電子元器件用保護(hù)膜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電子元器件用保護(hù)膜,屬于電子元器件領(lǐng)域,由乙烯?丙烯酸共聚物、硅烷偶聯(lián)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(fā)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(jìn)行處理后的30℃下的拉伸強(qiáng)度達(dá)到51MPa以上、伸長率為在5%以下,具有優(yōu)異的機(jī)械性能,可以作為自支撐膜或者復(fù)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(dá)到12kv以上,具有優(yōu)異的防靜電性能,同時,具有優(yōu)異的耐酸堿耐高溫低溫性能。
【專利說明】
電子元器件用保護(hù)膜
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電子元器件領(lǐng)域,特別涉及一種電子元器件用保護(hù)膜。
【背景技術(shù)】
[0002]電子元器件是構(gòu)成電子設(shè)備或者機(jī)電設(shè)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(shè)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(huán)境和周圍元器件的影響而產(chǎn)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(huán)境甚至是惡劣的環(huán)境中使用,從而要求具有較高的機(jī)械性能以實現(xiàn)自支撐免受外界的物理損壞,要求具有優(yōu)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(biāo)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(chǎn)品的功能和壽命,因電場或電流破壞元件的絕緣或?qū)w,使元器件不能工作(完全損壞),因瞬間的電場或電流產(chǎn)生的熱,元器件受傷;
也就是說,因為產(chǎn)生變形、被氧化腐蝕或者靜電的原因,往往會導(dǎo)致電子元器件的功能受到影響,進(jìn)而使整個設(shè)備受到損害,造成重大的經(jīng)濟(jì)損失,有時候甚至?xí)l(fā)生嚴(yán)重的人身傷害。
[0004]為了防止上述情況的發(fā)生,目前采用的方式包括涂覆膜、貼膜、復(fù)合膜等方式,效果也不盡如人意,比如現(xiàn)有的技術(shù)一般采用有機(jī)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(yè)化大生產(chǎn)應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:提供一種電子元器件保護(hù)膜,這種保護(hù)膜同時具有優(yōu)異的機(jī)械性能、優(yōu)異的抗氧化防腐蝕性能和優(yōu)異的防靜電性能,以解決上述問題。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)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(lián)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(jī)離子和微量元素,本發(fā)明的草木灰優(yōu)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(chǎn),其中由于鋅含量較低,導(dǎo)致其利用率較低,資源浪費(fèi)嚴(yán)重,本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),典型的低品位氧化鋅礦中的主要化學(xué)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(xié)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(yōu)異的機(jī)械性能、優(yōu)異的抗氧化防腐蝕性能和優(yōu)異的防靜電性能,同時,也對現(xiàn)有技術(shù)中浪費(fèi)的草木灰、低品位氧化鋅礦等資源進(jìn)行了有效地回收利用,具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益;
本發(fā)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(jìn)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(yīng):將乙烯-丙烯酸共聚物、硅烷偶聯(lián)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(tài),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(yīng)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(yōu)選的技術(shù)方案:所述硅烷偶聯(lián)劑為異丁基三乙氧基硅烷。具有更佳的機(jī)械性能和抗氧化防腐蝕性能。
[0009]作為優(yōu)選的技術(shù)方案:所述天然植物膠為杜仲膠。其綜合性能更佳。當(dāng)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(yīng)。
[0010]綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)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(jìn)行處理后的30°C下的拉伸強(qiáng)度達(dá)到51MPa以上、伸長率為在5%以下,具有優(yōu)異的機(jī)械性能,可以作為自支撐膜或者復(fù)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(dá)到12kv以上,具有優(yōu)異的防靜電性能,同時,具有優(yōu)異的耐酸堿耐高溫低溫性能。
【具體實施方式】
[0011]下面對本發(fā)明作詳細(xì)的說明。
[0012]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)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(jìn)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(yīng):將乙烯-丙烯酸共聚物、硅烷偶聯(lián)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(tài),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(yīng)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(hù)膜
Α”;
性能測試:
Α、防靜電性能測試:
Al、表面電阻值:將“保護(hù)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(hù)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(jié)果到12kv時,太陽能電池?zé)o任何損壞,功能完全正常,14kv時開始出現(xiàn)異常,S卩非接觸防靜電電壓為12kv;
B、機(jī)械性能測試:
將“保護(hù)膜A” (l*10cm)以200°C X I小時進(jìn)行處理后的30°C下的拉伸強(qiáng)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(hù)膜A”分別進(jìn)行下述實驗:
Cl:耐酸性:浸入60g/L H2SO4溶液中7天后取出,結(jié)果無任何損壞,直至第10天后取出,出現(xiàn)細(xì)微損壞;
C2:耐堿性:浸入60g/LNa0H溶液中7天后取出,結(jié)果無任何損壞,直至第9天后取出,出現(xiàn)細(xì)微損壞;
C3:耐高溫耐濕:從室溫在30min內(nèi)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(nèi)加熱到160°C,然后自然冷卻,如此循環(huán)10次,結(jié)果無任何損壞;
從上述性能測試結(jié)果看,保護(hù)膜A尤其適合用于太陽能電池背板,因為其機(jī)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(jìn)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(yīng):將乙烯-丙烯酸共聚物、硅烷偶聯(lián)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(tài),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(yīng)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(hù)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(jié)果到16kv時,太陽能電池?zé)o任何損壞,功能完全正常,18kv時開始出現(xiàn)異常,即非接觸防靜電電壓為16kv;
B、機(jī)械性能測試:
將“保護(hù)膜B”(l*10cm)以200°C Xl小時進(jìn)行處理后的30 °C下的拉伸強(qiáng)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(hù)膜B”分別進(jìn)行下述實驗:
Cl:耐酸性:浸入60g/L H2SO4溶液中6天后取出,結(jié)果無任何損壞,直至第8后取出,出現(xiàn)細(xì)微損壞;
C2:耐堿性:浸入60g/LNa0H溶液中6天后取出,結(jié)果無任何損壞,直至第8天后取出,出現(xiàn)細(xì)微損壞;
C3:耐高溫耐濕:從室溫在30min內(nèi)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(nèi)加熱到160°C,然后自然冷卻,如此循環(huán)6次,結(jié)果無任何損壞,
從上述性能測試結(jié)果看,保護(hù)膜B尤其適合于集成電路(IC)元器件、RFID標(biāo)簽等,因為其防靜電性能尤其突出。
【主權(quán)項】
1.一種電子元器件用保護(hù)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(lián)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(jù)權(quán)利要求1所述的電子元器件用保護(hù)膜,其特征在于,所述硅烷偶聯(lián)劑為異丁基三乙氧基硅烷。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述電子元器件用保護(hù)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(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】趙月