本發(fā)明屬于膠黏劑,具體涉及一種抗跌落uv光/熱雙重固化膠及其制備方法。
背景技術(shù):
1、隨著電子電路領(lǐng)域?qū)ΡWo(hù)半導(dǎo)體元件和提高連接可靠性的需求日益增長(zhǎng),uv光/熱雙重固化體系中的膠黏劑日益受到關(guān)注。這種體系的優(yōu)點(diǎn)在于,uv光固化可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保和秒速固化,從而滿足精密電子部件組裝時(shí)的快速定位需求;而熱固化的環(huán)氧組合物體系則可以實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度的粘接,滿足高集中化電路的要求。
2、如專利cn113652186b公開(kāi)的一種光熱雙重固化樹(shù)脂組合物及其制備方法和應(yīng)用,所述樹(shù)脂組合物包括以下重量份數(shù)的組分:環(huán)氧樹(shù)脂20-40份、多硫醇化合物15-30份、丙烯酸酯樹(shù)脂20-40份、潛伏性固化劑1-5份、自由基型光引發(fā)劑1-5份和助劑0.1-10份,丙烯酸酯樹(shù)脂中包含至少兩個(gè)不飽和碳碳雙鍵。專利cn114702909b公開(kāi)的一種uv-熱雙固化膠黏劑及其制備方法,該uv-熱雙固化膠包括以下組分:脂環(huán)族環(huán)氧樹(shù)酯、丙烯酸酯活性稀釋劑、對(duì)苯二甲酸、光引發(fā)劑、熱引發(fā)劑、含巰基的硅烷偶聯(lián)劑、含環(huán)氧基的硅烷偶聯(lián)劑、阻聚劑、抗氧劑、觸變劑。
3、因?yàn)殡娮赢a(chǎn)品在使用過(guò)程中可能會(huì)遭受各種外部沖擊、振動(dòng)甚至跌落等可能會(huì)導(dǎo)致粘結(jié)劑失效的外部因素,從而影響電子產(chǎn)品的整體性能和可靠性,以上光/熱雙重固化膠雖具有高強(qiáng)度和優(yōu)異的粘結(jié)性能,可以在不同的基材之間形成牢固的粘結(jié),但這種雙固化膠的彈性模量高、延展性差,在遭受外部沖擊、振動(dòng)或者跌落時(shí)不能很好地吸收能量,大大降低了電子產(chǎn)品的可靠性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種抗跌落uv光/熱雙重固化膠及其制備方法,雙重固化膠以環(huán)氧樹(shù)脂與乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物的復(fù)配物作為環(huán)氧類樹(shù)脂復(fù)配物,利用乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物分子鏈的柔順性和較低的極性,實(shí)現(xiàn)提高伸長(zhǎng)率、降低彈性模量的目的。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取如下技術(shù)方案:
3、一種抗跌落uv光/熱雙重固化膠,包括如下重量份的原料:20-30份聚氨酯丙烯酸酯衍生物、10-20份環(huán)氧類樹(shù)脂復(fù)配物、5-10份單官能活性稀釋劑、10-20份多官能活性稀釋劑、1-3份光引發(fā)劑、15-30份固化劑、1-5份促進(jìn)劑、20-30份填料、5-10份觸變劑,所述環(huán)氧類樹(shù)脂復(fù)配物由環(huán)氧樹(shù)脂與乙烯-丙烯酸烷基酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物按質(zhì)量比為1:5-10復(fù)配而成,所述多官能活性稀釋劑為官能度為5-6的丙烯酸酯。
4、所述環(huán)氧樹(shù)脂的環(huán)氧值為0.42-0.52mol/100g,選自雙酚a型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚f型環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或兩種的組合。
5、乙烯-丙烯酸烷基酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物常用作pa、聚酯(pet、pbt)、pc/pbt、或pc/abs等合金沖擊強(qiáng)度的增韌劑,本發(fā)明將環(huán)氧樹(shù)脂與其復(fù)配使用可顯著的降低雙重固化膠的彈性模量,但當(dāng)復(fù)配比需要嚴(yán)格把握,復(fù)配比過(guò)高對(duì)彈性模量的降低不明顯、不能實(shí)現(xiàn)抗跌落的目的,比例過(guò)低時(shí),雙重固化膠的粘結(jié)強(qiáng)度下降。此外,由于乙烯-丙烯酸烷基酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物相對(duì)于環(huán)氧樹(shù)脂具有相當(dāng)柔順的主鏈結(jié)構(gòu)和較低的極性,乙烯-丙烯酸烷基酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物的使用會(huì)造成雙重固化膠的線膨脹系數(shù)隨著其使用量的提高而呈明顯增大趨勢(shì),發(fā)明人發(fā)現(xiàn)適量的多官能活性稀釋劑可以在進(jìn)一步平衡彈性模量、粘結(jié)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,降低雙重固化膠的線膨脹系數(shù)??梢?jiàn),本發(fā)明創(chuàng)新之處是在于通過(guò)特定比例的環(huán)氧類樹(shù)脂復(fù)配物由環(huán)氧樹(shù)脂與乙烯-丙烯酸烷基酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物的復(fù)配,協(xié)同多官能活性稀釋劑,以達(dá)到平衡彈性模量、粘結(jié)強(qiáng)度,獲得相對(duì)理想的彈性模量、伸長(zhǎng)率和線膨脹系數(shù)的目的。
