CN108682495B - 一种咬合连接器高温抗流动ffc线材用热熔胶膜 - Google Patents

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Abstract

一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，包括PET绝缘层、预涂层和粘结剂层；所述粘结剂层按照重量百分比计，包括如下组分：软化点为140～160℃的饱和聚酯树脂25～35％、羟值为20～25的超支化聚酯树脂8～12％、环氧树脂5～10％、阻燃剂40～45％、固化剂1～3％和填料11～5％；本发明提出的咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，其能够咬合连接器后在85℃85％RH湿度环境下具有抗流胶性能。

Description

一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜
技术领域
本发明涉及高频传输线材技术领域，尤其涉及一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜。
背景技术
目前由于高端液晶显示器LVDS线材、笔记本电脑线材和车载用线材等在使用过程中其零部件的发热量大，而与之使用配套的FFC线材则需要较高的耐热性能，才能满足其结构的稳定性；但现有由80℃和105℃热熔胶膜所做的FFC线材，咬合连接器在85℃85％RH湿度环境下往往会出现流胶的情况，因此现有的FFC线材用热熔胶膜难以满足在高端液晶显示器LVDS线材、笔记本电脑线材和车载用线材的高温高湿的环境下咬合连接器的抗流胶性能，导致限制了FFC线材咬合连接器的运用。
发明内容
本发明的目的在于提出一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，其具有能够咬合连接器后在85℃85％RH湿度环境下的抗流胶性能。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，包括PET绝缘层、预涂层和粘结剂层；所述粘结剂层按照重量百分比计，包括如下组分：
Figure GDA0002377138020000011
Figure GDA0002377138020000021
本发明提出一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，其主要利用了软化点为140～160℃的饱和聚酯树脂与羟值为20～25的超支化聚酯树脂、环氧树脂的复配，能够有效保证粘结剂层在高温状态下保持附着力的要求，同时控制超支化聚酯树脂的一定配比，使高羟值的超支化聚酯树脂能够充分与环氧树脂反应，提高胶水体系的交联密度，从而提高粘结剂层耐热性和抗流动性，并且有效保证了粘结剂层对PET绝缘层和金属导体的高附着力，使其与PET绝缘层和预涂层复合后获得的热熔胶膜产品能够适用于咬合连接器后在85℃85％RH湿度环境下放置96小时都不会出现流胶现象，从而可有效应用于成品FFC线材咬合连接器后对胶水有抗流胶性能要求的领域，例如应用于高端液晶显示器LVDS线材、笔记本电脑线材和车载用FFC线材上。
其中，预涂层通过印刷的方式涂覆于PET绝缘层，涂布厚度1～3μm，预涂层主要由用于提升PET附着力的带有活性基团的表面处理剂制备而成，从而有效增强PET绝缘层和粘结剂层之间的附着力。
进一步说明，所述饱和聚酯树脂的玻璃化温度为0～20℃，羟值小于3，酸值＜3，热熔粘度≥250000mPas；所述超支化聚酯树脂的玻璃化温度为50～80℃，软化点在100～120℃，酸值＜3。通过采用玻璃化温度为0～20℃，羟值小于3，酸值＜3的饱和聚酯树脂与玻璃化温度为50～80℃，羟值20～25的超支化聚酯树脂进行复配，可有效提高粘结剂对绝缘薄膜层的附着力，同时使其与环氧树脂反应更加稳定，提高交联密度，从而提高粘结剂层的高温抗流动性。
进一步说明，所述环氧树脂包括双酚A型、双酚F型、线性联苯环氧和酚醛环氧中的任意一种或两种混合。通过控制环氧树脂与超支化聚酯树脂之间的配比，保证胶水体系的高交联密度，从而提高粘结剂层的耐热性，同时利用一定比例的环氧树脂还能够进一步提高粘结剂层对金属导体的附着力。
