CN110982447A - 一种双面胶带及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种双面胶带及其制备方法和应用，所述双面胶带自上而下依次包括：第一抗静电离型膜层、第一胶层、基材层、第二胶层和第二抗静电离型膜层，所述第一胶层的制备原料包括丙烯酸预聚体、功能性单体、引发剂和第一抗静电剂，所述第二胶层的制备原料包括丙烯酸母胶、固化剂和第二抗静电剂。本发明所述双面胶带通过特异性选择了上述配方体系，使其可以在高温环境中使用，而无任何气体挥发，同时，由于第一胶层为厚胶，第二胶层为薄胶，两层之间可以相互配合，有效提高双面胶带的粘接性能。另外，本发明所述双面胶带的第一胶层、第二胶层以及离型膜均做了防静电设计，使双面胶带具有了低撕膜电压性能，抗静电性能显著提高。

Description

一种双面胶带及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及材料技术领域，具体涉及一种双面胶带及其制备方法和应用。
背景技术
随着各种电子设备的小型化、多功能化的趋势，对装载于这些电子设备的半导体芯片要求小型化、薄型化。为了使半导体芯片多功能化，通常会对半导体芯片进行镀膜处理，在此过程中最常使用的方法为真空溅射镀膜。半导体真空溅射过程会使用到起固定作用的双面胶带，由于制程为高温环境，且电子元件对电压非常敏感，因此，要求起固定作用的双面胶带不仅耐受高温，在使用过程中不得有气体释放，并且还要具有良好的抗静电性能和粘接性能。
CN108659734A公开了一种抗静电UV固化的高初粘再剥离胶带及其制备方法，该抗静电UV固化的高初粘再剥离胶带包括依次设置的抗静电基膜、抗静电UV减粘胶层和抗静电离型膜。该发明的抗静电UV固化的高初粘再剥离胶带，初始剥离力较大，而经过UV光照后，其剥离力骤减，同时又具有抗静电的作用，解决了现有UV减粘胶带无法抗静电、现有抗静电UV减粘胶带低初粘的问题。但该胶带的胶层中含有溶剂，其在高温环境下使用会有大量气体逸出，耐高温性差。
CN108949052A公开了一种可抗静电且耐高温的TPU保护膜胶带及其制备方法，包括透明基膜、抗静电层、聚氨酯胶层以及单面离型膜。透明基膜的一侧涂覆抗静电涂层，透明基膜的另一侧通过抗静电聚氨酯胶粘剂与聚对苯二甲酸乙二酯离型膜相粘合。同时通过测试可知，与现有技术相比，本发明中的保护膜胶带贴合后在高温环境中保持其性能不变，不会出现翘曲等形变，使用效果好，且具有长期的使用寿命，可广泛使用在液晶屏幕的出货保护、制程保护过程中。但该保护膜胶带的粘着力低，只能达到1～3g/25mm。
综上，开发一种具有良好的抗静电性和粘接性能，同时耐高温性能优异的胶带是目前亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种双面胶带及其制备方法和应用。本发明所述的双面胶带不仅具有良好的抗静电性和粘接性能，同时在高温环境下使用无气体释放，耐高温性能优异。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种双面胶带，所述双面胶带自上而下依次包括：第一抗静电离型膜层、第一胶层、基材层、第二胶层和第二抗静电离型膜层，所述第一胶层的制备原料包括丙烯酸预聚体、功能性单体、引发剂和第一抗静电剂，所述第二胶层的制备原料包括丙烯酸母胶、固化剂和第二抗静电剂。
本发明所述双面胶带中，第一胶层的制备原料特异性地包括丙烯酸预聚体、功能性单体、引发剂和第一抗静电剂，即第一胶层采用的是无溶剂配方体系，其能够在基材层涂覆为厚胶，得到外观平整的膜层，同时，由于配方体系中无溶剂，当其应用于高温环境中时，表现为无气体挥发；本发明所述第二胶层的制备原料特异性地包括丙烯酸母胶、固化剂和第二抗静电剂，即第二胶层采用的是溶剂型耐高温亚克力配方技术，其能在基材上涂覆为薄胶，以保证在生产过程中能够确保溶剂完全挥发，这样得到的第二胶层应用于高温环境中时，也能确保无气体挥发。本发明所述双面胶带通过特异性选择了上述配方体系，使其可以在高温环境中使用，而无任何气体挥发，同时，由于第一胶层和第二胶层之间可以相互配合，有效提高双面胶带的粘接性能。另外，本发明所述双面胶带的第一胶层、第二胶层以及离型膜均做了防静电设计，使双面胶带具有了低撕膜电压性能，抗静电性能显著提高。
优选地，所述丙烯酸预聚体、功能性单体、引发剂和第一抗静电剂的质量比为100:(0.1-3):(0.2-1):(0.5-3)，例如可以是100:1:0.5:2、100:0.1:1:1、100:0.5:0.2:3、100:0.8:0.6:0.5、100:1:0.7:2.5、100:0.2:0.9:1.5或00:1:0.5:1等。
