ES2209706T3 - Composicion de resina curable por radiacion ultravioleta y tinta protectora frente a la fotosuelda que usa la misma. - Google Patents

Composicion de resina curable por radiacion ultravioleta y tinta protectora frente a la fotosuelda que usa la misma.

Info

Publication number
ES2209706T3
ES2209706T3 ES00105770T ES00105770T ES2209706T3 ES 2209706 T3 ES2209706 T3 ES 2209706T3 ES 00105770 T ES00105770 T ES 00105770T ES 00105770 T ES00105770 T ES 00105770T ES 2209706 T3 ES2209706 T3 ES 2209706T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
meth
ethylenically unsaturated
curable resin
acrylate
resin composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES00105770T
Other languages
English (en)
Inventor
Tatsuya Kubo
Masatoshi - Shinwa-Ryo Fujimoto
Soichi Hashimoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Goo Chemical Industries Co Ltd
Original Assignee
Goo Chemical Industries Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Goo Chemical Industries Co Ltd filed Critical Goo Chemical Industries Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of ES2209706T3 publication Critical patent/ES2209706T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/038Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
    • G03F7/0388Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable with ethylenic or acetylenic bands in the side chains of the photopolymer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/062Copolymers with monomers not covered by C09D133/06
    • C09D133/068Copolymers with monomers not covered by C09D133/06 containing glycidyl groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08Anti-corrosive paints
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28Applying non-metallic protective coatings
    • H05K3/285Permanent coating compositions
    • H05K3/287Photosensitive compositions
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31511Of epoxy ether
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31511Of epoxy ether
    • Y10T428/31515As intermediate layer
    • Y10T428/31522Next to metal

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)

Abstract

Una composición de resina curable por radiación ultravioleta, que incluye: (A) una resina curable por radiación ultravioleta obtenida mediante las etapas de: polimerizar un componente de monómero etilénicamente insaturado que contiene (a) un monómero etilénicamente insaturado que tiene grupo epoxi y (b) un compuesto que tiene al menos dos grupos etilénicamente insaturados en una molécula para preparar un copolímero; hacer reaccionar dicho copolímero con (c) un monómero etilénicamente insaturado que tiene un grupo carboxilo para preparar un producto intermedio químico; y hacer reaccionar dicho producto intermedio químico con (d) uno de anhídridos de ácidos polibásicos saturados e insaturados; (B) un compuesto epoxídico que tiene al menos dos grupos epoxi en una molécula; (C) un iniciador de la fotopolimerización; y (D) un diluyente.

