面板用防水导热胶带及其制备方法与流程

本申请涉及电化学生物传感
技术领域：
，涉及纳米技术，生物医学技术，具体而言，涉及一种防水胶带及其检测方法、现场检测设备。
背景技术：
：目前电子行业的更新迭代速度之快，让人无法想象。移动电话、数码相机、液晶电视、笔记本电脑、平板电脑等电子产品逐渐向小型化、薄型化和高功能化集中，电子产品的集成度越来越高，对电子元器件的散热要求也越来越高。另外，电子产品对防水性也越来越高，最低也要满足ipx7标准，一般的导热胶带无法达到防水的标准要求。为了电子产品中的防水功能和缓冲功能，目前的导热胶带无法满足要求。现有的导热胶带主要采用无基材或铜箔、铝箔等作为基材涂以丙烯酸型胶粘剂，这类产品的导热系数低、物理性能差、高散热环境适应性也很差。而无基材的双面胶带的导热性能受到导热胶的限制很大，难以满足电子产品散热的要求。导热双面胶是由压克力聚合物填充导热陶瓷粉末，与有机硅胶粘剂复合而成。为了提高防水和缓冲性能，现在技术中使用多种的泡棉胶带(foamtape)来替代导热双面胶。然而还没有成熟的解决方案。为了满足电子器件超窄化和超薄化方向的需求，同时解决材料的尺寸稳定性、散热性、防水性以及粘性的高要求，本发明因此而来。技术实现要素：本申请旨在提供一种面板用防水导热胶带，以解决现有技术中的问题。为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种面板用防水导热胶带，其特征在于，所述胶带包括夹设在两胶黏层间的导热基材层，所述胶黏层外侧设置双面离型层，所述导热基材层内分布有若干个闭孔发泡，所述闭孔发泡的总体积占导热基材层体积的50％以上。优选的技术方案中，所述导热基材层采用闭孔发泡泡棉，所述闭孔发泡泡棉内包含有石墨材料。优选的技术方案中，所述导热基材层为石墨泡沫多孔材料，其内分布有若干个闭孔发泡。优选的技术方案中，所述胶黏层采用导热胶黏剂组合物，该导热胶黏剂组合物由以下原料及其份数组成：丙烯酸酯类共聚物胶黏剂100份，导热粒子5～50份，固化剂0.1～5份，稀释剂10～35份。优选的技术方案中，所述导热粒子为bn、aln、al(oh)3、al2o3、si3n4以及石墨材料中的至少两种。优选的技术方案中，所述导热粒子为bn和aln的混合物，两者质量比为0.5～10.0，且导热粒子的粒径为50～100nm。优选的技术方案中，所述固化剂为异氰酸酯和环氧硬化剂的混合物，两者质量比为0.75～5.0。优选的技术方案中，所述丙烯酸酯类共聚物胶黏剂的tg在35℃。优选的技术方案中，所述胶黏层的厚度为5μm～70μm。优选的技术方案中，所述稀释剂为异丙醇或醋酸乙酯。优选的技术方案中，所述胶带的断面结构依次为第一胶黏层、导热基材层、第二胶黏层、双面离型层，其中第一胶黏层和第二胶黏层采用同一种导热胶黏剂组合物。优选的技术方案中，所述导热基材层采用电阻值50ω以下的闭孔发泡泡棉，发泡孔径为50μm～500μm，厚度为60μm～2mm。优选的技术方案中，所述面板用防水导热胶带的厚度在200～350μm。本发明的另一目的在于提供一种所述的面板用防水导热胶带的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)将导热粒子使用稀释剂分散后混配，搅拌10min后加入到丙烯酸酯类共聚物胶黏剂中，搅拌30min以上使丙烯酸酯类共聚物胶黏剂和导热粒子充分混合均匀，然后加入固化剂，充分搅拌30min以上，制得导热胶黏剂组合物；(2)对导热基材层表面进行处理，在导热基材层表面涂以上述导热胶黏剂组合物，温度控制在50～100℃，速度控制在15～20m/min；(3)将离型层与双面涂以上述导热胶黏剂组合物的导热基材层经过压合以及卷取形成面板用防水导热胶带，放置于23℃或40℃环境条件下熟化3天以上。通常情况下为了提高防水性能，泡棉胶带会设计成密封形式。但如果设计成密封形式，则电子产品发热的温度不能排出，而导致其他零部件甚至电子产品本身的寿命缩短。本发明的技术方案在于本发明一种面板用防水导热胶带，通过对夹设在两胶黏层间的导热基材层和胶黏层的改进获得。