CN113812220B - 导电多层膜和垫圈 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于在两个导电表面之间提供电气通路的导电多层膜，该导电多层膜包括塑料背衬层、设置在塑料背衬层的第一例上的导电层以及设置在塑料背衬层的相反的第二侧上的恢复层。该多层膜的平均厚度小于约100微米。中空垫圈可通过将该多层膜卷绕或弯曲成柔性中空闭环而由该多层膜形成。当该多层膜被卷绕以形成具有不超过约7mm的外径的柔性闭环并且导电层形成环的外层时，当该环在直径上被压缩至少20％时，闭环的横跨闭环的直径的电阻保持小于约2Ω。
Description
背景技术
电子设备可使用导电垫圈在相对的导电结构之间形成电气通路。
发明内容
在本说明书的一些方面，提供了一种用于在两个导电表面之间提供电气通路的导电多层膜。该多层膜包括塑料背衬层、设置在塑料背衬层的第一例上的导电层以及设置在塑料背衬层的相反的第二侧上的恢复层。该多层膜的平均厚度小于约100微米。当该多层膜被卷绕以形成具有不超过约7mm的外径的柔性闭环并且导电层形成环的外层时，当该环在直径上被压缩至少20％时，闭环的横跨闭环的直径的电阻保持小于约2Ω。
在本说明书的一些方面，提供了一种通过以下方式形成的中空垫圈：将多层膜卷绕成柔性中空环的形状，并且将多层膜的相反的第一侧和第二侧的第一部分和第二部分彼此粘结以形成柔性中空闭环。该多层膜具有小于约40微米的平均厚度。该多层膜包括形成闭环的最外层的导电层和设置在导电层上并且包含丙烯酸类聚合物的恢复层。在移除将中空垫圈在初始直径上压缩超过约50％的力之后，垫圈重新获得其初始直径的至少40％。
在本说明书的一些方面，提供了一种通过以下方式形成的中空垫圈：将多层膜弯曲成柔性中空环的形状，并且将多层膜的相同侧的第一部分和第二部分彼此粘结以形成柔性中空闭环。该多层膜具有小于约40微米的平均厚度。该多层膜包括形成闭环的最外层的导电层和设置在导电层上并且包含丙烯酸类聚合物的恢复层。在移除将中空垫圈在初始直径上压缩超过约80％的力之后，垫圈重新获得其初始直径的至少40％。
在本说明书的一些方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括沿第一方向间隔开并且彼此面对的导电的第一表面和第二表面，以及设置在第一表面和第二表面之间的第一压缩圆柱体。第一压缩圆柱体沿与第一方向正交的纵向第二方向延伸并且包括设置在电绝缘内层上的导电外层，该电绝缘内层包括组合物的反应产物，该组合物包括环状侧链丙烯酸酯、丙烯酸嵌段共聚物和交联剂。导电外层通过与第一表面和第二表面进行电接触和物理接触而在第一表面和第二表面之间提供导电通路。第一压缩圆柱体具有沿第一方向的外部尺寸D1和沿与第一方向和第二方向正交的第三方向的较长外部尺寸D3，其中D3/D1≥1.2。
附图说明
图1是导电多层膜的示意性剖视图；
图2A是卷绕形成柔性闭环的多层膜的示意性剖视图；
图2B是图2A的柔性闭环在其直径上被压缩后的示意性剖视图；
图3A至图3B是中空垫圈的示意性俯视图；
图4至图5是通过卷绕多层膜形成的中空垫圈的示意性剖视图；
图6A是通过弯曲多层膜形成的中空垫圈的示意性剖视图；
图6B是图6A的中空垫圈在其直径上被压缩后的示意性剖视图；
图7是包括一个压缩圆柱体的电子设备的示意性剖视图；
图8是包括两个压缩圆柱体的电子设备的示意性剖视图；
图9是示例性垫圈和对比垫圈的闭环电阻与压缩距离的关系图；
图10是几个示例性垫圈的闭环电阻与压缩距离的关系图；并且
图11是将垫圈压缩至给定压缩距离的力与垫圈上的所得电阻的关系图。
具体实施方式
在以下说明中参考附图，该附图形成本发明的一部分并且其中以举例说明的方式示出各种实施方案。附图未必按比例绘制。应当理解，在不脱离本说明书的范围或实质的情况下，可设想并进行其他实施方案。因此，以下具体实施方式不应被视为具有限制意义。