优选地，所述丙烯酸预聚体的制备原料包括丙烯酸、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-羟乙酯和a,a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮。
优选地，所述丙烯酸、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-羟乙酯和a,a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮的质量比为(0.5-4):(20-40):(30-50):(20-40):(0.02-0.1)，例如可以是0.95:30:40:29:0.05、1:34.9:35:29:0.1、2.98:27:45:25:0.02或4:20:40:35.95:0.05等。
优选地，所述功能性单体包括1,6-己二醇二丙烯酸酯和/或二缩三丙二醇二丙烯酸酯。
优选地，所述引发剂包括2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、二苯甲酮、(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)丁酮、a,a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮、2-羟基-1-(4-(2-羟基-2-甲基丙酰基苯基)苄基)-2-甲基-1-丙酮或大分子光引发剂硫杂蒽酮中的任意一种或至少两种的组合。
所述第一抗静电剂包括烷基磺酸盐抗静电剂、硫酸盐抗静电剂、磷酸盐抗静电剂、脂肪酸盐抗静电剂、羧酸盐抗静电剂、聚合型阴离子抗静电剂、胺盐抗静电剂、季铵盐抗静电剂、烷基氨基酸盐抗静电剂、氨基磺酸类抗静电剂、锂盐抗静电剂或含氟类静电剂中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述第一胶层的厚度为200-800μm，例如可以是200μm、300μm、400μm、500μm、600μm、700μm或800μm等。
本发明优选所述第一胶层的厚度为200-800μm，是为了兼顾第一胶层的抗静电性和粘接性，当第一胶层的厚度大于800μm，会导致第一胶层的粘结力过强，其揭离电压过大，抗静电性明显较弱；当第一胶层的厚度小于200μm，则无法最大程度改善膜层的外观和粘接性能。
另外，本申请所述双面胶带应用于半导体蒸镀制程中时，将所述第一胶层的厚度控制在上述范围内，可以对半导体元器件起到缓冲、保护的作用，同时上述适宜的胶厚还有助于被贴物表面间隙的填充，有利于提升生产的良率及安定性。
优选地，所述第一胶层的阻抗为109-1011Ω，例如可以是109Ω、1010Ω或1011Ω等。
优选地，所述丙烯酸母胶、固化剂和第二抗静电剂的质量比为100:(1-4):(0.5-3)，例如可以是100:2:2、100:1:3、100:4:1、100:2.5:1.5、100:3:0.5、100:4:2、100:1:1.5或100:2.5:2.5等。
优选地，所述丙烯酸母胶的制备原料以其总质量为100％计，包括如下组分：甲基丙烯酸甲酯3-5％、丙烯酸异辛酯20-28％、丙烯酸丁酯3-8％、甲基丙烯酸1-5％、丙烯酸-2-羟乙酯1-5％、丙烯酰胺0.5-3％、甲苯5-20％、乙酸乙酯40-60％和偶氮二异丁腈0.05-0.5％。
所述甲基丙烯酸甲酯3-5％，例如可以是3％、3.5％、4％、4.5％或5％等。
丙烯酸异辛酯20-28％，例如可以是20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％或28％等。
丙烯酸丁酯3-8％，例如可以是3％、4％、5％、6％、7％或8％等。
甲基丙烯酸1-5％，例如可以是1％、2％、3％、4％或5％等。
丙烯酸-2-羟乙酯1-5％，例如可以是1％、2％、3％、4％或5％等。
丙烯酰胺0.5-3％，例如可以是0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％或3％等。
甲苯5-20％，例如可以是5％、8％、10％、12％、15％、17％或20％等。
乙酸乙酯40-60％，例如可以是40％、42％、45％、50％、55％或60％等。
偶氮二异丁腈0.05-0.5％，例如可以是0.05％、0.1％、0.15％、0.2％、0.25％、0.3％、0.35％、0.4％、0.45％或0.5％等。
优选地，所述丙烯酸母胶中丙烯酸树脂的重均分子量为90万-120万，例如可以是90万、95万、100万、105万、110万、115万或120万等。