进一步说明，所述阻燃剂包括溴系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、金属氢氧化合物类阻燃剂、金属氧化物阻燃剂和金属硼化物阻燃剂中的一种或多种的混合。通过采用上述一定量的阻燃剂，使热熔胶膜在85℃85％RH湿度环境下能够具备良好的绝缘阻燃性能，同时并不会影响粘结剂层的抗流动性。其中阻燃剂优选溴系阻燃剂或磷系阻燃剂，其与环氧树脂与超支化聚酯树脂的复配获得的阻燃效果更佳。
更优选的，所述溴系阻燃剂为多溴二苯醚类、三溴苯酚类、溴代邻苯二甲酸酐类、溴代双酚A类、溴代醇类、溴代高聚物或溴代阻燃剂单体；所述溴代阻燃剂单体包括五溴甲苯、六溴环十二烷、十溴二苯乙烷或二溴苯基缩水甘油醚乙基。
更优选的，所述磷系阻燃剂为无机磷类阻燃剂或有机磷类阻燃剂；所述无机磷类阻燃剂为红磷或聚磷酸铵；有机磷类阻燃剂为磷酸脂类或磷杂环化合物；所述磷酸酯类为磷酸三苯酯、磷酸乙苯基苯基酯、磷酸叔丁基苯二基酯、四芳基亚芳基双磷酸酯、间苯二酚磷酸酯、四苯基双酚A-二磷酸酯中的任意一种或两种组合，所述磷杂环化合物为单环磷杂环化合物、磷螺环化合物和笼型磷化合物中的任意一种。
更优选的，所述氮系阻燃剂包括三聚氰胺、氰尿酸、三聚氰胺的衍生物、双氰胺、尿素及其衍生物中的任意一种或两种组合；所述三聚氰胺的衍生物为三聚氰胺多聚磷酸盐、三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺氰尿酸盐中的任意一种；
所述金属氢氧化合物类阻燃剂为氢氧化铝或氢氧化镁；所述金属氧化物阻燃剂为三氧化二锑、氧化锑、氧化铁或氧化锡中的任意一种；所述金属硼化物阻燃剂为硼酸锌或硼酸钡。
进一步说明，所述固化剂为异氰酸酯，所述异氰酸酯包括芳香族异氰酸酯、脂肪族异氰酸酯、室温反应型异氰酸酯和封闭型异氰酸酯中的一种或多种混合；
所述室温反应型异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯TDI或其二聚体、三聚体，2,4-二苯基甲烷二异氰酸酯MDI或其二聚体、三聚体、六亚甲基二异氰酸酯HDI或其二聚体、三聚体，异佛尔酮二异氰酸酯IPDI或其二聚体、三聚体，苯二亚甲基二异氰酸XDI或其二聚体、三聚体中的任意一种或两种的混合；所述封闭型异氰酸酯是由苯酚、聚醚二元醇与所述室温反应型异氰酸酯合成的封闭型异氰酸酯。
在所述粘结剂层中加入一定量的异氰酸酯来作为固化剂，不仅使饱和聚酯树脂、超支化聚酯树脂和环氧树脂能够快速达到固化的作用，以达到对PET绝缘层和金属导体的附着的稳定性，同时还能够利用较高羟值的超支化聚酯树脂与所述异氰酸酯反应，进一步提高胶水体系的交联反应，从而大大提高了粘结剂层的耐高温性和抗流动性能。
进一步说明，所述填料包括疏水性气硅、半疏水性气硅、亲水性气硅、钛白粉、滑石粉和硅烷偶联剂中的任意一种或多种混合。
进一步说明，所述PET绝缘层的厚度为12～50μm，所述预涂层的厚度为1～3μm，所述粘结剂层的厚度为20～50μm。
通过控制所述PET绝缘层、预涂层和粘结剂层之间的厚度范围，使整体的热熔胶膜的结构更加稳定，从而使热熔胶膜的在高温状态下的附着力更加稳定。
本发明的有益效果：通过利用软化点为140～160℃的饱和聚酯树脂与羟值为20～25的超支化聚酯树脂、环氧树脂的复配，能够有效保证粘结剂层在高温状态下保持附着力的要求，同时控制超支化聚酯树脂的配比，使高羟值的超支化聚酯树脂能够充分与环氧树脂反应，提高胶水体系的交联密度，从而提高粘结剂层耐热性和抗流动性，并且保证粘结剂层对PET绝缘层和金属导体的高附着力，使获得的热熔胶膜产品能够适用于咬合连接器后在85℃85％RH湿度环境下放置96小时都不会出现流胶现象，从而可有效应用于成品FFC线材咬合连接器后对胶水有抗流胶性能要求的领域。
附图说明
图1是本发明一个实施例的咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜的结构示意图；
图2是在二次元机下的FFC线材的粘结剂层的溢流至导体表面的示意图；
图3是在二次元机下的FFC线材的粘结剂层的未溢流至导体表面但有变形的示意图；
图4是在二次元机下的FFC线材的粘结剂层的未发生流动的示意图；
