一种软体纳米屏蔽膜及其制造方法
【专利说明】
所属技术领域
[0001]本发明涉及电磁屏蔽膜领域，特别地，是一种软体纳米屏蔽膜及其制造方法。
【背景技术】
[0002]纳米屏蔽材料生产工艺中，化学镀是一种广泛使用的加工技术。化学镀虽然具有效率高的优点，但存在着致命的缺点:由于镀液稳定性较差，维护、调整和再生等工艺比较麻烦，工艺难以控制，生产成本高；其产品性能不稳定，工作屏蔽波段窄，且存在屏蔽效能低(40dB左右)、附着力差、镀层常显较大脆性的特点，并且产品留有有磷、镉等有害元素，大大超过欧盟ROHS指令的要求，目前已被欧洲主要电子电器生产厂商禁止使用；与此同时，化学镀还存在废液难以处理，现场环境保护措施难度大，污染严重的致命缺点。
[0003]混纺技术虽然比较成熟，成本低，可靠性高，但是产品屏蔽效能低(30dB以下)，只能满足防辐射职业服装等领域的低端需求，在电磁兼容和信息防护领域根本无法达到基本屏蔽指标要求。
[0004]真空蒸镀技术虽然能够实现最佳的生产效率，但也同时存在着屏蔽效能低(40dB以下)、膜层不均匀且附着力差的致命缺陷，仅局限于少数金属，无法满足多方面的需求。
[0005]真空磁控派射具有附着力好，可靠性尚的优点，广品屏蔽效能尚，能够达到60dB以上，但这种单一的磁控溅射加工方法又存在成本太高的问题，一直没有成为主要的加工方法和手段。
[0006]离子反应镀技术虽然具有导电率高(通常能达到0.02?0.1 Ω)、耐蚀性好(可以在各种复杂环境下使用)且成本低的优点，但金属不易匀化，附着力不高，产品的屏蔽效能也不够理想。正是由于存在上述几种致命缺点，限制了这些技术在工业生产中的应用。
【发明内容】
[0007]为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种软体纳米屏蔽膜及其制造方法，该软体纳米屏蔽膜及其制造方法能够有效地解决被镀基材收缩、泛黄、易击穿、镀膜易氧化、易腐蚀、屏蔽效果差、靶中毒技术缺点。
[0008]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0009]该软体纳米屏蔽膜，包括基材，基材的正面顺序覆盖有纳米铜镀层、纳米镍镀层和保护层，基材的反面顺序覆盖有纳米铜镀层、纳米镍镀层和导电胶。
[0010]作为优选，所述基材包括无纺布、海绵、机织布、网纱及高分子材料。
[0011]一种软体纳米屏蔽膜的制造方法，包括以下制备步骤，
[0012](a)基材入真空烘干室，真空烘箱温度控制在90?110°C，烘干是时间控制在72小时以上；
[0013](b)经步骤a)处理后的基材进行磁控溅射，磁控溅射的初始抽真空度为抽真空度为 1.2 X KT2Pa ；
[0014](c)磁控溅射靶材为铜靶，基材进行复合纳米镀铜，基材的真空溅射面接触下导电棒，克重30?35克/m2，拆下后置入钛蓝进行水喷淋，烘箱温度约100?120°C ;
[0015](d)磁控溅射靶材为镍靶，经步骤c)复合纳米镀铜的基材的铜层接触下导电棒，克重5克/m2，水喷淋，烘箱温度约140?180° C ；
[0016](e)对基材的正反面分别布涂保护层和导电胶。
[0017]作为优选，步骤b)的磁控溅射稳定抽真空度为1.8?2.0X KT1Pa,平均电流8.5?9.5A/革巴，线速度0.5?10.0米/分钟。
[0018]作为优选，步骤c)的镀速5?25米/分钟。
[0019]作为优选，步骤d)镀速15?25米/分钟。
[0020]作为优选，在步骤c)和步骤d)完成时检验基材镀层的厚度、电阻值、附着力和耐磨性能。
[0021]作为优选，镀层的面电阻值控制在0.5?0.007D/sq范围内。
[0022]本发明的优点在于:
[0023]将物理气相沉积与离子反应技术进行了有机结合，同时利用不同金属层之间的组合，使每种金属层的功能特性得以实现，克服了化学镀、物理蒸镀、离子镀等工艺难以解决的技术难题，有效地解决了被镀基材收缩、泛黄、易击穿、镀膜易氧化、易腐蚀、屏蔽效果差、靶中毒等一系列技术难点。
【附图说明】
[0024]图1是本软体纳米屏蔽膜的结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明:
[0026]参阅图1，在本实施例中，该软体纳米屏蔽膜的制备方法，包括以下制备步骤:
