CN111040654A - 一种无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺 - Google Patents

一种无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺，主要包括涂层、PET膜、第一粘附层、石墨膜、第二粘附层和离型纸，所述石墨膜底端涂布有第二粘附层，第二粘附层粘附有离型纸，所述石墨膜顶端涂布有第一粘附层，第一粘附层顶端贴附有PET膜，PET膜顶端涂布有涂层。本发明在结构上设计合理，因为有PET的支撑，所以对位操作比较方便，且通过镀铜和开孔处理，提高接触面积，使得粘附更牢固，多层的设置，使得膜更加坚韧，提高成品的质量。

Description

一种无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺
技术领域
本发明涉及一种石墨膜，具体是一种无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺。
背景技术
石墨膜因其高的热导率而发挥高的散热性，但具有表面活性低、与树脂或金属、其它材料的密合性低这样的特征。例如，当使用石墨膜作为基板用的散热材料时，有在石墨膜表面直接形成环氧树脂等树脂层的方法，但在边进行加压或加热边成形的条件下，在石墨膜与树脂层间容易产生空隙或浮起，进而，当将在表面形成有树脂层的石墨膜暴露于软钎焊接工序等高温条件下时，由于石墨膜与树脂层间的粘接强度不充分，所以有时因石墨膜与树脂的线膨胀差而导致在石墨膜与树脂层间产生浮起或剥离，当将石墨膜与金属板复合时，可以考虑使用软钎料等进行钎焊的方法，但石墨膜与软钎料的亲和性也差，难以利用软钎料进行接合。
现有的石墨膜的内部线圈易在加工时产生裂缝，影响加工的成品质量，在生产时，薄膜柔软轻薄，对位易褶皱，在操作上具有一定的难度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺，主要包括涂层、PET膜、第一粘附层、石墨膜、第二粘附层和离型纸，所述石墨膜底端涂布有第二粘附层，第二粘附层粘附有离型纸，所述石墨膜顶端涂布有第一粘附层，第一粘附层顶端贴附有PET膜，PET膜顶端涂布有涂层。
一种无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺，包括如下工艺步骤：
1.精确称取脂肪族二胺单体溶解于GBL和DMAc的混合溶剂中，通入氮气，水浴控制温度为25℃，在搅拌状态下分批次加入等摩尔量的芳香族二酐单体，继续搅拌8h得到聚酰胺酸溶液，再取乙酸酐、三乙胺混合溶剂加入上述聚酰胺酸溶液中，在50℃搅拌反应12h。后将溶液倒入足量的去离子水中得到聚酰亚胺沉淀，过滤，使用乙醇洗涤滤饼数次，然后在70℃真空干燥24h得到聚酰亚胺粉体。
2.炭黑溶液的配制，准确称取一定量的炭黑分散剂，加入MEK搅拌溶解，然后加入对应比例的炭黑，使得最终炭黑固体含量为25％，加入玻璃珠置于分散机上摇摆4h分散待用。
3.黑色聚酰亚胺溶液的配制，取固含量为20％的聚酰亚胺溶液100g，加入固含量为25％的炭黑溶液适量。高速搅拌8h后待用。
4.将上述已经分散好的黑色聚酰亚胺溶液均匀的涂覆于PET膜上，通过调节涂头的间隙，得到烘干溶剂后黑色聚酰亚胺薄膜的厚度为3μm，在PET膜顶端形成涂层。
5.通过对有机高分子薄膜进行卷绕工序；低温碳化；高温石墨化；开卷收料，得到人工石墨膜半成品并和柔性石墨纸分别收卷，通过NC钻头加工以0.50mm的贯穿孔间距在石墨膜中形成直径为0.20mm的贯穿孔(贯穿孔外径间距离为0.30mm、开孔率为12.6％)。
6.将各层之间涂布粘附胶，压延处理，将人工石墨膜半成品压附在离型纸上，将带有涂层的PET膜粘附在石墨膜上侧。
作为本发明进一步的方案：对所述石墨膜半成品进行镀铜，在石墨膜的两面及贯穿孔内形成铜层，镀层厚度以两面计设为10μm(单面为5μm)，这样操作，制成贯穿孔部铜面积比例为1.2％、厚度为50μm的石墨复合膜。
