一种基于回收料的三层结构TPX离型膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及TPX离型膜技术领域，公开了一种基于回收料的三层结构TPX离型膜及其制备方法。该三层结构TPX离型膜包括上层、中间层和下层，所述上层和下层均为纯TPX层，所述中间层为回收料层；所述回收料层的原料按重量份计，包括以下组分：TPX回收料100份，改性碳酸钙粉末1~2份，改性增韧剂6~13份，聚丙烯9~20份，抗氧剂0~1份；所述改性碳酸钙粉末为表面接枝有多个马来酰亚胺基团的碳酸钙粉末；所述改性增韧剂为经糠醇接枝改性的马来酸酐接枝乙烯

A three-layer TPX release film based on recycled materials and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种基于回收料的三层结构TPX离型膜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及TPX离型膜
，尤其涉及一种基于回收料的三层结构TPX离型膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]柔性电路板又称“软板”，即FPC，是用柔性的绝缘基材制成的印刷电路，它能提供优良的电性能，满足更小型和更高密度安装的设计需要，同时也有助于减少组装工序和增强可靠性，并能大大缩小电子产品的体积和重量，在电子产品向高密度、小型化、高可靠方向发展的进程中具有重要意义。
[0003]在FPC的制备中，为防止金属线路被空气、水汽等物质氧化腐蚀，影响其电气性能，通常需要在印刷电路的一面覆盖一层保护膜。保护膜通过热压合粘结在印刷电路表面上，如果直接进行压合，覆盖的保护膜很容易粘接在加热板表面。因此，保护膜表面需要覆盖离型膜，一方面可以避免保护膜的粘结，另一方面能够减少压合过程中缺陷的产生，例如阻胶、褶皱。
[0004]生产FPC用离型膜最常见也是最关键的原料是TPX（聚
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甲基
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戊烯），但TPX粒子价格一直居高不下，造成TPX离型膜的生产成本较高。并且，TPX离型膜的生产过程中会产生回边料、有瑕疵的产品，这些都是含有大量的TPX原料，如果不加以利用，将是一种很大的浪费；同时，TPX离型膜作为FPC压合过程中的一道工序，仅仅是一个消耗品，相当于一次性的，用完一次便会被处理掉，如果不能被回收利用，同样也会造成TPX粒子的浪费。
[0005]专利CN110948975A公开了一种离型膜及其制备方法，该离型膜包括依次设置的上层、中间层和下层，其中，中间层包括多个纳米粒子、TPX原料、TPX回收料。该专利中对TPX回收料进行了再次利用，能在一定程度上降低离型膜的生产成本，但其制得的离型膜力学性能较差，纵向拉伸强度仅为20~33MPa，在压合过程中易发生破损。

