CN102203181A - 树脂复合物和层压体 - Google Patents

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Abstract

本文公开了一种能够被镀覆的树脂复合物,该树脂复合物具有高疏水性,优异的模塑性质以及与镀层的良好粘附性。还公开了一种包括含有树脂复合物的层的层压体。此外,公开了一种用于制备该层压体的方法。具体地,公开了一种能够被镀覆的树脂复合物,所述树脂复合物包含疏水性化合物(A)和疏水性树脂(B),其中所述疏水性化合物(A)具有能够与镀覆催化剂、所述镀覆催化剂的前体或金属相互作用的官能团,且所述疏水性树脂(B)与所述疏水性化合物(A)不相容。所述树脂复合物具有相分离结构,在所述相分离结构中,疏水性化合物(A)形成分散相,而所述疏水性树脂(B)形成连续相。疏水性化合物(A)暴露在所述树脂复合物的表面的至少一部分上。

Description

树脂复合物和层压体
技术领域
本发明涉及一种能够被镀覆的树脂复合物(complex),包含由能够被镀覆的树脂复合物制成的层,以及制备该层压体的方法。
背景技术
最近,在树脂模塑制品的表面上形成镀层的技术已经为了功能或装饰目的而各个领域中使用,并且已经在尝试改善所述技术。例如,在用于电子器件的印刷电路板以及用于等离子体显示器的电磁干扰屏蔽膜中使用在绝缘膜上形成镀层的技术。树脂模制品比如汽车部件镀有金属比如铜和镍,以对其增加触感品性(touch of class)和美学价值。
通常地,为了改善树脂表面和镀层之间的粘附性,进行用于粗糙化树脂表面的表面粗糙化处理。树脂和镀层之间的粘附性通过由粗糙化的表面所产生的粘固效应而增强。
另一方面,表面粗糙度使得树脂表面难于具有金属光泽。此外,当应用于印刷电路板时,通过在树脂基板的表面上镀覆而形成的图案化金属膜也由于与基板的界面的粗糙度而遭遇了差的无线电频率特性。
而且,基板表面的粗糙化需要用强酸比如铬酸或高锰酸处理基板表面,并且还导致环境问题比如液体废物的处理。
因此,提出了使用含极性基团的亲水性树脂作为用于解决这些问题的技术(专利文献1和2以及非专利文献1)。更具体地,在专利文献1和2中,包含多糖比如淀粉和水溶性物质比如丙二醇的树脂模制体被用于提高与形成在树脂模制体的表面上的镀层的粘附性。在非专利文献1中,基板和镀层之间的粘附性在没有使基板表面粗糙化的情况下,通过在基板表面上进行用于形成具有极性基团的表面接枝聚合物的表面处理而得到提高。
引文名单
专利文献
专利文献1:JP 2008-81838A
专利文献2:JP 2008-57033A
非专利文献
非专利文献1:Advanced Materials,2000,第20卷,1481-1494
发明概述
技术问题
然而,如专利文献1和2以及非专利文献1所述的含极性基团的亲水性树脂的使用容易由于温度和湿度变化而引起水分的吸附或脱附,尽管与镀层的粘附性得到了改善。结果,发生所形成的镀层和树脂本身的变形。
在两种类型的树脂具有不同性质的情况下,即,如专利文献1和2中所述组合使用亲水性树脂和疏水性树脂的情况下,不能使用包括将溶解在溶剂中的树脂模塑成预定形状的通用模塑技术,比如涂布法,因为不存在两种树脂均能充分溶解在其中的溶液。此外,所得的模制品具有由亲水性树脂和疏水性树脂构成的相分离形态,并且由于树脂之间的相容性低,因而各个畴相显著扩大。因此,在树脂和镀层之间的粘附强度高的区域以及粘附强度低的区域是并排存在的,从而引起不均匀的粘附强度。
此外,在包含亲水性树脂的树脂模制体的情况下,亲水性树脂增加了介电常数,并且降低了绝缘性能,由此限制了对可以在电子器件比如上述的具有微布线的印刷电路板中使用的构件的应用。
鉴于上述的情形,本发明的一个目的是提供一种树脂复合物,该树脂复合物能够被镀覆,是高度疏水的,并且具有优异的模塑性质和与镀层的良好粘附性。本发明的另一个目的是提供一种包括树脂复合物层的层压体。本发明的再一个目的是提供一种制备层压体的方法。
问题的解决方案
本发明的发明人为了解决上述问题而进行了深入的研究,并且作为结果,发现本发明的目的是通过在下面的(1)至(9)中描述的特有特征(characteristic feature)而实现的。
(1)一种能够被镀覆的树脂复合物,所述树脂复合物包含疏水性化合物A和疏水性树脂B,所述疏水性化合物A具有能够与镀覆催化剂、所述镀覆催化剂的前体、或金属相互作用的官能团,所述疏水性树脂B与所述疏水性化合物A不相容,其中所述树脂复合物具有相分离形态,在所述相分离形态中,所述疏水性化合物A形成分散相,而所述疏水性树脂B形成连续相,并且所述疏水性化合物A暴露在所述树脂复合物的表面的至少一部分上。
(2)根据(1)的树脂复合物,其中包含所述疏水性化合物A的所述分散相在所述树脂复合物的表面的平均直径为0.01至500μm。
(3)根据(1)或(2)的树脂复合物,所述树脂复合物还包含所述镀覆催化剂或所述镀覆催化剂的前体。
(4)根据(1)至(3)中任一项所述的树脂复合物,其中所述镀覆催化剂或所述镀覆催化剂的前体能够在与所述树脂复合物的表面相距2μm的深度内存在。
(5)根据(1)至(4)中任一项所述的树脂复合物,其中所述疏水性化合物A是具有由通式(1)表示的重复单元的疏水性聚合物A′:
[化学式1]
Figure BPA00001349461400031
(其中R1是氢原子或任选取代的烷基,X是单键或任选取代的二价有机基团,L1是任选取代的二价有机基团,并且T是能够与所述镀覆催化剂、所述镀覆催化剂的前体、或所述金属相互作用的官能团)。
(6)一种层压体,所述层压体包括:基板;以及树脂复合物层,所述树脂复合物层包含根据(1)至(5)中任一项所述的树脂复合物,并且形成在所述基板上。
(7)根据(6)的层压体,其中所述树脂复合物层的要在上面形成镀层的表面部分具有0.01至1.5μm的平均表面粗糙度Ra
(8)根据(6)或(7)的层压体,所述层压体还包括形成在所述树脂复合物层上的镀层。
(9)一种制备具有镀层的层压体的方法,所述方法包括:
树脂复合物层形成步骤,用于在基板上形成树脂复合物层,所述树脂复合物层包含疏水性化合物A和疏水性树脂B,所述疏水性化合物A具有能够与镀覆催化剂、所述镀覆催化剂的前体、或金属相互作用的官能团,所述疏水性树脂B与所述疏水性化合物A不相容,所述疏水性化合物A暴露在所述树脂复合物层的不接触所述基板的表面的至少一部分上;
催化剂施用(apply)步骤,用于将所述镀覆催化剂或所述镀覆催化剂的前体施用到所述树脂复合物层上;以及
镀覆步骤,用于在所述催化剂施用步骤中获得的具有所述镀覆催化剂或所述镀覆催化剂的前体的树脂复合物层上形成镀层。
本发明的有益效果
本发明可以提供:一种树脂复合物,所述树脂复合物能够被镀覆,是高度疏水的,并且具有优异的模塑性质,和与镀层的良好粘附性;包含树脂复合物层的层压体;以及制备该层压体的方法。
根据本发明的能够被镀覆的树脂复合物也可以照原样使用,或被用作具有形成在单独的基板上的树脂复合物的层压体。
附图简述
图1是显示根据本发明的层压体的一个实施方案的示意性横截面图。
图2是沿图1显示的层压体的线II-II截取的横截面图。
图3是所得的树脂复合物层的表面的光学显微照片。
实施方案描述
下面,将参考附图所显示的优选实施方案,详细地描述根据本发明的树脂复合物和包含树脂复合物层的层压体。
图1是根据本发明的包含树脂复合物层的层压体的一个实施方案的示意性横截面图。
图1所示的层压体10是使用本发明的树脂复合物获得的,并且具有其中基板12、树脂复合物层14和镀层16依次层叠的层压结构。如图1所示,树脂复合物层14包括由疏水性树脂B构成的连续相18,以及分散相20,所述分散相20以分散方式存在于所述连续相18中并且由疏水性化合物A构成。基板12、树脂复合物层14和镀层16的厚度并不限于图1所示的情况。
图2是本发明的层压体10沿着线II-II截取的横截面视图。
在图2所示的树脂复合物层14的上表面侧,形成相分离形态,该相分离形态包含由疏水性树脂B构成的连续相18以及以分散方式存在于所述连续相18中并且由疏水性化合物A构成的分散相20,由疏水性化合物A构成的分散相20暴露在表面上而形成岛状。
首先描述构成本发明的层压体10的层。
[基板]
基板12没有特别限制,只要它支撑层叠在其上的树脂复合物层14以及镀层16即可,并且优选是尺寸稳定的片材。其实例包括纸;层压有塑料材料比如聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯的纸;由例如铝、锌和铜制成的金属片材;由例如二乙酸纤维素、三乙酸纤维素、丙酸纤维素、丁酸纤维素、乙酸纤维素、硝酸纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚乙烯醇缩醛、聚酰亚胺、环氧树脂、双马来酰亚胺树脂、聚苯醚、液晶聚合物和聚四氟乙烯制成的塑料膜;以及其上层压或气相沉积有任何上述材料的纸或塑料膜。可以在本发明中使用的基板12优选由玻璃纤维环氧树脂材料、聚酰亚胺、聚碳酸酯、ABS树脂、聚酰胺树脂、酚树脂、聚脲树脂、聚氨酯树脂或环氧树脂制成。