优选地，所述固化剂包括甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯或间苯二甲胺环氧树脂中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述第二抗静电剂包括烷基磺酸盐抗静电剂、硫酸盐抗静电剂、磷酸盐抗静电剂、脂肪酸盐抗静电剂、羧酸盐抗静电剂、聚合型阴离子抗静电剂、胺盐抗静电剂、季铵盐抗静电剂、烷基氨基酸盐抗静电剂、氨基磺酸类抗静电剂、锂盐抗静电剂或含氟类静电剂中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述第二胶层的厚度为10-50μm，例如可以是10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm、45μm或50μm等。
本发明优选所述第一胶层的厚度为10-50μm，是为了保证第二胶层的无气体挥发和良好的粘接性，当第一胶层的厚度大于50μm，会导致生产过程中溶剂挥发不完全，当其在高温条件下使用时会有气体挥发；当第二胶层的厚度小于10μm，则粘接性能会明显下降。
优选地，所述第二胶层的阻抗为109-1011Ω，例如可以是109Ω、1010Ω或1011Ω等。
优选地，所述第一抗静电离型膜层为双面抗静电离型膜层。
优选地，所述第一抗静电离型膜层的离型力为10-15g/25mm，例如可以是10g/25mm、11g/25mm、12g/25mm、13g/25mm、14g/25mm或15g/25mm等。
优选地，所述第一抗静电离型膜层两面的阻抗各自独立地为104-1010Ω，例如可以是104Ω、105Ω、106Ω、107Ω、108Ω、109Ω或1010Ω等。
优选地，所述第一抗静电离型膜层的厚度为20-30μm，例如可以是20μm、21μm、22μm、23μm、24μm、25μm、26μm、27μm、28μm、29μm或30μm等。
优选地，所述第二抗静电离型膜层为双面抗静电离型膜层。
优选地，所述第二抗静电离型膜层的离型力为20-30g/25mm，例如可以是20g/25mm、21g/25mm、22g/25mm、23g/25mm、24g/25mm、25g/25mm、26g/25mm、27g/25mm、28g/25mm、29g/25mm或30g/25mm等。
优选地，所述第二抗静电离型膜层两面的阻抗各自独立地为104-1010Ω，例如可以是104Ω、105Ω、106Ω、107Ω、108Ω、109Ω或1010Ω等。
优选地，所述第二抗静电离型膜层的厚度为30-50μm，例如可以是30μm、32μm、35μm、38μm、39μm、40μm、43μm、45μm、48μm、49μm或50μm等。
优选地，所述基材层包括COP膜层、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜层或聚酰亚胺(PI)膜层中的任意一种或者至少两种的组合。
优选地，所述基材层的厚度为12-100μm，例如可以是12μm、15μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm、45μm、50μm、55μm、60μm、65μm、70μm、75μm、80μm、85μm、90μm、95μm或100μm等。
第二方面，本发明还提供了一种如第一方面所述的双面胶带的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
1)将丙烯酸预聚体、功能性单体、引发剂和第一抗静电剂进行第一次混合，得到所述第一胶层的胶料；
将丙烯酸母胶、固化剂和第二抗静电剂进行第二次混合，得到所述第二胶层的胶料；
2)在基材层上涂覆步骤1)得到的第一胶层的胶料，紫外照射，再与第一抗静电离型膜层复合，得到单面胶；
3)在第二抗静电离型膜层上涂覆步骤1)得到的第二胶层的胶料，干燥，再与步骤2)得到的单面胶复合，得到所述双面胶带。
优选地，步骤1)所述第一次混合在真空条件下进行。
优选地，步骤1)所述第一次混合的时间为0.5-2h，例如可以是0.5h、0.8h、1h、1.2h、1.5h或2h等。
优选地，步骤1)所述第一次混合的温度为18-30℃，例如可以是18℃、19℃、20℃、21℃、22℃、23℃、24℃、25℃、26℃、27℃、28℃、29℃或30℃等。
优选地，步骤1)所述第二次混合的时间为0.5-1h，例如可以是0.5h、0.6h、0.7h、0.8h、0.9h或1h等。
优选地，步骤1)所述第二次混合的温度为18-30℃，例如可以是18℃、19℃、20℃、21℃、22℃、23℃、24℃、25℃、26℃、27℃、28℃、29℃或30℃等。
优选地，步骤2)所述涂覆的方法包括：采用狭缝式涂布方式将步骤1)得到的第一胶层的胶料涂覆在基材层上。