电子设备可使用导电垫圈在相对的导电结构之间形成电气通路，例如如美国专利号9，119，285(Tarkington等人)中一般性地描述。根据本说明书的一些实施方案，与常规导电垫圈相比，该导电垫圈可由多层膜制成，该多层膜具有提供改善的电性能(例如，提供低电阻并且在压缩时保持低电阻)和/或改善的机械性能(例如，在移除压缩垫圈的力之后改善的恢复)的层结构。
在一些实施方案中，多层膜包括至少两个层，其中这些层中的一个层为导电层，并且两个层中的另一个层为恢复层或电绝缘层中的至少一者。在一些实施方案中，当多层膜被卷绕以形成闭环并且该环被压缩时，恢复层有助于闭环恢复其初始未压缩形状的至少相当大一部分。恢复层可为电绝缘层和/或可由本文所述的组合物形成。在一些实施方案中，多层膜还包括设置在导电层和恢复层之间的塑料背衬层。根据一些实施方案，已发现，可选择用于形成中空垫圈的多层膜的恢复层(例如，通过由本文别处所述的丙烯酸类聚合物形成恢复层)，以提供期望的恢复(例如，在垫圈被压缩超过50％之后恢复至少40％或甚至至少60％)，甚至当多层膜较薄(例如，小于约100微米厚，或甚至小于约40微米厚)时也是如此。
图1是包括导电层120和恢复层130的导电多层膜100的示意性剖视图。在例示的实施方案中，多层膜100还包括塑料背衬层110。在其他实施方案中，导电层120可直接设置在恢复层130上。在例示的实施方案中，多层膜包括塑料背衬层110、设置在塑料背衬层1l0的第一侧112上的导电层120以及设置在塑料背衬层110的相反的第二侧114上的恢复层130。在一些实施方案中，多层膜100适用于在两个导电表面之间提供电气通路(参见例如图6)。在一些实施方案中，多层膜100的平均厚度(例如，膜厚度的膜面积的未加权平均值)小于约100微米、或小于约60微米、或小于约50微米、或小于约40微米。
本文所述的任何多层膜或垫圈或圆柱体的导电层可为或可包括金属，或者可为或可包括氧化物(例如，氧化铟锡)。在一些实施方案中，导电层包括铜、镍、银、铝、金、氧化铟锡(ITO)和锡中的一者或多者。例如，导电层120可为镀覆到塑料背衬层110的第一例112上的金属层，或者可为涂覆到塑料背衬层110的第一例112上的导电涂层(例如，氧化铟锡涂层)。塑料背衬层110可为任何合适的塑料层，诸如例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基底或聚酰亚胺基底。恢复层130可通过将涂层涂覆到塑料背衬层110的第二侧114上然后固化该涂层而形成。
图2A是被卷绕以形成具有外径D0的柔性闭环200的多层膜100的示意性剖视图，其中导电层120形成环200的外层。在一些实施方案中，外径D0不超过约7mm、或不超过约5mm、或不超过约3mm、或不超过约2mm。在一些实施方案中，外径D0为至少约0.2mm、或至少约0.5mm、或至少约1mm、或至少约2mm、或至少约3mm、或至少约4mm。在一些实施方案中，外径D1在从这些下限中的任一个下限至大于下限的上限中的任一个上限的范围内。图2B是柔性闭环200在直径上被压缩至较小外径D0之后的情况。D0可(例如，通过如图2B中示意性所示的力F)被压缩至D1，压缩量为至少约20％((D0-D1)/D0*100％至少约20％)、或至少约50％、或至少约60％、或至少约70％、或至少约80％、或至少约90％、或在这些压缩值中的任何两个压缩值之间的范围内(例如，在约20％至约50％的范围内)。在一些实施方案中，当多层膜100被卷绕以形成具有外径D0的柔性闭环200并且导电层120形成环200的外层时，当闭环200在直径上被压缩至少20％时，闭环的横跨闭环的直径的电阻保持小于约2Ω。在一些实施方案中，当闭环200在直径上被压缩至少20％时，该环的横跨闭环的直径的电阻保持小于约1Ω、或小于约0.5Ω、或小于约0.4Ω、或小于约0.3Ω。在一些实施方案中，当环的压缩从约20％变化至约50％时，闭环的横跨闭环的直径的电阻变化小于约50％。