在本发明中具有镀层的层压体可以被应用于半导体组件和各种电路板。下面提及的含绝缘树脂的基板优选在这些应用中使用。更具体地,由绝缘树脂制成的基板和在其表面上形成有绝缘树脂层的基板是优选使用的。
已知的绝缘树脂组合物被用于获得由绝缘树脂或绝缘树脂层制成的基板。除了作为主要组分的树脂之外,根据所需要的目的,这样的绝缘树脂组合物还可以包含各种添加剂。例如,可以添加多官能丙烯酸酯单体以增强绝缘层的强度,或可以添加无机或有机粒子,以增强绝缘层的强度和改善电性质。
在本发明中使用的″绝缘树脂″是指具有足够的绝缘性质从而能够在已知的绝缘膜和绝缘层中使用的树脂,并且即使它不是完全的绝缘体,也可以应用于本发明,只要它具有适合于所述目的的绝缘性质即可。
绝缘树脂的具体实例包括热固性树脂、热塑性树脂和它们的混合物。热固性树脂的实例包括环氧树脂、酚树脂、聚酰亚胺树脂、聚酯树脂、双马来酰亚胺树脂、聚烯烃树脂和异氰酸酯树脂。
可以使用的热塑性树脂的实例包括苯氧基树脂、聚醚砜、聚砜、聚亚苯基砜、聚苯硫醚、聚苯醚、聚醚酰亚胺、液晶聚合物、氟树脂和聚苯醚树脂,以及它们的改性树脂。
树脂和其它组分的复合材料也可以在绝缘树脂组合物中使用,以增强树脂膜的性质,比如机械强度、耐热性、耐候性、阻燃性、耐水性和电特性。可以被用于获得复合材料的示例性材料包括纸、玻璃纤维、二氧化硅粒子、酚树脂、聚酰亚胺树脂、双马来酰亚胺三嗪树脂、氟树脂和聚苯醚树脂。
此外,绝缘树脂组合物可以任选包含在电路板用的一般树脂材料中使用的至少一种填料,所述填料选自例如无机填料,比如二氧化硅、氧化铝、粘土、滑石、氢氧化铝和碳酸钙,以及有机填料比如固化的环氧树脂、交联的苯胍胺树脂和交联的丙烯酸类聚合物。这些中,二氧化硅被优选用作填料。
绝缘树脂组合物可以任选进一步包含各种添加剂比如着色剂、阻燃剂、增粘剂、硅烷偶联剂、抗氧化剂和紫外吸收剂中的至少一种。
考虑到应用于半导体组件和各种电路板,基板12优选具有至多500nm、更优选至多100nm并且还更优选至多50nm的表面粗糙度(平均表面粗糙度Ra)。表面粗糙度优选尽可能地小,并且其下限为0。
基板的表面粗糙度尽可能低小,因为在RF电力传输过程中的电损失在所得的镀层被应用于图案化的布线的情况下得到降低。
基板12的厚度可以根据所需的用途而适当选择,并没有任何特别的限制,例如,厚度优选为至少5μm,更优选为至少10μm。
基板12的形状可以根据所需的应用而适当选择,并且没有任何特别的限制,并且优选是细长的形状。
基板12可以不包含在层压体10中。如果不包含基板12,则下面要描述的树脂复合物通过已知的方法形成为预定的形状比如片形,从而获得由树脂复合物制成的基板,并且在其上形成下面要描述的镀层16。
[树脂复合物层]
树脂复合物层14包含疏水性化合物A和与所述疏水性化合物A不相容的疏水性树脂B,所述疏水性化合物A具有能够与镀覆催化剂、其前体或金属相互作用的官能团。在树脂复合物层14中,形成相分离形态,所述相分离形态包含由疏水性化合物A构成的分散相(微畴)20以及由疏水性树脂B构成的连续相18,所述疏水性化合物A暴露在所述表面的至少一部分上。
[连续相和分散相]
连续相18由与疏水性化合物A不相容的疏水性树脂B构成,是树脂复合物层14的主要组分,并且主要被用于改善与基板12的粘附性。另一方面,由疏水性化合物A构成的分散相20携带下面要描述的镀覆催化剂或其前体,并且用于改善与镀层16的粘附性。
如图1所示的海岛形态优选用连续相18和分散相20形成。所述海岛形态是指这样的一种形态:其中具有更小体积的相如同岛屿漂浮在海中那样分散,并且分散相具有粒状、球状或椭圆形形状。
树脂复合物层14具有用连续相18和分散相20形成的相分离形态,因此在树脂复合物层14和基板12之间,以及在树脂复合物层14和镀层16之间的粘附性可以在不劣化基板12的表面形状的情况下得到增强。连续相18和分散相20均是疏水性的,因此相比于通常使用的包含疏水性树脂和亲水性树脂的相分离形态,分散相20具有更小的畴尺寸(畴直径)和更多数量的畴。因此,无数具有更小畴直径的分散相20的畴在树脂复合物层14的上表面侧暴露,因此在树脂复合物层14和镀层16之间的粘附性得到进一步的改善,同时抑制粘附性的不均匀性。此外,通过适当控制分散相20在连续相18中的含量,还可以赋予与镀层16的粘附性,而不劣化连续相18的机械性质和耐热性。
树脂复合物层14的相分离形态可以是所谓的梯度层,其中分散相20的比率朝镀层16,即,树脂复合物层14的上表面侧增加,并且朝基板12即树脂复合物层14的下表面侧降低。
如图2所示,由疏水性化合物A构成的分散相20在树脂复合物层14的表面的一部分上暴露。在获得更好的粘附性以及进一步抑制树脂复合物层与镀膜的粘附性的不均匀性方面,分散相20的平均直径(畴直径)优选为0.01μm至500μm,更优选0.02μm至300μm,还更优选0.05μm至100μm,并且最更优选0.1μm至50μm。当分散相畴截面是圆形时,使用其直径,而当分散相畴的截面是椭圆形时,使用长轴长度作为直径。
分散相20的平均直径(畴直径)通过以下方法而获得:用光学显微镜或扫描电子显微镜(SEM)观察在树脂复合物层14的上表面上的任意选取部分,测量至少20个分散相20的畴的尺寸,并且计算所得测量值的平均值。
分散相20在树脂复合物层14的表面上的面积比没有特别限制。由疏水性树脂B构成的连续相以及由在沉积金属中使用的疏水性化合物A构成的分散相以混合物形式存在,因此在疏水性树脂B和疏水性化合物A之间实现了更好的粘附性,以及在整个树脂复合物和金属之间也实现了更好粘附性,同时还抑制了粘附性的不均性。鉴于这种情况,分散相20优选在树脂复合物层14的表面上按单位面积(mm2)计占2至98%,更优选3至97%,还更优选5至95%,并且最更优选10至90%。当分散相20的面积比太低时,在下面要描述的镀覆处理中开始沉积时的面积降低,沉积耗费时间,并且镀层和能够被镀覆的树脂复合物之间的粘附性可能降低。当分散相20的面积比太高时,在疏水性树脂B和疏水性化合物A之间的混合可以降低,以弱化它们之间的粘附性。
分散相20的面积比通过包括如下过程的方法测定:采用扫描电子显微镜(SEM)对要进行镀覆的树脂复合物层14的任意四个表面部分(每一个部分的拍摄面积:1mm2)拍摄图像,并且从所得的图像确定分散相的按单位面积计的面积比。
在树脂复合物层14的表面的分散相20的畴的数量没有特别限制。由疏水性树脂B构成的连续相和用于沉积金属的疏水性化合物A的分散相是以混合物的形式存在的,因此在疏水性树脂B和疏水性化合物A之间实现了更好的粘附性,以及在整个树脂复合物和金属之间也实现了更好粘附性,同时进一步抑制了粘附性的不均匀性。鉴于这种情况,分散相20更优选具有更多数量的畴,只要分散相的面积和平均直径落入优选的范围内即可。
分散相20中的畴的数量通过包括如下过程的方法测定:采用扫描电子显微镜(SEM)对要进行镀覆的树脂复合物层14的任意四个表面部分(每一个部分的拍摄面积:1mm2)拍摄图像,并且计算在所得的图像上每单位面积的畴的数量。
在树脂复合物层14中,分散相20可以分散在整个层中,并且分散相20优选被设置到与树脂复合物层14的表面相距至多10μm并且更优选至多5μm的深度。
适当地调节在树脂复合物层14中的疏水性化合物A和疏水性树脂B之间的重量比,以使得树脂复合物层14可以具有上述的相分离形态。疏水性树脂B的连续相和用于沉积金属的疏水性化合物A的分散相是以混合物的形式存在的,因此在疏水性树脂B和疏水性化合物A之间实现了更好的粘附性,以及在整个树脂复合物和金属之间也实现了更好的粘附性,同时进一步抑制了粘附性的不均匀性。鉴于这种情况,相对于整个树脂复合物(1.0),疏水性化合物A与整个树脂复合物的重量比优选为0.000001至0.7,更优选为0.00001至0.5,并且还更优选为0.0001至0.3。当疏水性化合物A的重量太小时,在树脂复合物层的表面可能没有分散足够量的疏水性化合物A。当疏水性化合物A的重量太大时,疏水性树脂B的性质可能劣化。
树脂复合物层14的厚度取决于想要的用途而适当调节,并且在获得更好的粘附性以及进一步抑制粘附性的不均匀性方面,优选为0.1至50μm,更优选0.2至30μm,并且还更优选为0.3至10μm。然而,当树脂复合物被单独模塑并使用时,树脂复合物层14的优选厚度并没有特别限制。
