多层膜制造技术

本公开涉及多层膜，所述多层膜具有小于30的L*颜色和小于10的60度光泽值。所述多层膜具有第一聚酰亚胺层和第二聚酰亚胺层。所述第二聚酰亚胺层具有25重量％至50重量％的聚酰亚胺，大于0且小于20重量％的二氧化硅消光剂，大于0且小于20重量％的至少一种亚微米炭黑和15重量％至50重量％的至少一种亚微米热解金属氧化物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开整体涉及多层膜。更具体地，多层膜具有第一聚酰亚胺层和第二聚酰亚胺层，所述第二聚酰亚胺层包含消光剂、亚微米炭黑和亚微米热解金属氧化物。
技术介绍
工业界日益需要用于电子应用的聚酰亚胺膜，所述聚酰亚胺膜外观粗糙，具有特定的颜色，加工和电路处理耐久，并且当用作覆盖层时，提供使由所述覆盖层保护的电子元件免受不必要目视检查的安全性。单层亚光光泽膜不具有小于30的L*颜色，而不提供工业界期望的深度丰富的饱和颜色。通常，随着消光剂量的增加，膜的颜色变得柔和。消光剂增加表面粗糙度的效应是将色素颜色稀释，使得它显得更淡，并且饱和度更低。这是由镜面反射(白光)的散射增加而使漫反射减少(感知色素颜色的情况)所造成的。表面越粗糙，光泽度越低，并且镜面反射的散射越大。因此，随着光泽度下降，L*(明度)通常增加。加入更多的着色剂，不降低L*颜色。从而，由此难以同时达到低光泽度和低L*颜色。由于上面的原因，需要聚酰亚胺膜，所述聚酰亚胺膜外观粗糙，具有深度丰富的饱和颜色，并且当用作覆盖层时提供足够的光密度以赋予视觉安全性，同时具有可接受的电气性能(例如介电强度)、机械性能、以及加工和电路处理耐久性。
技术实现思路
本公开涉及多层膜，所述膜包含：a.8至130微米厚的第一聚酰亚胺层，所述第一聚酰亚胺层包含：聚酰亚胺，所述聚酰亚胺衍生自以所述聚酰亚胺的总二酸酐含量计至少50摩尔百分比的芳族二酸酐，和以所述聚酰亚胺的总二胺含量计至少50摩尔百分比的芳族二胺；b.0.5至20微米厚的第二聚酰亚胺层，其与第一聚酰亚胺层直接接触，所述第二聚酰亚胺层包含：i)25至50重量％的聚酰亚胺，其衍生自以所述聚酰亚胺的总二酸酐含量计至少50摩尔百分比的芳族二酸酐，和以所述聚酰亚胺的总二胺含量计至少50摩尔百分比的芳族二胺；ii)大于0且小于20重量％的二氧化硅消光剂，或二氧化硅消光剂与至少一种附加消光剂的混合物；iii)大于0且小于20重量％的至少一种亚微米炭黑；iv)15至50重量％的至少一种亚微米热解金属氧化物；并且其中所述多层膜具有小于30的L*颜色和小于10的60度光泽值。附图说明图1示出根据本公开的一个实施方案，与背对第二聚酰亚胺层的第一聚酰亚胺层直接接触的粘合剂层。图2示出根据本公开的一个实施方案，第三聚酰亚胺层，在远离所述第一聚酰亚胺层的第二聚酰亚胺层的表面上与第二聚酰亚胺层直接接触的粘合剂层。具体实施方式本公开涉及多层膜，所述多层膜达到期望的小于30的L*颜色，和小于10的60度光泽度，同时保持可接受的电气性能、机械性能、以及加工和电路处理耐久性。所述多层膜包括第一聚酰亚胺层和第二聚酰亚胺层。“一个”或“一种”用于描述本专利技术的元素或组分。这仅仅是为方便，并且给出本专利技术的一般含义。此描述应被理解为包括一个或至少一个、一种或至少一种，并且单数也包括复数，除非明显地另指他意。如本文所用，术语“聚酰胺酸”旨在包括衍生自二酸酐和二胺的组合或能够转化成聚酰亚胺的任何聚酰亚胺前体材料。第一聚酰亚胺层所述第一聚酰亚胺层衍生自以所述聚酰亚胺的总二酸酐含量计至少50摩尔百分比的芳族二酸酐，和以所述聚酰亚胺的总二胺含量计至少50摩尔百分比的芳族二胺。如本文所用，术语“二酸酐”旨在包括其前体、衍生物或类似物，其可以在技术上不是二酸酐，但是仍然可与二胺反应以形成可继而转换成聚酰亚胺的聚酰胺酸。如本文所用，术语“二胺”旨在包括其前体、衍生物或类似物，其可以在技术上不是二胺，但是仍然可与二酸酐反应以形成可继而转换成聚酰亚胺的聚酰胺酸。在一个实施方案中，芳族二酐选自：均苯四酸二酸酐；3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐；3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐；4,4’-氧双邻苯二甲酸酐；3,3’,4,4’-二苯砜四甲酸二酐；2,2-双(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷；双酚A二酐；以及它们的混合物和衍生物。