CN105323972A - 一种用于制作导电线路的高温烫印膜、其制作方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及烫印技术领域，具体涉及一种用于制作导电线路的高温烫印膜、其制作方法及应用。该高温烫印膜依次包括基层、离型层、导电层和热熔胶层，采用不同形状的烫头在160～180℃温度下可烫印所需要的导电线路。本发明的导电线路烫印专用膜结构简单，成本低，可用于制备各种不规则的导电线路，如rfid的天线，pcb版上的连接导线等。
Description
技术领域
本发明涉及烫印技术领域，具体涉及一种用于制作导电线路的高温烫印膜、其制作方法及应用。
背景技术
烫印技术又称为烫金技术，是一种广泛应用于印刷工艺的成熟技术，它通过烫印设备和具有图案的烫印模头来加热和加压，将用于装饰和美观作用的烫印膜(通常称为电化铝)材料转移到印刷表面。用于印刷烫金的烫印膜(电化铝)由基材、离型层、成像层、反射层、热熔胶层组成。其中反射层采用真空镀铝获得，厚度200～300埃，其方阻大于200毫欧，导电性能很差。因此，普通的印刷烫金电化铝主要用于增加视觉效果，不适合用于导电线路。
另外，作为装饰使用的印刷烫金电化铝在实施烫印时，基于烫印速度和节省能源的要求，热熔胶的烫印温度一般在100℃以下，其发展方向是下调烫印温度。
导电线路由于电流热效应会导致温度升高，会使得烫印的导电线路下面的热熔胶熔化，导致导电线路变形，因此，作为装饰使用的印刷烫金电化铝不适合用于导电线路的烫印。
基于以上的原因，要采用烫印工艺制作导电线路，需要：
1、增加烫印膜的镀铝层厚度；
2、提高烫印胶的耐受温度(烫印温度)。
普通电化铝在镀铝工序中的一般工艺条件为：薄膜的收放卷速度为400m/min，真空度10-4torr，冷鼓温度为-15℃。增加导电率层的厚度有以下两种方法：1、降低走膜速度；2、增加铝丝的送丝速度，加大铝的蒸发量。这两种方法都使得膜在蒸镀腔内由于热辐射会使膜面温度上升，导致薄膜拉伸变形。因此，常规的镀铝工艺不能获得满足导电要求的金属涂层。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是：增加蒸镀层的导电性。
本发明所要解决的技术问题之二是：制作烫印膜的结构和材料成分，并提高烫印膜的烫印温度，以满足作为导电线路的要求。
本发明所要解决的技术问题之三是：合理调节离型层和热熔胶层的搭配，控制烫印导电膜的剥离力和在承印材料上粘结力。随着蒸镀层厚度增加，金属分子间的键合力增强，蒸镀层与基层的附着力减小，蒸镀层的剪切力变差。
本发明所要解决的技术问题之四是：提供一种有别于普通电化铝的真空镀铝的工艺参数，增加蒸发舟至冷鼓件的距离，减少膜面接受的辐射热，一次性实现镀铝层达到或接近1微米的厚度。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种用于制作导电线路的高温烫印膜，依次包括基层、离型层、导电层和热熔胶层。
具体的，所述基层为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)薄膜，所述基层的承受温度高于150℃，所述基层的厚度为16～25微米。
具体的，所述离型层的材料包括硅油、水蜡或氟树脂中的任意一种或多种，所述离型层的剥离力为15～25g/inch。
具体的，所述导电层的厚度为0.8～1.2微米，所述导电层的导电方阻小于50毫欧。
具体的，所述热熔胶层的烫印温度为160～180℃。
本发明所提供的用于制作导电线路的高温烫印膜的剥离力为1～3g/inch，烫印图案边缘的毛刺小于0.2mm。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种用于制作导电线路的高温烫印膜的制作方法，包括以下步骤：
1)在基层上涂布离型剂，得到离型膜；
2)在步骤1)得到的离型膜上通过真空镀的方式均匀沉积导电层材料，得到蒸镀导电层；
3)在步骤2)得到的导电层上涂覆热熔胶层，得到用于制作导电线路的高温烫印膜。
优选的，步骤2)中，收放卷速度为2.4～30m/min，冷鼓温度为20～30℃，真空度为2.6～3×10-5torr，蒸发舟到冷鼓的距离为30～50cm。
具体的，步骤2)中导电层材料为铜或铝；步骤3)中，热熔胶的涂布量为1.2g/m2～3g/m2。
本发明还提供了上述用于制作导电线路的高温烫印膜的应用，烫印膜采用不同形状的烫头在160～180℃温度下可烫印所需要的导电线路。