在考虑到应用于下面要描述的想要用途包括印刷电路板的情况下,树脂复合物层14的不接触基板12的表面优选具有可能最小的平均表面粗糙度Ra,以使得表面可以是平坦的。更具体地,在其上要形成镀层的树脂复合物层14的表面部分优选具有0.01至1.5μm,更优选0.01至1.0μm并且还更优选0.1至0.5μm的平均表面粗糙度Ra。表面粗糙度Ra可以通过任何已知的测量手段比如AFM测量。
树脂复合物层14可以包含各种添加剂,只要本发明的效果没有被损害即可。可以包含的示例性添加剂包括阻燃剂(例如,磷阻燃剂)、稀释剂、触变剂、颜料、消泡剂、流平剂、偶联剂和自由基生成剂。
[镀覆催化剂及其前体]
树脂复合物层14包含疏水性化合物A和疏水性树脂B作为主要组分,但是优选包含镀覆催化剂或其前体。特别是,镀覆催化剂或其前体优选至少包含在树脂复合物层14的表面上,但是可以包含在除该表面之外的其它部分上。对于镀覆催化剂或其前体,特别优选包含在由疏水性化合物A构成的分散相20中。镀覆催化剂或其前体在图1和2中省略。
镀覆催化剂及其前体可以预先包含在树脂复合物层14中或在制备树脂复合物层14之后施用。更具体地,树脂复合物层14可以通过将镀覆催化剂或其前体预先混合到用于形成树脂复合物层14的材料(例如,疏水性化合物A)中而制备。备选地,通过将其上形成有树脂复合物层14的基板12浸渍在包含镀覆催化剂或其前体的溶液(镀覆催化剂溶液)中,可以将镀覆催化剂或其前体吸附到树脂复合物层14的表面上。
在获得更好的粘附性、进一步抑制粘附性的不均匀性以及保持镀覆沉积以及镀覆浴的稳定性方面,存在于与树脂复合物层14的不接触基板12的表面,即与树脂复合物层14的待镀覆表面相距2μm深度的镀覆催化剂、其前体或金属的含量优选为1至2,000mg/m2并且更优选为2至1,500mg/m2
通过采用质谱仪(ICP-MS)量化镀覆催化剂、其前体或金属的浓度以及将所得量除以在其内获得所述量的面积,可以获得按毫克/平方米(mg/m2)计的镀覆催化剂或其前体的含量。
镀覆催化剂或其前体优选分布到距离树脂复合物层14的表面至多2μm(即,0至2μm),更优选0至1μm并且还更优选为0至0.7μm的深度。例如,通过将树脂复合物层浸渍在含有下面要描述的镀覆催化剂或其前体的溶液中并且控制浸渍时间和镀覆催化剂的浓度,可以将分布深度在前述范围内适当地调节。如果镀覆催化剂或其前体存在于上述的区域内,则可以改善粘附性,同时保持树脂复合物层14本身的机械性质,并且还可以降低昂贵材料比如要使用的镀覆催化剂的量。
通过采用TEM-EDX检查树脂复合物层的横截表面的分布状态并且通过卢瑟福背散射(RBS)观察该表面,以及组合由树脂被加热直至完全挥发的灰化之后残留的灰的元素分析确定镀覆催化剂的量(例如,Pd量)的方法,可以确定镀覆催化剂或其前体的分布。
下面,详细描述包含在树脂复合物层14中的主要组分。
[疏水性化合物A]
可以在本发明中使用的疏水性化合物A是具有下面将要描述的能够与镀覆催化剂、其前体或金属相互作用的官能团的疏水性化合物。下面,该官能团也称作“互相作用基团”。疏水性化合物A可以单独使用或将其两种以上组合使用。
本发明的疏水性化合物A可以为疏水性单体、疏水性大分子单体、疏水性低聚物和疏水性聚合物A′中的任何一种的形式,只要疏水性化合物A与下面要描述的疏水性树脂B一起形成相分离形态即可。这些中,疏水性聚合物A′在膜形成和膜厚度的容易控制方面是优选的。
本发明的疏水性化合物A的分子量没有特别限制,只要它与下面要描述的疏水性树脂B一起形成相分离形态即可,并且在更容易形成相分离形态方面,优选为1,000至500,000,更优选2,000至300,000并且最更优选5,000至150,000。
相互作用基团优选为非解离性官能团。非解离性官能团是指其中没有质子通过解离产生的官能团。与解离极性基团(亲水性基团)不同的是,所述官能团具有与镀覆催化剂、其前体或金属相互作用的功能,但是没有高的水吸附性或高的亲水性,因此镀层的粘附力很少由于湿度变化而变化。
更具体地,相互作用基团优选从能够与金属离子形成配位键的基团、含氮官能团、含硫官能团和含氧官能团中选择。其更具体的实例包括含氮官能团,比如酰亚胺基、吡啶基、酰胺基、叔氨基、铵基、吡咯烷酮基、脒基、含三嗪环结构的基团、含异氰尿酸结构的基团、硝基、亚硝基、偶氮基、重氮基、叠氮基、氰基和氰酸酯基(R-O-CN);含氧官能团,比如醚基、羰基、酯基、含N-氧化物结构的基团、含S-氧化物结构的基团,含N-羟基结构的基团、酚羟基、羟基和碳酸酯基;含硫的官能团,比如硫醚基、硫氧基(thioxyl)、噻吩基、硫醇基、亚砜基、砜基、亚硫酸酯基、含磺基肟结构的基团、含氧化锍(sulfoxinium)盐结构的基团和含磺酸酯结构的基团;含磷的官能团,比如膦基,磷酸酯基,和磷酰胺基;含卤素原子比如氯和溴的基团;以及不饱和乙烯基。在由于与相邻原子或原子团的关系而显示没有解离的实施方案中,可以使用咪唑基、脲基或硫脲基。此外,可以使用能够形成络合物的化合物比如包络物(环糊精或冠醚)来代替所述官能团。
这些中,在高极性和在镀覆催化剂上的高吸附性方面,特别优选醚基(更具体是由-O-(CH2)n-O-(n是1至5的整数)表示的结构)或氰基,并且氰基是更优选的。
通常地,水吸附趋向于随着极性的增加而增加。然而,由于树脂复合物层中氰基彼此相互作用而抵消了极性,因此层变得密实并且树脂复合物层的极性整体上降低,从而导致水吸附性的降低。通过在下面要描述的步骤中使用良溶剂将镀覆催化剂吸附在树脂复合物层上,氰基溶剂化而消除了它们之间的相互作用,由此氰基可以与镀覆催化剂相互作用。因此,含氰基的树脂复合物层是优选的,因为它表现出低吸湿性和与镀覆催化剂的高相互作用的相矛盾的特性。
相互作用基团更优选是烷基氰基。芳族氰基从芳族环上吸电子,并且对于吸附到镀覆催化剂上重要的未成对电子给与能力相当低,而烷基氰基没有附着到芳族环上,因此在吸附到镀覆催化剂方面是优选的。
用于本发明中的疏水性化合物A可以包含两种或更多种类型的相互作用基团。
可以在本发明中使用的疏水性化合物A优选满足下列条件1和2,并且更优选满足全部的条件1至4。
条件1:在25℃和50%RH的饱和吸水率为0.01至10重量%。
条件2:在25℃和95%RH的饱和吸水率为0.05至20重量%。
条件3:在100℃沸水中浸渍1小时之后的吸水率为0.1至30重量%。
条件4:在25℃和50%RH,滴落5μL蒸馏水并且允许静置15秒所形成的表面接触角是50至155°。
在条件1至3中的饱和吸水率和吸水率可以通过下面的方法测量。
首先,制备疏水性化合物A的膜。制备方法没有特别限制并且其实例包括涂布方法,该涂布方法包括将溶解于预定溶剂中的疏水性化合物涂覆到基板上以在其上形成膜。在其上形成有疏水性化合物A的膜的基板可以用于根据下列方法测量吸水率。
首先,使所得膜在真空干燥器中静置以移除膜中的水分。然后,在条件1和2的情况下,使膜在设定为预定温度和湿度的恒温恒湿浴中静置,而在条件3的情况下使膜在包含100℃沸水的水浴中浸渍1小时,并且基于重量变化的测量值确定饱和吸水率和吸水率。在条件1和2中的饱和吸水率是在经过24小时之后重量不发生变化时的时刻测量的吸水率。即使在具有单独在其重量变化预先知道的基板上形成的疏水性化合物A的膜的层压体中,疏水性化合物A的膜的吸水率也可以通过如下过程确定:以与上述相同的方式测量层压体的饱和吸水率和吸水率,并且计算基板和层压体的吸水率之间的差值。
条件4中的接触角可以通过下列方法测量。
首先,以与上述相同的方式制备疏水性化合物A的膜,并且将其储存在设定为25℃和50%RH的恒温恒湿浴中。在被调节至25℃和50%RH的测量室中,从表面接触角测量仪(OCA20,获自Data Physics Corporation)的注射器中自动滴落5μL蒸馏水在储存样品的疏水性化合物A的膜上,使用CCD照相机将基板的横截面方向上的图像拍摄到个人电脑中,并且通过图像分析计算水滴相对于疏水性化合物A的膜的接触角。
在一个优选的实施方案中,疏水性化合物A满足所有的条件1′至4′。
条件1′:在25℃和50%RH的饱和吸水率为0.01至5重量%。
条件2′:在25℃和95%RH的饱和吸水率为0.05至10重量%。
条件3′:在100℃沸水中浸渍1小时之后的吸水率为0.1至20重量%。
条件4′:在滴落5μL蒸馏水并且允许在25℃和50%RH静置15秒的情况下形成的表面接触角为55至155°。
本发明的疏水性化合物A可以进一步具有可聚合基团。可聚合基团没有特别限制,只要它是在热或活性能射线的照射下引起聚合进行从而形成聚合物的官能团即可。可聚合基团的实例包括可自由基聚合基团、可阳离子聚合基团和可阴离子聚合基团。其具体实例包括乙烯基、乙烯氧基、烯丙基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氧杂环丁烷基、环氧基、异氰酸酯基、含活性氢的官能团和在偶氮化合物中的活性基。优选包含可聚合基团,因为在可聚合基团之间的反应进一步改善了树脂复合物层的强度并且增强了疏水性化合物A和疏水性树脂B之间的相互作用,由此进一步改善了它们之间的粘附性。
