CN107521175A - 磁屏蔽膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及屏蔽技术领域，公开了一种磁屏蔽膜及其制备方法，该磁屏蔽膜具有层状结构，包含至少两个第一软磁层以及至少一个夹设于第一软磁层的第二软磁层，其中，第一软磁层包含聚氨酯类聚合物以及填充于聚氨酯类聚合物中的软磁填料，软磁填料在频率小于第一预设频率时具有较高磁导率；第二软磁层包含软磁类材料，软磁类材料在频率大于第二预设频率时具有较高的磁导率。本发明通过在磁屏蔽膜设置第一软磁层、第二软磁层，使得该磁屏蔽膜可以在第一预设频率和第二预设频率的环境下都具有较高的导磁性能，应用范围比较广泛。

Description

磁屏蔽膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及屏蔽技术领域，特别涉及一种磁屏蔽膜及其制备方法。
背景技术
磁屏蔽膜是电子产品中广泛应用的材料，能够用于改善电子产品的电磁干扰问题，同时也能够防止电子产品对人体产生辐射影响人身健康。目前，磁屏蔽膜主要被应用到近场通讯(简称：NFC)以及无线充电模组，以用于改善模组的性能及工作效率。传统的磁屏蔽膜结构主要分为以下三种：(1)高磁导率软磁合金层-单层、(2)高磁导率软磁合金层-多层复合、(3)高弹性聚合物软磁层-单层/多层，但是以上三种磁屏蔽膜结构存在以下不足：
(1)磁屏蔽性能不能满足NFC和无线充电模组的要求；
(2)虽然磁屏蔽性能被改善，但工艺及材料成本较高；
(3)磁导率偏低，应用范围比较窄。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供一种磁屏蔽膜及其制备方法，使得磁屏蔽膜在低频和高频的情况的磁导率比较高，扩大了该磁屏蔽膜的应用范围。
为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种磁屏蔽膜，该磁屏蔽膜具有层状结构，包含至少两个第一软磁层以及至少一个夹设于第一软磁层的第二软磁层，其中，第一软磁层包含聚氨酯类聚合物以及填充于聚氨酯类聚合物中的软磁填料，软磁填料在频率小于第一预设频率时具有一预设磁导率；第二软磁层包含软磁类材料，软磁类材料在频率大于第二预设频率时具有一预设磁导率。
本发明的实施方式还提供了一种制备上述磁屏蔽膜的方法，包含以下步骤：S1：将聚氨酯聚合物和软磁填料混合后，搅拌制成浆料；
S2：将S1中的浆料涂布在对应的基材上，烘干即得第一软磁层；
S3：将S2中第一软磁层和第二软磁层贴合，并加热粘接。
本发明实施方式相对于现有技术而言，通过在磁屏蔽膜设置第一软磁层、第二软磁层，使得该磁屏蔽膜可以在第一预设频率和第二预设频率的环境下均具有较高的导磁性能，应用范围比较广泛。
进一步地，聚氨酯类聚合物为聚氨基甲酸酯、热塑性聚氨酯弹性橡胶、热塑性弹性体中的一种。
进一步地，软磁填料包含铁硅铝、锰锌以及镍铁合金。
进一步地，软磁类材料为锰锌铁氧体类材料、坡莫合金材料、非晶纳米金材料、非晶带材料、纳米晶材料中的一种。
进一步地，第一预设频率为100KHz。
进一步地，第一预设频率为100KHz～20MHz。
进一步地，S1中还包括在聚氨酯聚合物和软磁填料混合物中添加偶联剂、增粘剂的步骤，其中，按重量百分比计，聚氨酯聚合物为:5～30％，软磁填料为:50～90％，偶联剂为:0～10％，增粘剂为:1～15％。
进一步地，S1中的烘干温度为：75～150℃，烘干时间为：5～30秒。