作为本发明再进一步的方案：所述第一粘附层和第二粘附层采用常规环氧胶水VF35C，控制胶层厚度，使得烘干溶剂后环氧胶层的厚度为5μm。
作为本发明再进一步的方案：所述聚酰亚胺粉体使用GBL以及DMAc混合液配置成固含量为20％的溶液待用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明在结构上设计合理，因为有PET的支撑，所以对位操作比较方便，且通过镀铜和开孔处理，提高接触面积，使得粘附更牢固，多层的设置，使得膜更加坚韧，提高成品的质量。
附图说明
图1为无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺的结构示意图。
图中：涂层1、PET膜2、第一粘附层3、石墨膜4、第二粘附层5、离型纸6。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1，本发明实施例中，一种无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺，主要包括涂层1、PET膜2、第一粘附层3、石墨膜4、第二粘附层5和离型纸6，所述石墨膜4底端涂布有第二粘附层5，第二粘附层5粘附有离型纸6，所述石墨膜4顶端涂布有第一粘附层3，第一粘附层3顶端贴附有PET膜2，PET膜2顶端涂布有涂层1。
一种无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺，包括如下工艺步骤：
1.精确称取脂肪族二胺单体溶解于GBL和DMAc的混合溶剂中，通入氮气，水浴控制温度为25℃，在搅拌状态下分批次加入等摩尔量的芳香族二酐单体，继续搅拌8h得到聚酰胺酸溶液，再取乙酸酐、三乙胺混合溶剂加入上述聚酰胺酸溶液中，在50℃搅拌反应12h。后将溶液倒入足量的去离子水中得到聚酰亚胺沉淀，过滤，使用乙醇洗涤滤饼数次，然后在70℃真空干燥24h得到聚酰亚胺粉体。
2.炭黑溶液的配制，准确称取一定量的炭黑分散剂，加入MEK搅拌溶解，然后加入对应比例的炭黑，使得最终炭黑固体含量为25％，加入玻璃珠置于分散机上摇摆4h分散待用。
3.黑色聚酰亚胺溶液的配制，取固含量为20％的聚酰亚胺溶液100g，加入固含量为25％的炭黑溶液适量。高速搅拌8h后待用。
4.将上述已经分散好的黑色聚酰亚胺溶液均匀的涂覆于PET膜2上，通过调节涂头的间隙，得到烘干溶剂后黑色聚酰亚胺薄膜的厚度为3μm，在PET膜2顶端形成涂层1。
5.通过对有机高分子薄膜进行卷绕工序；低温碳化；高温石墨化；开卷收料，得到人工石墨膜半成品并和柔性石墨纸分别收卷，通过NC钻头加工以0.50mm的贯穿孔间距在石墨膜中形成直径为0.20mm的贯穿孔(贯穿孔外径间距离为0.30mm、开孔率为12.6％)，然后，进行镀铜，在石墨膜的两面及贯穿孔内形成铜层，镀层厚度以两面计设为10μm(单面为5μm)，这样操作，制成贯穿孔部铜面积比例为1.2％、厚度为50μm的石墨复合膜。
6.将各层之间涂布粘附胶，压延处理，将人工石墨膜半成品压附在离型纸6上，将带有涂层1的PET膜2粘附在石墨膜4上侧。
所述第一粘附层3和第二粘附层5采用常规环氧胶水VF35C，控制胶层厚度，使得烘干溶剂后环氧胶层的厚度为5μm。
所述聚酰亚胺粉体使用GBL以及DMAc混合液配置成固含量为20％的溶液待用。
本发明的工作原理是：
本发明涉及一种无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺，因为有PET的支撑，使得带有炭黑的涂层1相比更加坚挺，所以对位操作比较方便，且炭黑的添加提高整体导热的能力，避免合膜的整体出现导热断层，且通过镀铜和开孔处理，使得粘附更贱牢固，多层的设置，使得膜更加坚韧，通过后期切片检测，发现都没有铜箔线圈拐角处断裂的现象，提高成品的质量，化金处理后都没有出现药水渗透、整体膜放生变色情况，在性能上可满足客户要求，同时，由于膜是采用先制备可溶性聚酰亚胺后加入炭黑再涂覆的方式生产，这样，膜的厚度以及透光率不再局限于膜厂家，可以随时满足下游客户对不同厚度产品的要求。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不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。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