可选择各种层(例如，恢复层)的厚度和/或模量，以在施加指定的力或力的范围时提供期望的压缩。在一些实施方案中，在直径上施加的小于约0.4kg的压缩力F将环200在直径上压缩超过约80％。在一些实施方案中，沿环的长度在直径上对环的单位长度施加的压缩力小于约16kg/m或小于约15kg/m时，环在直径上被压缩超过约80％。单位长度的压缩力为力F(参见例如图2B)除以长度L(参见例如图3A或图3B)。在一些实施方案中，在移除将闭环200在初始直径D0上压缩超过约50％、或超过约60％、或超过约60％、或超过约70％、或超过约80％、或超过约90％的力之后，闭环200重新获得其初始直径的至少40％。在一些实施方案中，在移除在闭环200的初始直径上施加的约2kg的压缩力F之后，闭环200重新获得其初始直径的至少40％。在一些实施方案中，在移除沿闭环200的长度在闭环200的初始直径上对闭环200的单位长度施加的约79kg/m或约80kg/m的压缩力之后，闭环200重新获得其初始直径的至少40％。在一些实施方案中，在移除力F或单位长度的力之后，闭环200重新获得其初始直径D0的至少50％、或至少60％、或至少65％、或至少70％。
在一些实施方案中，如果多层膜100首先在约85℃的温度和约85％的相对湿度下老化超过约50小时，然后将多层膜100卷绕以形成具有不超过约7mm的外径D0的柔性闭环200并且导电层形成环200的外层，在移除将闭环200在初始直径上压缩超过约50％的力F之后，闭环200重新获得其初始直径D0的至少40％。在一些实施方案中，闭环在初始直径上被压缩超过约60％、或超过约60％、或超过约70％、或超过约80％、或超过约90％。在一些实施方案中，在移除力F之后，闭环重新获得其初始直径D0的至少50％、或至少60％、或至少65％、或至少70％。
在一些实施方案中，中空垫圈250通过以下方式形成：将多层膜(例如，多层膜100或别处所述的其他多层膜)卷绕成柔性中空环200的形状，并且将多层膜的相反的第一侧和第二侧(例如，多层膜100的侧102和侧104)的第一部分253和第二部分251彼此粘结以形成柔性中空闭环200。第一部分253和第二部分251可经由粘合剂255彼此粘结，粘合剂可为导电粘合剂。在其他实施方案中，中空垫圈(参见例如图6A)通过以下方式形成：将多层膜弯曲成柔性中空环的形状，并且将多层膜的相同侧(例如，多层膜100的侧104)的第一部分和第二部分彼此粘结以形成柔性中空闭环。在图2A至图2B示意性地示出的实施方案，使用多层膜100形成垫圈250。在一些实施方案中，使用具有小于约40微米的平均厚度并且包括导电层和恢复层的多层膜形成中空垫圈250，导电层形成闭环的最外层，恢复层设置在导电层上并且包含丙烯酸类聚合物。在一些实施方案中，恢复层间接设置在导电层上，并且塑料层设置在恢复层和导电层之间。在一些实施方案中，在移除将中空垫圈250在初始直径D0上压缩超过约50％(或本文别处所述的其他压缩百分比)的力之后，中空垫圈250重新获得其初始直径D0的至少40％(或本文别处所述的其他恢复百分比)。
图3A至图3B分别是中空垫圈350a和350b的示意性俯视图，其中任一者可对应于中空垫圈250或本文别处所述的其他中空垫圈。中空垫圈具有长度L和直径D(例如，对应于初始直径D0)。对于给定应用，可根据需要选择长度L和直径D。对于中空垫圈350a，L/D＜1，并且对于中空垫圈350b，L/D＞1。在一些实施方案中，L/D大于约0.5、或大于约1、或大于约2。在一些此类实施方案中或在其他实施方案中，L/D小于20、或小于约10。
图4是中空垫圈450的示意性剖视图，该中空垫圈通过以下方式形成：将多层膜(例如，多层膜100或别处所述的其他多层膜)卷绕成柔性中空环400的形状，并且将多层膜的相反的第一例和第二侧(例如，多层膜100的侧102和侧104)的第一部分453和第二部分451彼此粘结以形成柔性中空闭环400。第一部分453和第二部分451可经由粘合剂455彼此粘结，粘合剂可为导电粘合剂，并且导电粘合剂457包括在例示的实施方案中，用于将中空垫圈450粘结并电连接到第一导电表面(例如，电子设备中的电极的表面)。环400的顶部部分可接触第二导电表面，使得多层膜在两个导电表面之间提供电气通路。第一部分453和第二部分451与多层膜的相应的相反的第一边缘463和第二边缘461相邻。
