一种具有强屏蔽性能的遮光导电胶黏剂和胶带及制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及胶带领域，尤其涉及一种具有强屏蔽性能的遮光导电胶黏剂和胶带及 制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着科技水平地不断发展，笔记本电脑、GPS、IPAD和移动电话等3C产品已经成为 人们日常生活中不可或缺的一部分，它们给我们的生活带来便利的同时，也对人们的健康 埋下了隐患。这些电子产品在使用时均发射高频电磁波，若人体长期暴露于强力电磁波下， 则会影响身体的健康，甚至诱发癌症病变。另外，由于现代电子产品工作现场环境日益复 杂，许多电子产品本身又是一个拥有众多系统的数、模混合的复杂系统，所以来自这些产品 外部的电磁辐射以及内部系统之间，各传输通道间和内部元器件之间的电磁干扰对这些产 品各类有用的信息所产生的危害，已严重地威胁着其工作的稳定性、可靠性和安全性，因此 防电磁干扰已是人们越来越关注的焦点之一。
[0003] 胶带是日常生活和工作中常用来固定和遮蔽的工具之一，按其功能可分为高温胶 带、双面胶带、导电胶带、特种胶带、压敏胶带、模切胶带等。导电胶带具有保温、隔热、防火、 耐寒等性能优点，可消除电磁辐射、隔离电磁波对人体的危害以及对周围电子元器件的影 响。导电胶带一般包括离型层、基材层和导电胶层，现有的导电胶一般由预聚体(基体），稀 释剂、交联剂、金属粉末以及其它一些添加剂组成，预聚体作为主要组分含有活性基团，为 固化后的聚合物提供分子骨架，导电胶的力学性能和粘结性能主要由聚合物基体决定，稀 释剂主要用来调节体系粘度，使之适合工艺要求，交联剂是多官能团化合物，可连接预聚体 而形成网络结构，同时也是固化后体系的一部分。其中导电填料一般有碳、金属、金属氧化 物三大类，导电填料以球形、片状或纤维分散于基体中，构成导电通路，传统的导电胶带中 一般添加的导电填料为：碳黑、金属氧化物、Au、Ag、Cu、镍等金属粉末，如申请号为 201410698095.9(申请公布号CN 104449449 A)的中国发明专利《导电导磁胶带及其加工方 法》、申请号为201310188275.8(申请公布号CN 103265900 A)的中国发明专利《一种具有电 磁波屏蔽功能的胶带》等。
[0004] 虽然市场上各种号称具有电磁屏蔽功能的导电胶带层出不穷，但现有的导电胶带 的实际电磁屏蔽效能往往较低，不能起到真正意义上的辐射屏蔽效果。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术而提供一种具有良好的电磁 屏蔽效能的遮光导电胶黏剂组合物。
[0006] 本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种上述遮光导电胶黏剂组合物的制 备方法。
[0007] 本发明所要解决的第三个技术问题是针对现有技术而提供一种具有强屏蔽性能 的遮光导电胶带，该导电胶带具有良好的电磁屏蔽效能。
[0008] 本发明所要解决的第四个技术问题是针对现有技术而提供一种上述具有强屏蔽 性能的遮光导电胶带的制备方法。
[0009] 本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案为：一种遮光导电胶黏剂组合物， 其特征在于，由以下组分及质量份数组成： 丙烯酸酯压敏胶黏剂 ]00份 异氰酸酯系硬化剂 0.5~4份
[0010] 碳黑色浆 1~15份 羰基镍粉 5~50份 乙酸乙酯 10~100份。
[0011] 作为优选，所述羰基镍粉中镍颗粒含量达98.5%以上，镍颗粒的粒径为3~5μηι，使 得镍颗粒之间接触紧密，降低导电电路中出现断桥的概率，从而使导电屏蔽性能优越、稳 定。
[0012] 作为优选，所述碳黑色浆中炭黑的含量为30~50%，由粒径为0.5μπι的炭黑经过研 磨、分散、溶解后制得，其中碳黑色浆与胶黏剂发生的反应属于物理反应。
