高导热白色胶粘剂组合物、使用其制备的高导热型白色覆盖膜及其制作方法

摘要

本发明涉及一种高导热白色胶粘剂组合物、使用其制备的高导热型白色覆盖膜及其制作方法，该高导热白色胶粘剂组合物包括组分如下：柔性饱和聚酯、硬质饱和聚酯、封闭型异氰酸酯固化剂、颜料、高导热填料、荧光增白剂、消泡剂及溶剂。该高导热型白色覆盖膜包括：高导热绝缘基膜、涂覆于高导热绝缘基膜一侧上的高导热白色胶粘剂组合物涂层、以及涂覆于高导热绝缘基膜另一侧上的高导热绝缘胶层。本发明的高导热型白色覆盖膜，选用在高导热绝缘基膜两侧涂覆导热型胶层的方法，实现覆盖膜表面高白度、高反射率、低成本化，具有极好的耐泛黄性、优秀的耐折性，并能提供高导热性能，可以广泛应用于大功率LED、背光源等领域。

权利要求

1.一种高导热白色胶粘剂组合物，其特征在于，其包括组分及其重量份如下：柔性饱和聚酯50-70份、硬质饱和聚酯30-50份、封闭型异氰酸酯固化剂1-20份、颜料15-150份、高导热填料15-120份、荧光增白剂0.01-0.30份、消泡剂0.5-2.5份及溶剂适量；所述高导热填料包含氮化铝、氮化硼、氧化铝、银粉、铝粉及纳米碳管中的一种或一种以上化合物的混合物，平均粒径为0.1～8μm；所述荧光增白剂为双苯并噁唑型荧光增白剂、双苯乙烯一联苯型光学荧光增白剂中的一种或多种。

2.如权利要求1所述的高导热白色胶粘剂组合物，其特征在于，所述固化剂为芳香族封闭型聚异氰酸酯固化剂、脂肪族封闭型聚异氰酸酯固化剂中一种或多种。

3.如权利要求1所述的高导热白色胶粘剂组合物，其特征在于，所述颜料包含钛白粉、硫化锌、锌钡白的一种或多种。

4.一种使用如权利要求1所述高导热白色胶粘剂组合物制备的高导热型白色覆盖膜，其特征在于，包括：高导热绝缘基膜、涂覆于高导热绝缘基膜一侧上的高导热白色胶粘剂组合物涂层、以及涂覆于高导热绝缘基膜另一侧上的高导热绝缘胶层。

5.如权利要求4所述的高导热型白色覆盖膜，其特征在于，所述高导热绝缘基膜的厚度为10～50μm。

6.如权利要求4所述的高导热型白色覆盖膜，其特征在于，所述高导热白色胶粘剂组合物涂层的厚度为5～35μm。

7.如权利要求4所述的高导热型白色覆盖膜，其特征在于，所述高导热绝缘胶层的组合物为导热型环氧树脂胶系、丙烯酸酯胶系、聚酯胶系、聚氨酯胶系或聚酰亚胺胶系，其厚度为5～45μm。

