專利名稱：離型膜及其制作工藝和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種離型膜及其制作工藝和設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前電路板制造、電子裝配用不干膠、樹脂澆鑄、汽車表面噴涂行業(yè)，部大量使用離型膜，對(duì)該種薄膜，一般的要求是在溫度為120～200℃、壓力為從常壓到40kg/cm2的物理化學(xué)環(huán)境下，要求該薄膜和所覆蓋的制品不黏結(jié)。目前一種方法是采用聚四氟乙烯薄膜，而聚四氟乙烯薄膜價(jià)格昂貴另一種方法是采用在薄膜的表面涂覆液態(tài)含氟或者含硅表面活性劑的工藝制造離型膜，盡管其成本較低，但該工藝存在以下缺陷1、由于薄膜表面存在液態(tài)表面活性劑，故在使用時(shí)存在因液態(tài)表面活性劑遷移到制品表面而引起的制品污染和制品性能被影響的問題；2、由于起脫模作用的是液態(tài)表面活性劑，故在搬運(yùn)、分切、存儲(chǔ)和使用時(shí)，薄膜表面的液態(tài)表面活性劑容易因被其它材料吸附或者碰拭而損失，從而造成離型膜性能不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種離型膜及其制作工藝和設(shè)備，其工藝穩(wěn)定可靠，離型膜在高溫條件下的表面性能穩(wěn)定、耐無(wú)機(jī)和有機(jī)化學(xué)侵蝕性能優(yōu)良。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種離型膜，包括薄膜層，它還包括沉積在所述的薄膜層的至少一側(cè)表面上的固體氟碳沉積層。
一種離型膜的制作設(shè)備，它包括等離子處理腔、收放料控制腔，所述的等離子處理腔與收放料控制腔之間設(shè)有擋板，該擋板上開有狹縫以供薄膜穿過，所述的等離子處理腔內(nèi)設(shè)置有第一組放電電極、第二組放電電極、傳動(dòng)輥，使得薄膜可由第一組放電電極與第二組放電電極之間通過，所述的第一組放電電極、第二組放電電極分別與高頻交流電源的第一接線端、第二接線端相連接，以在等離子處理腔中產(chǎn)生輝光放電，產(chǎn)生等離子，所述的等離子處理腔的等離子處理腔壁上開有進(jìn)氣通道和抽氣通道，所述的進(jìn)氣通道與氣源相連通，抽氣通道和真空源相連通。
一種離型膜的制作工藝，將等離子處理腔抽真空，向所述的等離子處理腔內(nèi)通入氟碳?xì)怏w，將等離子處理腔內(nèi)的第一放電電極、第二放電電極接通高頻交流電源，兩個(gè)放電電極之間放電并產(chǎn)生等離子，待處理的薄膜經(jīng)過所述的兩個(gè)放電電極之間的間隙，使得固體氟碳沉積層沉積在薄膜的至少一側(cè)表面上。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有下列優(yōu)點(diǎn)可在薄膜表面形成一層固體氟碳沉積層，其工藝穩(wěn)定可靠，山于起離型作用的是固體氟碳沉積層，故高溫條件下離型膜表面性能穩(wěn)定、耐無(wú)機(jī)和有機(jī)化學(xué)侵蝕性能優(yōu)良。


附圖1為本發(fā)明的離型膜的制作設(shè)備的主視示意圖；附圖2為附圖1中的A-A方向的剖視圖；附圖3為高頻交流電源的示意圖；附圖4為本發(fā)明的離型膜的主剖視圖；其中1、放料輥；2、收料輥；3、測(cè)速輥；4、擋板；5、進(jìn)氣通道；6、抽氣通道；7、第一組放電電極；8、傳動(dòng)輥；9、狹縫；10、狹縫；11、氣源；12、外耦合磁極；13、真空泵；14、高頻交流電源；15、外磁體；16、內(nèi)磁體；17、隔離罩；18、減速器；19、動(dòng)力源；20、內(nèi)耦合磁極；21、真空腔壁；22、傳動(dòng)軸；23、靜密封裝置；24、等離子處理腔壁；25、收放料控制腔壁；26、磁力傳動(dòng)裝置；27、第一接線端；28、第二接線端；29、第二組放電電極；30、薄膜層；31、固體氟碳沉積層；32、等離子處理腔；33、收放料控制腔；具體實(shí)施方式