在另一个实施方案中，芳族二酐选自：2,3,6,7-萘四羧酸二酐、1,2,5,6-萘四羧酸二酐、2,2'，3,3'-联苯四羧酸二酸酐、2,2-双(3,4-二羧基苯基)丙烷二酐、双(3,4-二羧基苯基)砜二酐、3,4,9,10-苝四羧酸二酐、1,1-双(2,3-二羧基苯基)乙烷二酐、1,1-双(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐、双(2,3-二羧基苯基)甲烷二酐、双(3,4-二羧基苯基)甲烷二酐、二苯醚二酐、双(3,4-二羧基苯基)砜二酐、它们的混合物和衍生物。在一些实施方案中，适宜脂族二酸酐的示例包括但不限于：环丁烷二酐；[1S*,5R*,6S*]-3-氧杂二环[3.2.1]辛-2,4-二酮-6-螺-3-(四氢呋喃-2,5-二酮)；以及它们的混合物。在一些实施方案中，所述芳族二胺选自：3,4’-二氨基二苯醚；1,3-双-(4-氨基苯氧基)苯；4,4’-二氨基二苯醚；1,4-二氨基苯；1,3-二氨基苯；2,2’-双(三氟甲基)联苯胺；4,4'-二氨基联苯；4,4’-二氨基二苯基硫醚；9,9’-双(4-氨基)氟；以及它们的混合物和衍生物。在另一个实施方案中，芳族二胺选自：4,4'-二氨基二苯基丙烷；4,4'-二氨基二苯基甲烷；联苯胺；3,3'-二氯联苯胺；3,3'-二氨基二苯砜；4,4'-二氨基二苯砜；1,5-二氨基萘；4,4'-二氨基二苯基二乙基硅烷；4,4'-二氨基二苯基硅烷；4,4'-二氨基二苯基乙基氧化膦；4,4'-二氨基二苯基N-甲基胺；4,4'-二氨基二苯基N-苯基胺；1,4-二氨基苯(对亚苯基二胺)；1,2-二氨基苯；以及它们的混合物和衍生物。在一些实施方案中，适宜脂族二胺的示例包括：己二胺、十二烷二胺、环己二胺、以及它们的混合物。在一个实施方案中，所述第一聚酰亚胺层包含衍生自均苯四酸二酸酐和4,4’-二氨基二苯醚的聚酰亚胺。在一些实施方案中，第一聚酰亚胺层介于以下厚度中的任两个之间并包括以下厚度中的任两个：8、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120和130微米厚。在另一个实施方案中，所述第一聚酰亚胺层为8至130微米厚。在另一个实施方案中，所述第一聚酰亚胺层为10至30微米厚。在另一个实施方案中，所述第一聚酰亚胺层为12至25微米厚。所述第一聚酰亚胺层可任选包含1至15重量％的低电导率炭黑。在一些实施方案中，第一聚酰亚胺层包含介于以下电导率之间的任两个并包括以下电导率中的任两个的炭黑：1重量％、5重量％、10重量％和15重量％的低电导率。在另一个实施方案中，所述第一聚酰亚胺层包含2至9重量％的低电导率炭黑。低电导率炭黑旨在表示槽法炭黑、炉黑或灯黑。在一些实施方案中，低电导率炭黑是表面氧化的炭黑。一种估计(炭黑)的表面氧化度的方法是测量炭黑的挥发分含量。挥发分含量可通过计算重量损失(在950℃下煅烧7分钟)来测量。一般来讲，表面高度氧化的炭黑(高挥发分含量)可轻易地在聚酰胺酸溶液(聚酰亚胺前体)中分散，继而可被亚胺化为(分散良好的)本专利技术的填充型聚酰亚胺基聚合物。通常认为，如果炭黑颗粒(聚集体)彼此不接触，则电子隧穿、电子跳跃或其它电子流动机理一般会受抑制，从而导致更低的电导率。在一些实施方案中，低电导率炭黑具有大于或等于1％的挥发分含量。在一些实施方案中，低电导率炭黑具有大于或等于5、9或13％的挥发分含量。在一些本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层膜，所述多层膜包含：a.8微米至130微米厚的第一聚酰亚胺层，所述第一聚酰亚胺层包含：聚酰亚胺，所述聚酰亚胺衍生自以所述聚酰亚胺的总二酸酐含量计至少50摩尔百分比的芳族二酸酐，和以所述聚酰亚胺的总二胺含量计至少50摩尔百分比的芳族二胺；b.0.5微米至20微米厚的第二聚酰亚胺层，其与所述第一聚酰亚胺层直接接触，所述第二聚酰亚胺层包含：i)25重量％至50重量％的聚酰亚胺，其衍生自以所述聚酰亚胺的总二酸酐含量计至少50摩尔百分比的芳族二酸酐，和以所述聚酰亚胺的总二胺含量计至少50摩尔百分比的芳族二胺；ii)大于0重量％且小于20重量％的二氧化硅消光剂，或二氧化硅消光剂与至少一种附加消光剂的混合物；iii)大于0重量％且小于20重量％的至少一种亚微米炭黑；iv)15重量％至50重量％的至少一种亚微米热解金属氧化物；并且其中所述多层膜具有小于30的L*颜色和小于10的60度光泽值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.17 US 61/917,0071.