專利名稱:不透光聚酰亞胺背膠膜的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種背膠膜,尤其涉及一種不透光聚酰亞胺背膠膜。
背景技術:
背膠膜主要用于軟性印刷電路板的保護膜、電子組件的絕緣保護膜或導線架的背膠絕緣膜,可以保護印刷電路或電子組件以避免其被刮傷或氧化或污染等傷害。背膠膜的主要構成為高分子保護膜層與接著劑膜層,商品化時尚需于接著劑膜層貼合一層離型紙, 由于前述應用皆涉及印刷電路板的高溫制程,因此背膠膜通常是使用具有耐高溫特性的聚酰亞胺膜(例如Kapton或Kaneka)作為高分子保護膜層,另外,環氧樹脂具有卓越的電氣特性、機械強度及耐化特性,而且對于銅箔和聚酰亞胺薄膜都有良好的接著效果,因此環氧樹脂接著劑常被用于聚酰亞胺背膠膜當作接著劑材料,因此,一般印刷電路板的背膠膜主要以聚酰亞胺薄膜為保護膜層,以環氧樹脂為接著劑層,例如常用的聚酰亞胺背膠膜商品是由一層Kapton薄膜(聚酰亞胺薄膜)與一層環氧樹脂接著劑層所構成。另外,制做光電顯示組件(例如LED)時也須要使用背膠膜來保護其印刷電路,近來,有些光電顯示組件(例如LED)的新技術趨勢是在其制程中采用不透光、不反光的背膠膜來保護其印刷電路,其原因是不透光、不反光的背景具有相當于零背景的效果,光電顯示組件正面的顯示對比效果不會受其背景相互抵消,因此采用不透光、不反光的背膠膜可以提高光電顯示組件的顯示對比效果。由于光電顯示組件的制程中包含高溫的錫焊過程,因此必須采用能耐高溫的背膠膜,目前,僅有的選擇是采用不透光的黑色聚酰亞胺背膠膜作為光電顯示組件的印刷電路保護膜,其是在黑色聚酰亞胺薄膜(例如Kapton CB)表面涂布一層具有耐高溫性質的環氧樹脂接著劑,利用黑色的聚酰亞胺薄膜的不透光、不反光特性,光電顯示組件可以獲得更理想的對比效果,同時,利用聚酰亞胺薄膜的優秀的高溫、化學及電子性質,以及環氧樹脂接著劑優秀的接著性質,可以獲得理想的貼合效果及保護效果,因此,常用具有不透光效果的聚酰亞胺背膠膜,主要是由一層不透光的聚酰亞胺薄膜與一層具有透明性質的環氧樹脂接著劑層所構成。使用黑色聚酰亞胺背膠膜雖然可以獲得理想的對比效果,也可以獲得理想的貼合效果及保護效果,但仍有一缺點,即生產不透光聚酰亞胺背膠膜所使用的不透光、不反光的黑色聚酰亞胺薄膜,其原料及制程明顯較普通的聚酰亞胺薄膜更為復雜,生產成本非常高, 屬于特別規格的產品,因此售價昂貴,而且能供應者少且貨源較不穩定
發明內容
為了克服上述缺陷,本發明提供了一種不透光聚酰亞胺背膠膜。該不透光聚酰亞胺背膠膜可采用較容易獲得的透明且耐高溫的聚酰亞胺薄膜作為保護膜,簡化了制作工藝,大大降低了生產成本。本發明為了解決其技術問題所采用的技術方案是一種不透光聚酰亞胺背膠膜,主要包括由聚酰亞胺薄膜構成的保護膜層和環氧樹脂接著劑層,所述環氧樹脂接著劑主要由環氧樹脂、橡膠、硬化劑、硬化促進劑和無機填充材組成,無機填充材中添加有炭黑粉末, 使得環氧樹脂接著劑具有不透光、不反光的效果,其組成的聚酰亞胺背膠膜因而也具有不透光、不反光的效果。環氧樹脂相對于該環氧樹脂接著劑的重量百分含量> 40%,橡膠相對于該環氧樹脂接著劑的重量百分含量>20%,硬化劑相對于環氧樹脂的重量百分含量為 12 13%,硬化促進劑相對于環氧樹脂的重量百分含量為0. 7 0. 9%,炭黑粉末相對于環氧樹脂的重量百分含量為1 10%,余量為無機填充材。炭黑粉末添加太少則遮光效果差,添加太多則使環氧樹脂的黏度太高,影響環氧樹脂接著劑的操作性質。