CN101440263A - 用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片与布线电路板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片,其包括由压敏粘合剂组合物形成的压敏粘合剂层,其中该压敏粘合剂组合物包含作为主要组分的丙烯酸类聚合物并且还包含导电填料,该导电填料相对于100重量份除导电填料外的压敏粘合剂组合物总固体具有5~100重量份的比例。该双面压敏粘合带或粘合片具有优良的粘附性、导电性能和抗排斥性能,因此可有利地用于布线电路板。
Description
技术领域
本发明涉及用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片与布线电路板。
背景技术
布线电路板用在电子仪器中,并且关于布线电路板,柔性印刷电路板(有时可以称为“FPC”)已经广泛使用。通常,布线电路板如FPC用于被粘附到加强板(如铝板、不锈钢板或聚酰亚胺板)的情况中,并且同时,使用双面压敏粘合带或粘合片(用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片)。关于这种双面压敏粘合带或粘合片,考虑到总厚度,具有仅由粘合剂层形成的结构的双面压敏粘合带或粘合片(所谓的“无基底双面压敏粘合带或粘合片”)已广泛使用。然而,由于无基底双面压敏粘合带或粘合片不具有基底,所以其不适用于精细的射孔工艺。而且,在常规的双面压敏粘合带或粘合片中存在一个问题:特别是在高温度和高湿度的情况下,切割面在射孔后再次粘合(自粘结),因此工作能力降低。此外,在最坏的情况下,有时发生下述现象:在射孔产品的分离中,导致产生缺乏压敏粘合剂层的部分。
虽然已经尝试在压敏粘合剂层中增加难溶于溶剂的物质以防止切割面的自粘结(参见JP-A-2001-40301),但存在下述问题:当难溶于溶剂的物质增加时,如果压敏粘合剂层粘附到粘附体上施加了排斥力的部分,其会从粘附体上脱落。
另一方面,在布线电路板如FPC中,有些情况要进行高温步骤例如回流焊接步骤,但如果压敏粘合剂层粘附到粘附体上在回流焊接步骤后施加了排斥力的部分,在某一些情况下会出现压敏粘合剂层从粘附体脱落的问题。
此外,在之前用于布线电路板的压敏粘合带中,从布线短路问题的方面看,绝缘性能已被普遍地需要,但是近来,从通过减少布线电路板的材料而简化布线电路板结构的方面看,已有建议使压敏粘合带具有导电性能从而使得该压敏粘合带具有消除静电(接地)的功能。
发明内容
因此,本发明的一个目的是提供一种用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片,其具有导电性能。本发明的另一个目的是提供一种用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片,其即使经受高温步骤仍具有高的粘附性以及优良的抗排斥性。此外,本发明的再一个目的是提供一种用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片,其能够抑制或防止切割步骤后切割面的自粘结,并且具有优良的精细加工性能。另外,本发明的另一个目的是提供一种使用了所述双面压敏粘合带或粘合片的布线电路板。
为了达到上述目的,本发明人已进行了细致的研究并且发现,当双面压敏粘合带或粘合片由包含作为基础聚合物的丙烯酸类聚合物和特定量的导电填料的压敏粘合剂组合物形成时,可获得适用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片,其具有对布线电路板和加强板的优良的粘附性并且显示出导电性能。此外,本发明人已经发现:当压敏粘合剂层在初期不溶于溶剂的部分、以及相对于该初期不溶于溶剂的部分在具体的热处理条件下经过回流焊接步骤后不溶于溶剂的部分被调整到特定的范围时,即使经受回流焊接步骤的高温步骤仍可获得优良的抗排斥性能,并且因此即使用于发生排斥的部分,优良的粘附性仍能保持下来。进一步,本发明人已经发现:当所述粘合带在基底的两面都具有上述指定的压敏粘合剂层时,切割步骤后切割面的自粘结被抑制或防止,并且因此改进精细加工性能。基于这些发现已经完成本发明。
因此,本发明提供了以下项1~15。
1.一种用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片,其包括由压敏粘合剂组合物形成的压敏粘合剂层,
其中所述压敏粘合剂组合物包含作为主要组分的丙烯酸类聚合物并且还包含导电填料,相对于100重量份所述压敏粘合剂组合物中除所述导电填料之外的总固体,所述导电填料的比例为5~100重量份。
2.一种用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片,其包含基底、提供在所述基底一个表面上的第一压敏粘合剂层,以及提供在所述基底另一表面上的第二压敏粘合剂层,
其中所述第一和第二压敏粘合剂层各自由压敏粘合剂组合物形成,所述压敏粘合剂组合物包含作为主要组分的丙烯酸类聚合物并且还包含导电填料,相对于100重量份所述压敏粘合剂组合物中除所述导电填料之外的总固体,所述导电填料的比例为5~100重量份。
3.根据项1或2所述的双面压敏粘合带或粘合片,
其中所述压敏粘合剂层在初期具有40~85重量%的不溶于溶剂的部分,并且回流焊接步骤后不溶于溶剂的部分(重量%)与初期不溶于溶剂的部分(重量%)之间的差值为10以下,所述回流焊接步骤满足以下热处理条件:
(1)在对所述压敏粘合带或粘合片开始所述回流焊接步骤后,所述压敏粘合带或粘合片的表面温度在130~180秒内达到175±10℃;
(2)在对所述压敏粘合带或粘合片开始所述回流焊接步骤后,所述压敏粘合带或粘合片的表面温度在200~250秒内达到230±10℃;
(3)在对所述压敏粘合带或粘合片开始所述回流焊接步骤后,所述压敏粘合带或粘合片的表面温度在260~300秒内达到255±15℃;以及
(4)在对所述压敏粘合带或粘合片开始所述回流焊接步骤后,所述回流焊接步骤在370秒内完成。
4.根据项1或2所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述压敏粘合剂组合物还包含链转移物质。
5.根据项4所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述链转移物质是具有羟基的化合物和具有巯基的化合物中的至少一种。
6.根据项4所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述链转移物质是包含酚羟基的增粘树脂,或者链转移剂。
7.根据项6所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述含酚羟基的增粘树脂是选自苯酚改性的萜烯增粘树脂、苯酚改性的松香增粘树脂和酚醛增粘树脂中的至少一种。
8.根据项6所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述压敏粘合剂组合物包含低分子量聚合物组合物,所述低分子量聚合物组合物包含低分子量聚合物组分和用于调节该低分子量聚合物组分分子量的链转移剂,从而所述链转移剂包含在所述压敏粘合剂组合物中。
9.根据项8所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述低分子量聚合物组分包含在其分子中具有环状结构的烯键式不饱和单体作为主要单体组分。
10.根据项9所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述低分子量聚合物组分包含90~99重量份的甲基丙烯酸环己酯和10~1重量份的丙烯酸作为单体组分。
11.根据项6所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述压敏粘合剂组合物包含具有酚羟基的增粘树脂作为所述链转移物质,相对于100重量份的丙烯酸类聚合物,所述增粘树脂的比例为5~45重量份。
12.根据项8所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述压敏粘合剂组合物包括低分子量聚合物组合物,所述低分子量聚合物组合物含有作为链转移物质的链转移剂,使得相对于100重量份的所述丙烯酸类聚合物,所述低分子量聚合物组分以5~45重量份的比例被包含。
13.根据项2所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述基底包含无纺布。
14.根据项1或2所述的双面压敏粘合带或粘合片,其从一个压敏粘合剂表面到另一个压敏粘合剂表面的厚度为20~70μm。
15.一种布线电路板,其包括电绝缘体层以及提供在所述电绝缘体层上的电导体层使得形成预定的电路图案,其中根据项1或2所述的双面压敏粘合带或粘合片粘附在所述布线电路板的背面。
由于根据本发明的布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片具有上述的结构使得其具有导电性能,所以其对消除布线电路板的静电是有用的。此外,其具有优良的粘附性,并且甚至在经受高温步骤后,其也可显示优良的抗排斥性能。进一步,其可抑制或防止切割工艺后切割面的自粘结并且还具有优良精细的加工性能。
附图说明
图1为大致的剖视图,该图部分地显示了根据本发明用于布线电路的双面压敏粘合带或粘合片的实例。
图2为曲线图,其显示了回流焊接步骤中热处理条件的温度分布的实例。
图3为大致的剖视图,其显示了在评估抗排斥性能的方法中用于评估抗排斥力的双面压敏粘合带或粘合片的粘附状态。