在本发明中含有相互作用基团的疏水性化合物A的一个具体实施方案中,下面列出了含有相互作用基团的疏水性单体。这些可以单独使用或以两种以上组合使用。然而,本发明并不限于这些。
[化学式2]
Figure BPA00001349461400151
[化学式3]
Figure BPA00001349461400152
在使用任一前述疏水性单体的情况下,分散在树脂复合物中的疏水性单体可以任选通过热处理或用光照射而聚合,从而获得具有作为分散相分散的疏水性聚合物A′的树脂复合物层。
作为用于本发明中的疏水性化合物A的一个优选实施方案的疏水性聚合物A′是不溶于水性分散介质比如水中的聚合物组分。疏水性聚合物A′的实例包括使用上述含相互作用基团的单体获得的均聚物和共聚物。疏水性聚合物A′的聚合物骨架的类型没有特别限制,并且示例性聚合物包括烯烃聚合物、苯乙烯聚合物、丙烯酸类聚合物、聚碳酸酯聚合物、聚酯聚合物、酰亚胺聚合物、酰胺聚合物和氨基甲酸酯聚合物。
疏水性聚合物A′中衍生自含相互作用基团的单体的重复单元的含量没有特别限制,只要实现树脂复合物层和镀层之间的良好粘附性即可。
在上述含相互作用基团的单体被用于形成疏水性聚合物A′的情况下,衍生自含相互作用基团的单体的重复单元的含量相对于疏水性聚合物A′中的全部重复单元优选为5至100摩尔%,更优选10至90摩尔%并且还更优选为15至85摩尔%。
疏水性聚合物A′的重均分子量(Mw)没有特别限制,并且优选为1,000至500,000,更优选2,000至300,000并且最优选5,000至150,000,因为相分离形态容易形成和控制。
合成含相互作用基团的疏水性聚合物A′的方法没有特别限制,并且其实例包括:其中具有相互作用基团的单体与另外的单体共聚的方法,以及其中相互作用基团被引入到聚合物中的方法。还可以使用商购的产品。
与含相互作用基团的单体一起使用的单体的实例包括:通常可聚合的单体,比如二烯单体和丙烯酸类单体。这些中,优选未取代的丙烯酸烷基酯单体比如丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸环己酯和甲基丙烯酸苄酯。
制备包含相互作用基团和可聚合基团的疏水性聚合物A′的方法没有特别限制,并且疏水性聚合物A′可以按如下所述合成。
示例性的方法包括:i)其中具有相互作用基团的单体与具有可聚合基团的单体共聚的方法,ii)具有相互作用基团的单体与具有双键前体的单体共聚,然后通过用碱处理引入双键的方法,以及iii)其中具有相互作用基团的聚合物与具有可聚合基团的单体反应以引入双键(即,引入可聚合基团)的方法。
鉴于合成的适用性,合成方法(ii)和(iii)是优选的。
[疏水性聚合物A′]
上述疏水性化合物A的一个优选实施方案是具有由通式(1)表示的重复单元的疏水性聚合物A′:
[化学式4]
Figure BPA00001349461400171
(其中R1是氢原子或任选取代的烷基,X是单键或任选取代的二价有机基团,L1是任选取代的二价有机基团,并且T是能够与镀覆催化剂、其前体或金属相互作用的官能团)。
在通式(1)中,R1是氢原子或任选取代的烷基。未取代的烷基的实例包括甲基、乙基、丙基和丁基。取代的烷基的实例包括被烷氧基、羟基、氯原子、溴原子或氟原子取代的甲基、乙基、丙基和丁基。这些中,优选氢原子,和任选被羟基或溴原子取代的甲基。
在通式(1)中,X是单键或任选取代的二价有机基团。二价有机基团的实例包括任选被取代的脂族烃基、任选被取代的芳族烃基、酯基、酰胺基、醚基和其组合的基团。
任选取代的脂族烃基的优选实例包括任选被甲氧基、羟基、氯原子、溴原子或氟原子取代的甲氧基、亚乙基、亚丙基和亚丁基。
任选被取代的芳族烃基的优选实例包括任选被甲氧基、羟基、氯原子、溴原子或氟原子取代的苯基。
这些中,优选其中n为1至3的整数的-(CH2)n-,并且更优选-CH2-。
在通式(1)中,L1是任选取代的二价有机基团。二价有机基团的实例包括任选被取代的脂族烃基,和任选被取代的芳族烃基。
L1是直链、支链或环状亚烷基、芳族基或它们的组合基团。亚烷基可以进一步与芳族基经由醚基、酯基、酰胺基、氨基甲酸酯基或脲基组合。这些中,L1优选包含总共1至15个碳原子,并且最优选是未取代的。在L1中碳原子的总数是指包含在由L1表示的任选取代的二价有机基团中的碳原子的总数。
其具体实例包括可以任选被甲氧基、羟基、氯原子、溴原子或氟原子取代的亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基和亚苯基,以及它们的组合基团。
在通式(1)中,T是能够与镀覆催化剂、其前体或金属相互作用的官能团。更具体地,能够与金属离子形成配位键的基团、含氮的官能团、含硫的官能团和含氧的官能团是优选的。其更具体实例包括含氮官能团,比如酰亚胺基、吡啶基、叔氨基、铵基、吡咯烷酮基、脒基、三嗪环、三唑环、苯并三唑基、苯并咪唑基、喹啉基、嘧啶基、吡嗪基、喹唑啉(nazoline)基、喹喔啉基、嘌呤基、三嗪基、哌啶基、哌嗪基、吡咯烷基、吡唑基、苯胺基、含烷基胺基结构的基团、含异氰尿酸结构的基团、硝基、亚硝基、偶氮基、重氮基、叠氮基、氰基和氰酸酯基(R-O-CN);含氧官能团,比如酚羟基、羟基、碳酸酯基、醚基、碳基、酯基、含N-氧化物结构的基团、含S-氧化物结构的基团和含N-羟基结构的基团;含硫的官能团,比如噻吩基、硫醇基、硫氰尿酸基、苯并噻唑基、巯基三嗪基、硫醚基、硫氧基、亚砜基、砜基、亚硫酸酯基、含磺基肟结构的基团、含氧化锍盐结构的基团和含磺酸酯结构的基团;含磷的官能团,比如磷酸酯基、磷酰胺基和膦基;含卤素原子比如氯原子和溴原子的基团;以及不饱和乙烯基。在因为与相邻原子或原子团的关系而没有显示解离的一个实施方案中,可以使用咪唑基、脲基或硫脲基。
这些中,从高的极性以及在镀覆催化剂或其前体上的高吸附性方面,特别优选醚基(更具体地,由-O-(CH2)n-O-(n为1至5的整数)表示的结构),或氰基,并且更优选氰基。
此外,可以使用能够形成络合物的化合物比如包络物环糊精或冠醚代替所述官能团。
在与镀覆催化剂或其前体相互作用方面,相对于疏水性聚合物A′的全部重复单元(100摩尔%),由通式(1)表示的重复单元在上述疏水性聚合物A′中的含量优选为5至100摩尔%,更优选10至90摩尔%并且还更优选为15至85摩尔%。
具有由通式(1)表示的重复单元的疏水性聚合物A′的重均分子量(Mw)没有特别限制,只要疏水性聚合物A′可以与下面要描述的疏水性树脂B一起形成相分离形态即可,并且根据在溶剂中的溶解性和容易处理方面,优选为1,000至500,000,更优选2,000至300,000并且还更优选为5,000至150,000。
由通式(1)表示的重复单元的一个优选实例包括由通式(2)表示的重复单元。
[化学式5]
Figure BPA00001349461400191
(其中R2是氢原子或任选被取代的烷基,U是氧原子或NR′(其中R′是氢原子或烷基,并且优选为氢原子或具有1至5个碳原子的未取代烷基),L2是任选取代的二价有机基团,并且T是能够与镀覆催化剂、其前体或金属相互作用的官能团)。
在通式(2)中的R2与通式(1)中R1的定义相同,并且优选为氢原子。
在通式(2)中的L2与通式(1)中L1的定义相同,并且优选为直链、支链或环状亚烷基,芳族基,或它们的组合基团。
尤其是,在通式(2)中,其中具有T的L2的连接部分是具有直链、支链或环状亚烷基的二价有机基团的实施方案是优选的,并且该二价有机基团包含总共1至10个碳原子的实施方案是更优选的。
在另一个优选的实施方案中,在通式(2)中具有T的L2的连接部分是具有芳族基的二价有机基团,并且该二价有机基团更优选包含总共6至15个碳原子。
在通式(2)中的T的定义与在通式(1)中对T的定义相同。T是能够与镀覆催化剂、其前体或金属相互作用的官能团,并且优选是氰基。
上述疏水性化合物A的另一个优选实例是具有由通式(1)和(3)表示的重复单元的疏水性聚合物A′(共聚物)。
[化学式6]
Figure BPA00001349461400201
(在通式(1)中,R1是氢原子或任选被取代的烷基,X是单键或任选取代的二价有机基团,L1是任选取代的二价有机基团,并且T是能够与镀覆催化剂、其前体或金属相互作用的官能团,以及
在通式(3)中,R3至R6各自独立地为氢原子或任选被取代的烷基,Y和Z各自独立地为单键或任选取代的二价有机基团,并且L3是任选取代的二价有机基团)。
由通式(1)表示的重复单元如上面所述。
在通式(3)中,R3至R6各自独立地为氢原子或任选被取代的烷基。由R3至R6表示的各个基团与通式(1)的R1表示的基团相同,并且优选的实施方案也相同。