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，各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 (5)

1.一种无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺，主要包括涂层(1)、PET膜(2)、第一粘附层(3)、石墨膜(4)、第二粘附层(5)和离型纸(6)，其特征在于，所述石墨膜(4)底端涂布有第二粘附层(5)，第二粘附层(5)粘附有离型纸(6)，所述石墨膜(4)顶端涂布有第一粘附层(3)，第一粘附层(3)顶端贴附有PET膜(2)，PET膜(2)顶端涂布有涂层(1)。
一种无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺，包括如下工艺步骤：
1)精确称取脂肪族二胺单体溶解于GBL和DMAc的混合溶剂中，通入氮气，水浴控制温度为25℃，在搅拌状态下分批次加入等摩尔量的芳香族二酐单体，继续搅拌8h得到聚酰胺酸溶液，再取乙酸酐、三乙胺混合溶剂加入上述聚酰胺酸溶液中，在50℃搅拌反应12h。后将溶液倒入足量的去离子水中得到聚酰亚胺沉淀，过滤，使用乙醇洗涤滤饼数次，然后在70℃真空干燥24h得到聚酰亚胺粉体。
2)炭黑溶液的配制，准确称取一定量的炭黑分散剂，加入MEK搅拌溶解，然后加入对应比例的炭黑，使得最终炭黑固体含量为25％，加入玻璃珠置于分散机上摇摆4h分散待用。
3)黑色聚酰亚胺溶液的配制，取固含量为20％的聚酰亚胺溶液100g，加入固含量为25％的炭黑溶液适量。高速搅拌8h后待用。
4)将上述已经分散好的黑色聚酰亚胺溶液均匀的涂覆于PET膜(2)上，通过调节涂头的间隙，得到烘干溶剂后黑色聚酰亚胺薄膜的厚度为3μm，在PET膜(2)顶端形成涂层(1)。
5)通过对有机高分子薄膜进行卷绕工序；低温碳化；高温石墨化；开卷收料，得到人工石墨膜半成品并和柔性石墨纸分别收卷，通过NC钻头加工以0.50mm的贯穿孔间距在石墨膜中形成直径为0.20mm的贯穿孔。
6)将各层之间涂布粘附胶，压延处理，将人工石墨膜半成品压附在离型纸(6)上，将带有涂层(1)的PET膜(2)粘附在石墨膜(4)上侧。
2.根据权利要求1所述的无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺，其特征在于，所述第一粘附层(3)和第二粘附层(5)采用常规环氧胶水VF35C，控制胶层厚度，使得烘干溶剂后环氧胶层的厚度为5μm。
3.根据权利要求1所述的无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺，其特征在于，步骤(1)中所述聚酰亚胺粉体使用GBL以及DMAc混合液配置成固含量为20％的溶液待用。
4.根据权利要求1所述的无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺，其特征在于，对步骤(5)中所述人工石墨膜半成品进行镀铜，在石墨膜的两面及贯穿孔内形成铜层，镀层厚度以两面计设为10μm，单面为5μm，这样操作，制成贯穿孔部铜面积比例为1.2％、厚度为50μm的石墨复合膜。
5.根据权利要求1所述的无线充电石墨网格膜配方、结构及工艺，其特征在于，步骤(5)中所述贯穿孔外径间距离为0.30mm、开孔率为12.6％。
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