CN110527349A - 一种光固化性热固化性树脂组合物及其固化物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光固化性热固化性树脂组合物及其固化物，组合物包括以下重量份的物质：含羧基树脂70～100份，光聚合引发剂2～10份，感光性单体10～80份，热固化性树脂20～100份，填料40～85份。本发明树脂组合物其形成的涂层厚度均匀，具有很好的耐焊耐热性、显影性、机械强度以及耐冷热冲击等特性。

Description

一种光固化性热固化性树脂组合物及其固化物
技术领域
本发明涉及油墨涂层技术领域，尤其涉及一种光固化性热固化性树脂组合物及其固化物。
背景技术
由于电子产品轻、薄、细及耐用可靠性的要求，近年来，在印制电路板制造中大量使用光固化热固化组合物树脂。光固化热固化组合物树脂可以通过丝网印刷、辊涂、静电喷涂、空气喷涂等方式涂布在线路板基板上，然后在70-80℃通风良好的条件下烘干，经接触或非接触的选择性光线照射。然后将未照射部分用稀碱水溶液清洗干净，可以使用的稀碱水溶液常见的是碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化四甲基胺等的水溶液，照射部分保留在基板上。保留在基板的组合物在120℃到180℃温度下加热固化30分钟到120分钟，最后形成线路板上的绝缘耐热保护阻焊涂层。
光固化热固组合油墨的基本成份由光固化和热固化成份组成，为了稳定储存，业界将组合物分为两罐装，在使用的时候，将两个组份(主剂和固化剂)混合。但是这种方式存在的问题是混合后粘度逐渐升高的问题，由于组合物粘度的变化，导致组合物通过丝网印刷、辊涂、静电喷涂、空气喷涂等方式涂布在线路板基板上时，导致静电喷涂、辊涂、丝印、空气喷涂工艺中的组合物固化涂层厚度不均匀，降低了涂层的性能。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种光固化性热固化性树脂组合物及其固化物，其形成的涂层厚度均匀，具有很好的耐焊耐热性、显影性、机械强度以及耐冷热冲击等特性。
本发明采用的技术方案如下：
为实现上述目的，本发明提供一种光固化性热固化性树脂组合物，包括以下重量份的物质：含羧基树脂70～100份，光聚合引发剂2～10份，感光性单体10～80份，热固化性树脂 20～100份，填料40～85份。
优选地，包括以下重量份的物质：含羧基树脂100份，光聚合引发剂8份，感光性单体 60份，热固化性成分80份，填料70份。
优选地，所述组合物还包括有机溶剂15～30份。加入有机溶剂是为了调整粘度以便于树脂在基板或膜上涂布。
优选地，所述组合物中含有机溶剂20份。
有机溶剂容易选用乙醇、丙醇、乙二醇、石油醚、石脑油中的任意一种或者多种。
优选地，含羧基树脂为双酚型含羧基树脂和酚醛清漆型含羧基树脂的混合物，所述双酚型含羧基树脂和酚醛清漆型含羧基树脂的质量比为1:2。
优选地，所述光聚合引发剂选用具有肟酯基的肟酯系光聚合引发剂、α-氨基苯乙酮系光聚合引发剂、酰基氧化膦系光聚合引发剂中的任意一种或者多种。
优选地，所述感光性单体选用分子中具有2个以上烯属不饱和基团的化合物或对多元醇加成α,β-不饱和羧酸而得到的化合物。
分子中具有2个以上烯属不饱和基团的化合物可选用乙二醇、甲氧基四乙二醇、聚乙二醇、丙二醇等二醇的二丙烯酸酯类；己二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇、三羟乙基异氰脲酸酯等多元醇或者它们的环氧乙烷加成物或环氧丙烷加成物等的多元丙烯酸酯类。
对多元醇加成α,β-不饱和羧酸而得到的化合物可选用乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、丙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯等
优选地，所述热固化性树脂选用氨基树脂、马来酰亚胺化合物、苯并噁嗪树脂、碳二亚胺树脂、环碳酸酯化合物、多官能环氧化合物、环硫树脂中的任意一种。
优选地，所述填料选用硫酸钡、球状二氧化硅、滑石中的任意一种。填料可以提高其涂膜的物理强度。
本发明还提供一种光固化性热固化性树脂组合物的固化物，所述固化物由光固化性热固化性树脂组合物经过光固化并热固化而得到。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明的光固化性热固化性树脂组合物配方合理，避免了现有技术中直接将光固化和热固化成份混合而导致的混合粘度变化较大的问题，使得其形成的涂层厚度均匀，具有很好的耐焊耐热性、显影性、机械强度以及耐冷热冲击等特性。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种光固化性热固化性树脂组合物，包括以下重量份的物质：双酚型含羧基树脂23份，酚醛清漆型含羧基树脂47份，光聚合引发剂5份，乙二醇50份，氨基树脂50份，滑石70份，乙醇20份。
实施例2
一种光固化性热固化性树脂组合物，包括以下重量份的物质：双酚型含羧基树脂33份，酚醛清漆型含羧基树脂67份，光聚合引发剂8份，乙二醇二丙烯酸酯60份，环碳酸酯化合物80份，滑石50份，乙醇15份。
实施例3
一种光固化性热固化性树脂组合物，包括以下重量份的物质：双酚型含羧基树脂27份，酚醛清漆型含羧基树脂53份，光聚合引发剂10份，丙二醇二丙烯酸酯80份，环硫树脂100 份，硫酸钡40份，乙二醇30份。
实施例4
一种光固化性热固化性树脂组合物，包括以下重量份的物质：双酚型含羧基树脂27份，酚醛清漆型含羧基树脂57份，光聚合引发剂2份，甲氧基四乙二醇10份，环硫树脂20份，硫酸钡85份，乙二醇25份。
实施例5
一种光固化性热固化性树脂组合物，包括以下重量份的物质：双酚型含羧基树脂25份，酚醛清漆型含羧基树脂50份，光聚合引发剂8份，季戊四醇70份，氨基树脂60份，球状二氧化硅65份，石油醚20份。
性能测试
1.焊锡耐热性
在基板固化涂膜上涂上水溶性助焊剂，静止10分钟。然后浸渍在预先设定为288℃的焊料槽中10秒钟，重复以上动作三次。在用约50℃的热水冲洗来洗净助焊剂后，通过目视评估固化涂膜的膨胀、剥离、发白。在浸渍三次后，若未观察到发白、膨胀、剥离，则评估为优；若涂层发白或膨胀或剥离，则评估为差。
2.冷热冲击耐性
制作形成有空心图案的固化涂膜的基板，利用冷热冲击试验器(Eta公司制造)以-55℃/30 分钟～150℃/30分钟为一个循环，对所得到的基板进行1000个循环的耐性试验。试验后，通过目视观察处理后的固化膜，判断裂纹的产生状况。
3.最大显影寿命
将树脂组合物涂布到形成有图案的铜箔基板上，使得干燥膜厚达到约20μm，在80℃下干燥，从20分钟开始到80分钟每隔10分取出基板，自然冷却至室温。对该基板用30℃的1％碳酸钠水溶液在喷压0.2MPa的条件下进行90秒钟显影，判断干燥涂膜不残留的最大容许干燥时间作为最大显影寿命。
表一、特性评估实验数据

