CN114702923A - 一种胶黏剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种胶黏剂及其制备方法和应用，本发明的胶黏剂的制备原料包括：改性丙烯酸树脂和双环类苯酚型环氧树脂，改性丙烯酸树脂的加入增强了交联密度，提高耐热性能；加入的双环类苯酚型环氧树脂，也具有优良的耐热性能，因此本发明的纯胶膜耐热温度高，附着性强。
Description
技术领域
本发明属于柔性线路板技术领域，具体涉及一种胶黏剂及其制备方法和应用。
背景技术
近年来电子产品在生活中的应用也越来越广泛，其功能性越来越强、性能越来越高，如手机、平板电脑，无人驾驶汽车，信号从3G到4G，从4G到5G，手机传输频率从1GHZ到5G的23GHZ，无人驾驶汽车的电子雷达频率高达70GHZ以上。
纯胶膜是一种综合性能优异的工业产品，主要用于柔性电路板的制备；柔性电路已是目前消费类电子设备内部用来连接电路板的主要连接方案之一；因此柔性电路板在3C电子产品、汽车电子、医疗电子、军工等领域中的用量比重也越来越大；其中，在3C电子产品中，为适应各类电子产品功能的发展，包括纯胶膜的柔性电路板被要求具有高耐热特性以满足适应目前开发出的5G手机和无人驾驶汽车使用的双层(Two-Laye)r单面板、双面板等电子设备；特别是柔性线路板(FFC/FPC)连接器被大量用于GPS装置、LCD显示器、无线电装置，以及娱乐设备如DVD播放器等；在医疗方面，FFC/FPC连接器能够帮助实现手持式设备所需的微型化，包括病患监视器等；而在许多以轻量紧凑型设计为主要需求的军用和航天应用中，也开始使用到FFC/FPC连接器。
目前的纯胶膜的耐热性差，特别是贴合经化学处理的铜的耐热性能差，普遍的纯胶膜能达到260度的焊锡耐热性，但经288度以上高温焊锡耐热性，会出现起泡的问题，从而影响FPC的品质。综上所述，提供一种具有超高温度的耐热效果以及具有良好剥离强度的适用于柔性线路板的纯胶膜，是目前的当务之急。
发明内容
本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种胶黏剂，本发明提供的胶黏剂，由于加入的改性丙烯酸树脂能够提高刚性，增加交联密度，链段之间受热不易段裂，从而提高了耐热性能；加入的双环类苯酚型环氧树脂，也具有优良的耐热性能，因此本发明的纯胶膜耐热温度高，附着性强。
本发明还提出一种上述胶黏剂的制备方法。
本发明还提供了一种上述胶黏剂在柔性电路板中的应用。
本发明的第一方面提供了一种胶黏剂，制备原料包括：改性丙烯酸树脂和双环类苯酚型环氧树脂。
本发明的胶黏剂，至少具有以下有益效果：
1.通过加入改性丙烯酸树脂提高了产品的刚性，增加了交联密度，提高了耐热性能改善了传统环氧树脂经加工高温导致热氧降解的问题。
2.双环类苯酚型环氧树脂，具有优良的耐热性能，提高了产品的耐热性能。
在本发明的一些实施方式中，所述改性丙烯酸树脂，按重量份计，制备原料包括：丙烯酸1-10份，丙烯腈5-20份，甲基丙烯酸甲酯20-40份，乙酸乙酯20-60份，引发剂1-5份和酚醛树脂5-20份。
在本发明的一些实施方式中，所述改性丙烯酸树脂的制备方法包括将所述丙烯酸，所述丙烯腈，所述甲基丙烯酸甲酯，所述乙酸乙酯、所述引发剂和酚醛树脂反应即得。
在本发明的一些实施方式中，所述制备改性丙烯酸树脂的反应的温度为70～80℃。
在本发明的一些实施方式中，所述制备改性丙烯酸树脂的反应的时间为6h。
在本发明的一些实施方式中，所述制备丙烯酸树脂的反应在氮气保护的氛围下进行。
在本发明的一些实施方式中，所述制备丙烯酸树脂的反应在搅拌下进行，搅拌转速为500-800r/min。
在本发明的一些实施方式中，所述引发剂包括：过氧化二苯甲酰。
在本发明的一些实施方式中，所述胶黏剂，按重量份计，制备原料还包括：填充料1-10份、稳定剂1-10份、固化剂0.1-1份和偶联剂0.1-1份。
在本发明的一些实施方式中，所述填充料包括：二氧化硅。
在本发明的一些实施方式中，所述二氧化硅的粒径为5-6um。
在本发明的一些实施方式中，所述稳定剂包括：1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二元醇、十二烷二元酸和十三烷二元酸中的一种。
在本发明的一些实施方式中，所述偶联剂包括：3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷和聚乙二醇三甲氧基硅丙基醚中的至少一种。
在本发明的一些实施方式中，所述固化剂为含胺类固化剂。
在本发明的一些优选的实施方式中，所述含胺类固化剂包括：二乙烯三胺和三乙烯四胺中的一种。
本发明的第二方面提供了上述胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
将所述双环类苯酚型环氧树脂，所述改性丙烯酸树脂，所述填充料和所述溶剂混合，再加入所述固化剂，所述稳定剂和所述偶联剂混合即得。
在本发明的一些实施方式中，按重量份计，所述双环类苯酚型环氧树脂，所述改性丙烯酸树脂
在本发明的一些实施方式中，所述溶剂包括，丁酮，水、N，N-二甲基甲酰胺。
本发明的胶黏剂的制备方法，至少具有以下有益效果：
1.通过加入了环氧树脂提升了粘结力、电绝缘、防水防潮性能。
2.通过加入二氧化硅为填料改善了树脂之间的流动性，起增韧作用
本发明的第三方面提供了一种纯胶膜，所述纯胶膜包括：第一离型膜层，胶膜层和第二离型膜层，所述胶膜层的制备原料包括所述的胶黏剂。