进一步地，S3中调节加热的温度为：70～160℃，且调节压力为:5～40MPa。
附图说明
图1是根据本发明第一实施方式中的磁屏蔽膜的结构示意图；
图2是根据本发明第二实施方式中的磁屏蔽膜的结构示意图；
图3是根据本发明第三实施方式中的磁屏蔽膜的结构示意图；
图4是根据本发明第四实施方式中的磁屏蔽膜的结构示意图；
图5是根据本发明第五实施方式中的磁屏蔽膜的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
本发明的第一实施方式涉及一种磁屏蔽膜，如图1所示，该磁屏蔽膜具有层状结构，包含两个第一软磁层1以及一个夹设于第一软磁层1的第二软磁层2，其中，第一软磁层1包含聚氨酯类聚合物以及填充于聚氨酯类聚合物中的软磁填料，软磁填料在频率小于100KHz时具有较高磁导率；第二软磁层2包含软磁类材料，软磁类材料在频率大于100KHz～20MHz时具有较高的磁导率。
值得注意的是，第一软磁层1为聚合物软磁材料，为了给整个磁屏蔽膜提供一个比较稳定、适合产业应用的外观，第一软磁层1可以设置成高弹性聚合物软磁层，其包含聚氨酯类聚合物以及填充于聚氨酯类聚合物中的软磁填料，其中，聚氨酯类聚合物可以是聚氨基甲酸酯、热塑性聚氨酯弹性橡胶、热塑性弹性体中的任意一种，软磁填料可以铁硅铝、锰锌以及镍铁合金中的任意一种。本实施方式对聚氨酯类聚合物、软磁填料的具体成分不做限定，本领域技术人员可以根据需要灵活选择。
另外，值得注意的是，在本实施方式中，第二软磁层2包含高磁导率软磁类材料，其中，软磁类材料可以为锰锌铁氧体类材料、坡莫合金材料、非晶纳米金材料、非晶带材料、纳米晶材料中的任意一种。本实施方式对软磁类材料的具体成分不做限定，本领域技术人员可以根据需要灵活选择。
值得一提的是，在本实施方式中，第一软磁层1常温下没有粘性，当加热后，第一软磁层1会变软，具有粘性便可以与第二软磁层2粘合，冷却到常温时第一软磁层1的粘性便会消失，即得到本实施方式中的磁屏蔽膜，当然，第一磁屏蔽层1可以包含常温下就具有粘性的材料，即不用加热即可以实现第一屏蔽层1和第二屏蔽层2的粘合。
另外，本实施方式只设置了两个第一软磁层1和一个第二软磁层2，但是本实施方式对第一软磁层1和第二软磁层2设置的层数不做限定，只要是第一软磁层1和第二软磁层2间隔设置即可。
本发明的第二实施方式涉及一种磁屏蔽膜，如图2所示，该磁屏蔽膜可以设置N+1层第一软磁层1，N层第二软磁层2。为了给整个磁屏蔽膜提供一个比较稳定、适合产业应用的外观，可以把该磁屏蔽膜最上面、最下面的两个第一软磁层1设置成高弹性聚合物软磁层。
本发明的第三实施方式涉及一种磁屏蔽膜，如图3所示，该磁屏蔽膜可以设置两个第一软磁层1、两个第二软磁层2，其中，两个第二软磁层2夹设于第一软磁层1，且两个第二软磁层2之间通过粘接层3进行连接，粘接层3为PU(聚酰亚胺)、固化剂、铁硅铝粉、分散剂等材料构成；其主要作用是具有导磁性能及粘接性能，把其上下侧的第二软磁层2粘在一起。
另外，为了给整个磁屏蔽膜提供一个比较稳定、适合产业应用的外观，在本实施方式中，可以把该磁屏蔽膜最上面、最下面的两个第一软磁层1设置成高弹性聚合物软磁层。
本发明的第四实施方式涉及一种磁屏蔽膜，如图4所示，该该磁屏蔽膜可以设置两个第一软磁层1、一个第二软磁层2，其中，第二软磁层2夹设于两个第一软磁层1之间，为了使得该磁屏蔽膜能够具有防水、隔离的效果，在两个第一软磁层1外层分别设置粘接层3。