Claims (10)

1.一种光固化性热固化性树脂组合物，其特征在于，包括以下重量份的物质：含羧基树脂70～100份，光聚合引发剂2～10份，感光性单体10～80份，热固化性树脂20～100份，填料40～85份。
2.根据权利要求1所述的一种光固化性热固化性树脂组合物，其特征在于，包括以下重量份的物质：含羧基树脂100份，光聚合引发剂8份，感光性单体60份，热固化性成分80份，填料70份。
3.根据权利要求1或2所述的一种光固化性热固化性树脂组合物，其特征在于，所述组合物还包括有机溶剂15～30份。
4.根据权利要求3所述的一种光固化性热固化性树脂组合物，其特征在于，所述组合物中含有机溶剂20份。
5.根据权利要求3所述的一种光固化性热固化性树脂组合物，其特征在于，含羧基树脂为双酚型含羧基树脂和酚醛清漆型含羧基树脂的混合物，所述双酚型含羧基树脂和酚醛清漆型含羧基树脂的质量比为1:2。
6.根据权利要求3所述的一种光固化性热固化性树脂组合物，其特征在于，所述光聚合引发剂选用具有肟酯基的肟酯系光聚合引发剂、α-氨基苯乙酮系光聚合引发剂、酰基氧化膦系光聚合引发剂中的任意一种或者多种。
7.根据权利要求3所述的一种光固化性热固化性树脂组合物，其特征在于，所述感光性单体选用分子中具有2个以上烯属不饱和基团的化合物或对多元醇加成α,β-不饱和羧酸而得到的化合物。
8.根据权利要求3所述的一种光固化性热固化性树脂组合物，其特征在于，所述热固化性树脂选用氨基树脂、马来酰亚胺化合物、苯并噁嗪树脂、碳二亚胺树脂、环碳酸酯化合物、多官能环氧化合物、环硫树脂中的任意一种。
9.根据权利要求3所述的一种光固化性热固化性树脂组合物，其特征在于，所述填料选用硫酸钡、球状二氧化硅、滑石中的任意一种。
10.一种光固化性热固化性树脂组合物的固化物，其特征在于，所述固化物由权利要求1或2所述的光固化性热固化性树脂组合物经过光固化并热固化而得到。
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