一种超薄抗静电白色覆盖膜及其制备方法

摘要

本申请提供一种超薄抗静电白色覆盖膜及其制备方法，包括依次设置的白色油墨层、抗静电层、PI层和胶粘剂层，白色油墨采用改性饱和聚酯树脂作为主体树脂使用，热活化型异氰酸酯固化剂、抗氧化剂等的协同作用，使得到的白色油墨具有优良的耐高温性能、耐黄变性能和附着力和高反射率，抗静电层组分包括聚季铵盐类化合物和改性丙烯酸树脂，有效降低了表面电阻，有效消除了静电的隐患并降低了操作的难度，胶粘剂层为环氧树脂类胶粘剂，本产品具有耐高温反射率不变、高耐黄变性佳、高光泽、抗静电性能、高挠曲性、低反弹力、高表面硬度及耐候性佳的超薄白色覆盖膜。

说明书

技术领域

本申请属于白色覆盖膜技术领域，具体涉及一种超薄抗静电白色覆盖膜及其制备方法。

背景技术

目前随着微电子产业的高速发展，挠性印制电路也得到了迅猛发展，FPC与PCB最大的不同就是采用了覆盖膜，不仅起到阻焊作用，而且保护FPC不受尘埃潮气化学品的侵蚀，而随着行业的不断发展，覆盖膜被赋予了更多功能，所以一种新型的白色覆盖膜应运而生，白色覆盖膜相比普通覆盖膜增加了颜色对比度，容易进行标记分类，使用更加方便；

但电路板生产工艺中都需要承受高温，市面上白油易发生黄变，而且生产过程中表面产生静电容易引起吸附，高温后脆性增强易发生油墨脱落等情况，产生了新的难题；

目前白色覆盖膜使用传统的工艺为以下三种中的一种：

第一种：在覆盖膜开窗后压合基板，低温烘干后在其表面涂覆一层白色油墨以提高LED产品的对比度、增强其印衬效果，缺点是涂覆厚度不均，油墨表面易产生针孔等表面问题且可挠曲性较差；

第二种：使用白色油墨覆盖膜直接贴附在FPC基板上，该白色油墨覆盖膜包括第一层白色油墨层、黄色PI(聚酰亚胺)层、第一胶粘层和第一离型层，其可减少下游流程，但该白色油墨覆盖膜的耐高温黄变性较差，并且难于实现薄型化；

第三种：使用白色PI覆盖膜直接贴附在FPC基板上，该白色PI覆盖膜包括白色PI层、胶黏剂层和第二离型层，其耐高温黄变性、耐候性佳且具有高反射率，但其成本较高且薄型化难于实现；

因此，亟需对现有白色覆盖膜做进一步改进。

发明内容

本申请为了解决上述技术问题，本申请提供了一种超薄抗静电白色覆盖膜及其制备方法，满足高反射率、高光泽、抗静电性能、高挠曲性、低反弹力、高表面硬度及耐候性佳等特点。

本申请采用如下方案：

一种超薄抗静电白色覆盖膜，包括依次设置的白色油墨层、抗静电层、PI层和胶粘剂层；所述白色油墨层由白色油墨形成，所述白色油墨包含以下质量百分比的原料：改性饱和聚酯树脂42～60％、异氰酸酯固化剂2～5％、填料30～40％、分散剂1～4％、表面活性剂2-5％和抗氧化剂2-5％；所述抗静电层由抗静电涂料形成，所述抗静电涂料的组分包括聚季铵盐类化合物和改性丙烯酸树脂；所述胶粘剂层由胶粘剂形成，所述胶粘剂为环氧树脂类胶粘剂。