优选地，步骤2)所述紫外照射的波段为200-400nm，例如可以是200nm、250nm、300nm、350nm或400nm等。
优选地，步骤2)所述紫外照射的能量为3000-5000MJ/cm2，例如可以是3000MJ/cm2、3500MJ/cm2、4000MJ/cm2、4500MJ/cm2或5000MJ/cm2等。
优选地，步骤2)所述紫外照射的烘箱长度为30-40m，例如可以是30m、31m、32m、33m、34m、35m、36m、37m、38m、39m或40m等。
优选地，步骤2)所述紫外照射的线速度为1-10m/min，例如可以是1m/min、2m/min、3m/min、4m/min、5m/min、6m/min、7m/min、8m/min、9m/min或10m/min等。
优选地，步骤3)所述涂覆的方法包括：采用逗号刮刀工艺将步骤1)得到的第二胶层的胶料涂覆在第二抗静电离型膜层上。
优选地，步骤3)所述干燥的温度为80-120℃，例如可以是80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃或120℃等。
优选地，步骤3)所述干燥的烘箱长度为20-30m，例如可以是20m、21m、22m、23m、24m、25m、26m、27m、28m、29m或30m等。
优选地，步骤3)所述干燥的线速度为15-25m/min，例如可以是15m/min、16m/min、17m/min、18m/min、19m/min、20m/min、21m/min、22m/min、23m/min、24m/min或25m/min等。
优选地，步骤3)还包括：在与步骤2)得到的单面胶复合后，将得到的胶带在40-50℃下熟化30-50h。
所述40-50℃，例如可以是40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、45℃、46℃、47℃、48℃、49℃或50℃等。
所述30-50h，例如可以是30h、33h、35h、37h、40h、41h、43h、45h、48h或50h等。
第三方面，本发明还提供了一种如第一方面所述的双面胶带在半导体元件蒸镀制程粘接材料中的应用。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明所述双面胶带中，第一胶层的制备原料特异性地包括丙烯酸预聚体、功能性单体、引发剂和第一抗静电剂，即第一胶层采用的是无溶剂配方体系，其能够在基材层涂覆为厚胶，得到外观平整的膜层，同时，由于配方体系中无溶剂，当其应用于高温环境中时，表现为无气体挥发；本发明所述第二胶层的制备原料特异性地包括丙烯酸母胶、固化剂和第二抗静电剂，即第二胶层采用的是溶剂型耐高温亚克力配方技术，其能在基材上涂覆为薄胶，以保证在生产过程中能够确保溶剂完全挥发，这样得到的第二胶层应用于高温环境中时，也能确保无气体挥发。本发明所述双面胶带通过特异性选择了上述配方体系，使其可以在高温环境中使用，而无任何气体挥发，同时，由于第一胶层和第二胶层之间可以相互配合，有效提高双面胶带的粘接性能。另外，本发明所述双面胶带的第一胶层、第二胶层以及离型膜均做了防静电设计，使双面胶带具有了低撕膜电压性能，抗静电性能显著提高。
附图说明
图1为实施例1制备得到的双面胶带的结构示意图，其中，1为第一抗静电离型膜层，2为第一胶层，3为基材层，4为第二胶层，5为第二抗静电离型膜层。
具体实施方式
下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。
本发明实施例和对比例使用的部分原料的厂家和牌号如下：
丙烯酸预聚体(购于新综化学公司，牌号为oligama A)；
丙烯酸母料(购于安佐化学公司，牌号为Y1210，其重均分子量为40W)；
烷基磺酸盐抗静电剂(购于3M公司，牌号为FC4400)；
硫酸盐抗静电剂(购于雷尚化工公司，牌号为Q019)；
脂肪酸盐抗静电剂(购于雷尚化工公司，牌号为Q029)；
聚合型阴离子抗静电剂(购于雷尚化工公司，牌号为Q017)；
季铵盐抗静电剂(购于雷尚化工公司，牌号为Q016)。
实施例1
本实施例提供了一种如图1所示的双面胶带及其制备方法。
所述双面胶带自上而下依次包括：第一抗静电离型膜层1、第一胶层2、基材层3、第二胶层4和第二抗静电离型膜层5，其中，第一抗静电离型膜层1为双面抗静电离型膜层，离型力为12g/25mm，两面阻抗均为105Ω，厚度为25μm；第一胶层2厚度为500μm，阻抗为1010Ω；基材层3为PI膜层，厚度为50μm；第二胶层4厚度为40μm，阻抗为1010Ω；第二抗静电离型膜层5为双面抗静电离型膜层，离型力为25g/25mm，两面阻抗均为105Ω，厚度为36μm。