8.一种制作如权利要求4所述的高导热型白色覆盖膜的方法，其特征在于，其包括步骤如下：步骤1、提供高导热绝缘基膜，并制备高导热白色胶粘剂组合物；

步骤2、将上述制得的高导热白色胶粘剂组合物涂覆于高导热绝缘基膜一侧上，经烘烤干燥后，在高导热绝缘基膜上形成高导热白色胶粘剂组合物涂层；

步骤3、在高导热绝缘基膜另一侧上涂覆高导热绝缘胶层，经烘烤干燥后，制得高导热型白色覆盖膜。

说明书

高导热白色胶粘剂组合物、使用其制备的高导热型白色覆

盖膜及其制作方法

技术领域

[0001] 本发明涉及挠性印制电路领域，尤其涉及一种用于挠性印制电路的高导热白色胶粘剂组合物、使用其制备的高导热型白色覆盖膜及其制作方法。

背景技术

[0002] 信息、通讯产业的进步带动了微电子业的高速发展，挠性印制电路(FPC)应运而生并得到迅猛发展，在移动手机、笔记本电脑、液晶显示屏等诸多领域得到了广泛的应用。挠性印制电路板(FPCB)和刚性印制电路板(PCB)最大不同之处在于前者采用覆盖膜，覆盖膜的功能超出了PCB用的阻焊油墨，它不仅起阻焊作用、防止铜线路氧化和使FPC不受尘埃、潮气、化学药品的侵蚀，而且能减少弯曲过程中应力的影响，此外，随着FPC市场的发展，覆盖膜被赋予了更多的功能。

[0003] 电子产品的轻、薄、短、小、高密度、多功能化等方向性发展，印制电路板上元件组装密度(如半导体芯片和电路化衬底)大大提高，电路密度的增加迫使运行过程中半导体芯片等功能元件所产生的热量需及时有效地转移交换，这种热交换对于保持功能元件的温度在一定的范围以得到高的可靠性并从而提高整个体系的使用寿命来说，至关重要。在此背景下诞生了各种高散热的基材，包括导热型的金属基覆铜板、导热型胶膜、导热型二层法挠性覆铜板、导热型三层法挠性覆铜板等。

[0004] 随着高导热基材市场的不断发展，各厂家均积极开发导热型的FCCL及覆盖膜，如JP2009096192和WO2009110387等，通过在聚酰胺酸溶液中添加导热系数较高的填料制备导热型二层法FCCL；CN201020264506公开了一种以高导热绝缘膜为基膜的导热型三层法FCCL和覆盖膜的制备方法。但导热型白色覆盖膜的制备未见公开报道，因公开的导热型绝缘PI基膜表观均呈现黄色或其他颜色，未见白色产品，因而限制了其在某一些领域中的应用。

发明内容

[0005] 本发明的目的是提供一种高导热白色胶粘剂组合物，用于制备高导热型白色覆盖膜，所制得的高导热型白色覆盖膜具有极好的耐泛黄性、高白度、优秀的耐折性及高导热性能。

[0006] 本发明的另一目的在于提供一种上述组合物制备的高导热型白色覆盖膜及其制作方法，该高导热型白色覆盖膜具有极好的耐泛黄性、高白度、优秀的耐折性及高导热性能。

[0007] 为实现上述目的，本发明提供一种高导热白色胶粘剂组合物，该组合物包括组分及其重量份如下：柔性饱和聚酯50-70份、硬质饱和聚酯30-50份、封闭型异氰酸酯固化剂1-20份、颜料15-150份、高导热填料15-120份、荧光增白剂0.01-0.30份、消泡剂0.5-2.5份及溶剂适量。

[0008] 其中，所述固化剂为芳香族封闭型聚异氰酸酯固化剂、脂肪族封闭型聚异氰酸酯固化剂中一种或多种，具有良好的反应温度控制性。

[0009] 所述颜料包含钛白粉、硫化锌、锌钡白的一种或多种。

[0010] 所述高导热填料包含氮化铝、氮化硼、氧化铝、银粉、铝粉及纳米碳管(CNT)中的一种或一种以上化合物的混合物，平均粒径为0.1～8μm。

[0011] 所述高导热填料优选氮化硼、氧化铝、纳米碳管中一种或一种以上化合物的混合物，用量优选为30-60份。

[0012] 所述荧光增白剂为双苯并噁唑型荧光增白剂、双苯乙烯一联苯型光学荧光增白剂中的一种或多种。

[0013] 所述溶剂包含丁酮，及甲苯、和N，N-二甲基甲酰胺中的一种或两种。

[0014] 同时，本发明还提供一种使用上述组合物制备的高导热型白色覆盖膜，包括：高导热绝缘基膜、涂覆于高导热绝缘基膜一侧上的高导热白色胶粘剂组合物涂层、以及涂覆于高导热绝缘基膜另一侧上的高导热绝缘胶层。