技术实现思路

[0006]为了解决现有技术中基于回收料的TPC离型膜力学性能差的技术问题，本专利技术提供了一种基于回收料的三层结构TPX离型膜及其制备方法。本专利技术通过在TPX回收料中添加改性碳酸钙粉末、改性增韧剂和聚丙烯，能在实现TPX回收料再次利用的同时，使TPX离型膜具有较好的力学性能。
[0007]本专利技术的具体技术方案为：第一，本专利技术提供了一种基于回收料的三层结构TPX离型膜，包括上层、中间层和下层，所述上层和下层均为纯TPX层，所述中间层为回收料层；所述回收料层的原料按重量份计，包括以下组分：TPX回收料100份，改性碳酸钙粉末1~2份，改性增韧剂6~13份，聚丙烯9~20份，抗氧剂0~1份；所述改性碳酸钙粉末为表面接枝有多个马来酰亚胺基团的碳酸钙粉末；所述改性增韧剂为经糠醇接枝改性的马来酸酐接枝乙烯
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丙烯酸丁酯共聚物。
[0008]相较于纯TPX而言，TPX回收料的熔融指数（熔指）明显增大，会造成在挤出流延的
过程中，中间层的流速明显快于表层，导致表层与中间层挤出不均匀，进而造成TPX离型膜的力学性能不佳。为此，本专利技术在中间层添加了一定量的改性碳酸钙粉末、改性增韧剂和聚丙烯，能够有效降低中间层的熔指，赋予TPX离型膜较好的力学性能。
[0009]并且，本专利技术通过对碳酸钙粉末和增韧剂进行改性，有利于提高TPX离型膜的力学性能，具体机制如下：马来酸酐接枝乙烯
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丙烯酸丁酯共聚物（EBA
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MAH）是一种通过马来酸酐改性的乙烯
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丙烯酸丁酯共聚物，其主链中含有酸酐基团，在现有技术中常作为增韧剂、相容剂使用。本专利技术将糠醇接枝到EBA
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MAH上（可利用酸酐与羟基之间的酯化反应实现接枝），在EBA
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MAH的侧链引入了呋喃基团。在较低温度下，呋喃基团与马来酰亚胺基团能够发生Diels
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Alder反应，形成DA键；当温度升高时，DA键断裂，恢复呋喃基团和马来酰亚胺基团，当温度下降后，DA键又能重新形成。因此，在对中间层的原料进行熔融共混时，在熔融所需的高温下，改性碳酸钙表面的马来酰亚胺基团与改性增韧剂侧链上的呋喃基团之间不形成DA键，故乙烯
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丙烯酸丁酯共聚物（EBA）易分散到熔融的TPX回收料中，形成均匀的互穿网络，从而较好地发挥增韧作用；在TPX离型膜冷却定型的过程中，温度下降，马来酰亚胺基团与呋喃基团之间形成DA键，从而使EBA以碳酸钙粉末为交联点，形成共价交联网络，有利于提高TPX离型膜的力学性能。
[0010]本专利技术采用将马来酰亚胺基团接枝在碳酸钙粉末上的方式，在中间层中引入马来酰亚胺基团，具有以下优点：一方面，一个碳酸钙颗粒表面能够接枝上多个马来酰亚胺基团，以其作为EBA的交联点，能够在更大程度上提高TPX离型膜的力学性能；另一方面，在TPX离型膜中，利用改性碳酸钙与改性增韧剂之间形成的DA键，能提高碳酸钙与聚合物基体的结合强度，同样有利于提高TPX离型膜的力学性能。
[0011]此外，由于DA键在温度控制下的成键和断键具有可逆性，因此，本专利技术的TPX离型膜在使用后回收再次制成TPX离型膜时，DA键能够在中间层熔融共混时再次断开，并在TPX离型膜冷却定型时再次形成，故改性碳酸钙粉末和改性增韧剂能重复发挥作用，无需再额外加入新的改性碳酸钙粉末和改性增韧剂，能在确保TPX离型膜的高力学性能的同时，尽可能减小成本。
[0012]作为优选，所述改性碳酸钙粉末的制备方法包括以下步骤：（1）在惰性气体保护下，将马来酸酐和氨基硅烷偶联剂溶解到有机溶剂中，在20~30℃下反应1~2h后，加入氯化锌，并加入六甲基二硅氮烷溶液，在60~90℃下反应4~5h，分离出产物，获得马来酰亚胺基硅烷偶联剂；步骤（1）中，经过开环成酸和脱水环化后，马来酸酐接枝到氨基硅烷偶联剂中的氨基上，形成马来酰亚胺基团。
[0013]（2）将碳酸钙粉末分散到反应溶剂中，升温至30~40℃后，边搅拌边向其中滴加马来酰亚胺基硅烷偶联剂，滴加完成后，继续在30~40℃下反应1.5~4h，分离出产物，获得改性碳酸钙粉末；步骤（2）中，马来酰亚胺基硅烷偶联剂中的硅烷氧基（
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SiOR）与碳酸钙粉末表面的羟基发生脱水缩合反应，使马来酰亚胺基团接枝到碳酸钙粉末上。
[0014]进一步地，步骤（1）中，所述马来酸酐和氨基硅烷偶联剂的摩尔比为1：0.6~1.0。
[0015]进一步地，步骤（2）中，所述碳酸钙粉末、马来酰亚胺基硅烷偶联剂和反应溶剂的质量比为1：0.2~0.5：10~15。
[0016]作为优选，所述改性增韧剂的制备方法包括以下步骤：将马来酸酐接枝乙烯
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丙烯酸丁酯共聚物和糠醇加入密闭容器中，在惰性气体保护下，混合加热至190~200℃，搅拌反应20~30min后，冷却，获得改性增韧剂。
[0017]EBA
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MAH本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于回收料的三层结构TPX离型膜，包括上层、中间层和下层，其特征在于，所述上层和下层均为纯TPX层，所述中间层为回收料层；所述回收料层的原料按重量份计，包括以下组分：TPX回收料100份，改性碳酸钙粉末1~2份，改性增韧剂6~13份，聚丙烯9~20份，抗氧剂0~1份；所述改性碳酸钙粉末为表面接枝有多个马来酰亚胺基团的碳酸钙粉末；所述改性增韧剂为经糠醇接枝改性的马来酸酐接枝乙烯
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丙烯酸丁酯共聚物。2.如权利要求1所述的三层结构TPX离型膜，其特征在于，所述改性碳酸钙粉末的制备方法包括以下步骤：（1）在惰性气体保护下，将马来酸酐和氨基硅烷偶联剂溶解到有机溶剂中，在20~30℃下反应1~2h后，加入氯化锌，并加入六甲基二硅氮烷溶液，在60~90℃下反应4~5h，分离出产物，获得马来酰亚胺基硅烷偶联剂；（2）将碳酸钙粉末分散到反应溶剂中，升温至30~40℃后，边搅拌边向其中滴加马来酰亚胺基硅烷偶联剂，滴加完成后，继续在30~40℃下反应1.5~4h，分离出产物，获得改性碳酸钙粉末。3.如权利要求2所述的三层结构TPX离型膜，其特征在于，步骤（1）中，所述马来酸酐和氨基硅烷偶联剂的摩尔比为1：0.6~1.0。4.如权利要求1所述的三层结构TPX离型膜，其特征在于，所述改性增韧剂的制备方法包括以下步骤：将马来酸酐接枝乙烯
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈鹏，刘欣然，毛丽莎，周玉波，
申请(专利权)人：宁波长阳科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：