所述第一胶层2的制备原料，按重量份计，包括如下组分：丙烯酸预聚体100份、1,6-己二醇二丙烯酸酯(功能性单体)0.3份、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(引发剂)0.5份和烷基磺酸盐抗静电剂(第一抗静电剂)2份；
所述第二胶层4的制备原料，按重量份计，包括如下组分：丙烯酸母胶100份、甲苯二异氰酸酯(固化剂)2份和烷基磺酸盐抗静电剂(第二抗静电剂)2份。
制备方法如下：
1)第一胶层2的胶料：将丙烯酸预聚体、1,6-己二醇二丙烯酸酯、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮和烷基磺酸盐抗静电剂在真空条件下，在23℃下进行第一次混合1h，得到所述第一胶层2的胶料；
第二胶层4的胶料：将丙烯酸母胶、甲苯二异氰酸酯和烷基磺酸盐抗静电剂进行在23℃下进行第二次混合0.5h，得到所述第二胶层4的胶料；
2)采用狭缝式涂布方式在基材层3上涂覆步骤1)得到的第一胶层2的胶料，紫外照射，再与第一抗静电离型膜层1复合，得到单面胶，其中，紫外照射的波段为300nm，能量为5000MJ/cm2，烘箱长度为32m，线速度为5m/min；
3)采用逗号刮刀工艺在第二抗静电离型膜层5上涂覆步骤1)得到的第二胶层4的胶料，在100℃下干燥，其中，干燥的烘箱长度为28m，线速度为20m/min，再与步骤2)得到的单面胶复合，在45℃下熟化48h，得到所述双面胶带。
实施例2
本实施例提供了一种双面胶带及其制备方法。
所述双面胶带自上而下依次包括：第一抗静电离型膜层、第一胶层、基材层、第二胶层和第二抗静电离型膜层，其中，第一抗静电离型膜层为双面抗静电离型膜层，离型力为10g/25mm，两面阻抗均为108Ω，厚度为28μm；第一胶层厚度为600μm，阻抗为1010Ω；基材层为PET膜层，厚度为80μm；第二胶层厚度为30μm，两面阻抗均为109Ω；第二抗静电离型膜层为双面抗静电离型膜层，离型力为20g/25mm，阻抗为106Ω，厚度为30μm。
所述第一胶层的制备原料，按重量份计，包括如下组分：丙烯酸预聚体100份、二缩三丙二醇二丙烯酸酯(功能性单体)1份、二苯甲酮(引发剂)0.8份和硫酸盐抗静电剂(第一抗静电剂)2.5份；
所述第二胶层的制备原料，按重量份计，包括如下组分：丙烯酸母胶100份、六亚甲基二异氰酸酯(固化剂)4份和烷基磺酸盐抗静电剂(第二抗静电剂)2.5份。
制备方法如下：
1)第一胶层的胶料：将丙烯酸预聚体、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、二苯甲酮和硫酸盐抗静电剂在真空条件下，在25℃下进行第一次混合2h，得到所述第一胶层的胶料；
第二胶层的胶料：将丙烯酸母胶、六亚甲基二异氰酸酯和烷基磺酸盐抗静电剂进行在23℃下进行第二次混合1h，得到所述第二胶层的胶料；
2)采用狭缝式涂布方式在基材层上涂覆步骤1)得到的第一胶层的胶料，紫外照射，再与第一抗静电离型膜层复合，得到单面胶，其中，紫外照射的波段为400nm，能量为4000MJ/cm2，烘箱长度为40m，线速度为6m/min；
3)采用逗号刮刀工艺在第二抗静电离型膜层上涂覆步骤1)得到的第二胶层的胶料，在110℃下干燥，其中，干燥的烘箱长度为20m，线速度为25m/min，再与步骤2)得到的单面胶复合，在50℃下熟化35h，得到所述双面胶带。
实施例3
本实施例提供了一种双面胶带及其制备方法。
所述双面胶带自上而下依次包括：第一抗静电离型膜层、第一胶层、基材层、第二胶层和第二抗静电离型膜层，其中，第一抗静电离型膜层为双面抗静电离型膜层，离型力为15g/25mm，两面阻抗均为1010Ω，厚度为30μm；第一胶层厚度为800μm，阻抗为109Ω；基材层为PET膜层，厚度为70μm；第二胶层厚度为50μm，阻抗为109Ω；第二抗静电离型膜层为双面抗静电离型膜层，离型力为30g/25mm，两面阻抗均为108Ω，厚度为36μm。
所述第一胶层的制备原料，按重量份计，包括如下组分：丙烯酸预聚体100份、1,6-己二醇二丙烯酸酯(功能性单体)1份、二缩三丙二醇二丙烯酸酯(功能性单体)2份、二苯甲酮(引发剂)1份和硫酸盐抗静电剂(第一抗静电剂)1.5份；
所述第二胶层的制备原料，按重量份计，包括如下组分：丙烯酸母胶100份、间苯二甲胺环氧树脂(固化剂)1份和脂肪酸盐抗静电剂(第二抗静电剂)3份。
制备方法如下：
1)第一胶层的胶料：将丙烯酸预聚体、1,6-己二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、二苯甲酮和硫酸盐抗静电剂在真空条件下，在20℃下进行第一次混合0.5h，得到所述第一胶层的胶料；
