一种压敏型电磁防护膜的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及线路板用电磁防护膜领域，特别涉及一种压敏型电磁防护膜。
【背景技术】
[0002] 随着电子产品"轻薄、三维体积小、抗干扰"的理念深入各大电子厂商和普通民众， 超薄化的、可弯曲折叠的、排线组装密度高的功能性柔性线路板得到了更广阔的使用，其功 能性柔性线路板的一项重要指标即是抗干扰性。
[0003] 但随着手机、笔记本、平板电脑、显示屏等设备内部组件的高频化，柔性线路板的 抗干扰性需求迫切，贴装电磁防护膜因具有更好的实用性、更好的操作性、更具成本优势、 更能满足薄型化要求而更被各大电子厂商青睐。
[0004] 现有的电磁防护膜主要有以下几种结构： 第一种结构 申请号为200680016573. 7的中国专利公开了涉及屏蔽膜、屏蔽印刷电路板、屏蔽柔性 印刷电路板及相应的制造方法，这种屏蔽膜的结构由耐磨硬层与柔韧的软层组成了一个绝 缘层，在其上再形成金属层，然后在金属层上形成一层热固化的导电胶层。该屏蔽在较宽的 频率范围内能实现50dB的屏蔽效能。
[0005] 第二种结构 申请号为200680005088.X的中国专利公开了电磁波屏蔽性薄膜、制备方法及其被粘 合物的电磁屏蔽方法，这种屏蔽膜的结构由绝缘层与各向同性导电粘合剂层组成，该屏蔽 膜在高频段只有40dB的屏蔽效能。
[0006] 第三种结构 申请号为201220297494.0的中国专利公开了一种高屏蔽效能的极薄屏蔽膜，它由绝 缘层、两种以上不同材料金属层及导电胶层组成，它利用两种以上不同材料的金属层的多 次反射，达到了 60dB的高屏蔽效能。
[0007] 上述三种结构的电磁防护膜(屏蔽膜）在应用到柔性线路板时，均采用加热层压后 固化工艺进行贴合组装，即180°C预固化30s，后在2Mpa压力下，层压2min，后转移至160°C 烘箱中固化30min。
[0008] 上述加热层压固化工艺存在以下缺陷： A. 操作繁琐、需要的步骤以及层压机、烘箱等设备较多、需要的操作人员较多； B. 能源消耗较严重、成本偏高； C. 存在一定的危险性，如尚温操作、尚温加热广品广生有毒有害物质等； D. 若贴装错误，已加热固化产品活性基团反应完全，不易清理，若柔性线路板版面清理 不干净，则可能导致柔性线路板报废。
【发明内容】
[0009] 本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的不足、提供一种压敏型电磁防 护膜，本发明产品在制备过程中不易出现分层、起泡、凸起等缺陷，产品具有较高的屏蔽效 能和接地导电性能，对电子仪器能够起到有效的抗干扰和保护作用，使用操作简单，易懂， 节省人员和设备，在发生问题时，剥离容易，提高了电磁防护膜的使用范围。
[0010] 本发明所述技术问题是通过如下技术方案解决的： 一种压敏型电磁防护膜，在基材的表面依次设置离型层、阻隔绝缘层、至少一层金属 层、压敏型导电胶层、保护膜，所述的压敏型导电胶层是由含有下述重量百分比的物质组成 的涂布液涂覆固化得到：导电金属粉末20%-70%，压敏胶树脂25%-78%，助剂2%-5%。
[0011] 上述压敏型电磁防护膜，所述导电金属粉末是银粉、铜粉、镍粉、银包铜粉、银包镍 粉、碳纳米管、银包碳纳米管中的至少一种。
[0012] 上述压敏型电磁防护膜，所述压敏胶树脂是橡胶型压敏胶、丙烯酸型压敏胶、有机 硅压敏胶、聚氨酯类压敏胶中的至少一种。
