专利名称：一种散热电磁波吸收贴片及其制作方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明申请涉及一种用于电子设备的散热电磁波吸收贴片及其制作方法和应用， 属于电子产品散热设备技术领域。
背景技术：
随着消费类电子产品的飞速发展，以移动电话和平板电脑为代表的高性能超薄化电子设备、大屏幕触控电子设备日益普及，由此带来了 CPU、功率芯片、射频芯片等部件的发热量明显増大，电磁辐射问题也日益突出。消费类电子产品为了迎合市场的需要，向着更小的到尺寸、更薄的设计方向发展，3G、4G手机、平板电脑、电子书、笔记型电脑等电子设备的普及也面临着散热及电磁波辐射的问题。密集的电路元器件带来的产品内部温度的快速升高和电磁信号的干扰，成为急需解决的问题，欧美ー些国家对手机SAR有较为严格的控制， 我国也对电子产品的电磁波辐射做出了相应的规定。目前手机电磁波辐射场强值通常在600 3000uW/cm2之间，我国《作业场所微波辐射卫生标准》规定允许场强应小于lOuW/cm2，环境电磁波卫生标准规定安全区域容许场强小于lOuW/cm2，中间区域容许40uW/cm2，可见手机辐射问题需要采取相应有效的预防措施。现有的手机防辐射的技术中使用了例如含有铁氧体或吸波体的垫片贴于芯片表面或线路板及机壳内部，使得电磁波得到部分控制，由于吸波材料将电磁能量转换为热能， 因此加重了电子产品内部散热的困难；而铁氧体的导热能力低，不宜将转化的热量传递到设备外部，这就需要一种兼具高导热和电磁波吸收性能的新的散热解决方案。
发明内容
本发明即是针对目前电子产品散热和防辐射技术中存在的上述问题，提供ー种应用于电子设备，具有散热和电磁波吸收功能的贴片，所述的贴片可以方便的使用在电子设备上，起到良好的散热及吸收电磁波的作用，且在体积上能够达到超薄的要求，并且加工制作容易，有利于控制成本。具体来说，本发明申请所述的散热电磁波吸收贴片，包括装饰层、用于散热及吸收电磁波的散热吸波层和贴合层，散热吸波层位于装饰层和贴合层之间。进ー步的，所述的散热电磁波吸收贴片还包括保护剥离层，所述的保护剥离层位于贴合层下，起到保护贴合层粘性的作用，在使用前掲掉保护剥离层，将所述的贴片贴附在需要散热和吸收电磁波的位置。进ー步的，所述的散热吸波层由两层以上的结构组成，包括互相独立的散热层和电磁波吸收层。同样的，所述的散热吸波层可以为单层结构，由兼具散热和电磁波吸收功能的材质制成。进ー步的，所述的散热吸波层的材质包括金属、石墨、碳纤维、铁氧体或石墨复合材料。更进一歩的，所述的石墨包括热解石墨、天然石墨、复合石墨或石墨烯箔片。进ー步的，所述的散热吸波层可以为整层、网格状、有间距条状或点阵状。进ー步的，所述的散热吸波层可以通过电镀、蚀刻、丝印、溅镀、CVD沉积在装饰层下表面。进ー步的，在所述的装饰层表面増加一层强化辐射传热涂层来強化散热效果。进ー步的，所述的装饰层由两层结构组成，分别是紧贴散热吸波层的装饰胶层和位于装饰胶层上方的装饰表层。进ー步的，所述的装饰层由三层结构組成，分别是紧贴散热吸波层的基材层，位于基材层上方的印刷层和位于印刷层上方的表面保护层。进ー步的，所述的装饰层的材质包括金属、碳纤维、树脂、橡胶或皮革。在装饰层的表面可以印刷各种颜色的图案及图形照片，也可以是利用材质本身的自然纹理起到装饰和美化电子产品的作用；装饰层还起到表面保护的作用，优选防刮花、防指纹、防脏污、易清洁表面的材质。