本发明的面板用防水导热胶带可以作为电子产品如手机面板的边缘胶带或者后盖板的边缘胶带使用，其优点在于可以生活防水及对发热部分以通气性能容易将热排出。导热胶黏剂组合物中的丙烯酸酯类共聚物胶黏剂利用附加的单体使其共聚，如使用n-甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸酯单体来进行聚合。通过添加一些导热粒子和添加剂来增加其硬度。丙烯酸酯类共聚物胶黏剂使用时加工无溢胶现象，作为较为稳定的耐久性高分子形态，其耐热性及耐候性优异，再加工性能优异。本发明的有益效果在于：本发明的面板用防水导热胶带包括夹设在两胶黏层间的导热基材层，所述胶黏层外侧设置双面离型层，所述导热基材层内分布有若干个闭孔发泡，所述闭孔发泡的总体积占导热基材层体积的50％以上。通过导热基材层的闭孔发泡控制，可以获得防水性能优异和导热性能优异的胶带，实现面板粘贴后电子设备的缓冲性能、防水性能、导热性能优异，防水等级可达ipx7。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为实施例所制备的面板用防水导热胶带的结构示意图。图2为实施例所制备的面板用防水导热胶带导热基材层的sem扫描电镜图。其中圈示为多处开孔融合成闭孔之处；图3为对比例1所制备的pe胶带基材层的sem扫描电镜图；图4为对比例2所制备的tpu胶带基材层sem扫描电镜图。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
技术领域：
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个部件或者模块或特征与其他部件或者模块或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了部件或者模块在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的部件或者模块被倒置，则描述为“在其他部件或者模块或构造上方”或“在其他部件或者模块或构造之上”的部件或者模块之后将被定位为“在其他部件或者模块或构造下方”或“在其他部件或者模块或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该部件或者模块也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。本发明提供了一种面板用防水导热胶带，其特征在于，所述胶带包括夹设在两胶黏层间的导热基材层，所述胶黏层外侧设置双面离型层，所述导热基材层内分布有若干个闭孔发泡，所述闭孔发泡的总体积占导热基材层体积的50％以上。本发明所述导热基材层内分布有若干个闭孔发泡，所述闭孔发泡的总体积占导热基材层体积的50％以上。所述导热基材层优选采用导热泡棉；泡棉既包含闭孔气泡(closecell)，又包含相互连通的开孔气泡(opencell)，部分的开孔气泡(opencell)串联在一起形成闭孔气泡(closecell)，增加了闭孔发泡的总体积。本发明的闭孔发泡的总体积占导热基材层体积的50％以上，优选的，闭孔发泡的总体积占导热基材层体积的50％～75％；更优选的，闭孔发泡的总体积占导热基材层体积的50％～70％；次优选的，闭孔发泡的总体积占导热基材层体积的55％～70％；最优选的，闭孔发泡的总体积占导热基材层体积的55％～65％。如闭孔发泡的总体积占导热基材层体积的55％、56％、57％、58％、59％、60％、61％、62％、63％、64％、65％。这样既实现了散热的目的，又起到生活防水的功能。本发明的泡棉基材在胶带厚度为200～350μm的规格中，泡棉既包含闭孔气泡(closecell)又包含开孔气泡(opencell)，若干个opencell贯通形成closecell。泡棉生产工艺中结合物理与化学方式，将opencell形式以closecell形式相同的方式进行的发泡即可。