CN106142777A - 一种聚酰亚胺高散热覆盖膜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种聚酰亚胺高散热覆盖膜，包括依次层叠的第一热固性聚酰亚胺薄膜、第一增强层、高散热膜、第二增强层和第二热固性聚酰亚胺薄膜，所述第一热固性聚酰亚胺薄膜贴覆于柔性印刷电路板的具有铜箔的表面上，所述第二热固性聚酰亚胺薄膜位于表层并且包含有色着色剂，所述有色着色剂的颜色为红色、黄色、蓝色、紫色、绿色或橙色，所述第一增强层和第二增强层均由热塑性聚酰亚胺树脂浸渍的增强纤维构成。本发明的聚酰亚胺高散热覆盖膜用于保护柔性印刷电路板上的铜箔不暴露在空气中，具有耐高温性好、界面粘结强度高、不易翘曲等优点，同时具有遮蔽电路效果和装饰效果，具有非常强的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚酰亚胺高散热覆盖膜，属于柔性印刷电路板技术领域。
背景技术
印刷电路板是由绝缘的由高分子材料和铜箔复合而成，对铜箔进行蚀刻后形成导电图形，用于安装电子元件，使电子元件的端子之间连接起来形成电路。信息、通讯产业的进步带动了微电子行业的发展，柔性印刷电路板(FPC)应运而生，并得到了迅猛发展，在移动手机、笔记本电脑、液晶显示屏等诸多领域得到广泛应用。柔性印刷电路板是电子产品中不可或缺的材料，而随着消费性电子产品需求成长，对于柔性印刷电路板之需求亦是与日俱增。由于柔性印刷电路板具有可挠曲性及可三度空间配线等特性，在科技化电子产品强调轻薄短小、可挠曲性的发展驱势下，目前被广泛应用计算机及其***设备、通讯产品以及消费性电子产品等等。
在印刷电路板制造行业，尤其是柔性印刷电路板行业，覆盖膜大量使用在柔性印刷电路板产品中。覆盖膜的主要作用与印刷电路板上的绿漆类似，贴覆在线路表面，保护铜箔不暴露在空气中，避免铜箔的氧化锈蚀或者损坏，如不需要镀金的区域用覆盖膜覆盖起来，在后续的制造工序中，起到阻焊作用。聚酰亚胺具有突出的耐高温性能、耐化学腐蚀性能、电绝缘性能和机械性能，不仅适宜用作柔性印刷电路板基材，也是柔性印刷电路板覆盖膜的首选材料。现有的柔性印刷电路板用聚酰亚胺覆盖膜通常包括热固性聚酰亚胺薄膜、胶层及离型膜，胶层介于热固性聚酰亚胺薄膜与离型膜之间，热固性聚酰亚胺薄膜与胶层相对的另一表面用于贴覆于柔性印刷电路板上，胶层一般采用环氧胶或丙烯酸胶制成，采用这两种材质的胶层都有各自的优点，但都存在耐高温性能差的问题。
另外，现有的覆盖膜不具有散热性能，而散热性能对于柔性印刷电路板来说是至关重要的，原因是：随着电子设备向轻薄短小化发展，柔性印刷电路板装载元件密度提高，使热量高度聚集，如果散热设计不良，会使电子元件焊接部位的焊锡熔化，塑料外壳和绝缘基材燃烧，因此，为了保证电子设备的性能长期稳定，要求不断提高柔性印刷电路板的散热性。
随着手机、平板电脑行业的发展，对于线路板的设计保护越来越受到重视，目前市场上大部分的覆盖膜为亮光性聚酰亚胺薄膜，即使存在具有遮蔽效果的聚酰亚胺薄膜，也只有白色与黑色覆盖膜，生产厂商无法根据自己的特点来选择不同主流的颜色，形成有自己特色的线路板材。
为此，有必要提供一种耐高温性好、界面粘结强度高、不易翘曲，同时具有遮蔽电路效果和装饰效果的覆盖膜。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种聚酰亚胺高散热覆盖膜，该聚酰亚胺高散热覆盖膜具有耐高温性好、界面粘结强度高、不易翘曲等优点，同时具有遮蔽电路效果和装饰效果，具有非常强的实用性。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种聚酰亚胺高散热覆盖膜，包括依次层叠的第一热固性聚酰亚胺薄膜(2)、第一增强层(3)、高散热膜(4)、第二增强层(5)和第二热固性聚酰亚胺薄膜(6)，所述第一热固性聚酰亚胺薄膜(2)贴覆于柔性印刷电路板的具有铜箔的表面上，所述第二热固性聚酰亚胺薄膜(6)位于表层并且包含有色着色剂，所述有色着色剂的颜色为红色、黄色、蓝色、紫色、绿色或橙色，所述第一增强层(3)和第二增强层(5)均由热塑性聚酰亚胺树脂浸渍的增强纤维构成。