图4为大致的视图,其显示了实施例中电阻值的评估方法。
附图数字和标记的说明
1:用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片
2:基底
3:压敏粘合剂层
4:压敏粘合剂层
5:隔离衬垫
5a:隔离衬垫5的基础原料
5b:隔离处理剂层
5c:隔离处理剂层
6:双面压敏粘合带或粘合片
7:衬里材料(具有如表2所示特征的模制FPC)
8:粘附体(聚酰亚胺板与铝板的层合板)
8a:聚酰亚胺板的表面
8b:铝板的表面
A:观察到浮动的区域
11:钠钙玻璃
12:铝箔
13:绝缘胶带
14:试验样品
15:粘附体部分(在虚线内)
发明详述
在下文中,将根据需要参考附图对本发明的实施方式进行更详细地描述。附带地讲,相同的材料、位置等可标有相同的参考标记。
本发明用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片至少具有由压敏粘合剂组合物形成的压敏粘合剂层,所述压敏粘合剂组合物包含作为主要组分的丙烯酸类聚合物和导电填料。该压敏粘合剂组合物除丙烯酸类聚合物和导电填料之外优选包含链转移物质。
由于根据本发明布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片的压敏粘合剂层由包含丙烯酸类聚合物作为主要组分的压敏粘合剂组合物形成,所以其具有优良的粘附性。此外,由于压敏粘合剂组合物包含导电填料,所以根据本发明布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片的压敏粘合剂层具有导电性能。另外,在压敏粘合剂组合物包含链转移物质的情况下,即使当经受高温步骤等在压敏粘合剂层中产生了自由基组分时,链转移物质仍可捕获该自由基组分使得该自由基组分有效地失活。因此,可以有效地抑制或防止压敏粘合剂层中不溶于溶剂部分的增加。
图1为大致的剖视图,该图部分地显示了根据本发明用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片的实例。图1中,1为用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片,2为基底,3为压敏粘合剂层,4为另一个压敏粘合剂层,5为隔离衬垫,5a为隔离衬垫5的基础原料,5b为隔离处理剂层以及5c为另一个隔离处理剂层。压敏粘合剂层3和4均由压敏粘合剂组合物形成,所述压敏粘合剂组合物包含作为主要组分的丙烯酸类聚合物和导电填料。
在图1中示出的用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片1中,压敏粘合剂层3和4形成在基底2的分别的侧面上,并且在盘绕成卷的形式下所述压敏粘合剂层3和4的表面被隔离衬垫5保护。
根据本发明布线电路用双面压敏粘合带或粘合片中的压敏粘合剂层优选具有以下特性:初期不溶于溶剂的部分为40~85重量%,并且在满足下述热处理条件的回流焊接步骤后的不溶于溶剂的部分(也可称为“回流步骤后不溶于溶剂的部分”)(重量%))与初期不溶于溶剂的部分(重量%)间的差值为10以下。
(回流焊接步骤中的热处理条件)
(1)在对所述压敏粘合带或粘合片开始所述回流焊接步骤后,所述布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片(或压敏粘合剂层)的表面温度在130~180秒内达到175±10℃(165~185℃)。
(2)在对所述压敏粘合带或粘合片开始所述回流焊接步骤后,所述布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片(或压敏粘合剂层)的表面温度在200~250秒内达到230±10℃(220~240℃)。
(3)在对所述压敏粘合带或粘合片开始所述回流焊接步骤后,所述布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片(或压敏粘合剂层)的表面温度在260~300秒内达到255±15℃(240~270℃)。
(4)在对所述双面压敏粘合带或粘合片开始回流焊接步骤后,回流焊接步骤在370秒内完成。
在所述压敏粘合剂层中,当初期不溶于溶剂的部分为40~85重量%,以及回流焊接步骤后不溶于溶剂的部分(重量%)与初期不溶于溶剂的部分(重量%)间的差值为10以下{即,回流焊接步骤后不溶于溶剂的部分(重量%)为[初期不溶于溶剂的部分(重量%)+10]以下}时,良好的不溶于溶剂的部分被保留,因此即使在高温步骤如回流焊接步骤后,优良的抗排斥性能仍能够有效地发挥。
在本发明中,初期压敏粘合剂层不溶于溶剂的部分优选为60~75重量%,特别是60~70重量%。当初期压敏粘合剂层不溶于溶剂的部分低于40重量%时,该压敏粘合剂层的保持特性趋向降低,然而当初期压敏粘合剂层不溶于溶剂的部分高于85重量%时,该压敏粘合剂层的排斥特性趋向降低。附带地讲,初期所述压敏粘合剂层不溶于溶剂的部分是指所述双面压敏粘合带或粘合片(用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片)中压敏粘合剂层不溶于溶剂的部分,当用于布线电路板时,并且通常,其可为满足上述热处理条件的回流焊接步骤前的不溶于溶剂的部分(在经受满足上述热处理条件的回流焊接步骤前的不溶于溶剂的部分)。
在本发明中,回流焊接步骤后不溶于溶剂的部分(重量%)与初期不溶于溶剂的部分(重量%)间的差值(有时称“不溶于溶剂部分的差值”)优选为7以下,更优选为5以下,还更优选为3以下(特别是1以下),并且特别优选为0。不必说,不溶于溶剂部分的差值的下限通常为0(即,回流焊接步骤后不溶于溶剂的部分(重量%)与初期不溶于溶剂的部分(重量%)具有相同的值)。
在本发明中,不溶于溶剂的部分是指压敏粘合剂层中“不溶于溶剂的组分的比例”,其为通过下述“用于测量不溶于溶剂的部分的方法”计算的值。在不溶于溶剂的部分中,也包括不溶于溶剂的导电填料。
(测量不溶于溶剂的部分的方法)
在将压敏粘合剂组合物施加到隔离衬垫上之后,将其干燥或硬化从而形成压敏粘合剂层。将约0.1g的所述压敏粘合剂层或在满足包含上述热处理条件的回流焊接步骤后的压敏粘合剂层,用含有0.2μm平均孔径的孔的多孔四氟乙烯片(商品名:“NTF 1122”;由Nitto DenkoCorporation(日东电工株式会社)制造)覆盖,并用风筝线系好,同时测量其重量,该重量作为浸入前的重量。附带地讲,浸入前的重量为压敏粘合剂层、四氟乙烯片和风筝线的总重量。此外,四氟乙烯片和风筝线的总重量也被测量,并且该重量被定义为包装重量。
此后,将所述产品(其中,压敏粘合剂层用四氟乙烯片覆盖,接着用风筝线系好)放置在50mL充满乙酸乙酯的容器中,并在室温下保持一个星期(7天)。然后,将所述四氟乙烯片从容器中取出,将其转移到由铝制的杯子中,并在干燥器中于130℃干燥2小时以除去乙酸乙酯,接着测量样品的总重量,该重量定义为浸入后的重量。
现在,不溶于溶剂的部分通过下列公式计算:
不溶于溶剂的部分(重量%)=(A-B)/(C-B)×100(1)
(在公式(1)中,A为浸入后的重量,B为包装重量,C为浸入前的重量。)。
对于本发明中满足上述热处理条件的回流焊接步骤没有特别地限制,只要回流焊接步骤满足上述热处理条件并且其实例为满足下述热处理条件的回流焊接步骤:该热处理条件具有图2曲线图示出的温度分布。在图2中,纵坐标表示温度(℃,摄氏温度),横坐标表示时间(秒(sec.))。在图2中示出了三个实例的温度曲线,其峰值温度或最高温度为约250℃、约260℃以及约270℃。在本发明中,在使用压敏粘合带(包括聚酰亚胺膜作为基底的耐热压敏粘合带)将热电偶固定在所述双面压敏粘合带或粘合片(或粘合剂层)的表面上之后,通过温度传感器连续地测量回流焊接步骤中的该双面压敏粘合带或粘合片(或压敏粘合剂层)的表面温度。附带地讲,在回流焊接步骤中使用下列回流焊接工具,在表面温度测量中使用下列温度传感器:
回流焊接工具:通过远红外线和热风加热装置的传输型加热器件(由Noritake Co.,Ltd.(则武株式会社)制造)。
温度传感器:Keyence NR-250(由Keyence Corporation(基恩斯株式会社)制造)。
丙烯酸类聚合物
对于用于形成压敏粘合剂层的压敏粘合剂组合物中主要组分的丙烯酸类聚合物,可使用含(甲基)丙烯酸酯(丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯)作为主要单体组分的(甲基)丙烯酸酯型聚合物。该(甲基)丙烯酸酯的实例包括以下所示的(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸环烷酯如(甲基)丙烯酸环己酯,以及(甲基)丙烯酸芳基酯如(甲基)丙烯酸苯酯。对于(甲基)丙烯酸酯,可有利地使用(甲基)丙烯酸烷基酯。即,可有利地使用包含(甲基)丙烯酸烷基酯作为主要单体组分的丙烯酸酯型聚合物作为丙烯酸类聚合物。所述(甲基)丙烯酸酯可单独使用或其中两种以上组合使用。
丙烯酸类聚合物中用作主要单体组分的(甲基)丙烯酸烷基酯的实例包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十五烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十七烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸十九烷酯以及(甲基)丙烯酸二十烷酯。
