一種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材的涂布機的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及電子元器件制造技術領域的一種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材的涂布機，包括涂布系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)和機架；所述涂布系統(tǒng)，包括漏斗形的膠粘層涂布盒和發(fā)泡層涂布盒，在涂布盒的兩端，分別連接兩個可調節(jié)涂布厚度的微分頭；所述輸送系統(tǒng)包括驅動滾輪和從動滾輪，卷筒狀的未涂布的PET薄膜底材，連接從動滾輪，接收涂布膠粘層和發(fā)泡層且干燥后的PET薄膜底材的卷筒，連接驅動滾輪；所述干燥系統(tǒng)，位于PET薄膜底材上面，包括前、后隧道式烘箱，每個隧道式烘箱，從PET薄膜底材進口至出口順序設置升溫區(qū)、恒溫區(qū)、降溫區(qū)，在恒溫區(qū)上面設有抽風裝置，本實用新型涂布機，涂布平整均勻，干燥均勻，厚薄一致。
【專利說明】
一種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材的涂布機
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及電子元器件制造技術領域，具體是指生產片式電子元件用的一種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材的涂布機。
【背景技術】
[0002]近年來，電子產品品種越來越多，功能日益強大，體積越來越小。這就要求制造電子產品的主要電子元件如電容、電阻、電感、傳感器等，體積要盡量小，可靠性要盡量高。目前，只有片式陶瓷電子元件才能同時滿足上述要求，陶瓷電子元件經過1000°c以上高溫煅燒，其絕緣性、耐熱性、耐久性及其他方面的均呈現(xiàn)優(yōu)異性能。因此，片式陶瓷電子元件的制造、銷售和使用得到蓬勃的發(fā)展。制造陶瓷電子元件必須使用陶瓷薄膜，在陶瓷薄膜上印刷電極，然后多張?zhí)沾杀∧くB層，經過層壓、切割、燒結而成。陶瓷電子元件的應用也不斷擴大。
[0003]傳統(tǒng)的生產片式陶瓷電子元件的過程為:
[0004]1、將電子陶瓷粉料加入粘合劑和溶劑，經過分散成為可流動性的陶瓷漿料；
[0005]2、陶瓷漿料經過鋼帶流延機，流延干燥并切成方形陶瓷膜片，人工將之收納在方形塑料盒中；
[0006]3、將第一張?zhí)沾赡て脡毫潭ㄔ陬A先印刷有粗糙的生粉膜片層的不銹鋼板上，印刷內電極，再人工壓上第二張?zhí)沾赡て儆∷㈦姌O，直至達到需要的層數(shù)；
[0007]4、經過層壓、切割，然后用刀將電子元件生坯從不銹鋼板上刮離；
[0008]5、電子元件生坯經過1000 °C以上的高溫燒結后，進行拋光、上端電極、電鍍，成為成品。
[0009]上述第2、3步需要使用大量人工操作，由于工人勞動強度高，工作辛苦，造成人員流失嚴重，新工人及不熟練工人占多數(shù)，而且人工操作生產出來的產品，精度達不到要求，可靠性不穩(wěn)定等原因，因此長期以來，國內傳統(tǒng)的生產線只能生產中低端產品，高端產品需要配套購買進口產品。為了提高產品檔次，近年國內紛紛引進日本技術裝備。主要是替代上述第2、3步的人工操作，采用機器自動化操作。
[0010]近年引進的日本自動生產線以及國內消化吸收的生產片式陶瓷電子元件的過程為:
[0011 ] 1、將電子陶瓷粉料加入粘合劑和溶劑，經過分散成為可流動性的陶瓷漿料；
[0012]2、陶瓷漿料經過PET薄膜流延機，流延干燥并附著在PET薄膜上，收納成卷筒狀的陶瓷膜片和PET薄膜二合一薄膜，而不切割成方形，方便存放；
