CN110519979A - 一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带 - Google Patents

Abstract

一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带，具有八层结构，下背胶层涂覆在基材层的下层表面，下保护膜层上端粘接在下背胶层下层表面，第一金属层镀覆在基材层上层表面，第二金属层镀覆在第一金属层上层表面，第三金属层镀覆在第二金属层上层表面，上背胶层涂覆在第三金属层的上层表面，上保护膜层下端粘接在上背胶层下层表面，成品整体是扁平条形结构。本发明采用厚度薄、柔性好的PTFE离型膜作为基材，在PTFE离型膜表面镀覆有三层金属层，材料本身能起到涵盖高频及低频电磁辐射屏蔽效果，制得的成品厚度薄、柔性度大、不易碎裂及折断，能达到好的高频及低频电磁屏蔽效果，保证了电子设备的有效工作。基于上述，本发明具有好的应用前景。

Description

一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带

技术领域

本发明涉及电磁屏蔽材料领域，特别是一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带。

背景技术

随着电子信息产业的迅速发展，电子元件越来越小型化、高度集成化，电子仪器仪表也越来越轻量化、高速运行化、数字化、信号电平也越来越小，这样存在一个问题就是，小型化的电子元器件、电子仪器仪表相较于大型化的电子元器件、电子仪器仪表（以下统称为电子设备），因外部电磁干扰进而正常工作受到影响的几率相对更大。由于外界电磁的干扰，电子设备工作中容易出现失误，从而有带来严重后果的隐患。特别在军事设备领域，电子设备出现工作失误后，带来的后果更为严重；此外电子设备自身电磁辐射还会造成电磁信息泄密，给国家政治、经济和军事造成严重的损失。为了使电子设备具有抗电磁波干扰和防信息泄密的能力，就必须采取一定的屏蔽措施，开展电磁波屏蔽材料的研发、制造就显得尤为重要。

为了达到电子设备具有抗电磁波干扰和防信息泄密的能力，现有的技术中，主要采用具有电磁屏蔽功能的屏蔽胶带、粘接在需要屏蔽的电子设备部件上，从而达到屏蔽效果。传统的屏蔽胶带主要通过在基材上镀覆或粘接导电性好的材料实现电磁屏蔽（比如粘接铜箔层），但是现有屏蔽材料铜箔层往往只在高频段具有好的屏蔽效果，在低频段电磁屏蔽性能很低或者几乎没有屏蔽功能。对于低频磁场，由于其频率低，趋肤效应很小，吸收损耗很小，并且由于其波阻抗很低，反射损耗也很小，因此单纯靠现有材料吸收和反射很难获得需要的低频段电磁屏蔽效能。

再者，现有电磁屏蔽胶带导电基材层基本采用的是铝塑膜，由于铝塑膜和铜箔层具有一定厚度，因此导致制得的成品厚度较大，一般在2mm以上，这样会到来一个问题就是，当安装作为空间狭窄的小型电子设备内元件屏蔽时（比如手机内等），会非常不便。还有一个问题就是，由于铝塑膜和铜箔层具有一定强度，可塑性小，这样当屏蔽胶带应用在弯折度角度大、形状不规则的电子部件时（举例来说，对变压器等表面的屏蔽包裹），达不到好的两者之间贴合效果，从而对安装以及电磁屏蔽效果都会造成一定影响，且还存在铝塑膜碎裂、折断等的问题。高导磁率材料（比如纯铁、硅钢片、坡莫合金等），特别铁镍合金（坡莫合金）在弱磁场下具有高磁导率和低矫顽力，是一种较好的低频软磁材料，因此采用铁镍合金作为电磁屏蔽胶带的材料会取得好的低频电磁屏蔽效果。但是现有的电磁屏蔽胶带不具有上述材料，因此无法取得好的低频电磁屏蔽效果。

综上所述，提供一种柔性好、厚度低，不但具有好的高频电磁屏蔽效果，还具有好的低频电磁屏蔽效果的胶带显得尤为必要。

发明内容

为了克服现有电磁屏蔽胶带因结构所限，存在厚度高、柔性度不佳、不具有好的低频电磁屏蔽效果的弊端，本发明提供了采用厚度薄、柔性好的PET离型膜作为基材，通过现有成熟的磁控溅射及电镀工艺等在PTFE离型膜表面镀覆有三层金属层，第一层是金属铜、镍、铁、银等单质金属层，第二层是金属铜、镍、铁、银等单质金属或合金层，第三层是铁镍合金层，三层金属层、层层叠合，厚度薄、能更好的无死角覆盖基材，材料本身能起到涵盖高频及低频电磁辐射屏蔽效果，制得的成品厚度薄（不超过0.6mm）、柔性度大、不易碎裂及折断，能方便应用在安装空间狭窄的小型电子设备内使用，且能更加贴合形状不规则的电子部件表面，达到好的高频及低频电磁屏蔽效果，保证了电子设备有效工作的一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带，其特征在于具有八层结构，由上至下分别是上保护膜、上背胶层、第三金属层、第二金属层、第一金属层、基材层、下背胶层、下保护膜层；所述第一金属层、第二金属层、第三金属层分别作为导电金属层、高频屏蔽层、低频屏蔽层，基材层是PTFE离型膜；所述下背胶层涂覆在基材层的下层表面，下保护膜层上端粘接在下背胶层下层表面；所述第一金属层镀覆在基材层上层表面，第二金属层镀覆在第一金属层上层表面，第三金属层镀覆在第二金属层上层表面；所述上背胶层涂覆在第三金属层的上层表面，上保护膜层下端粘接在上背胶层下层表面；所述上保护膜、上背胶层、第三金属层、第二金属层、第一金属层、基材层、下背胶层、下保护膜层按层次组合成型后，成品整体是扁平条形结构，成品绕成环卷状，成品上下端均为平整水平状态、厚度小于0.6mm。