图5是中空垫圈550的示意性剖视图，该中空垫圈通过以下方式形成：将多层膜(例如，多层膜100或别处所述的其他多层膜)卷绕成柔性中空环500的形状，并且将多层膜的相反的第一侧和第二侧(例如，多层膜100的侧102和侧104)的第一部分553和第二部分551彼此粘结以形成柔性中空闭环500。第一部分553和第二部分551可经由粘合剂555彼此粘结，粘合剂可为导电粘合剂。第一部分553与多层膜的第一边缘563相邻，并且多层膜的相反的第二边缘561与第二部分551间隔开大于第二部分551的宽度W的距离d。包括与第二边缘561相邻的粘合剂557，用于将中空垫圈粘结到基底。在一些实施方案中，中空环用于电连接导电的第一表面和第二表面，并且粘合剂557将中空环粘结到与第一表面和第二表面中的至少一者相邻的电绝缘基底。在一些实施方案中，粘合剂557是电绝缘的。
图6A是中空垫圈650的示意性剖视图，该中空垫圈通过以下方式形成：将多层膜(例如，多层膜100或别处所述的其他多层膜)弯曲成柔性中空环600的形状，并且粘合相同侧604(例如，对应于多层膜100的侧104)的第一部分653和第二部分651以形成柔性中空闭环600。如本文别处进一步所述，在一些实施方案中，多层膜具有小于约40微米的平均厚度并且包括：形成闭环600的最外层的导电层；以及设置在导电层上并且包含丙烯酸类聚合物的恢复层。第一部分653和第二部分651可经由粘合剂655彼此粘结。在例示的实施方案中，第一部分653和第二部分651为多层膜的相邻边缘。在其他实施方案中，第一部分653和第二部分651中的一者可与多层膜的一个边缘间隔开，以提供具有长度d的膜段(参见图5)。在一些实施方案中，包括用于将中空垫圈650粘结到导电表面的导电粘合剂层657。图6B是中空垫圈650在其初始直径D0上被压缩至压缩直径D1之后的示意性剖视图。在一些此类实施方案中，在移除将垫圈在初始直径D0上压缩超过约80％(例如，约85％)的力之后，中空垫圈650重新获得其初始直径D0的至少40％(在一些实施方案中，至少50％、或至少60％、或至少70％、或至少75％)。
图7是电子设备1000的示意性剖视图，该电子设备包括沿第一方向(z方向)间隔开并且面向彼此的导电的第一表面10和第二表面20。电子设备1000还包括设置在第一表面10和第二表面20之间的第一压缩圆柱体30。第一压缩圆柱体30(例如，其可对应于垫圈350a或350b)沿与第一方向(z方向)正交的纵向第二方向(y方向)延伸并且包括设置在电绝缘内层32上的导电外层31。第一压缩圆柱体30可对应于本文别处所述的任何中空垫圈和/或可由本文别处所述的任何多层膜形成。例如，圆柱体30可通过将多层膜卷绕以形成圆柱体而形成，并且可包括重叠部分，如本文别处进一步所述。导电外层31可包括例如金属层，并且还可包括靠近第一表面10和第二表面20中的至少一者的导电粘合剂以将金属层电连接到表面。电绝缘内层32可为如本文别处所述的恢复层。塑料层37可设置在外层31和内层32之间。在一些实施方案中，电绝缘内层32由包含环状侧链丙烯酸酯、丙烯酸嵌段共聚物和交联剂的组合物的反应产物形成。内层32可为本文别处所述的任何恢复层。在一些实施方案中，通过与第一表面10和第二表面20进行电接触和物理接触，外层31在第一表面10和第二表面20之间提供导电通路。在一些实施方案中，第一压缩圆柱体具有沿第一方向的外部尺寸D1和沿与第一方向和第二方向正交的第三方向(x方向)的较长外部尺寸D3。在一些实施方案中，D3/D1≥1.2，或D3/D1≥1.5，或D3/D1≥2。