[0013]上述压敏型电磁防护膜，所述助剂是分散剂、抗氧化剂、催化剂、老化剂、防静电 剂、防沉剂、流平剂等中的至少一种。
[0014]上述压敏型电磁防护膜，所述压敏型导电胶层厚度为8-15iim。
[0015]上述压敏型电磁防护膜，所述压敏型导电胶层180°剥离力为I. 5N/cm-4N/cm。
[0016]上述压敏型电磁防护膜，所述阻隔绝缘层由耐高温的树脂和炭黑填料组成的涂布 液涂敷固化形成，阻隔绝缘层的厚度为4~6ym。
[0017]上述压敏型电磁防护膜，所述金属层的厚度为0. 05~0. 5ym。
[0018]上述压敏型电磁防护膜，所述离型层的离型力为0.lN/cm-lN/cm。
[0019] 有益效果 与现有加热层压固化工艺相比，本发明通过在产品中设置压敏型导电胶层，只需将产 品对准需要贴合电磁防护膜的部位，指压稍加压力即可，具有后续工艺操作简单、人员、设 备需求较少、节约能源、成本降低明显、且危险性较低等优点，并且如果出现贴装电磁防护 膜错误或者定位错误等现象，传统的清理方法是通过酒精擦拭处理，但经过加热层压后固 化工艺的产品活性基团反应完全，与柔性线路板附着佳，酒精不易擦拭清理，可能导致柔性 线路板报废；而使用本发明设计的压敏型电磁防护膜产品，如果出现贴装错误或者定位错 误等现象，只需用手剥离产品即可，保证了柔性线路板的洁净可利用。
[0020] 另外设置至少一层金属层与压敏型导电胶层相互配合，满足了产品接地使用要 求，阻隔绝缘层阻隔了外界水、气、热量对电器元件的损坏；通过各层之间的配合，使产品既 具有较高的屏蔽效能又能满足接地导电的需求，从而对电子仪器部件起到了抗干扰和保护 作用。
[0021] 现有的电磁防护膜的导电胶层是通过利用热固性树脂、导电金属粉末、固化剂等 材料制备的涂布液涂布所得，而本发明的导电胶层采用压敏型树脂、导电金属粉末、助剂等 材料制备的涂布液涂布所得，其制备的防护膜使用操作简单，易懂，节省人员和设备。另外， 压敏胶类材料普遍存在耐热性能差的缺点，这样导致制备的压敏型电磁防护膜在后续的回 流焊工艺以及浸焊锡工艺中易出现起泡、分层、凸起等明显缺陷，而本发明通过筛选有机硅 压敏胶材料，既提高了产品的耐热型，又提高了产品的适用范围。
【附图说明】
[0022] 图1为本发明实施例1、3、4的产品结构示意图； 图2为本发明实施例2的产品结构示意图。
[0023] 图中各标号表示为：1、基材；2、离型层；3、阻隔绝缘层；4、5、金属层；6、压敏胶型 导电胶层；7、保护层。
【具体实施方式】
[0024] 本发明提供的压敏型电磁防护膜由基材、离型层、阻隔绝缘层、至少一层金属层、 压敏型导电胶层和保护膜组成，其中离型层设置在基材的表面，阻隔绝缘层位于离型层与 金属层之间，在金属层表面设置压敏型导电胶层，保护膜位于电磁防护膜的最外面。
[0025] 本发明对基材无特殊的要求，它可以选择公知的工程塑料薄膜，例如：聚酯薄膜、 聚酰亚胺薄膜、聚酰亚胺酰胺薄膜、聚苯硫薄膜、聚丙烯薄膜等。因采用新型的指压工艺，优 选价格便宜的聚酯薄膜。
[0026] 本发明对离型层的材料要求能够通过指压后冷剥离即可，优选无硅离型层，所述 的离型层的离型力在180°剥离测试时优选0.lN/cm-lN/cm，当离型力大于lN/cm时，后续 操作不易剥离带基，当离型力小于〇.lN/cm时，易出现涂层脱落的现象。