[0013] 作为优选，所述丙烯酸酯压敏胶黏剂为丙烯酸酯类聚合物，该聚合物的平均分子 量为5~30万，Tg为-20°C~_50°C，丙烯酸酯压敏胶黏剂选用碳原子数为4~17个的烷基酯 为主要单体，通过添加官能团单体AA(丙烯酸）、2-HEA(丙烯酸-2羟乙酯)等，以及引发剂(过 氧化物或偶氮二异丁腈)在60~100°C下进行聚合反应，再在后期添加松香、萜烯、石油等树 脂后搅拌后形成均匀、稳定的溶液。
[0014] 作为优选，所述异氰酸酯系硬化剂为甲苯二异氰酸酯与三羟甲基丙烷的加成物或 六甲烯基二异氰酸酯的衍生物。
[0015] 本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案为:上述遮光导电胶黏剂组合物的 制备方法，其特征在于包括以下步骤:按上述质量份数将异氰酸酯系硬化剂和碳黑色浆加 入丙烯酸酯压敏胶黏剂中，搅拌10~30min而形成混合物，用10~30份乙酸乙酯湿润羰基镍 粉，然后将润湿后的羰基镍粉加入到上述混合物中，加入剩余的乙酸乙酯，继续搅拌10~ 20min，得均匀稳定的遮光导电胶黏剂组合物。
[0016] 本发明解决第三个技术问题所采用的技术方案为:一种应用上述遮光导电胶黏剂 组合物的具有强屏蔽性能的遮光导电胶带，包括离型层和导电胶层，其特征在于，所述导电 胶层采用上述遮光导电胶黏剂组合物为导电胶黏剂。
[0017] 进一步，还包括基材层，该基材层选用铝塑复合膜、电解铜箱、软性的压延铝箱、金 属镶嵌的导电无纺布以及网格或平纹导电聚酯纤维布中的一种，所述离型层选用硅系离型 纸、硅系PET离型膜或硅系PE离型膜中的一种，所述离型层厚度为10~150μπι，所述基材层厚 度为5~200μηι。
[0018] 本发明解决第四个技术问题所采用的技术方案为:一种上述具有强屏蔽性能的遮 光导电胶带的制备方法，该遮光导电胶带为单面胶带，其包括以下步骤：
[0019] (1)涂布液制备：按上述质量份数将异氰酸酯系硬化剂和碳黑色浆加入丙烯酸酯 压敏胶黏剂中，搅拌10~30min而形成混合物，用10~30份乙酸乙酯湿润羰基镍粉，然后将 润湿后的羰基镍粉加入到上述混合物中，搅拌10~20min得均匀稳定的遮光导电胶黏剂组 合物，即得所需的涂布液；
[0020] (2)将制得的涂布液经200~400目的过滤网过滤后，均匀地涂布于离型层上，涂布 厚度为5~100μπι，然后在50~130°C的烘道中干燥1~8min，接着与基材层进行贴合、卷取， 即得所需的具有强屏蔽性能的遮光导电单面胶带。
[0021] 或者，一种上述具有强屏蔽性能的遮光导电胶带的制备方法，该遮光导电胶带为 双面胶带，其特征在于包括以下步骤，
[0022] (1)涂布液制备：按上述质量份数将异氰酸酯系硬化剂和碳黑色浆加入丙烯酸酯 压敏胶黏剂中，搅拌10~30min而形成混合物，用10~30份乙酸乙酯湿润羰基镍粉，然后将 润湿后的羰基镍粉加入到上述混合物中，搅拌10~20min得均匀稳定的遮光导电胶黏剂组 合物，即得所需的涂布液；
[0023] (2)将制得的涂布液经200~400目的过滤网过滤后，均匀地涂布于离型层上，涂布 厚度为5~100μπι，然后在50~130°C的烘道中干燥1~8min，接着与基材层的其中一面进行 贴合、卷取；
[0024] (3)将过滤后的涂布液均匀涂布于另一离型层上，涂布厚度为5~100μπι，经50~ 130°C的烘道中干燥1~Smin与上述基材层的另一面贴合、卷取，即制得所需的具有强屏蔽 性能的遮光导电双面胶带。
[0025] 与现有技术相比，本发明的优点在于:本发明通过在丙烯酸酯压敏胶黏剂中加入 异氰酸酯系硬化剂、碳黑色浆以及羰基镍粉等，使得制备的遮光导电胶黏剂组合物和胶带 具有良好的电磁屏蔽效能，从而获得对电磁波的强屏蔽性，采用ASTM D4935-2010进行测试 时，其电磁屏蔽效能为:30MH时2 114dB，700MH时2 99.8dB，1500MH时2 96.3dB，表面电阻测 试值在50πιΩ;其中选用羰基镍粉作为导电填料，羰基镍粉粒径分布较窄，能使导电粒子之 间充分紧密接触，降低导电电路中出现断桥的概率，有利于表面电阻测试值