本发明的纯胶膜，至少具有以下有益效果：
1.本发明的纯胶膜中的胶黏剂耐热性能能达到288℃且剥离强度≥0.7kgf/cm，与经化学处理的所述铜箔以及聚酰亚胺的附着性强，且不会出现起泡的问题。
本发明的第四方面提供了一种柔性电路板，制备原料包括权所述的纯胶膜。
在本发明的一些实施方式中，所述柔性电路板由PI，所述纯胶膜，铜箔层压合，熟化而成。
在本发明的一些实施方式中，所述压合的时间120s，所述压合的温度185℃，所述压合的压力为120MPA。
压合过程特定温度185℃，能使该胶膜充分从半固化到固化。
在本发明的一些实施方式中，所述熟化即是烘烤过程，即放置在常压烘箱中160℃烘烤1h。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：
图1为柔性线路板的结构示意图；
图2为纯胶膜的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例制备了一种改性丙烯酸树脂，具体过程为：在氮气氛围保护下，加入丙烯酸5份，丙烯腈15份，甲基丙烯酸甲酯30份，乙酸乙酯50份，BPO 3份，酚醛树脂15份于75℃下，600r/min搅拌6h，得到改性丙烯酸树脂。
实施例2
本实施例制备了一种胶黏剂，具体过程为：将实施例1中改性丙烯酸树脂100份、双环类苯酚型环氧树脂20份、二氧化硅5份混合均匀，再加入1,9-壬二醇1份、十二烷二元酸0.1份、固化剂0.1份和3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷0.1份常温下混合即得。
对比例1
本对比例制备了一种胶黏剂，具体过程为：将实施例1中改性丙烯酸树脂100份、双酚A型环氧树脂20份、二氧化硅5份混合均匀，再加入1,9-壬二醇1份、1,8-辛二醇0.1份、固化剂0.1份和3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷0.1份常温下混合即得。
对比例2
本对比例制备了一种胶黏剂，具体过程为：将实施例1中改性丙烯酸树脂100份、酚醛型环氧树脂20份、二氧化硅5份混合均匀，再加入1,10-癸二醇1份、1,8-辛二醇0.1份、固化剂0.1份和3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷0.1份常温下混合即得。
试验例
本试验例测试了实施例和对比例制备的胶黏剂的性能。将实施例2、对比例1～2的胶黏剂制备成纯胶膜，再以纯胶膜为原料制备成柔性电路板，所述纯胶膜如图2所示，所述柔性电路板如图1所示，将测试的热稳定性结果和抗剥离强度结果记录如下表1。
表1热稳定性结果和抗剥离强度测试结果
剥离强度测试：拉开样品成90°,测试所需的拉力。
耐热性：在锡炉288℃，表面漂锡通过10s/次，3次不起泡。
本发明的实施例2的纯胶膜中的胶黏剂耐热性能能达到288℃且剥离强度≥0.8kgf/cm，与经化学处理的所述铜箔以及聚酰亚胺的附着性强，且不会出现起泡的问题，对比例1中没有采用双环类苯酚型环氧树脂，因此无法实现兼顾高温度的耐热效果以及具有良好剥离强度，对比例2中没有采用双环类苯酚型环氧树脂，因此也无法实现兼顾高温度的耐热效果以及具有良好剥离强度。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
Claims (10)
1.一种胶黏剂，其特征在于，制备原料包括：改性丙烯酸树脂和双环类苯酚型环氧树脂。
2.根据权利要求1所述的胶黏剂，其特征在于，所述改性丙烯酸树脂，按重量份计，制备原料包括：丙烯酸1-10份，丙烯腈5-20份，甲基丙烯酸甲酯20-40份，乙酸乙酯20-60份，引发剂1-5份和酚醛树脂5-20份。
3.根据权利要求2所述的胶黏剂，其特征在于，所述改性丙烯酸树脂的制备方法包括将所述丙烯酸，所述丙烯腈，所述甲基丙烯酸甲酯，所述乙酸乙酯、所述引发剂和酚醛树脂反应即得。
4.根据权利要求3所述的胶黏剂，其特征在于，所述反应的温度为70～80℃。
5.根据权利要求2所述的胶黏剂，其特征在于，所述引发剂包括：过氧化二苯甲酰，偶氮二异丁腈。
6.根据权利要求1所述的胶黏剂，其特征在于，所述胶黏剂，按重量份计，制备原料还包括：填充料1-10份、稳定剂1-10份、固化剂0.1-1份和偶联剂0.1-1份。
7.根据权利要求6所述的胶黏剂，其特征在于，所述填充料包括：二氧化硅；
优选的，所述稳定剂包括：1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二元醇、十二烷二元酸和十三烷二元酸中的一种；
优选的，所述偶联剂包括：3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷和聚乙二醇三甲氧基硅丙基醚中的至少一种。
8.一种如权利要求1～7任一项所述的胶黏剂的制备方法，其特征在于，包括将所述双环类苯酚型环氧树脂，所述改性丙烯酸树脂，填充料和溶剂混合，再加入固化剂，稳定剂和偶联剂混合即得。
9.一种纯胶膜，其特征在于，所述纯胶膜包括：第一离型膜层，胶膜层和第二离型膜层，所述胶膜层的制备原料包括权利要求1～8任一项所述的胶黏剂。
10.一种柔性电路板，其特征在于，制备原料包括权利要求9所述的纯胶膜。
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