作為本發明的優選方式所述環氧樹脂至少為具有較佳耐燃性的溴化雙酚-A環氧樹脂和溴化雙酚-F環氧樹脂等溴化環氧樹脂之一;所述橡膠至少為丁二烯丙烯腈橡膠和胺端丁二烯丙烯腈橡膠等丁二烯丙烯腈橡膠之一;所述硬化劑至少為3,3-胺基二本砜、 4,4胺基二本砜和亞甲基二苯胺之一;所述硬化促進劑至少為2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑和2-苯基咪唑之一;所述無機填充劑至少為二氧化硅、云母、氧化鋁、氫氧化鋁、二氧化鈦、滑石、氫氧化鎂和碳酸鋅之一。作為本發明的進一步改進,所述環氧樹脂中還添加有鄰甲酚酚醛樹脂或酚醛樹脂等多官能團環氧樹脂,可增強環氧樹脂接著劑在高溫的錫焊程序下的耐熱性。由于環氧樹脂接著劑具有不透光、不反光的效果,因而其組成的聚酰亞胺背膠膜也具有不透光、不反光的效果。作為本發明的優選方式,所述保護膜層可為透明的聚酰亞胺 薄膜。作為本發明的進一步改進,在環氧樹脂接著劑的膠層貼合一層離型紙或PET離型膜,可避免在使用前該膠層沾黏異物。作為本發明的優選方式,所述環氧樹脂接著劑中炭黑粉末相對于環氧樹脂的重量百分含量為1 5%。本發明的有益效果是本發明在環氧樹脂接著劑中添加相對于該環氧樹脂接著劑的重量百分比為1 10%的炭黑粉末,來制成不透光、不反光的黑色環氧樹脂接著劑,從而使保護膜層可選用較容易獲得的透光且耐高溫的聚酰亞胺薄膜,以取代規格特別、價格昂貴的黑色聚酰亞胺薄膜,依然可以獲得同等效果的不透光聚酰亞胺背膠膜,從而簡化了制作工藝,大大降低了生產成本。
具體實施例方式將160g的胺端丁二烯丙烯腈橡膠(簡稱ATBN)溶解于840g的甲乙酮(簡稱MEK) 溶劑中,制成質量分數為16%的ATBN-MEK溶液。于聚丙烯塑料瓶(PP塑料瓶)中依次加入28. 77g的溴化環氧樹脂溶液(固含量為65 %的環氧樹脂溶液)、2. 33g的胺基二苯砜(簡稱DDS)、0. 15g的二甲基咪唑(簡稱 2MI)、5. 20g的氫氧化鋁粉末(Al (OH)3)、0. 60g的滑石粉(Talc)及0. 60g的三氧化二銻粉末(Sb2O3),然后再取69. Og的ATBN-MEK溶液加入前述的PP塑料瓶中,利用振蕩式分散試驗機經過6小時以上時間振蕩,制備成完全分散的環氧樹脂接著劑原料B-1,測量其黏度。然后重復上述方法和步驟,但在無機填充材里依次添加相對與環氧樹脂不同百分含量(Phr)的炭黑粉末,制備成完全分散的環氧樹脂接著劑原料C-I C-10,分別測其黏度,見表一。前述完全分散后的環氧樹脂接著劑原料利用刮刀式的手動涂布裝置于聚酰亞胺薄膜(Kaneka,25ym)的表面形成一被覆層,然后置入烘箱以110°C烘烤4分鐘,其中形成的環氧樹脂接著劑膜層厚為35 μ m。 取一 l.Ooz的銅箔,于銅箔的光亮面貼合前述的聚酰亞胺背膠膜,利用熱壓機以 1700C -30kg/cm2-30min的條件,熱壓合聚酰亞胺背膠膜-銅箔積層板,將熱壓后的積層板切成15mm寬200mm長的剝離強度測量試片,將每一試片的兩邊銅箔各去除5mm寬,依據 IPC-2. 4. 9之測試標準以50. 8mm/min進行測量其剝離強度,結果見表一。B-I是不含碳黑粉末的環氧樹脂接著劑的對照例,剝離強度已經符合IPC的規范, 同時說明其環氧樹脂配方滿足于背膠膜的經過高溫操作后仍須保有的剝離強度之要求。