[实用新型]一种轻质、安全的导电薄膜

说明书

本实用新型公开了一种轻质、安全的导电薄膜。该导电薄膜主要包括五层：高分子柔性导电复合材料基体层，上下表面的导电层以及基体层与导电层之间的增强层。本实用新型增强层有效增强了基体层与导电层之间的结合力，使得导电薄膜在应用过程中不易产生导电层分离。基体层中添加导电剂，导电剂有效提高了增强层与PTC基体层的结合力。与常用的金属箔材相比，该导电薄膜不仅减薄了厚度，减少金属用量，实现电子产品的轻量化，降低产品的材料成本，还有效提高了导电薄膜的柔韧性和机械强度，高分子柔性导电复合材料基体层的正温度敏感效应能够在电子产品内部温度上升时，电阻突增，有效切断电路，阻止热量的继续产生，从而有效提高电子产品的安全性。

技术领域

本实用新型涉及导电材料及电子产品安全技术领域，具体涉及一种轻质、安全的导电薄膜。

背景技术

随着当前社会发展和技术进步，电子产品的使用越来越普遍，电子产品中经常使用的导电箔材包括金属铜箔、金属铝箔、金属银箔等，导电性良好但是价格昂贵并且质量较大，影响最终电子产品的轻量化，电子产品的安全性也是人们关注的重点，现在的电子产品在追求质量减轻的前提下还想要保持电子产品长时间的续航能力，导致产品处于不稳定的状态，普通的金属箔材无法有效保证电子产品的安全性能。

电子产品中金属导电箔材的质量占比为20％左右，常用的金属铜箔、金属铝箔、金属银箔等材料，厚度及其质量较大，并且材料成本高，严重制约了电子产品轻量化的需求并提升了电子产品原材料成本。

近年来，为了提高电子产品的安全性，研究者们在产品金属导电箔材上串联了具有正温度敏感系数特征的(PTC)元件，用来控制电子产品导电箔材表面温度的升高。当温度升高时，PTC元件电阻迅速增大，切断电流，从而阻止热量的继续产生，达到保护电子产品的目的。但是，由于电子产品内部的传热速度较慢，并不能很快的对其实际温度作出响应，使得PTC元件不能在热失控之前就很好的起到保护作用。

实用新型内容

针对现有电子产品技术和安全的考虑，本实用新型的目的在于提供一种轻质、安全的导电薄膜，用来取代原有的金属箔材，本实用新型的导电薄膜轻质、柔性且具有正温度敏感效应(PTC)，所述导电薄膜中PTC基体表面镀有金属层，并且基体层与金属层之间增加了一层增强层，增强了导电金属层与基体层之间的结合力。将具有PTC效应的轻质、柔性高分子导电薄膜用在电子产品内部，与电极材料直接接触，能够快速有效的对电子产品内部的温度进行响应，有效阻止热失控的继续发生。

为达到此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种轻质、安全的导电薄膜，其特征在于，所述导电薄膜包括PTC基体层，基体层上下面的金属导电层以及基体层与导电层之间的增强层。

本实用新型中，所述PTC基体层为高分子柔性导电复合材料，包括聚合物和导电剂，聚合物的质量百分比50％-90％，导电剂的质量百分比为10％-50％，PTC基体层具有正温度敏感系数(PTC)效应，其电阻率会在100-200℃区间内发生突变，迅速增大10²-10⁸数量级。

优选地，所述PTC基体层厚度为2-20μm，优选为4-12μm。

优选地，所述PTC基体层的合成方式包括涂布、共挤形成片材后拉伸、流延成型后拉伸、吹塑后拉伸中的至少一种。

优选地，所述聚合物包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚苯乙烯(PS)、环氧树脂中的至少一种。

优选地，所述导电剂包括金属导电材料、碳基导电材料中的至少一种。

优选地，所述金属导电材料包括铜、铝、镍、钛、银以及其中两种以上的金属合金中的至少一种。