Description

Composición de resina curable por radiación ultravioleta y tinta protectora frente a la fotosuelda que usa la misma.
Campo técnico
La presente invención se refiere a una composición de resina curable por radiación ultravioleta, que puede usarse en campos de aplicación tales como tintas protectoras frente a la fotosuelda de tipo curable por radiación ultravioleta y termoendurecibles que pueden revelarse con solución acuosa alcalina diluida, píxeles y películas protectoras para filtro cromático, y también a una tinta protectora frente a la fotosuelda que usa la misma composición de resina curable por radiación ultravioleta, que se utilizará preferiblemente para fabricar tarjetas con circuitos impresos que tienen un diseño de conductores denso de líneas finas.
Técnica precedente
En el campo de las tarjetas con circuitos impresos que tienen un diseño de conductores denso de líneas finas, se usan preferiblemente tintas protectoras frente a la fotosuelda de tipo líquido que pueden revelarse con una solución acuosa alcalina diluida. Por ejemplo, la Publicación de Patente Japonesa Inicial Nº 61-243869 describe una tinta protectora frente a la fotosuelda que contiene una resina curable por radiación ultravioleta que puede revelarse con una solución acuosa alcalina diluida, un iniciador de la fotopolimerización y un compuesto epoxídico. Para proporcionar la capacidad de revelado con solución acuosa alcalina diluida, la resina curable por radiación ultravioleta tiene una cantidad suficiente de grupo carboxilo.
Sin embargo, puesto que la tinta protectora frente a la fotosuelda contiene el compuesto epoxídico, se produce fácilmente una reacción de termoendurecimiento entre el grupo carboxilo y la resina curable por radiación ultravioleta y el compuesto epoxídico bajo una condición de presecado, de modo que existe el problema de que la capacidad de revelado y la resolución se deterioren. Debido a esta razón, una cantidad usada del compuesto epoxídico está limitada dentro de un intervalo estrecho, en el que no se produce el problema previo. Como resultado, no se obtienen suficientemente los efectos del compuesto epoxídico, es decir, las mejoras en la resistencia térmica a suelda fundida, la resistencia a la corrosión eléctrica, etc. Así, la tinta protectora frente a la fotosuelda de la técnica anterior todavía tiene espacio para la mejora.
Por lo tanto, la presente invención se dirige a una composición de resina curable por radiación ultravioleta capaz de proporcionar las siguientes ventajas.
(1) La composición de resina es excelente en capacidad de revelado, resolución y resistencia térmica a suelda fundida.
(2) La composición de resina proporciona una gran amplitud de revelado. La amplitud de revelado significa una amplitud de estado de presecado, en el que puede mantenerse la capacidad de revelado. La amplitud de revelado también se denomina una amplitud de control de presecado o un intervalo aceptable de presecado.
(3) La composición de resina puede usarse para preparar una tinta protectora frente a la fotosuelda que puede revelarse con solución acuosa alcalina diluida, que es capaz de proporcionar una película protectora frente a la suelda que tiene una adhesión mejorada al substrato, una excelente resistencia a la corrosión eléctrica, una gran resistencia térmica a suelda fundida y resistencia a la deposición de oro.
Esto es, la composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención incluye:
(A) una resina curable por radiación ultravioleta obtenida mediante las etapas de:
polimerizar un componente de monómero etilénicamente insaturado que contiene (a) un monómero etilénicamente insaturado que tiene grupo epoxi y (b) un compuesto que tiene al menos dos grupos etilénicamente insaturados en una molécula para preparar un copolímero;
hacer reaccionar el copolímero con (c) un monómero etilénicamente insaturado que tiene un grupo carboxilo para preparar un producto intermedio químico; y
hacer reaccionar el producto intermedio químico con (d) un anhídrido de ácido polibásico saturado o insaturado;
(B) un compuesto epoxídico que tiene al menos dos grupos epoxi en una molécula;
(C) un iniciador de la fotopolimerización; y
(D) un diluyente.
Se prefiere que el compuesto (b) sea di(met)acrilato, y particularmente di(met)acrilato que tiene al menos una unidad de oxialquileno. También se prefiere que la cantidad del compuesto (b) esté dentro de un intervalo de 0,1 a 10% en moles, y más preferiblemente de 0,1 a 7% en moles con respecto a la cantidad total del componente de monómero etilénicamente insaturado usado para preparar el copolímero.
En una modalidad preferida de la presente invención, el componente de monómero etilénicamente insaturado contiene además (e) un monómero etilénicamente insaturado capaz de copolimerizarse con el monómero etilénicamente insaturado (a) y el compuesto (b). En este caso, es posible ajustar adecuadamente la capacidad de fotocurado y las propiedades de una película curada de la composición de resina.
Se prefiere particularmente que el monómero etilénicamente insaturado (a) incluya (met)acrilato de glicidilo.
La presente invención también se dirige a una tinta protectora frente a la fotosuelda que comprende la composición de resina curable por radiación ultravioleta explicada previamente. Puesto que la composición de resina contiene la resina curable por radiación ultravioleta (A) con la resistencia térmica y el punto de reblandecimiento mejorados, la tinta protectora frente a la fotosuelda puede exhibir excelentes capacidad de revelado, resolución, amplitud de revelado y resistencia térmica a suelda fundida.
La presente invención trata además de una película presecada obtenida secando la composición de resina curable por radiación ultravioleta o la tinta protectora frente a la fotosuelda descrita previamente; y una tarjeta con circuito impreso que tiene una película curada de la composición de resina curable por radiación ultravioleta o la tinta protectora frente a la fotosuelda descrita previamente.
Estos y otros objetivos y ventajas se harán evidentes a partir de las siguientes descripciones detalladas de las modalidades preferidas y los ejemplos de la invención.
Descripción detallada de la invención (A) Resina curable por radiación ultravioleta
La composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención incluye una resina curable por radiación ultravioleta (A). La resina curable por radiación ultravioleta (A) se prepara mediante las siguientes etapas. En primer lugar, un componente de monómero etilénicamente insaturado que contiene (a) un monómero etilénicamente insaturado que tiene grupo epoxi y (b) un compuesto que tiene al menos dos grupos etilénicamente insaturados en una molécula se polimeriza para obtener un copolímero. A continuación, el copolímero se hace reaccionar con (c) un monómero etilénicamente insaturado que tiene grupo carboxilo para obtener un producto intermedio químico. Además, el producto intermedio químico se hace reaccionar con (d) un anhídrido de ácido polibásico saturado o insaturado para obtener la resina curable por radiación ultravioleta (A).
(a) Monómero etilénicamente insaturado que tiene grupo epoxi
El principal propósito de combinar el monómero etilénicamente insaturado (a) es introducir un grupo epoxi en el copolímero, y proporcionar capacidad de fotocurado basada en el doble enlace etilénicamente insaturado al copolímero cuando el copolímero se hace reaccionar con el monómero etilénicamente insaturado (c) que tiene grupo carboxilo. Por lo tanto, la capacidad de fotocurado de la resina curable por radiación ultravioleta (A) depende de la cantidad del monómero etilénicamente insaturado (A) usado para preparar el copolímero. En la presente invención, se prefiere que la cantidad del monómero etilénicamente insaturado (a) esté dentro de un intervalo de 40 a 99,9% en moles y más preferiblemente de 55 a 95% en moles con respecto a la cantidad total del componente de monómero etilénicamente insaturado usado para preparar el copolímero. Cuando la cantidad es menor que 40% en moles, la capacidad de fotocurado puede hacerse escasa, y puede no obtenerse suficiente sensibilidad y resolución para el diseño. Además, cuando se forma un protector frente a la suelda mediante el uso de una tinta protectora frente a la fotosuelda que incluye la composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención, algunas propiedades del protector frente a la suelda, tales como resistencia térmica a la suelda fundida, pueden hacerse insuficientes. Cuando la cantidad está dentro del intervalo de 55 a 95% en moles, el protector frente a suelda exhibe resistencia térmica mejorada adicional a la suelda fundida y resistencia a la corrosión eléctrica.
Como el monómero etilénicamente insaturado (a), por ejemplo, es posible usar (met)acrilato de glicidilo, un derivado ciclohexílico epoxidado de ácido (met)acrílico tal como (met)acrilato de (3,4-epoxiciclohexil)metilo, un derivado epoxidado alicíclico de (met)acrilato, (met)acrilato de \beta-metilglicidilo o di(met)acrilato de dipropilenglicol. El monómero etilénicamente insaturado (a) puede ser uno de estos materiales o una combinación de dos o más de estos materiales. En particular, se prefiere usar (met)acrilato de glicidilo.
En la presente memoria descriptiva, "ácido (met)acrílico" significa "ácido acrílico" y "ácido metacrílico" y "(met)acrílico" significa "acrílico" y "metacrílico".
(b) Compuesto que tiene al menos dos grupos etilénicamente insaturados en una molécula
El propósito principal de combinar el compuesto (b) que tiene al menos dos grupos etilénicamente insaturados en una molécula es mejorar la resistencia térmica, la capacidad de revelado y el punto de reblandecimiento del copolímero. En la presente invención, se prefiere que la cantidad del compuesto (b) esté dentro de un intervalo de 0,1 a 10% en moles, y preferiblemente de 0,1 a 7% en moles con respecto a la cantidad total del componente de monómero etilénicamente insaturado usado para preparar el copolímero. Cuando la cantidad es menor que 0,1% en moles, la resistencia térmica a la suelda fundida puede hacerse insuficiente. Por otra parte, cuando la cantidad es mayor que 10% en moles, puede producirse gelificación debido a una copolimerización excesiva. Además, puesto que la cantidad del monómero etilénicamente insaturado (a) en el copolímero es relativamente reducida, existe el temor de que la capacidad de fotocurado de la composición de resina curable por radiación ultravioleta se haga insuficiente. Cuando la cantidad está dentro del intervalo de 0,1 a 7% en moles, pueden alcanzarse tanto una resistencia térmica mejorada como un mejor comportamiento de polimerización.
Como el compuesto (b), por ejemplo, es posible usar un compuesto que tiene dos grupos etilénicamente insaturados en una molécula, tal como di(met)acrilato de dietilenglicol, di(met)acrilato de trietilenglicol, di(met)acrilato de polietilenglicol, di(met)acrilato de propilenglicol, di(met)acrilato de tripropilenglicol, di(met)acrilato de polipropilenglicol, di(met)acrilato desnaturalizado con EOPO, di(met)acrilato de aducto de bisfenol-AEO, di(met)acrilato de aducto de bisfenol-FEO, di(met)acrilato de aducto de bisfenol-APO, di(met)acrilato de aducto de bisfenol-AEOPO, di(met)acrilato de 1,6-hexanodiol, di(met)acrilato de neopentilglicol, di(met)acrilato de trimetilolpropano, di(met)acrilato de ciclopentanilo o di(met)acrilato de ciclopentenilo. Además, es posible usar un compuesto que tiene tres o más grupos etilénicamente insaturados en una molécula, tal como tri(met)acrilato de trimetilolpropano, tri(met)acrilato de pentaeritritol, tetra(met)acrilato de pentaeritritol, penta(met)acrilato de dipentaeritritol, hexa(met)acrilato de dipentaeritritol, di-, tri- o poli-éster mayor obtenido mediante una reacción entre ácido polibásico e hidroxi(met)alquilacrilato o (met)acrilato de poliéster. El compuesto (b) puede ser uno de estos materiales o una combinación de dos o más de estos materiales. El compuesto (b) es útil para reforzar la cadena principal del copolímero. Por lo tanto, la resistencia térmica a la suelda fundida y la amplitud de revelado pueden mejorarse, y el punto de reblandecimiento del copolímero puede ajustarse fácilmente.
En la presente invención, se usa preferiblemente di(met)acrilato como el compuesto (b). Por ejemplo, como di(met)acrilato, es posible usar un compuesto que tiene al menos una unidad de oxialquileno en la molécula, tal como oxietileno u oxipropileno. En este caso, es posible mejorar la resistencia térmica a la suelda fundida de la composición de resina curable por radiación ultravioleta, y particularmente proporcionar una excelente amplitud de revelado. Se prefiere que el número de unidades de oxialquileno en una molécula de di(met)acrilato esté dentro de un intervalo de 1 a 40, preferiblemente de 4 a 30 y más preferiblemente de 4 a 10. Cuando se satisface esta condición, la reacción para preparar la resina curable por radiación ultravioleta (A) avanza establemente, de modo que se amplía la amplitud de revelado de la composición de resina curable por radiación ultravioleta y se mejora la resistencia térmica a la suelda fundida de una película curada de la composición de resina.
Para proporcionar una excelente resistencia térmica a la suelda fundida y amplitud de revelado, se prefiere particularmente usar di(met)acrilato que tiene la unidad de oxialquileno o la unidad de oxialquileno y un esqueleto de bisfenol como el compuesto (b). Como di(met)acrilato que tiene la unidad de oxialquileno, es posible usar dimetacrilato de polietilenglicol o dimetacrilato de etilenglicol, que se expresa mediante la siguiente fórmula general (1),
...(1),CH_{2} =
\uelm{C}{\uelm{\para}{CH _{3} }}
---COO---(CH_{2}CH_{2}O)_{n}---OC
\uelm{C}{\uelm{\para}{CH _{3} }}
= CH_{2}
en la que "n" es un número entero seleccionado de un intervalo de 1 a 40. Además, es posible usar dimetacrilato de polipropilenglicol o dimetacrilato de propilenglicol, que se expresa mediante la siguiente fórmula general (2),
...(2),CH_{2} =
\uelm{C}{\uelm{\para}{CH _{3} }}
---CO---O(
\uelm{C}{\uelm{\para}{CH _{3} }}
H---CH_{2}O)_{m}(CH_{2}---