对于丙烯酸类聚合物中的(甲基)丙烯酸酯如(甲基)丙烯酸烷基酯,由于其作为主要单体组分,所以重要的是其相对于主要单体组分总量的比例为50重量%以上、优选为80重量%以上、以及更优选为90重量%以上。虽然对相对于单体组分总量的(甲基)丙烯酸酯的上限没有特别地限制,但其优选为99重量%以下(优选98重量%以下,以及更优选97重量%以下)。当相对于所述单体组分总量的(甲基)丙烯酸酯的比例低于50重量%时,在一些情况下,作为丙烯酸类聚合物的特性(如粘附性)很难发挥出来。
在丙烯酸类聚合物中,可使用能够与(甲基)丙烯酸酯共聚的单体组分(共聚单体)作为单体组分。该共聚单体可用作将交联点引入到丙烯酸类聚合物中或用于调节丙烯酸类聚合物的粘合力。各共聚单体可单独使用或其两种以上组合使用。
更具体地讲,对于共聚单体,可使用包含官能单体的单体组分(特别是包含热交联官能团的单体组分,该热交联官能团将可发生热交联的交联点引入到丙烯酸类聚合物中)用于将交联点引入到丙烯酸类聚合物中。对于这种包含官能团的单体没有特别地限制,只要其是可与(甲基)丙烯酸烷基酯共聚的单体组分并且具有可作为交联点的官能团,其实例包括含羧基的单体如(甲基)丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、马来酸、富马酸以及异巴豆酸或其酸酐(如马来酸酐和衣康酸酐);(甲基)丙烯酸羟烷基酯如(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯和(甲基)丙烯酸2-羟丁酯;以及另外,含羟基的单体如乙烯醇和烯丙醇;酰胺类单体如(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基丙烷(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺以及N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺;含氨基的单体如(甲基)丙烯酸氨乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨乙酯以及(甲基)丙烯酸叔丁基氨乙酯;含环氧基的单体如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯以及(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯;含氰基的单体如丙烯腈和甲基丙烯腈;以及具有含氮环的单体如N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-甲基乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基嘧啶、N-乙烯基哌嗪、N-乙烯基吡嗪、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基噁唑、N-乙烯基吗啉、N-乙烯基己内酰胺以及N-(甲基)丙烯酰吗啉。可有利地使用包含羧基如丙烯酸或其酸酐的单体作为包含官能团的单体组分。
对于共聚单体,为了调节丙烯酸类聚合物的粘合力,也可使用其它共聚单体组分。其他共聚单体组分的实例同样包括乙烯基酯型单体如乙酸乙烯酯和丙酸乙烯酯;苯乙烯型单体如苯乙烯、取代苯乙烯(例如,α-甲基苯乙烯)和乙烯基甲苯;烯烃型单体如乙烯、丙烯、异戊二烯、丁二烯和异丁烯;乙烯基氯和偏氯乙烯;含异氰酸酯基的单体如2-(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰酸酯;含烷氧基的单体如(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯和(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯;乙烯基醚型单体如甲基乙烯基醚和乙基乙烯基醚;以及多官能团单体如1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、丙三醇二(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、二乙烯基苯、二(甲基)丙烯酸丁酯以及二(甲基)丙烯酸己酯。
优选含羧基的单体作为丙烯酸类聚合物中的聚合单体,并且考虑到耐热性,特别优选使用丙烯酸。
在丙烯酸类聚合物中,根据单体组分的类型相对于单体组分总量,共聚单体的比例可适当地从小于50重量%的范围内选择。例如,当共聚单体为含羧基的单体(尤其是丙烯酸)时,含羧酸的单体(尤其是丙烯酸)相对于总的单体组分为3~10重量%(优选为5~10重量%,并且更优选为7~10重量%)是适合的。
丙烯酸类聚合物可用常规的或一般的聚合方法制备。用于丙烯酸类聚合物的聚合方法的实例包括溶液聚合法、乳液聚合法、本体聚合法和利用紫外线照射聚合法。在聚合丙烯酸类聚合物中,可从常规的或一般的组分中适当地选取并使用适合各种聚合方法的适当组分,如聚合引发剂、链转移剂、乳化剂以及溶剂。
为了增强压敏粘合剂层的保持特性,丙烯酸类聚合物可以具有交联结构,所述交联结构使用交联剂或上述多官能团单体作为共聚单体组分。通过调节使用的交联剂或多官能团单体的量,可控制压敏粘合剂层中不溶于溶剂的部分(不溶于溶剂的物质的比例)。
除了异氰酸酯型交联剂、环氧型交联剂、三聚氰胺型交联剂以及过氧化物型交联剂外,进一步列出的交联剂实例包括尿素型交联剂、金属醇盐型交联剂、金属螯合物型交联剂、金属盐型交联剂、碳二亚胺型交联剂、噁唑啉型交联剂、氮丙啶型交联剂以及胺型交联剂,并且在它们之中,有利地使用异氰酸盐型交联剂和环氧型交联剂。上述各交联剂可单独使用或其两种以上组合使用。
在所述交联剂中,异氰酸酯型交联剂的实例包括低脂肪族多异氰酸酯如1,2-亚乙基二异氰酸酯、1,4-亚丁基二异氰酸酯和1,6-六亚甲基二异氰酸酯;脂环族多异氰酸酯如亚环戊基二异氰酸酯、亚环已基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、氢化甲苯二异氰酸酯和氢化二甲苯二异氰酸酯;以及芳香族多异氰酸酯如2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯和苯二甲撑二异氰酸酯。除此之外,也可能使用三羟甲基丙烷/甲苯二异氰酸酯三聚物的加合物(由NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY CO.,LTD(日本聚氨酯工业株式会社)制造,商品名:“Coronate L”)、三羟甲基丙烷/六亚甲基二异氰酸酯三聚物的加合物(由NIPPON POLYURETHANE INDUSTRYCO.,LTD(日本聚氨酯工业株式会社)制造,商品名:“Coronate HL”)等。
环氧型交联剂的例子包括N,N,N′,N′-四缩水甘油基间苯二甲胺、二缩水甘油基苯胺、1,3-双(N,N-缩水甘油基氨甲基)环己胺烷、1,6-己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、山梨糖醇多缩水甘油醚、丙三醇多缩水甘油醚、季戊四醇多缩水甘油醚、聚甘油多缩水甘油醚、脱水山梨糖醇多缩水甘油醚、三羟甲基丙烷多缩水甘油醚、己二酸二缩水甘油酯、邻苯二甲酸二缩水甘油酯、三缩水甘油基-三(2-羟乙基)异氰脲酸酯、间苯二酚二缩水甘油醚、以及双酚S-二缩水甘油醚,并且除此之外,在其中的分子中具有两个以上环氧基团的环氧型树脂也可被提及。
对于环氧型交联剂,相对于100重量份的丙烯酸类聚合物,其转换成固体的比例优选为0.01~0.2重量份,更优选为0.02~0.1重量份。对于异氰酸酯型交联剂,相对于100重量份的丙烯酸类聚合物,其转换成固体的比例优选为0.1~2重量份,更优选为0.2~1重量份。当所述比例低于上述范围时,压敏粘合剂层的加工性能在某些情况下恶化,而当其超出上述范围,排斥性能在某些情况下恶化。
在本发明中,为替代交联剂的使用或者除了交联剂的使用,也可通过电子射线、紫外线等照射进行交联处理而形成压敏粘合剂层。
相对于100重量份除导电填料外的压敏粘合剂组合物总固体,所述压敏粘合剂组合物中的丙烯酸类聚合物转换成固体的比例优选为55~98重量份,更优选为70~90重量份。附带地讲,本发明中的丙烯酸类聚合物涉及不包含交联剂的丙烯酸类聚合物。
所述丙烯酸类聚合物的重均分子量可适当地从,例如,700,000~2,000,000(优选800,000~1,700,000,且更优选900,000~1,400,000)的范围内选择。当丙烯酸类聚合物的重均分子量低于700,000时,可能存在无法获得良好粘附特性的情况,而当其大于2,000,000时,可能存在导致应用性能问题的情况,因此其二者均不是优选的。
丙烯酸类聚合物的重均分子量可通过聚合引发剂和链转移剂的类型和使用量、通过聚合的温度和时间,以及进一步通过单体的浓度、单体的滴加速度等控制。附带地讲,在本发明中,丙烯酸类聚合物的重均分子量在与低分子量聚合物组分的情况相同的条件下测量。
导电填料
对于用于本发明压敏粘合剂层的导电填料(导电粒子),可使用那些常规已知的填料,其实例包括金属填料,诸如镍、铁、铬、钴、铝、锑、钼、铜、银、铂、金、其合金或其氧化物;碳填料,诸如炭黑;或通过这些填料涂覆聚合物小球或树酯而获得的填料。其中,金属填料或金属涂敷的填料是优选的,并且镍粉是特别优选的。
导电填料的粒径(平均粒子直径)优选为1~20μm,更优选为5~15μm。当导电填料的粒径小于1μm时,导电性能可能恶化,而当其大于20μm时,其可能成为粗糙的凸点。对所述平均粒径没有特别地限制,而且其可通过激光衍射法测量。
所述导电填料是商业上可得到的,例如可使用“4SP-400”(球型镍粒子,由NOVAMET特种产品公司制造),“Nil23”(钉型镍粒子,由INCO有限公司制造)等。