其中：PET绝缘层1，预涂层2，粘结剂层3。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例-一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，采用如下表1不同的原料组分和配比，根据常规的制备工艺制备获得粘结剂层3，并且在PET绝缘层1的下方依次涂覆预涂层2和粘结剂层3，获得不同的FFC线材用热熔胶膜，将其应用在圆线导体FFC线材上，加工温度在175～190℃，并分别进行以下性能测试和评价：
表1不同的FFC线材用热熔胶膜的性能评价表
Figure GDA0002377138020000051
Figure GDA0002377138020000061
测试方法如下：
(1)外观
目测粘结剂层涂布于含有预涂层PET绝缘层的表面后，接着剂层面有无气泡、针孔、颗粒。
(2)背粘
用已经把粘结剂层涂布在在含有预涂层的PET面的成品胶膜的粘结剂层面平整的贴合在PET的非电晕面上，样板的规格为50mmX200mm，在此样板上面平整的放置5kg的砝码，在50℃的烘箱内放置48小时后测试样板的剥离力，拉力机的剥离速度50mm/min,剥离值小于0.2N/5cm，即为合格。
(3)粘导体
在180～200℃的温度条件下压合厚度0.035mm，宽度0.3mm的扁线导体。压成FFC线材后，用拉力机在FFC线材窗口位置测试单根导体的附着力，剥离速度300mm/min，标准是附着力大于20g/0.3mm。
(4)对PET附着力
把粘结剂层均匀涂布在含有预涂层的25μmPET绝缘层上，干胶厚度35μm。然后用180℃的温度把两片样板的粘结剂层对压，剥离速度100mm/min，标准是附着力大于3.0N/IN。
(5)85℃85％RH，96小时咬合连接器流胶测试
将上述制备获得的热熔胶膜制作成FFC线材并带上连接器在85℃85％RH环境下放置96小时，然后拿出拔下连接器，在二次元机下观看FFC线材的粘结层是否溢到导体表面上。流胶等级分为3类，分别是胶水流到导体表面、胶水没有流到导体表面但有变形和胶水没有发生流动；如图2～4所示；其中，胶水没有发生流动的效果最好。
由上表1可以看出，由实施例1～3制备获得FFC线材用热熔胶膜的外观、背粘的要求均符合要求，并且其粘导体的附着力均大于30g/0.3mm，对PET绝缘层的附着力均能够达到了3.0N/IN；并且其咬合连接器在85℃85％RH环境下放置96小时后，FFC线材的粘结层的胶水均未发生流动，因此其能够可有效应用于成品FFC线材咬合连接器后对胶水有抗流胶性能要求的领域。
而对比实施例1中提高了超支化聚酯树脂的占比，其获得热熔胶膜虽然能够在85℃85％RH环境下放置96小时后未出现流胶现象，但其对PET附着力明显降低，无法满足结构稳定性的要求，而对比实施例2中增加了饱和聚酯的占比，虽然加入了一定量的超支化聚酯树脂，但其在85℃85％RH环境下放置96小时后未出现流胶现象，对比实施例3和对比实施4中环氧树脂的占比偏高或偏低，也无法同时满足其粘导体的附着力、对PET绝缘层的附着力和抗流胶性能能够达到要求，因此只有控制饱和聚酯、超支化聚酯树脂和环氧树脂之间的一定配比，才能够有效保证粘结剂层在高温状态下保持附着力的要求，同时提高胶水体系的交联密度，从而提高粘结剂层耐热性和抗流动性，保证粘结剂层对PET绝缘层和金属导体的高附着力，使复合后获得的热熔胶膜产品能够适用于咬合连接器后在85℃85％RH湿度环境下放置96小时都不会出现流胶现象。
实施例-以实施1为基础，采用如下表中的不同软化点范围的饱和聚酯树脂和不同羟值的超支化聚酯树脂，与环氧树脂进行复配，其他组分不变的条件下制备获得不同的粘结剂层，并相应获得不同的FFC线材用热熔胶膜，将其应用在圆线导体FFC线材上，分别进行如上述的性能测试和评价：
Figure GDA0002377138020000081
由上表可以看出，当饱和聚酯树脂的软化点温度为140～160℃时，与羟值为20～25的超支化聚酯树脂进行复配，能够使高羟值的超支化聚酯树脂能够充分与环氧树脂反应，提高胶水体系的交联密度，从而提高粘结剂层耐热性和抗流动性，同时还能够有效保证粘结剂层对PET绝缘层和金属导体的高附着力，使其与PET绝缘层1和预涂层2复合后获得的热熔胶膜产品能够适用于咬合连接器后在85℃85％RH湿度环境下放置96小时都不会出现流胶现象，且其附着力更好，结构稳定。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，其特征在于：包括PET绝缘层、预涂层和粘结剂层；所述粘结剂层按照重量百分比计，包括如下组分：