\uelm{C}{\uelm{\para}{CH _{3} }}
HO)_{n}---OC---
\uelm{C}{\uelm{\para}{CH _{3} }}
= CH_{2}
en la que cada uno de "n" y "m" es un número entero de 0 o más, y la suma de "n" y "m" está dentro de un intervalo de 1 a 40. Alternativamente, es posible usar diacrilato de polietilenglicol o diacrilato de etilenglicol, que se expresa mediante la siguiente fórmula general (3),
...(3),CH_{2} = CH-CO-O(CH_{2}-CH_{2}O)_{n}OC-CH = CH_{2}
en la que "n" es un número entero seleccionado de un intervalo de 1 a 40.
Por otra parte, como di(met)alquilato que tiene la unidad de oxialquileno y el esqueleto de bisfenol, es posible usar un compuesto expresado por la siguiente fórmula general (4),
1
\hskip15cm{...(4),}
en la que cada uno de "n" y "m" es un número entero de 0 o más, y la suma de "n" y "m" está dentro de un intervalo de 1 a 40. Por ejemplo, como tal compuesto, es posible usar 2,2-bis[4-(metacriloxietoxi)fenil]propano, 2,2-bis[4-(metacriloxi\cdotdietoxi)fenil]propano o 2,2-bis[4-(metacriloxi\cdotpolietoxi)fenil]propano. Además, es posible usar un compuesto expresado por la siguiente fórmula general (5),
2
\hskip15cm{...(5),}
en la que cada uno de "n" y "m" es un número entero de 0 o más, y la suma de "n" y "m" está dentro de un intervalo de 1 a 40. Por ejemplo, como tal compuesto, es posible usar 2,2-bis[4-(acriloxietoxi)fenil]propano, 2,2-bis[4-(acriloxi\cdotdietoxi)fenil]propano o 2,2-bis[4-(acriloxi\cdotpolietoxi)fenil]propano. Por otra parte, es posible usar dimetacrilato de aducto de bisfenol A-polietilenglicol-polipropilenglicol.
Concretamente, como el (met)acrilato que tiene unidad de oxialquileno, es posible usar "NK Ester 4G" expresado mediante la fórmula (1) [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., dimetacrilato de polietilenglicol Nº 200 (valor medio de "n": 4)], "NK Ester 9G" expresado mediante la fórmula (1) [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., dimetacrilato de polietilenglicol Nº 400 (valor medio de "n": 9)], "NK Ester 9PG" expresado mediante la fórmula (2) [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., dimetacrilato de polietilenglicol Nº 400 (valor medio de "m+n": 7)], "NK Ester A-200" expresado mediante la fórmula (3) [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., diacrilato de polietilenglicol Nº 200 (valor medio de "n": 4)], "NK Ester A-400" expresado mediante la fórmula (3) [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., diacrilato de polietilenglicol Nº 400 (valor medio de "n": 9)], y "NK Ester A-600" expresado mediante la fórmula (3) [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., diacrilato de polietilenglicol Nº 600 (valor medio de "n": 14)].
Por otra parte, como el di(met)acrilato que tiene unidad de oxialquileno y esqueleto de bisfenol, es posible usar "NK Ester-BPE-100" expresado mediante la fórmula (4) [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., 2,2-bis[4-(metacriloxietoxi)fenil]propano (valor medio de "n+m": 2,6)], "NK Ester BPE-200" expresado mediante la fórmula (4) [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., 2,2-bis[4-(metacriloxi\cdotdietoxi)fenil]propano (valor medio de "n+m": 4)], "NK Ester BPE-500" expresado mediante la fórmula (4) [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., 2,2-bis[4-(metacriloxi\cdotpolietoxi)fenil]propano (valor medio de "n+m": 10)], "NK Ester A-BPE-4" expresado mediante la fórmula (5) [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., 2,2-bis[4-(acriloxi\cdotdietoxi)fenil]propano (valor medio de "n+m": 4)] y "Blemmer 43 DB-40B" [fabricado por NOF Corp., dimetacrilato de aducto de bisfenol A-polietilenglicol-polipropilenglicol].
Si es necesario, el componente de monómero etilénicamente insaturado usado para preparar el copolímero puede contener (e) un monómero etilénicamente insaturado capaz de copolimerizarse con el monómero etilénicamente insaturado (a) y el compuesto (b). Por ejemplo, es posible usar un éster alquílico de cadena lineal o cadena ramificada de ácido (met)acrílico, éster alicíclico de ácido (met)acrílico (este éster puede tener un enlace insaturado en una porción del anillo), tal como (met)acrilato de metilo, (met)acrilato de etilo, (met)acrilato de propilo, (met)acrilato de butilo, (met)acrilato de isobutilo, (met)acrilato de t-butilo, (met)acrilato de 2-etilohexilo, (met)acrilato de n-octilo, (met)acrilato de n-decilo, (met)acrilato de isodecilo, (met)acrilato de laurilo, (met)acrilato de miristilo, (met)acrilato de cetilo, (met)acrilato de estearilo, (met)acrilato de ciclohexilo y (met)acrilato de isobornilo, (met)acrilato de éster de etilenglicol, tal como (met)acrilato de hidroxietilo, (met)acrilato de metoxietilo, (met)acrilato de etoxietilo, mono(met)acrilato de dietilenglicol, mono(met)acrilato de trietilenglicol y mono(met)acrilato de metoxidietilenglicol, (met)acrilato de propilenglicol, mono(met)acrilato de butilenglicol, mono(met)acrilato de glicerol o un (met)acrilato aromático tal como (met)acrilato de bencilo, un compuesto de (met)acrilamida tal como (met)acrilamida, N-metil(met)acrilamida, N-propil(met)acrilamida, N-t-butil(met)acrilamida, N-t-octil(met)acrilamida y diacetona(met)acrilamida, un compuesto de maleimida tal como N-fenilmaleimida, N-(2-metilfenil)maleimida, N-ciclohexilmaleimida, N-(2,6-dietilfenil)maleimida, N-laurilmaleimida y N-bencilmaleimida, vinilpirrolidona, (met)acrilonitrilo, acetato de vinilo, estireno, \alpha-metilestireno o éter vinílico. El monómero etilénicamente insaturado (e) puede ser uno de estos materiales o una combinación de dos o más de estos materiales.
En particular, se prefiere usar el éster alquílico de cadena lineal o cadena ramificada de ácido (met)acrílico, éster alicíclico de ácido (met)acrílico, (met)acrilato de hidroxialquilo, (met)acrilato de alcoxialquilo o el compuesto de maleimida. En este caso, existe la ventaja de que se hace fácil controlar la hidrofobia, la dureza de la película de la composición de resina curable por radiación ultravioleta y la dureza del protector frente a la suelda.
Cuando se usa un monómero etilénicamente insaturado (e) se prefiere que la cantidad del monómero etilénicamente insaturado (e) esté dentro de un intervalo de 1 a 60% en moles, preferiblemente de 1 a 55% en moles y más preferiblemente de 10 a 50% en moles con respecto a la cantidad total del componente de monómero etilénicamente insaturado usado para preparar el copolímero. En este intervalo, es posible obtener establemente una cantidad de introducción suficiente de grupo etilénicamente insaturado en la resina curable por radiación ultravioleta (a). Además, se hace fácil controlar la hidrofilia y la dureza de la película curada.
El copolímero puede prepararse de acuerdo con un método de polimerización convencional tal como polimerización en solución o polimerización en emulsión. Por ejemplo, cuando se adopta la polimerización en solución, un iniciador de la polimerización se añade al componente de monómero etilénicamente insaturado, es decir, una mezcla del monómero etilénicamente insaturado (a) y el compuesto (b), o una mezcla del monómero etilénicamente insaturado (a), el compuesto (b) y el monómero etilénicamente insaturado (e), en presencia de un disolvente orgánico adecuado. A continuación, la mezcla se polimeriza bajo una condición de reflujo. Alternativamente, la mezcla se calienta y se agita bajo un flujo de nitrógeno gaseoso para provocar la polimerización.
Como el disolvente orgánico, por ejemplo, es posible usar una cetona tal como metil-etil-cetona y ciclohexanona, un hidrocarburo aromático tal como tolueno y xileno, un éster acético tal como acetato de etilo, acetato de butilo, acetato de cellosolve, acetato de butilcellosolve, acetato de butilcarbitol y acetato de éter monometílico de propilenglicol o éter dialquilglicólico. El disolvente orgánico puede ser uno de estos materiales o una mezcla de dos o más de estos materiales.
Como el iniciador de la polimerización para la polimerización en solución, por ejemplo, es posible usar un peróxido tal como hidroperóxido de t-butilo, peróxido de di-t-butilo, peróxido de laureílo, peróxido de benzoílo y peroxidicarbonato de diisopropilo, o un compuesto azoico tal como azobisisobutironitrilo, butirato de 2,2'-azobisisometilo y azobiscianovaleronitrilo. El iniciador de la polimerización puede ser uno de estos materiales o una combinación de dos o más de estos materiales.
(c) Monómero etilénicamente insaturado que tiene grupo carboxilo
A continuación, el copolímero obtenido se hace reaccionar con el monómero etilénicamente insaturado (c) que tiene grupo carboxilo para obtener el producto intermedio químico. Como el monómero etilénicamente insaturado (c) que tiene grupo carboxilo, por ejemplo, es posible usar ácido (met)acrílico, ácido crotónico, ácido cinámico, un compuesto que tiene un solo grupo etilénicamente insaturado, tal como ácido 2-(met)acriloilhidroxietilhexahidroftálico, ácido 2-(met)acriloilhidroxietiltetrahidroftálico, ácido 2-(met)acriloilhidroxietilftálico y ácido 2-(met)acriloilhidroxietilsuccínico, acrilato de \beta-carboxietilo, succinato de acriloiloxietilo, ácido 2-propenoico, éster 3-(2-carboxietoxi)-3-oxopropílico, o un compuesto que tiene una pluralidad de grupos etilénicamente insaturados, por ejemplo un compuesto obtenido haciendo reaccionar un anhídrido de ácido dibásico con un acrilato polifuncional que tiene grupo hidroxilo, tal como penta(met)acrilato de dipentaeritritol, di(met)acrilato de trimetilolpropano y tri(met)acrilato de pentaeritritol. El monómero etilénicamente insaturado (c) puede ser uno de estos materiales o una combinación de dos o más de estos materiales. En particular, se prefiere usar un compuesto que tiene un solo grupo carboxilo, tal como ácido (met)acrílico, o ácido (met)acrílico como el ingrediente principal.
Se prefiere que se determine una cantidad de combinación del monómero etilénicamente insaturado (c) tal que un equivalente químico de grupo carboxilo por un equivalente de epoxi del copolímero esté dentro de un intervalo de 0,7 a 1,2, preferiblemente de 0,9 a 1,1 y más preferiblemente de 0,95 a 1,1. En el intervalo previo, la composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención tiene una amplitud de revelado extensa. Además, es posible reducir notablemente la influencia del monómero etilénicamente insaturado (c) restante que tiene grupo carboxilo sin reaccionar.
(d) Anhídrido de ácido polibásico saturado o insaturado
Para obtener la resina curable por radiación ultravioleta (A), el producto intermedio químico se hace reaccionar con (d) el anhídrido de ácido polibásico saturado o insaturado.Como el anhídrido de ácido polibásico saturado o insaturado (d), por ejemplo, es posible usar un anhídrido de ácido dibásico, tal como anhídrido succínico, anhídrido metilsuccínico, anhídrido maleico, anhídrido citracónico, anhídrido glutárico, anhídrido itacónico, anhídrido ftálico, anhídrido tetrahidroftálico, anhídrido metiltetrahidroftálico, anhídrido de ácido metilnádico, anhídrido hexahidroftálico y anhídrido metilhexahidroftálico, o un anhídrido de ácido polibásico, tal como anhídrido de ácido trimelítico, anhídrido de ácido piromelítico, anhídrido benzofenonatetracarboxílico y anhídrido metilciclohexenotetracarboxílico. El anhídrido de ácido polibásico saturado o insaturado (d) puede ser uno de estos materiales o una combinación de dos o más de estos materiales.
El principal propósito de combinar el anhídrido de ácido polibásico saturado o insaturado (d) es proporcionar un índice de acidez a la resina curable por radiación ultravioleta (A) de modo que la resina curable por radiación ultravioleta (A) tenga propiedades de dispersión y redisolución por una solución acuosa alcalina diluida. Se prefiere que la cantidad de combinación del anhídrido de ácido polibásico saturado o insaturado (d) se determine de modo que el índice de acidez de la resina curable por radiación ultravioleta (A) esté dentro de un intervalo de 25 a 150 mg de KOH/g y particularmente de 40 a 100 mg de KOH/g. Cuando el índice de acidez es menor que 25 mg de KOH/g, hay un peligro de que la capacidad de revelado se haga escasa. Por otra parte, cuando el índice de acidez es mayor que 150 mg de KOH/g, la resistencia a la corrosión eléctrica, la resistencia al agua y las propiedades eléctricas del protector frente a la suelda pueden deteriorarse debido al grupo carboxilo restante en el protector después del termoendurecimiento.
La reacción de añadir el monómero etilénicamente insaturado (c) al copolímero y la reacción de añadir el anhídrido de ácido polibásico saturado o insaturado (d) al producto intermedio químico puede llevarse a cabo mediante métodos convencionales. Por ejemplo, la reacción de adición del monómero etilénicamente insaturado (c) puede realizarse añadiendo un inhibidor de la polimerización térmica y un catalizador tal como una amina terciaria, una sal de amonio cuaternario o una trifenilestilbina a una solución en disolvente del copolímero, y agitando la mezcla resultante. Se prefiere que esta reacción de adición se realice a una temperatura de 60 a 150ºC y más preferiblemente de 80 a 120ºC. La reacción de adición del anhídrido de ácido polibásico saturado o insaturado (d) puede realizarse de acuerdo con una manera similar a la previa.
En la presente invención, se prefiere que el peso molecular medio en peso de la resina curable por radiación ultravioleta (A) esté dentro de un intervalo de 3000 a 400000. Cuando el peso molecular medio en peso es mayor que 400000, hay un peligro de que aunque la sensibilidad sea aparentemente buena, la resolución se haga insuficiente. Por otra parte, cuando el peso molecular medio en peso es menor que 3000, la sensibilidad disminuye fácilmente. Se prefiere que la cantidad de combinación de la resina curable por radiación ultravioleta (A) esté dentro de un intervalo de 10 a 80% en peso con respecto a una cantidad total de componentes de la composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención, excepto para un disolvente orgánico en un diluyente (D) explicado más adelante. Cuando se satisface esta condición, la composición de resina curable por radiación ultravioleta exhibe excelente capacidad de curado por radiación ultravioleta. Además, la adherencia superficial de una película presecada de la composición de resina se reduce notablemente.