在通式(3)中,Y和Z各自独立地为单键或任选取代的二价有机基团。由Y和Z表示的各个基团与由通式(1)的X表示的基团相同,并且优选实施方案也相同。
在通式(3)中,L3是任选取代的二价有机基团。由L3表示的各个基团与由通式(1)中的L1表示的基团相同。
L3优选为具有氨基甲酸酯键或脲键的二价有机基团,更优选为具有氨基甲酸酯键的二价有机基团。L3还更优选为包含总计1至9个碳原子。在L3中的碳原子的总数是指包含在由L3表示的任选取代的二价有机基团中的碳原子的总数。
更具体地,L3优选具有由通式(3-1)或(3-2)表示的结构。
[化学式7]
Figure BPA00001349461400211
在通式(3-1)和(3-2)中,Ra和Rb各自独立为用选自碳原子、氢原子和氧原子中的至少两种原子一起形成的二价有机基团。其优选实例包括任选取代的亚甲基、亚乙基、亚丙基和亚丁基,环氧乙烷基、二环氧乙烷基、三环氧乙烷基、四环氧乙烷基、二环氧丙烷基、三环氧丙烷基和四环氧丙烷基。
由通式(3)表示的重复单元的一个优选实例包括由通式(4)表示的重复单元:
[化学式8]
Figure BPA00001349461400221
(其中R7和R8各自独立地为氢原子或任选被取代的烷基,Z是单键或任选取代的二价有机基团,W是氧原子或NR(其中R是氢原子或烷基,并且优选是氢原子或具有1至5个碳原子的未取代烷基),而L4是任选取代的二价有机基团)。
在通式(4)中,R7和R8各自独立地为氢原子或任选被取代的烷基。R7和R8的定义与上述在通式(1)中对于R1的定义相同,并且优选实施方案也相同。
在通式(4)中的Z的定义如上述在通式(3)中关于Z的定义,并且优选实施方案也相同。在通式(4)中的L4的定义如上述在通式(3)中关于L3的定义,并且优选实施方案也相同。
由通式(4)表示的重复单元的一个优选实例包括由通式(5)表示的重复单元。
[化学式9]
Figure BPA00001349461400231
(其中R9和R10各自独立地为氢原子或任选被取代的烷基,V和W各自独立地为氧原子或NR(其中R是氢原子或烷基,并且优选为氢原子或具有1至5个碳原子的未取代烷基),并且L5是任选取代的二价有机基团)。
在通式(5)中,R9和R10各自独立地为氢原子或任选被取代的烷基。R9和R10的定义如上述通式(1)关于R1的定义,并且优选实施方案也相同。
在通式(5)中,L5是任选取代的二价有机基团。L5的定义如上述通式(3)关于L3的定义,并且优选实施方案也相同。
在通式(4)和(5)中,W优选为氧原子。
在式(4)和(5)中,L4和L5优选为未取代的亚烷基,或具有氨基甲酸酯键或脲键的二价有机基团,更优选为具有氨基甲酸酯键的二价有机基团,并且最更优选包含总计1至9个碳。
在与镀覆催化剂或其前体的相互作用方面,相对于疏水性聚合物A′的全部重复单元(100摩尔%),在上述具有由通式(1)和(3)表示的重复单元的疏水性聚合物A′中由通式(1)表示的重复单元的含量优选为5至100摩尔%,更优选10至90摩尔%并且还更优选为15至85摩尔%。
在具有由通式(1)和(3)表示的重复单元的疏水性聚合物A′中,连接方式没有特别限制,并且由通式(1)和(3)表示的重复单元可以交替连接。在这种情况下,1个重复单元可以连接到另一个重复单元,或在连接到另一个重复单元之前重复若干次,然后重复若干次。备选地,重复单元可以任意连接。所述聚合物可以包含多个类型的由通式(1)和(3)表示的重复单元。
具有由通式(1)和(3)表示的重复单元的疏水性聚合物A′是具有上述的可聚合基团和相互作用基团的聚合物,并且优选通过方法(ii)合成,在所述方法(ii)中,具有相互作用基团的单体与具有双键前体的单体共聚合,然后使用碱处理而引入双键。
具有双键前体的单体的实例包括由式(a)表示的化合物:
[化学式10]
Figure BPA00001349461400241
其中A是具有可聚合基团的有机基团,R1至R3各自独立地为氢原子或一价有机基团,B和C各自是通过消除反应而移除的离去基团。在本文中使用的消除反应在碱的作用下抽出C,从而消除B。B和C优选分别作为阴离子和阳离子而被消除。
由式(a)表示的化合物的具体实例包括下列各项:
[化学式11]
Figure BPA00001349461400251
[化学式12]
为了将双键前体转化成双键,如下面显示使用其中由B和C表示的离去基团通过消除反应而移除的方法,所述消除反应即其中C通过碱的作用而抽出从而消除B的反应。
[化学式13]
Figure BPA00001349461400261
在消除反应中使用的碱的优选实例包括碱金属的氢化物、氢氧化物和碳酸盐,有机胺化合物和金属醇盐化合物。
所述碱可以以等于小于或大于化合物中的特定官能团(由B和C表示的离去基团)量的量使用。
具有反应性基团比如羰基、羟基、环氧基或异氰酸酯基的单体在合成方法iii)中被用作具有用于双键引入的反应性基团的单体。
含羧基的单体的实例包括(甲基)丙烯酸、衣康酸、苯甲酸乙烯酯、Aronix M-5300、M-5400和M-5600(Toagosei Co.,Ltd.)、丙烯酸酯PA和HH(Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.)、LIGHT-ACRYLATE HOA-HH(Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.)和NK Esters SA和A-SA(Nakamura Kagakukogyo Co.,Ltd.)。
可以使用的含羟基的单体的实例包括(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、1-(甲基)丙烯酰基-3-羟基-金刚烷、羟基甲基(甲基)丙烯酰胺、2-(羟基甲基)-(甲基)丙烯酸酯、2-(羟基甲基)-(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸3-氯-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3,5-二羟基戊酯、1-羟基甲基-4-(甲基)丙烯酰基甲基-环己烷、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、1-甲基-2-丙烯酰氧基丙基邻苯二甲酸、2-丙烯酰氧基乙基-2-羟基乙基邻苯二甲酸、1-甲基-2-丙烯酰氧基乙基-2-羟基丙基邻苯二甲酸、2-丙烯酰氧基乙基-2-羟基-3-氯丙基邻苯二甲酸、Aronix M-554、M-154、M-555、M-155和M-158(Toagosei Co.,Ltd.)、BLEMMER PE-200、PE-350、PP-500、PP-800、PP-1000、70PEP-350B和55PET800(NOF Corporation),以及具有下列结构的内酯改性的丙烯酸酯:
CH2=CRCOOCH2CH2[OC(=O)C5H10]nOH
(R是H或Me,并且n是1至5)。
可以使用的含环氧基的单体的实例包括(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、以及CYCLOMER A和M(Daicel Chemical Industries,Ltd.)。
可以使用的含异氰酸酯基的单体的实例包括Karenz AOI和MOI(Showa Denko K.K.)。
上述的疏水性聚合物A′的具体实例显示如下,但是本发明并不限于这些。在式中显示的各个重复单元的数值表示重复单元的摩尔百分比。
[化学式14]
[化学式15]
Figure BPA00001349461400281
[化学式16]
Figure BPA00001349461400282
[化学式17]
Figure BPA00001349461400291
[化学式18]
[化学式19]
Figure BPA00001349461400301
[化学式20]
Figure BPA00001349461400302
[化学式21]
Figure BPA00001349461400311
[化学式22]
Figure BPA00001349461400312
[化学式23]
Figure BPA00001349461400321
[疏水性树脂B]
用于本发明中的疏水性树脂B是与疏水性化合物A不相容并且不溶于水性分散介质中的树脂组分。
疏水性树脂B没有特别限制,只要它与上述疏水性化合物A不相容即可。然而,如果疏水性树脂B除了其具有能够与镀覆催化剂、其前体或金属相互作用的官能团之外是具有相同骨架的聚合物,则难于实现相分离。