[0013]3、在成卷筒狀的陶瓷膜片上，進行印刷電極，印刷干燥完成后，再將之收納成卷筒狀的陶瓷膜片和PET薄膜二合一薄膜;取一單張的方形聚酯薄膜，用真空吸附于陶瓷膜片堆疊臺上，機器自動從水平打開的陶瓷膜片和PET薄膜二合一薄膜上，切割并吸附第一張印刷了電極的陶瓷膜片，壓在聚酯薄膜上，再切割并吸附第二張印刷了電極的陶瓷膜片，壓在第一張印刷了電極的陶瓷膜片，第三張，第四張，依此類推，直到達到設定的層數(shù);最后，再剝離底層的聚酯薄膜。如不剝離，則由于聚酯薄膜和陶瓷膜片的收縮率不一致，多張?zhí)沾赡て瞥傻陌蛪K經過層壓，容易變形。經過層壓，再粘上一張現(xiàn)有技術的壓敏膠片材；
[0014]4、經過切割，然后加熱壓敏膠片材，電子元件生坯脫離壓敏膠片材；
[0015]5、電子元件生坯經過1000 °C以上的高溫燒結后，進行拋光、上端電極、電鍍，成為成品。
[0016]上述傳統(tǒng)生產線與引進生產線的主要區(qū)別是第2、3步的不同，傳統(tǒng)生產線人工操作，效率低，生產過程產品的對位靠不銹鋼板，對位精度低，而且不銹鋼板在壓上陶瓷膜片之前，需要在不銹鋼板上印刷經烘干后變干性的生粉膜片層，使原本光滑的不銹鋼板表面變得粗糙，才能使壓上的陶瓷膜片附著牢固，不脫落。印刷生粉膜片層是手工活，勞累，不銹鋼板重量重，生產過程搬運困難。切割后用刀將電子元件生坯從不銹鋼板上刮離時，電子元件生坯可能會粘附少量生粉膜片，燒結后芯片表面會留下斑點，其唯一優(yōu)點是陶瓷膜片從一開始就牢牢地固定在不銹鋼板上，直至層壓、切割完成后，才將其刮離，電子元件生坯不易廣生變形。
[0017]上述引進生產線的正好相反，自動操作效率高，對位精度高，缺點:一是聚酯薄膜與多張?zhí)沾赡て瞥傻陌蛪K的分離，以及再貼上現(xiàn)有技術的壓敏膠片材，電子元件生坯存在變形的可能;二是由于現(xiàn)有技術的壓敏膠片材，其表面的粘合劑是不干膠，即常溫下是有粘性的，質地為軟性的，因此切割芯片時，芯片底下的軟性的基底，容易使已經切割的這一邊的芯片的支撐力減弱，切割時芯片往已經切割的這一邊輕微移動，導致切偏和變形的可能加大。因為，通常切割芯片是采用切菜式單刀從上而下擠壓式切割，一刀切下來，兩邊的芯片會擠向各自的一邊，大多數(shù)情況會擠向支撐力減弱的一邊;三是在電子元件生坯和壓敏膠片材分離后，會有少量不干膠附著在電子元件生坯芯片上，這是不干膠的粘性特性所決定的，造成燒結后芯片表面會留下斑點。
[0018]為了解決上述傳統(tǒng)生產線使用不銹鋼板中存在的問題，國內同行已經有人將不銹鋼板改為聚酯薄膜+壓敏膠片材，但是，使用壓敏膠片材的“芯片不干膠附著、芯片切偏和變形”的現(xiàn)象仍然存在。為了解決這一問題，日本日東電工株式會社申請了專利:可熱剝離的壓敏粘合劑片材(CN1473184A)，國內杰力公司申請了二專利:熱剝離丙烯酸酯壓敏膠粘劑、膠粘帶及其制備方法(CN102559101B)和熱剝離丙烯酸酯壓敏膠粘劑的制備方法及其應用(CN104371610A)。上述三專利仍然使用不干膠壓敏膠片材，從日本和國內企業(yè)生產出來的相關產品分析和試用，上述問題仍然沒有得到解決。
[0019]本
【申請人】多年來一直在研發(fā)攻關，力求解決以上問題，已經取得了一定效果。

【發(fā)明內容】

[0020]本發(fā)明需要解決的問題是，克服【背景技術】生產線存在的不足，提供一種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材的涂布機。
[0021]本發(fā)明的技術思路:一是將現(xiàn)有技術的壓敏膠片材表面使用不干膠的膠粘層和發(fā)泡層，改為干性膠的膠粘層和發(fā)泡層，使芯片底下的軟性基底，變?yōu)橛残曰?二是將【背景技術】中的聚酯薄膜與現(xiàn)有技術的壓敏膠片材，二者合二為一，變?yōu)楸旧暾?，即生產過程中不剝離聚酯薄膜，減少變形;三是使用本申請涂布機涂布膠粘層和發(fā)泡層，涂布均勻，干燥均
勾，厚薄一致。
[0022]本發(fā)明使用的技術方案如下:
[0023]一種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材，其包括PET薄膜底材，在PET薄膜底材上面依下而上涂布膠粘層和發(fā)泡層，所述膠粘層由如下重量份:聚氨酯樹脂50 —100，多異氰酸酯交聯(lián)劑I一30，乙酸乙酯10 — 50，混合攪拌溶解，然后涂布于PET薄膜底材上面，烘干溫度60 —120°C，干燥后膠粘層厚度10 — 30μπι;所述發(fā)泡層由如下重量份:聚甲基丙烯酸丁酯或聚甲基丙烯酸甲酯50 —100，有機超細粉100 — 500，鄰苯二甲酸二辛酯10 — 20，乙酸乙酯100 —500，膨脹微球10 — 50，使用高速分散機進行充分混合分散，再涂布在所述膠粘層上面，烘干溫度40 — 80°C，干燥后發(fā)泡層厚度20-30ym;所述PET薄膜底材厚度40 — 150μπι。
[0024]將涂布了膠粘層和發(fā)泡層，并且烘干后的PET薄膜底材，切成長寬各為20— 70cm的方形，每100—1000張垂直疊層，置于壓力機中壓實，壓力5 — 60兆泊，時間300秒，目的是使膠粘層和發(fā)泡層表面更加平整均勻，厚薄一致。
[0025]然后再放進烘箱中進行熟化，時間48小時，溫度40— 50°C，目的是使膠粘層和發(fā)泡層完全固化，且消除上述壓縮過程中，膠粘層、發(fā)泡層和PET薄膜底材三者之間的內部應力。
[0026]膠粘層和發(fā)泡層干燥后，在常溫下不具備粘性，S卩60°C以下沒有粘性，60— 80°C有輕微粘性，加熱溫度高于微球膨脹溫度后微球膨脹，發(fā)泡層無粘性。
[0027]將一種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材加熱至90— 150°C，發(fā)泡層發(fā)泡膨脹，附著在上面的電子元件生坯芯片，會自動脫落，而且發(fā)泡層不會粘附在電子元件生坯芯片上。
[0028]—種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材的涂布機，其包括涂布系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)和機架;所述涂布系統(tǒng)，包括漏斗形的膠粘層涂布盒和發(fā)泡層涂布盒，在涂布盒的兩端，分別連接兩個可調節(jié)涂布厚度的微分頭;所述輸送系統(tǒng)包括驅動滾輪和從動滾輪，卷筒狀的未涂布的PET薄膜底材，連接從動滾輪，接收涂布膠粘層和發(fā)泡層且干燥后的PET薄膜底材的卷筒，連接驅動滾輪;所述干燥系統(tǒng)，位于PET薄膜底材上面，包括前、后隧道式烘箱，每個隧道式烘箱，從PET薄膜底材進口至出口順序設置升溫區(qū)、恒溫區(qū)、降溫區(qū)，在恒溫區(qū)上面設有抽風裝置。前隧道式烘箱烘干溫度60 — 120 °C，后隧道式烘箱烘干溫度40 — 80 °C。
[0029]有機超細粉的成份是聚丙烯、淀粉、聚酰胺、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚乙烯醇中的一種，有機超細粉直徑為2 — ΙΟμπι。
[0030]本發(fā)明的有益效果:
[0031]1、膠粘層和發(fā)泡層由不干膠改為干性膠，解決了芯片不干膠附著、芯片切偏和變形問題，發(fā)泡層發(fā)泡膨脹后，附著在上面的電子元件生坯芯片，會自動脫落干凈，發(fā)泡層不會粘附在電子元件生坯芯片上；
[0032]2、一種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材替代傳統(tǒng)的聚酯薄膜+壓敏膠片材，既節(jié)約生產操作流程和制造成本，電子元件生坯在制造過程中又不易變形；
[0033]3、一種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材使用干性膠，片材之間可直接疊放，不必使用薄膜隔離，節(jié)約成本，制造和使用過程更加方便；
[0034]4、使用本申請的涂布機，涂布一種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材，涂布平整均勻，厚薄一致，干燥均勻。