进ー步的，所述的贴合层的底面设有多个排气槽，避免在贴合时气泡的产生。选ー步的，所述的贴合层包括耐高温压敏粘合剂层、热熔胶涂层或导热性双面。进ー步的，所述的散热电磁波吸收贴片的厚度在0.5mm以下，优选0.2mm以下，更优选 0. lmm-0. 15mm 之间。进ー步的，所述的散热电磁波吸收贴片中，装饰层、散热吸收电磁波层和贴合层的面积相等，形状一致，互相叠加在一起。可选择的，装饰层的面积大于散热吸波层和贴合层，装饰层从外面覆盖散热吸波层和贴合层。可选择的，还可以是装饰层与贴合层的面积大于散热吸波层的面积，从上下两面包覆散热吸波层。本发明所述的散热电磁波吸收贴片，其吸波频段为0Hz-18GHz，有显著电磁波吸收屏蔽效果，且散热及电磁波吸收层的平面导热系数大于180W/mk本发明申请的另ー个目的是提供上述散热电磁吸收贴片的制作方法，所述的方法包括如下的步骤1、散热吸波层的制备(1)贴合厚度大于0. 05mm的石墨与含胶层对贴，碾压后充分贴合；(2)剥离将贴合好的复合层剥离开，取跟随带胶层石墨附着层备用；(3)压光将复合材料石墨面经压光辊压成表面平整的石墨薄层；(4)分条复卷将超薄石墨复合材料分切成需要的宽度，并可以按要求复卷成卷料；(5)切片按需要将超薄石墨复合材料切片成制定规格；2、与贴合层及装饰层结合；3、印刷及成型制作散热电磁吸收贴片。本发明制备散热电磁吸收贴片所需的设备，所述的设备包括依次连接的放料卷机构、贴合机构、剥离机构、压光机构、分条复卷机构和切片机构，柔性石墨材料与含胶层材料带在放料卷机构中送至贴合机构，在贴合机构中形成复合物料，复合物料经过剥离机构形成带薄层石墨的含胶层复合材料，再经过压光机构表面处理后，形成散热电磁吸收材料，散热电磁吸收材料经过分条复卷机构加工成指定规格卷料，再经切片机构可以制成指定规格的散热电磁吸收贴片。所述的应用包括将所述的散热电磁吸收贴片与电子产品的外壳高温部位及相对低温部位有效接触，热量沿着贴片平面方向由机壳高温部分向低温部份传递同时装饰层向空气中传递，达到高温部位温度降低，机壳整体温度均衡，降低温差，设备整体温度降低。进ー步的，所述的电子产品包括但不限于智能手机、数据卡，平板电脑、笔记本电脑、上网本、显示器、一体机、服务器、数码相机、投影仪、电视、音响、电子仪表、车载电子设备、医疗设备或通讯基站。本发明申请所述的散热电磁吸收贴片可以保护热敏感器件包括LCD显示屏、用户直接接触的机壳部位、键盘，以及触控面板等人体直接接触对温度敏感的器件。本发明申请所述的散热电磁吸收贴片可以把热量传递到包括机壳、金属框架、电子设备低温部分。本发明申请所述的散热电磁吸收贴片，多层层状结构可以是柔性，也可以是刚性的结构，可折弯，可以贴合定位定型的。进ー步的，所述的散热电磁吸收贴片，结合于电子设备的方式包括贴合、热压合、 高周波融接、螺丝锁定、在机壳设置卡夹位插入等结合方式。进ー步的，所述的散热电磁吸收贴片，优先贴于电子设备外壳较热位置，贴片面积应大于电子设备热点区域，贴片形状面积可以根据需要，分条切片、模切、激光加工、水切割等物理方法加工成所需形状。进ー步的，所述的散热电磁吸收贴片，覆盖或贯穿或连接电子设备表面较热区域和较冷区域，能取得均温效果、降低热点。进ー步的，所述的散热电磁吸收贴片，可以是一片贴合于电子设备，也可以是几片配合贴合与电子设备表面，为了取得更好效果，贴片可以包裹电子设备。进ー步的，所述的散热电磁吸收贴片，可以是规则片状，也可以配合电子设备外形曲面或打孔避让凸起部分，镂空增加装饰效果。进ー步的，所述的散热电磁吸收贴片，贴片表面可以采用压延、離刻、镂空、喷涂等方法増加表面积，強化散热效果。进ー步的，所述的散热电磁吸收贴片，可以用模压等方法加工成3D形状适应电子设备表面组装。进ー步的，所述的散热电磁吸收贴片，可以机壳表面预留贴片位置，形成整体机
