CN110527440B - 一种黑色热熔胶带及其制备工艺和应用 - Google Patents

一种黑色热熔胶带及其制备工艺和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种黑色热熔胶带及其制备工艺和应用，该黑色热熔胶带包括离型层和胶膜层；离型层上表面涂覆胶膜层，胶膜包括以下重量份组分：聚酰胺树脂67～74、聚氨酯树脂6～9、增粘树脂4～6、导热填料0.3～0.7、触变剂5～9、抗氧化剂0.4～0.6、炭黑7～13；其制备工艺包括如下步骤：S1、将聚酰胺树脂、聚氨酯树脂与炭黑进行挤出共混；S2、再将S1中添加炭黑的聚酰胺、聚氨酯共混改性胶粒与增粘树脂、导热填料、触变剂、抗氧化剂进行挤出共混；S3、将共混后胶粒进行加热熔融涂布，熔融胶膜涂布在离型纸上，在水冷却辊上冷却干燥，得到黑色热熔胶带。本发明胶带能有效降低激光穿透能量，保护芯片。

Description

一种黑色热熔胶带及其制备工艺和应用
技术领域
本发明涉及胶粘材料技术领域，具体涉及一种黑色热熔胶带及其制备工艺和应用。
背景技术
目前国内用于双界面银行卡、手机SIM卡、普通接触式IC卡的生产工艺中，均采用透明的热熔胶膜完成IC模块与卡体的粘接。随着现在手机对SIM卡的尺寸要求越来越小，由最初的2FF到3FF再到4FF标准，而且对SIM卡整体的厚度要求也越来越薄，卡体厚度由0.8mm降到0.72mm厚。当前各个电信运营商要求在卡片的背面进行激光打码，往往会造成激光穿透PVC卡体层，将模块中的芯片损坏。为此，提出一种能有效的降低激光穿透能量的黑色热熔胶带具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种黑色热熔胶带，该黑色热熔胶带能有效的降低激光穿透能量，保护芯片。
本发明的另一目的在于提供一种上述黑色热熔胶带的制备工艺。
本发明的再一目的在于提供一种上述黑色热熔胶带的应用。
本发明是这样实现的，一种黑色热熔胶带，包括离型层和胶膜层；所述离型层上表面涂覆胶膜层，所述胶膜层厚度为40-80μm，所述胶膜包括以下重量份组分：
Figure GDA0003026053400000011
在上述技术方案中，优选的，所述胶膜包括以下重量份组分：
Figure GDA0003026053400000012
Figure GDA0003026053400000021
在上述技术方案中，优选的，所述导热填料为碳酸钙、滑石粉、石英、氧化锌、氧化钡、黏土、硫酸钡中的任意一种或多种物质的混合物组成。
在上述技术方案中，优选的，所述触变剂为气相二氧化硅，黏土，滑石粉，石蜡，松香树脂，石油树脂中的任意一种或多种物质的混合物组成。
在上述技术方案中，优选的，所述离型层为离型纸，所述离型纸的材质为双面硅油格拉辛纸。
上述黑色热熔胶带的制备工艺，包括如下步骤：
S1、将聚酰胺树脂、聚氨酯树脂与炭黑先进行双螺杆挤出机共混，使炭黑在胶粒体系中均匀分散；
S2、再将S1中添加了炭黑的聚酰胺、聚氨酯共混改性胶粒与增粘树脂、导热填料、触变剂、抗氧化剂进行双螺杆挤出共混；
S3、将共混后的胶粒放进涂布机中，进行加热熔融涂布，熔融的胶膜涂布在离型纸上，在水冷却辊上冷却干燥，得到黑色热熔胶带。
优选的，所述步骤S1)中，双螺杆挤出机的挤出温度为140～180℃，螺杆转速为20～40r/min。
优选的，所述步骤S2)中，挤出温度为140～180℃，螺杆转速为20～40r/min。
优选的，所述步骤S3)中，熔融温度为100～120℃，熔融的胶膜的粘度范围为700～1400Pa·s，涂布机速为15～25m/min，水冷却辊的水温为18-20℃。
上述黑色热熔胶带在双界面芯片卡上的应用。
通过在透明的聚酰胺热熔胶带中添加炭黑，使得透明的胶带具有一定的遮光性。在IC模块封装时，黑色的胶带能够有效阻隔和吸收激光能量，保护芯片。
与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：
1、本发明通过在聚酰胺树脂和聚氨酯树脂中添加适量的炭黑，使胶膜颜色变成黑色，可以有效的提高胶带整体的激光阻隔性能，加强了胶带的整体使用性能；
2、本发明的黑色热熔胶带应用在双界面芯片卡上，在粘接完成后，在PVC卡体和芯片之间就会有一层黑色的激光阻隔层，能有效的降低激光穿透能量，保护芯片；