參見附圖4，一種離型膜，包括薄膜層30，所述的薄膜層30為聚酯薄膜、尼龍薄膜、聚丙烯薄膜、聚碳酸酯薄膜中的一種，該離型膜還包括沉積在所述的薄膜層30的至少一側(cè)表面上的固體氟碳沉積層31。所述的薄膜層30的厚度為10～200微米，所述的固體氟碳沉積層31的厚度為0.01～1微米。由于起防黏作用的是固體氟碳沉積層31，故高溫條件下離型膜表面性能穩(wěn)定、耐無(wú)機(jī)和有機(jī)化學(xué)侵蝕性能優(yōu)良。
參見附圖1-附圖3，一種離型膜的制作設(shè)備，它包括等離子處理腔32、收放料控制腔33，所述的等離子處理腔32與收放料控制腔33之間設(shè)有擋板4，該擋板4上開有狹縫9、狹縫10以供薄膜穿過。
所述的等離子處理腔32內(nèi)設(shè)置有第一組放電電極7、第二組放電電極29、傳動(dòng)輥8，所述的第一組放電電極7、第二組放電電極29分別有多片，所述的第一組放電電極7與第二組放電電極29各片相間隔地設(shè)置，所述的傳動(dòng)輥8有多個(gè)，薄膜可由第一組放電電極7與第二組放電電極29之間的間隙通過。所述的第一組放電電極7、第二組放電電極29分別與高頻交流電源14的第一接線端27、第二接線端28相連接，以在等離子處理腔32中產(chǎn)生輝光放電，產(chǎn)生等離子。所述的等離子處理腔32的等離子處理腔壁24上開有進(jìn)氣通道5和抽氣通道6，所述的進(jìn)氣通道5與氣源11相連通，抽氣通道6和真空源13相連通，使等離子處理腔壁24和收放料控制腔壁25形成并維持真空環(huán)境。
所述的收放料控制腔33中設(shè)置有放料輥1、收料輥2，所述的收料輥2通過磁力傳動(dòng)裝置26與動(dòng)力源19相傳動(dòng)連接。所述的磁力傳動(dòng)裝置26包括外磁體15、內(nèi)磁體16，所述的外磁體15上設(shè)置有外耦合磁極12，所述的內(nèi)磁體16上設(shè)置有內(nèi)耦合磁極20，所述的外磁體15、內(nèi)磁體16之間設(shè)置有隔離罩17，所述的內(nèi)磁體16上相傳動(dòng)連接有減速器18，所述的減速器18上傳動(dòng)連接有傳動(dòng)軸22，所述的放料輥1、收料輥2中的至少一個(gè)與所述的傳動(dòng)軸22相傳動(dòng)連接，所述的外磁體15與所述的動(dòng)力源19相傳動(dòng)連接。
參見附圖1-附圖4，將等離子處理腔32抽真空，在等離子處理腔32內(nèi)達(dá)到滿足真空要求的真空度之后，向所述的等離子處理腔32內(nèi)通入氟碳?xì)怏w，所述的氟碳?xì)怏w為四氟化碳、六氟乙烷、四氟乙烯、六氟丙烯中的至少一種或兩種以上的混合物。將等離子處理腔32內(nèi)的第一組放電電極7、第二組放電電極29接通高頻交流電源14，兩個(gè)放電電極之間產(chǎn)生輝光放電并產(chǎn)生等離子，等離子體的成分取決于從進(jìn)氣通道5輸入的氣體成分。進(jìn)氣通道5與氣源11或氣體發(fā)生裝置經(jīng)過質(zhì)量流量計(jì)和調(diào)節(jié)控制裝置連接，向等離子處理腔壁24內(nèi)提供成分和流量穩(wěn)定的氣體。待處理的薄膜經(jīng)過所述的兩個(gè)放電電極之間的間隙，使得固體氟碳沉積層31沉積在薄膜的至少一側(cè)表面上。
