[發明專利]一種聚酰亞胺基耐高溫電磁屏蔽薄膜及其制備方法

有效

• 申請號: 202111439607.6
• 申請日: 2021-11-30
• 公開（公告）號: CN113968987B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 馬紀翔;姬亞寧;青雙桂;劉姣;蔣耿杰
• 申請（專利權）人: 桂林電器科學研究院有限公司
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08L79/08;C08K9/04;C08K3/22;H05K9/00
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 唐智芳

本發明公開了一種聚酰亞胺基耐高溫電磁屏蔽薄膜及其制備方法，屬于聚酰亞胺材料技術領域。所述的制備方法包括：向聚酰胺酸樹脂溶液中加入金屬氧化物分散液，混合均勻，所得混合樹脂溶液采用熱亞胺化法制備而得；其中：金屬氧化物分散液是以鈦酸丁酯為改性劑，在極性非質子溶劑中在水和冰乙酸存在的條件下對金屬氧化物進行改性而得；所述金屬氧化物為選自ATO、ITO、FTO、IZO和IGZO中的一種或兩種以上的組合。本發明所述方法制備得到的薄膜在具有良好電磁屏蔽效能的同時還具有良好的透光率和更高的耐熱性，滿足光通信的使用要求。

技術領域

本發明涉及聚酰亞胺材料，具體涉及一種聚酰亞胺基耐高溫電磁屏蔽薄膜及其制備方法。

背景技術

隨著現代信息技術的快速進步，電子、電氣設備向密集化、微型化、高頻、高速化的趨勢發展，高功率和高速運轉的電子設備會輻射出大量的電磁波，不僅影響電子產品的性能，也會對生物體造成一定的傷害，所以電子產品設計中會采取電磁屏蔽材料進行抗干擾和防泄漏。如光電器件和模塊是一個光和電相互作用、相互交換能量的整體，封裝后的模塊包括許多電子學、光學元部件，元部件之間相互影響，存在著電磁兼容、震動、熱狀態等許多可靠性問題，在光通信設備中，要求其使用的電磁屏蔽材料的光透過率在50％以上，電磁屏蔽效能在45dB以上。

目前應用較廣泛的電磁屏蔽材料的基體大部分為聚氨酯、聚丙烯、環氧樹脂等，但這些材料耐高溫性能較差，在250℃左右會發生碳化而失去屏蔽效能。聚酰亞胺作為一種特種工程塑料，具有優異的熱學、力學性能，將電磁屏蔽材料與聚酰亞胺進行復合改性制備新型的質輕、耐高溫、阻燃、高電磁屏蔽的聚酰亞胺復合材料具有重要意義。

目前聚酰亞胺的電磁屏蔽復合材料已經有相應的研究報道。如公布號為CN105037759A的發明專利，通過原位聚合法將納米填料和用于改善分散性的偶聯劑添加到聚酰胺酸樹脂合成的過程中，熱法亞胺化制得聚酰亞胺復合薄膜。其中的納米填料為四針狀氧化鋅(添加量在4～80％)，或者是其他納米填料與四針狀氧化鋅共混物，所述的其他納米填料為顆粒狀氧化鋅、針狀氧化鋅、氧化鐵、四氧化三鐵、氧化銀、氧化鎳或氧化銅中的至少一種。由該發明具體實施例可知，想要獲得較高的電磁屏蔽效能，納米填料的添加量必須占相當大的比重(如實施1和3)，當納米填料的添加量接近其下限時，所得復合材料的電磁屏蔽效能顯然不理想(如實施例2)。另一方面，申請人發現該發明采用的納米填料要么顏色較深(如氧化鐵、四氧化三鐵、氧化銀、氧化鎳等)，要么具有遮光效果(如氧化鋅等)，導致所得復合材料的透光性不理想，難以在光通信設備中使用。因此，開發透光性及耐熱性好，且電磁屏蔽效能好的復合材料有利于光通信的進一步發展。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種具有良好電磁屏蔽效能的同時還具有良好的透光率和更高的耐熱性透光性的聚酰亞胺基耐高溫電磁屏蔽薄膜及其制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種聚酰亞胺基耐高溫電磁屏蔽薄膜的制備方法，包括：向聚酰胺酸樹脂溶液中加入金屬氧化物分散液，混合均勻，所得混合樹脂溶液采用熱亞胺化法制備得到聚酰亞胺基耐高溫電磁屏蔽薄膜；其中：

所述的金屬氧化物分散液按以下方法制備：取金屬氧化物、鈦酸丁酯、水和冰乙酸置于極性非質子溶劑中，加入或不加入分散劑，分散均勻，即得；

所述金屬氧化物分散液的加入量為控制金屬氧化物的加入量為混合樹脂溶液固體分重量(也稱固含量或固體含量)的21～45wt％；

在金屬氧化物分散液的制備方法中，所述金屬氧化物為選自氧化錫銻(ATO)、氧化銦錫(ITO)、摻氟氧化錫(FTO)、氧化銦鋅(IZO)和氧化銦鎵鋅(IGZO)中的一種或兩種以上的組合；所述鈦酸丁酯的用量為金屬氧化物用量的2～5wt％；所述水的用量為鈦酸丁酯物質的量的1～3倍；所述冰乙酸的用量為水物質的量的0.05～0.1倍。