電子元器件用保護膜的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種電子元器件用保護膜，屬于電子元器件領域，由乙烯?丙烯酸共聚物、硅烷偶聯劑、天然植物膠、草木灰、低品位氧化鋅礦、硬脂酸、沸石粉和脂肪酸聚乙二醇酯組成；本發明制得的厚度為10?100μm的薄膜或者厚度為30?100μm的涂覆膜，以200℃×1小時進行處理后的30℃下的拉伸強度達到51MPa以上、伸長率為在5％以下，具有優異的機械性能，可以作為自支撐膜或者復合膜的基膜；其表面電阻值為1×106Ω≤Rs＜1×109Ω，非接觸防靜電電壓值達到12kv以上，具有優異的防靜電性能，同時，具有優異的耐酸堿耐高溫低溫性能。
【專利說明】
電子元器件用保護膜
技術領域
[0001]本發明涉及電子元器件領域，特別涉及一種電子元器件用保護膜。
【背景技術】
[0002]電子元器件是構成電子設備或者機電設備的重要組成部分，電子元器件的種類繁多，而且體積相對較小，在電子設備中常常較為零散地分布。但是，由于電子元器件在使用過程中，常常受環境和周圍元器件的影響而產生變形、被氧化或者容易被靜電干擾。
[0003]比如，太陽能電池背板，其要在戶外環境甚至是惡劣的環境中使用，從而要求具有較高的機械性能以實現自支撐免受外界的物理損壞，要求具有優秀的抗氧化耐腐蝕性能；
又比如集成電路(IC)元器件、IC電子標簽、LED、IXD等電子元器件，對于防靜電的要求也很高，尤其是1C，靜電對于電子元器件的影響主要包括:靜電吸附灰塵、改變電路間的阻抗，影響產品的功能和壽命，因電場或電流破壞元件的絕緣或導體，使元器件不能工作(完全損壞)，因瞬間的電場或電流產生的熱，元器件受傷；
也就是說，因為產生變形、被氧化腐蝕或者靜電的原因，往往會導致電子元器件的功能受到影響，進而使整個設備受到損害，造成重大的經濟損失，有時候甚至會發生嚴重的人身傷害。
[0004]為了防止上述情況的發生，目前采用的方式包括涂覆膜、貼膜、復合膜等方式，效果也不盡如人意，比如現有的技術一般采用有機材料組成，其抗氧化防輻射性能較差，而且成本較高，不適合于工業化大生產應用。
【發明內容】
[0005]本發明的發明目的在于:提供一種電子元器件保護膜，這種保護膜同時具有優異的機械性能、優異的抗氧化防腐蝕性能和優異的防靜電性能，以解決上述問題。
[0006]本發明采用的技術方案是這樣的:一種電子元器件用膜，由下述重量百分比計的組分組成:
乙烯-丙烯酸共聚物 35-45%
硅烷偶聯劑3-5%
天然植物膠15-25%
草木灰2-5%
低品位氧化鋅礦15-20%
硬脂酸3-5%
沸石粉2-5%
脂肪酸聚乙二醇酯 1-3%;
上述組分總計為100%。
[0007]上述組分中，草木灰是草本和木本植物充分燃燒后的殘余物，其中含有大量無機離子和微量元素，本發明的草木灰優選粉碎至粒徑小于30μπι; 低品位氧化鋅礦是鋅礦資源中占有量較多的礦產，其中由于鋅含量較低，導致其利用率較低，資源浪費嚴重，本申請的發明人發現，典型的低品位氧化鋅礦中的主要化學成分含量為:碳酸鋅10.26%、硅酸鋅2.19%.硫化鋅0.89%、鐵鋅尖晶石3.96%、二氧化硅25.35%，氧化鈣28.05%、鈦0.16%、釩0.38%和微量堿金屬，本申請中的“低品位氧化鋅礦”的組成也是指上述的組成，本申請將上述低品位氧化鋅礦粉碎至粒徑小于50μπι后，并篩選出適宜的聚合物，與其他成分協同，得到的膠料可以制成薄膜，或者將膠料涂覆在電子元器件表面，可以具有優異的機械性能、優異的抗氧化防腐蝕性能和優異的防靜電性能，同時，也對現有技術中浪費的草木灰、低品位氧化鋅礦等資源進行了有效地回收利用，具有重大的經濟效益和社會效益；