[0015] 所述高导热绝缘基膜的厚度为10～50μm，优选厚度为12～25μm。

[0016] 所述高导热白色胶粘剂组合物涂层的厚度为5～35μm，优选15～25μm。

[0017] 所述高导热绝缘胶层的组合物可为导热型环氧树脂胶系、丙烯酸酯胶系、聚酯胶系、聚氨酯胶系、聚酰亚胺胶系等，其厚度为5～45μm，优选为8～25μm。

[0018] 进一步，本发明还提供一种上述高导热型白色覆盖膜的制作方法，其包括步骤如下：

[0019] 步骤1、提供高导热绝缘基膜，并制备高导热白色胶粘剂组合物；

[0020] 步骤2、将上述制得的高导热白色胶粘剂组合物涂覆于高导热绝缘基膜一侧上，经烘烤干燥后，在高导热绝缘基膜上形成高导热白色胶粘剂组合物涂层；

[0021] 步骤3、在高导热绝缘基膜另一侧上涂覆高导热绝缘胶层，经烘烤干燥后，制得高导热型白色覆盖膜。

[0022] 本发明的有益效果是：本发明制备的高导热型白色覆盖膜在导热性方面有明显的优势，选用在高导热绝缘基膜两侧涂覆导热型胶层的方法，实现覆盖膜表面高白度、高反射率、低成本化，具有极好的耐泛黄性、优秀的耐折性，并能提供高导热性能，可以广泛应用于大功率LED、背光源等领域，为电子产品的“轻、薄、短、小”及多功能化发展提供了可实现高散热性的保护膜材料。

[0023] 为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

[0024] 下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。

[0025] 附图中，

[0026] 图1为本发明的高导热型白色覆盖膜的结构示意图；

[0027] 图2为本发明高导热型白色覆盖膜的制作方法流程图。

具体实施方式

[0028] 本发明的高导热白色胶粘剂组合物，包括组分及其重量份如下：柔性饱和聚酯50-70份、硬质饱和聚酯30-50份、封闭型异氰酸酯固化剂1-20份、颜料15-150份、高导热填料15-120份、荧光增白剂0.01-0.30份、消泡剂0.5-2.5份及溶剂适量。

[0029] 各组分详述如下：

[0030] (1)饱和聚酯

[0031] 上述柔性饱和聚酯及硬质饱和聚酯的特点在于其均为热塑性、含芳香环的线性饱和聚酯，有较好的耐热性及耐泛黄变性。具有此种结构的聚酯如Vitel 3300B、Vitel2200B、Vitel5833(Bostik公司制造)。

[0032] (2)固化剂

[0033] 固化剂为封闭型异氰酸酯固化剂，其在加热到一定温度时才可解封参与反应，即与线性饱和聚酯中的羟基基团反应，从而保证了在加工时的可控性及良好的可操作性。具有此种结构的固化剂如1530(Bostik公司制造)。所述固化剂采用芳香族封闭型聚异氰酸酯固化剂、脂肪族封闭型聚异氰酸酯固化剂中一种或多种，其具有良好的反应温度控制性。

[0034] (3)颜料

[0035] 所述颜料包含钛白粉、硫化锌、锌钡白的一种或几种。

[0036] (4)高导热填料

[0037] 所述高导热填料包含氮化铝、氮化硼、氧化铝、银粉、铝粉及纳米碳管(CNT)中的一种或一种以上化合物的混合物，平均粒径为0.1～8μm。高导热填料优选氮化硼、氧化铝、纳米碳管中一种或一种以上化合物的混合物，优选用量为30-60份。