第二胶层的胶料：将丙烯酸母胶、间苯二甲胺环氧树脂和脂肪酸盐抗静电剂进行在23℃下进行第二次混合0.8h，得到所述第二胶层的胶料；
2)采用狭缝式涂布方式在基材层上涂覆步骤1)得到的第一胶层的胶料，紫外照射，再与第一抗静电离型膜层复合，得到单面胶，其中，紫外照射的波段为200nm，能量为3000MJ/cm2，烘箱长度为30m，线速度为8m/min；
3)采用逗号刮刀工艺在第二抗静电离型膜层上涂覆步骤1)得到的第二胶层的胶料，在80℃下干燥，其中，干燥的烘箱长度为25m，线速度为18m/min，再与步骤2)得到的单面胶复合，在40℃下熟化50h，得到所述双面胶带。
实施例4
本实施例提供了一种双面胶带及其制备方法。
所述双面胶带自上而下依次包括：第一抗静电离型膜层、第一胶层、基材层、第二胶层和第二抗静电离型膜层，其中，第一抗静电离型膜层为双面抗静电离型膜层，离型力为13g/25mm，两面阻抗均为106Ω，厚度为20μm；第一胶层厚度为200μm，阻抗为109Ω；基材层为PET膜层，厚度为65μm；第二胶层厚度为40μm，阻抗为109Ω；第二抗静电离型膜层为双面抗静电离型膜层，离型力为20g/25mm，两面阻抗均为108Ω，厚度为40μm。
所述第一胶层的制备原料，按重量份计，包括如下组分：丙烯酸预聚体100份、1,6-己二醇二丙烯酸酯(功能性单体)0.5份、a,a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮(引发剂)0.2份和聚合型阴离子抗静电剂(第一抗静电剂)1份；
所述第二胶层的制备原料，按重量份计，包括如下组分：丙烯酸母胶100份、甲苯二异氰酸酯(固化剂)2份和季铵盐抗静电剂(第二抗静电剂)1份。
制备方法如下：
1)第一胶层的胶料：将丙烯酸预聚体、1,6-己二醇二丙烯酸酯、a,a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮和聚合型阴离子抗静电剂在真空条件下，在23℃下进行第一次混合1.5h，得到所述第一胶层的胶料；
第二胶层的胶料：将丙烯酸母胶、甲苯二异氰酸酯和季铵盐抗静电剂进行在23℃下进行第二次混合0.5h，得到所述第二胶层的胶料；
2)采用狭缝式涂布方式在基材层上涂覆步骤1)得到的第一胶层的胶料，紫外照射，再与第一抗静电离型膜层复合，得到单面胶，其中，紫外照射的波段为300nm，能量为3000MJ/cm2，烘箱长度为36m，线速度为3m/min；
3)采用逗号刮刀工艺在第二抗静电离型膜层上涂覆步骤1)得到的第二胶层的胶料，在120℃下干燥，其中，干燥的烘箱长度为20m，线速度为20m/min，再与步骤2)得到的单面胶复合，在42℃下熟化35h，得到所述双面胶带。
实施例5
与实施例1的区别在于，第一胶层的制备原料中，1,6-己二醇二丙烯酸酯(功能性单体)的用量为0.6份。
实施例6
与实施例1的区别在于，第二胶层的制备原料中，甲苯二异氰酸酯(固化剂)的用量为1份。
实施例7
与实施例1的区别在于，第二胶层的制备原料中，甲苯二异氰酸酯(固化剂)的用量为2份，烷基磺酸盐抗静电剂(第二引发剂)的用量为2.5份。
实施例8
与实施例1的区别仅在于，第一胶层的厚度为1000μm。
实施例9
与实施例1的区别仅在于，第一胶层的厚度为100μm。
实施例10
与实施例1的区别仅在于，第二胶层的厚度为80μm。
实施例11
与实施例1的区别仅在于，第二胶层的厚度为5μm。
实施例12
与实施例1的区别仅在于，第一胶层的制备原料中，1,6-己二醇二丙烯酸酯(功能性单体)的用量为5份。
实施例13
与实施例1的区别仅在于，第一胶层的制备原料中，1,6-己二醇二丙烯酸酯(功能性单体)的用量为0.05份。
实施例14
与实施例1的区别仅在于，第一胶层的制备原料中，2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(引发剂)的用量为2份。
实施例15
与实施例1的区别仅在于，第一胶层的制备原料中，2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(引发剂)的用量为0.1份。
实施例16
与实施例1的区别仅在于，第一胶层的制备原料中，烷基磺酸盐抗静电剂(第一抗静电剂)的用量为5份。
实施例17
与实施例1的区别仅在于，第一胶层的制备原料中，烷基磺酸盐抗静电剂(第一抗静电剂)的用量为0.1份。
实施例18
与实施例1的区别仅在于，第二胶层的制备原料中，甲苯二异氰酸酯(固化剂)的用量为6份。
实施例19
与实施例1的区别仅在于，第二胶层的制备原料中，甲苯二异氰酸酯(固化剂)的用量为0.5份。
实施例20
与实施例1的区别仅在于，第二胶层的制备原料中，烷基磺酸盐抗静电剂(第二抗静电剂)的用量为5份。