值得注意的是，本实施方式中的磁屏蔽膜只对设置两个第一软磁层1、一个第二软磁层2、两个粘接层3为例做了说明，但是本发明不应以此为限，只要在两个粘接层3之间依次间隔设置第一软磁层1、第二软磁层2即可。
本发明的第五实施方式涉及一种磁屏蔽膜，如图5所示，该磁屏蔽膜可以设置N+1层第一软磁层1，N层第二软磁层2。
本发明的第六实施方式涉及一种磁屏蔽膜的制备方法，该制备方法用来制备如实施方式1～5所述的磁屏蔽膜，具体包含以下步骤：
S1：按重量百分比计，将聚氨酯聚合物为:5～30％，软磁填料为:50～90％，偶联剂为:0～10％，增粘剂为:1～15％混合后，高速搅拌制成浆料；
S2：将S1中的浆料涂布在对应的基材上将其烘干，烘干温度设置为：75～150℃，烘干时间为：5～30秒即得第一软磁层；
S3：将S2中获取的第一软磁层和第二软磁层预贴合，调节加热的温度为：70～160℃、调节压力为:5～40MPa，使上述预贴合的多层材料紧密粘接在一起，然后可以采用卷压或者片压方式将粘接在一起的多层材料压紧。
S4：对S3中压紧的多层材料进行表面处理，具体的表面处理方法可以采用背胶或者敷膜的方式。
值得注意的是，在本实施方式中，S2中的基材即离型纸，它在本实施方式中的作用是支撑浆料、辅助完成涂布。在实际操作中，该离型纸可以是PET膜、无纺布、布类薄膜。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种磁屏蔽膜，具有层状结构，其特征在于，包含至少两个第一软磁层以及至少一个夹设于所述第一软磁层的第二软磁层，其中，
所述第一软磁层包含聚氨酯类聚合物以及填充于所述聚氨酯类聚合物中的软磁填料，所述软磁填料在频率小于第一预设频率时具有一预设的磁导率；
所述第二软磁层包含软磁类材料，所述软磁类材料在频率大于第二预设频率时具有一预设的磁导率。
2.根据权利要求1所述的磁屏蔽膜，其特征在于，所述聚氨酯类聚合物为聚氨基甲酸酯、热塑性聚氨酯弹性橡胶、热塑性弹性体中的一种。
3.根据权利要求1所述的磁屏蔽膜，其特征在于，所述软磁填料包含铁硅铝、锰锌以及镍铁合金。
4.根据权利要求1所述的磁屏蔽膜，其特征在于，所述软磁类材料为锰锌铁氧体类材料、坡莫合金材料、非晶纳米金材料、非晶带材料、纳米晶材料中的一种。
5.根据权利要求1所述的磁屏蔽膜，其特征在于，所述第一预设频率为100KHz。
6.根据权利要求1所述的磁屏蔽膜，其特征在于，所述第一预设频率为100KHz～20MHz。
7.一种磁屏蔽膜的制备方法，所述制备方法用来制备如权利要求1～6任一项所述的磁屏蔽膜，其特征在于，包含以下步骤：
S1：将聚氨酯聚合物和软磁填料混合后，搅拌制成浆料；
S2：将S1中的所述浆料涂布在对应的基材上，烘干即得第一软磁层；
S3：将S2中所述的第一软磁层和所述第二软磁层贴合，并加热粘接。
8.根据权利要求7所述的磁屏蔽膜的制备方法，其特征在于，所述S1中还包括在聚氨酯聚合物和软磁填料混合物中添加偶联剂、增粘剂的步骤，其中，按重量百分比计，所述聚氨酯聚合物为:5～30％，所述软磁填料为:50～90％，所述偶联剂为:0～10％，所述增粘剂为:1～15％。
9.根据权利要求7所述的磁屏蔽膜的制备方法，其特征在于，所述S1中的烘干温度为：75～150℃，烘干时间为：5～30秒。
10.根据权利要求7所述的磁屏蔽膜的制备方法，其特征在于，所述S3中调节加热的温度为：70～160℃，且调节压力为:5～40MPa。
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