3、与现有技术中使用透明热熔胶带的芯片因为激光的损坏率在0.05％(万分之五)相比，使用本发明的黑色热熔胶带，芯片因为激光穿透的损坏率接近于0，降低企业运行成本，具有显著的经济效益和社会效益。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并详细说明如下：
首先需要说明的是，以下实施例所使用的聚酰胺树脂、聚氨酯树脂和增粘树脂三种树脂：
聚酰胺树脂来源于美国化学高聚物公司(Polymer Co.,Ltd.)，软化点为105℃，150℃下熔融粘度为14.5万mPa·s。
聚氨酯树脂来源于国产烟台万华，普通热塑性聚氨酯树脂(TPU)，起到对胶膜的增韧改性以及调节胶膜熔点的作用。
增粘树脂选用C9石油树脂，软化点在120℃左右，分子量在2000，起到的主要作用是增加初粘性。
实施例1
本实施例提供一种黑色热熔胶带，包括离型层和胶膜层；离型层上表面涂覆胶膜层，胶膜层厚度为40μm，胶膜包括以下重量份组分：
Figure GDA0003026053400000031
导热填料为碳酸钙和滑石粉。
触变剂为气相二氧化硅。
抗氧化剂为抗氧剂1010。
离型层为离型纸，离型纸的材质为双面硅油格拉辛纸。
黑色热熔胶带的制备工艺，包括如下步骤：
S1、将聚酰胺树脂、聚氨酯树脂与炭黑先进行双螺杆挤出机共混，挤出温度为140℃，双螺杆挤出机的螺杆转速为20r/min，使炭黑在胶粒体系中均匀分散；
S2、再将S1中添加了炭黑的聚酰胺、聚氨酯共混改性胶粒与增粘树脂、导热填料、触变剂、抗氧化剂进行双螺杆挤出共混，挤出温度为140℃，螺杆转速为20r/min；
S3、将S2中共混后的胶粒放进涂布机中，进行加热熔融涂布，熔融温度为100℃，熔融的胶膜的粘度范围为700Pa·s，涂布机速为15m/min，熔融的胶膜涂布在双面硅油格拉辛纸上，涂布胶膜的厚度为40μm，在水温为18-20℃的水冷却辊上冷却干燥，分切成29mm宽度的卷状产品，得到黑色热熔胶带。
实施例2
本实施例提供一种黑色热熔胶带，包括离型层和胶膜层；离型层上表面涂覆胶膜层，胶膜层厚度为60μm，胶膜包括以下重量份组分：
Figure GDA0003026053400000041
导热填料为氧化锌。
触变剂为滑石粉和石蜡。
抗氧化剂为抗氧剂1010。
离型层为离型纸，离型纸的材质为双面硅油格拉辛纸。
黑色热熔胶带的制备工艺，包括如下步骤：
S1、将聚酰胺树脂、聚氨酯树脂与炭黑先进行双螺杆挤出机共混，挤出温度为160℃，双螺杆挤出机的螺杆转速为30r/min，使炭黑在胶粒体系中均匀分散；
S2、再将S1中添加了炭黑的聚酰胺、聚氨酯共混改性胶粒与增粘树脂、导热填料、触变剂、抗氧化剂进行双螺杆挤出共混，挤出温度为160℃，螺杆转速为30r/min；
S3、将S2中共混后的胶粒放进涂布机中，进行加热熔融涂布，熔融温度为110℃，熔融的胶膜的粘度范围为1100Pa·s，涂布机速为20m/min，熔融的胶膜涂布在双面硅油格拉辛纸上，涂布胶膜的厚度为60μm，在水温为18-20℃的水冷却辊上冷却干燥，分切成29mm或29.5mm宽度的卷状产品，得到黑色热熔胶带。
实施例3
本实施例提供一种黑色热熔胶带，包括离型层和胶膜层；离型层上表面涂覆胶膜层，胶膜层厚度为80μm，胶膜包括以下重量份组分：
Figure GDA0003026053400000051
导热填料为氧化钡和硫酸钡。
触变剂为松香树脂。
抗氧化剂为抗氧剂1010。
离型层为离型纸，离型纸的材质为双面硅油格拉辛纸。
黑色热熔胶带的制备工艺，包括如下步骤：
S1、将聚酰胺树脂、聚氨酯树脂与炭黑先进行双螺杆挤出机共混，挤出温度为180℃，双螺杆挤出机的螺杆转速为40r/min，使炭黑在胶粒体系中均匀分散；
S2、再将S1中添加了炭黑的聚酰胺、聚氨酯共混改性胶粒与增粘树脂、导热填料、触变剂、抗氧化剂进行双螺杆挤出共混，挤出温度为180℃，螺杆转速为30r/min；
S3、将S2中共混后的胶粒放进涂布机中，进行加热熔融涂布，熔融温度为120℃，熔融的胶膜的粘度范围为1400Pa·s，涂布机速为25m/min，熔融的胶膜涂布在双面硅油格拉辛纸上，涂布胶膜的厚度为80μm，在水温为18-20℃的水冷却辊上冷却干燥，分切成29mm或29.5mm宽度的卷状产品，得到黑色热熔胶带。
对比实施例
本实施例提供一种热熔胶带，包括离型层和胶膜层；离型层上表面涂覆胶膜层，胶膜层厚度为60μm，胶膜包括以下重量份组分：
Figure GDA0003026053400000061
导热填料为氧化锌。
触变剂为滑石粉和石蜡。
抗氧化剂为抗氧剂1010。