tJXi O进ー步的，所述的散热电磁吸收贴片，装饰层可以具有散热功能，吸收电磁波功能中一项功能或两项都具备，贴合层也可以具备散热功能和吸收电磁波作用。进ー步的，所述的散热电磁吸收贴片，可以是透明兼具散热及吸收电磁波材质应用于电子设备屏幕，不影响观看屏幕。本发明所述的散热电磁波吸收贴片，适用于电子设备外壳体，所述电子设备外壳体包括但不限于手机外壳、上网卡外壳、平板电脑外壳热点、上网本外壳热点、笔记型电脑外壳热点、游戏装备等消费移动终端，能够改善散热、降低温度、减弱电磁波辐射。本发明所述的散热电磁波吸收贴片，能够明显的降低装置热点温度、控制接触温度、提高人体舒适度、防止电池过热、延长电池寿命、减低元件温度提高设备可靠性，减低设备表面温差。
图1为本发明申请第一实施例的剖视图；图2为本发明申请第二实施例的剖视图；图3为本发明申请第三实施例的剖视图；图4为本发明申请所述散热电磁波吸收贴片各层不同结构的示意图；图5为本发明申请所述应用的一个实施例的示意图；图6是本发明申请所述应用的另ー个实施例的示意图；图7是本发明申请所述制备散热电磁吸收贴片所需的设备的示意图；其中，1贴合层、2为散热吸波层、3为装饰层、4为保护剥离层、10为排气槽、21为散热层、22为吸波层、23为散热吸波一体层、31为装饰表层、32为装饰胶层、33为表面保护层、34为印刷层、35为基材层、5为手机、51为手机后盖、52为手机屏幕、6为散热电磁波吸收贴片、7为机売、70为卡槽、81为放料卷机构、82为贴合机构、83为剥离机构、84为压光机构、85为分条复卷机构、86为切片机构。
具体实施例方式以下结合附图，对本发明申请所述的散热电磁波吸收贴片进行描述，目的是为了公众更好的理解本发明的技术内容，而不是对所述技术内容的限制，更非对所有可能情况的穷举，事实上，在以相同或近似的原理对所述散热电磁波吸收贴片进行的改进，包括其形状、尺寸、质地，各层结构的增减或替换以及不同结构的組合，以实现相同效果为目的，则都在本发明申请所要求保护的技术方案之内。实施例一如图1所示，本发明申请所述的散热电磁波吸收贴片，包括装饰层3、用于散热及吸收电磁波的散热吸波层2和贴合层1，散热吸波层2位于装饰层3和贴合层1之间，进一歩的，所述的散热电磁波吸收贴片还包括保护剥离层4，所述的保护剥离层4位于贴合层1下， 起到保护贴合层1粘性的作用，在使用前掲掉保护剥离层4，将所述的贴片贴附在需要散热和吸收电磁波的位置。装饰层3采用可印刷单面自粘聚酯薄膜，厚度0. 025mm，表面印刷装饰图案；散热吸波层2采用石墨烯材料，平面导热系数500W/mk，电磁波吸收效果在60dB以上，厚度0. Imm;粘合层1采用0. 03mm压敏胶贴合，所述的散热电磁波吸收贴片的总厚度为 0. 155mm，可以方便的贴合在手机或高速上网卡、U盘、电视卡、无线网卡等电子设备上，样式美观，降温效果明显。实施例ニ如图2，在本实施例中，从下至上，依次为贴合层1、散热吸波层2和装饰层3，每ー 层均为单层结构，且装饰层3的面积大于贴合层1和散热吸波层2的面积，从上方完全包覆散热吸波层2和贴合层1。