相对于100重量份除导电填料外的压敏粘合剂组合物总固体,所述压敏粘合剂组合物中导电填料的比例为5~100重量份,优选为10~70重量份,更优选为20~50重量份。当导电填料的比例大于100重量份时,所述填料粒子彼此聚集或所述压敏粘合剂层的表面变得粗糙,这导致粘附性降低和不良的外观。在成本方面其也是不利的。另一方面,当导电填料的比例小于5重量份时,导电性能不足。本文使用的“除所述导电填料外的压敏粘合剂组合物总固体”是指从形成压敏粘合剂层的压敏粘合剂组合物总固体中除去压敏粘合剂组合物中包含的导电填料后的固体。
链转移物质
在本发明的布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片中,用于形成压敏粘合剂层的压敏粘合剂组合物优选包含链转移物质。可使用能够捕获自由基以使之发生链转移达到链转移性能的物质(化合物)作为链转移物质,其实例包括含羟基的化合物和含硫醇基(巯基)的化合物。所述链转移物质可单独使用或其两种以上组合使用。所述羟基可以是直接结合到构成链(如在烷基中)的碳原子上或结合到构成非芳香环(如在环烷基中)的碳原子上的羟基,或可以是直接结合到构成芳香环(如在芳基中)的碳原子上的羟基(酚羟基)。与羟基类似,巯基可是直接结合到构成链(如在烷基中)的碳原子上或结合到构成非芳香环(如在环烷基中)的碳原子上的巯基,或可是直接结合到构成芳香环(如在芳基中)的碳原子上的巯基(苯硫酚巯基)。
对于本发明中使用的链转移物质,可有利地使用具有链转移性能的增粘树脂(增粘剂)或链转移剂。
(具有链转移性能的增粘树脂)
如上所述,在本发明中可使用具有链转移性能的增粘树脂(有时可称为“具有链转移性能的增粘树脂”)作为链转移物质。因此,用于使压敏粘合剂层或压敏粘合剂组合物具有粘附性的增粘树脂可用作链转移物质赋予压敏粘合剂层或压敏粘合剂组合物链转移性能。当具有链转移性能的增粘树脂用作链转移物质时,链转移性能和粘附性一起被赋予给压敏粘合剂组合物或压敏粘合剂层。因此,没有必要单独使用仅使压敏粘合剂组合物或压敏粘合剂层具有链转移性能的链转移物质,因而没有对压敏粘合剂层或压敏粘合剂组合物的特性产生不良影响的风险。
此外,当增粘树脂用作链转移物质时,由于增粘树脂包含在压敏粘合剂层中,所以可改善粘附性,并因此由于上述观点,压敏粘合剂层可发挥优良的抗排斥性能。
对于具有链转移性能的增粘树脂,可使用具有羟基的增粘树脂,并且特别可有利地使用含酚羟基(含羟基的芳香环)的增粘树脂(有时称为“含酚羟基的增粘树脂”)。对于含酚羟基的增粘树脂,苯酚改性的萜烯增粘树脂(萜烯酚型增粘树脂)、苯酚改性的松香增粘树脂(松香酚型增粘树脂)和酚醛增粘树脂是优选的。所述具有链转移性能的增粘树脂可单独使用或其两种以上组合使用。
在含酚羟基的增粘树脂中,苯酚改性的萜烯增粘树脂的实例包括苯酚改性的萜烯增粘树脂(萜烯酚树脂),其中各种类型的萜烯树脂(如α-蒎烯聚合物、β-蒎烯聚合物和双戊烯聚合物)用苯酚改性。
苯酚改性的松香增粘树脂的实例包括苯酚改性的松香树脂(松香改性的酚树脂),其中使用酸催化剂将苯酚加入各种类型的松香(例如未改性的松香、改性的松香和各种松香衍生物),接着使之发生热聚合,使得各种类型的松香经历苯酚改性。
此外,酚醛增粘树酯的实例包括各种类型的酚,如苯酚、间苯二酚、甲酚(包括间甲酚和对甲酚)、二甲苯酚(包括3,5-二甲苯酚)和烷基苯酚(特别是对烷基酚),包括对异丙基苯酚、对叔丁基苯酚、对叔戊基苯酚、对辛基苯酚、对壬基苯酚和对十二烷基苯酚,与甲醛的缩合物(如烷基酚树酯、苯酚甲醛树酯和二甲苯甲醛树酯),以及其中使用碱性催化剂使上述提到的酚与甲醛发生加成反应的甲阶酚醛树酯和其中使用酸性催化剂使上述提到的酚与甲醛发生缩合反应的线性酚醛树脂。虽然对烷基酚中烷基的碳原子数量没有特别地限制,但其可适当地选自1~18的范围。酚醛增粘树脂优选的实例包括烷基酚树脂和二甲苯甲醛树脂,并且在它们之中,特别优选烷基酚树脂。
对于具有链转移性能的增粘树脂如含酚羟基的增粘树脂,从耐热等观点看,使用具有软化点不低于80℃(特别是不低于100℃)的含酚羟基的增粘树脂是有利的。
虽然对于具有链转移性能的增粘树脂的量没有特别地限制,但相对于100重量份的丙烯酸类聚合物,其转换成固体的量,例如,优选的范围为5~45重量份,更优选为10~40重量份,甚至更优选为20~40重量份。当链转移增粘树脂的量小于5重量份时,预防回流焊接步骤后溶剂中不溶物质增加的效果降低,而当其大于45重量份时,压敏粘合剂组合物的粘着性降低到更低的粘附性或粘着性。
(链转移剂)
在本发明中,可使用如上所述的链转移剂作为链转移物质。对于链转移剂,虽然可通过将链转移剂加入到压敏粘合剂组合物中,从而将链转移剂引入压敏粘合剂组合物中,但优选通过下述方法将链转移剂引入压敏粘合剂组合物中:将低分子量聚合物组合物加入到所述压敏粘合剂组合物中,所述低分子量聚合物组合物包含低分子量聚合物组分(具有低分子量的聚合物组分)和用于调节该低分子量聚合物组分分子量的链转移剂。因此,用于制备低分子量聚合物组分的链转移剂(换句话说,在低分子量聚合物组合物中的链转移剂,所述低分子量聚合物组合物包含低分子量聚合物组分和用于调节该低分子量聚合物组分分子量的链转移剂)可用作赋予压敏粘合剂层或压敏粘合剂组合物链转移性能的链转移物质。当包含链转移剂的低分子量聚合物组合物用作链转移物质时,其能够一起被赋予低分子量聚合物组分的特性和链转移性能。因此,没有必要单独使用仅使压敏粘合剂组合物或压敏粘合剂层具有链转移性能的链转移物质,因而没有对压敏粘合剂层或压敏粘合剂组合物的特性产生不良影响的风险。
此外,当用于制备低分子量聚合物组分的链转移剂用作链转移物质时,由于低分子量聚合物组分包含在压敏粘合剂层中,所以可改善粘附性,并因此由于上述观点,所述压敏粘合剂层可显示出优良的抗排斥性能。
所述链转移剂可适当地选自常规的链转移剂,并且可适当地使用具有羟基的链转移剂(有时称为“含羟基的链转移剂”)和具有巯基的链转移剂(有时称为“含巯基的链转移剂”)。所述链转移剂具体的实例包括含羟基的链转移剂,如苯甲醇、α-甲基苯甲醇和对苯二酚;以及含巯基的链转移剂,如烷基硫醇(包括辛硫醇、月桂硫醇和硬脂硫醇)、苯甲基硫醇、缩水甘油基硫醇、硫代羟基乙酸(巯基乙酸)、巯基乙酸2-乙基己酯、巯基乙酸辛酯、巯基乙酸甲氧基丁酯、3-巯基丙酸、巯基丙酸辛酯、巯基丙酸甲氧基丁酯、2-巯基乙醇、3-巯基-1,2-丙二醇、2,3-二巯基-1-丙醇以及硫代甘油。
也可以使用不含羟基或巯基的链转移剂(如α-甲基苯乙烯二聚物)作为链转移剂。链转移剂可单独使用或其两种以上组合使用。
当用于调节低分子量聚合物组合物中低分子量聚合物的分子量的链转移剂用作链转移剂时,对于所述低分子量组分没有特别地限制,并且其可适当地从各种类型的低分子量聚合物组分中选择。虽然对低分子量组分的重均分子量没有特别地限制,但其优选为1,000~10,000,更优选为3,000~6,000。当所述低分子量聚合物组分的重均分子量小于1,000时,抗排斥性能和粘合力降低,而当其大于10,000时,其与作为压敏粘合剂组合物主要组分的丙烯酸类聚合物的相容性降低,因而抗排斥性能和粘合力降低。
低分子量聚合物组分的重均分子量可通过聚合引发剂和链转移剂的类型和量、聚合的温度和时间、单体的浓度、单体的滴加速度等控制。
在本发明中,低分子量聚合物的重均分子量在下述测量条件下测量。
使用装置的名称:“HLC-8120GPC”,由Tosoh(东曹达)公司制造。
柱:“TSK凝胶Super HZM-H/HZ4000/HZ3000/HZ2000”(由Tosoh(东曹达)公司制造)
入口压力:7.2MPa
柱尺寸:每个;6.0mmф×15cm;总共60cm
柱温:40℃
淋洗液:四氢呋喃(THF)
流速:流动速度0.6mL/min
样品浓度:0.1重量%(四氢呋喃溶液)
样品注入量:20μL
检测器:示差折光仪(RI)
标准样品:聚苯乙烯(PS)
数据处理装置:“GPC-8020”,由Tosoh(东曹达)公司制造
所述低分子量聚合物组分可单独使用或其两种以上组合使用。
对该低分子量聚合物组分没有特别地限制,但可适当地选自包含各种烯键式不饱和单体作为单体组分的低分子量聚合物组分。对于低分子量聚合物组分,考虑到抗排斥性能,使用在其分子中具有环状结构的烯键式不饱和单体(有时称为“含环烯键式不饱和单体”)作为主要单体组分是有利的。
对于含环烯键式不饱和单体中的环,可使用任何芳香环和非芳香环,并且优选非芳香环。芳香环的实例包括芳烃环(如苯环和诸如萘中的稠合的碳环)和各种芳香杂环。非芳香环的实例包括非芳香族脂环(环烷烃环如环戊烷环、环己烷环、环庚烷环和环辛烷环;环烯烃环如环己烯环)、非芳香族交联环(如蒎烷、蒎烯、莰烷、降莰烷和降冰片烯中的二环烃环;金刚烷中的三环烃环;例如四环烃环的交联的烃环)。
对于含环烯键式不饱和单体,可有利地使用下述环状结构的烯键式不饱和单体,所述烯键式不饱和单体分子中具有环状结构,并且当其形成均聚物时具有60~190℃的玻璃化转变温度(Tg)(有时称为“具有60~190℃的Tg的含环烯键式不饱和单体”)。此处,对于具有60~190℃的Tg的含环烯键式不饱和单体,所述玻璃化转变温度(Tg)是通过下述“Tg的测量方法”获得的值。
(Tg的测量方法)
将100重量份的单体组分(即,具有60~190℃的Tg的含环烯键式不饱和单体)、0.2重量份的偶氮二异丁腈和200重量份作为聚合溶剂的乙酸乙酯放入装有温度计、搅拌器、氮气引入管和回流冷凝器的反应器中,并且在引入氮气的同时搅拌1小时。在除去聚合物体系中的氧之后,将温度升高到63℃并且进行10小时的反应。之后,将温度降低至室温以获得固体浓度为33重量%的均聚物溶剂。然后,将所述均聚物溶剂通过在隔离衬垫上流延并干燥以制备约2mm厚度的试验样品(片状均聚物)。将所述试验样品冲压成7.9mm直径的圆盘并夹在平行板间,使用粘弹性检测器(装置名称:“ARES”,由Leometrix制造),同时在-70℃~150℃的温度范围内以5℃/分钟的升温速率在剪切方式下施加1Hz的剪切应变测量粘弹性,接着测定损耗角正切(tanδ)最大的温度,并将所述损耗角正切最大的温度被定义为玻璃化转变温度(Tg)。