本发明的胶黏层采用压敏胶(psa)，泡棉基材表面丙烯酸酯类psa根据胶带厚度较厚，将丙烯酸酯单体的理论tg值设定在-35℃左右，故初粘力部分由psa厚度来完善，实则纯psa状态是较硬的。这样后期形态加工更容易。导热基材层的厚度可以为60μm、180μm、320μm、500μm、700μm、800μm、1000μm、1200μm、1400μm、1600μm、1800μm以及2000μm；胶黏层的厚度为5μm～70μm；胶黏层的厚度为5μm、10μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm、50μm、55μm、60μm、65μm以及70μm。闭孔发泡孔径为50μm～500μm。闭孔发泡孔径为60μm、70μm、80μm、90μm、100μm、150μm、180μm、200μm、250μm、320μm、500μm。胶黏层采用导热胶黏剂组合物，该导热胶黏剂组合物由以下组分及其份数组成：丙烯酸酯类共聚物胶黏剂100份，导热粒子5～50份，固化剂0.1～5份，稀释剂10～35份。其中，导热粒子为bn、aln、al(oh)3、al2o3、si3n4以及石墨材料中的至少两种，优选地，导热粒子为bn和aln的混合物，且导热粒子的粒径为50～100nm。上述固化剂为异氰酸酯和环氧硬化剂的混合物(两者的质量比为0.75～5.0)，稀释剂为异丙醇或醋酸乙酯。实施例1～5如图1所示，该面板用防水导热胶带，所述胶带包括夹设在两胶黏层间的导热基材层，所述胶黏层外侧设置双面离型层，所述胶带的断面结构依次为第一胶黏层、导热基材层、第二胶黏层、双面离型层，其中第一胶黏层和第二胶黏层采用同一种导热胶黏剂组合物；所述导热基材层内分布有若干个闭孔发泡，所述闭孔发泡的总体积占导热基材层体积的50％以上。双面离型层采用离型纸或离型膜。上述导热基材层采用闭孔发泡泡棉，如图2所示，该闭孔发泡泡棉的断面显示，该闭孔发泡泡棉既包含闭孔气泡又包含开孔气泡，若干个开孔气泡贯通形成闭孔气泡。实施例1～5中的导热胶黏剂组合物的配方如表1所述。表1导热胶黏剂组合物的配方各实施例中的面板用防水导热胶带的采用如下步骤制备：(1)将导热粒子使用稀释剂分散后混配，搅拌10min后加入到丙烯酸酯类共聚物胶黏剂中，搅拌30min以上使丙烯酸酯类共聚物胶黏剂和导热粒子充分混合均匀，然后加入固化剂，充分搅拌30min以上，制得导热胶黏剂组合物；(2)对导热基材层表面进行处理，在导热基材层表面涂以上述导热胶黏剂组合物，温度控制在50～100℃，速度控制在15～20m/min；(3)将离型层与双面涂以上述导热胶黏剂组合物的导热基材层经过压合以及卷取形成面板用防水导热胶带，放置于23℃或40℃环境条件下熟化3天以上。对比例1、2采用pe发泡材料和tpu发泡材料作为导热基材层，其他与实施例大致类似。上述各实施例和对比例中的胶带的性能测试如下：防水性：采用ipx7行业标准进行测试。导热性：将样品模切直径为30mm的圆形大小样品大量，叠加成1mm的厚度，使用导热系数测试仪进行测试，记录数据。尺寸稳定性：使用模切设备将样品模切为68mm×60mm(外框)66mm×58mm(内框)大小，将模切好的样品放到同样大小的标准模具样品对比，若出现偏移说明尺寸稳定性不良，无偏移说明优异。粘着力：将样品裁切成20mm×150mm大小，放置于恒温环境条件下2hr，将样品贴合于事先打磨好的sus304板材上，2kg砝码往复辊压3次，20min后使用双臂式拉力机进行测试，离型角度为180°速度是300mm/min，距离200mm以上，记录测试数据如表2。表2各实施例和对比例性能测试结果如表2所示为各实施例和对比例性能测试结果，根据实施例和对比例的测试结果以及图2和图3、图4可知，本发明中的面板用防水导热胶带具有良好的防水性、导热性、模切性(尺寸稳定性)以及粘着力。区分实施例petpu压缩/复原率◎△△防水性能◎◎◎层间分离○◎◎通气性○ⅹⅹ拉伸/伸长率○ⅹ△其中◎表示非常好；○表示好；△表示普通；ⅹ表示不好。以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。当前第1页12