一种多层膜，所述多层膜包含：a.8微米至130微米厚的第一聚酰亚胺层，所述第一聚酰亚胺层包含：聚酰亚胺，所述聚酰亚胺衍生自以所述聚酰亚胺的总二酸酐含量计至少50摩尔百分比的芳族二酸酐，和以所述聚酰亚胺的总二胺含量计至少50摩尔百分比的芳族二胺；b.0.5微米至20微米厚的第二聚酰亚胺层，其与所述第一聚酰亚胺层直接接触，所述第二聚酰亚胺层包含：i)25重量％至50重量％的聚酰亚胺，其衍生自以所述聚酰亚胺的总二酸酐含量计至少50摩尔百分比的芳族二酸酐，和以所述聚酰亚胺的总二胺含量计至少50摩尔百分比的芳族二胺；ii)大于0重量％且小于20重量％的二氧化硅消光剂，或二氧化硅消光剂与至少一种附加消光剂的混合物；iii)大于0重量％且小于20重量％的至少一种亚微米炭黑；iv)15重量％至50重量％的至少一种亚微米热解金属氧化物；并且其中所述多层膜具有小于30的L*颜色和小于10的60度光泽值。2.根据权利要求1所述的多层膜，所述第一聚酰亚胺层还包含：i)1重量％至15重量％的低电导率炭黑，或ii)1重量％至40重量％的颜料或染料。3.根据权利要求2所述的多层膜，所述第一聚酰亚胺层还包含1重量％至20重量％的消光剂，所述消光剂选自二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氮化硼、硫酸钡、聚酰亚胺颗粒、磷酸钙、滑石、或它们的混合物。4.根据权利要求2所述的多层膜，所述第一聚酰亚胺层还包含1重量％至20重量％的消光剂，所述消光剂为具有2微米至9微米平均粒度的炭黑。5.根据权利要求2所述的多层膜，所述第一聚酰亚胺层还包含1重量％至20重量％的消光剂，所述消光剂为以下的混合物：i)具有2微米至9微米平均粒度的炭黑；和ii)二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氮化硼、硫酸钡、聚酰亚胺颗粒、磷酸钙、滑石、或它们的混合物。6.根据权利要求1所述的多层膜，所述第一聚酰亚胺层还包含：i)2重量％至9重量％的低电导率炭黑；ii)消光剂，所述消光剂：a.以1.6重量百分比至10重量百分比的量存在，b.具有1.3微米至10微米的中值粒度，并且c.具有2g/cc至4.5g/cc的密度。7.根据权利要求1所述的多层膜，所述多层膜还包含粘合剂层，所述粘合剂层与背对所述第二聚酰亚胺层的所述第一聚酰亚胺层直接接触。8.根据权利要求7所述的多层膜，其中所述粘合剂层为选自下列的环氧树脂：双酚A型环氧树脂、甲酚酚醛型环氧树脂、含磷环氧树脂、以及它们的混合物。9.根据权利要求1所述的多层膜，其中所述第二聚酰亚胺层中的聚酰亚胺衍生自均苯四酸二酸酐和4,4’-二氨基二苯醚，或衍生自均苯四酸二酸酐、4,4’-二氨基二苯醚和对苯二胺。10.根据权利要求1所述的多层膜，其中所述第二聚酰亚胺层中的聚酰亚胺衍生自i)均苯四酸二酸酐和4,4’-二氨基二苯醚的嵌段，和ii)均苯四酸二酸酐和对苯二胺的嵌段。11.根据权利要求1所述的多层膜，其中所述第一聚酰亚胺层中的聚酰亚胺衍生自均苯四酸二酸酐和4,4’-二氨基二苯醚，并且其中所述第二聚酰亚胺层中的聚酰亚胺衍生自i)均苯四酸二酸酐和4,4’-二氨基二苯醚，ii)均苯四酸二酸酐、4,4’-二氨基二苯醚和对苯二胺，iii)均苯四酸二酸酐和4,4’-二氨基二苯醚的嵌段，以及均苯四酸二酸酐和对苯二胺的嵌段，或iv)3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酸酐、均苯四酸二酸酐、4,4’-二氨基二苯醚以及对苯二胺。12.根据权利要求1所述的多层膜，其还包括0.5微米至20微米厚的第三聚酰亚胺层，其与背对所述第二聚酰亚胺层的所述第一聚酰亚胺层直接接触，所述第三聚酰亚胺层包含：i)聚酰亚胺，其衍生自以所述聚酰亚胺的总二酸酐含量计至少50摩尔百分比的芳族二酸酐，和以所述聚酰亚胺的总二胺含量计至少50摩尔百分比的芳族二胺；以及ii)消光剂或它们的混合物。13.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·E·卡内，J·M·巴尔托灵，C·R·贝克斯，
申请(专利权)人：EI内穆尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：美国;US