[0038] (5)荧光增白剂

[0039] 所述荧光增白剂为双苯并噁唑型荧光增白剂、双苯乙烯一联苯型光学荧光增白剂中的一种或多种。该荧光增白剂提供组合物白色，进而提供所制备的覆盖膜的白色。白色涂层的性能特点在于有高的白度和高的遮盖力，为实现这些性能，特将荧光增白剂与钛白粉相配合，具有此结构的荧光增白剂如双苯并噁唑型荧光增白剂、双苯乙烯一联苯型光学荧光增白剂，具体商品名称如OB，KSN，OB-1等。

[0040] (6)溶剂

[0041] 所述溶剂包含丁酮、甲苯、N，N-二甲基甲酰胺等中的一种或两种。上述组合物中，将固体组分溶解于溶剂中，可获得适宜的粘度，提供良好的可加工性，保证在涂覆过程中不出现表观缺陷。

[0042] 本发明高导热白色胶粘剂组合物的配方中，除了以上组分外，可在不背离本发明构思的范围内增加一些助剂，如流平剂及分散剂等。

[0043] 如图1所示，本发明的高导热型白色覆盖膜，包括：高导热绝缘基膜20、涂覆于高导热绝缘基膜20一侧上的高导热白色胶粘剂组合物涂层10、以及涂覆于高导热绝缘基膜20另一侧上的高导热绝缘胶层30。

[0044] 其中，所述高导热绝缘基膜20可为高导热的聚酰亚胺(PI)膜、聚酯(PET)膜、聚萘酯(PEN)膜或液晶聚合物(LCP)膜等，其厚度为10～50μm，优选厚度为12～25μm。所述高导热白色胶粘剂组合物涂层10的厚度为5～35μm，优选15～25μm。所述高导热绝缘胶层30的组合物可为导热型环氧树脂胶系、丙烯酸酯胶系、聚酯胶系、聚氨酯胶系、聚酰亚胺胶系等，其厚度为5～45μm，优选为8～25μm。

[0045] 如图2所示，本发明的高导热型白色覆盖膜的制作方法，其包括步骤如下：

[0046] 步骤1、提供高导热绝缘基膜，并制备高导热白色胶粘剂组合物；

[0047] 步骤2、将上述制得的高导热白色胶粘剂组合物涂覆于高导热绝缘基膜一侧上，经180℃/1-3min烘烤干燥后，在高导热绝缘基膜上形成高导热白色胶粘剂组合物涂层，该涂层厚度为5～35μm。

[0048] 步骤3、在高导热绝缘基膜另一侧上涂覆高导热绝缘胶层，经160℃/1-5min烘烤干燥后，制得高导热型白色覆盖膜。

[0049] 针对上述制成的高导热型白色覆盖膜测其导热性能、耐候性、白度及遮盖力等性能，如下述实施例进一步给予详加说明与描述。

[0050] 兹将本发明实施例详细说明如下，但本发明并非局限在实施例范围。

[0051] 实施例1：

[0052] 柔性线性饱和聚酯(商品型号Vitel3300B，Bostik公司制造)68重量份；硬质线性饱和聚酯(商品型号Vitel2200B，Bostik公司制造)32重量份；封闭型异氰酸酯固化剂(商品型号BL3475，拜尔公司制造)10重量份；金红石型钛白粉(商品型号TRONOX CR828，澳大利亚科美基公司产品)90重量份；氧化铝(商品型号VK-L04R，万景材料)40重量份；荧光增白剂(商品型号OB-1，美国Eastman公司产品)0.08重量份；消泡剂(商品型号BYK-57，BYK公司产品)0.4重量份。

[0053] 用丁酮将饱和聚酯及封闭型异氰酸酯固化剂按上述重量比投料，高速搅拌均匀后，然后加入预先超声处理的氧化铝、钛白粉及增白剂、消泡剂等，搅拌6小时左右，混制成高导热白色胶粘剂组合物。