实施例三如图3，在本实施例中，从下至上，依次为贴合层1、散热吸波层2和装饰层3，每ー 层均为单层结构，且装饰层3和贴合层1的面积大于散热吸波层2的面积，从上方和下方完全包覆散热吸波层2。实施例四如图4，在本实施例中，包括多种可能的情況，例如对于贴合层1来说，可以在其底面増加多个排气槽10，避免在贴合时气泡的产生；而对于散热吸波层2来说，可以采用兼具散热及吸收电磁波功能的材料制成的単一的散热吸波一体层23，也可以由两层以上独立的结构构成，包括散热层21和吸波层22，并且散热层21和吸波层22的层数可以在ー层以上， 层层叠加而成；对于装饰层3来说，可以包括装饰表层31和装饰胶层32，也可以由三层结构构成，分别是表面保护层33、印刷层34和基材层35。实施例五本发明所述的散热电磁波吸收贴片，适用于电子设备外壳体，所述电子设备外壳体包括但不限于手机外壳、上网卡外壳、平板电脑外壳热点、上网本外壳热点、笔记型电脑外壳热点、游戏装备等消费移动终端，能够改善散热、降低温度、减弱电磁波辐射。进ー步的，所述的散热电磁吸收贴片，可以是透明兼具散热及吸收电磁波材质应用于电子设备屏
幕，不影响观看屏幕。如图5所示，将本发明所述的散热电磁波吸收贴片6应用于手机的散热和吸收电磁波辐射中，例如可以在手机5的手机后盖51上贴附散热电磁波吸收贴片6，且在手机屏幕 52上贴附透明的散热电磁波吸收贴片6。实施例六本发明申请所述的散热电磁波吸收贴片6，可以通过多种方式与需要散热和吸收电磁波的电子产品的部位相贴，包括但不限于贴合、热压合、高周波融接、螺丝锁定、在机壳设置卡夹位插入等结合方式。如图6所示，可以在机壳7上设置卡槽70，然后将散热电磁波吸收贴片6嵌入卡槽70中，达到紧密贴合的效果。实施例七本发明申请所述散热电磁吸收贴片的制作方法，所述的方法包括如下的步骤1、散热吸波层的制备1)贴合厚度大于0. 05mm的石墨与含胶层对贴，碾压后充分贴合；2)剥离将贴合好的复合层剥离开，取跟随带胶层石墨附着层备用；3)压光将复合材料石墨面经压光辊压成表面平整的石墨薄层；4)分条复卷将超薄石墨复合材料分切成需要的宽度，并可以按要求复卷成卷料；5)切片按需要将超薄石墨复合材料切片成制定规格；2、与贴合层及装饰层结合；3、印刷及成型制作散热电磁吸收贴片。且所需的设备如下所述所述的设备包括依次连接的放料卷机构81、贴合机构82、剥离机构83、压光机构 84、分条复卷机构85和切片机构86，柔性石墨材料与含胶层材料带在放料卷机构81中送至贴合机构82，在贴合机构82中形成复合物料，复合物料经过剥离机构83形成带薄层石墨的含胶层复合材料，再经过压光机构84表面处理后，形成散热电磁吸收材料，散热电磁吸收材料经过分条复卷机构85加工成指定规格卷料，再经切片机构86可以制成指定规格的散热电磁吸收贴片。本发明申请所述散热电磁吸收贴片，对与电磁波辐射有良好的吸收效果，一般来说20 30GHz的电磁波可以表层吸收，1 3GHz电磁波可以在浅层吸收，IGHz以下可以穿透组织深层吸收，电磁波产生的热效应和非热效应可以使人体产生不适感觉，手机的电磁波辐射主要集中在低频，表1显示在这个频段散热电磁波吸吸收贴片效果最好。表1散热电磁波吸收贴片的电磁波吸收效能
权利要求
1.一种散热电磁波吸收贴片，其特征在于所述的贴片包括装饰层、用于散热及吸收电磁波的散热吸波层和贴合层，散热吸波层位于装饰层和贴合层之间。
2.根据权利要求1所述的贴片，其特征在于所述的散热吸波层的材质包括金属、碳纤维、铁氧体或石墨复合材料，天然石墨或石墨烯箔片。