本發明的電子元器件用膜的制備方法為，包括以下步驟:
(1)稱量:按所述比例進行稱量；
(2)粉碎:將草木灰粉碎至粒徑小于30μπι，將低品位氧化鋅礦粉碎至粒徑小于50μπι;
(3)熔融反應:將乙烯-丙烯酸共聚物、硅烷偶聯劑、天然植物膠、草木灰、硬脂酸和脂肪酸聚乙二醇酯按所述比例混合，600r/min攪拌5min，然后加熱至熔融狀態，并在185°C下攪拌20min，然后加入所述比例的低品位氧化鋅礦和沸石粉，在178 °C下反應15min，得到膠料；
(4)制膜或涂覆:將步驟(3)得到的膠料，采用吹塑等工藝制成厚度為10-100μπι的薄膜，或者采用涂覆的方式，得到厚度為30-100μπι的薄膜。
[0008]作為優選的技術方案:所述硅烷偶聯劑為異丁基三乙氧基硅烷。具有更佳的機械性能和抗氧化防腐蝕性能。
[0009]作為優選的技術方案:所述天然植物膠為杜仲膠。其綜合性能更佳。當然，也可以采用其他植物膠，其他植物膠在使用時先水合，然后再與其他原料混合反應。
[0010]綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是:本發明制得的厚度為ΙΟ-ΙΟΟμπι的薄膜或者厚度為30-100μπι的涂覆膜，以200°C X I小時進行處理后的30°C下的拉伸強度達到51MPa以上、伸長率為在5%以下，具有優異的機械性能，可以作為自支撐膜或者復合膜的基膜;其表面電阻值為1Χ106Ω< Rs<1X109Q，非接觸防靜電電壓值達到12kv以上，具有優異的防靜電性能，同時，具有優異的耐酸堿耐高溫低溫性能。
【具體實施方式】
[0011]下面對本發明作詳細的說明。
[0012]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0013]實施例1:
一種電子元器件用膜，由下述重量份的組分組成:
乙烯-丙烯酸共聚物 40%
異丁基三乙氧基硅烷 3%
杜仲膠25%
草木灰3%
低品位氧化鋅礦16% 硬脂酸5%
沸石粉5%
脂肪酸聚乙二醇酯 3%
上述電子元器件用膜的制備方法為，包括以下步驟:
(1)稱量:按所述比例進行稱量；
(2)粉碎:將草木灰粉碎至粒徑小于30μπι，將低品位氧化鋅礦粉碎至粒徑小于50μπι;
(3)熔融反應:將乙烯-丙烯酸共聚物、硅烷偶聯劑、天然植物膠、草木灰、硬脂酸和脂肪酸聚乙二醇酯按所述比例混合，600r/min攪拌5min，然后加熱至熔融狀態，并在185°C下攪拌20min，然后加入所述比例的低品位氧化鋅礦和沸石粉，在178 °C下反應15min，得到膠料；
(4)制膜或涂覆:將步驟(3)得到的膠料，采用吹塑等工藝制成厚度為30μπι的“保護膜
Α”；
性能測試:
Α、防靜電性能測試:
Al、表面電阻值:將“保護膜A”用于太陽能電池的背板，采用表面電阻測試儀測試其的表面電阻值，其值為3.21 XlO7Ω ；
A2:非接觸防靜電電壓:
測試方法:將“保護膜A”用于太陽能電池的背板，測試太陽能電池靜電電壓，從2 kV開始增加，每次增加2 kV，直到20 kV為止，即測試靜電電壓分別為2 kV，4 kV，6 kV，8 kV，10kV，12 kV，14 kV，16 kV，18 kV，20 kV，平行測試5次，結果到12kv時，太陽能電池無任何損壞，功能完全正常，14kv時開始出現異常，S卩非接觸防靜電電壓為12kv;
B、機械性能測試:
將“保護膜A” (l*10cm)以200°C X I小時進行處理后的30°C下的拉伸強度為61.6MPa、伸長率為在3.1%;
C、抗氧化防腐蝕性能測試:
將“保護膜A”分別進行下述實驗:
Cl:耐酸性:浸入60g/L H2SO4溶液中7天后取出，結果無任何損壞，直至第10天后取出，出現細微損壞；
C2:耐堿性:浸入60g/LNa0H溶液中7天后取出，結果無任何損壞，直至第9天后取出，出現細微損壞；
C3:耐高溫耐濕:從室溫在30min內加熱到160°C，然后自然冷卻，置于水中浸泡6h，取出，再從室溫在30min內加熱到160°C，然后自然冷卻，如此循環10次，結果無任何損壞；
從上述性能測試結果看，保護膜A尤其適合用于太陽能電池背板，因為其機械性能和抗氧化防腐蝕性能尤其突出。
[0014]實施例2
一種電子元器件用膜，由下述重量百分比計的組分組成:
乙烯-丙烯酸共聚物 45%
丁二烯基三乙氧基硅 5%
杜仲膠15%
草木灰5% 低品位氧化鋅礦20%
硬脂酸3%
沸石粉4%
脂肪酸聚乙二醇酯 3%
上述電子元器件用膜的制備方法為，包括以下步驟:
(1)稱量:按所述比例進行稱量；
(2)粉碎:將草木灰粉碎至粒徑小于30μπι，將低品位氧化鋅礦粉碎至粒徑小于50μπι;
(3)熔融反應:將乙烯-丙烯酸共聚物、硅烷偶聯劑、天然植物膠、草木灰、硬脂酸和脂肪酸聚乙二醇酯按所述比例混合，600r/min攪拌5min，然后加熱至熔融狀態，并在185°C下攪拌20min，然后加入所述比例的低品位氧化鋅礦和沸石粉，在178 °C下反應15min，得到膠料；
(4)φ帽或涂覆:將步驟(3)得到的膠料，將其涂覆于IC元器件表面，得到“保護膜B”；
性能測試:
Α、防靜電性能測試:
Al、表面電阻值:采用表面電阻測試儀測試其的表面電阻值，其值為6.36Χ108Ω ;
Α2:非接觸防靜電電壓:
測試方法:測試其靜電電壓，從2 kV開始增加，每次增加2 kV，直到20 kV為止，即測試靜電電壓分別為2 kV，4 kV，6 kV，8 kV，10 kV，12 kV，14 kV，16 kV，18 kV，20 kV，平行測試5次，結果到16kv時，太陽能電池無任何損壞，功能完全正常，18kv時開始出現異常，即非接觸防靜電電壓為16kv;
B、機械性能測試:
將“保護膜B”(l*10cm)以200°C Xl小時進行處理后的30 °C下的拉伸強度為53.910^、伸長率為在3.7% ；
C、抗氧化防腐蝕性能測試:
將“保護膜B”分別進行下述實驗:
Cl:耐酸性:浸入60g/L H2SO4溶液中6天后取出，結果無任何損壞，直至第8后取出，出現細微損壞；
C2:耐堿性:浸入60g/LNa0H溶液中6天后取出，結果無任何損壞，直至第8天后取出，出現細微損壞；
C3:耐高溫耐濕:從室溫在30min內加熱到160°C，然后自然冷卻，置于水中浸泡6h，取出，再從室溫在30min內加熱到160°C，然后自然冷卻，如此循環6次，結果無任何損壞，
從上述性能測試結果看，保護膜B尤其適合于集成電路(IC)元器件、RFID標簽等，因為其防靜電性能尤其突出。
【主權項】
1.一種電子元器件用保護膜，其特征在于，由下述重量百分比計的組分組成: 乙烯-丙烯酸共聚物 35-45% 硅烷偶聯劑3-5% 天然植物膠15-25% 草木灰2-5% 低品位氧化鋅礦15-20% 硬脂酸3-5% 沸石粉2-5% 脂肪酸聚乙二醇酯 1-3%; 上述組分總計為100%。2.根據權利要求1所述的電子元器件用保護膜，其特征在于，所述硅烷偶聯劑為異丁基三乙氧基硅烷。3.根據權利要求1所述電子元器件用保護膜，其特征在于，所述天然植物膠為杜仲膠。
【文檔編號】C08K3/22GK105837928SQ201610435290
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年6月18日
【發明人】不公告發明人
【申請人】趙月