所述含环烯键式不饱和单体的具体实例包括含非芳香环的(甲基)丙烯酸酯,诸如(甲基)丙烯酸环烷酯(例如(甲基)丙烯酸环己酯)和基)丙烯酸异冰片酯;含芳香环的(甲基)丙烯酸酯,诸如(甲基)丙烯酸芳基酯(例如(甲基)丙烯酸苯酯)、(甲基)丙烯酸芳氧基烷酯(例如(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯)和(甲基)丙烯酸芳烷酯(例如(甲基)丙烯酸苯甲酯);以及苯乙烯型单体,诸如苯乙烯和α-甲基苯乙烯。对于具有60~190℃的Tg的含环烯键式不饱和单体,可适当地从上文具体示例的那些中选择玻璃化转变温度不低于60℃(优选60~190℃,更优选63~180℃)的单体并使用。因而,可使用由上述含环烯键式不饱和单体形成的均聚物的玻璃化转变温度(Tg)不低于60℃(优选60~190℃,更优选63~180℃)的物质。
对于本发明中含环烯键式不饱和单体(特别是具有60~190℃的Tg的含环烯键式不饱和单体),优选诸如甲基丙烯酸环己酯和(甲基)丙烯酸异冰片酯的具有非芳香环的(甲基)丙烯酸酯,并且它们之中,可有利地使用甲基丙烯酸环己酯。
在低分子量聚合物组分中,作为主要单体组分的含环烯键式不饱和单体可单独使用或其两种以上组合使用。
在低分子量聚合物组分中,含环烯键式不饱和单体用作主要单体组分,因此,重要的是其相对于总单体组分的比例为50重量%以上,优选为80重量%以上,更优选为90重量%以上,并且特别优选为90~99重量%。当含环烯键式不饱和单体的量相对于单体组分的总量小于50重量%时,抗排斥性能和粘合力降低。
在包含所述含环烯键式不饱和单体作为主要单体组分的低分子量聚合物组分中,能与该含环烯键式不饱和单体共聚的单体组分(共聚单体)可根据需要一起使用。这种共聚单体的比例可根据单体组分的类型在相对于单体组分总量小于50重量%的范围内适当地选择,并且为了获得优良的粘附性,所述使用量的范围使得低分子量聚合物组分的玻璃化转变温度变为60℃以上(优选地,65~180℃)。附带地讲,当低分子量聚合物组分的玻璃化转变温度低于60℃时,抗排斥性能和粘合力降低。
更具体的说,相对于单体组分的总量,共聚单体的比例优选为20重量%以下,更优选为10重量%以下,并且特别优选为10~1重量%。
这种共聚单体可单独使用或其两种以上组合使用。
在所述低分子量聚合物组分中,可与该低分子量聚合物组分中含环烯键式不饱和单体共聚的共聚单体的实例包括(甲基)丙烯酸烷基酯,诸如(甲基)丙烯酸C1-20烷基酯的;含羧基的单体,诸如(甲基)丙烯酸和马来酸或其酸酐;含羟基的单体,诸如(甲基)丙烯酸2-羟乙酯;含氨基的单体,诸如(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯;含环氧基的单体,诸如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯;含氰基的单体,诸如丙烯腈和甲基丙烯腈;含氮原子环的单体,诸如N-(甲基)丙烯酰吗啉;乙烯基酯型单体,诸如乙酸乙烯酯;烯属单体,诸如乙烯、丙烯、异戊二烯、丁二烯和异丁烯;乙烯基氯和偏氯乙烯;含异氰酸酯基的单体,诸如2-(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰酸酯;含烷氧基的单体,诸如(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯;乙烯基醚型单体,诸如甲基乙烯基醚和乙基乙烯基醚;以及多官能团单体,如1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、丙三醇二(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、二乙烯基苯、二(甲基)丙烯酸丁酯和二(甲基)丙烯酸己酯。
在所述低分子量聚合物组分中,对于可与低分子量聚合物组分中含环烯键式不饱和单体共聚的共聚单体,含羧基的单体是有利的,考虑到耐热性,丙烯酸可被特别有利地使用。
因此,对于低分子量聚合物组分,优选包含分子中具有环状结构的烯键式不饱和单体(尤其是甲基丙烯酸环己酯)的低分子量聚合物组分,并且包含90~99重量份的甲基丙烯酸环己酯和10~1重量份的丙烯酸作为单体组分的低分子量聚合物组分是特别有利的。
低分子量聚合物组分可用常规的或一般的聚合方法制备。更具体的说,用于聚合低分子量聚合物组分的方法为溶液聚合方法、乳液聚合方法、本体聚合方法以及利用紫外线照射的聚合方法。附带地讲,在低分子量聚合物组分的聚合中,使用链转移剂是重要的。此外,在低分子量聚合物组分的聚合中,适当的组分取决于各聚合方法如可从常规的或一般的组分适当地选择并使用的聚合引发剂、乳化剂和溶剂。
因此对使用的链转移剂的量没有特别地限制,但该量可依据使用的低分子量聚合物组分的量等适当地确定。对于低分子量聚合物组分的量,相对于压敏粘合剂组合物中100重量份的丙烯酸类聚合物,其转换成固体的量与具有链转移性能的增粘树脂的量类似,为5~45重量份,优选10~40重量份,更优选20~40重量份。当低分子量聚合物组分的量小于5重量份时,防止回流焊接步骤后不溶于溶剂的物质增加的效果降低,而当其大于45重量份时,压敏粘合剂组合物的粘着性降低到更低的粘附性或粘着性。
低分子量聚合物组合物中链转移剂的比例可根据低分子量聚合物组分的类型、重均分子量等适当地确定,例如相对于低分子量聚合物组分中单体组分的总量,其可适当地从1~20重量%(优选2~15重量%,更优选2~10重量%)的范围内选择。
如上所述,在本发明中,当具有链转移性能的增粘树脂或包含链转移剂的低分子量聚合物组合物用作链转移物质时,所述压敏粘合剂层的粘附性可被提高,并且该压敏粘合剂层不溶于溶剂的部分能被很好的保留,从而使得压敏粘合剂层的粘附性可以一种良好的状态保留下来。结果,有效地提高了抗排斥性能,这是优选的。
对于链转移物质,考虑到其更好地粘附性和抗排斥性能,具有链转移性能的增粘树脂在上述物质中是更优选的。
压敏粘合剂层
根据本发明的布线电路用双面压敏粘合带或粘合片中的压敏粘合剂层由包含丙烯酸类聚合物和导电填料的压敏粘合剂组合物形成,并且优选进一步包含链转移物质(具有链转移性能的增粘树脂作为链转移物质,包含链转移剂的低分子量聚合物组合物作为链转移物质等),如上所述。在用于形成压敏粘合剂层的压敏粘合剂组合物中,可进一步在本发明的特性不被恶化的范围内任选地包含常规的添加剂如老化预防剂、填料、着色剂(颜料、染料等)、紫外线吸收剂、抗氧化剂、粘附性赋予剂、增塑剂、软化剂、交联剂、表面活性剂以及抗静电剂。
这种压敏粘合剂组合物可通过混合丙烯酸类聚合物和导电填料,并且可任选链转移物质或包含链转移物质的低分子量聚合物组合物(具有链转移性能的增粘树脂作为链转移物质,或包含链转移剂的低分子量聚合物组合物作为链转移物质等),以及各种添加剂而制备。
对用于形成压敏粘合剂层的方法没有特别地限制,但该方法可适当地选自用于形成压敏粘合剂层的常规的方法。用于形成压敏粘合剂层的方法的具体实例包括一种方法,所述方法将压敏粘合剂组合物施加到预定的表面(如基底表面)上使得干燥后的厚度会变成预定的厚度,并接着有选择地对其干燥或硬化;以及包括一种方法,所述方法将压敏粘合剂组合物施加到适当的隔离物(如隔离纸)上使得干燥后的厚度会变成预定的厚度,并接着有选择地对其干燥或硬化,作为结果生成的压敏粘合剂层被转录(转移)到预定的表面(如基底表面)上。在施加压敏粘合剂组合物中,可使用通常使用的施加设备(如凹版辊涂机、逆转辊涂机、湿润辊涂机、浸渍辊涂机、刮条涂布机、刮刀涂布机以及喷涂机)。
虽然对压敏粘合剂层(作为单层)的厚度没有特别地限制,但其可适当地在例如10~70μm(优选15~60μm,更优选20~50μm)的范围内选择。当压敏粘合剂层的厚度小于10μm时,存在不能获得优良的粘附性的趋势,而当其大于70μm时,存在该产品不适合用于布线电路板的情况。附带地讲,所述压敏粘合剂层可为单层或多层的任何一种形式。
用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片
用于布线电路板的所述双面压敏粘合带或粘合片至少具有通过上述压敏粘合剂组合物形成的压敏粘合剂层。虽然本发明的布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片只要其具有上述的压敏粘合剂层,可为不带基底并且仅具有压敏粘合剂层的双面压敏粘合带或粘合片(无基底双面压敏粘合带或粘合片),但优选的是,如图1所示,其为具有下述结构的双面压敏粘合带或粘合片:压敏粘合剂层形成在基底的两侧面上(具有基底的双面压敏粘合带或粘合片)。
当布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片是具有基底的双面粘合带或粘合片时,如图1所示上述压敏粘合剂层(包含导电填料的压敏粘合剂层)形成在基底的两侧面上是必要的。
在这种布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片中,所述压敏粘合剂层的表面由隔离衬垫保护是优选的。附带地讲,在布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片中,虽然各压敏粘合剂表面由两个隔离衬垫保护,但优选其在盘绕成卷状的形式时被一片隔离衬垫保护,其两面均是如图1所示的隔离表面。