离型层为离型纸，离型纸的材质为双面硅油格拉辛纸。
黑色热熔胶带的制备工艺，包括如下步骤：
S1、将聚酰胺树脂、聚氨酯树脂先进行双螺杆挤出机共混，挤出温度为160℃，双螺杆挤出机的螺杆转速为30r/min，使胶粒体系均匀分散；
S2、再将S1中聚酰胺、聚氨酯共混改性胶粒与增粘树脂、导热填料、触变剂、抗氧化剂进行双螺杆挤出共混，挤出温度为160℃，螺杆转速为30r/min；
S3、将S2中共混后的胶粒放进涂布机中，进行加热熔融涂布，熔融温度为110℃，熔融的胶膜的粘度范围为1100Pa·s，涂布机速为20m/min，熔融的胶膜涂布在双面硅油格拉辛纸上，涂布胶膜的厚度为60μm，在水温为18-20℃的水冷却辊上冷却干燥，分切成29mm或29.5mm宽度的卷状产品，得到热熔胶带。
将对比实施例的热熔胶带和实施例2的黑色热熔胶带进行制卡及卡性能进行测定，结果见表1：
其中：弯曲性质：
测试规程：见GB/T 17554.1-2006第5.8项(ISO/IEC 10373-1：1998第5.8项)；
判定要求：同一片卡循环测试2000次后，测试卡体无开裂、破损，并且功能保持完好。
扭曲性质：
测试规程：见GB/T 17554.1-2006第5.9项(ISO/IEC 10373-1：1998第5.9项)；
判定要求：同一片卡循环测试2000次后，测试卡体无开裂、破损，并且功能保持完好。
模块粘接牢度：
6触点模块：粘接牢度测试仪(使用山度牌模块推力测试仪，φ6mm推块，下压速度10mm/分)≥90N。
8触点模块：粘接牢度测试仪(使用山度牌模块推力测试仪，φ8mm推块，下压速度10mm/分)≥120N。
表1对比测试结果
Figure GDA0003026053400000071
从表1可以看出，D860-B胶带制卡1片报废分析，在个人化工序中，首先通过接触式探针对芯片进行数据内容写入，其次再进行激光打码。依据：GB/T 16649.3-2006、ISO/IEC7816-3-1997识别卡.带触点的集成电路卡.第3部分:电信号和传输协议，对模块数据写入后进行ATR检测，此片的报废主要是ATR检测后模块数据异常，分析可能是个人化设备在数据写入时出现错误导致在ATR测试中失败，并不是由于激光将芯片物理损坏。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种黑色热熔胶带，其特征在于，包括离型层和胶膜层；所述离型层上表面涂覆胶膜层，所述胶膜层厚度为40-80μm，所述胶膜包括以下重量份组分：
Figure FDA0003026053390000011
所述导热填料为碳酸钙、滑石粉、石英、氧化锌、氧化钡、黏土、硫酸钡中的任意一种或多种物质的混合物组成；
所述触变剂为气相二氧化硅，黏土，滑石粉，石蜡，松香树脂，石油树脂中的任意一种或多种物质的混合物组成。
2.根据权利要求1所述的黑色热熔胶带，其特征在于，所述胶膜包括以下重量份组分：
Figure FDA0003026053390000012
3.根据权利要求1所述的黑色热熔胶带，其特征在于，所述离型层为离型纸，所述离型纸的材质为双面硅油格拉辛纸。
4.一种权利要求1-3任一项所述的黑色热熔胶带的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将聚酰胺树脂、聚氨酯树脂与炭黑先进行双螺杆挤出机共混，使炭黑在胶粒体系中均匀分散；
S2、再将S1中添加了炭黑的聚酰胺、聚氨酯共混改性胶粒与增粘树脂、导热填料、触变剂、抗氧化剂进行双螺杆挤出共混；
S3、将共混后的胶粒放进涂布机中，进行加热熔融涂布，熔融的胶膜涂布在离型纸上，在水冷却辊上冷却干燥，得到黑色热熔胶带。
5.根据权利要求4所述的黑色热熔胶带的制备工艺，其特征在于，所述步骤S1)中，双螺杆挤出机的挤出温度为140～180℃，螺杆转速为20～40r/min。
6.根据权利要求4所述的黑色热熔胶带的制备工艺，其特征在于，所述步骤S2)中，挤出温度为140～180℃，螺杆转速为20～40r/min。
7.根据权利要求4所述的黑色热熔胶带的制备工艺，其特征在于，所述步骤S3)中，熔融温度为100～120℃，熔融的胶膜的粘度范围为700～1400Pa·s，涂布机速为15～25m/min，水冷却辊的水温为18-20℃。
8.根据权利要求1-3任一项所述的黑色热熔胶带在双界面芯片卡上的应用。
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