[发明专利]用于RFID电路的阻隔层电介质

说明书

技术领域

本发明涉及聚合物厚膜阻隔层电介质组合物。由所述组合物制成的电介质可用于多种电子应用中以保护电元件，并且尤其可用于射频识别（RFID）应用中以隔离和保护其上方的导电性银天线和其下方的聚碳酸酯基板两者。

背景技术

长久以来，电介质已被用于保护电元件。它们也已被用作隔离层。虽然它们已在这些类型的应用中使用多年，但在热成型程序期间将电介质用作阻隔层并不常见。这在其中使用高导电性银天线并且银与下面的基板不相容的RFID电路中尤其重要。本发明的目的之一是减轻这些问题并制备RFID天线构造，其中印刷的银天线可用于诸如聚碳酸酯的选择的基板上。

发明内容

本发明涉及聚合物厚膜阻隔层电介质组合物，所述组合物包含：

(a)80-98重量%的有机介质，其包含10-50重量%溶于第一有机溶剂中的热塑性氨基甲酸乙酯树脂，其中所述有机介质的重量百分比以所述聚合物厚膜阻隔层电介质组合物的总重量计，并且其中所述热塑性氨基甲酸乙酯树脂的重量百分比以所述有机介质的总重量计；以及

(b)2-20重量%的第二有机溶剂，其中所述第二有机溶剂为双丙酮醇，并且其中所述第二有机溶剂的重量百分比以所述聚合物厚膜阻隔层电介质组合物的总重量计。

本发明还涉及使用所述聚合物厚膜阻隔层电解质以形成RFID电路中，具体地讲，总构造的热成型中的保护和/或绝缘层。

具体实施方式

本发明涉及用于热成型电路，具体地讲RFID电路中的聚合物厚膜阻隔层电介质组合物。将一层阻隔层电介质印刷在基板上并干燥，以便保护该基板使其不受随后沉积在该阻隔层电介质上的其它层的影响。

通常用于聚合物厚膜RFID电路中的基板为聚碳酸酯（PC），聚酯（PET），例如聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN），聚酰亚胺（PI）等。PC通常为优选的，因为其可以热成型。然而，PC对沉积在其上的层中使用的溶剂非常敏感。

聚合物厚膜（PTF）阻隔层电介质组合物由（i）包含溶解于第一有机溶剂中的聚合物树脂的有机介质和（ii）第二有机溶剂构成。另外，可添加粉末和印刷助剂以改善组合物。

有机介质

第一有机介质由溶解于第一有机溶剂中的热塑性氨基甲酸乙酯树脂构成。在一个实施例中，所述有机介质为所述聚合物厚膜阻隔层电介质组合物总重量的80-98重量%。氨基甲酸乙酯树脂必须实现对电元件（例如沉积在其上的RFID银层）以及下面的基板两者的良好粘附性。其必须与电元件的性能相容并且不会不利地影响电元件的性能。

在一个实施例中，热塑性氨基甲酸乙酯树脂为所述有机介质的总重量的10-50重量%。在另一个实施例中，热塑性氨基甲酸乙酯树脂为所述有机介质的总重量的25-45重量%，并且还在另一个实施例中，热塑性氨基甲酸乙酯树脂为所述有机介质的总重量的15-25重量%。在一个实施例中，热塑性氨基甲酸乙酯树脂为氨基甲酸乙酯均聚物。在另一个实施例中，热塑性氨基甲酸乙酯树脂为聚酯基的共聚物。

通常通过机械混合将聚合物树脂添加到有机溶剂中以形成介质。适用于聚合物厚膜组合物的溶剂是本领域技术人员已知的，包括乙酸酯和萜烯，如卡必醇乙酸酯和α-或β-萜品醇，或它们与其它溶剂的混合物，其它溶剂如煤油、邻苯二甲酸二丁酯、丁基卡必醇、丁基卡必醇乙酸酯、己二醇和高沸点醇以及醇酯。此外，可以包含挥发性液体，以用于促进在施用于基板上之后快速硬化。在本发明的多个实施例中，溶剂可以使用例如乙二醇醚、酮、酯和相似沸点（在180℃至250℃的范围内）的其它溶剂、以及它们的混合物。对这些溶剂和其它溶剂的各种组合进行配制，以获得所需的粘度和挥发性要求。所使用的溶剂必须使树脂溶解。

第二有机溶剂

第二有机溶剂为双丙酮醇。在一个实施例中，双丙酮醇为所述聚合物厚膜阻隔层电介质组合物的总重量的2-20重量%。在另一个实施例中，双丙酮醇为所述聚合物厚膜阻隔层电介质组合物的总重量的4-18重量%并且在另一实施例中，双丙酮醇为所述聚合物厚膜阻隔层电介质组合物的总重量的8-12重量%。

附加粉末

可将各种粉末添加到PTF阻隔层电介质组合物中以改善粘附性、改变流变特性并增加低剪切粘度从而改善印刷适性。一种此类粉末为热解法二氧化硅。

PTF阻隔层电介质组合物的施用