[0027](a)基材入真空烘干室，真空烘箱温度控制在90?110°C，烘干是时间控制在72小时以上；
[0028](b)经步骤a)处理后的基材进行磁控溅射，磁控溅射的初始抽真空度为抽真空度为 1.2 X KT2Pa ；
[0029](c)磁控溅射稳定抽真空度为1.8?2.0 X KT1Pa,平均电流8.5?9.5A/靶，线速度0.5?10.0米/分钟，磁控溅射靶材为铜靶，基材进行复合纳米镀铜，基材的真空溅射面接触下导电棒，克重30?35克/m2，拆下后置入钛蓝进行水喷淋，烘箱温度约100?120°C，镀速5?25米/分钟。
[0030](d)磁控溅射稳定抽真空度为1.8?2.0 X KT1Pa,平均电流8.5?9.5A/靶，线速度0.5?10.0米/分钟，磁控溅射靶材为镍靶，经步骤c)复合纳米镀铜的基材的铜层接触下导电棒，克重5克/m2，水喷淋，烘箱温度约140?180°C，镀速15?25米/分钟；
[0031](e)对基材的正反面分别布涂保护层和导电胶。
[0032]在步骤c)和步骤d)完成时检验基材镀层的厚度、电阻值、附着力和耐磨性能。
[0033]经以上步骤制成的软体纳米屏蔽膜由以下结构构成:基材的正面顺序覆盖有纳米铜镀层、纳米镍镀层和保护层，基材的反面顺序覆盖有纳米铜镀层、纳米镍镀层和导电胶，经检测满足以下性能参数，
[0034](I)面电阻达到 0.5-0.007 Ω /sq。
[0035](2)耐拉强度(N)横向:彡100，纵向:彡120。
[0036](3)延伸率)横向:多15，纵向:多10。
[0037](4)附着力:胶带剥离试验，显微镜下，仅有点状金属剥离，电阻值无明显变化。
[0038](5)耐磨性能:平磨500次，无明显金属粉末脱落，电阻差异率不超过20%。
【主权项】
1.一种软体纳米屏蔽膜，包括基材，其特征在于:基材的正面顺序覆盖有纳米铜镀层、纳米镍镀层和保护层，基材的反面顺序覆盖有纳米铜镀层、纳米镍镀层和导电胶。
2.根据权利要求1所述的软体纳米屏蔽膜，其特征在于:所述基材包括无纺布、海绵、机织布、网纱及高分子材料。
3.根据权利要求1所述的软体纳米屏蔽膜的制造方法，其特征在于:包括以下制备步骤， (a)基材入真空烘干室，真空烘箱温度控制在90?110°C，烘干是时间控制在72小时以上； (b)经步骤a)处理后的基材进行磁控溅射，磁控溅射的初始抽真空度为抽真空度为1.2 X KT2Pa ； (c)磁控溅射靶材为铜靶，基材进行复合纳米镀铜，基材的真空溅射面接触下导电棒，克重30?35克/m2，拆下后置入钛蓝进行水喷淋，烘箱温度约100?120°C ； (d)磁控溅射靶材为镍靶，经步骤c)复合纳米镀铜的基材的铜层接触下导电棒，克重5克/m2，水喷淋，烘箱温度约140?180° C ； (e)对基材的正反面分别布涂保护层和导电胶。
4.根据权利要求3所述的软体纳米屏蔽膜的制造方法，其特征在于:步骤b)的磁控溅射稳定抽真空度为1.8?2.0 X KT1Pa,平均电流8.5?9.5A/革巴，线速度0.5?10.0米/分钟。
5.根据权利要求3所述的软体纳米屏蔽膜的制造方法，其特征在于:步骤c)的镀速5?25米/分钟。
6.根据权利要求3所述的软体纳米屏蔽膜的制造方法，其特征在于:步骤d)镀速15?25米/分钟。
7.根据权利要求3所述的软体纳米屏蔽膜的制造方法，其特征在于:在步骤c)和步骤d)完成时检验基材镀层的厚度、电阻值、附着力和耐磨性能。
8.根据权利要求7所述的软体纳米屏蔽膜的制造方法，其特征在于:镀层的面电阻值控制在0.5?0.007 Ω /sq范围内。
【专利摘要】本发明提供一种软体纳米屏蔽膜及其制造方法，通过将物理气相沉积与离子反应技术进行了有机结合，使基材的正面顺序覆盖有纳米铜镀层、纳米镍镀层和保护层，基材的反面顺序覆盖有纳米铜镀层、纳米镍镀层和导电胶，本发明克服了化学镀、物理蒸镀、离子镀等工艺难以解决的技术难题，有效地解决了被镀基材收缩、泛黄、易击穿、镀膜易氧化、易腐蚀、屏蔽效果差、靶中毒等一系列技术难点。
【IPC分类】B32B15-04, H05K9-00
【公开号】CN104608437
【申请号】CN201510059144
【发明人】钮伟根
【申请人】吴江市金桥纺织品有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年2月5日