优选地，所述高散热膜(4)为三层，三层均由高散热石墨烯构成，或者中间层由碳纳米管构成，两层表面层由高散热石墨烯构成。石墨烯是迄今为止发现的散热性能最好的材料，但由于其厚度太薄，容易损坏，故而三层结构，可以在很大程度上提高其强度，然而采用石墨烯成本较高，所以还可以将中间层采用碳纳米管，以减少石墨烯的使用量，从而降低生产成本。
优选地，所述第一增强层(3)和第二增强层(5)中的增强纤维均为长纤维，所述长纤维选自玻璃纤维、石英纤维、陶瓷纤维、硼纤维、碳纤维中的任意一种或几种无机纤维，尤其优选采用碳纤维，利用碳纤维的导热性能可以在改善所述聚酰亚胺高散热覆盖膜强度的同时进一步提高其散热性能。
优选地，所述第一增强层(3)和第二增强层(5)中的增强纤维均为单方向排列，并且所述第一增强层(3)和第二增强层(5)中增强纤维的排列方向相互垂直。
优选地，所述增强纤维的线密度为500-1000dtex，直径为100-200微米。
优选地，所述所述第一增强层(3)和第二增强层(5)中的热塑性聚酰亚胺树脂选自脂肪族聚酰亚胺树脂、半芳香族聚酰亚胺树脂和芳香族聚酰亚胺树脂中的任意一种。
优选地，所述第一热固性聚酰亚胺薄膜(2)和第二热固性聚酰亚胺薄膜(6)的厚度为50-100微米，所述第一增强层(3)和第二增强层(5)的厚度为100-200微米，所述高散热膜(4)的厚度为10-20微米。
本发明的有益效果如下：
(1)位于表面的两层热固性聚酰亚胺薄膜为本发明的聚酰亚胺高散热覆盖膜提供优异的耐高温性，同时常见的高导热材料还具有导电性能，由热稳定性好的热固性聚酰亚胺薄膜将柔性印刷电路板与高散热膜隔开，可以避免发生短路，另外，如果柔性印刷电路板的基材也采用聚酰亚胺树脂，那么通过热固性聚酰亚胺薄膜与电路基板之间良好的相容性还可以防止该覆盖膜从铜箔表面剥落
(2)含有有色着色剂的第二热固性聚酰亚胺薄膜更是为该覆盖膜提供了遮蔽效果，并且有色着色剂仅添加在第二热固性聚酰亚胺薄膜中，着色剂用量低，不会影响该覆盖膜的综合性能，特别适用于保护电路图案的电子产品。此外，有色着色剂的颜色可以选自红色、黄色、蓝色、紫色、绿色或橙色，生产厂商可以根据自己的特点来选择不同主流的颜色，形成有自己特色的线路板材。
(3)位于中间层的高散热膜为本发明的聚酰亚胺高散热覆盖膜提供优异的散热效果，大大降低了电子元件焊接部位的焊锡熔化以及塑料外壳和绝缘基材燃烧的风险，保证了电子设备的性能长期稳定，延长其使用寿命。
(4)增强层的存在进一步提高了本发明的聚酰亚胺高散热覆盖膜的强度，能够有效防止翘曲的发生，并且增强层中采用了热塑性聚酰亚胺树脂，与相邻的热固性聚酰亚胺薄膜和高散热膜都具有良好的相容性，提高了界面粘结强度，避免脱层现象的发生，并且各层之间可以通过热压的方式复合，避免使用粘合剂。
附图说明：
图1：本发明中的一种聚酰亚胺高散热覆盖膜结构示意图。
具体实施方式：
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步介绍。
实施例1
如图1所示，一种聚酰亚胺高散热覆盖膜(1)，包括依次层叠的第一热固性聚酰亚胺薄膜(2)、第一增强层(3)、高散热膜(4)、第二增强层(5)和第二热固性聚酰亚胺薄膜(6)，第一热固性聚酰亚胺薄膜(2)贴覆于柔性印刷电路板的具有铜箔的表面上，厚度为50-100微米，第二热固性聚酰亚胺薄膜(6)位于表层并且包含有色着色剂，厚度为50-100微米，所述有色着色剂的颜色为红色、黄色、蓝色、紫色、绿色或橙色，第一增强层(3)和第二增强层(5)均由热塑性聚酰亚胺树脂浸渍的增强纤维构成，厚度为100-200微米，该热塑性聚酰亚胺树脂采用半芳香族聚酰亚胺树脂，该增强纤维采用线密度为500-1000dtex、直径为100-200微米的长碳纤维，并且第一增强层(3)和第二增强层(5)中的增强纤维均为单方向排列，其排列的方向相互垂直，高散热膜(4)由三层高散热石墨烯构成，厚度为10-20微米。