Figure FDA0002377138010000011
2.根据权利要求1所述的一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，其特征在于：所述饱和聚酯树脂的玻璃化温度为0～20℃，羟值小于3，酸值＜3，热熔粘度≥250000mPas；所述超支化聚酯树脂的玻璃化温度为50～80℃，软化点在100～120℃，酸值＜3。
3.根据权利要求1所述的一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，其特征在于：所述环氧树脂包括双酚A型、双酚F型、线性联苯环氧和酚醛环氧中的任意一种或两种混合。
4.根据权利要求1所述的一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，其特征在于：所述阻燃剂包括溴系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、金属氢氧化合物类阻燃剂、金属氧化物阻燃剂和金属硼化物阻燃剂中的一种或多种的混合。
5.根据权利要求4所述的一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，其特征在于：所述溴系阻燃剂为多溴二苯醚类、三溴苯酚类、溴代邻苯二甲酸酐类、溴代双酚A类、溴代醇类、溴代高聚物或溴代阻燃剂单体；
所述溴代阻燃剂单体包括五溴甲苯、六溴环十二烷、十溴二苯乙烷或二溴苯基缩水甘油醚乙基。
6.根据权利要求4所述的一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，其特征在于：所述磷系阻燃剂为无机磷类阻燃剂或有机磷类阻燃剂；所述无机磷类阻燃剂为红磷或聚磷酸铵；有机磷类阻燃剂为磷酸脂类或磷杂环化合物；
所述磷酸酯类为磷酸三苯酯、磷酸叔丁基苯二基酯、四芳基亚芳基双磷酸酯、间苯二酚磷酸酯、四苯基双酚A-二磷酸酯中的任意一种或两种组合，所述磷杂环化合物为单环磷杂环化合物、磷螺环化合物和笼型磷化合物中的任意一种。
7.根据权利要求4所述的一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，其特征在于：所述氮系阻燃剂包括三聚氰胺、氰尿酸、三聚氰胺的衍生物、双氰胺、尿素及其衍生物中的任意一种或两种组合；所述三聚氰胺的衍生物为三聚氰胺多聚磷酸盐、三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺氰尿酸盐中的任意一种；
所述金属氢氧化合物类阻燃剂为氢氧化铝或氢氧化镁；所述金属氧化物阻燃剂为三氧化二锑、氧化锑、氧化铁或氧化锡中的任意一种；所述金属硼化物阻燃剂为硼酸锌或硼酸钡。
8.根据权利要求1所述的一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，其特征在于：所述固化剂为异氰酸酯，所述异氰酸酯包括芳香族异氰酸酯、脂肪族异氰酸酯、室温反应型异氰酸酯和封闭型异氰酸酯中的一种或多种混合；
所述室温反应型异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯TDI或其二聚体、三聚体，2,4-二苯基甲烷二异氰酸酯MDI或其二聚体、三聚体、六亚甲基二异氰酸酯HDI或其二聚体、三聚体，异佛尔酮二异氰酸酯IPDI或其二聚体、三聚体，苯二亚甲基二异氰酸XDI或其二聚体、三聚体中的任意一种或两种的混合；所述封闭型异氰酸酯是由苯酚、聚醚二元醇与所述室温反应型异氰酸酯合成的封闭型异氰酸酯。
9.根据权利要求1所述的一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，其特征在于：所述填料包括疏水性气硅、半疏水性气硅、亲水性气硅、钛白粉、滑石粉和硅烷偶联剂中的任意一种或多种混合。
10.根据权利要求1所述的一种咬合连接器高温抗流动FFC线材用热熔胶膜，其特征在于：所述PET绝缘层的厚度为12～50μm，所述预涂层的厚度为1～3μm，所述粘结剂层的厚度为20～50μm。
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