【附圖說明】
[0035]圖1一種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材的涂布機。
[0036]圖2為圖1中A-A剖視圖。
[0037]圖3為一種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材剖面示意圖。
[0038]圖中箭頭為PET薄膜底材的運動方向，圖中，I一機架，2—卷筒狀的未涂布PET薄膜底材，3—驅動滾輪，4一從動滾輪，5—膠粘層涂布盒，6—前隧道式烘箱，7—抽風裝置，8 —發(fā)泡層涂布盒，9 一后隧道式烘箱，10—卷筒狀的已涂布PET薄膜底材，11 一可調節(jié)涂布厚度的微分頭，12—PET薄膜底材，13 —膠粘層，14 一發(fā)泡層。
【具體實施方式】
[0039]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
[0040]設施例1:
[0041]熱膨脹可剝離的壓敏膠片材，其包括在PET薄膜底材上面依下而上涂布膠粘層和發(fā)泡層，所述膠粘層由如下重量份:聚氨酯樹脂70，多異氰酸酯交聯(lián)劑12，乙酸乙酯36，混合攪拌溶解，然后涂布于PET薄膜底材上面，烘干溫度90°C，干燥后膠粘層厚度22μπι;所述發(fā)泡層由如下重量份:聚甲基丙烯酸丁酯或聚甲基丙烯酸甲酯68，有機超細粉280，鄰苯二甲酸二辛酯12，乙酸乙酯320，膨脹微球30，使用高速分散機進行充分混合分散，再涂布在所述膠粘層上面，烘干溫度60°C，干燥后發(fā)泡層厚度25μπι;所述PET薄膜底材厚度ΙΟΟμπι。
[0042]將涂布了膠粘層和發(fā)泡層，并且烘干后的PET薄膜底材，切成長寬各為25cm的方形，每500張垂直疊層，置于壓力機中壓實，壓力10兆泊，時間300秒。再放進烘箱中進行熟化，時間48小時，溫度45°C，使膠粘層和發(fā)泡層干燥并完全固化，即制得膠粘層致密堅硬，在常溫下不具備粘性，即60°C以下沒有粘性，60—80°C有微粘性，加熱至125°C，發(fā)泡層發(fā)泡膨脹后發(fā)泡層無粘性，圖3為其剖面圖。
[0043]一種熱彭脹可剝離的壓敏膠片材，常用尺寸:160 X 160mm 180 X 180mm 200 X200臟230 X 230mm 250 X 250臟，常用可選擇的發(fā)泡溫度:低溫:90—120°C，3 —5分鐘發(fā)泡剝離，使用及保存溫度不超過70°C。中溫:125 — 135°C，3 — 5分鐘發(fā)泡剝離，使用及保存溫度不超過80°C。高溫:135 — 145°C，3 — 5分鐘發(fā)泡剝離，使用及保存溫度不超過90°C。
[0044]設施例2:
[0045]—種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材的涂布機，如圖1、圖2所示，其包括漏斗形的膠粘層涂布盒和發(fā)泡層涂布盒，在涂布盒的兩端，分別連接兩個可調節(jié)涂布厚度的微分頭;輸送系統(tǒng)包括驅動滾輪和從動滾輪，卷筒狀的未涂布的PET薄膜底材，連接從動滾輪，接收涂布膠粘層和發(fā)泡層且干燥后的PET薄膜底材的卷筒，連接驅動滾輪;干燥系統(tǒng)，位于PET薄膜底材上面，包括前、后隧道式烘箱，每個隧道式烘箱，從PET薄膜底材進口至出口順序設置升溫區(qū)、恒溫區(qū)、降溫區(qū)，在恒溫區(qū)上面設有抽風裝置，前隧道式烘箱烘干溫度60 — 120°C，后隧道式烘箱烘干溫度40 — 80 °C。
[0046]涂布機的操作過程:
[0047]1、分別制備膠粘層粘合劑和發(fā)泡層粘合劑，待用；
[0048]2、PET薄膜底材穿過前、后隧道式烘箱，打開前、后隧道式烘箱加熱器和抽風裝置，打開涂布機驅動裝置，PET薄膜底材處于運動狀態(tài)；
[0049]3、將膠粘層粘合劑和發(fā)泡層粘合劑，分別倒進膠粘層涂布盒和發(fā)泡層涂布盒；