进一步地，所述抗氧化剂由主抗氧剂和辅助抗氧剂以2～4:1的比例组成，所述主抗氧剂选择1010抗氧剂为四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯，1098抗氧剂为N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺，1076抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯。辅助抗氧剂可以为选自亚磷酸三苯酯(TPPI)、抗氧剂168(三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯)和126抗氧剂中的至少一种，本发明采用主抗氧剂与辅助抗氧剂相结合达到协同增效的作用，在不影响其他物理性能的情况下达到抗黄变效果，抗氧剂的加入量为2-5％，若抗氧剂的加入量过多，一方面抗黄变效果提升有限，浪费原料，另一方面会导致涂层机械性能变差；若抗氧剂的加入量过少，难以体现抗氧剂的抗黄变效果。由此，本发明通过对主副抗氧剂配比及种类的选用实验，达到其最优效果，可以进一步提高抗黄变效果。

进一步地，所述填料为二氧化硅、钛白粉、二氧化铝和氧化铝中的至少一种。上述填料具有折射率高、消色力强、遮盖力大、分散性好、白度好和化学性质稳定的特点，优选为金红石型钛白粉的折射率为2.76，具有很好的遮盖力，不易黄变，同时填料与固着剂紧密结合融成一体，能增强涂膜的机械强度和附着力，防止裂纹，提高涂膜耐老化性能，延长使用寿命。

进一步地，所述白色油墨的制备方法包括以下步骤：

将分散剂加入改性饱和聚酯树脂中混合搅拌，搅拌均匀后加入填料搅拌均匀后研磨至细度小于10微米，研磨后加入表面活性剂和抗氧化剂继续搅拌均匀，混合均匀后加入异氰酸酯固化剂，即得白色油墨。

进一步地，所述胶粘剂包含以下质量份的原料：环氧树脂100份、橡胶10～30份、导热填料50～100份、阻燃填料20～100份和偶联剂1～3份。所述的环氧树脂为是双酚A型环氧、双酚F型环氧、酚醛环氧、联苯型环氧、苯酚型环氧中的任一种，所述阻燃填料可以是有机磷系阻燃剂、三聚氰胺聚磷酸盐、硅微粉、三氧化二锑、氧化钛中的至少一种，所述的橡胶为丁腈橡胶或丙烯酸橡胶。

进一步地，所述胶粘剂的制备方法包括以下步骤：

将环氧树脂、导热填料、阻燃填料、橡胶、偶联剂混合搅拌，搅拌均匀后进行研磨处理，研磨至细度小于10微米后，即得所述胶粘剂。

进一步地，所述抗静电层由抗静电涂料形成，所述抗静电涂料包括以下重量份的原料：改性丙烯酸树脂7-12份、季铵盐类抗静电剂0.1-0.4份、流平剂0.1-0.2份和氨基树脂2-5份。优选改性丙烯酸树脂为端羧基丙烯酸树脂，季铵盐类抗静电剂为聚季铵盐类抗静电剂，聚季铵盐与端羧基丙烯酸树脂具有很好搭配效果，可提供覆盖膜制品优良的抗静电保护。