C-I至C-IO是添加不同碳黑粉末含量的環氧樹脂接著劑的實驗例,其中C-9及 C-IO兩例由于碳黑粉末含量太多以至于環氧樹脂接著劑原料的黏度太高,對于其后的涂布工作有困難,因此先行舍棄;其次,觀察剝離強度對碳黑粉末含量變化的關系,實驗結果顯示適當范圍內,碳黑粉末含量的變化對其背膠膜的剝離強度的影響并不明顯,至少不因碳黑粉末的添加而使其背膠膜的剝離強度變差;最后,觀察不同碳黑粉末添加量所得環氧樹脂接著劑的背膠膜外觀及其透光性質,C-I的碳黑粉末添加量僅有0. 34phr,偏低的碳黑粉末添加量致使其遮光效果不合格,除此之外,其它例樣的外觀皆呈黑色不透光,亦即其范圍內碳黑粉末添加量的環氧樹脂接著劑皆適合于不透光聚酰亞胺背膠膜的應用條件。表一背膠膜的炭黑含量及性能參數
權利要求
1.一種不透光聚酰亞胺背膠膜,主要包括由聚酰亞胺薄膜構成的保護膜層和環氧樹脂接著劑層,其特征在于所述環氧樹脂接著劑主要由環氧樹脂、橡膠、硬化劑、硬化促進劑和無機填充材組成,無機填充材中添加有炭黑粉末,環氧樹脂相對于該環氧樹脂接著劑的重量百分含量> 40%,橡膠相對于該環氧樹脂接著劑的重量百分含量> 20%,硬化劑相對于環氧樹脂的重量百分含量為12 13%,硬化促進劑相對于環氧樹脂的重量百分含量為 0. 7 0. 9%,炭黑粉末相對于環氧樹脂的重量百分含量為1 10%,余量為無機填充材。
2.根據權利要求1所述的不透光聚酰亞胺背膠膜,其特征在于所述環氧樹脂至少為溴化雙酚-A環氧樹脂和溴化雙酚-F環氧樹脂等溴化環氧樹脂之一。
3.根據權利要求2所述的不透光聚酰亞胺背膠膜,其特征在于所述環氧樹脂中還添加有鄰甲酚酚醛樹脂或酚醛樹脂等多官能團環氧樹脂。
4.根據權利要求1所述的不透光聚酰亞胺背膠膜,其特征在于所述橡膠至少為丁二烯丙烯腈橡膠和胺端丁二烯丙烯腈橡膠等丁二烯丙烯腈橡膠之一。
5.根據權利要求1所述的不透光聚酰亞胺背膠膜,其特征在于所述硬化劑至少為3, 3_胺基二本砜、4,4胺基二本砜和亞甲基二苯胺之一;所述硬化促進劑至少為2-甲基咪唑、 2-乙基-4-甲基咪唑和2-苯基咪唑之一。
6.根據權利要求1所述的不透光聚酰亞胺背膠膜,其特征在于所述無機填充劑至少為二氧化硅、云母、氧化鋁、氫氧化鋁、二氧化鈦、滑石、氫氧化鎂和碳酸鋅之一。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的不透光聚酰亞胺背膠膜,其特征在于所述保護膜層為透明的聚酰亞胺薄膜。
8.根據權利要求7所述的背膠膜,其特征在于在所述環氧樹脂接著劑的膠層貼合一層離型紙或PET離型膜。
9.根據權利要求8所述的不透光聚酰亞胺背膠膜,其特征在于所述環氧樹脂接著劑中炭黑粉末相對于環氧樹脂的重量百分含量為1 5%。
全文摘要
本發明公開了一種不透光聚酰亞胺背膠膜,主要包括由聚酰亞胺薄膜構成的保護膜層和環氧樹脂接著劑層,所述環氧樹脂接著劑主要由環氧樹脂、橡膠、硬化劑、硬化促進劑和無機填充材組成,無機填充材中添加有炭黑粉末,環氧樹脂相對該環氧樹脂接著劑的重量百分含量≥40%,橡膠相對于該環氧樹脂接著劑的重量百分含量≥20%,硬化劑相對環氧樹脂的重量百分含量為12~13%,硬化促進劑相對環氧樹脂的重量百分含量為0.7~0.9%,炭黑粉末相對于環氧樹脂的重量百分含量為1~10%,余量為無機填充材。本發明可選用普通的透光的聚酰亞胺薄膜,從而簡化了制作工藝,大大降低了生產成本。
文檔編號C09J163/02GK102250556SQ20101018064
公開日2011年11月23日 申請日期2010年5月20日 優先權日2010年5月20日
發明者俆瑋鴻 申請人:松揚電子材料(昆山)有限公司