6h后,將其連續(xù)涂布于絕緣層2上,線速度15m/min,涂布厚度5μm,由于壓力驟降,CO2迅速氣化發(fā)泡,再經(jīng)階段性加熱烘干固化,最終得到厚度SymjLg40nm的開孔型聚醚酰亞胺/石墨烯微孔泡沫材料涂層。根據(jù)需要,也可以再對微孔泡沫層進行電鍍銅、鎳或銀,進一步降低電阻率,提高電磁屏蔽性能。
[0028]水蒸汽誘導(dǎo)相分離微發(fā)泡工藝: 將鎳粉加入二甲基甲酰胺(DMF)中,超聲分散均勻后,將其加入聚醚酰亞胺(PEI)的二甲基甲酰胺(DMF)溶液中,攪拌混合均勻,制備PE1:Ni=50:50(重量比)的聚醚酰亞胺/鎳粉混合溶液。然后將制備的混合溶液在涂布-相分離-水洗-干燥流水線上連續(xù)均勻地涂覆于絕緣層2上,相分離工段控制相對濕度70%進行水蒸汽誘導(dǎo)相分離將溶液固化,水洗工段采取三級水洗用清水置換出殘留在片材內(nèi)部的DMF小液滴,干燥工段采用階段加熱烘干,分別為 100°01min、120°01min、150°02min、100°01min,將殘留水分和 DMF 徹底脫除,最終得到厚度8μπι,孔徑40nm的開孔型聚醚酰亞胺/鎳微孔泡沫材料涂層。根據(jù)需要,也可以再對微孔泡沫層進行電鍍銅、鎳或銀,進一步降低電阻率,提高電磁屏蔽性能。
[0029](3)在導(dǎo)電性微發(fā)泡材料層3上設(shè)置導(dǎo)電膠層4;
參見圖2C,導(dǎo)電膠層4是由熱固性環(huán)氧樹脂膠混入鎳基或銅基或銀基等導(dǎo)電粒子獲得,本實施例中為鎳基,混入比例在1%?50%之間,導(dǎo)電膠層4的涂布與絕緣層2的涂布工藝相同,可以采用刮刀式涂布、刮棒式涂布、逆轉(zhuǎn)棍式涂布。最終形成的導(dǎo)電膠層4厚度在5μπι?200μηι之間。
[0030](4)在導(dǎo)電膠層4上設(shè)置保護膜層5;
參見圖1,包含導(dǎo)電性微發(fā)泡材料層的電磁屏蔽膜,可以采用冷壓貼合及熱貼合方式進行設(shè)置保護膜層,保護膜層可以是聚脂薄膜、聚脂離型膜、硅膠保護膜等,其厚度在15μπι?200μηι之間。
[0031]在制作屏蔽膜時,由于設(shè)置了導(dǎo)電性微發(fā)泡材料層,所述導(dǎo)電性微發(fā)泡材料層由聚醚酰亞胺與石墨烯或鎳、銅、銀、合金微粉發(fā)泡壓制成型,具有較強的彈性形變能力,在較高臺階印刷電路板及軟硬結(jié)合板上進行熱壓合時具有較強的填充能力,因此能廣泛應(yīng)用于具有大臺階的電路板的制作中。聚醚酰亞胺(PEI)屬于聚酰亞胺,其獨特的分子鏈結(jié)構(gòu)和較強的分子間作用力使它具有高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、優(yōu)異的阻燃特性和良好的機械性能。利用超臨界流體發(fā)泡法和水蒸汽誘導(dǎo)相分離法對PEI進行發(fā)泡,能夠得到孔結(jié)構(gòu)均勻細密的PEI微孔發(fā)泡材料,當在聚合物基體中引入納米導(dǎo)電粒子作為導(dǎo)電相和異相成核劑時,由于在聚合物基體中引入了納米級的異相界面,可以顯著地降低發(fā)泡時的成核勢皇,促進異相成核并抑制均相成核,并獲得泡孔直徑更小、泡孔密度更高、泡孔直徑分布更均勻的微發(fā)泡材料。納米導(dǎo)電粒子的加入使得PEI高性能聚合物材料具有良好的導(dǎo)電性能和電磁屏蔽性能。球形的微米級泡孔能使進入其內(nèi)部的電磁波在泡孔壁與填料之間進行多次反射,以致進入的電磁波難以通過,而被材料逐漸吸收轉(zhuǎn)化成熱能。微孔發(fā)泡法是一種制備具有良好的電磁波吸收能力的聚合物復(fù)合材料行之有效的方法,在電磁屏蔽領(lǐng)域具有非常廣闊的應(yīng)用前景。以聚醚酰亞胺為基材制備微發(fā)泡電磁屏蔽材料對于高端應(yīng)用領(lǐng)域具有極其重要的意義。
[0032]采用CO2超臨界流體制備微發(fā)泡材料的工藝過程為:將超臨界CO2流體溶解在聚合物基體中,形成均相聚合物/超臨界流體溶液,然后通過降低壓力使體系處于熱力學(xué)不穩(wěn)定狀態(tài),氣體在體系中的溶解度降低,從而在聚合物基體中同時形成大量的氣泡核,溶液中過飽和的氣體逐漸向氣泡核擴散使氣泡持續(xù)長大。飽和聚合物由于超臨界流體的增塑作用,使其玻璃化溫度Tg降到工藝溫度之下,隨著CO2從基體中擴散到泡孔中及擴散出聚合物,基體的Tg不斷上升,當Tg高于工藝溫度時,熔體凍結(jié)固化,建立起足夠的剛性承受微孔中的氣體壓力使泡孔不再增長,從而形成具有微發(fā)泡結(jié)構(gòu)的材料。
[0033]相分離法是一種能夠在溫和的條件下制備出具有微孔結(jié)構(gòu)的方法,它為高性能聚合物微發(fā)泡材料的制備提供了便利,是一種操作簡便,行之有效的發(fā)泡方法。相分離法制備微孔發(fā)泡材料是通過誘導(dǎo)聚合物均相溶液產(chǎn)生溶解度的變化,在一定條件下均相體系逐漸發(fā)生相分離并產(chǎn)生成核點,隨著分相的進行成核點逐漸長大,最后形成一定尺寸的液滴,通過去除液滴內(nèi)部的溶劑可以得到微孔發(fā)泡材料。水蒸汽誘導(dǎo)相分離法原理與一般相分離法類似,首先,聚合物在良溶劑中形成聚合物均相溶液,然后在一定濃度的水蒸汽環(huán)境下使水蒸汽擴散進入聚合物溶液內(nèi)部與溶劑混合降低聚合物在溶劑中的溶解度而使聚合物析出,產(chǎn)生相分離,經(jīng)過成核和液滴的增長,聚合物與溶劑分成兩相,連續(xù)相為聚合物而分散相為細小的溶劑液滴,通過萃取干燥等方法去除溶劑液滴則可以得到微孔聚合物發(fā)泡材料。所制備的材料可以是開孔或閉孔結(jié)構(gòu),孔徑分布在0.1微米到10微米之間。