(B) Compuesto epoxídico que tiene al menos dos grupos epoxi en una molécula
La composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención incluye un compuesto epoxídico (B) que tiene al menos dos grupos epoxi en una molécula. Como este compuesto epoxídico (B), por ejemplo, es posible usar resina epoxídica de tipo fenol-novolaca, resina epoxídica de tipo cresol-novolaca, resina epoxídica de tipo bisfenol A, resina epoxídica de tipo bisfenol A-novolaca, resina epoxídica de tipo bisfenol F, isocianurato de triglicidilo, YX 4000 (fabricado por Yuka Shell Epoxy Kabushiki Kaisha), éter poliglicidílico de sorbitol, resina epoxídica de tipo N-glicidilo, resina epoxídica de tipo alicíclico (por ejemplo, "EHPE-3150" fabricada por Daicel Chemical Industries, Ltd.), un compuesto de éter poligicidílico de poliol, un compuesto de éster de glicidilo, resina epoxídica polifuncional basada en tris(hidroxifenil)metano (por ejemplo, "EPPN-502H" fabricada por NIPPON KAYAKU Co., LTD o "TACTIX-742" y "XD-9053" fabricada por DOW CHEMICAL), resina epoxídica de tipo bisfenol A hidrogenada, resina epoxídica de tipo ciclopentadieno-fenol, resina epoxídica de tipo naftaleno o un polímero de polimerización vinílica que tiene grupo epoxi. El compuesto epoxídico (B) puede ser uno de estos materiales o una combinación de dos o más de estos materiales, si es necesario. En particular, se prefiere usar isocianurato de triglicidilo, YX 4000, resina epoxídica de tipo fenol-novolaca, resina epoxídica de tipo cresol-novolaca, resina epoxídica de tipo bisfenol A o resina epoxídica de tipo bisfenol A-novolaca.
Se prefiere que la cantidad de combinación del compuesto epoxídico (B) esté dentro de un intervalo de 0,1 a 50% en peso con respecto a la cantidad total de componentes de la composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención, excepto para el disolvente orgánico en el diluyente (D). Cuando se satisface esta condición, la composición de resina curable por radiación ultravioleta exhibe una excelente propiedad de termoendurecimiento. Además, se obtiene una amplitud de revelado más extensa de la composición de resina.
(C) Iniciador de la fotopolimerización
La composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención incluye un iniciador de la fotopolimerización (C). Como este iniciador de la fotopolimerización (C), por ejemplo, es posible usar benzoína, un éter alquílico de benzoína tal como éter metílico de benzoína, éter etílico de benzoína y éter isopropílico de benzoína, una acetofenona, tal como acetofenona, 2,2-dimetoxi-2-fenilacetofenona, 2,2-dietoxi-2-fenilacetofenona, 1,1-dicloroacetofenona y 1-hidroxiciclohexilfenilcetona, una antraquinona tal como 2-metilantraquinona y 2-amilantraquinona, tioxantona, tal como 2,4-dimetiltioxantona, 2,4-dietiltioxantona, 2-clorotioxantona, 2,4-diisopropiltioxantona y 1-cloro-4-propoxitioxantona, un cetal tal como dimetilcetal de acetofenona y bencil-dimetil-cetal, una bezonfenona o xantona tal como 3,3-dimetil-4-metoxibenzofenona, 3,3',4,4'-tetra(t-butilperoxilcarbonil)benzofenona y 4-benzoil-4'-metildifenilsulfido, un compuesto que contiene nitrógeno tal como 2-metil-1-[4-(metiltio)fenil]-2-morfolino-1-propan-1-ona, 2-bencil-2-dimetilamino-1-(4-morfolinofenil)-butan-1-ona y 4,4'-bis-dietilaminobenzofenona u óxido de 2,4,6-trimetilbenzoildifenilfosfina. El iniciador de la fotopolimerización (C) puede ser uno de estos materiales o una combinación de dos o más de estos materiales. El iniciador de la fotopolimerización (C) puede usarse junto con un mejorador o sensibilizador de la fotopolimerización convencional, tal como ácido benzoico y una amina terciaria, por ejemplo, éster etílico de ácido p-dimetilaminobenzoico, éster isoamílico de ácido p-dimetilaminobenzoico y benzoato de 2-dimetilaminoetilo.
Se prefiere que la cantidad de combinación del iniciador de la fotopolimerización (C) esté dentro de un intervalo de 0,1 a 30% en peso con respecto a la cantidad total de componentes de la composición de resina curable ultravioleta de la presente invención excepto para el disolvente orgánico en el diluyente (D). En este intervalo, la composición de resina curable por radiación ultravioleta exhibe excelente capacidad de curado por radiación ultravioleta. Además, se obtienen una resistencia térmica y una resistencia a la corrosión eléctrica mejoradas de la película curada de la composición de resina. Además, como un sensibilizador para la exposición a láser, por ejemplo, es posible usar un derivado de cumarina tal como 7-dimetilamino-4-metilcumarina, 4,6-dietil-7-etilaminocumarina, o un metaloceno tal como colorante de carbocianina, colorante de xanteno o bis(\eta^{5}-2,4-ciclopentadien-1-il)-bis(2,6-difluoro-3-(1H-pirrol-1-il)-fenil)titanio. En este caso, la composición de resina curable por radiación ultravioleta puede exhibir capacidad de curado por radiación cercana a la infrarroja o capacidad de curado por luz visible.
(D) Diluyente
La composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención incluye el diluyente (D). Como este diluyente (D), se prefiere usar un monómero etilénicamente insaturado que tiene capacidad de fotopolimerización, un disolvente orgánico o una mezcla de los mismos. Como el monómero etilénicamente insaturado que tiene capacidad de fotopolimerización, por ejemplo, es posible usar (met)acrilato de 2-hidroxietilo, (met)acrilato de 2-hidroxipropilo, N-vinilpirrolidona, (met)acriloilmorfolina, (met)acrilato de metoxitetraetilenglicol, (met)acrilato de metoxipolietilenglicol, di(met)acrilato de polietilenglicol, N,N-dimetil(met)acrilamida, N-metilol(met)acrilamida, N,N-dimetilaminopropil(met)acrilamida, (met)acrilato de N,N-dimetilaminoetilo, (met)acrilato de N,N-dimetilaminopropilo, (met)acrilato de melamina, di(met)acrilato de dietilenglicol, di(met)acrilato de trietilenglicol, di(met)acrilato de propilenglicol, di(met)acrilato de tripropilenglicol, (met)acrilato de fenoxietilo, (met)acrilato de tetrahidrofurfurilo, (met)acrilato de ciclohexilo, di(met)acrilato de trimetilolpropano, tri(met)acrilato de trimetilolpropano, tri(met)acrilato de pentaeritritol, tetra(met)acrilato de pentaeritritol, penta(met)acrilato de dipentaeritritol, hexa(met)acrilato de dipentaeritritol, (met)acrilato de isobornilo, mono(met)acrilato de ciclopentanilo, mono(met)acrilato de ciclopentenilo, di(met)acrilato de ciclopentanilo, di(met)acrilato de ciclopentenilo, un mono-, di-, tri- o poli-éster mayor obtenido mediante la reacción entre un ácido polibásico y (met)acrilato de hidroxialquilo, o un monómero de (met)acrilato tal como (met)acrilato de poliéster y (met)acrilato de uretano. El monómero etilénicamente insaturado que tiene capacidad de fotopolimerización puede ser uno de estos materiales o una combinación de dos o más de estos materiales.
Como el disolvente orgánico, por ejemplo, es posible usar un alcohol tal como etanol, alcohol propílico, alcohol isopropílico, alcohol butílico, alcohol isobutílico, alcohol 2-butílico, hexanol y trietilenglicol, una cetona tal como metil-etil-cetona y ciclohexanona, un hidrocarburo aromático tal como tolueno y xileno, un disolvente de mezcla de aceite y compuesto aromático tal como "SWASOL SERIES" (fabricado por Maruzen Petrochemical Co., Ltd.), "SOLVESSO SERIES" (fabricado por EXXON CHEMICAL COMPANY), un cellosolve tal como cellosolve y butilcellosolve, un carbitol tal como carbitol y butilcarbitol, un éter alquílico de propilenglicol tal como éter metílico de propilenglicol, un éter alquílico de polipropilenglicol tal como éter metílico de dipropilenglicol, un éster acético tal como acetato de etilo, acetato de butilo, acetato de cellosolve, acetato de butilcellosolve, acetato de butilcarbitol y acetato de éter monometílico de propilenglicol, o éter dialquilglicólico. El disolvente orgánico puede ser uno de estos materiales o una combinación de dos o más de estos materiales.
Cuando el monómero etilénicamente insaturado que tiene capacidad de polimerización se incluye en el diluyente (D), incluye la resina curable por radiación ultravioleta (A) para proporcionar propiedades de manejo y aplicación mejoradas de la composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención, y ajustar el índice de acidez de la composición de resina para proporcionar la capacidad de fotocurado adecuada. Cuando el disolvente orgánico se incluye en el diluyente (D), se disuelve y diluye la composición de resina curable por radiación ultravioleta (A). Como resultado, la composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención puede aplicarse fácilmente sobre un substrato deseado. Evaporando el disolvente orgánico de la composición de resina, se obtiene una película secada de la composición de resina sobre el substrato.
En caso de usar el monómero etilénicamente insaturado que tiene la capacidad de fotocurado en el diluyente (D) se prefiere que la cantidad de combinación del monómero sea 50% en peso o menos con respecto a la cantidad total de componentes de la composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención, excepto para el disolvente orgánico en el diluyente (D). Cuando la cantidad de combinación es mayor que 50% en peso, hay un peligro de que la adherencia superficial de la película presecada se convierta en un problema. Esto es, cuando una fotoplantilla negativa que tiene un diseño requerido se pone directamente sobre la película presecada, y a continuación se realiza la etapa de exposición, podría producirse una contaminación de la fotoplantilla.
En el caso de usar el disolvente orgánico en el diluyente (D), se prefiere que la cantidad de combinación del disolvente orgánico sea 5% o más con respecto a la cantidad total de componentes de la composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención. Cuando la cantidad de combinación es menor que 5%, existe el peligro de que se haga difícil aplicar uniformemente la composición de resina. Un límite superior de la cantidad de combinación del disolvente orgánico no está limitado debido a que la cantidad de combinación adecuada del disolvente orgánico se determina de acuerdo con el método de aplicación adoptado. En particular, el uso del disolvente orgánico es esencial cuando la composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención se usa como una tinta protectora frente a la fotosuelda capaz de revelarse con solución acuosa alcalina diluida. En este caso, se prefiere que el disolvente orgánico pueda evaporarse rápidamente de la composición de resina presecando sin que quede en la película presecada.
Además de los componentes explicados previamente (A) a (D), la composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención puede contener un isocianato bloqueado, un componente de termoendurecimiento tal como una aminorresina, epoxi(met)acrilato curable por radiación ultravioleta, por ejemplo un primer compuesto obtenido añadiendo ácido (met)acrílico a una resina epoxídica tal como resina epoxídica de tipo bisfenol A, resina epoxídica de tipo fenol-novolaca, resina epoxídica de tipo cresol-novolaca y resina epoxídica alicíclica, un segundo compuesto obtenido añadiendo un anhídrido de ácido polibásico saturado o insaturado, tal como anhídrido maleico, anhídrido succínico, anhídrido itacónico, anhídrido ftálico y anhídrido tetrahidroftálico, al primer compuesto, un polímero curable por radiación ultravioleta obtenido haciendo reaccionar (met)acrilato de hidroxialquilo y un (met)acrilato que contiene un grupo epoxídico con un copolímero de anhídrido maleico y otro monómero etilénicamente insaturado, un copolímero de un compuesto etilénicamente insaturado, tal como copolímero de estireno-ácido (met)acrílico-éster de ácido (met)acrílico, un polímero curable por radiación ultravioleta obtenido haciendo reaccionar un monómero etilénicamente insaturado que tiene un grupo epoxi con el copolímero, un polímero curable por radiación ultravioleta obtenido añadiendo ácido (met)acrílico a un copolímero vinílico que contiene el monómero etilénicamente insaturado que tiene un grupo epoxi como unidad de monómero, o un compuesto de alto peso molecular, tal como resina de estireno-maleica, resina de ftalato de dialilo, fenoxirresina, resina de melamina, resina de uretano y resina que contiene flúor.
Si es necesario, la composición de resina curable por radiación ultravioleta puede contener un aditivo tal como un agente de curado de resina epoxídica, un mejorador del curado, una carga, un agente colorante, un agente de nivelación, un agente que suministra adhesión, un agente tixotrópico, un inhibidor de la polimerización, un agente antihalo, un retardador de las llamas, un antiespumante, un agente estabilizante de la dispersión, un agente dispersante de alto peso molecular y un antioxidante.
Por ejemplo, la composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención puede prepararse de acuerdo con el siguiente método. Los componentes explicados previamente y los compuestos opcionales o aditivos pueden mezclarse mediante el uso de tres rodillos, un molino de bolas, un molino de arena, etc. A continuación, se prepara una primera mezcla mezclando una parte del componente (D) con el componente (B). Se prepara una segunda mezcla mezclando los componentes (A) y (C) con el resto del componente (D). La primera mezcla se mezcla con la segunda mezcla inmediatamente antes del uso de la composición de resina de la presente invención.
Sigue un método preferido para formar un diseño protector sobre un substrato mediante el uso de una tinta protectora frente a la fotosuelda que incluye la composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención.