在等離子處理腔32內(nèi)對(duì)氣體進(jìn)行放電而產(chǎn)生的等離子體，會(huì)產(chǎn)生很多含有自由基的活性氟碳成分，這種氟碳活性成分在薄膜表面進(jìn)行接枝和聚合反應(yīng)，生成一種很薄的氟碳薄膜，等離子處理腔32內(nèi)的輝光放電除了生成含有自由基的活性氟碳成分以外，還生成其它如氟化氫等雜質(zhì)氣體，這些雜質(zhì)氣體經(jīng)由真空源13抽出。
在向所述的等離子處理腔32中通入氟碳?xì)怏w時(shí)，還通入?yún)⑴c輔助沉積的氣體，所述的參與輔助沉積的氣體采用碳?xì)湮镔|(zhì)或碳氧物質(zhì)，通常為甲烷、二氧化碳、乙炔、氫氣中的一種或兩種以上的混合物，而輔助化學(xué)氣相沉積的氣體成分不是必須的。所述的氟碳?xì)怏w在通入等離子處理腔32中的氣體中所占體積比為99％～30％，所述的參與輔助沉積的氣體在通入等離子處理腔32內(nèi)的氣體中所占體積比為1～70％。
在等離子處理腔32中對(duì)薄膜的表面處理保持在氣壓為5～100帕、溫度為10～180℃的條件下進(jìn)行，且處理時(shí)間為30～600秒。
在收放料控制腔33內(nèi)，放料輥1上穿上待處理薄膜，薄膜經(jīng)過測(cè)速輥3從狹縫9穿過，進(jìn)入等離子處理腔32內(nèi)進(jìn)行表面處理后，從狹縫10上卷回到收料輥2上。測(cè)速輥3向動(dòng)力源19提供薄膜的線速度信號(hào)，使動(dòng)力源能調(diào)節(jié)速度并穩(wěn)定收料輥2、放料輥1的速度。
放料輥1、收料輥2若采用直接穿過收放料控制腔33的軸傳動(dòng)裝置來(lái)提供動(dòng)力，則軸和收放料控制腔壁25接觸的地方需要密封，這個(gè)部位很容易發(fā)生動(dòng)態(tài)密封失效的問題。而磁力傳動(dòng)裝置26屬非接觸式傳送裝置，本發(fā)明的制作設(shè)備中的磁力傳動(dòng)裝置26除了具有緩沖吸振的功能外，其最大的特點(diǎn)在于他可將內(nèi)磁體16與傳動(dòng)軸22完全封閉起來(lái)，在沒有機(jī)械接觸的情況下，通過磁力耦合將動(dòng)力源19的輸出動(dòng)能傳遞給傳動(dòng)軸22，并將動(dòng)態(tài)密封轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定可靠的靜態(tài)密封，徹底解決了軸動(dòng)態(tài)密封老化失效而導(dǎo)致的泄露問題。
整個(gè)生產(chǎn)步驟和工藝控制參照?qǐng)D1所示，打開真空源13，當(dāng)真空度抽到3.0帕或者更低時(shí)，通入等離子體工作氣體(上述一種或多種氣體的混合氣)，把工作氣體以較大流速通入等離子處理腔32，30秒后，通過調(diào)節(jié)質(zhì)量流量計(jì)，把處理區(qū)的工作氣體壓強(qiáng)固定在需要的數(shù)值。將第一組放電電極7、第二組放電電極29接通高頻交流電源14進(jìn)行放電，通過調(diào)節(jié)高頻交流電源14，從而把放電功率等參數(shù)固定在需要的數(shù)值。把待處理的卷狀塑料薄膜固定在放料棍1上，然后把薄膜穿過測(cè)定線速度的測(cè)速輥3，并通過動(dòng)力源19把薄膜的傳動(dòng)速度固定在所需要的數(shù)值，以保證薄膜在放電區(qū)域的停留時(shí)間為所需要的數(shù)值，薄膜經(jīng)過狹縫9進(jìn)入等離子處理腔32，按照?qǐng)D中所示傳動(dòng)輥8之間的路線進(jìn)行穿料，最后通過狹縫10把薄膜引出等離子處理腔32，再把薄膜卷繞到收料輥2上。
待成卷薄膜處理結(jié)束后，關(guān)閉動(dòng)力源19，關(guān)閉真空源13，當(dāng)腔體內(nèi)的混合氣壓達(dá)到200帕?xí)r，關(guān)閉進(jìn)氣通道5與氣源11之間的進(jìn)氣閥門，維持30秒后打開進(jìn)氣閥門，待腔體內(nèi)的氣壓和外界一致時(shí)，取出處理好的薄膜。