在一些实施方案中，电子设备1000还包括第二压缩圆柱体。这在图8中示意性地示出，该图是对应于电子设备1000的电子设备2000的示意性剖视图，不同的是第二压缩圆柱体33位于第一表面10和第二表面20之间。第二压缩圆柱体可如针对第一压缩圆柱体所述。还可包括附加压缩圆柱体。
本文所述的任何多层膜或垫圈的恢复层可包含丙烯酸类聚合物。在一些实施方案中，丙烯酸类聚合物为或包含丙烯酸嵌段共聚物。
在一些实施方案中，丙烯酸类聚合物为或包含至少两种不同丙烯酸嵌段共聚物的共混物。两种不同的丙烯酸嵌段共聚物可具有不同的杨氏模量和/或不同的玻璃化转变温度，并且可选择共混物以调节恢复层的弹性特性(例如，杨氏模量)。合适的丙烯酸嵌段共聚物包括以商品名KURARITY得自日本东京可乐丽公司(Kuraray，Tokyo，Japan)的那些。
在一些实施方案中，丙烯酸类聚合物为或包括包含环状侧链丙烯酸酯、丙烯酸嵌段共聚物和交联剂的组合物的反应产物。在一些实施方案中，包含环状侧链丙烯酸酯以调节例如恢复层的弹性特性(例如，杨氏模量)。环状侧链丙烯酸酯可为或可包括例如丙烯酸异冰片酯。在一些实施方案中，丙烯酸嵌段共聚物和环状侧链丙烯酸酯以约1∶4至约1∶0.1范围内的重量份比包含在组合物中。
在一些实施方案中，丙烯酸类聚合物为或包括包含自由基可聚合酸、自由基可聚合碱和交联剂的组合物的反应产物。酸试剂和碱试剂之间的氢键合可得到具有期望的模量和恢复的层。在一些实施方案中，调节酸与碱的比以得到期望的弹性特性(例如，杨氏模量)。在一些实施方案中，酸与碱的重量份比在约1∶1至约2∶1的范围内。在一些实施方案中，酸为路易斯酸并且碱为路易斯碱。在一些实施方案中，自由基可聚合酸包括丙烯酸和丙烯酸乙酯或甲基丙烯酸乙酯中的至少一者。在一些实施方案中，自由基可聚合碱包括甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸2-(二甲氨基)乙酯。在一些实施方案中，组合物包含丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸2-(二甲氨基)乙酯、交联剂以及丙烯酸乙酯或丙烯酸甲酯中的至少一者。
在一些实施方案中，在用于制备丙烯酸类聚合物的组合物中使用的固化剂包括多官能酰胺或异氰酸酯中的至少一者。多官能酰胺可为例如双酰胺(例如，芳族双酰胺)或三酰胺。例如，异氰酸酯可为芳族多异氰酸酯。
在一些实施方案中，用于制备丙烯酸类聚合物的组合物还包含有机硅烷。有机硅烷可趋于迁移到恢复层的与导电层相反的主表面，并且这可用于防止中空垫圈的内表面例如自身粘附。
以下是例示性实施方案的列表。
在第一实施方案中，一种用于在两个导电表面之间提供电气通路的导电多层膜包括：
塑料背衬层；
设置在塑料背衬层的第一例上的导电层；以及
设置在塑料背衬层的相反的第二侧上的恢复层，使得该多层膜的平均厚度小于约100微米，并且当该多层膜被卷绕以形成具有不超过约7mm的外径的柔性闭环并且导电层形成该环的外层时，在该环在直径上被压缩至少20％时，闭环的横跨闭环的直径的电阻保持小于约2Ω。
第二实施方案是根据第一实施方案所述的导电多层膜，其中当对环的压缩从约20％变化至约50％时，闭环的横跨闭环的直径的电阻变化小于约50％。
第三实施方案是根据第一实施方案或第二实施方案所述的导电多层膜，其中沿环的长度在直径上对环施加的压缩力小于约16kg/m的每单位长度使得环在直径上被压缩超过约80％。
第四实施方案是根据第一实施方案至第三实施方案中任一项所述的导电多层膜，其中在将闭环在初始直径上压缩超过约50％的力之后，闭环重新获得其初始直径的至少40％。
第五实施方案是根据第一实施方案至第四实施方案中任一项所述的导电多层膜，其中在移除沿闭环的长度在闭环的初始直径上对闭环施加的约79kg/m的每单位长度压缩力之后，闭环重新获得其初始直径的至少40％。
第六实施方案是根据第一实施方案至第五实施方案中任一项所述的导电多层膜，其中当环在直径上被压缩至少20％时，闭环的横跨闭环的直径的电阻保持小于约1Ω。