实施例21
与实施例1的区别仅在于，第二胶层的制备原料中，烷基磺酸盐抗静电剂(第二抗静电剂)的用量为0.1份。
对比例1
与实施例1的区别仅在于，第一胶层的制备原料中不包括1,6-己二醇二丙烯酸酯(功能性单体)。
对比例2
与实施例1的区别仅在于，第一胶层的制备原料中不包括烷基磺酸盐抗静电剂(第一抗静电剂)。
对比例3
与实施例1的区别仅在于，第二胶层的制备原料中不包括烷基磺酸盐抗静电剂(第二抗静电剂)。
对比例4
与实施例1的区别仅在于，利用普通离型膜层(未做抗静电处理)替换第一抗静电离型膜层。
对比例5
与实施例1的区别仅在于，利用普通离型膜层(未做抗静电处理)替换第二抗静电离型膜层。
性能测试：
对实施例和对比例制得的双面胶带进行粘性、揭离电压和气体释放的测试。
1、粘性测试：
测试方法：根据GB/T2792-1998对实施例和对比例制得的双面胶带进行粘性测试。具体方法：将25mm宽的胶带两面分别贴附SUS304，记录20min后进行∠180°剥离的数据，环境参数：温度为23℃、相对湿度为65％RH。
具体测试结果见表1。
2、揭离电压测试：
测试方法：利用静电测试设备Trek 520对离型膜揭离过程的最大电压进行测试。
具体测试结果见表1。
3、气体释放测试：
测试方法：对实施例和对比例制得的双面胶带进行TGA分析，在175℃下停留45min，观察质量变化，判断是否有气体释放。
具体测试结果见表1。
表1
Figure BDA0002324638550000181
Figure BDA0002324638550000191
Figure BDA0002324638550000201
从实施例和性能测试结果可知，本发明实施例得到的双面胶带由于胶层、离型膜均做了防静电设计，使制得双面胶带具有低撕膜电压性能，离型膜的揭离电压均在100V以下。同时，本发明第一胶层采用的UV无溶剂配方体系，适用于厚胶工艺的涂布，表面外观平整，无气体挥发，第二胶层采用溶剂型耐高温亚克力配方技术，生产过程中确保溶剂挥发。本发明通过第一胶层和第二胶层的配合，使制得的双面胶带在175℃高温环境中使用45min时，无任何气体挥发，耐高温性好。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征，但本发明并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种双面胶带，其特征在于，所述双面胶带自上而下依次包括：第一抗静电离型膜层、第一胶层、基材层、第二胶层和第二抗静电离型膜层；
所述第一胶层的制备原料包括丙烯酸预聚体、功能性单体、引发剂和第一抗静电剂；
所述第二胶层的制备原料包括丙烯酸母胶、固化剂和第二抗静电剂。
2.根据权利要求1所述的双面胶带，其特征在于，所述丙烯酸预聚体、功能性单体、引发剂和第一抗静电剂的质量比为100:(0.1-3):(0.2-1):(0.5-3)；
优选地，所述丙烯酸预聚体的制备原料包括丙烯酸、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-羟乙酯和a,a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮；
优选地，所述丙烯酸、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-羟乙酯和a,a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮的质量比为(0.5-4):(20-40):(30-50):(20-40):(0.02-0.1)；
优选地，所述功能性单体包括1,6-己二醇二丙烯酸酯和/或二缩三丙二醇二丙烯酸酯；
优选地，所述引发剂包括2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、二苯甲酮、(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)丁酮、a,a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮、2-羟基-1-(4-(2-羟基-2-甲基丙酰基苯基)苄基)-2-甲基-1-丙酮或大分子光引发剂硫杂蒽酮中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述第一抗静电剂包括烷基磺酸盐抗静电剂、硫酸盐抗静电剂、磷酸盐抗静电剂、脂肪酸盐抗静电剂、羧酸盐抗静电剂、聚合型阴离子抗静电剂、胺盐抗静电剂、季铵盐抗静电剂、烷基氨基酸盐抗静电剂、氨基磺酸类抗静电剂、锂盐抗静电剂或含氟类静电剂中的任意一种或至少两种的组合。