进一步地，所述基材层还能采用PET离型膜、PE离型膜、OPP离型膜中的一种。

进一步地，所述上背胶层、下背胶层是热熔胶，还能采用压敏胶。

进一步地，所述上保护膜、下保护膜层是不干胶纸保护纸膜。

进一步地，所述导电金属层采用镀铜层。

进一步地，所述高频屏蔽层采用镀镍层。

进一步地，所述低频屏蔽层采用铁镍合金层。

进一步地，所述导电金属层还能采用金属镍、铁、银等单质金属中的一种，高频屏蔽层还能采用金属铜、铁、银等单质金属中的一种或合金。

进一步地，所述低频屏蔽层镀液组份为硫酸镍20~240g/L，氯化镍10~60 g/L，硫酸亚铁20~150 g/L，络合剂10~100 g/L，硼酸10~60 g/L，糖精0.5~5 g/L，苯亚磺酸钠0.1~0.5g/L，镀液操作温度为30-80℃，PH值为2~5。

本发明有益效果是：本发明应用中，把电磁屏蔽带卷根据需要截取一定的长度，然后将下保护膜撕开后，通过背胶层粘接在需要屏蔽的电子设备部件表面上。本发明采用厚度薄、柔性好的PTFE离型膜作为基材，PTFE离型膜相较于现有的铝塑膜基材具有更好的柔性、且厚度更薄。通过现有成熟的磁控溅射及电镀工业技术在PTFE离型膜表面镀覆有三层金属层，第一层是金属铜、镍、铁、银等单质金属中的一种，第二层是金属铜、镍、铁、银等单质金属或合金中一种，第三层是铁镍合金层（坡莫合金），三层金属层、层层叠合，厚度薄、能更好的无死角覆盖基材，材料本身能起到好的涵盖高频及低频电磁辐射屏蔽效果，制得的成品厚度薄（不超过0.6mm）、柔性度大、不易碎裂及折断，能方便应用在安装空间狭窄的小型电子设备内使用，且能更加贴合形状不规则的电子部件表面，达到更好的高频及低频电磁屏蔽效果，保证了电子设备的有效工作。基于上述，所以本发明具有好的应用前景。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

图1是本发明一段剖面结构示意图。

具体实施方式

图1中所示，一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带，具有八层结构，由上至下分别是上保护膜1、上背胶层2、第三金属层3、第二金属层4、第一金属层5、基材层6、下背胶层7、下保护膜层8；所述第一金属层5、第二金属层4、第三金属层3分别作为导电金属层、高频屏蔽层、低频屏蔽层，基材层6是PTFE离型膜；所述下背胶层7涂覆在基材层6的下层表面，下保护膜层8上端粘接在下背胶层7下层表面；所述第一金属层5镀覆在基材层6上层表面，第二金属层4镀覆在第一金属层5上层表面，第三金属层3镀覆在第二金属层4上层表面；所述上背胶层2涂覆在第三金属层3的上层表面，上保护膜层1下端粘接在上背胶层2下层表面；所述上保护膜1、上背胶层2、第三金属层3、第二金属层4、第一金属层5、基材层6、下背胶层7、下保护膜层8按层次组合成型后，成品整体是扁平条形结构，成品绕成环卷状，成品上下端均为平整水平状态、厚度小于0.6mm。

图1中所示，PTFE离型膜层6厚度为0.05mm，还能采用PET离型膜、PE离型膜、OPP离型膜中的一种。上背胶层2、下背胶层7是热熔胶，还能采用压敏胶，热敏胶常温下加热用工业领域中涂胶流程工艺进行涂覆操作。上保护膜1、下保护膜层8是不干胶纸保护纸膜。导电金属层5采用工业领域中磁控溅射或真空蒸镀工艺将铜镀覆在基材层上层表面，镀铜层阻抗小于1.5Ω/□,厚度为600Å, 电流密度为400A/dm²。高频屏蔽层4采用工业领域中电镀工艺将镍镀覆在第一金属层5的上层表面，镀镍层阻抗小于2Ω/□，厚度为500Å, 电流密度为260A/dm²。低频屏蔽层3采用工业领域中电镀工艺将铁镍合金（坡莫合金）镀覆在第二金属层4的上层表面，铁镍合金层3阻抗小于2.5Ω/□，厚度为500Å，电流密度为300A/dm²。导电金属层5还能采用金属镍、铁、银等单质金属中的一种，高频屏蔽层4还能采用金属铜、铁、银等单质金属中的一种或合金。所述低频屏蔽层3镀液组份为硫酸镍20~240g/L，氯化镍10~60g/L，硫酸亚铁20~150 g/L，络合剂10~100 g/L，硼酸10~60 g/L，糖精0.5~5 g/L，苯亚磺酸钠0.1~0.5 g/L，镀液操作温度为30-80℃，PH值为2~5。