Por ejemplo, después de que la tinta protectora frente a la fotosuelda se aplique al substrato por medio de inmersión, pulverización, revestimiento por giro, revestimiento con rodillo, revestimiento en cortina, serigrafía, etc., la película de tinta protectora sobre el substrato se preseca a una temperatura de 60 a 120ºC para volatilizar el disolvente orgánico de la misma. A continuación, una plantilla negativa que tiene un diseño requerido se pone directamente o indirectamente sobre la película presecada y se irradia radiación ultravioleta en la película presecada a través de la plantilla mediante el uso de una lámpara química, una lámpara de mercurio de baja presión, una lámpara de mercurio de presión intermedia, una lámpara de mercurio de alta presión, una lámpara de mercurio de presión ultraalta, una lámpara de xenón, una lámpara de haluro metálico, etc. A continuación, se realiza una etapa de revelado para obtener el diseño protector. Además, se realiza un tratamiento térmico a una temperatura de 120 a 180ºC durante de 30 a 90 minutos para curar el compuesto epoxídico en el diseño protector. Este tratamiento térmico mejora la resistencia de película, la dureza y la resistencia química del diseño protector.
Como una solución alcalina usada en la etapa de revelado, por ejemplo, es posible usar una solución acuosa de carbonato sódico, carbonato potásico, carbonato amónico, hidrogenocarbonato sódico, hidrogenocarbonato potásico, hidrogenocarbonato amónico, hidróxido sódico, hidróxido potásico, hidróxido amónico e hidróxido de litio. Además de las soluciones alcalinas previas, es posible usar una amina orgánica tal como monoetanolamina, dietanolamina, trietanolamina, monoisopropanolamina, diisopropanolamina y triisopropanolamina. Estos materiales pueden usarse solos o como una mezcla de los mismos. Como un disolvente para la solución alcalina, es posible usar agua, o una mezcla de agua y un disolvente orgánico que tiene hidrofilia, por ejemplo un alcohol inferior.
Se prefiere particularmente usar la composición de resina curable por radiación ultravioleta de la presente invención para la tinta protectora frente a la fotosuelda. Además, es posible usar la composición de resina de la presente invención como una composición para preparar píxeles de filtro cromático usando un agente colorante adecuado, por ejemplo un pigmento orgánico tal como un pigmento escamoso azoico, un pigmento azoico insoluble y un pigmento de ftalocianina, un pigmento inorgánico tal como azul de hierro, óxido de hierro y cobalto, un tinte disolvente, un tinte básico, un tinte disperso o similares. Por otra parte, la composición de resina de la presente invención puede usarse para una película para proteger filtros cromáticos.
Ejemplos
Los siguientes son los Ejemplos 1 a 8 de la presente invención y los Ejemplos Comparativos 1 a 3. Sin embargo, la presente invención no se limita a estos Ejemplos. A no ser que se especifique otra cosa, las unidades "partes" y "%" usadas más adelante indican "partes en peso" y "% en peso", respectivamente.
Preparación de solución de resina curable por radiación ultravioleta (A-1)
Una mezcla de 70 partes de metacrilato de glicidilo, 10 partes de "NK Ester 9G" [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., dimetacrilato de polietilenglicol Nº 400 (n=9), peso molecular = 536], 20 partes de metacrilato de metilo, 100 partes de acetato de carbitol, 0,2 partes de laurilmercaptano y 3 partes de azobisisobutironitrilo se polimerizó en un matraz de cuatro bocas a una temperatura de 80ºC durante 5 horas bajo un flujo de nitrógeno gaseoso, mientras se agitaba. El matraz está provisto de un condensador de reflujo, un termómetro, un tubo de vidrio para substitución de nitrógeno y un agitador. Como resultado de esta polimerización, se obtuvo una solución de copolímero al 50%.
A continuación, se añadieron 0,05 partes de hidroquinona, 37 partes de ácido acrílico y 0,2 partes de dimetilbencilamina a la solución de copolímero para obtener una primera mezcla. Después de que la primera mezcla se mantuviera a 100ºC durante 24 horas, se añadieron 45 partes de anhídrido tetrahidroftálico y 79 partes de acetato de carbitol a la primera mezcla para obtener una segunda mezcla. La segunda mezcla se mantuvo a 100ºC durante 3 horas para obtener una solución de resina curable por radiación ultravioleta al 50% (A-1).
Preparación de solución de resina curable por radiación ultravioleta (A-2)
Una mezcla de 70 partes de metacrilato de glicidilo, 10 partes de "NK Ester 9G" [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., dimetacrilato de polipropilenglicol Nº 400 (n=7), peso molecular = 536], 15 partes de metacrilato de metilo, 5 partes de metacrilato de t-butilo, 100 partes de acetato de carbitol y 3 partes de azobisisobutironitrilo se polimerizó en un matraz de cuatro bocas a una temperatura de 80ºC durante 5 horas bajo un flujo de nitrógeno gaseoso, mientras se agitaba. El matraz está provisto de un condensador de reflujo, un termómetro, un tubo de vidrio para la substitución de nitrógeno y un agitador. Como resultado de esta polimerización, se obtuvo una solución de copolímero al 50%.
A continuación, se añadieron 0,05 partes de hidroquinona, 37 partes de ácido acrílico y 0,2 partes de dimetilbencilamina a la solución de copolímero para obtener una primera mezcla. Después de que la primera mezcla se mantuviera a 100ºC durante 24 horas, se añadieron 38 partes de anhídrido tetrahidroftálico y 72 partes de acetato de carbitol a la primera mezcla para obtener una segunda mezcla. La segunda mezcla se mantuvo a 100ºC durante 3 horas para obtener una solución de resina curable por radiación ultravioleta al 50% (A-2).
Preparación de solución de resina curable por radiación ultravioleta (A-3)
Una mezcla de 70 partes de metacrilato de glicidilo, 5 partes de "NK Ester A-BPE-4" [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., 2,2-bis[4-(acriloxi\cdotdietoxi)fenil]propano, peso molecular = 512], 15 partes de metacrilato de metilo, 10 partes de ciclohexilmaleimida, 100 partes de acetato de carbitol, 0,1 partes de laurilmercaptano y 3 partes de azobisisobutironitrilo se polimerizó en un matraz de cuatro bocas a una temperatura de 80ºC durante 5 horas bajo un flujo de gas nitrógeno, mientras se agitaba. El matraz está provisto de un condensador de reflujo, un termómetro, un tubo de vidrio para la substitución de nitrógeno y un agitador. Como resultado de esta polimerización, se obtuvo una solución de copolímero al 50%.
A continuación, se añadieron 0,05 partes de hidroquinona, 37 partes de ácido acrílico y 0,2 partes de dimetilbencilamina a la solución de copolímero para obtener una primera mezcla. Después de que la primera mezcla se mantuviera a 100ºC durante 24 horas, se añadieron 38 partes de anhídrido tetrahidroftálico y 72 partes de acetato de carbitol a la primera mezcla para obtener una segunda mezcla. La segunda mezcla se mantuvo a 100ºC durante 3 horas para obtener una solución de resina curable por radiación ultravioleta al 50% (A-3).
Preparación de solución de resina curable por radiación ultravioleta (A-4)
Una mezcla de 70 partes de metacrilato de glicidilo, 14 partes de "BULENMER 43DB-40B" [fabricado por NOF Corp., dimetacrilato de aducto de bisfenol A-polietilenglicol-polipropilenglicol, peso molecular = aproximadamente 1180], 6 partes de metacrilato de metilo, 10 partes de metacrilato de t-butilo, 100 partes de acetato de carbitol, 0,3 partes de laurilmercaptano y 3 partes de azobisisobutironitrilo se polimerizó en un matraz de cuatro bocas a una temperatura de 80ºC durante 5 horas bajo un flujo de nitrógeno gaseoso, mientras se agitaba. El matraz está provisto de un condensador de reflujo, un termómetro, un tubo de vidrio para la substitución de nitrógeno y un agitador. Como resultado de esta polimerización, se obtuvo una solución de copolímero al 50%.
A continuación, se añadieron 0,05 partes de hidroquinona, 37 partes de ácido acrílico y 0,2 partes de dimetilbencilamina a la solución de copolímero para obtener una primera mezcla. Después de que la primera mezcla se mantuviera a 105ºC durante 24 horas, se añadieron 38 partes de anhídrido tetrahidroftálico y 72 partes de acetato de carbitol a la primera mezcla para obtener una segunda mezcla. La segunda mezcla se mantuvo a 100ºC durante 3 horas para obtener una solución de resina curable por radiación ultravioleta al 50% (A-4).
Preparación de solución de resina curable por radiación ultravioleta (A-5)
Una mezcla de 70 partes de metacrilato de glicidilo, 10 partes de "NK Ester TMTP" [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., trimetacrilato de trimetilolpropano, peso molecular = 338], 5 partes de metacrilato de metilo, 5 partes de metacrilato de t-butilo, 100 partes de acetato de carbitol, 0,2 partes de laurilmercaptano y 3 partes de azobisisobutironitrilo se polimerizó en un matraz de cuatro bocas a una temperatura de 80ºC durante 5 horas bajo un flujo de nitrógeno gaseoso, mientras se agitaba. El matraz está provisto de un condensador de reflujo, un termómetro, un tubo de vidrio para la substitución de nitrógeno y un agitador. Como resultado de esta polimerización, se obtuvo una solución de copolímero al 50%.
A continuación, se añadieron 0,05 partes de hidroquinona, 37 partes de ácido acrílico y 0,2 partes de dimetilbencilamina a la solución de copolímero para obtener una primera mezcla. Después de que la primera mezcla se mantuviera a 105ºC durante 24 horas, se añadieron 38 partes de anhídrido tetrahidroftálico y 72 partes de acetato de carbitol a la primera mezcla para obtener una segunda mezcla. La segunda mezcla se mantuvo a 100ºC durante 3 horas para obtener una solución de resina curable por radiación ultravioleta al 50% (A-5).
Preparación de solución de resina curable por radiación ultravioleta (A-6)
Una mezcla de 80 partes de metacrilato de glicidilo, 20 partes de "NK Ester 9G" [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., dimetacrilato de polietilenglicol Nº 400 (n=9), peso molecular = 536], 100 partes de acetato de carbitol, 0,2 partes de laurilmercaptano y 3 partes de azobisisobutironitrilo se polimerizó en un matraz de cuatro bocas a una temperatura de 80ºC durante 5 horas bajo un flujo de nitrógeno gaseoso, mientras se agitaba. El matraz está provisto de un condensador de reflujo, un termómetro, un tubo de vidrio para la substitución de nitrógeno y un agitador. Como resultado de esta polimerización, se obtuvo una solución de copolímero al 50%.
A continuación, se añadieron 0,05 partes de hidroquinona, 42,6 partes de ácido acrílico y 0,2 partes de dimetilbencilamina a la solución de copolímero para obtener una primera mezcla. Después de que la primera mezcla se mantuviera a 100ºC durante 24 horas, se añadieron 45 partes de anhídrido tetrahidroftálico y 84 partes de acetato de carbitol a la primera mezcla para obtener una segunda mezcla. La segunda mezcla se mantuvo a 100ºC durante 3 horas para obtener una solución de resina curable por radiación ultravioleta al 50% (A-6).
Preparación de solución de resina curable por radiación ultravioleta (A-7)
Una mezcla de 70 partes de metacrilato de glicidilo, 1 parte de "NK Ester 9PG" [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., dimetacrilato de polipropilenglicol Nº 400 (n=7), peso molecular = 536], 15 partes de metacrilato de metilo, 14 partes de metacrilato de t-butilo, 100 partes de acetato de carbitol y 3 partes de azobisisobutironitrilo se polimerizó en un matraz de cuatro bocas a una temperatura de 80ºC durante 5 horas bajo un flujo de nitrógeno gaseoso, mientras se agitaba. El matraz está provisto de un condensador de reflujo, un termómetro, un tubo de vidrio para la substitución de nitrógeno y un agitador. Como resultado de esta polimerización, se obtuvo una solución de copolímero al 50%.
A continuación, se añadieron 0,05 partes de hidroquinona, 37 partes de ácido acrílico y 0,2 partes de dimetilbencilamina a la solución de copolímero para obtener una primera mezcla. Después de que la primera mezcla se mantuviera a 100ºC durante 24 horas, se añadieron 38 partes de anhídrido tetrahidroftálico y 72 partes de acetato de carbitol a la primera mezcla para obtener una segunda mezcla. La segunda mezcla se mantuvo a 100ºC durante 3 horas para obtener una solución de resina curable por radiación ultravioleta al 50% (A-7).
Preparación de solución de resina curable por radiación ultravioleta (A-8)
Una mezcla de 70 partes de metacrilato de glicidilo, 30 partes de "NK Ester TMPT" [fabricado por SHINNAKAMURA CHEMICAL INDUSTRIAL CO., LTD., trimetacrilato de trimetilolpropano, peso molecular = 338], 100 partes de acetato de carbitol, 0,2 partes de laurilmercaptano y 3 partes de azobisisobutironitrilo se polimerizó en un matraz de cuatro bocas a una temperatura de 80ºC durante 5 horas bajo un flujo de nitrógeno gaseoso, mientras se agitaba. El matraz está provisto de un condensador de reflujo, un termómetro, un tubo de vidrio para la substitución de nitrógeno y un agitador. Como resultado de esta polimerización, se obtuvo una solución de copolímero al 50%.
A continuación, se añadieron 0,05 partes de hidroquinona, 37 partes de ácido acrílico y 0,2 partes de dimetilbencilamina a la solución de copolímero para obtener una primera mezcla. Después de que la primera mezcla se mantuviera a 105ºC durante 24 horas, se añadieron 38 partes de anhídrido tetrahidroftálico y 72 partes de acetato de carbitol a la primera mezcla para obtener una segunda mezcla. La segunda mezcla se mantuvo a 100ºC durante 3 horas para obtener una solución de resina curable por radiación ultravioleta al 50% (A-8).
Preparación de solución de resina curable por radiación ultravioleta (E-1)
Una mezcla de 70 partes de metacrilato de glicidilo, 20 partes de metacrilato de metilo, 10 partes de metacrilato de t-butilo, 100 partes de acetato de carbitol, 0,2 partes de laurilmercaptano y 3 partes de azobisisobutironitrilo se polimerizó en un matraz de cuatro bocas a una temperatura de 80ºC durante 5 horas bajo un flujo de nitrógeno gaseoso, mientras se agitaba. El matraz está provisto de un condensador de reflujo, un termómetro, un tubo de vidrio para la substitución de nitrógeno y un agitador. Como resultado de esta polimerización, se obtuvo una solución de copolímero al 50%.
A continuación, se añadieron 0,05 partes de hidroquinona, 37 partes de ácido acrílico y 0,2 partes de dimetilbencilamina a la solución de copolímero para obtener una primera mezcla. Después de que la primera mezcla se mantuviera a 100ºC durante 24 horas, se añadieron 45 partes de anhídrido tetrahidroftálico y 79 partes de acetato de carbitol a la primera mezcla para obtener una segunda mezcla. La segunda mezcla se mantuvo a 100ºC durante 3 horas para obtener una solución de resina curable por radiación ultravioleta al 50% (E-1).