在本发明中,布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片可以盘绕成卷状的形式或多个薄片层合的形式生产。因此,布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片可以片、带等形式存在。当布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片具有盘绕成卷状的形式时,通常其具有盘绕成卷状的形式使得各压敏粘合剂表面(压敏粘合剂层的表面)被一个或两个隔离衬垫所保护。
在本发明的优点不会因其恶化的范围内,布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片可具有其他层(如中间过渡层和底漆层)。
(基底)
对于基底,优选具有耐热性的基底,并且可使用适当的薄叶状物质,例如,纤维基底,如布、无纺布、毡和网;纸基底,如各种类型的纸;金属基底,如金属箔和金属片;塑料多孔基底,如各种树脂(例如,烯烃树脂、聚酯树脂、聚氯乙烯树脂、乙酸乙烯树脂、酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚醚醚酮和聚苯硫醚)的多孔膜或多孔片;发泡产品,如发泡片,或适当的薄层合产品,如它们的层合物。所述基底可为单层形式或可具有多层形式。其中,从导电性能方面看,优选无纺布和金属基底。
优选纤维基底作为所述基底,并且在本发明中特别优选无纺布,因为其中可注入具有导电性能的压敏粘合剂组合物从而也在厚度方向显示出导电性能,并且其在压敏粘合剂的耐热性、固定性以及成本等方面也是有利的。对于无纺布,可有利地使用由具有耐热性的天然纤维制成的无纺布,并且可特别有利地使用包含马尼拉麻的无纺布。即使在本发明中不溶于溶剂的部分优选的范围内,由于在区域内有不溶于溶剂的部分较低的阻碍,存在加工性能降低的趋势,但当上述无纺布用作基底时,加工性能变好并且因此被优选。
基底的厚度可根据使用适当地确定,通常该厚度例如在5~50μm(优选5~40μm,更优选10~30μm,并且更优选10~20μm)内。
当基底为无纺布时,虽然对该无纺布的基重没有特别地限制,但其优选为5~15g/m2,特别优选为6~10g/m2。当无纺布的基重小于5g/m2时,强度降低,而当其大于15g/m2时,难以达到所需的厚度。
对于基底,从薄片的厚度方向的导电性能方面看,可适当地使用金属基底,并且其中可优选使用金属箔。虽然对金属箔的材料没有特别地限制,只要其具有导电性能,但可提及的有铜、铝、镍、银、铁或其合金。其中,从成本、加工性能等方面看,优选铝膜和铜箔。从重量轻、厚度减少、成本等方面看,所述金属箔的厚度优选为5~50μm,更优选为5~30μm。
对于所述基底的强度,在MD方向(轴向或纵向)优选为2(N/15mm)以上,并且更优选为5(N/15mm)以上。
如需要的话,为了提高对压敏粘合剂层紧密的粘附性,基底的表面可被施加通过化学或物理方法的氧化处理,例如通过常用的表面处理,如用铬酸处理、暴露于臭氧、暴露于火焰、暴露于高压电击以及用电离辐射线处理。也可以施加通过底漆试剂的涂层处理。
(隔离衬垫)
对于隔离衬垫(隔离物),可使用一般使用的隔离衬垫等。隔离衬垫用于保护压敏粘合剂,并且当布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片粘附于布线电路板等时,其被剥离。附带地讲,使用隔离衬垫并不总是必要的。
可使用的隔离衬垫的实例包括具有隔离处理层的基础原料,如塑料或纸,其经受了硅树脂型、长链烷基型、氟型、硫化钼型等隔离处理剂的表面处理;具有低粘合性的基础原料,包含氟型聚合物,如聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚乙烯基氟、聚偏氟乙烯、四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物以及氯氟乙烯和偏氟乙烯的共聚物;以及具有低粘合性的基础原料,其包含非极性聚合物如烯烃型树脂(如聚乙烯和聚丙烯)。
所述隔离衬垫可通过常规的或常用的方法形成。对该隔离衬垫的厚度也没有特别地限制。
根据本发明布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片可利用上面示例的用于形成压敏粘合剂层的方法制备,在这种方式中,在双面压敏粘合带或粘合片具有基底的情况下,压敏粘合剂层任选通过其他层形成在所述基底的各边上,或在这种方式中,在双面压敏粘合带或粘合片无基底的情况下,压敏粘合剂层任选通过其他层形成在隔离衬垫上。
根据本发明,在布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片中,从一个压敏粘合剂表面到另一个压敏粘合剂表面的厚度优选为20~70μm,更优选为20~60μm,特别优选为30~60μm。在布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片中,当从一个压敏粘合剂表面到另一个压敏粘合剂表面的厚度小于20μm时,存在不能获得优良的粘附性或粘着性的情况,而当其大于70μm时,所述厚度过大,因此其通常不适合作为布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片。
本发明的布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片在其厚度方向中具有导电性能。本文中,“在厚度方向具有导电性能”指电阻值在以下描述的电阻值的评估中小于100Ω。
由于本发明的布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片具有导电性能和优良的粘附性,所以当其用于将布线电路板固定到加强板等上时,可获得固定和消除静电影响的作用。此外,通过调节在初期不溶于溶剂的部分以及上述不溶于溶剂的部分的差值,可获得优良的粘附性,并且即使当经受高温步骤如回流焊接步骤时,仍可显示优良的抗排斥性能。另外,在切割工艺后抑制或防止切割面自粘结的效果得到改善。
布线电路板
本发明的布线电路板至少具有电绝缘层(有时可称为“基础绝缘层”)和形成在上述基础绝缘层上以形成预定的电路图案的电导体层(有时可称为“导体层”),并且上述用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片粘结到该布线电路板的背面(即,与所述导体层相对的基础绝缘层的一侧)。因此,本发明的布线电路板可例如利用粘附在其背面上的用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片固定到如诸加强板的支撑体上。
在本发明中,布线电路板除了基础绝缘层和形成在该基础绝缘层上以形成预定的电路图案的导体层外,还可任选具有设置在上述导体层上的用于覆盖的电绝缘层(有时可称“覆盖绝缘层”)等。
所述布线电路板可具有多层结构,其中多个布线电路板被层合。对于具有多层结构的布线电路板中的布线电路板的数量(多层的层数)没有特别地限制,只要该数量为2以上。
虽然对于本发明的布线电路板没有特别地限制,只要其为布线电路板,但柔性印刷布线电路板(FPC)是有利的。本发明的布线电路板可有利地用作各种电子仪器中使用的布线电路板。
(基础绝缘层)
基础绝缘层是由电绝缘材料形成的电绝缘层。对用于形成基础绝缘层的电绝缘材料没有特别地限制,其可适当地选自在布线电路板中采用的已知电绝缘材料并被使用。所述电绝缘材料的具体实例包括塑料材料,例如聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、聚醚腈树脂、聚醚砜树脂、聚酯树脂(如聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂和聚萘二甲酸乙二醇酯树脂)、聚氯乙烯树脂、聚苯硫醚树脂、聚醚酮树脂、聚酰胺树脂(如所谓的“芳纶树脂”)、聚烯丙基树脂、聚碳酸酯树脂以及液晶聚合物;陶瓷材料,例如氧化铝、氧化锆、钠玻璃以及石英玻璃;以及各种具有电绝缘性能(非导电性能)的复合材料。各电绝缘材料可单独使用或其两种以上组合使用。
对于本发明中的电绝缘材料,塑料材料(尤其是聚酰亚胺树脂)是有利的。因此,基础绝缘层优选通过塑料薄膜或薄片(尤其是,由聚酰亚胺树脂制备的薄膜或薄片)形成。
对于所述电绝缘材料,也可使用具有光敏性的电绝缘材料(例如,光敏性的塑性材料如光敏性的聚酰亚胺树脂)。
基础绝缘层可为单层或层合产品的任何一种形式。所述基础绝缘层的表面可经受各种表面处理(如电晕放电处理、等离子体处理、表面粗糙处理以及水解处理)。
虽然对基础绝缘层的厚度没有特别地限制,但其可适当地在例如,3~100μm(优选5~50μm,和更优选10~30μm)的范围内选择。
(导体层)
导体层是由导电材料形成的电导体层。所述导体层形成在上述的基础绝缘层上从而形成预定的电路图案。对于形成这种导体层的导电材料没有特别地限制,并且适当的导电材料可从常规的用于布线电路板的导电材料中选择以使用。所述导电材料的具体实例除了铜、镍、金、铬之外,还包括各种合金(如焊料)、金属材料(如铂)以及导电塑料材料。各导电材料可单独使用或其两种以上组合使用。在本发明中,金属材料(特别是铜)适合作为导电材料。
导体层可为单层或层合的产品的任何一种形式。所述导体层的表面可经受各种表面处理。
虽然对所述导体层的厚度没有特别地限制,但其可适当地在例如1~50μm(优选2~30μm,更优选3~20μm)的范围内选择。
