CN109251694A - 一种用于led灯带的fpc膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于LED灯带的FPC膜及其制备方法。一种用于LED灯带的FPC膜，所述的FPC膜为单面膜，包括耐高温PET膜、热熔胶层以及保护膜，所述的热熔胶层涂布在耐高温PET膜的一面上，所述的保护膜覆盖热熔胶层；或所述的FPC膜为双面膜，包括耐高温PET膜、热熔胶层以及保护膜，所述的热熔胶层涂布在耐高温PET膜的两面上，所述的保护膜覆盖热熔胶层。本发明所述的新型FPC膜采用耐高温的PET作为基材，可以有效降低生产成本。同时，采用改性环氧体系的热熔胶，新型FPC膜对铜箔的粘着力极强，具有优异的耐温性以及柔软性，通过简单的工艺即可应用到LED灯带的生产中。

Description

一种用于LED灯带的FPC膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于LED灯带的FPC膜及其制备方法。
背景技术
LED灯带是指把LED灯组装在带状的柔性电路板(FPC)或PCB硬板上，因其产品形状像一条带子一样而得名。LED灯带正常的使用寿命长达8-10万小时，具有节能、环保等优点而逐渐在各种装饰行业中崭露头角。
FPC是一种具有高度可靠性、绝佳可挠性的印刷电路板，具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点。
FPC是制造LED灯带不可缺少的主材。传统的FPC生产工艺为聚酰亚胺(PI)膜类覆盖FPC，所用的基材为单价高的PI膜，导致生产成本高、工艺复杂、时间长以及生产效率低。最为重要的是，其板材要电镀蚀刻，带来的污染大，随着人们的环保概念日益提高，这种传统的FPC蚀刻的工艺必然要禁止。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于LED灯带的FPC膜。本发明的FPC膜采用耐高温PET膜为基材，降低了生产成本；采用改性环氧体系的热熔胶，具备环氧树脂和聚酯树脂两者共同的优点，对铜箔粘着力极强，具有极佳耐温性、柔软性；可以通过简单的生产方式应用到LED灯带的制造中。
本发明采用以下的技术方案：
一种用于LED灯带的FPC膜，所述的FPC膜为单面膜，包括耐高温PET膜、热熔胶层以及保护膜，所述的热熔胶层涂布在耐高温PET膜的一面上，所述的保护膜覆盖热熔胶层；
或所述的FPC膜为双面膜，包括耐高温PET膜、热熔胶层以及保护膜，所述的热熔胶层涂布在耐高温PET膜的两面上，所述的保护膜覆盖热熔胶层。
优选地，所述的热熔胶层包括以下按重量比计的原料：
优选地，所述的特种改性环氧树脂为改性不饱和聚酯树脂，型号为陶氏公司的DER3912或DER 3913。
优选地，所述的丁腈橡胶具有羧基化末端，其丙烯腈的含量为15％-35％。
优选地，所述的固化剂为聚1.4-丁二醇双(4-氨基苯甲酸酯)和二氨基二苯砜重量比为1-1.5：3-4的混合物。
优选地，所述的促进剂为1-甲基咪唑、2-甲基咪唑中的一种或两种。
优选地，所述的阻燃填料为氢氧化铝、阻燃剂OP935、阻燃剂OP930、碳酸钙中的一种或多种。
优选地，所述的保护膜为中离型或低离型的PET离型膜，厚度为25μm。
上述用于LED灯带的FPC膜的制备方法，包括以下步骤：
(a)耐高温PET膜的预处理：对耐高温PET膜进行除湿、干燥，在涂胶面打电晕或进行底涂处理；
(b)热熔胶层的制备：
步骤1：将双酚A型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、特种改性环氧树脂、丁腈橡胶分别溶解在有机溶剂中；
步骤2：将溶解的双酚A型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、特种改性环氧树脂、丁腈橡胶在高速搅拌分散机中混合均匀，形成胶体，高速搅拌分散机的转速为500-600r/min，在温度50-60℃下搅拌3-5小时；
步骤3：将研磨好的阻燃填料缓慢均匀地添加到胶体中，分散均匀；
步骤4：加入溶解后的固化剂、促进剂并搅拌分散均匀，得到热熔胶；
