[发明专利]一种导热绝缘油墨、制备方法及其在铜箔胶带上的应用

说明书

本发明公开了一种导热绝缘油墨，包括A组分和B组分，A组分按质量分数计包括以下原料：30~40份改性晶型树脂，5~10份非结晶型树脂，8~10份颜料，10~15份改性导热填料，1~2份助剂，70~80份溶剂；B组分为异氰酸酯固化剂，用量为A组分的4~10%。同时本发明还公开了一种导热绝缘油墨制备方法及其在铜箔胶带上的应用。本发明得到的导热绝缘油墨应用到铜箔胶带中，得到的导热印刷层导热系数≥4W/(M·K)，粗糙度≤3μm，体积电阻率为10^13~16Ω·cm，铜箔面印刷层附着力级别为5B，且表面能≥46mN/m，满足3C产品中铜箔胶带的外观及性能要求。

技术领域

本发明涉及油墨领域，尤其涉及到一种导热绝缘油墨、制备方法及其在铜箔胶带中的应用。

背景技术

手机、电脑等电子产品中常用到电磁屏蔽胶带，用来降低其本身元器件受电磁信号的影响，也可以降低电子产品产生辐射影响到人体的身体健康。电子设备在高频率的电磁信号传输中会产生大量的热需及时排除，否则降低其使用寿命及设备运行效率，目前电子屏蔽胶带主要采用铜箔作为屏蔽层，利用铜箔优异的电磁屏蔽性及极好的导电导热性，可明显改善电子产品的使用性能，从而铜箔胶带得到了广泛的应用。

在产品的设计和应用过程中，特殊位置的铜箔胶带在满足屏蔽性能的前提下，还要赋予其如导热性、导电性或绝缘性等特定的功能，例如电子产品的发光屏两侧位置，贴合黑色铜箔胶带可降低因屏幕高亮度、低厚度要求的提高而带来的发光屏两侧漏光的风险，又满足了电磁屏蔽要求。铜箔本身极佳的导电性能可赋予胶带导电性，但是对于有绝缘性要求的铜箔胶带仍是一个研究的热点。

铜箔胶带可采用在非胶面贴合PET胶带的方式提高其绝缘性，但是PET胶带受热易收缩带来缩边异常，因此被非胶面油墨印刷的方式所代替。油墨的主要成分为合成树脂、颜填料、溶剂和其它助剂，油墨层层干燥后的各种组分的导热性都较差，无法赋予铜箔胶带较好的导热散热性，通常使用添加导热填料的方式来改善印刷层的导热性。

专利CN204733501U公布了一种电磁波干扰屏蔽功能的散热片，提到了一种在金属层面印刷的导热油墨，该导热油墨采用导热性好的金属粉体和无机导热粉体添加到油墨层，可明显改善油墨的导热性，但是金属粉体的添加增强了油墨的导电性。

专利CN102711421A公布了一种屏蔽散热材料，选用热传导率的高的铜箔作为功能层，通过向树脂中添加导热填料制成油墨，涂布到功能层表面得到屏蔽和散热效果好的材料。但是该专利合成的油墨绝缘性无法满足要求，同时树脂与导热填料间的相容性未做改善，储存时间短，粘度小时极易出现颜料沉降的缺陷，严重限制了油墨的使用范围。

专利CN110343419A公布了一种高导热绝缘聚酰亚胺油墨及其制备方法，本文通过对导热填料石墨烯、碳纳米管进行环氧基改性，后添加到聚酰亚胺树脂中并添加溶剂、助剂合成了油墨，导热填料的改性提高了油墨印刷层的绝缘性，同时形成了导热网络，改善了印刷层的导热性；但是作为主体成分的树脂含量高，限制了印刷层整体的导热性能，导热填料石墨烯、碳纳米管环氧化后，其导电结构的破坏引起了导热结构的改变，导热性明显下降。

因此急需开发一种使用性能稳定，油墨层干燥后绝缘、热导性好且在铜箔上附着力测试无脱落的导热油墨。

发明内容

本发明目的是针对上述技术问题，提供一种导热绝缘油墨、制备方法及其在铜箔胶带中的应用。

本发明得到的导热绝缘油墨应用到铜箔胶带中，得到的导热印刷层导热系数≥4W/(M·K)，粗糙度≤3μm，体积电阻率为10^13~16Ω·cm，铜箔面印刷层附着力级别为5B，且表面能≥46mN/m，满足3C产品中铜箔胶带的外观及性能要求，方案具体如下。