[0054] 将该组合物通过涂胶机涂在厚度为25μm的高导热PI基膜表面，涂胶厚度为25μm，再放进180℃的烘箱中烘烤2分钟，制得高导热白色胶粘剂组合物涂层。

[0055] 然后在高导热白色胶粘剂组合物涂层表面涂覆厚度为25μm的高导热环氧树脂胶粘剂组合物，经160℃/2min烘烤处理，制得高导热型白色覆盖膜。

[0056] 实施例2：

[0057] 除了改变封闭型异氰酸酯固化剂的用量外，其他配比与实施例1相同。封闭型异氰酸酯固化剂(商品型号BL3475，拜尔公司制造)15重量份。

[0058] 用丁酮将饱和聚酯及封闭型异氰酸酯固化剂按上述重量比投料，高速搅拌均匀后，然后加入预先超声处理的氧化铝、钛白粉及增白剂、消泡剂等，搅拌6小时左右，混制成高导热白色胶粘剂组合物。

[0059] 将该组合物通过涂胶机涂在厚度为25μm的高导热PI基膜表面，涂胶厚度为25μm，再放进180℃的烘箱中烘烤2分钟，制得高导热白色胶粘剂组合物涂层。

[0060] 然后在高导热白色胶粘剂组合物涂层表面涂覆厚度为25μm的高导热环氧树脂胶粘剂组合物，经160℃/2min烘烤处理，制得高导热型白色覆盖膜。

[0061] 实施例3：

[0062] 除了改变高导热填料用量外，其他配比与实施例1相同。氧化铝(商品型号VK-L04R，万景材料)50重量份；

[0063] 用丁酮将饱和聚酯及封闭型异氰酸酯固化剂按上述重量比投料，高速搅拌均匀后，然后加入预先超声处理的氧化铝、钛白粉及增白剂、消泡剂等，搅拌6小时左右，混制成高导热白色胶粘剂组合物。

[0064] 将该组合物通过涂胶机涂在厚度为25μm的高导热PI基膜表面，涂胶厚度为25μm，再放进180℃的烘箱中烘烤2分钟，制得白色胶粘剂层。

[0065] 然后在高导热白色胶粘剂组合物涂层表面涂覆厚度为25μm的高导热环氧树脂胶粘剂组合物，经160℃/2min烘烤处理，制得高导热型白色覆盖膜。

[0066] 比较例1：

[0067] 相对于实施例1中的组分配比，不添加导热填料，其他组分用量配比相同。

[0068] 用丁酮将饱和聚酯及封闭型异氰酸酯固化剂按上述重量比投料，高速搅拌均匀后，然后加入预先超声处理的氧化铝、钛白粉及增白剂、消泡剂等，搅拌6小时左右，混制成高导热白色胶粘剂组合物。

[0069] 将该组合物通过涂胶机涂在厚度为25μm的高导热PI基膜表面，涂胶厚度为25μm，再放进180℃的烘箱中烘烤2分钟，制得高导热白色胶粘剂组合物涂层。

[0070] 然后在高导热白色胶粘剂组合物涂层表面涂覆厚度为25μm的高导热环氧树脂胶粘剂组合物，经160℃/2min烘烤处理，制得高导热型白色覆盖膜。

[0071] 上述实施例1-3和比较例1的性能测试比较如下表1。

[0072] 表1.性能测试一览表

[0073]

[0074] 以上特性的测试方法如下：

[0075] (1)、耐浸焊性：按照IPC-TM-6502.4.13进行测试。

[0076] (2)、色度测试：采用Tristimulus Colorimeter WSD-III，北京康光有限公司。

[0077] (3)、耐折性测试：测试条件为R＝0.38mm，Load＝500g。

[0078] 综上所述，本发明制备的高导热型白色覆盖膜在导热性方面有明显的优势，选用在高导热绝缘基膜两侧涂覆导热型胶层的方法，实现覆盖膜表面高白度、高反射率、低成本化，具有极好的耐泛黄性、优秀的耐折性，并能提供高导热性能，可以广泛应用于大功率LED、背光源等领域，为电子产品的“轻、薄、短、小”及多功能化发展提供了可实现高散热性的保护膜材料。

[0079] 以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。