需要说明的是，导电层通过真空镀方式均匀沉积在离型膜上，导电层具有远大于常规镀铝膜的厚度和较强的导电性；沉积的金属材料包括但不限于铜或铝，厚度约1微米，导电方阻小于50毫欧；热熔胶通过调节配方使烫印温度在160℃以上，使用温度达到150℃；导电线路的形成通过一定形状的烫头在热压情况转移形成，操作方法和烫印相同；加热烫印模头所需温度为160～180℃。
本发明的导电线路烫印专用膜结构简单，成本低，用于制备各种不规则的导电线路，如rfid的天线，pcb版上的连接导线等。
附图说明
图1是本发明所提供的用于制作导电线路的高温烫印膜的结构示意图。
附图1中，各标号所代表的部件列表如下：
1、基层，2、离型层，3、导电层，4、热熔胶层。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
在25微米的PET上涂布硅油分离层1.5g/m2，测定剥离值为19.2g/inch，在真空镀铝机上蒸镀铝，蒸镀前利用深冷(POLYCOLD)、高真空除膜表面和真空腔内的水汽，在2.8m/min的转速、3×10-5Torr的高真空下镀金属铝。测定了导电层的导电方阻为42毫欧，涂布热熔胶1.5g/m2，烫印膜的定剥离值为3.4g/inch。在铜版纸烫印的宽度为1.6mm的线条，毛刺为0.08mm。
实施例2
在20微米的PEN上涂布水蜡分离层3g/m2，测定剥离值为15.2g/inch，在真空镀铝机上蒸镀铜，蒸镀前利用深冷(POLYCOLD)、高真空除膜表面和真空腔内的水汽，在4.2m/min的转速、2.8×10-5Torr的高真空下镀金属铜。测定了导电层的导电方阻为35毫欧，涂布热熔胶2.8g/m2，的定剥离值为3.4g/inch。在PCB版烫印的宽度为1.0mm的线条毛刺为0.12mm。
实施例3
在22微米的PEN上涂布水蜡分离层2.5g/m2，测定剥离值为17.5g/inch，在真空镀铝机上蒸镀铜，蒸镀前利用深冷(POLYCOLD)、高真空除膜表面和真空腔内的水汽，在3.6m/min的转速、2.6×10-5Torr的高真空下镀金属铜。测定了导电层的导电方阻为35毫欧，涂布热熔胶2.8g/m2，的定剥离值为3.4g/inch。在PCB版烫印的宽度为1.0mm的线条毛刺为0.12mm。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于制作导电线路的高温烫印膜，其特征在于：依次包括基层、离型层、导电层和热熔胶层。
2.根据权利要求1所述的用于制作导电线路的高温烫印膜，其特征在于：所述基层为聚对苯二甲酸乙二酯薄膜或聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜，所述基层的承受温度高于150℃，所述基层的厚度为16～25微米。
3.根据权利要求2所述的用于制作导电线路的高温烫印膜，其特征在于：所述离型层的材料包括硅油、水蜡或氟树脂中的任意一种或多种，所述离型层的剥离力为15～25g/inch。
4.根据权利要求3所述的用于制作导电线路的高温烫印膜，其特征在于：所述导电层的厚度为0.8～1.2微米，所述导电层的导电方阻小于50毫欧。
5.根据权利要求4所述的用于制作导电线路的高温烫印膜，其特征在于：所述热熔胶层的烫印温度为160～180℃。
6.根据权利要求1至5任一所述的用于制作导电线路的高温烫印膜，其特征在于：高温烫印膜的剥离力为1～3g/inch，高温烫印膜的烫印图案边缘的毛刺小于0.2mm。
7.一种用于制作导电线路的高温烫印膜的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)在基层上涂布离型剂，得到离型层；
2)在步骤1)得到的离型层上通过真空镀的方式均匀沉积导电层材料，得到蒸镀的导电层；
3)在步骤2)得到的导电层上涂覆热熔胶层，得到用于制作导电线路的高温烫印膜。
8.根据权利要求7所述的用于制作导电线路的高温烫印膜的制作方法，其特征在于，步骤2)中，收放卷速度为2.4～30m/min，冷鼓温度为20～30℃，真空度为2.6～3×10-5torr，蒸发舟到冷鼓的距离为30～50cm。
9.根据权利要求7或8所述的用于制作导电线路的高温烫印膜的制作方法，其特征在于：步骤2)中导电层材料为铜或铝；步骤3)中，热熔胶的涂布量为1.2g/m2～3g/m2。
10.一种根据权利要求1至6任一所述的用于制作导电线路的高温烫印膜的应用，其特征在于：采用不同形状的烫头在160～180℃温度下烫印导电线路。
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