實(shí)例1把一定大小的成卷聚酯薄膜放入收放料控制腔中，然后打開真空源，系統(tǒng)抽真空至3.0帕，將甲烷和四氟乙烯氣體送入等離子處理腔壁中，清洗等離子處理腔中的殘余氣體。清洗完畢后，通過調(diào)節(jié)質(zhì)量流量計(jì)，把等離子處理腔內(nèi)的氣體壓力固定為60帕，然后開啟高頻交流電源(功率為300瓦)，每段滌綸薄膜在放電區(qū)域停留的時(shí)間為3分鐘。處理結(jié)束后，使薄膜保持在混合氣體中維持30秒，得樣品一。
實(shí)例2把一定大小的成卷聚丙烯薄膜放入收放料控制腔中，然后打升真空源，系統(tǒng)抽真空至3.0帕，將比例為1∶1的六氟丙烷和甲烷的混合氣體送入等離子處理腔內(nèi)，清洗等離子處理腔中的殘余氣體。清洗完畢后，通過調(diào)節(jié)質(zhì)量流量計(jì)，把等離子處理腔內(nèi)的氣體壓力固定為80帕，然后開啟高頻交流電源(功率為500瓦)，每段丙綸薄膜在放電區(qū)域停留的時(shí)間分鐘。處理結(jié)束后，使薄膜保持在混合氣體中維持30秒，然后取出得樣品二。
實(shí)例3把一定大小的成卷尼龍薄膜放入等離子處理腔中，然后打開真空源，系統(tǒng)抽真空至3.0帕，將四氟丙烯、六氟甲烷和氫氣的混合氣體送入等離子處理腔，清洗反應(yīng)室中的殘余氣體。清洗完畢后，通過調(diào)節(jié)質(zhì)量流量計(jì)，把反應(yīng)腔內(nèi)的氣體壓力固定為100帕，然后開啟高頻交流電源，功率為500瓦，每段尼龍薄膜在放電區(qū)域停留的時(shí)間3分鐘。處理結(jié)束后，使薄膜保持在混合氣體中維持30秒，然后取出得樣品三。
上述三種樣品，都達(dá)到在高溫下表面不粘其它制品的效果。
權(quán)利要求
1.一種離型膜，包括薄膜層(30)，其特征在于它還包括沉積在所述的薄膜層(30)的至少一側(cè)表面上的固體氟碳沉積層(31)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離型膜，其特征在于所述的薄膜層(30)的厚度為10～200微米，所述的固體氟碳沉積層(31)的厚度為0.01～1微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離型膜，其特征在于所述的薄膜層(30)為聚酯薄膜、尼龍薄膜、聚丙烯薄膜、聚碳酸酯薄膜中的一種。
4.一種離型膜的制作設(shè)備，其特征在于它包括等離子處理腔(32)、收放料控制腔(33)，所述的等離子處理腔(32)與收放料控制腔(33)之間設(shè)有擋板(4)，該擋板(4)上開有狹縫(9，10)以供薄膜穿過，所述的等離子處理腔(32)內(nèi)設(shè)置有第一組放電電極(7)、第二組放電電極(29)、傳動(dòng)輥(8)，使得薄膜可由第一組放電電極(7)與第二組放電電極(29)之間的間隙通過，所述的第一組放電電極(7)、第二組放電電極(29)分別與高頻交流電源(14)的第一接線端(27)、第二接線端(28)相連接，以在等離子處理腔(32)中產(chǎn)生輝光放電，產(chǎn)生等離子體，所述的等離子處理腔(32)的等離子處理腔壁(24)上開有進(jìn)氣通道(5)和抽氣通道(6)，所述的進(jìn)氣通道(5)與氣源(11)相連通，抽氣通道(6)和真空泵組(13)相連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離型膜的制作設(shè)備，其特征在于所述的第一組放電電極(7)、第二組放電電極(29)分別有多片，所述的第一組放電電極(7)與第二組放電電極(29)各片相間隔地設(shè)置，所述的傳動(dòng)輥(8)有多個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離型膜的制作設(shè)備，其