通常地,在更低的水吸收性和更高的机械强度方面,优选二乙酸纤维素、三乙酸纤维素、丙酸纤维素、丁酸纤维素、乙酸纤维素、硝酸纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚乙烯醇缩乙醛、聚酰亚胺、环氧树脂、双马来酰亚胺树脂、聚苯醚、液晶聚合物和聚四氟乙烯,并且特别优选玻璃纤维环氧树脂基板、聚酰亚胺、聚碳酸酯、ABS树脂、聚酰胺树脂、酚树脂、聚脲树脂、聚氨基甲酸酯树脂和环氧树脂。
本发明的疏水性树脂B的重均分子量(Mw)没有特别限制。
如在疏水性化合物A中一样,疏水性树脂B优选满足下列条件1和2,并且更优选满足全部的条件1至4。
条件1:在25℃和50%RH的饱和吸水率为0.01至10重量%。
条件2:在25℃和95%RH的饱和吸水率为0.05至20重量%。
条件3:在100℃沸水中浸渍1小时之后的吸水率为0.1至30重量%。
条件4:在25℃和50%RH,滴落5μL的蒸馏水并且使其静置15秒所形成的表面接触角为50至155°。
条件1至4的测量如上所述。
疏水性树脂B可以在分子链末端上具有上述的相互作用基团。
[镀覆催化剂]
任何镀覆催化剂均可以在本发明中使用,并且没有特别限制,只要它在无电镀过程中用作活性核即可。例如,可以使用这样的金属,其能够催化自催化还原反应并且已知作为能够以比Ni更低的电离趋势进行无电镀的金属。其具体实例包括Pd、Ag、Cu、Ni、Fe和Co。在这些中,优选能够多齿配位的金属。鉴于能够配位以及高催化活性的官能团类型的数量,Pd是最优选的。
镀覆催化剂可以用作金属胶体。一般地,金属胶体可以通过在包含带电表面活性剂或带电保护剂的溶液中还原金属离子而制备。金属胶体的电荷可以通过所使用的表面活性剂或保护剂进行调节。
所使用的金属胶体的尺寸没有特别限制,并且优选等于或小于在上述树脂复合物层中的分离的相的畴直径。在比畴直径大的尺寸时,所得的镀层可能失去光泽或在树脂复合物层14和镀层16之间的粘附强度可能降低。
[镀覆催化剂前体]
镀覆催化剂前体可以在没有任何特殊限制的情况下用于本发明中,只要其可以经由化学反应起着镀覆催化剂的作用即可。主要使用上述用于镀覆催化剂的金属的金属离子。用作镀覆催化剂前体的金属离子通过还原反应被转化成零价金属,从而用作镀覆催化剂。在金属离子作为镀覆催化剂前体被应用于树脂复合物层14之后,镀覆催化剂前体可以在被浸渍在无电镀浴中之前,经由还原反应独立地转化成作为镀覆催化剂的零价金属。备选地,包含镀覆催化剂前体的树脂复合物层14可以被浸渍在无电镀浴中,以通过在无电镀浴中的还原剂的作用而转化成金属(镀覆催化剂)。
通过金属盐的使用,金属离子作为镀覆催化剂前体被优选应用到树脂复合物层14。所使用的金属盐没有特别限制,只要它溶解在合适的溶剂中以解离成金属离子和碱(阴离子)即可。其具体实例包括M(NO3)n、MCln、M2/n(SO4)和M3/n(PO4)(M表示n-价金属原子)。由金属盐的解离所产生的金属离子可以被有利地使用。具体实例包括Ag离子、Cu离子、Al离子、Ni离子、Co离子、Fe离子和Pd离子。这些中,优选能够多齿配位的金属。在能够配位的官能团的类型和高催化能力方面,Pd离子是最优选的。
可以优选在本发明中使用的镀覆催化剂或其前体的一个实例包括钯化合物。钯化合物在镀覆处理过程中用作活性核,以沉积金属以及起着镀覆催化剂(钯)或其前体(钯离子)的作用。钯化合物没有特别限制,只要它包含钯并且在镀覆处理过程中用作核即可。其实例包括钯(II)盐、钯(0)配合物和钯胶体。
钯盐的实例包括乙酸钯、氯化钯、硝酸钯、溴化钯、碳酸钯、硫酸钯、双(苯甲腈)二氯钯(II)、双(乙腈)二氯钯(II)和氯化双(乙二胺)钯(II)。这些中,在容易处理和溶解性方面,优选硝酸钯、乙酸钯、硫酸钯和双(乙腈)二氯钯(II)。
钯配合物的实例包括四(三苯基膦)钯配合物和三(亚苄基丙酮)二钯配合物。
钯胶体由钯(0)粒子构成。粒子尺寸没有特别限制,并且根据在液体中的稳定性,优选为5至300nm并且更优选为10至100nm。钯胶体可以任性包含其它金属比如锡。钯胶体的一个实例包括锡-钯胶体。钯胶体可以通过任何已知的方法合成或可以使用商购产品。钯胶体可以通过在包含带电荷的表面活性剂或带电荷的保护剂的溶液中还原钯离子而制备。
相对于催化剂溶液的总量,钯化合物在镀覆催化剂溶液中的含量优选为0.001至10重量%,更优选0.05至5重量%并且还更优选为0.10至1重量%。在含量太低的情况下,在下面要描述的镀覆中难于发生沉积,而在含量太高的情况下,图案镀覆性质和蚀刻残留移除性可能受损。
[镀层]
镀层16形成在上述的树脂复合物层14上,并且起着增加金属光泽或以其它方式增强装饰性和赋予导电性的作用。在本发明中获得的镀层16具有的效果是:镀层16和树脂复合物层14之间的粘附强度即使在高温和高湿度条件下也具有很少的变化。
构成镀层16的金属材料没有特别限制。其实例包括铜、镍、锡、铅、银、金、钯、铂、锌和铬。这些金属可以将其两种以上组合使用。这些中,在导电性方面,优选使用铜、金和银,并且在印刷电路板中更优选使用铜。
取决于想要的用途,适当调节镀层16的厚度。鉴于所得镀层的平坦性和厚度均匀性,厚度优选为0.1μm至30μm,更优选0.15μm至25μm,并且最更优选0.2μm至20μm。
镀层16还可以通过任何已知的方法蚀刻成图案形状,以形成金属图案。金属图案还可以通过采用比如喷墨法或印刷法在基板12上形成图案形状的树脂复合物层14而获得。
具有良好粘附性的镀层16的层压体10可以有利地用于各种应用中。示例性应用包括电磁波保护膜、涂膜、双层覆铜层压体(CCL)材料和电布线材料。层压体10还可以应用于对各种塑料产品增加金属光泽的镀覆,或应用于提高塑料材料的耐久性的镀覆。
具有被蚀刻成预定图案的镀层16的层压体10可以用于各种应用,包括半导体芯片、各种电路板、柔性印刷电路(FPC)、在膜上的芯片(COF)、带式自动粘合(TAB)、天线、多层电路板和母板。
具有由树脂复合物制成的基板和在其上形成的镀层的层压体也可以有利地用于前述的应用中。
[制备方法]
接着,描述制备上述层压体10的一个优选方法。
制造层压体10的优选方法主要包括下列步骤:
[步骤1]树脂复合物层形成步骤,用于在基板上形成树脂复合物层,所述树脂复合物层包含疏水性化合物A和疏水性树脂B,所述疏水性化合物A具有能够与镀覆催化剂、其前体或金属互相作用的官能团,所述疏水性树脂B与所述疏水性化合物A不相容,所述疏水性化合物A暴露在所述树脂复合物层的表面的至少一部分上;
[步骤2]催化剂施用步骤,用于将镀覆催化剂或其前体施用到树脂复合物层上;以及
[步骤3]镀覆步骤,用于在如所述催化剂施用步骤中获得的具有镀覆催化剂或其前体的树脂复合物层上形成镀层。
下面详细描述每一个步骤。
[树脂复合物层形成步骤]
树脂复合物层形成步骤是用于在基板上形成上述树脂复合物层的步骤。用于在基板上形成树脂复合物层的示例性方法包括:将其中含有溶解的材料的溶液涂覆到基板上以在其上形成涂层的涂布法,将基板浸渍在其中含有溶解的材料的溶液中的浸渍法,以及熔融材料通过挤出机挤出以在基板上形成膜的熔融挤出法,以及将预先形成的树脂复合物膜层压在基板上的层压法。这些中,在层厚度的容易控制方面,优选涂布法。在本发明的实践中,构成树脂复合物层的材料均是疏水性的,因此容易选择用于溶解树脂的溶剂。
用于溶解疏水性化合物A和疏水性树脂B的溶剂被选择为适合用于所使用的树脂的类型,并且其实例包括酮溶剂,比如丙酮、甲基乙基酮和环己酮;醇溶剂,比如甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、甘油和丙二醇单甲醚;酸,比如乙酸;酰胺溶剂,比如甲酰胺、二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮;腈溶剂,比如乙腈和丙腈;酯溶剂,比如乙酸甲酯和乙酸乙酯;以及碳酸酯溶剂,比如碳酸二甲酯和碳酸二乙酯。
疏水性化合物A和疏水性树脂B在涂布液体中的含量可以根据需要选择。在加工性、可涂布性、干燥时间和加工效率方面,相对于总的涂布溶液,疏水性化合物A和疏水性树脂B的总含量优选为5至95重量%,并且更优选为10至90重量%。
涂布溶液可以通过将溶剂和所述组分根据已知的方法,使用混合机、珠磨机、珍珠磨机(pearl mill)、捏合机或辊磨机进行混合而制备。所述各种组分可以同时或分开添加。
涂覆涂布液的方法没有特别限制,并且其实例包括已知的涂布方法,比如刮涂、棒涂、挤压涂布、反转辊涂布、转印辊涂布、旋涂、绕线棒涂布、气刀涂布、照相凹版式涂覆和喷涂。
加热涂膜的步骤可以任选设置,以在涂覆之后移除涂膜中的溶剂。适当选择干燥温度和时间。
[催化剂施用步骤]
催化剂施用步骤是将镀覆处理中用作核的镀覆催化剂(例如,钯)或其前体(例如,钯离子)施用到在上述树脂复合物层形成步骤中获得的树脂复合物层的步骤。特别是,在这个步骤中,根据树脂复合物层中所包含的疏水性化合物A的相互作用基团的功能,将施用的镀覆催化剂或其前体附着到(吸附到)该相互作用基团上。如上所述,镀覆催化剂或其前体可以不仅包含在疏水性化合物A的分散相中,而且包含在疏水性树脂B的连续相中。
