[发明专利]一种聚酯薄膜的制造方法

说明书

技术领域

本发明属于聚酯薄膜，特别是涉及一种用于射频识别标签天线的聚酯薄膜的制造方法。

背景技术

现时RFID（射频识别）标签天线的制造方式主要有三种：绕线式天线、印刷天线和蚀刻天线。绕线式天线成本高、生产速度慢、生产效率较低；印刷天线的导电油墨形成的电路的电阻较大，使其应用范围受到一定的局限；蚀刻天线具有线路精细、电阻率低、耐候性好、信号稳定等优点。蚀刻法制作天线中用到的挠性聚酯覆铜（铝）板基材，是采用软板专用的合成树脂胶（环氧胶、丙烯酸胶）将铜箔（铝箔）与聚酯薄膜压合在一起，经高温再固化而成，其电性能、耐高温性、耐腐蚀性较强。但因为国产的聚酯薄膜耐热性和尺寸稳定性较差，容易在制造射频识别标签的多个工序中发生形变，且受到180℃以上的瞬间高温时也容易变形，从而出现不良品，导致后续芯片无法批量封装。而且国产聚酯薄膜内外污染数量较多，污染物尺寸较大，难以满足制造高精密射频天线的要求。因此目前挠性聚酯覆铜（铝）板基材所用的聚酯薄膜主要采用进口材料，成本高昂，不利于推动电子标签的普及应用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述国产聚酯薄膜的缺陷，提供一种聚酯薄膜的制造方法，使制造出的聚酯薄膜具有良好的耐热性和尺寸稳定性，同时具有良好的洁净度，满足制造射频识别标签天线的芯片封装工序的要求，从而达到既保证质量又降低成本的目的。

本发明所采取的技术方案是：一种聚脂薄膜的制造方法，包括如下步骤：

1）预结晶干燥

将聚酯熔体经预结晶干燥，控制聚酯熔体含水量在35ppm以下，同时结晶度为30-35%。

2）熔融挤出

挤出机预热段温度控制在260-270℃，熔融段温度控制在275-290℃，聚酯熔体经计量泵、过滤器和熔体线由模头挤出，挤出速度控制在36-40r/min。

3）铸片

聚酯熔体经表面温度为25-30℃的冷鼓进行冷却，经过高压静电附膜系统，形成结晶度小于3%的铸片。所述高压静电附膜系统的电压为9-12KV。

4）纵向拉伸

铸片经预热后纵向拉伸，预热过程中预热辊温度控制在75-82℃，拉伸温度控制在78-85℃，红外功率50-80%，冷却温度控制在25-40℃，拉伸比控制在3.3-3.8倍。

5）横向拉伸

纵向拉伸后的铸片经预热后横向拉伸，预热过程中预热辊温度控制在105-120℃，拉伸温度控制在115-130℃，拉伸比控制在3.5-4.5倍；经热定型后进行逐步冷却至常温，控制聚酯薄膜结晶度达到50%以上。

6）牵引收卷

采用接触方式收卷，收卷压力比率控制在15-40%，张力比率控制在85-95%。

制造过程中控制车间空气洁净度达到万级以下。

作为上述方案的进一步改进，所述步骤5）中所述热定型温度控制在230-255℃，热定型时间控制在5-20s。基于目前普通的聚酯薄膜横向拉伸工艺过程中，温度控制为200-230℃，结晶度只能达到40-50%，制造出的聚酯薄膜耐热性和尺寸温度性较差，达不到高精密射频识别标签天线制造过程中对聚酯薄膜性能的要求。因此本技术方案通过调整加热和热量循环参数，控制聚酯薄膜热定型区域的温度超过普通产品的10%以上，从而提高聚脂薄膜的结晶度，同时增强了聚酯薄膜内部分子的稳定性，使聚酯薄膜在受到180℃以上瞬间高温的情况下能减少变形量，保持良好的平整性，并且保证聚酯薄膜良好的力学性能不受影响，具有较高的尺寸稳定性。

作为上述方案的进一步改进，所述步骤2）中所述过滤器使用孔径为5-25μm的过滤器。如果熔体中含有杂质，容易造成模头卡料，条纹等缺陷；如果熔体含有聚酯降解物，容易产生气泡，乃至生产过程破膜等非正常情况。过滤器的用途就是把杂质和降解物过滤掉，保证进入模头的熔体无杂质、无晶点、无气泡等。因普通的原料过滤器对污染物的过滤效果差，不能阻隔小尺寸的污染物，当污染物尺寸长或宽≥10mm，污染物数量较多。过滤器孔径越小，过滤精度越大，过滤出的聚酯熔体越洁净，因此本技术采用高精度的原料过滤设备，即孔径为5-25μm的过滤器，其目的是控制来自熔体的污染。当污染物尺寸长或宽≥15mm，污染物数量控制在0个/卷；当污染物尺寸长或宽≥10mm，污染物数量控制在≤3个/卷，从而有效阻挡污染物，保证聚脂薄膜的洁净度，并且能长时间保持大过滤流量的工作状况，满足了大批量生产高洁净产品的需求。