Preparación de solución de resina curable por radiación ultravioleta (E-2)
Se disolvieron 214 partes de un compuesto epoxídico "EPICLON N-680" [fabricado por DAINIPPON INK AND CHEMICALS INCORPORATED, equivalentes de epoxi: 214) en 60 partes de acetato de carbitol para obtener una primera mezcla. El compuesto epoxídico es una resina epoxídica de tipo cresol-novolaca. A continuación, se añadieron a la primera mezcla 74 partes de ácido acrílico, 0,1 partes de hidroquinona y 0,7 partes de bencildimetilamina, mientras la primera mezcla se agitaba, y a continuación la mezcla resultante se mantuvo a una temperatura de 90 a 100ºC durante 24 horas para obtener una segunda mezcla. Después de que se añadieran a la segunda mezcla 95 partes de acetato de carbitol, lo resultante se agitó y se enfrió para obtener una solución de epoxiacrilato. Continuamente, se añadieron a la solución de epoxiacrilato 76 partes de anhídrido tetrahidroftálico y 87 partes de acetato de carbitol para obtener una tercera mezcla. La tercera mezcla se mantiene a 100ºC durante 3 horas para obtener una solución de resina curable por radiación ultravioleta al 70% (E-2).
Se produjeron tintas protectoras frente a la fotosuelda de tipo líquido capaces de revelarse con solución acuosa alcalina diluida de los Ejemplos 1 a 8 y los Ejemplos Comparativos 1 a 3, mediante un método de mezcladura de tres rodillos de acuerdo con las cantidades de combinación listadas en la Tabla 1.
En la Tabla 1, "EPICLON N-695" es una resina epoxídica de tipo cresol-novolaca (fabricada por DAINIPPON INK AND CHEMICALS INCORPORATED). "YK 4000" es un compuesto epoxídico (fabricado por Yuka Shell Epoxy Kabushiki Kaisha, equivalente de epoxi: 195). "TEPIC-S" es isocianurato de triglicidilo (fabricado por NISSAN CHEMICAL INDUSTRIES, equivalente de epoxi: 100). "IRGACURE 907" es un iniciador de la fotopolimerización (fabricado por CIBA-GEIGY CORPORATION, (2-metil-1-[4-metiltio(fenil)]-2-morfolinopropan-1-ona)). "KAYACURE DETX-S" es un inidicador de la fotopolimerización (fabricado por Nippon Kayaku Co., Ltd., 2,4-dietiltioxantona). "MODAFLOW" es un agente de nivelación (fabricado por MONSANTO COMPANY)."SWASOL 1500" es un disolvente de mezcla de aceite y compuesto aromático (fabricado por Maruzen Petrochemical Co., Ltd.).
Con respecto a las tintas protectoras frente a la fotosuelda de los Ejemplos 1-8 y los Ejemplos Comparativos 1-3, se realizaron las siguientes evaluaciones del comportamiento. Los resultados se muestran en la Tabla 2.
Adherencia superficial
Cada una de las tintas protectoras frente a la fotosuelda se aplicó sobre estratificados chapados con cobre mediante serigrafía para obtener muestras de prueba. Cada uno de los estratificados chapados se forma con un substrato epoxídico de vidrio y una lámina de cobre de 35 \mum de grosor sobre el substrato. Para volatilizar el componente de disolvente de la tinta protectora aplicada, las muestras de prueba se secaron a 80ºC durante tres tiempos de secado diferentes, es decir, 10, 20 y 30 minutos, para obtener de ese modo tres tipos de películas de tinta protectora secadas que tienen un grosor de aproximadamente 20 \mum como piezas de prueba. A continuación, una plantilla que tenía un diseño requerido se puso directamente sobre cada una de las películas de tinta protectora secadas bajo una presión reducida para obtener un contacto íntimo entre ellas, y se radiaron 150 mJ/cm^{2} de luz ultravioleta a la película de tinta protectora respectiva a través de la plantilla. Después de la radiación ultravioleta, la adherencia superficial de la película de tinta protectora secada se evaluó retirando la plantilla de la película de tinta protectora. En la Tabla 2, el símbolo "\medcirc" indica que la plantilla podía retirarse fácilmente de la película de tinta protectora secada sin dejar una señal de la plantilla sobre la película de tinta protectora. El símbolo "\Delta" indica que la plantilla podía retirarse de la película de tinta protectora secada, pero la señal de la plantilla permanecía sobre la película de tinta protectora. El símbolo "\times" indica que era difícil retirar la plantilla de la película de tinta protectora, y cuando la plantilla se retiraba forzadamente de la película de tinta protectora, se producía un daño considerable en la plantilla.
Amplitud de revelado (intervalo aceptable del tiempo de presecado)
Cada una de las tintas protectoras frente a la fotosuelda se aplicó sobre estratificados chapados con cobre mediante serigrafía para obtener muestras de prueba. El estratificado chapado se forma con un substrato epoxídico de vidrio y una lámina de cobre de 35 \mum de grosor sobre el substrato. Para volatilizar el componente de disolvente de la tinta protectora aplicada, las muestras de prueba se secaron a 80ºC durante nueve tiempos de secado diferentes, a saber, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 y 90 minutos, para obtener de ese modo nueve tipos de películas de tinta protectora secadas que tienen un grosor de aproximadamente 20 \mum como piezas de prueba. Una plantilla que tenía un diseño requerido se puso directamente sobre cada una de las películas de tinta protectora secadas bajo una presión reducida para obtener un contacto íntimo entre ellas, y a continuación una cantidad óptima de luz ultravioleta se irradió a la película de tinta protectora respectiva a través de la plantilla. Después de la radiación ultravioleta, cada una de las películas de tinta protectora se reveló mediante el uso de una solución acuosa de carbonato sódico al 1%. La capacidad de revelado de la película de tinta protectora se evaluó de acuerdo con los siguientes criterios para la evaluación. En la Tabla 2, el símbolo "\medcirc" indica que las porciones no expuestas de la película de tinta protectora podían revelarse fácilmente, de modo que se obtenía un diseño marcado de la película de tinta protectora. El símbolo "\Delta" indica que se empleaba un período de tiempo prolongado para revelar las porciones no expuestas y era difícil obtener un buen diseño de la película de tinta protectora. El símbolo "\times" indica que era difícil revelar las porciones no expuestas, de modo que la formación del diseño era imposible.
Número de etapas restantes
Cada una de las tintas protectoras frente a la fotosuelda se aplicó sobre estratificados chapados con cobre mediante serigrafía para obtener muestras de prueba. El estratificado chapado se forma con un substrato epoxídico de vidrio y una lámina de cobre de 35 \mum de grosor sobre el substrato. Para volatilizar el componente de disolvente de la tinta protectora aplicada, las muestras de prueba se secaron a 80ºC durante 20 minutos para obtener películas de tinta protectora secadas que tenían un grosor de aproximadamente 20 \mum como piezas de prueba. Una plantilla "STEP TABLET PHOTEC" usada como un material de prueba de exposición (fabricada por Hitachi Chemical Co., Ltd.) se puso sobre cada una de las películas de tinta protectora secadas bajo una presión reducida para obtener un contacto íntimo entre las mismas. Se irradiaron 50 mJ/cm^{2} de luz ultravioleta a una de las películas de tinta protectora secadas a través de la plantilla. Se irradiaron 150 mJ/cm^{2} de luz ultravioleta a la otra de las películas de tinta protectora secadas a través de la plantilla. A continuación, cada una de estas películas de tinta protectora se reveló mediante el uso de una solución acuosa de carbonato sódico al 1%. Después del revelado, el número de etapas restante se contó para evaluar un grado de sensibilidad a la exposición.
Para realizar evaluaciones de comportamiento de tarjetas con circuito impreso fabricadas mediante el uso de las tintas protectoras frente a la fotosuelda de los Ejemplos 1-8 y los Ejemplos Comparativos 1-3, se produjeron piezas de prueba de acuerdo con las siguientes etapas (I) a (V).
(I) Etapa de aplicación
Cada una de las tintas protectoras frente a la fotosuelda se aplicó sobre un substrato que tenía un diseño conductor mediante serigrafía para obtener una película de tinta protectora sobre el mismo. El substrato es un estratificado chapado con cobre, que se forma con un substrato epoxídico de vidrio y una lámina de cobre de 35 \mum de grosor sobre el substrato. El diseño conductor se obtuvo mordentando previamente la lámina de cobre a lo largo de un diseño deseado.
(II) Etapa de presecado
Para volatilizar el componente de disolvente de la película de tinta protectora, la película de tinta protectora se presecó a 80ºC durante 20 minutos para obtener una película de tinta presecada que tenía un grosor de aproximadamente 20 \mum.
(III) Etapa de exposición
Después de que una plantilla que tenía un diseño deseado se pusiera directamente sobre la película de tinta presecada, se irradió una cantidad óptima de luz ultravioleta a la película de tinta presecada a través de la plantilla.
(IV) Etapa de revelado
Porciones no expuestas de la película de tinta protectora se retiraron selectivamente mediante el uso de una solución acuosa de carbonato sódico al 1% para obtener un diseño de la película de tinta protectora expuesta sobre el substrato.
(V) Etapa de Post-cocción
Después de la etapa de revelado, el diseño de la película de tinta protectora sobre el substrato se curó adicionalmente a 150ºC durante 30 minutos para obtener un protector frente a la suelda como la pieza de prueba.
Resolución
La plantilla usada en la etapa de exposición tiene una pluralidad de ranuras formadas en círculos concéntricos. La anchura de la ranura y la distancia entre ranuras adyacentes son 40 \mum, respectivamente. Se observó el estado del diseño del protector frente a la suelda obtenido para evaluar la resolución. En la Tabla 2, el símbolo "\medcirc" indica que podía obtenerse un diseño de protector frente a la suelda claro y no se observaban grietas o picado. El símbolo "\Delta" indica que el diseño del protector frente a la suelda podía obtenerse, pero se observaba la presencia de algunas grietas o defectos. El símbolo "\times" indica que el diseño del protector frente a la suelda no podían formarse.
Resistencia térmica a suelda fundida
Un fundente soluble en agua "LONCO 3355-11" (fabricado por London Chemical Co., Ltd.) se aplicó sobre las piezas de prueba. Una de las piezas de prueba se sumergió una vez en un baño de suelda fundido mantenido a 260ºC durante 15 segundos. Como la otra de las piezas de prueba, se repitió cinco veces la misma operación de inmersión. Subsiguientemente, estas piezas de prueba se lavaron con agua. En cada una de las piezas de prueba, se observó un grado de decoloración hasta blanco. En la Tabla 2, el símbolo
\reveille
indica que no había decoloración hasta blanco. El símbolo "\medcirc" indica que se producía ligeramente la decoloración hasta blanco. El símbolo "\Delta" indica que se producía decoloración hasta blanco. El símbolo "\times" indica que la decoloración hasta blanco se producía notablemente.
Además, se realizó una prueba de adhesión de cortes cruzados de acuerdo con JIS (Japan Industrial Estándar) D 0202 mediante el uso de una cinta adhesiva de celofán. En la Tabla 2, el símbolo "\medcirc" indica que no había despegue del protector frente a la suelda en porciones de corte cruzado. El símbolo "\Delta" indica que se observaba parcialmente despegue del protector frente a la suelda en las porciones de corte cruzado. El símbolo "\times" indica que el despegue del protector frente a la suelda ya se producía antes de la prueba de adhesión de cortes cruzados.
Dureza de la película mediante mina de lápiz (dureza del lápiz)
Se midió la dureza del protector frente a la suelda usando un lápiz "Mitsubishi Hi-Uui" (fabricado por MITSUBISHI PENCIL Co., Ltd.) de acuerdo con JIS K 5400.
Resistencia a la deposición de oro
Se realizó deposición sobre la pieza de prueba mediante el uso de baños de deposición de níquel y oro no electrolíticos. A continuación, se realizó una prueba de adhesión para evaluar la resistencia a la deposición de oro. En la Tabla 2, el símbolo "\medcirc" indica que no había despegue. El símbolo "\Delta" indica que no había cambio de apariencia, pero el despegue se producía parcialmente cuando se retiraba una cinta adhesiva. El símbolo "\times" indica que se observaba despegue antes de la prueba de adhesión.
Resistencia a la corrosión eléctrica
Mediante el uso de las tintas protectoras frente a la fotosuelda de los Ejemplos 1 a 8 y los Ejemplos Comparativos 1 a 3, se prepararon especímenes para evaluar la resistencia a la corrosión eléctrica substancialmente a través de las mismas etapas que las etapas (I) a (V) explicadas previamente, excepto que se usó un electrodo de tipo chisporroteo de IPC B-25 en lugar del substrato precedente. Se aplicó un voltaje de polarización de corriente continua de 100 V y se comprobó la presencia o ausencia de migración después del transcurso de 500 horas bajo condiciones de 40ºC y 90% de H.R. En la Tabla 2, el símbolo "\medcirc" indica que no podía observarse migración. El símbolo "\Delta" indica que sólo podía observarse una pequeña cantidad de migración. El símbolo "\times" indica que se producía migración evidente.
Como se entiende a partir de las Tablas 1 y 2, cada una de las tintas protectoras frente a la fotosuelda de los Ejemplos 1 a 8 muestran amplitud de revelado y resistencia térmica mejoradas, adhesión, resistencia química, resistencia a la corrosión eléctrica y resistencia a la deposición de oro mejoradas, en comparación con las de los Ejemplos Comparativos 1-3. Además, los Ejemplos 1 a 4, 6 y 7 que usan di(met)acrilato que tiene la unidad de oxialquileno como el compuesto (b) son particularmente preferidos para mejorar la amplitud de revelado y la resistencia a la deposición de oro.
Las características descritas en la descripción precedente y en las reivindicaciones pueden, tanto separadamente como en cualquier combinación de las mismas, ser fundamentales para realizar la invención en diversas formas de la misma.
3
4