用作镀覆催化剂的金属或用作无电镀前体的金属盐可以例如,通过包括如下过程的方法被施用到树脂复合物层:制备金属在合适分散介质中的分散体或解离成金属离子的金属盐在合适溶剂中的溶液,并且将所述分散体或溶液(镀覆催化剂液体)与树脂复合物层接触。更具体地,将分散体或溶液施用到树脂复合物层,或将其上形成有树脂复合物层的基板浸渍在分散体或溶液中。在浸渍法中,树脂复合物层优选被浸渍在正在搅拌或摇晃的溶液或分散体中,以使接近并且接触树脂复合物层的表面的镀覆催化剂或其前体处于恒定的浓度。
通过如上所述使镀覆催化剂或其前体与树脂复合物层接触,可以通过基于分子间力比如范德华力的相互作用或基于利用孤对电子的配位键的相互作用,将镀覆催化剂或其前体吸附到包含于树脂复合物层中的相互作用基团上。
镀覆催化剂或其前体在树脂复合物层中的吸附的量和吸附的范围(从层表面起的深度方向上的范围)可以通过适当地调节所使用的分散体或溶液中的金属或金属离子浓度或接触时间而控制。
镀覆催化剂或其前体在所使用的分散体或溶液中的含量选择为适合所需要的用途,并且在吸附量的容易控制方面,优选为0.001至20重量%,更优选0.05至15重量%并且还更优选为0.1至10重量%。
与树脂复合物层的接触时间选择为适合所需要的用途,并且在加工性和生产效率方面,优选为0.1至120分钟,并且更优选为0.2至60分钟。
根据所使用的催化剂的种类,适当选择最佳的溶剂用于包含所述镀覆催化剂或其前体的溶液。水通常被用作溶剂,但是所使用的溶剂优选为有机溶剂。所包含的有机溶剂有助于增强由疏水性化合物A和疏水性树脂B制成的树脂复合物层的渗透性,由此可以将镀覆催化剂或其前体有效率地吸附到疏水性化合物A所具有的相互作用基团上。
所述有机溶剂中,优选以任何比率均匀地溶解于水中的水溶性有机溶剂。水不溶性有机溶剂还可以通过适当地调节与水的混合量而使用。
水溶性有机溶剂的实例包括酮溶剂、醇溶剂、腈溶剂、醚溶剂、酯溶剂、胺溶剂、硫醇溶剂和卤素溶剂。更具体地,可以使用丙酮、二噁烷、N-甲基吡咯烷酮、甲醇、乙醇、异丙醇、二甘醇二乙醚、二甘醇、甘油、乙腈、乙酸、三甘醇单甲醚、二甘醇二甲醚、和二甘醇二乙醚。水不溶性有机溶剂的实例包括酯溶剂,比如乙酰乙酸乙酯、乙二醇二乙酸酯、乙酸乙酯和乙酸丙酯、磷酸酯溶剂,链烷烃溶剂和芳族溶剂。
在包含镀覆催化剂或其前体的溶液中的有机溶剂的含量没有特别限制,并且相对于所述溶液的总量,优选为0.1至70重量%,更优选1至50重量%并且还更优选为5至40重量%。在前述范围内的有机溶剂含量能够使得催化剂对层的渗透性和吸附性被提高,同时抑制树脂复合物层的不适宜的解离或腐蚀。
根据上述方法的镀覆催化剂或其前体对树脂复合物层的吸附可以任选在以下步骤之前:使用预定的溶剂比如水清洁基板表面(清洁步骤),以移除额外的镀覆催化剂或其前体。
在清洁中使用的溶液没有特别限制,只要它不会不利地影响下面描述的步骤即可,并且在移除效率方面,包含水作为主要溶剂和0.5至40重量%的有机溶剂的清洁溶液是更优选的。
<镀覆步骤>
在镀覆步骤中,将在上述催化剂施用步骤中施用了镀覆催化剂或其前体的树脂复合物层进行镀覆,以在树脂复合物层上形成镀层。由此形成的镀层具有优异的导电性和优异的对树脂复合物层的粘附性。
在这个步骤中进行的镀覆的类型的实例包括无电镀和电镀,并且所述类型可以选择为适合镀覆催化剂或其前体的功能。这些中,在改善在树脂复合物层中的杂化结构的可形成性和粘附性方面,优选进行无电镀。无电镀之后还可以进行电镀,以使得所得镀层可以具有所需的厚度。
[无电镀]
无电镀是指使用其中要通过镀覆沉积的金属离子溶解在其中的溶液,通过化学反应沉积金属的操作。
在这个步骤中的无电镀是通过用水清洁其上施用有镀覆催化剂的基板以移除额外的镀覆催化剂(金属)并且将清洁的基板浸渍在无电镀浴中而进行的。通常已知的无电镀浴可以被用于无电镀。
在将所述镀覆催化剂前体吸附到或浸入树脂复合物层而将其上施用有镀覆催化剂前体的基板浸渍在无电镀浴中的情况下,在通过用水清洁而移除额外前体(例如,金属盐)之后,将基板浸入无电镀浴中。在这种情况下,镀覆催化剂前体的还原和随后的无电镀是在无电镀浴中进行的。通常已知的无电镀浴可以如上所述被用于无电镀。
镀覆催化剂前体的还原还可以作为在无电镀之前的单独步骤进行,这是通过制备催化剂活化的溶液(还原溶液)以代替如上所述使用无电镀溶液的形式而进行的。催化剂活化溶液是含有还原剂的溶液,所述还原剂可以将镀覆催化剂前体(主要是金属离子)还原成零价金属,并且还原剂相对于总溶液的浓度通常在0.1重量%至50重量%的范围内,并且优选在1重量%至30重量%的范围内。可以使用的还原剂的实例包括硼还原剂,比如硼氢化钠和二甲基氨基硼烷、甲酰胺和次磷酸。
除了溶剂之外,无电镀浴的一般组成主要包括(1)用于镀覆的金属离子,(2)还原剂,以及(3)用于增强金属离子的稳定性的添加剂(稳定剂)。除了这些组分之外,这种镀覆浴还可以包含已知的添加剂,比如用于镀覆浴的稳定剂。
用于这种镀覆浴的溶剂优选包含对低吸收能力和高疏水性的树脂复合物层(例如,满足条件1和2的树脂复合物层)具有高亲和势的有机溶剂。有机溶剂的类型和含量可以根据树脂复合物层的物理性质而调节。特别优选在增加在条件1中的树脂复合物层的饱和吸水率的情况下降低有机溶剂的含量。更具体地,含量调节如下:
即,在条件1中的饱和吸水率为0.01至0.5重量%的情况下,在镀覆浴内的所有溶剂中,有机溶剂含量优选为20至80重量%。在条件1中的饱和吸水率为0.5至5重量%的情况下,在镀覆浴内的所有溶剂中,有机溶剂含量优选为10至80重量%。条件1中的饱和吸水率为5至10重量%的情况下,在镀覆浴内的所有溶剂中,有机溶剂含量优选为0至60重量%。条件1中的饱和吸水率为10至20重量%的情况下,在镀覆浴内的所有溶剂中,有机溶剂含量优选为0至45重量%。
可以优选在镀覆浴中使用的有机溶剂的实例包括酮,比如丙酮,醇比如甲醇、乙醇和异丙醇。
铜、锡、铅、镍、金、钯和铑是可以在无电镀浴中使用的已知金属。这些中,在导电性方面,特别优选铜和金。
还原剂和添加剂被选择为适合所使用的金属。例如,无电铜镀覆浴包含铜盐(CuSO4)、还原剂(HCOH)和添加剂,比如铜离子稳定剂(EDTA)、螯合剂(罗谢尔盐(Rochelle salt))和三烷醇胺。
可以在无电CoNiP镀覆中使用的镀覆浴包含金属盐(硫酸钴和硫酸镍)、还原剂(次磷酸钠)和配位剂,比如丙二酸钠、苹果酸钠或琥珀酸钠。
无电钯镀覆浴包含金属离子((Pd(NH3)4)Cl2)、还原剂(NH3、H2NNH2)和稳定剂(EDTA)。
这些镀覆浴可以包含除上述之外的组分。
由无电镀形成的镀层的厚度可以通过调节镀覆浴中的金属离子浓度、在镀覆浴中的浸渍时间和镀覆浴的温度而进行控制。在导电性方面,镀层优选具有至少0.1μm并且更优选0.2μm至2μm的厚度。然而,在由无电镀形成的镀层被用作导电层以进行下面要描述的电镀的情况下,应当均匀形成厚度为至少0.1μm的膜。
在镀覆浴中的浸渍时间优选为约1分钟至约6小时,并且更优选为约1分钟至约3小时。
如上所述通过无电镀获得的镀膜的横截面通过扫描电子显微镜(SEM)观察,并且证实镀覆催化剂和粒状镀覆金属密实分散在树脂复合物层中,并且在该树脂复合物层上进一步沉积有镀覆金属。由于树脂复合物层和镀膜之间的界面处于树脂复合物和微粒的杂化状态,因此即使当树脂复合物层(有机组分)和无机物质(催化剂金属或镀覆金属)之间的界面是平坦并且平滑(例如,1mm2-区域具有至多1.5μm的表面粗糙度Ra)时,也实现了良好的粘附性。
[电镀]
在这个步骤中,在催化剂施用步骤中施用的镀覆催化剂或其前体起着电极的作用的情况下,施用了镀覆催化剂或其前体的树脂复合物层可以进行电镀。
前述的无电镀之后可以是使用形成的镀层作为电极的电镀。以这种方式,可以基于由无电镀形成并且具有具有与基板的良好粘附性的层,容易地形成具有理想厚度的新镀层。具有适合于所需要目的的厚度的镀层可以通过无电镀、之后的电镀形成,因此本发明的层压体可以有利地用于各种应用中。
任何常规的已知方法可以用于电解镀覆。在这个步骤中可以在电镀中使用的金属的实例包括铜、铬、铅、镍、金、银、锡和锌。在导电性方面,优选铜、金和银,并且更优选铜。
由电镀获得的镀层的厚度可以通过调节包含在镀覆浴中的金属的浓度、电流密度等而控制。当在一般的电布线中使用时,在导电性方面,所述层优选具有至少0.5μm并且更优选1至30μm的厚度。
电布线的厚度随着电布线的线宽度的降低或小型化而降低,以保持所述的厚宽比。因此,由电镀形成的镀层的厚度是不限于上述范围,而是可以随意设置。
在本发明中,由镀覆催化剂或其前体得到的金属或金属盐,和/或通过无电镀沉积在树脂复合物层中的金属是作为分形的微观结构形成在树脂复合物层中的,由此在镀层和树脂复合物层之间的粘附性可以进一步改善。
