CN207669898U - 一种石墨铜箔复合膜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及导电导热复合材料技术领域，公开了一种石墨铜箔复合膜。本实用新型自上而下依次包括PET绝缘黑膜层、铜箔层、混合石墨涂层和PET离型膜层，所述混合石墨涂层喷涂在铜箔层表面，所述PET绝缘黑膜层与铜箔层之间通过第一胶黏层粘接，所述混合石墨涂层与PET离型膜层之间通过第二胶黏层粘接。本实用新型结构简单，具有优异的导热、散热效果和电磁屏蔽效果。

Description

一种石墨铜箔复合膜

技术领域

本实用新型涉及导电导热复合材料技术领域，特别是涉及一种石墨铜箔复合膜。

背景技术

随着微电子技术的应用，电子产品的升级换代逐渐加速，越来越向迷你和高集成方向发展，因其功耗不断增大，对电子产品的导热性、散热性和电磁屏蔽性能要求越来越高，也成为了制约产品性能的关键因素。

目前市场上的同类产品大多是通过金属材料进行导热和散热，其中较为常用的是铜和铝，但这种单一材料的导热系数是确定的，在产品中能起到的导热和散热作用受其自身材料限制，渐渐的难以满足现有高精端产品的高散热性的要求。同时，金属材料对电磁信号的屏蔽功能有限，极易受到电磁波的电磁干扰，存在较为严重的电磁兼容问题。而石墨材料，由于其特有的低密度、高导热散热系数和低热阻，成为新兴的导热散热材料，但由于石墨材料本身的层状结构和各层组分之间的排列、黏结方式，形成的散热片厚度较大。其与金属薄膜形成的复合材料也大多通过胶黏层粘结，大大影响了复合材料的散热效果。

实用新型内容

本实用新型提供一种结构简单，具有优异的导热、散热效果和电磁屏蔽效果的高电磁屏蔽性的石墨铜箔复合膜。

要解决的技术问题是：现有单一的散热材料导热、散热性能差，对电磁信号的屏蔽功能有限；石墨与金属形成的复合材料大多通过胶黏层粘结，大大影响了复合材料的散热效果。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型一种石墨铜箔复合膜，自上而下依次包括PET绝缘黑膜层、铜箔层、混合石墨涂层和PET离型膜层，所述混合石墨涂层喷涂在铜箔层表面，所述PET绝缘黑膜层与铜箔层之间通过第一胶黏层粘接，所述混合石墨涂层与PET离型膜层之间通过第二胶黏层粘接。

本实用新型一种石墨铜箔复合膜，进一步的，所述第一胶黏层粘接与第二胶黏层均为丙烯酸胶黏剂。

本实用新型一种石墨铜箔复合膜，进一步的，所述第一胶黏层的厚度为4μm。

本实用新型一种石墨铜箔复合膜，进一步的，所述第二胶黏层的厚度为7μm。

本实用新型一种石墨铜箔复合膜，进一步的，所述PET绝缘黑膜层的厚度为6μm-10μm。

本实用新型一种石墨铜箔复合膜，进一步的，所述铜箔层的厚度为25μm。

本实用新型一种石墨铜箔复合膜，进一步的，所述混合石墨涂层的厚度为0.03mm-0.1mm。

本实用新型一种石墨铜箔复合膜，进一步的，所述PET离型膜层的厚度为0.03mm-0.08mm。

本实用新型一种石墨铜箔复合膜与现有技术相比具有如下有益效果：

本实用新型一种石墨铜箔复合膜利用复合石墨涂层和铜箔层自身材料的性质，同时实现水平方向和垂直方向的快速散热；将混合石墨涂料喷涂在铜箔层的毛面一侧直接贴合，避免了粘接胶的使用，大大提高了复合材料的导热性能和散热性能。

本实用新型的复合石墨涂层为石墨粉、石墨烯、碳纳米管和丙烯酸胶黏剂组成的混合物，大大提高了材料本身的导热和散热性能。

本实用新型在铜箔层上通过丙烯酸胶黏剂粘接有PET绝缘黑膜层，不仅提高了复合材料的绝缘性能和电磁屏蔽性能，而且由于PET绝缘黑膜层具有优异的吸热性，铜箔层可快速的将热量传递至PET绝缘黑膜层上，并发散到大气中，实现散热降温。

下面结合附图对本实用新型的一种石墨铜箔复合膜作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型石墨铜箔复合膜的结构示意图。