特征在于所述的收放料控制腔(33)中設(shè)置有放料輥(1)、收料輥(2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的離型膜的制作設(shè)備，其特征在于所述的放料輥(1)、收料輥(2)分別通過磁力傳動(dòng)裝置(26)與動(dòng)力源(19)相傳動(dòng)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的離型膜的制作設(shè)備，其特征在于所述的磁力傳動(dòng)裝置(26)包括外磁體(15)、內(nèi)磁體(16)，所述的外磁體(15)上設(shè)置有外耦合磁極(12)，所述的內(nèi)磁體(16)上設(shè)置有內(nèi)耦合磁極(20)，所述的外磁體(15)、內(nèi)磁體(16)之間設(shè)置有隔離罩(17)，所述的內(nèi)磁體(16)上相傳動(dòng)連接有減速器(18)，所述的減速器(18)上傳動(dòng)連接有傳動(dòng)軸(22)，所述的放料輥(1)、收料輥(2)中的至少一個(gè)與所述的傳動(dòng)軸(22)相傳動(dòng)連接，所述的外磁體(15)與所述的動(dòng)力源(19)相傳動(dòng)連接。
9.一種離型膜的制作工藝，其特征在于將等離子處理腔(32)抽真空，向所述的等離子處理腔(32)內(nèi)通入氟碳?xì)怏w，將等離子處理腔(32)內(nèi)的第一組放電電極(7)、第二組放電電極(29)接通高頻交流電源(14)，兩個(gè)放電電極之間放電并產(chǎn)生等離子，待處理的薄膜經(jīng)過所述的兩個(gè)放電電極之間的間隙，使得固體氟碳沉積層(31)沉積在薄膜的至少一側(cè)表面上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的離型膜的制作工藝，其特征在于所述的通入等離子處理腔(32)內(nèi)的氟碳?xì)怏w為四氟化碳、六氟乙烷、四氟乙烯、六氟丙烯中的至少一種或兩種以上的混合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的離型膜的制作工藝，其特征在于在向所述的等離子處理腔(32)中通入氟碳?xì)怏w時(shí)，還通入?yún)⑴c輔助沉積的氣體，所述的參與輔助沉積的氣體為甲烷、二氧化碳、乙炔、乙烯、氫氣中的一種或兩種以上的混合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的離型膜的制作工藝，其特征在于所述的氟碳?xì)怏w在通入等離子處理腔(32)中的氣體中所占體積比為99％～30％，所述的參與輔助沉積的氣體在通入等離子處理腔(32)內(nèi)的氣體中所占體積比為1～70％。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的離型膜的制作工藝，其特征在于在等離子處理腔(32)中對(duì)薄膜的表面處理保持在氣壓為5～100帕、溫度為10～180℃的條件下進(jìn)行，且處理時(shí)間為30～600秒。
全文摘要
本發(fā)明提供一種離型膜及其制作工藝和設(shè)備，可在薄膜表面沉積一層固體氟碳沉積層，其工藝穩(wěn)定可靠，由于起離型作用的是固體氟碳沉積層，故高溫條件下離型膜表面性能穩(wěn)定、耐無(wú)機(jī)和有機(jī)化學(xué)侵蝕性能優(yōu)良，使得形成的離型膜產(chǎn)品達(dá)到在高溫下表面不粘其它制品的效果。
文檔編號(hào)B32B27/06GK1709691SQ2005100408
公開日2005年12月21日 申請(qǐng)日期2005年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月27日
發(fā)明者周偉 申請(qǐng)人:周偉