3.根据权利要求1所述的贴片，其特征在于所述的贴合层的底面设有多个排气槽，避免在贴合时气泡的产生。
4.根据权利要求1所述的贴片，其特征在于所述贴片，可以是可以配合电子产品外形曲面或打孔避让凸起部分，还可以采用模压等方法加工成3D形状适应电子设备表面形状组装。
5.根据权利要求1所述的贴片，其特征在于所述贴片，装饰层可以采用压延、離刻、镂空、喷涂，印刷，烧蚀，打孔，打磨，抛光，电镀等方法，提高红外辐射率及増加散热表面积，强化散热效果。
6.权利要求1所述散热电磁吸收贴片的ー种制作方法，其特征在干，所述的方法包括如下的步骤1)散热吸波层的制备(1)贴合厚度大于0.05mm的石墨与含胶层对贴，碾压后充分贴合；(2)剥离将贴合好的复合层剥离开，取跟随带胶层石墨附着层备用；(3)压光将复合材料石墨面经压光辊压成表面平整的石墨薄层；(4)分条复卷将超薄石墨复合材料分切成需要的宽度，并可以按要求复卷成卷料；(5)切片按需要将超薄石墨复合材料切片成制定规格；2)与贴合层及装饰层结合；3)印刷及成型制作散热电磁吸收贴片。
7.权利要求1-3任一项所述散热电磁吸收贴片的散热应用，其特征在于所述的应用包括将所述的散热电磁吸收贴片与电子产品的外壳高温部位及相对低温部位有效接触，热量沿着贴片平面方向由机壳高温部分向低温部份传递同时装饰层向空气中传递，达到高温部位温度降低，机壳整体温度均衡，降低温差，设备整体温度降低。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于所述的电子产品包括但不限于智能手机， 数据卡，平板电脑、笔记本电脑、、上网本、显示器、一体机、服务器、数码相机、投影仪、电视、 音响、电子仪表、车载电子设备、医疗设备或通讯基站。
9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于所述的散热电磁吸收贴片，贴于电子设备外壳较热位置，贴片面积应大于电子设备热点区域。
10.根据权利要求7所述的应用，其特征在于所述的散热电磁吸收贴片，覆盖或贯穿或连接电子设备表面较热区域和较冷区域，能取得均温效果、降低热点温度。
全文摘要
本发明针对目前电子产品散热和防辐射技术中存在的问题，提供一种应用于电子设备，具有散热和电磁波吸收功能的贴片，包括装饰层、用于散热及吸收电磁波的散热吸波层和贴合层，散热吸波层位于装饰层和贴合层之间，进一步的，所述的散热电磁波吸收贴片还包括保护剥离层，所述的保护剥离层位于贴合层下，起到保护贴合层粘性的作用，在使用前揭掉保护剥离层，将所述的贴片贴附在需要散热和吸收电磁波的位置，进一步的，所述的散热吸波层由两层以上的结构组成，包括互相独立的散热层和电磁波吸收层，同样的，所述的散热吸波层可以为单层结构，由兼具散热和电磁波吸收功能的材质制成。本发明申请还提供所述贴片的制备和使用方法，所述的散热电磁波吸收贴片，适用于电子设备外壳体，所述电子设备外壳体包括但不限于手机外壳、上网卡外壳、平板电脑外壳热点、上网本外壳热点、笔记型电脑外壳热点、游戏装备等消费移动终端，能够改善散热、降低温度、减弱电磁波辐射。
文档编号B44C5/04GK102555314SQ201110459179
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者杜明亮, 杜明卫, 杜明风 申请人:深圳市爱诺菲科技有限公司