[0050]4、接收涂布膠粘層和發(fā)泡層且干燥后的PET薄膜底材的卷筒轉動，收卷，然后切割為成品。
[0051 ] 設施例3:
[0052]使用水性樹脂代替實施例1中的溶劑型樹脂，解決環(huán)保問題，雖然乙酸乙酯是無毒溶劑，但是其氣味太大，大量使用會引起周圍居民反感，甚至投訴，本
【申請人】使用進口巴斯夫的莊臣水性樹脂研發(fā)了如下相關粘合劑。
[0053]膠粘層粘合劑重量配比:水性聚氨酯樹脂50—100，水分散多異氰酸酯交聯(lián)劑或水性環(huán)氧樹脂交聯(lián)劑I 一 30，純凈水100 — 500;混合攪拌溶解，然后涂布于PET薄膜底材上面，烘干溫度120°C，干燥后膠粘層厚度22μπι;發(fā)泡層粘合劑重量配比:水性苯丙樹脂50 —100，有機超細粉100 — 500，純凈水100 — 500，乙醇胺10 — 50，膨脹微球10 — 50;使用高速分散機進行充分混合分散，再涂布在所述膠粘層上面，烘干溫度70°C，干燥后發(fā)泡層厚度25μπι。
[0054]使用與實施例1中相同的生產方法，制造膠粘層的粘合劑和發(fā)泡層的粘合劑，然后使用本申請的涂布機，制作一種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材，經過試用，各項性能指標均達到實施例1中的溶劑型樹脂的水平，下一步將加大應用力度。
[0055]設施例4:
[0056]對現(xiàn)有技術不干膠壓敏膠片材的改造，使其克服【背景技術】中存在的缺點:
[0057]目前現(xiàn)有技術的不干膠壓敏膠片材，使用比較普遍，工藝和設備也比較成熟，作為過渡，設施例4，介紹改造后的不干膠熱膨脹可剝離的壓敏膠片材，其也是在PET薄膜底材上面依下而上涂布膠粘層和發(fā)泡層，烘干后在其面上覆上PET離型保護膜。所述膠粘層由如下重量份:聚丙烯酸壓敏膠100，聚胺脂交聯(lián)固化劑2，乙酸乙酯100，有機超細粉50，混合攪拌溶解，然后涂布于PET薄膜底材上面，烘干溫度90 V，干燥后膠粘層厚度22μπι;所述發(fā)泡層由如下重量份:聚丙烯酸壓敏膠100，聚胺脂交聯(lián)固化劑2，膨脹微球22，乙酸乙酯80，靜電劑5，使用高速分散機進行充分混合分散，再涂布在所述膠粘層上面，烘干溫度80°C，干燥后發(fā)泡層厚度25μπι;所述PET薄膜底材厚度100μπι，ΡΕΤ離型保護膜25μπι。
[0058]上述加入有機超細粉主要是增加膠粘層硬度，加入靜電劑主要是改善發(fā)泡層加熱時靜電過大，因為靜電過大使電子元器件不易與片材的發(fā)泡層分離。將涂布了膠粘層和發(fā)泡層，并且烘干后覆上離型保護膜的PET薄膜底材，切成長寬各為25cm的方形，放進烘箱中進行熟化，時間48小時，溫度45°C，使膠粘層和發(fā)泡層完全固化。即制得改良了的常溫下有粘性，加熱至125°C，發(fā)泡層發(fā)泡膨脹后發(fā)泡層無粘性，這樣一種可熱剝離的壓敏膠片材。
【主權項】
1.一種熱膨脹可剝離的壓敏膠片材的涂布機，其特征在于:其包括涂布系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)和機架;所述涂布系統(tǒng)，包括漏斗形的膠粘層涂布盒和發(fā)泡層涂布盒，在涂布盒的兩端，分別連接兩個可調節(jié)涂布厚度的微分頭;所述輸送系統(tǒng)包括驅動滾輪和從動滾輪，卷筒狀的未涂布的PET薄膜底材，連接從動滾輪，接收涂布膠粘層和發(fā)泡層且干燥后的PET薄膜底材的卷筒，連接驅動滾輪;所述干燥系統(tǒng)，位于PET薄膜底材上面，包括前、后隧道式烘箱，每個隧道式烘箱，從PET薄膜底材進口至出口順序設置升溫區(qū)、恒溫區(qū)、降溫區(qū)，在恒溫區(qū)上面設有抽風裝置。
【文檔編號】C08L33/12GK205443164SQ201521118513
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月30日
【發(fā)明人】韋豪任, 韋建平, 鄧超倫
【申請人】深圳市森榮地科技有限公司