以上仅对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此，如果本领域技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经过创造性的设计出与该技术方案相似的结构及其实施方式，均应当属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种聚酰亚胺高散热覆盖膜，其特征在于，所述聚酰亚胺高散热覆盖膜(1)包括依次层叠的第一热固性聚酰亚胺薄膜(2)、第一增强层(3)、高散热膜(4)、第二增强层(5)和第二热固性聚酰亚胺薄膜(6)，所述第一热固性聚酰亚胺薄膜(2)贴覆于柔性印刷电路板的具有铜箔的表面上，所述第二热固性聚酰亚胺薄膜(6)位于表层并且包含有色着色剂，所述有色着色剂的颜色为红色、黄色、蓝色、紫色、绿色或橙色，所述第一增强层(3)和第二增强层(5)均由热塑性聚酰亚胺树脂浸渍的增强纤维构成。
2.如权利要求1所述的聚酰亚胺高散热覆盖膜，其特征在于，所述高散热膜(4)为三层，三层均由高散热石墨烯构成。
3.如权利要求1所述的聚酰亚胺高散热覆盖膜，其特征在于，所述高散热膜(4)为三层，中间层由碳纳米管构成，两层表面层由高散热石墨烯构成。
4.如权利要求1所述的聚酰亚胺高散热覆盖膜，其特征在于，所述第一增强层(3)和第二增强层(5)中的增强纤维均为长纤维，所述长纤维选自玻璃纤维、石英纤维、陶瓷纤维、硼纤维、碳纤维中的任意一种或几种无机纤维。
5.如权利要求4所述的聚酰亚胺高散热覆盖膜，其特征在于，所述第一增强层(3)和第二增强层(5)中的增强纤维均为单方向排列，并且所述第一增强层(3)和第二增强层(5)中增强纤维的排列方向相互垂直。
6.如权利要求5所述的聚酰亚胺高散热覆盖膜，其特征在于，所述增强纤维的线密度为500-1000dtex，直径为100-200微米。
7.如权利要求1所述的聚酰亚胺高散热覆盖膜，其特征在于，所述所述第一增强层(3)和第二增强层(5)中的热塑性聚酰亚胺树脂选自脂肪族聚酰亚胺树脂、半芳香族聚酰亚胺树脂和芳香族聚酰亚胺树脂中的任意一种。
8.如权利要求1所述的聚酰亚胺高散热覆盖膜，其特征在于，所述第一热固性聚酰亚胺薄膜(2)和第二热固性聚酰亚胺薄膜(6)的厚度为50-100微米，所述第一增强层(3)和第二增强层(5)的厚度为100-200微米，所述高散热膜(4)的厚度为10-20微米。
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|---|---|---|---|---|
| CN107227145A (zh) * | 2017-05-04 | 2017-10-03 | 中原大学 | 散热浆料及散热结构的制造方法 |
| CN109246997A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-01-18 | 歌尔科技有限公司 | 一种柔性均热结构和电子产品 |
| WO2021189411A1 (zh) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 | 鹏鼎控股(深圳)股份有限公司 | 覆盖膜、电路板及制造方法 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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