Claims (10)

1. Una composición de resina curable por radiación ultravioleta, que incluye:
(A) una resina curable por radiación ultravioleta obtenida mediante las etapas de:
polimerizar un componente de monómero etilénicamente insaturado que contiene (a) un monómero etilénicamente insaturado que tiene grupo epoxi y (b) un compuesto que tiene al menos dos grupos etilénicamente insaturados en una molécula para preparar un copolímero;
hacer reaccionar dicho copolímero con (c) un monómero etilénicamente insaturado que tiene un grupo carboxilo para preparar un producto intermedio químico; y
hacer reaccionar dicho producto intermedio químico con (d) uno de anhídridos de ácidos polibásicos saturados e insaturados;
(B) un compuesto epoxídico que tiene al menos dos grupos epoxi en una molécula;
(C) un iniciador de la fotopolimerización; y
(D) un diluyente.
2. La composición de resina curable por radiación ultravioleta de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicho componente de monómero etilénicamente insaturado contiene además (e) un monómero etilénicamente insaturado capaz de copolimerizarse con dicho monómero etilénicamente insaturado (a) y dicho compuesto (b).
3. La composición de resina curable por radiación ultravioleta de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en la que dicho monómero etilénicamente insaturado (a) incluye (met)acrilato de glicidilo.
4. La composición de resina curable por radiación ultravioleta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que dicho compuesto (b) es di(met)acrilato, que tiene preferiblemente al menos una unidad de oxialquileno.
5. La composición de resina curable por radiación ultravioleta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que la cantidad de dicho compuesto (b) está dentro de un intervalo de 0,1 a 10% en moles, y preferiblemente 0,1 a 7% en moles, con respecto a la cantidad total de dicho componente de monómero etilénicamente insaturado usado para preparar dicho copolímero.
6. Una película presecada obtenida secando la composición de resina curable por radiación ultravioleta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.
7. Una tarjeta con circuito impreso que tiene una película curada de la composición de resina curable por radiación ultravioleta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.
8. Una tinta protectora frente a la fotosuelda que incluye la composición de resina curable por radiación ultravioleta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.
9. Una película presecada obtenida secando la tinta protectora frente a la fotosuelda de acuerdo con la reivindicación 8.
10. Una tarjeta con circuito impreso que tiene una película curada de la tinta protectora frente a la fotosuelda de acuerdo con la reivindicación 8.
ES00105770T 1999-03-17 2000-03-17 Composicion de resina curable por radiacion ultravioleta y tinta protectora frente a la fotosuelda que usa la misma. Expired - Lifetime ES2209706T3 (es)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7280999 1999-03-17
JP7280999 1999-03-17
JP2000055760 2000-03-01
JP2000055760A JP4081217B2 (ja) 1999-03-17 2000-03-01 紫外線硬化性樹脂組成物、フォトソルダーレジストインク、予備乾燥被膜、基板及びプリント配線板