第七实施方案是根据第一实施方案至第六实施方案中任一项所述的导电多层膜，其中导电层包括铜、镍、银、铝、金、氧化铟锡(ITO)和锡中的一者或多者。
第八实施方案是根据第一实施方案至第七实施方案中任一项所述的导电多层膜，其中恢复层包含丙烯酸类聚合物。
在第九实施方案中，提供了一种通过以下方式形成的中空垫圈：将多层膜卷绕成柔性中空环的形状，并且将多层膜的相反的第一例和第二侧的第一部分和第二部分彼此粘结以形成柔性中空闭环。该多层膜具有小于约40微米的平均厚度并且包括：
形成闭环的最外层的导电层；以及
设置在导电层上并且包含丙烯酸类聚合物的恢复层，使得在移除将中空垫圈在初始直径上压缩超过约50％的力之后，垫圈重新获得其初始直径的至少40％。
第十实施方案是根据第九实施方案所述的中空垫圈，其中第一部分和第二部分与多层膜的相应的相反的第一边缘和第二边缘相邻。
第十一实施方案是根据第九实施方案或第十实施方案所述的中空垫圈，其中第一部分与多层膜的第一边缘相邻，并且多层膜的相反的第二边缘与第二部分间隔开大于第二部分的宽度的距离。
在第十二实施方案中，提供了一种通过以下方式形成的中空垫圈：将多层膜弯曲成柔性中空环的形状，并且将多层膜的相同侧的第一部分和第二部分彼此粘结以形成柔性中空闭环。该多层膜具有小于约40微米的平均厚度并且包括：
形成闭环的最外层的导电层；以及
设置在导电层上并且包含丙烯酸类聚合物的恢复层，使得在移除将中空垫圈在初始直径上压缩超过约80％的力之后，垫圈重新获得其初始直径的至少40％。
第十三实施方案是根据第九实施方案至第十二实施方案中任一项所述的中空垫圈或根据第一实施方案至第八实施方案中任一项所述的导电多层膜，其中恢复层包括组合物的反应产物，该组合物包括环状侧链丙烯酸酯、丙烯酸嵌段共聚物和交联剂。
第十四实施方案是根据根据第九实施方案至第十二实施方案中任一项所述的中空垫圈或根据第八实施方案所述的导电多层膜，其中丙烯酸类聚合物包括组合物的反应产物，该组合物包括自由基可聚合酸、自由基可聚合碱和交联剂。
在第十五实施方案中，一种电子设备包括：
沿第一方向间隔开并且彼此面对的导电的第一表面和第二表面；
以及
设置在第一表面和第二表面之间的第一压缩圆柱体，该第一压缩圆柱体沿与第一方向正交的纵向第二方向延伸并且包括设置在电绝缘内层上的导电外层，该电绝缘内层包括组合物的反应产物，该组合物包括环状侧链丙烯酸酯、丙烯酸嵌段共聚物和交联剂，
其中所述导电外层通过与第一表面和第二表面进行电接触和物理接触而在第一表面和第二表面之间提供导电通路，第一压缩圆柱体具有沿第一方向的外部尺寸D1和沿与第一方向和第二方向正交的第三方向的较长外部尺寸D3，D3/D1≥1.2。
实施例
材料
用于恢复层的组合物的制备
按如下方式制备用于恢复层组合物中的粘合剂组合物：粘合剂1是94重量份的EA和6重量份的AA的混合物；粘合剂2是94重量份的MAA和6重量份的DMAEMA的混合物；并且粘合剂3是94重量份的MA和6重量份的AA的混合物。
按如下方式制备恢复层组合物：
恢复层组合物A是HTGO、LA2250、RD1054、IPA和DMB的混合物。LA2250与HTGO的重量比为约1∶1。以0.1重量％的干干比包括RD1054。
恢复层组合物B是粘合剂1、粘合剂2、RD1054和IPA的混合物。粘合剂1与粘合剂2的重量比约为1∶1。以0.1％的干干比包括RD1054。
恢复层组合物C是粘合剂3、粘合剂2、RD1054和IPA的混合物。粘合剂3与粘合剂2的重量比为1∶1。以0.1％的干干比包括RD1054。
恢复层组合物D是LA2250、LA4285、IPA和DMB的混合物。LA2250与LA4285的重量比为1∶1。
恢复层组合物E是HTGO、LA2250、Tago、RD1054、IPA和DMB的混合物。LA2250与HTGO的重量比为约1∶1。以0.1％的干干比包括RD1054。还包括少量(＜0.1重量％)的Tago。