进一步地，所述抗静电涂料的制备方法包括以下步骤：

先将聚季铵盐抗静电剂、改性丙烯酸树脂混合搅拌均匀后，再加入氨基树脂、流平剂和溶剂搅拌均匀，调整即得到抗静电涂料。

进一步地，所述白色油墨层的厚度为1-25μm，所述胶粘剂层的厚度为3-25μm，所述抗静电层为1-2μm，总厚度为4-50μm。

本申请第二个目的，提供一种上述超薄抗静电白色覆盖膜的制备方法，包括以下步骤：

S1、在所述PI层的一侧表面上涂布所述抗静电涂料，然后70℃干燥24h，以形成所述抗静电层；

S2、在所述PI层抗静电层侧的表面上涂布所述白色油墨层，以形成白色油墨层；

S3、在所述PI层远离所述抗静电层侧的表面上涂布所述粘合剂以形成胶粘剂层。

与现有技术相比，本申请的有益效果如下：

本申请提供一种超薄抗静电白色覆盖膜，包括依次设置的白色油墨层、抗静电层、PI层和胶粘剂层，白色油墨采用改性饱和聚酯树脂作为主体树脂使用，热活化型异氰酸酯固化剂、抗氧化剂等的协同作用，使得到的白色油墨具有优良的耐高温性能、耐黄变性能和附着力和高反射率，抗静电层组分包括聚季铵盐类化合物和改性丙烯酸树脂，有效降低了表面电阻，有效消除了静电的隐患并降低了操作的难度，胶粘剂层为环氧树脂类胶粘剂，本产品具有耐高温反射率不变、高耐黄变性佳、高光泽、抗静电性能、高挠曲性、低反弹力、高表面硬度及耐候性佳的超薄白色覆盖膜。

本申请提供一种超薄抗静电白色覆盖膜的制备方法，通过在PI两侧的表面分别涂布抗静电涂料和胶粘剂并固化，再在涂布抗静电涂料的面涂布白色油墨，使得制备得到的超薄抗静电白色覆盖膜，经检测其光泽度为85-91GU(60°)、表面硬度为3H-4H、表面电阻为10^9-10^10Ω，同时具有很好的耐黄变、耐高温和高反射的特性，满足高反射率、高光泽、抗静电性能、高挠曲性、低反弹力、高表面硬度及耐候性佳等特点，符合目前FPC细线化线路的设计需求。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本申请一种超薄抗静电白色覆盖膜的结构示意图，图中，1为白色油墨层，2为抗静电层，3为PI层，4为胶粘剂层。

具体实施方式

下面结合具体实施例和对比例说明本发明的具体技术方案：

实施例1-3：

白色油墨的制备方法包括以下步骤：

按表1的重量份称取各组分，将分散剂加入改性饱和聚酯树脂中混合搅拌，搅拌均匀后加入填料搅拌均匀后研磨至细度小于10微米，研磨后加入表面活性剂和抗氧化剂继续搅拌均匀，混合均匀后加入异氰酸酯固化剂，即得白色油墨。

胶粘剂的制备方法包括以下步骤：

按表2的重量份称取各组分，将环氧树脂、导热填料、阻燃填料、橡胶、偶联剂混合搅拌，搅拌均匀后进行研磨处理，研磨至细度小于10微米后，即得所述胶粘剂。

抗静电涂料的制备方法包括以下步骤：

按表3的重量份称取各组分，先将聚季铵盐抗静电剂、改性丙烯酸树脂混合搅拌均匀后，再加入氨基树脂、流平剂和溶剂搅拌均匀，调整即得到抗静电涂料。

一种超薄抗静电白色覆盖膜的制备方法，包括以下步骤：

S1、在所述PI层的一侧表面上涂布所述抗静电涂料，然后70℃干燥24h，以形成所述抗静电层，涂层厚度如表4所示；

S2、在所述PI层抗静电层侧的表面上涂布所述白色油墨层，以形成白色油墨层，涂层厚度如表4所示；

S3、在所述PI层远离所述抗静电层侧的表面上涂布所述粘合剂以形成胶粘剂层，涂层厚度如表4所示。

对比例1-3：为市售覆盖膜产品。

表1：白色油墨组分配比：

表2：胶粘剂的组分配比(份)：

表3：抗静电涂料的组分配比(份)：

将实施例1-3和对比例1-3的覆盖膜进行性能对比测试，测试项目和测试结果如表4所示：

表4：实施例1-3和对比例1-3所制得的覆盖膜性能测试结果：

从表4的检测数据可以看出，本申请制备的覆盖膜经检测，白色油墨层厚度为3-9μm，抗静电层厚度为2μm，具有超薄的特点，其光泽度为85-91GU(60°)、表面硬度为3H-4H、表面电阻为10^9-10^10Ω，且相比市售覆盖膜具有很好的耐黄变、耐高温和高反射的特性，满足高反射率、高光泽、抗静电性能、高挠曲性、低反弹力、高表面硬度及耐候性佳等特点，符合目前FPC细线化线路的设计需求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。