[0027] 本发明中阻隔绝缘层的作用主要是在电磁防护膜加工应用到线路板上时提供优 良的耐磨、隔热、隔水、隔气、绝缘等功能，所述阻隔绝缘层由耐高温的树脂和炭黑填料组成 的涂布液涂敷固化形成，其耐高温树脂可以由环氧类树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺 树脂等热固性树脂的一种或者几种组成，或者丙烯酸类、甲基丙烯酸类、聚氨酯改性的丙烯 酸类紫外固化树脂的一种或者几种组成，如市售环氧树脂E-20等。
[0028] 本发明中阻隔绝缘层厚度为4-6ym，如果绝缘层厚度小于4ym，则耐磨、隔热、隔 水、隔气、绝缘等性能差，如果阻隔绝缘层厚度大于6ym，则其柔韧性下降，挠曲性及耐弯折 性不佳。
[0029] 本发明所述的炭黑填料的作用是提供黑色的表观，并降低表面的绝缘电阻，起到 防静电的作用。其炭黑添加量占固含量的5%_40%，优选10%_40%。当大于40%时，绝缘性能 下降，涂层变脆，挠曲性下降。当小于5%时，黑度达不到要求，不能满足后续加工不反光的 要求(公认的)。
[0030] 本发明中金属层的作用是反射电磁波信号，它的材料可以选择为铝、镍、铜、银、 金，或者是由以上两种或者数种材料组合形成，优选为银层或者铜层。其厚度为〇. 05~ 0? 5ym，优选0? 1-0. 2ym。当金属层厚度小于0?Ium时，屏蔽效能小于50dB，当金属层厚度 大于0. 2ym，该层应力较大，挠曲性实验时金属层易断裂。金属层是在阻隔绝缘层表面上采 用真空蒸镀、溅射等工艺形成。
[0031] 本发明中压敏型导电胶层既满足了产品接地导电导热的需求，又简化了加工工 艺，与现有的加热层压固化工艺相比，其只需将产品对准需要贴合电磁防护膜的部位，指压 稍加压力即可。它是由下述重量百分比的物质组成的涂布液涂覆固化得到：导电金属粉 末20%-70%，压敏胶树脂25%-78%，其他助剂2%-5%。将上述物质与混合一定量比例的甲苯 丁酮等溶剂后通过公知的高速搅拌、球磨、快手、研磨等工艺分散而成。其厚度控制在8~ 15ym。如果压敏胶型导电胶层厚度小于8ym，则附着牢度差，长期使用过程中易出现脱落 分离；如果压敏型导电胶层厚度大于15ym，则柔韧性下降，挠曲性不佳，且不满足超薄化 发展的需求。
[0032] 在后续的回流焊工艺以及浸焊锡工艺下，导电胶层较差的产品易出现起泡、分层、 凸起等明显缺陷，而适用于本发明的压敏胶树脂是橡胶型压敏胶、丙烯酸型压敏胶、有机硅 压敏胶、聚氨酯类压敏胶中的至少一种。因后续的公知的回流焊工艺以及浸焊锡工艺，对产 品的耐热性能要求较高，优选有机硅压敏胶。另外，为满足台阶填充性和小孔接地导电要 求，可以混填加入橡胶型压敏胶。包括但不限于下述公知的物质：无溶剂型有机硅压敏胶道 康宁粘合剂、北京光辉世纪生产的SBS系压敏胶(橡胶型压敏胶）等；使用上述优选的材料 制备的压敏型电磁防护膜既提高了产品的耐热性能，又提高了产品的适用范围。
[0033] 适用于本发明的导电金属粉末可以选自市售的银粉、铜粉、镍粉、银包铜粉、银包 镍粉的一种或者几种。适用于本发明的导电金属粉的形状是树枝状、片状、棒状、球状的一 种或几种混合适用，在对导电性要求较高时优选树枝状导电金属粉，如三井金属工业株式 会社生产的ALAX-225树枝状银包铜粉；适用于本发明的其他助剂是分散剂、抗氧化剂、催 化剂、老化剂、防静电剂、防沉剂或流平剂等中的至少一种，包括但不限于下述公知物质：分 散剂163、抗氧化剂168、抗氧化剂1010等。
[0034] 本发明所述的压敏型导电胶层，通过指压贴合到柔性线路板上后，180°测试剥离 力优选I. 5N/cm-4N/cm，当剥离力小于I. 5N/cm时，剥离基材时易出现整体涂层未与柔性线 路板粘牢，从而出现脱落的现象，并且3