)緣膜上，濺射厚3Mm銅膜，再涂覆厚14Mm的電磁屏蔽膠膜，在IGHz時，SE可達(dá)53db。
[0010]對于鎳系電磁屏蔽涂料，目前研究表明:由于鎳系涂料的價格適中，氧化問題比銅輕，因而成為當(dāng)前歐美等國電磁屏蔽用涂料的主流，但鎳的電導(dǎo)率較低，其電磁參數(shù)(電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率、介電常數(shù)等)隨頻率而變化，在低頻區(qū)和高頻區(qū)的電磁屏蔽性能不理想，因而在工程應(yīng)用方面及屏蔽效能、物理性能、環(huán)境性能上還有不少問題亟待解決。因電磁屏蔽涂料絕大多數(shù)均是溶劑型的，它們將對環(huán)境會產(chǎn)生有害的影響，因此電磁屏蔽涂料的水性化是電磁屏蔽涂料發(fā)展的一種必然趨勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明其目的就在于提供一種水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑及其使用該膠黏劑制備的電磁屏蔽膠膜，以水作為溶劑，不僅對環(huán)境不會造成了的危害，而且還降低了成本，且通過在樹脂體系中添加的填料，以達(dá)到電磁屏蔽的目的。使用該水溶性環(huán)氧丙烯酸酯樹脂膠黏劑電磁屏蔽膠膜，其制備的電磁屏蔽膠膜，具有輕量化、優(yōu)良的耐彎曲性、耐熱性、流動性、剝離強度高、優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性、電磁屏蔽率高的特點。
[0012]實現(xiàn)上述目的而采取的技術(shù)方案，一種水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑，包括固體組分、液體組分和溶劑組分，所述固體和液體組分重量百分比包括:
丙烯酸丁醋35~40
甲基丙烯酸甲醋 15~20 丙烯酸15~20
甲基丙烯酸5~10
苯乙烯5~10
引發(fā)劑0.4~0.6
乳化劑4~6
環(huán)氧樹脂20~30
固化劑3~5
增稠劑5~10
電磁屏蔽粒子60~80
固體組分和液體組分溶于水溶劑，固體組分和液體組分占總重量的百分比為60~70%。
[0013]一種使用該膠黏劑制作的電磁屏蔽膠膜，為二層結(jié)構(gòu)，以所述水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑為粘合劑，包括PI膜，涂覆于PI膜上的該水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑的涂層，其中，PI膜的厚度為5~7l^m，水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑的涂層干燥厚度為6~15K m。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下優(yōu)點。
[0015]相關(guān)性能測試如表1所示，從表可以看出:
相關(guān)性能測試表1
【權(quán)利要求】
1.一種水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑，包括固體組分、液體組分和溶劑組分，其特征在于，所述固體和液體組分重量百分比包括: 丙烯酸丁醋35~40 甲基丙烯酸甲醋 15~20 丙烯酸15~20 甲基丙烯酸5~10 苯乙烯5~10 引發(fā)劑0.4~0.6 乳化劑4~6 環(huán)氧樹脂20~30 固化劑3~5 增稠劑5~10 電磁屏蔽粒子60~80 固體組分和液體組分溶于水溶劑，固體組分和液體組分占總重量的百分比為60~70%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑，其特征在于，所述各組分通過如下方式得到: (1)所述丙烯酸丁醋、甲基丙烯酸甲醋、丙烯酸、甲基丙烯酸、苯乙烯 均為無色透明液體，純度> 9 9.5 %,這些單體需三種或多種混合使用； (2)引發(fā)劑 所述引發(fā)劑是水溶性的，包括過硫酸銨、過硫鉀或過氧化氫，所述引發(fā)劑可以單獨使用或多種混合使用； (3)乳化劑 包括壬基酚聚氧乙烯醚TX-10、辛烷基苯酚聚氧乙烯醚0P-10，所述乳化劑可以單獨使用或多種混合使用；
(4)環(huán)氧樹脂 所述環(huán)氧樹脂為水溶性環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂，且要與丙烯酸乳液具有良好的相容性；
(5)固化劑 所述固化劑為潛伏性固化劑，包括雙氰胺、二氨基二苯甲烷、二氨基二苯基砜、酚醛樹月旨，所述固化劑可以單獨使用或多種混合使用； (6)增稠劑 所述增稠劑包括氫氧化鋁、氫氧化鈣、二氧化硅、粘土，所述增稠劑可以單獨使用或多種混合使用； (7)電磁屏蔽粒子 所述電磁屏蔽粒子包括銀粉、銅粉、鎳粉、銀包銅粉、磁粉，所述電磁屏蔽粒子可以單獨使用或多種混合使用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種使用該膠黏劑制作的電磁屏蔽膠膜，為二層結(jié)構(gòu)，其特征在于，以所述水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑為粘合劑，包括PI膜，涂覆于PI膜上的該水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑的涂層，其中，PI膜的厚度為5~7l^m，水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠`黏劑的涂層干燥厚度為6~15μπι。
【文檔編號】C08F220/14GK103525340SQ201310395585
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月4日
【發(fā)明者】陳永務(wù), 張慶利, 付凡, 李龍霞 申請人:九江福萊克斯有限公司