虽然对形成导体层的方法没有特别地限制,但其可适当地选自形成导体层的已知的方法(已知的制图方法如减去法、加成法和半加成法)。例如,当导体层直接形成在基础绝缘层的表面上时,导体层可通过利用非电解质电镀法、电解质电镀法、真空气相沉积法、溅射法等将导体材料电镀或气相沉积在基础绝缘层上形成,从而获得预定的电路图案。
(覆盖绝缘层)
覆盖绝缘层是用于覆盖的电绝缘层(用于保护的电绝缘层),其由电绝缘材料形成并且覆盖所述导体层。覆盖绝缘层根据需要而设置,并不需要一直被设置。虽然对用于形成覆盖绝缘层的电绝缘材料没有特别地限制,但与基础绝缘层的情况相同,其可适当地从常规的用于布线电路板的导电材料中选择以使用。更具体地说,对用于形成覆盖绝缘层的电绝缘材料,其例子包括下述电绝缘材料,所述电绝缘材料被示例作为用于形成上述基础绝缘层的电绝缘材料,并且与基础绝缘层的情况相同,塑性材料(尤其是聚酰亚胺树脂)是有利的。用于形成覆盖绝缘层的各电绝缘材料可单独使用或其两种以上组合使用。
覆盖绝缘层可以单层或分层产品的任何形态存在。所述覆盖绝缘层的表面可经受各种表面处理(如电晕放电处理、等离子体处理、表面粗糙处理以及水解处理)。
虽然对于覆盖绝缘层的厚度没有特别地限制,但其可适当地在例如3~100μm(优选5~50μm,更优选10~30μm)的范围内选择。
虽然对用于形成覆盖绝缘层的方法没有特别地限制,但可适当地选自已知的形成覆盖绝缘层的方法(如施加包含电绝缘材料的液体物质或熔融物质、接着干燥的方法,以及将对应于导体层的形状并由电绝缘材料形成的薄膜或薄片层合的方法)。
加强板
本发明的布线电路板可例如通过固定到诸如加强板的支撑体上而使用。这种加强板通常设置在与导体层侧面相对的基础绝缘层的侧面上(背面)。虽然对形成加强板的加强材料没有特别地限制,但其可选自并使用用于形成加强板的已知加强板材料。加强板材料可具有导电性或不具有导电性。更具体地说,所述加强板材料的实例包括金属材料,如不锈钢、铝、铜、铁、金、银、镍、钛和铬;塑料材料,如聚酰亚胺树脂、丙烯酸酯树脂、聚醚腈树脂、聚醚砜树脂、聚酯树脂(如聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂和聚萘二酸乙二醇酯树脂)、聚氯乙烯树脂、聚苯硫醚树脂、聚醚醚酮树脂、聚酰胺树脂(如所谓的“芳纶树脂”)、聚烯丙基树脂、聚碳酸酯树脂、环氧树脂、玻璃环氧树脂和液体聚合物;以及无机材料,如氧化铝、氧化锆、钠玻璃、石英玻璃和碳。各加强材料可单独使用或其两种以上组合使用。
对于所述加强板材料,金属板(如不锈钢和铝)和塑料材料(如聚酰亚胺树脂)是有利的,并且其中,不锈钢和铝可被特别有利地使用。因此,优选加强板由金属箔或金属板(如不锈钢箔或板以及铝箔或板)以及塑料薄膜或薄片(如由聚酰亚胺树脂制成的薄膜或薄片)形成。
加强板可为单层或层合产品中的任何一种形式。加强板的表面可经受各种表面处理。
虽然对加强板的厚度没有特别地限制,但其可适当地在例如50~2,000μm(优选100~1,000μm)的范围内选择。
实施例
本发明将通过下列的实施例被更具体地示出。然而,本发明并不仅限于此。
实施例1
在210重量份的乙酸乙酯中,将90重量份的丙烯酸2-乙基己酯和10重量份的丙烯酸在0.4重量份的2,2′-偶氮二异丁腈存在的情况下,在用氮气置换的情况下,通过在60~80℃下搅拌而经受溶液聚合处理,从而制备了丙烯酸类聚合物溶液(粘度:约120泊;聚合度:99.2%;固体:30.0重量%)。
相对于100重量份(固体)的该丙烯酸类聚合物溶液,加入35重量份的镍填料(商品名:“4SP-400”,由NOVAMET特种产品公司制造)作为导电填料、20重量份的酚类(terephenol)树脂(商品名:“YSPOLYSTER S145”,软化点:145℃,由YASUHARA化学有限责任公司制造)作为具有链转移性能的增粘树脂、0.05重量份的多官能团环氧型交联剂(商品名:“TETRAD-C,由MITSUBISHI(三菱)气体化学股份有限公司制造)以及1重量份的抗老化剂(商品名:“Irganox1010”,由Ciba特种化学有限责任公司制造)并混合以获得压敏粘合剂组合物。
另外,包含硅树脂型隔离处理剂的隔离处理层形成在玻璃纸的表面上以制备隔离衬垫。将所述压敏粘合剂组合物施加在所述隔离衬垫的表面(所述隔离处理层的表面)上,并在130℃下干燥5分钟以形成具有22μm厚度的压敏粘合剂层。然后,将马尼拉麻无纺布(厚度:18μm)层压在所述压敏粘合剂层上,接着将所述压敏粘合剂组合物施加在所述无纺布的表面,接着在130℃下干燥5分钟以形成另一个压敏粘合剂层,由此制备了总厚度(从一个压敏粘合剂层表面到另一个压敏粘合剂层表面的厚度)为50μm的双面压敏粘合带或粘合片(压敏粘合剂层浸入到一部分无纺布中)。
实施例2
使用与实施例1中相同的压敏粘合剂组合物,以与实施例1中相同的方式使厚度为16μm的压敏粘合剂层形成在具有18μm厚度的铜薄膜(由FUKUDA(福田)金属箔与粉末有限责任公司制造)的两个表面上,由此制备了总厚度为50μm的双面压敏粘合带或粘合片。
实施例3
使用与实施例1中相同的压敏粘合剂组合物,使厚度为50μm的压敏粘合剂层形成在与实施例1中相同的隔离衬垫上,由此制备了总厚度(从压敏粘合剂层的一个表面到压敏粘合剂层的另一个表面的厚度)为50μm的不具有基底的双面压敏粘合带或粘合片。
对比例1
以与实施例1中相同的方式制备压敏粘合剂组合物,只是不添加导电填料,并且使用该压敏粘合剂组合物以与实施例1中相同的方式制备了总厚度为50μm的双面压敏粘合带或粘合片。
评估
用于本发明的评估方法将在下面进行说明。对实施例1~3和对比例1中制备的双面压敏粘合带或粘合片的粘合力、抗排斥性能、导电性(电阻值)以及不溶于溶剂的部分的评估或测量结果在表1中示出。
如上所述,回流步骤后的不溶于溶剂的部分为满足下列热处理条件的回流焊接步骤后的不溶于溶剂的部分,并且不溶于溶剂的部分的差值为回流焊接步骤后不溶于溶剂的部分(重量%)与初期不溶于溶剂的部分(重量%)之间的差值。
(回流焊接步骤中的热处理条件)
(1)在对所述双面压敏粘合带或粘合片开始所述回流焊接步骤后,所述压敏粘合带或粘合片的表面温度在130~180秒内达到175±10℃。
(2)在对所述双面压敏粘合带或粘合片开始所述回流焊接步骤后,所述压敏粘合带或粘合片的表面温度在200~250秒内达到230±10℃。
(3)在对所述双面压敏粘合带或粘合片开始所述回流焊接步骤后,所述压敏粘合带或粘合片的表面温度在260~300秒内达到255±15℃。
(4)在对该双面压敏粘合带或粘合片开始回流焊接步骤后,所述回流焊接步骤在370秒内完成。
通过使用压敏粘合带(具有聚酰亚胺薄膜作为基底的耐热压敏粘合带)将热电偶固定在所述双面压敏粘合带或粘合片(或压敏粘合剂层)的表面上之后,该双面压敏粘合带或粘合片(或压敏粘合剂层)在回流焊接步骤中的表面温度通过温度传感器连续地测量。此时,用于回流焊接步骤中的回流焊接工具和用于测量表面温度的温度传感器如下。
回流焊料工具:传输型远红外线热风加热装置(由Noritake Co.,Ltd.(则武株式会社)制造)。
温度传感器:Keyence NR-250(Keyence Corporation(基恩斯株式会社))
(1)热处理前后的不溶于溶剂的部分以及它们之间的差值
将各双面压敏粘合带或粘合片中用于形成压敏粘合剂层的各压敏粘合剂组合物施加在隔离衬垫上,并且接着将其干燥或硬化以形成压敏粘合剂层(有时称“在初期的压敏粘合剂层”)。
此外,将与上述相同方式形成的压敏粘合剂层放入被设置以实现上述热处理条件的回流焊接工具或设备中[(最高温度或峰值温度设在260℃;传输型远红外热风加热设备(由Noritake Co.,Ltd.(则武株式会社)制造)],接着经受热处理(热处理后所得的压敏粘合剂层有时可称为“加热后的压敏粘合剂层”)。通过使用压敏粘合带(具有聚酰亚胺薄膜作为基底的耐热压敏粘合带)将热电偶固定在所述双面压敏粘合剂层的表面上后,该双面压敏粘合剂层的表面温度用温度传感器[Keyence NR-250(由Keyence Corporation(基恩斯株式会社)制造)]连续地测量。
各压敏粘合剂层(在初期的压敏粘合剂层和加热后的压敏粘合剂层)以5cm×5cm的大小从隔离衬垫分离,将该压敏粘合剂层用含有平均孔径为0.2μm的孔的四氟乙烯片(商品名:“NTF 1122”,由NittoDenko Corporation(日东电工株式会社)制备)覆盖,并用风筝线系好,测量此时的重量并将该重量定义为浸入前的重量。附带地讲,浸入之前的重量为压敏粘合剂层、四氟乙烯片和风筝线的总重量。此外,所述四氟乙烯片和风筝线的总重量也被测量,并且该重量被定义为包装重量。
然后,将所述产品(其中,压敏粘合剂层(在初期的压敏粘合剂层或加热后的压敏粘合剂层)用四氟乙烯片覆盖,接着用风筝线系好)放置在50mL充满乙酸乙酯的容器中,并在室温下保持一个星期(7天)。接着,将所述四氟乙烯片从容器中取出,将其转移到铝制的杯子中,并在干燥器中于130℃干燥2小时以除去乙酸乙酯,接着测量样品的重量,该重量被定义为浸入后的重量。
接着,通过下列公式计算不溶于溶剂的部分:
不溶于溶剂的部分(重量的%)=(A-B)/(C-B)×100(1)
(在公式(1)中,A为浸入后的重量,B为包装重量,C为浸入前的重量。)
热处理前后不溶于溶剂的部分之间的差值(不溶于溶剂的部分的差值)由在初期压敏粘合剂层不溶于溶剂的部分(重量%)和加热后压敏粘合剂层不溶于溶剂的部分(重量%)根据下列公式计算。
不溶于溶剂的部分的差值(点)=E-D(2)
(在公式(2)中,D是在初期压敏粘合剂层不溶于溶剂的部分(重量%),E是加热后压敏粘合剂层不溶于溶剂的部分(重量%))。
(2)粘合力