3.根据权利要求1或2所述的双面胶带，其特征在于，所述第一胶层的厚度为200-800μm；
优选地，所述第一胶层的阻抗为109-1011Ω。
4.根据权利要求1-3任一项所述的双面胶带，其特征在于，所述丙烯酸母胶、固化剂和第二抗静电剂的质量比为100:(1-4):(0.5-3)；
优选地，所述丙烯酸母胶的制备原料以其总质量为100％计，包括如下组分：甲基丙烯酸甲酯3-5％、丙烯酸异辛酯20-28％、丙烯酸丁酯3-8％、甲基丙烯酸1-5％、丙烯酸-2-羟乙酯1-5％、丙烯酰胺0.5-3％、甲苯5-20％、乙酸乙酯40-60％和偶氮二异丁腈0.05-0.5％；
优选地，所述丙烯酸母胶中丙烯酸树脂的重均分子量为90万-120万；
优选地，所述固化剂包括甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯或间苯二甲胺环氧树脂中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述第二抗静电剂包括烷基磺酸盐抗静电剂、硫酸盐抗静电剂、磷酸盐抗静电剂、脂肪酸盐抗静电剂、羧酸盐抗静电剂、聚合型阴离子抗静电剂、胺盐抗静电剂、季铵盐抗静电剂、烷基氨基酸盐抗静电剂、氨基磺酸类抗静电剂、锂盐抗静电剂或含氟类静电剂中的任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求1-4任一项所述的双面胶带，其特征在于，所述第二胶层的厚度为10-50μm；
优选地，所述第二胶层的阻抗为109-1011Ω。
6.根据权利要求1-5任一项所述的双面胶带，其特征在于，所述第一抗静电离型膜层为双面抗静电离型膜层；
优选地，所述第一抗静电离型膜层的离型力为10-15g/25mm；
优选地，所述第一抗静电离型膜层两面的阻抗各自独立地为104-1010Ω；
优选地，所述第一抗静电离型膜层的厚度为20-30μm；
优选地，所述第二抗静电离型膜层为双面抗静电离型膜层；
优选地，所述第二抗静电离型膜层的离型力为20-30g/25mm；
优选地，所述第二抗静电离型膜层两面的阻抗各自独立地为104-1010Ω；
优选地，所述第二抗静电离型膜层的厚度为30-50μm；
优选地，所述基材层包括COP膜层、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜层或聚酰亚胺膜层中的任意一种或者至少两种的组合；
优选地，所述基材层的厚度为12-100μm。
7.一种根据权利要求1-6任一项所述的双面胶带的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
1)将丙烯酸预聚体、功能性单体、引发剂和第一抗静电剂进行第一次混合，得到所述第一胶层的胶料；
将丙烯酸母胶、固化剂和第二抗静电剂进行第二次混合，得到所述第二胶层的胶料；
2)在基材层上涂覆步骤1)得到的第一胶层的胶料，紫外照射，再与第一抗静电离型膜层复合，得到单面胶；
3)在第二抗静电离型膜层上涂覆步骤1)得到的第二胶层的胶料，干燥，再与步骤2)得到的单面胶复合，得到所述双面胶带。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤1)所述第一次混合在真空条件下进行；
优选地，步骤1)所述第一次混合的时间为0.5-2h；
优选地，步骤1)所述第一次混合的温度为18-30℃；
优选地，步骤1)所述第二次混合的时间为0.5-1h；
优选地，步骤1)所述第二次混合的温度为18-30℃。
9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，步骤2)所述涂覆的方法包括：采用狭缝式涂布方式将步骤1)得到的第一胶层的胶料涂覆在基材层上；
优选地，步骤2)所述紫外照射的波段为200-400nm；
优选地，步骤2)所述紫外照射的能量为3000-5000MJ/cm2；
优选地，步骤2)所述紫外照射的烘箱长度为30-40m；
优选地，步骤2)所述紫外照射的线速度为1-10m/min；
优选地，步骤3)所述涂覆的方法包括：采用逗号刮刀工艺将步骤1)得到的第二胶层的胶料涂覆在第二抗静电离型膜层上；
优选地，步骤3)所述干燥的温度为80-120℃；
优选地，步骤3)所述干燥的烘箱长度为20-30m；
优选地，步骤3)所述干燥的线速度为15-25m/min；
优选地，步骤3)还包括：在与步骤2)得到的单面胶复合后，将得到的胶带在40-50℃下熟化30-50h。
10.根据权利要求1-6任一项所述的双面胶带在半导体元件蒸镀制程粘接材料中的应用。
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