(c)热熔胶层的涂布成型：通过高温涂布机在预处理过的耐高温PET膜的一面上涂布热熔胶层，3-5分钟后烘干并固化，覆盖保护膜，制得FPC单面膜；在FPC单面膜的耐高温PET膜的另一面上，涂布热熔胶层，3-5分钟后烘干并固化，覆盖保护膜，制得FPC双面膜；高温涂布机的温度为120-130℃，热熔胶层的厚度为20-25μm。由于热熔胶层经历了涂布以及烘干固化，所以制得的FPC膜不含溶剂，避免了有机溶剂的存在造成气泡对贴片的影响。
上述FPC膜应用于LED灯带贴片中时，使用方法包括以下步骤：(a)将FPC双面膜一面的保护膜解卷，在加热加压的条件下，将铜箔与热熔胶层贴合；(b)将双面膜另一面的保护膜解卷，同样将铜箔与热熔胶层贴合；(c)最后使用单面膜作为面膜和底膜，撕开保护膜，将热熔胶层的一面覆盖在两面都贴了铜箔的双面膜上，得到板材半成品；(d)使用自动SMT机将板材半成品制得LED灯带。
本发明的有益效果：
(1)本发明选用单价低的耐高温PET膜代替了传统单价高的PI膜，降低了生产成本；
(2)本发明采用改性环氧体系的热熔胶，对LED灯带用到的铜箔的粘着力极强，且耐温性、柔软性极佳；
(3)本发明的FPC膜不含溶剂，通过简单的工艺即可应用到LED灯带生产中，生产工序简单，生产效率高，避免传统的蚀刻工艺，对环境友好。
附图说明
图1是FPC单面膜的结构示意图。
图2是FPC双面膜的结构示意图。
其中，各附图标记含义如下：1、耐高温PET膜；2、热熔胶层；3、保护膜。
本发明的附图仅用于表示FPC膜的层状结构，并不用于说明各层厚度的差异。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种用于LED灯带的FPC膜，所述的FPC膜为单面膜，包括耐高温PET膜、热熔胶层以及保护膜，所述的热熔胶层涂布在耐高温PET膜的一面上，所述的保护膜覆盖热熔胶层；
或所述的FPC膜为双面膜，包括耐高温PET膜、热熔胶层以及保护膜，所述的热熔胶层涂布在耐高温PET膜的两面上，所述的保护膜覆盖热熔胶层。
热熔胶层包括以下按重量比计的原料：
上述用于LED灯带的FPC膜的制备方法，包括以下步骤：
(a)耐高温PET膜的预处理：对耐高温PET膜进行除湿、干燥，在涂胶面打电晕或进行底涂处理；
(b)热熔胶层的制备：
步骤1：将双酚A型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、DER 3912、丁腈橡胶分别在有机溶剂中溶解；
步骤2：将溶解的双酚A型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、DER 3912、丁腈橡胶在高速搅拌分散机中混合均匀，形成胶体，高速搅拌分散机的转速为500-600r/min，在温度50-60℃下搅拌3-5小时；
步骤3：将研磨好的氢氧化铝、阻燃剂OP935缓慢均匀地添加到胶体中，分散均匀；
步骤4：加入溶解后的聚1.4-丁二醇双(4-氨基苯甲酸酯)、二氨基二苯砜和1-甲基咪唑并搅拌分散均匀，得到热熔胶；
(c)热熔胶层的涂布成型：通过高温涂布机在预处理过的耐高温PET膜的一面上涂布热熔胶层，3-5分钟后烘干并固化，覆盖保护膜，制得FPC单面膜；在FPC单面膜的耐高温PET膜的另一面上，涂布热熔胶层，3-5分钟后烘干并固化，覆盖保护膜，制得FPC双面膜；高温涂布机的温度为120-130℃，热熔胶层的厚度为20-25μm。
实施例2
一种用于LED灯带的FPC膜，所述的FPC膜为单面膜，包括耐高温PET膜、热熔胶层以及保护膜，所述的热熔胶层涂布在耐高温PET膜的一面上，所述的保护膜覆盖热熔胶层；
或所述的FPC膜为双面膜，包括耐高温PET膜、热熔胶层以及保护膜，所述的热熔胶层涂布在耐高温PET膜的两面上，所述的保护膜覆盖热熔胶层。
热熔胶层包括以下按重量比计的原料：
上述的用于LED灯带的FPC膜的制备方法同实施例1。
实施例3
一种用于LED灯带的FPC膜，所述的FPC膜为单面膜，包括耐高温PET膜、热熔胶层以及保护膜，所述的热熔胶层涂布在耐高温PET膜的一面上，所述的保护膜覆盖热熔胶层；
或所述的FPC膜为双面膜，包括耐高温PET膜、热熔胶层以及保护膜，所述的热熔胶层涂布在耐高温PET膜的两面上，所述的保护膜覆盖热熔胶层。
热熔胶层包括以下按重量比计的原料：
上述的用于LED灯带的FPC膜的制备方法同实施例1。
对比例1
一种FPC膜，所述的FPC膜为单面膜，包括耐高温PET膜、热熔胶层以及保护膜，所述的热熔胶层涂布在耐高温PET膜的一面上，所述的保护膜覆盖热熔胶层；