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2209706T3 true ES2209706T3 (es) 2004-07-01

Family

ID=26413945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES00105770T Expired - Lifetime ES2209706T3 (es) 1999-03-17 2000-03-17 Composicion de resina curable por radiacion ultravioleta y tinta protectora frente a la fotosuelda que usa la misma.

Country Status (10)

Country Link
US (1) US6465540B1 (es)
EP (1) EP1037111B1 (es)
JP (1) JP4081217B2 (es)
KR (1) KR100344933B1 (es)
CN (1) CN1202180C (es)
AT (1) ATE252739T1 (es)
DE (1) DE60006016T2 (es)
ES (1) ES2209706T3 (es)
HK (1) HK1029401A1 (es)
TW (1) TW538309B (es)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000336298A (ja) * 1999-05-28 2000-12-05 Mitsubishi Pencil Co Ltd 焼成色鉛筆芯の製造方法
KR100634341B1 (ko) * 2000-02-14 2006-10-16 타이요 잉크 메뉴펙츄어링 컴퍼니, 리미티드 윤기를 없앤 피막 형성용 광경화성·열경화성 조성물
US6485306B1 (en) * 2001-07-10 2002-11-26 Aiptek International Inc. Locus-recordable portable handwriting device
EP1324135B1 (en) * 2000-09-16 2009-04-01 Goo Chemical Co., Ltd. Ultraviolet-curable resin composition and photosolder resist ink containing the composition
JP4558178B2 (ja) * 2000-11-30 2010-10-06 新日鐵化学株式会社 光又は熱硬化性樹脂組成物及びプリント配線基板
AU2002221064A1 (en) * 2000-12-14 2002-06-24 Goo Chemical Co., Ltd. Ultraviolet-curable resin composition and photosolder resist ink containing the composition
JP5027357B2 (ja) * 2001-03-30 2012-09-19 太陽ホールディングス株式会社 光硬化性熱硬化性樹脂組成物及びプリント配線板
EP1373415B1 (en) * 2001-03-30 2005-07-20 Koninklijke DSM N.V. Curable composition, cured product thereof, and laminated material
JP2003005365A (ja) * 2001-06-25 2003-01-08 Goo Chemical Co Ltd 紫外線硬化性樹脂組成物及びドライフィルム
JP3425139B2 (ja) * 2001-07-27 2003-07-07 實密科技股▲フン▼有限公司 選択的金属メッキ方法
JP3673967B2 (ja) * 2001-09-21 2005-07-20 タムラ化研株式会社 感光性樹脂組成物及びプリント配線板
US7399574B2 (en) * 2001-09-28 2008-07-15 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Curable resin for photo-patterning, process for producing the same, curable resin composition, color filter, liquid crystal panel substrate, and liquid crystal panel
CN1267478C (zh) * 2001-12-06 2006-08-02 范蒂科股份公司 热固化树脂组合物
KR20030067168A (ko) * 2002-02-07 2003-08-14 이승구 솔더 레지스트 잉크 조성물
JP2004066017A (ja) * 2002-08-01 2004-03-04 Nippon Paint Co Ltd ソルダーレジスト膜の形成方法
EP1413926A3 (en) * 2002-09-30 2004-10-27 Tamura Kaken Corporation Photosensitive resin composition and printing wiring board
EP1455227A3 (en) * 2002-09-30 2004-10-27 Tamura Kaken Corporation Photosensitive resin composition and printed wiring board
TWI288142B (en) 2003-05-09 2007-10-11 Taiyo Ink Mfg Co Ltd Photocuring/thermosetting ink jet composition and printed wiring board using same
KR100571366B1 (ko) * 2004-01-27 2006-04-14 주식회사 코오롱 액상 포토 솔더 레지스트 조성물
KR100776721B1 (ko) * 2005-10-05 2007-11-28 주식회사 두산 액정표시소자용 실란트 조성물 및 이를 이용한 씰제
WO2007080904A1 (ja) * 2006-01-12 2007-07-19 Toray Industries, Inc. 感光性組成物、ディスプレイ部材およびその製造方法
JP5009417B2 (ja) * 2007-12-21 2012-08-22 エルジー・ケム・リミテッド ロールプリンティング用インク組成物
JP5788646B2 (ja) * 2009-06-25 2015-10-07 住友化学株式会社 偏光板、複合偏光板および液晶表示装置
TW201113303A (en) * 2009-10-07 2011-04-16 Sumitomo Chemical Co Colored photosensitive resin compositions
CN101797552A (zh) * 2010-03-26 2010-08-11 四川长虹电器股份有限公司 在非金属材料表面实现选择性导电的处理方法
US20120194622A1 (en) * 2011-01-31 2012-08-02 Camtek Ltd. Ultra violet light emitting diode curing of uv reactive ink
CN102827513B (zh) * 2012-09-04 2015-04-22 上海蓝沛新材料科技股份有限公司 一种可光聚合的催化油墨及其应用
JP5775239B1 (ja) 2014-12-10 2015-09-09 互応化学工業株式会社 液状ソルダーレジスト組成物及び被覆プリント配線板
JP6740603B2 (ja) * 2014-12-25 2020-08-19 東洋インキScホールディングス株式会社 活性エネルギー線硬化型平版印刷インキ、および印刷物
CN105086602B (zh) * 2015-07-02 2017-06-16 深圳市容大感光科技股份有限公司 光固化热固化树脂组合物油墨、用途及使用其的线路板
CN105086604A (zh) * 2015-07-13 2015-11-25 深圳市容大感光科技股份有限公司 一种油墨组合物、其应用及印刷电路板
CN105086605B (zh) * 2015-07-13 2018-07-27 深圳市容大感光科技股份有限公司 一种光固化热固化组合物油墨、用途及含有其的线路板
CN108027675B (zh) * 2015-09-30 2021-10-08 富士胶片株式会社 静电电容型输入装置及其电极保护膜及其膜用组合物、转印薄膜、层叠体、图像显示装置
KR101819110B1 (ko) * 2016-05-17 2018-01-16 마이크로크래프트코리아 주식회사 잉크젯용 수지 조성물 및 이를 이용한 인쇄 배선판

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61243869A (ja) 1985-04-19 1986-10-30 Taiyo Ink Seizo Kk レジストインキ組成物
EP0207188B1 (en) * 1985-06-29 1996-06-19 Dainippon Ink And Chemicals, Inc. Resin composition for solder resist ink
JP3329877B2 (ja) 1993-03-02 2002-09-30 互応化学工業株式会社 プリント回路基板製造用レジストインク組成物、それを用いたレジスト膜及びプリント回路基板
JPH0720631A (ja) 1993-06-30 1995-01-24 Taiyo Ink Mfg Ltd 感光性・熱硬化性樹脂組成物及びソルダーマスク形成方法
EP0864926A4 (en) 1993-09-02 1999-07-14 Goo Chemical Ind Co Ltd PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION AND THIN COATING LAYER, RESIST INK, WELDING RESIST AND PRINTED CIRCUIT BOARD MADE THEREWITH
JP3503910B2 (ja) 1994-08-17 2004-03-08 互応化学工業株式会社 フォトソルダーレジストインク、プリント回路基板及びその製造方法
JP3580429B2 (ja) 1994-10-05 2004-10-20 互応化学工業株式会社 フォトソルダーレジストインク、プリント回路基板及びその製造方法
JPH08335768A (ja) 1995-06-06 1996-12-17 Taiyo Ink Mfg Ltd アルカリ現像可能な一液型ソルダーレジスト組成物及びそれから得られるソルダーレジスト皮膜
JPH09185166A (ja) 1995-12-28 1997-07-15 Taiyo Ink Mfg Ltd 感光性プレポリマー及びそれを用いた光硬化性・熱硬化性ソルダーレジストインキ組成物
JP3405631B2 (ja) 1996-02-28 2003-05-12 互応化学工業株式会社 エポキシ樹脂組成物及びフォトソルダーレジストインク並びにプリント配線板及びその製造方法
JP3405632B2 (ja) 1996-02-28 2003-05-12 互応化学工業株式会社 エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びフォトソルダーレジストインク並びにプリント配線板及びその製造方法
JP3662690B2 (ja) 1996-11-13 2005-06-22 互応化学工業株式会社 紫外線硬化性樹脂組成物及びフォトソルダーレジストインク
JP4060962B2 (ja) 1998-02-25 2008-03-12 互応化学工業株式会社 アルカリ現像型フォトソルダーレジストインク

Also Published As

Publication number Publication date
KR20000062930A (ko) 2000-10-25
CN1267688A (zh) 2000-09-27
JP4081217B2 (ja) 2008-04-23
KR100344933B1 (ko) 2002-07-20
HK1029401A1 (en) 2001-08-03
DE60006016D1 (de) 2003-11-27
TW538309B (en) 2003-06-21
US6465540B1 (en) 2002-10-15
JP2000330276A (ja) 2000-11-30
CN1202180C (zh) 2005-05-18
EP1037111A1 (en) 2000-09-20
DE60006016T2 (de) 2004-05-19
EP1037111B1 (en) 2003-10-22
ATE252739T1 (de) 2003-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2209706T3 (es) Composicion de resina curable por radiacion ultravioleta y tinta protectora frente a la fotosuelda que usa la misma.
JP5303626B2 (ja) 光硬化性樹脂組成物、ドライフィルム、硬化物、及びプリント配線板
US6964813B2 (en) Ultraviolet curable resin composition and photo solder resist including the same
TW200830047A (en) Photocurable thermosetting resin composition and printed wiring board using the same
KR101975430B1 (ko) 솔더 레지스트 조성물 및 피복 프린트 배선판
JP4502427B2 (ja) フォトソルダーレジストインク
KR20110095095A (ko) 솔더 레지스트 조성물 및 인쇄 배선판
JP4768924B2 (ja) フォトソルダーレジストインク
JP4705311B2 (ja) 紫外線硬化性樹脂組成物および同組成物を含むフォトソルダーレジストインク
JP4847670B2 (ja) 紫外線硬化性樹脂組成物および同組成物を含むフォトソルダーレジストインク
JP4532002B2 (ja) ソルダーレジストインク
KR101718996B1 (ko) 솔더 레지스트 조성물 및 인쇄 배선판
JP5643417B1 (ja) 白色ソルダーレジスト層の製造方法、白色ソルダーレジスト層、及び白色ソルダーレジスト層の製造に用いられる白色ソルダーレジスト組成物
KR20190079645A (ko) 프린트 배선판용의 경화성 절연성 조성물, 드라이 필름, 경화물, 프린트 배선판 및 프린트 배선판용의 경화성 절연성 조성물의 제조 방법
KR101744212B1 (ko) 액상 솔더 레지스트 조성물 및 피복 프린트 배선판
KR20160079681A (ko) 경화성 수지 조성물, 드라이 필름, 경화물 및 프린트 배선판
JP3805745B2 (ja) ソルダーレジストインク
JP3771844B2 (ja) 感光性樹脂組成物、フォトソルダーレジストインク、プリント配線板及びドライフィルム
TW517503B (en) Anti-soldering printing ink
JP4532724B2 (ja) 紫外線硬化性樹脂組成物、フォトソルダーレジストインク、予備乾燥被膜、基板、プリント配線板及びドライフィルム
JP2011232709A (ja) 硬化性樹脂組成物
TW202234159A (zh) 感光性樹脂組成物、乾膜、阻焊劑及印刷線路板
JP2015184575A (ja) アルカリ可溶性樹脂を含むレジスト組成物及びその保存方法