图1中所示，本发明应用中，把电磁屏蔽带卷根据需要截取一定的长度，然后将下保护膜8撕开后，通过下背胶层7粘接在需要屏蔽的电子设备部件表面上。本发明采用厚度薄、柔性好的PTFE离型膜6作为基材，PTFE离型膜6相较于现有的铝塑膜基材具有更好的柔性、厚度更薄；本发明通过现有成熟的磁控溅射及电镀工业技术在基材层6上镀覆有三层导电金属层5、高频屏蔽层4、低频屏蔽层3，三层金属层、层层叠合，厚度薄、能更好的无死角覆盖基材层6，制得的成品整体厚度薄（不超过0.6mm）、柔性度大、不易碎裂及折断、弯曲度更大，能方便应用在安装空间狭窄的小型电子设备内使用，且能更加贴合形状不规则的电子部件表面。本发明第一金属层5是金属铜、镍、铁、银等单质金属中的一种，第一金属层5的金属铜等使第一金属层5导电方向不处于杂乱状态，导电性能稳定，能对外界电磁波干扰信号以及自身产生的电磁信号进行有效屏蔽，保证了电子设备的正常工作。第二金属层4是金属铜、镍、铁、银等单质金属中的一种或合金，上述材料能在高频段起到好的电磁干扰屏蔽效果，保证了电子设备在高频段电磁干扰情况下仍然能正常工作，并能防止自身产生的高频电磁信号对其余电子设备工作造成影响。第三金属层3是铁镍合金层（坡莫合金），铁镍合金层能在低频段起到好的电磁干扰屏蔽效果，保证了电子设备在低频段电磁干扰情况下仍然能正常工作，并能防止自身产生的低频电磁信号对其余电子设备工作造成影响。本发明通过多层金属层共同作用，保证了应用本发明的电子设备能达到好的高、低频段电磁干扰屏蔽效果，且厚度薄、柔性佳，应用的区域更为广泛。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带，其特征在于具有八层结构，由上至下分别是上保护膜、上背胶层、第三金属层、第二金属层、第一金属层、基材层、下背胶层、下保护膜层；所述第一金属层、第二金属层、第三金属层分别作为导电金属层、高频屏蔽层、低频屏蔽层，基材层是PTFE离型膜；所述下背胶层涂覆在基材层的下层表面，下保护膜层上端粘接在下背胶层下层表面；所述第一金属层镀覆在基材层上层表面，第二金属层镀覆在第一金属层上层表面，第三金属层镀覆在第二金属层上层表面；所述上背胶层涂覆在第三金属层的上层表面，上保护膜层下端粘接在上背胶层下层表面；所述上保护膜、上背胶层、第三金属层、第二金属层、第一金属层、基材层、下背胶层、下保护膜层按层次组合成型后，成品整体是扁平条形结构，成品绕成环卷状，成品上下端均为平整水平状态、厚度小于0.6mm。

2.根据权利要求1所述的一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带，其特征在于，基材层还能采用PET离型膜、PE离型膜、OPP离型膜中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带，其特征在于，上背胶层、下背胶层是热熔胶，还能采用压敏胶。

4.根据权利要求1所述的一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带，其特征在于，上保护膜、下保护膜层是不干胶纸保护纸膜。

5.根据权利要求1所述的一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带，其特征在于，导电金属层采用镀铜层。

6.根据权利要求1所述的一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带，其特征在于，高频屏蔽层采用镀镍层。

7.根据权利要求1所述的一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带，其特征在于，低频屏蔽层采用铁镍合金层。

8.根据权利要求1所述的一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带，其特征在于，导电金属层还能采用金属镍、铁、银等单质金属中的一种，高频屏蔽层还能采用金属铜、铁、银等单质金属中的一种或合金。

9.根据权利要求1所述的一种具有宽频屏蔽效能的柔性电磁屏蔽带，其特征在于，低频屏蔽层镀液组份为硫酸镍20~240g/L，氯化镍10~60 g/L，硫酸亚铁20~150 g/L，络合剂10~100 g/L，硼酸10~60 g/L，糖精0.5~5 g/L，苯亚磺酸钠0.1~0.5 g/L，镀液操作温度为30-80℃，PH值为2~5。