在以下情况下实现了更强的粘附性:利用金相显微镜拍摄以确定树脂复合物层中存在的金属的量的基板横截面图像中,在离树脂复合物层的最上表面的深度为0.5μm的区域中的金属比率为5至50面积%,并且树脂复合物层和镀层之间的界面的算术平均粗糙度Ra(ISO 4288(1996))为0.01至0.5μm。
根据制备层压体10的方法的另一个优选实施方案,树脂复合物层形成步骤包括:预先将镀覆催化剂或其前体混合到树脂复合物层的材料中,以及通过上述涂布、挤塑或层压而在所述基板上形成树脂复合物层。在这个方法的情况下,包含镀覆催化剂或其前体的树脂复合物层可以在单个步骤中制备,而不进行上述的催化剂施用步骤,因此这个方法在加工效率和生产率方面是优选的。
在这个方法的情况下,具有镀层的层压体可以主要通过下列的两个步骤进行制造:
[步骤1]树脂复合物层形成步骤,用于在基板上形成树脂复合物层,所述树脂复合物层包含疏水性化合物A,疏水性树脂B和镀覆催化剂或其前体,所述疏水性化合物A具有能够与镀覆催化剂、其前体或金属相互作用的官能团,而所述疏水性树脂B与所述疏水性化合物A不相容,并且所述疏水性化合物A暴露在所述树脂复合物层的表面的至少一部分上;以及
[步骤2]镀覆步骤,用于进行无电镀以在施用了镀覆催化剂或其前体的树脂复合物层上形成镀层。
在该方法中进行的镀覆步骤与上述镀覆步骤相同。
实施例
下面通过实施例更具体地描述本发明。然而,本发明应当不被认为限于下列实施例。除非有另外指出之外,重量比均按重量计的百分比或份表达。
[实施例1]
(合成实施例1:疏水性化合物A的合成)
首先,具有可聚合基团和相互作用基团的聚合物A按如下合成。向容积为500mL的三颈烧瓶中,添加20mL的乙二醇二乙酸酯、7.43g的丙烯酸羟乙酯和32.0g的丙烯酸氰基乙酯,并且将混合物加热至80℃。向所述混合物中,滴加包含0.728g的V-601和20mL的乙二醇二乙酸酯的混合物,历时4小时。在滴加之后,将混合物反应3小时。
向反应溶液中,添加0.30g的二叔丁基氢醌、1.04g的U-600(Nitto Kasei Co.,Ltd.)、21.87g的Karenz AOI(Showa Denko K.K.)和22g的乙二醇二乙酸酯,并且将混合物在55℃反应6小时。然后,向反应溶液中,添加4.1g的甲醇,使反应进行另外的1.5小时。在反应结束之后,通过用水再沉淀以收集固体,从而获得聚合物A,所述聚合物A是具有腈基作为相互作用基团的特定可聚合聚合物。在含可聚合基团的重复单元和含腈基的重复单元之间的比率(摩尔比)为21∶79。根据聚苯乙烯的分子量(Mw)为82,000(Mw/Mn=3.4)。
将所得的聚合物A(1g)溶解在乙腈(3g)中,以制备涂布溶液。将由此制备的涂布溶液通过旋涂涂覆到玻璃纤维环氧树脂基板上(FR-4,获自Sumitomo Bakelite Co.,Ltd.)直至2μm的厚度,并且在150℃干燥60分钟。
将所得聚合物A的物理性质通过上述方法确定,并且获得下列结果。
*在25℃和50%RH的饱和吸水率:1.3重量%
*在25℃和95%RH的饱和吸水率:3.3重量%
*在100℃沸水中浸渍1小时之后的吸水率:7.4重量%
*在25℃和50%RH,滴落5μL的蒸馏水并且静置15秒而形成的表面接触角:69.9°。
(树脂复合物层形成步骤)
将上述作为疏水性化合物A的聚合物A(1重量份)和作为疏水性树脂B的ABS(430145,获自Aldrich)(5重量份)溶解在环己酮(91重量份)中,制备树脂混合物。
将由此制备的树脂混合物通过旋涂涂覆到聚碳酸酯树脂基板(Mitsubishi Plastics,Inc.)至3μm的厚度,并且在60℃干燥60分钟。
通过光学显微镜(BX-51,获自Olympus Corporation)观察干燥之后获得的树脂复合物层的表面,结果,证实了直径为300nm至20μm并且平均直径为0.9μm的由聚合物A构成的微畴(分散相)(图3)。每单位面积(mm2)的微畴的比率为10.1%。在其上形成下面要描述的镀层的树脂复合物层的表面具有0.08μm的平均表面粗糙度Ra
[催化剂施用步骤]
制备0.05重量%的硝酸钯溶液(水∶丙酮=8∶2)作为含有镀覆催化剂的溶液,并且通过0.5μm的过滤器过滤。
在前述步骤中形成的具有树脂复合物层的基板在制备的含有镀覆催化剂的溶液中浸渍30分钟,并且基板的表面用丙酮洗涤几次,然后用水洗涤几次。
所得的具有镀覆催化剂的树脂复合物层的横截面通过TEM-EDX观察,结果,发现镀覆催化剂(钯)被包含在离该层的上表面2μm的深度内。
此外,被吸附到所得的具有镀覆催化剂的树脂复合物层的镀覆催化剂的量使用质谱仪(ICP-MS)测量为30mg/m2
(镀覆步骤)
下面所示组成的无电镀浴被用于在具有树脂复合物层的基板上于60℃进行无电镀30分钟,所述镀覆催化剂在催化剂施用步骤中被施用于树脂复合物层上。铜被沉积在树脂复合物层的整个表面上。所得的无电铜镀层的厚度为0.7μm。
无电镀浴的组成
*蒸馏水                            859g
*甲醇                              850g
*硫酸铜                            18.1g
*乙二胺四乙酸的二钠盐              54.0g
*聚氧化亚乙基二醇(分子量:1,000)   0.18g
*2,2′-联吡啶                     1.8mg
*10%的乙二胺水溶液                7.1g
*37%甲酰胺水溶液                  9.8g
使用氢氧化钠和硫酸,将上述组成的镀覆浴在60℃的pH调节为12.5。
根据JIS H8504和C5012评价所得的镀层的粘附性,结果,栅格图案形式的由100个正方形构成的镀层被发现没有脱落,而是具有良好的粘附性。
符号说明
10层压体
12基板
14树脂复合物层
16镀层
18连续相
20分散相

Claims (9)

1.一种能够被镀覆的树脂复合物,所述树脂复合物包含疏水性化合物A和疏水性树脂B,所述疏水性化合物A具有能够与镀覆催化剂、所述镀覆催化剂的前体、或金属相互作用的官能团,所述疏水性树脂B与所述疏水性化合物A不相容,其中所述树脂复合物具有相分离形态,在所述相分离形态中,所述疏水性化合物A形成分散相,而所述疏水性树脂B形成连续相,并且所述疏水性化合物A暴露在所述树脂复合物的表面的至少一部分上。
2.根据权利要求1所述的树脂复合物,其中包含所述疏水性化合物A的所述分散相在所述树脂复合物的表面的平均直径为0.01至500μm。
3.根据权利要求1或2所述的树脂复合物,所述树脂复合物还包含所述镀覆催化剂或所述镀覆催化剂的前体。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的树脂复合物,其中所述镀覆催化剂或所述镀覆催化剂的前体能够在与所述树脂复合物的表面相距2μm的深度内存在。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的树脂复合物,其中所述疏水性化合物A是具有由通式(1)表示的重复单元的疏水性聚合物A′:
[化学式1]
Figure FPA00001349461300011
(其中R1是氢原子或任选取代的烷基,X是单键或任选取代的二价有机基团,L1是任选取代的二价有机基团,并且T是能够与所述镀覆催化剂、所述镀覆催化剂的前体、或所述金属相互作用的官能团)。
6.一种层压体,所述层压体包括:基板;以及树脂复合物层,所述树脂复合物层包含根据权利要求1至5中任一项所述的树脂复合物,并且形成在所述基板上。
7.根据权利要求6所述的层压体,其中所述树脂复合物层的要在上面形成镀层的表面部分具有0.01至1.5μm的平均表面粗糙度Ra
8.根据权利要求6或7所述的层压体,所述层压体还包括形成在所述树脂复合物层上的镀层。
9.一种制备具有镀层的层压体的方法,所述方法包括:
树脂复合物层形成步骤,用于在基板上形成树脂复合物层,所述树脂复合物层包含疏水性化合物A和疏水性树脂B,所述疏水性化合物A具有能够与镀覆催化剂、所述镀覆催化剂的前体、或金属相互作用的官能团,所述疏水性树脂B与所述疏水性化合物A不相容,所述疏水性化合物A暴露在所述树脂复合物层的不接触所述基板的表面的至少一部分上;
催化剂施用步骤,用于将所述镀覆催化剂或所述镀覆催化剂的前体施用到所述树脂复合物层上;以及
镀覆步骤,用于在所述催化剂施用步骤中获得的具有所述镀覆催化剂或所述镀覆催化剂的前体的树脂复合物层上形成镀层。
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