附图标记：

1-PET绝缘黑膜层；2-铜箔层；3-混合石墨涂层；4-PET离型膜层；5-第一胶黏层；6-第二胶黏层。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型一种石墨铜箔复合膜，自上而下分别为PET绝缘黑膜层1、铜箔层2、混合石墨涂层3和PET离型膜层4，混合石墨涂层3喷涂在铜箔层2的毛面一侧，PET绝缘黑膜层1与铜箔层2之间通过第一胶黏层5粘接，混合石墨涂层3与PET离型膜层4之间通过第二胶黏层6粘接，第一胶黏层5粘接与第二胶黏层6均为丙烯酸胶黏剂；其中，混合石墨涂层3中包括石墨粉、石墨烯、碳纳米管和丙烯酸胶黏剂；PET绝缘黑膜层1的厚度为6μm-10μm，铜箔层2的厚度为25μm，混合石墨涂层3的厚度为0.03mm-0.1mm，PET离型膜层4的厚度为0.03mm-0.08mm，第一胶黏层5的厚度为4μm，第二胶黏层6的厚度为7μm。

本实用新型一种石墨铜箔复合膜的制备方法，具体包括以下步骤：

步骤一、混合石墨涂料的制备：将石墨粉、石墨烯和碳纳米管分别溶于含有丙烯酸胶黏剂的有机溶剂中，混合均匀，超声分散10-30min；

步骤二、混合石墨涂层的喷涂：将制备好的混合石墨涂料喷涂在铜箔层2的毛面一侧，在氮气环境中于80-120℃下固化30-80min后，降温干燥；

步骤三、在步骤二所得复合材料的两侧涂刷丙烯酸胶黏剂；

步骤四、在靠近铜箔层2一侧粘贴PET绝缘黑膜层1，在靠近混合石墨涂层3一侧粘贴PET离型膜层4。

按照上述制备方法，制得的复合膜的各层厚度如表1所示。

表1 制备实施例的各层状结构的厚度

将上述制备实施例制得的石墨铜箔复合膜裁切成200mm×200mm的样品后置于无强对流的恒温（25℃）房间内，采用RNO热成像仪进行散热性能测试试验。测试仪信号接收面与样品表面平行并且中心线重合，距离50cm。剥掉样品底部PET离型膜，在样品底部施加一个同等功率的热源，测试样品表面温升情况，具体如表2所示。

同时对比市售石墨膜和铜箔，选用的石墨膜和铜箔的厚度均为25μm，采用与上述制备实施例相同的试验方法，进行材料散热性能的测试试验，具体的测试结果如表2所示。

表2 测试实施例的散热性能测试结果

由表2可知，采用上述方法制得的石墨铜箔复合膜的表面温度都不超过20℃，远低于纯铜箔或石墨膜的表面温度。本实用新型石墨铜箔复合膜具有优异的导热和散热性能，同时，由于铜箔和PET绝缘黑膜层1的双层屏蔽作用，本实用新型石墨铜箔复合膜具有优异的绝缘性和电磁屏蔽性能。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种石墨铜箔复合膜，其特征在于：自上而下依次包括PET绝缘黑膜层（1）、铜箔层（2）、混合石墨涂层（3）和PET离型膜层（4），所述混合石墨涂层（3）喷涂在铜箔层（2）表面，所述PET绝缘黑膜层（1）与铜箔层（2）之间通过第一胶黏层（5）粘接，所述混合石墨涂层（3）与PET离型膜层（4）之间通过第二胶黏层（6）粘接。

2.根据权利要求1所述的一种石墨铜箔复合膜，其特征在于：所述第一胶黏层（5）粘接与第二胶黏层（6）均为丙烯酸胶黏剂。

3.根据权利要求2所述的一种石墨铜箔复合膜，其特征在于：所述第一胶黏层（5）的厚度为4μm。

4.根据权利要求3所述的一种石墨铜箔复合膜，其特征在于：所述第二胶黏层（6）的厚度为7μm。

5.根据权利要求1所述的一种石墨铜箔复合膜，其特征在于：所述PET绝缘黑膜层（1）的厚度为6μm-10μm。

6.根据权利要求1所述的一种石墨铜箔复合膜，其特征在于：所述铜箔层（2）的厚度为25μm。

7.根据权利要求1所述的一种石墨铜箔复合膜，其特征在于：所述混合石墨涂层（3）的厚度为0.03mm-0.1mm。

8.根据权利要求1所述的一种石墨铜箔复合膜，其特征在于：所述PET离型膜层（4）的厚度为0.03mm-0.08mm。