[0034]實施例三
一種帶有電磁屏蔽膜的電路板,包括電路基板,所述電路基板的上表面或下表面中至少一表面上設(shè)有上述實施例一中的電磁屏蔽膜。本實施例的電磁屏蔽膜由于設(shè)置了微發(fā)泡材料層,而微發(fā)泡材料層具有較強的彈性形變能力,因此在較高臺階印刷電路板及軟硬結(jié)合板上進行熱壓合時具有較強的填充能力,制作的高臺階印刷電路板導(dǎo)電性能好,不容易斷路。
[0035]上述【具體實施方式】只是對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細解釋,本發(fā)明并不只僅僅局限于上述實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,凡是依據(jù)上述原理及精神在本發(fā)明基礎(chǔ)上的改進、替代,都應(yīng)在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種電磁屏蔽膜,其特征在于:包括載體膜層,所述載體膜層上設(shè)置絕緣層,所述絕緣層上設(shè)置有導(dǎo)電性微發(fā)泡材料層,在所述導(dǎo)電性微發(fā)泡材料層上設(shè)置導(dǎo)電膠層,在所述導(dǎo)電膠層上設(shè)置保護膜層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁屏蔽膜,其特征在于:所述導(dǎo)電性微發(fā)泡材料層由聚醚酰亞胺與石墨烯或鎳、銅、銀、合金微粉發(fā)泡壓制成型。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁屏蔽膜,其特征在于:所述導(dǎo)電性微發(fā)泡材料層內(nèi)氣泡的孔徑為0.0Iym?1.0ym,所述導(dǎo)電性微發(fā)泡材料層的厚度Iym?50μηι。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁屏蔽膜,其特征在于:所述載體膜層包括基膜和設(shè)置在所述基膜上的離型層。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁屏蔽膜,其特征在于:所述導(dǎo)電膠層是由熱固性環(huán)氧樹脂膠混入鎳基或銅基或銀基導(dǎo)電粒子制成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁屏蔽膜,其特征在于:混入所述導(dǎo)電膠層內(nèi)的導(dǎo)電粒子質(zhì)量百分比為1%?50%,所述導(dǎo)電膠層的厚度為5μπι?200μπι。7.—種制作權(quán)利要求1-6任一項所述電磁屏蔽膜的方法,其特征在于包括以下步驟: (1)預(yù)備載體膜層,并在載體膜層上設(shè)置絕緣層; (2)在絕緣層上設(shè)置導(dǎo)電性微發(fā)泡材料層; (3)在導(dǎo)電性微發(fā)泡材料層上設(shè)置導(dǎo)電膠層; (4)在導(dǎo)電膠層上設(shè)置保護膜層。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制作電磁屏蔽膜的方法,其特征在于:所述步驟(I)中的載體膜層是在基膜表面涂布0.Ιμπι?1.Ομπι的離型劑,再經(jīng)50°C?180°C固化形成。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制作電磁屏蔽膜的方法,其特征在于:所述步驟(I)中的絕緣層是由厚度為3μηι?50μηι的改性環(huán)氧樹脂膠層或油墨層,經(jīng)50°C?180°C固化形成。10.—種含有電子屏蔽膜的電路板,所述電路板為柔性電路板,其特征在于:至少在所述電路板的基板的一側(cè)設(shè)置有權(quán)利要求1至6任一項所述的電磁屏蔽膜。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電磁屏蔽膜及其制備方法及含有電磁屏蔽膜的電路板,所述電磁屏蔽膜包括載體膜層,所述載體膜層上設(shè)置絕緣層,所述絕緣層上設(shè)置有導(dǎo)電性微發(fā)泡材料層,在所述導(dǎo)電性微發(fā)泡材料層上設(shè)置導(dǎo)電膠層,在所述導(dǎo)電膠層上設(shè)置保護膜層。本發(fā)明的電磁屏蔽膜具有較強的彈性形變能力,且結(jié)構(gòu)簡單、填充性能好,能廣泛應(yīng)用于具有大臺階的柔性電路板的制作中。
【IPC分類】B32B27/04, B32B37/02, H05K1/02, B32B27/38, B32B9/04, B32B15/088, B32B27/28, B32B7/06, H05K9/00, B32B15/02, B32B27/14, B32B9/00
【公開號】CN105578715
【申請?zhí)枴緾N201511019628
【發(fā)明人】毛佳音, 李克貴
【申請人】深圳科諾橋科技股份有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月30日