通过将镍/铜/镍层溅射到PET基底上来制备类似于图1所描绘的多层膜。总金属厚度为约1微米至3微米。然后，将恢复层组合物涂覆到PET基底上并固化以形成恢复层。
将多层膜卷绕成环形状并且将多层膜的端部粘结在一起以形成闭环，由此形成类似于图2A所描绘的中空环垫圈。环的外径(例如，图2A所描绘的D0)为约5.2mm。垫圈的长度(例如，图3A至图3B所描绘的长度L)为约25.4mm。
使用MAX-1KN-S-2FDR计确定各种样品的力-位移-电阻(FDR)测量曲线。对于各种样品，确定将环压制到0.2mm所需的力。确定在力将环压制到0.2mm约1分钟的持续时间并随后移除之后恢复的初始直径的百分比。确定在施加2kg力约1分钟并随后移除之后恢复的初始直径的百分比。结果提供于下表中。
针对各种压缩距离(D0至D1，参见图2A至图2B)，测量各种样品的闭环的电阻。图9是实施例2和比较例C3的电阻与压缩距离的关系图。图10是实施例1至实施例4的电阻与压缩距离的关系图。
制备附加的多层膜样品，并且首先在约85℃的温度和约85％的相对湿度下老化约3天。然后卷绕多层膜以形成外径D0为约5.4mm的柔性闭环，其中导电层形成环的外层。然后确定压缩至0.2mm持续1分钟之后以及用2kg力压缩1分钟之后的恢复百分比。结果记录于下表中。总背衬厚度为基底(塑料背衬层)和恢复层的总厚度。
如上所述制备附加样品，但具有不同的背衬厚度。基底为PET。然后确定压缩至0.6mm持续1分钟之后以及用2kg力压缩1分钟之后的恢复百分比。结果记录于下表中。
将多层膜样品形成为具有约1.8mm外径的中空垫圈(例如，如图2A中示意性所示)，并且确定将垫圈压缩至给定压缩距离的力以及在给定压缩距离下在环上所得的电阻并示于图11中。膜样品包括涂覆有恢复层配方B的12微米厚PET，使得总背衬厚度(PET加上恢复层)为24微米。将环压制到0.2mm的力为0.32kg，将环压制到0.2mm持续1分钟后的恢复率为71.0％，并且将环用2kg压制1分钟后的恢复率为55.2％。
如上所述制备附加的多层膜样品。将多层膜样品弯曲成环形状并且将多层膜的端部粘结在一起以形成闭环，由此形成类似于图6A所描绘的中空环垫圈。使用厚度为12μm的PET基底和恢复层配方B。确定压缩85％1分钟并允许恢复1分钟后的恢复百分比。确定用2kg压缩1分钟并允许恢复2分钟后的恢复百分比。确定压缩至0.8mm的力、用2kg压缩后的直径和压缩85％后的电阻。结果记录于下表中。
诸如“约”的术语将在本领域普通技术人员在本说明书中使用和描述的上下文中理解。如果本领域普通技术人员在本说明书中使用和描述的上下文中对“约”应用于表达特征大小、数量和物理特性的量的使用不清楚，则“约”将被理解为是指在指定值的10％以内。给定为约指定值的量可精确地为指定值。例如，如果本领域普通技术人员在本说明书中使用和描述的上下文中对其不清楚，则具有约1的值的量是指该量具有介于0.9和1.1之间的值，并且该值可为1。
上述所有引用的参考文献、专利和专利申请以一致的方式全文据此以引用方式并入本文。在并入的参考文献部分与本申请之间存在不一致或矛盾的情况下，应以前述说明中的信息为准。
除非另外指明，否则针对附图中元件的描述应被理解为同样应用于其他附图中的对应的元件。虽然本文已经例示并描述了具体实施方案，但本领域的普通技术人员将会知道，在不脱离本公开范围的情况下，可用多种另选的和/或等同形式的具体实施来代替所示出和所描述的具体实施方案。本申请旨在涵盖本文所讨论的具体实施方案的任何改型或变型。因此，本公开旨在仅受权利要求及其等同形式的限制。
Claims (14)
1.一种用于在两个导电表面之间提供电气通路的导电多层膜，所述导电多层膜包括：
塑料背衬层；
导电层，所述导电层设置在所述塑料背衬层的第一侧上；和
恢复层，所述恢复层设置在所述塑料背衬层的相反的第二侧上，使得所述多层膜的平均厚度小于100微米，并且当所述多层膜被卷绕以形成具有不超过7mm的外径的柔性闭环并且所述导电层形成所述闭环的外层时，当所述闭环在直径上被压缩至少20％时，所述闭环的横跨所述闭环的直径的电阻保持小于2Ω；