在将各双面压敏粘合带或粘合片切成宽20mm和长100mm的大小后,将聚酯薄膜(厚度:25μm)粘附在一个压敏粘合剂表面上,接着通过2kg的辊(50mm宽)一次往复运动的方法将另一个表面粘附到不锈钢制成的抛光板上,在温度为23℃和相对湿度为65%的条件下老化30分钟,接着在温度为23℃和相对湿度为65%的条件下,使用拉伸测验机在180°剥离角和300mm/分钟的剥离速率下将其剥离,由此测得180°剥离强度(N/20mm)。
(3)抗排斥性能
在温度为23℃的条件下使用手压辊将每个双面压敏粘合带或粘合片的一个压敏粘合剂表面粘附到作为衬里材料的模制FPC(具有如表2所示的特征)上,接着使用层合机在约60℃以0.4MPa的压力使其结合,并将其切成50mm长和10mm宽的大小以制备用于评估在初期抗排斥性能的样品(即,经受回流焊接步骤前的样品)。
此外,在温度为23℃的条件下使用手压辊将各双面压敏粘合带或粘合片的一个压敏粘合剂表面粘附到作为衬里材料的模制FPC(具有如表2所示特征)上,接着使用层合机在约60℃以0.4MPa的压力使其结合,使其经受满足上述热处理条件(最高温度或峰值温度设为260℃)的回流焊接步骤,并将其切成50mm长和10mm宽的大小以制备用于评估在回流步骤后(热处理后)抗排斥性能的样品。
上述制备的用于评估抗排斥性能的每个样品在温度为23℃的条件下使用2kg的辊(50mm宽,一次往复运动)至一个末端的位置而粘附到粘附体[聚酰亚胺板(商品名:“Kapton300H”,由DuPont(杜邦)制造;厚度:75μm)与铝板的层合板;总厚度:2mm]中的聚酰亚胺板表面,从而制成10mm×10mm的粘附区,接着保持30分钟。用于评估抗排斥性能的各样品被保持30分钟后,其被折叠并通过图3所示的2kg辊(一次往复运动)固定在粘附体中的铝板表面上。在固定后,将用于评估抗排斥性能的每个样品在设为60℃的干燥机中放置72小时,接着观察聚酰亚胺板侧面上样品的浮动状态并根据下列评估标准评估抗排斥性能。用于评估抗排斥性能的各样品(用于评估在初期抗排斥性能的样品和用于评估回流步骤后抗排斥性能的样品)的测试次数为3。
评估标准
优良:在所有区域均没有观察到浮动
差:观察到浮动
图3为大致的剖视图,其显示了在评估抗排斥性能的方法中用于评估抗排斥性能的双面压敏粘合带或粘合片的粘附状态。在图3中,6为双面压敏粘合带或粘合片,7为衬里材料(具有如表2所示特征的模制FPC),8为粘附体(包含聚酰亚胺板和铝板的层合板),8a为聚酰亚胺板的侧表面以及8b为铝板侧表面。在A中通过虚线包围的区域为检查浮动的区域。
(4)加工性能
将隔离衬垫(在该隔离衬垫中,包含硅树脂型隔离处理剂的隔离处理层已经形成在合成纸表面上)粘附到暴露在各双面压敏粘合带或粘合片上的压敏粘合剂表面上以形成双面隔离型的双面压敏粘合带或粘合片。使用压制机对作为结果生成的双面隔离型的双面压敏粘合带或粘合片从自初期已被粘附的隔离衬垫(一种隔离衬垫,其中包含硅树脂型隔离处理剂的隔离处理层已形成在玻璃纸表面上)一侧进行半切割,从而制备用于评估加工性能的样品。用于评估加工性能的样品在60℃的大气温度和90%的相对湿度下被保持一周,观察结果的状态是否发生切割面的自粘结,并根据下列评估标准评估加工性能。
加工性能的评估标准
优良:在切割表面上没有发现自粘结
差:在切割表面上发现自粘结
(5)电阻值
将在实施例和对比例中获得的各双面压敏粘合带或粘合片切割成30mm宽×35mm长的试验样品。
绝缘胶带13越过并被粘附到铝箔12上形成如图4所示的大小,然后,用手压辊在周围环境温度下挤压铝箔和试验样品以形成4.00cm2(20mm×20mm)的粘贴部分15(在虚线内)。此处,图4中的垂直轴为试验样品的长度方向,并且铝箔和试验样品被粘附在一起,因此所述压敏粘合剂带的导电压敏粘合剂层的表面粘附到铝箔的表面上。
在粘附后,将其在周围环境温度下保持15分钟,接着将接线端(“X”代表的部分)连接到所述试验样品一个表面(其没被粘附)的端部和所述铝箔的端部,并用毫欧仪(商品名:“mΩ Hi Tester”,由HIOKI E.E.Corporation(日置电机株式会社)制造)测量所述接线端间的电阻值。
表1
表2(模制FPC的特征)
Cu | PI | Cu | 厚度 | 反作用力(10mm×10mm) | |
双面FPC | 1oz | 1mil | 1oz | 180μm | 约300g |
从表1中,已经确定根据实施例的双面压敏粘合带或粘合片在粘附性、导电性能和抗排斥性能的方面是优良的,因此其可被有利地用作布线电路板用双面压敏粘合带或粘合片。
附带地讲,当无纺布或铜薄膜用作基底时(实施例1和2,对比例1),加工性能(冲压加工性能)优良,但当不使用基底时(实施例3),加工性能差。
虽然已结合具体实施方式对本发明进行了详细地描述,但对本发明的技术人员来说,在不脱离其范围的前提下对其进行各种改变和修改是显然的。
本申请是基于2007年10月10日提交的日本专利申请No.2007-264643,其全部内容以引用的方式并入本文。
此外,本文引用的所有参考文献也全部并入。
Claims (15)
1.一种用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片,其包括由压敏粘合剂组合物形成的压敏粘合剂层,
其中所述压敏粘合剂组合物包含作为主要组分的丙烯酸类聚合物并且还包含导电填料,相对于100重量份所述压敏粘合剂组合物中除所述导电填料之外的总固体,所述导电填料的比例为5~100重量份。
2.一种用于布线电路板的双面压敏粘合带或粘合片,其包括基底、提供在所述基底一个表面上的第一压敏粘合剂层,以及提供在所述基底另一表面上的第二压敏粘合剂层,
其中所述第一和第二压敏粘合剂层各自由压敏粘合剂组合物形成,所述压敏粘合剂组合物包含作为主要组分的丙烯酸类聚合物并且还包含导电填料,相对于100重量份所述压敏粘合剂组合物中除所述导电填料之外的总固体,所述导电填料的比例为5~100重量份。
3.根据权利要求1或2所述的双面压敏粘合带或粘合片,
其中所述压敏粘合剂层在初期具有40~85重量%的不溶于溶剂的部分,并且回流焊接步骤后不溶于溶剂的部分(重量%)与初期不溶于溶剂的部分(重量%)之间的差值为10以下,所述回流焊接步骤满足以下热处理条件:
(1)在对所述压敏粘合带或粘合片开始所述回流焊接步骤后,所述压敏粘合带或粘合片的表面温度在130~180秒内达到175±10℃;
(2)在对所述压敏粘合带或粘合片开始所述回流焊接步骤后,所述压敏粘合带或粘合片的表面温度在200~250秒内达到230±10℃;
(3)在对所述压敏粘合带或粘合片开始所述回流焊接步骤后,所述压敏粘合带或粘合片的表面温度在260~300秒内达到255±15℃;以及
(4)在对所述压敏粘合带或粘合片开始所述回流焊接步骤后,所述回流焊接步骤在370秒内完成。
4.根据权利要求1或2所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述压敏粘合剂组合物还包含链转移物质。
5.根据权利要求4所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述链转移物质是具有羟基的化合物和具有巯基的化合物中的至少一种。
6.根据权利要求4所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述链转移物质是含酚羟基的增粘树脂,或者链转移剂。
7.根据权利要求6所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述含酚羟基的增粘树脂是选自苯酚改性的萜烯增粘树脂、苯酚改性的松香增粘树脂和酚醛增粘树脂中的至少一种。
8.根据权利要求6所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述压敏粘合剂组合物包含低分子量聚合物组合物,所述低分子量聚合物组合物包含低分子量聚合物组分和用于调节该低分子量聚合物组分分子量的链转移剂,从而所述链转移剂包含在所述压敏粘合剂组合物中。
9.根据权利要求8所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述低分子量聚合物组分包含在其分子中具有环状结构的烯键式不饱和单体作为主要单体组分。
10.根据权利要求9所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述低分子量聚合物组分包含90~99重量份的甲基丙烯酸环己酯和10~1重量份的丙烯酸作为单体组分。
11.根据权利要求6所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述压敏粘合剂组合物包含具有酚羟基的增粘树脂作为所述链转移物质,相对于100重量份的丙烯酸类聚合物,所述增粘树脂的比例为5~45重量份。
12.根据权利要求8所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述压敏粘合剂组合物包含低分子量聚合物组合物,所述低分子量聚合物组合物含有作为链转移物质的链转移剂,使得相对于100重量份的所述丙烯酸类聚合物,所述低分子量聚合物组分以5~45重量份的比例被包含。
13.根据权利要求2所述的双面压敏粘合带或粘合片,其中所述基底包含无纺布。
14.根据权利要求1或2所述的双面压敏粘合带或粘合片,其从一个压敏粘合剂表面到另一个压敏粘合剂表面的厚度为20~70μm。
15.一种布线电路板,其包括电绝缘体层以及提供在所述电绝缘体层上的电导体层使得形成预定的电路图案,其中根据权利要求1或2所述的双面压敏粘合带或粘合片粘附在所述布线电路板的背面。
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