6、進(jìn)一步地,所述環(huán)氧類樹(shù)脂復(fù)配物由環(huán)氧樹(shù)脂與乙烯-丙烯酸烷基酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物按質(zhì)量比為1:6-8復(fù)配而成。
7、所述乙烯-丙烯酸烷基酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物的熔融指數(shù)為6-12g/10min,甲基丙烯酸縮水甘油酯含量5-8wt%。
8、所述乙烯-丙烯酸烷基酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物選自乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物中的一種或兩種及以上的組合。
9、所述聚氨酯丙烯酸酯衍生物選自沙多瑪cn966j75、cn996、cn8888,dymax?843、843s,長(zhǎng)興化學(xué)u379、u299中的一種或兩種及以上的組合。優(yōu)選地所述聚氨酯丙烯酸酯衍生物為dymax843s。
10、所述單官能活性稀釋劑選自丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸四氫呋喃酯中的一種或兩種及以上的組合。
11、所述多官能活性稀釋劑選自二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯中的一種或兩種及以上的組合。
12、所述光引發(fā)劑選自2-羥基2-甲基-1-苯基丙酮、1-羥基環(huán)己基苯甲酮、2-甲基-1-(4-甲巰基苯基)-2-嗎啉-1-丙酮、2-芐基-2-二甲氨基-1-(4-嗎啉苯基)-1-丁酮、雙(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化磷、α,α’-二甲基苯偶??s酮、異丙基硫雜蒽酮、二苯甲酮、鄰苯甲?;郊姿峒柞ァ?,4,6-三甲基苯甲?;交趸字械囊环N或兩種及以上的組合。
13、所述固化劑選自四(3-巰基丙酸)季戊四醇酯、四(3-巰基丁酸)季戊四醇酯,三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)、乙二醇二(3-巰基丙酸酯)、四(巰基乙酸)季戊四醇酯、三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)、1,3,5-三(3-巰基丁酰氧基乙基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1h,3h,5h)-三酮,雙(巰基乙酸)乙二醇酯、1,4-雙(3-巰基丁酰氧基)丁烷中的一種或兩種及以上的組合。
14、所述促進(jìn)劑選自咪唑類促進(jìn)劑、胺類促進(jìn)劑中的一種或兩種的組合。
15、所述咪唑類促進(jìn)劑選自味之素amicure?pn-23、amicure?pn-h,旭化成hx-3742、hx-3721中的一種或兩種的組合。
16、所述胺類促進(jìn)劑選自富士化成fujicure?fxe-1000、fxr-1081、fxr-1020、fxr-1030,旭化成hx-5911中的一種或兩種及以上的組合。
17、所述填料的d50為1-10μm,選自球形二氧化硅、氧化鋁、滑石、碳酸鈣、玻璃微球中的一種或兩種及以上的組合。優(yōu)選地所述填料為球形二氧化硅,選自雅都瑪sc2500-sq、fe920a-sq,龍森plv-3、plv-5中的一種或兩種及以上的組合。
18、所述觸變劑選自氣相二氧化硅、有機(jī)膨潤(rùn)土中的一種或兩種的組合。優(yōu)選地所述觸變劑為氣相二氧化硅,選自卡博特ts720,贏創(chuàng)r202、r972,瓦克h20中的一種或兩種及以上的組合。
19、所述抗跌落uv光/熱雙重固化膠還可以包括1-10份助劑,所述助劑選自顏料、抗氧劑、消泡劑、分散劑、流平劑中的一種或兩種及以上的組合。
20、本發(fā)明還提供了上述抗跌落uv光/熱雙重固化膠的制備方法,包括如下步驟:
21、避光、控溫條件下,將聚氨酯丙烯酸酯衍生物、環(huán)氧類樹(shù)脂復(fù)配物、單官能活性稀釋劑、多官能活性稀釋劑、光引發(fā)劑、填料、觸變劑,還可以包括助劑,在真空條件下混合均勻,加入固化劑、促進(jìn)劑真空條件下混合均勻,最后避光包裝即得抗跌落uv光/熱雙重固化膠。
22、所述控溫為把溫度控制在20-30℃,所述真空條件為-0.05mpa至-0.1mpa。
23、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
24、本發(fā)明雙重固化膠以環(huán)氧樹(shù)脂與乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物的復(fù)配物作為環(huán)氧類樹(shù)脂復(fù)配物,利用乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物分子鏈的柔順性和較低的極性,實(shí)現(xiàn)降低彈性模量的目的。