其中所述恢复层包含丙烯酸类聚合物，所述丙烯酸类聚合物包括组合物的反应产物，所述组合物包括交联剂以及以下中的一种：
环状侧链丙烯酸酯和丙烯酸嵌段共聚物；或
自由基可聚合酸和自由基可聚合碱。
2.根据权利要求1所述的导电多层膜，其中当对所述闭环的所述压缩从20％变化至50％时，所述闭环的横跨所述闭环的直径的所述电阻变化小于50％。
3.根据权利要求1所述的导电多层膜，其中沿所述闭环的长度在所述直径上对所述闭环施加的小于16kg/m的每单位长度压缩力使得所述闭环在直径上被压缩超过80％。
4.根据权利要求1所述的导电多层膜，其中在施加将所述闭环在初始直径上压缩超过50％的力之后，所述闭环重新获得其初始直径的至少40％。
5.根据权利要求1所述的导电多层膜，其中在移除沿所述闭环的长度在所述闭环的初始直径上对所述闭环施加的79kg/m的每单位长度压缩力之后，所述闭环重新获得其初始直径的至少40％。
6.根据权利要求1所述的导电多层膜，其中当所述闭环在直径上被压缩至少20％时，所述闭环的横跨所述闭环的直径的所述电阻保持小于1Ω。
7.根据权利要求1所述的导电多层膜，其中所述导电层包括铜、镍、银、铝、金、氧化铟锡(I TO)和锡中的一者或多者。
8.一种中空垫圈，所述中空垫圈通过以下方式形成：将根据权利要求1所述的导电多层膜卷绕成柔性中空环的形状，并且将所述导电多层膜的相反的第一侧和第二侧的第一部分和第二部分彼此粘结以形成柔性中空闭环，所述导电多层膜具有小于40微米的平均厚度，所述导电层形成所述柔性中空闭环的最外层，使得在移除将所述中空垫圈在初始直径上压缩超过50％的力之后，所述中空垫圈重新获得其初始直径的至少40％。
9.根据权利要求8所述的中空垫圈，其中所述第一部分和所述第二部分分别与所述导电多层膜的相反的第一边缘和第二边缘相邻。
10.根据权利要求8所述的中空垫圈，其中所述第一部分与所述导电多层膜的第一边缘相邻，并且所述导电多层膜的相反的第二边缘与所述第二部分间隔开大于所述第二部分的宽度的距离。
11.一种中空垫圈，所述中空垫圈通过以下方式形成：使根据权利要求1所述的导电多层膜弯曲成柔性中空环的形状，并且使所述导电多层膜的相同侧的第一部分和第二部分彼此粘结以形成柔性中空闭环，所述导电多层膜具有小于40微米的平均厚度，所述导电层形成柔性中空闭环的最外层，使得在移除将所述中空垫圈在初始直径上压缩超过80％的力之后，所述中空垫圈重新获得其初始直径的至少40％。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的中空垫圈，其中所述组合物包括所述环状侧链丙烯酸酯和所述丙烯酸嵌段共聚物，所述环状侧链丙烯酸酯包括丙烯酸异冰片酯。
13.根据权利要求8至11中任一项所述的中空垫圈，其中所述组合物包括所述自由基可聚合酸和所述自由基可聚合碱，所述自由基可聚合酸包括丙烯酸和丙烯酸乙酯或甲基丙烯酸乙酯中的至少一者，所述自由基可聚合碱包括括甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸2-(二甲氨基)乙酯。
14.一种电子设备，包括：
沿第一方向间隔开并且彼此面对的导电的第一表面和第二表面；以及
设置在所述第一表面和所述第二表面之间的第一压缩圆柱体，所述第一压缩圆柱体沿与所述第一方向正交的纵向第二方向延伸，所述第一压缩圆柱体是根据权利要求8至11中任一项所述的中空垫圈，
其中所述最外层通过与所述第一表面和所述第二表面进行电接触和物理接触而在所述第一表面和所述第二表面之间提供导电通路，所述第一压缩圆柱体具有沿所述第一方向的外部尺寸D1和沿与所述第一方向和所述第二方向正交的第三方向的较长外部尺寸D3，D3/D1≥1.2。
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