电子元器件用保护膜的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种电子元器件用保护膜，属于电子元器件领域，由乙烯?丙烯酸共聚物、硅烷偶联剂、天然植物胶、草木灰、低品位氧化锌矿、硬脂酸、沸石粉和脂肪酸聚乙二醇酯组成；本发明制得的厚度为10?100μm的薄膜或者厚度为30?100μm的涂覆膜，以200℃×1小时进行处理后的30℃下的拉伸强度达到51MPa以上、伸长率为在5％以下，具有优异的机械性能，可以作为自支撑膜或者复合膜的基膜；其表面电阻值为1×106Ω≤Rs＜1×109Ω，非接触防静电电压值达到12kv以上，具有优异的防静电性能，同时，具有优异的耐酸碱耐高温低温性能。
【专利说明】
电子元器件用保护膜
技术领域
[0001]本发明涉及电子元器件领域，特别涉及一种电子元器件用保护膜。
【背景技术】
[0002]电子元器件是构成电子设备或者机电设备的重要组成部分，电子元器件的种类繁多，而且体积相对较小，在电子设备中常常较为零散地分布。但是，由于电子元器件在使用过程中，常常受环境和周围元器件的影响而产生变形、被氧化或者容易被静电干扰。
[0003]比如，太阳能电池背板，其要在户外环境甚至是恶劣的环境中使用，从而要求具有较高的机械性能以实现自支撑免受外界的物理损坏，要求具有优秀的抗氧化耐腐蚀性能；
又比如集成电路(IC)元器件、IC电子标签、LED、IXD等电子元器件，对于防静电的要求也很高，尤其是1C，静电对于电子元器件的影响主要包括:静电吸附灰尘、改变电路间的阻抗，影响产品的功能和寿命，因电场或电流破坏元件的绝缘或导体，使元器件不能工作(完全损坏)，因瞬间的电场或电流产生的热，元器件受伤；
也就是说，因为产生变形、被氧化腐蚀或者静电的原因，往往会导致电子元器件的功能受到影响，进而使整个设备受到损害，造成重大的经济损失，有时候甚至会发生严重的人身伤害。
[0004]为了防止上述情况的发生，目前采用的方式包括涂覆膜、贴膜、复合膜等方式，效果也不尽如人意，比如现有的技术一般采用有机材料组成，其抗氧化防辐射性能较差，而且成本较高，不适合于工业化大生产应用。
【发明内容】
[0005]本发明的发明目的在于:提供一种电子元器件保护膜，这种保护膜同时具有优异的机械性能、优异的抗氧化防腐蚀性能和优异的防静电性能，以解决上述问题。
[0006]本发明采用的技术方案是这样的:一种电子元器件用膜，由下述重量百分比计的组分组成:
乙烯-丙烯酸共聚物 35-45%
硅烷偶联剂3-5%
天然植物胶15-25%
草木灰2-5%
低品位氧化锌矿15-20%
硬脂酸3-5%
沸石粉2-5%
脂肪酸聚乙二醇酯 1-3%;
上述组分总计为100%。
[0007]上述组分中，草木灰是草本和木本植物充分燃烧后的残余物，其中含有大量无机离子和微量元素，本发明的草木灰优选粉碎至粒径小于30μπι; 低品位氧化锌矿是锌矿资源中占有量较多的矿产，其中由于锌含量较低，导致其利用率较低，资源浪费严重，本申请的发明人发现，典型的低品位氧化锌矿中的主要化学成分含量为:碳酸锌10.26%、硅酸锌2.19%.硫化锌0.89%、铁锌尖晶石3.96%、二氧化硅25.35%，氧化钙28.05%、钛0.16%、钒0.38%和微量碱金属，本申请中的“低品位氧化锌矿”的组成也是指上述的组成，本申请将上述低品位氧化锌矿粉碎至粒径小于50μπι后，并筛选出适宜的聚合物，与其他成分协同，得到的胶料可以制成薄膜，或者将胶料涂覆在电子元器件表面，可以具有优异的机械性能、优异的抗氧化防腐蚀性能和优异的防静电性能，同时，也对现有技术中浪费的草木灰、低品位氧化锌矿等资源进行了有效地回收利用，具有重大的经济效益和社会效益；