或所述的FPC膜为双面膜，包括耐高温PET膜、热熔胶层以及保护膜，所述的热熔胶层涂布在耐高温PET膜的两面上，所述的保护膜覆盖热熔胶层。
热熔胶层包括以下按重量比计的原料：
上述的FPC膜的制备方法同实施例1。
实施例的FPC膜的热熔胶层中加入了改性不饱和聚酯树脂和丁腈橡胶，FPC膜在完全固化后可保持柔韧性，随意折叠而不会脆化，同时，具有更强的耐高温PET膜粘基力，不易分层开裂。
实施例1-3和对比例1的FPC膜进行贴片后性能测试，测试结果如表1所示。
表1实施例1-3和对比例1的FPC膜的性能测试结果
从表1可知，实施例的FPC膜制备时添加了改性不饱和聚酯树脂，使得FPC膜具备了环氧树脂和聚酯树脂两者的共同优点：对金属的粘着力强、柔软、不易脆化、耐老化性能好。与对比例1相比，本发明的FPC膜具有更优异的耐温性、柔软性，综合性能优越，适用于LED灯带的制造。
传统FPC膜与本发明的FPC膜的原料成本比较，结果如表2所示。
从表2可知，与传统的FPC膜相比，本发明的FPC膜采用单价低的耐高温PET膜作为基材，可以降低50％-60％的原料成本，大大降低了LED灯带的工业生产成本。

Claims (10)

1.一种用于LED灯带的FPC膜，其特征在于，所述的FPC膜为单面膜，包括耐高温PET膜、热熔胶层以及保护膜，所述的热熔胶层涂布在耐高温PET膜的一面上，所述的保护膜覆盖热熔胶层；
或所述的FPC膜为双面膜，包括耐高温PET膜、热熔胶层以及保护膜，所述的热熔胶层涂布在耐高温PET膜的两面上，所述的保护膜覆盖热熔胶层。
2.根据权利要求1所述的用于LED灯带的FPC膜，其特征在于，所述的热熔胶层包括以下按重量比计的原料：
3.根据权利要求2所述的用于LED灯带的FPC膜，其特征在于，所述的特种改性环氧树脂为改性不饱和聚酯树脂，型号为陶氏公司的DER 3912或DER 3913。
4.根据权利要求2所述的用于LED灯带的FPC膜，其特征在于，所述的丁腈橡胶具有羧基化末端，其丙烯腈的含量为15％-35％。
5.根据权利要求2所述的用于LED灯带的FPC膜，其特征在于，所述的固化剂为聚1.4-丁二醇双(4-氨基苯甲酸酯)和二氨基二苯砜重量比为1-1.5：3-4的混合物。
6.根据权利要求2所述的用于LED灯带的FPC膜，其特征在于，所述的促进剂为1-甲基咪唑、2-甲基咪唑中的一种或两种。
7.根据权利要求2所述的用于LED灯带的FPC膜，其特征在于，所述的阻燃填料为氢氧化铝、阻燃剂OP935、阻燃剂OP930、碳酸钙中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的用于LED灯带的FPC膜，其特征在于，所述的保护膜为中离型或低离型的PET离型膜，厚度为25μm。
9.权利要求1-8中任一项所述的用于LED灯带的FPC膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)耐高温PET膜的预处理：对耐高温PET膜进行除湿、干燥，在涂胶面打电晕或进行底涂处理；
(b)热熔胶层的制备：
步骤1：将双酚A型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、特种改性环氧树脂、丁腈橡胶分别溶解在有机溶剂中；
步骤2：将溶解的双酚A型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、特种改性环氧树脂、丁腈橡胶在高速搅拌分散机中混合均匀，形成胶体，高速搅拌分散机的转速为500-600r/min，在温度50-60℃下搅拌3-5小时；
步骤3：将研磨好的阻燃填料缓慢均匀地添加到胶体中，分散均匀；
步骤4：加入溶解后的固化剂、促进剂并搅拌分散均匀，得到热熔胶；
(c)热熔胶层的涂布成型：通过高温涂布机在预处理过的耐高温PET膜的一面上涂布热熔胶层，3-5分钟后烘干并固化，覆盖保护膜，制得FPC单面膜；在FPC单面膜的耐高温PET膜的另一面上，涂布热熔胶层，3-5分钟后烘干并固化，覆盖保护膜，制得FPC双面膜；高温涂布机的温度为120-130℃，热熔胶层的厚度为20-25μm。
10.权利要求1-8中任一项所述的FPC膜应用于LED灯带贴片中。
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