[发明专利]一种具有取向结构的电磁屏蔽功能复合压敏胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种取向结构的电磁屏蔽功能复合压敏胶及其制备方法，属于电磁屏蔽材料制备领域。所述复合压敏胶采用外加静磁场，溶液流延的方法制备。复合压敏胶具有三层结构，金属磁性填料在每层的厚度方向上具有不同的取向结构。上层垂直于基膜方向的填料有助于电磁波的进入；中间层与水平面呈现一定倾斜角度的填料有助于电磁波发生大量的多重反射和散射；下层平行于基膜方向的填料可以使电磁波重新反射到材料的内部。三层之间良好的匹配使得电磁辐射得以大幅度衰减，使本发明制备的压敏胶具有高屏蔽效能和强吸收的特征。此外，本发明提供的复合压敏胶可以重复粘贴使用，可以广泛应用于柔性电子设备、便携式以及可穿戴电子产品等领域。

技术领域

本发明涉及电磁屏蔽复合材料的技术领域，具体来说，涉及一种具有取向结构的电磁屏蔽功能复合压敏胶，以及一种通过外加静磁场制备取向结构的电磁屏蔽功能复合压敏胶的方法。

背景技术

随着电子、电气设备使用量的增加，形成复杂的电磁环境。电磁干扰不仅会引起电气设备的故障，还有可能导致信息泄漏、错误操作，损害电子设备的性能。电磁干扰屏蔽技术的研究日益受到重视。

聚合物基压敏胶可以将两种材料牢固结合在一起，使用方便，价格低廉。但是，由于绝缘特性，此类压敏胶不具备电磁屏蔽能力，限制了它们作为电磁屏蔽材料的应用。向其中填充功能填料可以赋予聚合物电磁屏蔽效能。高填充含量虽然会提高材料的电磁屏蔽性能，但是会引起界面粘合力弱、成本高、加工能力差等一系列不良影响。随着新一代柔性电子设备向智能化、便携化以及可穿戴化发展，对电磁屏蔽材料的柔性、轻质等方面也提出了更高的要求，亟需研究制备新型高性能、多功能柔性电磁屏蔽压敏胶。

CN 110408342 A公开了一种碳纳米球填充的双固化导电胶带的制备方法及其在电磁屏蔽胶带中的应用。首先将碳纳米球加入N-乙烯基吡咯烷酮中搅拌均匀,加入引发剂，继续搅拌，得到碳纳米球引发剂溶液；其次将异冰片基丙烯酸酯、丙烯酸和丙烯酸异辛酯加入N-乙烯基吡咯烷酮中，搅拌均匀，在避光环境下加入光引发剂，继续搅拌，得到丙烯酸酯前驱体聚合物；之后在避光环境下，将碳纳米球引发剂溶液丙烯酸酯前驱体聚合物混合，加热搅拌预反应，再加入引发剂继续反应，得到碳纳米球改性的聚丙烯酸酯压敏胶；最后将聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜充分浸渍于碳纳米球改性的聚丙烯酸酯压敏胶中，提拉取出，紫外线光照射固化，得到碳纳米球填充的双固化双面导电胶带。该制备方法过程复杂、工艺条件要求较高，制备材料的电磁屏蔽效能最高为28dB。

CN 103525340 A公开了一种水溶性环氧改性丙烯酸酯树脂胶黏剂及其使用该胶黏剂制备的电磁屏蔽胶膜。通过使用丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、苯乙烯中的三种或多种混合使用，并在水溶性引发剂的引发下发生聚合。此外，需要加入乳化剂，环氧树脂，固化剂，增稠剂，电磁屏蔽粒子等组分制备电磁屏蔽胶膜。该制备方法所需实验原料较多，且过程复杂。填料在制备的胶膜中无序分布，不利于发挥填料的独特结构提升材料电磁性能的优势。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有取向结构的电磁屏蔽功能复合压敏胶。

本发明提供的具有取向结构的电磁屏蔽功能复合压敏胶，其特征在于所述复合压敏胶具有三层结构，金属磁性填料在每层的厚度方向上具有不同的取向结构。

进一步，所述的金属功能填料在下层内部平行于基膜方向取向，在中间层内部与水平面呈现α角度的取向，其中0°α90°，或者90°α180°，在上层内部垂直于基膜方向取向。优选地，α可以为10°、20°、30°、40°、50°、60°、70°、80°、120°、150°。最优选50°α60°或者120°α130°

进一步，所述的电磁屏蔽功能复合压敏胶，主要由丙烯酸酯压敏胶和金属磁性填料两部分组成。

进一步，所述的丙烯酸酯压敏胶的初始黏度为3000～5000CPS，剥离强度为1.20～1.50N/mm。