本发明的电子元器件用膜的制备方法为，包括以下步骤:
(1)称量:按所述比例进行称量；
(2)粉碎:将草木灰粉碎至粒径小于30μπι，将低品位氧化锌矿粉碎至粒径小于50μπι;
(3)熔融反应:将乙烯-丙烯酸共聚物、硅烷偶联剂、天然植物胶、草木灰、硬脂酸和脂肪酸聚乙二醇酯按所述比例混合，600r/min搅拌5min，然后加热至熔融状态，并在185°C下搅拌20min，然后加入所述比例的低品位氧化锌矿和沸石粉，在178 °C下反应15min，得到胶料；
(4)制膜或涂覆:将步骤(3)得到的胶料，采用吹塑等工艺制成厚度为10-100μπι的薄膜，或者采用涂覆的方式，得到厚度为30-100μπι的薄膜。
[0008]作为优选的技术方案:所述硅烷偶联剂为异丁基三乙氧基硅烷。具有更佳的机械性能和抗氧化防腐蚀性能。
[0009]作为优选的技术方案:所述天然植物胶为杜仲胶。其综合性能更佳。当然，也可以采用其他植物胶，其他植物胶在使用时先水合，然后再与其他原料混合反应。
[0010]综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是:本发明制得的厚度为ΙΟ-ΙΟΟμπι的薄膜或者厚度为30-100μπι的涂覆膜，以200°C X I小时进行处理后的30°C下的拉伸强度达到51MPa以上、伸长率为在5%以下，具有优异的机械性能，可以作为自支撑膜或者复合膜的基膜;其表面电阻值为1Χ106Ω< Rs<1X109Q，非接触防静电电压值达到12kv以上，具有优异的防静电性能，同时，具有优异的耐酸碱耐高温低温性能。
【具体实施方式】
[0011]下面对本发明作详细的说明。
[0012]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0013]实施例1:
一种电子元器件用膜，由下述重量份的组分组成:
乙烯-丙烯酸共聚物 40%
异丁基三乙氧基硅烷 3%
杜仲胶25%
草木灰3%
低品位氧化锌矿16% 硬脂酸5%
沸石粉5%
脂肪酸聚乙二醇酯 3%
上述电子元器件用膜的制备方法为，包括以下步骤:
(1)称量:按所述比例进行称量；
(2)粉碎:将草木灰粉碎至粒径小于30μπι，将低品位氧化锌矿粉碎至粒径小于50μπι;
(3)熔融反应:将乙烯-丙烯酸共聚物、硅烷偶联剂、天然植物胶、草木灰、硬脂酸和脂肪酸聚乙二醇酯按所述比例混合，600r/min搅拌5min，然后加热至熔融状态，并在185°C下搅拌20min，然后加入所述比例的低品位氧化锌矿和沸石粉，在178 °C下反应15min，得到胶料；
(4)制膜或涂覆:将步骤(3)得到的胶料，采用吹塑等工艺制成厚度为30μπι的“保护膜
Α”；
性能测试:
Α、防静电性能测试:
Al、表面电阻值:将“保护膜A”用于太阳能电池的背板，采用表面电阻测试仪测试其的表面电阻值，其值为3.21 XlO7Ω ；
A2:非接触防静电电压:
测试方法:将“保护膜A”用于太阳能电池的背板，测试太阳能电池静电电压，从2 kV开始增加，每次增加2 kV，直到20 kV为止，即测试静电电压分别为2 kV，4 kV，6 kV，8 kV，10kV，12 kV，14 kV，16 kV，18 kV，20 kV，平行测试5次，结果到12kv时，太阳能电池无任何损坏，功能完全正常，14kv时开始出现异常，S卩非接触防静电电压为12kv;
B、机械性能测试:
将“保护膜A” (l*10cm)以200°C X I小时进行处理后的30°C下的拉伸强度为61.6MPa、伸长率为在3.1%;
C、抗氧化防腐蚀性能测试:
将“保护膜A”分别进行下述实验:
Cl:耐酸性:浸入60g/L H2SO4溶液中7天后取出，结果无任何损坏，直至第10天后取出，出现细微损坏；
C2:耐碱性:浸入60g/LNa0H溶液中7天后取出，结果无任何损坏，直至第9天后取出，出现细微损坏；
C3:耐高温耐湿:从室温在30min内加热到160°C，然后自然冷却，置于水中浸泡6h，取出，再从室温在30min内加热到160°C，然后自然冷却，如此循环10次，结果无任何损坏；
从上述性能测试结果看，保护膜A尤其适合用于太阳能电池背板，因为其机械性能和抗氧化防腐蚀性能尤其突出。
[0014]实施例2
一种电子元器件用膜，由下述重量百分比计的组分组成:
乙烯-丙烯酸共聚物 45%
丁二烯基三乙氧基硅 5%
杜仲胶15%
草木灰5% 低品位氧化锌矿20%
硬脂酸3%
沸石粉4%
脂肪酸聚乙二醇酯 3%
上述电子元器件用膜的制备方法为，包括以下步骤:
(1)称量:按所述比例进行称量；
(2)粉碎:将草木灰粉碎至粒径小于30μπι，将低品位氧化锌矿粉碎至粒径小于50μπι;
(3)熔融反应:将乙烯-丙烯酸共聚物、硅烷偶联剂、天然植物胶、草木灰、硬脂酸和脂肪酸聚乙二醇酯按所述比例混合，600r/min搅拌5min，然后加热至熔融状态，并在185°C下搅拌20min，然后加入所述比例的低品位氧化锌矿和沸石粉，在178 °C下反应15min，得到胶料；
(4)φ帽或涂覆:将步骤(3)得到的胶料，将其涂覆于IC元器件表面，得到“保护膜B”；
性能测试:
Α、防静电性能测试:
Al、表面电阻值:采用表面电阻测试仪测试其的表面电阻值，其值为6.36Χ108Ω ;
Α2:非接触防静电电压:
测试方法:测试其静电电压，从2 kV开始增加，每次增加2 kV，直到20 kV为止，即测试静电电压分别为2 kV，4 kV，6 kV，8 kV，10 kV，12 kV，14 kV，16 kV，18 kV，20 kV，平行测试5次，结果到16kv时，太阳能电池无任何损坏，功能完全正常，18kv时开始出现异常，即非接触防静电电压为16kv;
B、机械性能测试:
将“保护膜B”(l*10cm)以200°C Xl小时进行处理后的30 °C下的拉伸强度为53.910^、伸长率为在3.7% ；
C、抗氧化防腐蚀性能测试:
将“保护膜B”分别进行下述实验:
Cl:耐酸性:浸入60g/L H2SO4溶液中6天后取出，结果无任何损坏，直至第8后取出，出现细微损坏；
C2:耐碱性:浸入60g/LNa0H溶液中6天后取出，结果无任何损坏，直至第8天后取出，出现细微损坏；
C3:耐高温耐湿:从室温在30min内加热到160°C，然后自然冷却，置于水中浸泡6h，取出，再从室温在30min内加热到160°C，然后自然冷却，如此循环6次，结果无任何损坏，
从上述性能测试结果看，保护膜B尤其适合于集成电路(IC)元器件、RFID标签等，因为其防静电性能尤其突出。
【主权项】
1.一种电子元器件用保护膜，其特征在于，由下述重量百分比计的组分组成: 乙烯-丙烯酸共聚物 35-45% 硅烷偶联剂3-5% 天然植物胶15-25% 草木灰2-5% 低品位氧化锌矿15-20% 硬脂酸3-5% 沸石粉2-5% 脂肪酸聚乙二醇酯 1-3%; 上述组分总计为100%。2.根据权利要求1所述的电子元器件用保护膜，其特征在于，所述硅烷偶联剂为异丁基三乙氧基硅烷。3.根据权利要求1所述电子元器件用保护膜，其特征在于，所述天然植物胶为杜仲胶。
【文档编号】C08K3/22GK105837928SQ201610435290
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年6月18日
【发明人】不公告发明人
【申请人】赵月