CN101654605A - 一种改性环氧树脂胶粘剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种改性环氧树脂胶粘剂，包括以下重量份的组分：10－50份的环氧树脂，20－80份的增韧剂，0.2－5份的固化剂，0－2份的固化促进剂，0－1份的助剂，2－15份的无机填料和20－80份的溶剂。本发明的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种柔韧性强、剥离强度高、挠曲性好、尺寸稳定性好，耐化学腐蚀性强和电性能方面优异的改性环氧树脂胶粘剂，以及生产该改性环氧树脂胶粘剂的生产方法。

Description

一种改性环氧树脂胶粘剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种胶粘剂及其制备方法，特别涉及一种改性环氧树脂胶粘剂及其制备方法。

背景技术

挠性印刷线路板(FPC)是电子工业印刷电路行业的一种新型接线方式，和刚性印刷线路板相比，FPC可以弯曲、折叠相接，可以立体布线、三维空间互联、减少重量、缩少体积；它使得电子产品向高密度、小型化、高可靠性方向发展。目前以被广泛地应用于通讯设备、计算机、照相机、汽车工业、兵器工业、仪器仪表工业等许多电子产品领域中。FPC基材是用胶粘剂将挠性绝缘材料和铜箔经过热压粘合而成，其使用的胶粘剂包括聚酯类、环氧树脂类、丙烯树脂类、聚酰亚胺类等。环氧树脂胶粘剂由于具有许多突出的特性，如很强的粘结力，良好的耐热性、绝缘性和力学性能，优良的成型工艺性能，以及较低的成本等，广泛应用在FPC上。

然而，环氧树脂胶粘剂也存在一些不足，即脆性较大，因此必须对其进行增韧改性以满足FPC的使用要求。

为此，现有的环氧树脂胶粘剂有待于进一步改善。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种柔韧性强、剥离强度高、挠曲性好、尺寸稳定性好，耐化学腐蚀性强和电性能方面优异的改性环氧树脂胶粘剂，以及生产该改性环氧树脂胶粘剂的生产方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下方案：

一种改性环氧树脂胶粘剂，包括以下重量份的组分：

环氧树脂          10-50份

增韧剂            20-80份

固化剂            0.2-5份

固化促进剂        0-2份

助剂              0-1份

无机填料          2-15份

溶剂              20-80份

如上所述的一种改性环氧树脂胶粘剂，包括以下重量份的组分：

环氧树脂          14-45份

增韧剂            30-70份

固化剂            0.4-4.5份

固化促进剂        0.02-1.5份

助剂              0.0005-0.5份

无机填料          2.5-12份

溶剂              25-75份

如上所述的一种改性环氧树脂胶粘剂，其中所述的增韧剂为端氢基丁腈橡胶、端氨基丁腈橡胶、端羧基丁腈橡胶、端羟基丁腈橡胶、端环氧基丁腈橡胶中的一种或两种以上的混合物，其中所述的丁腈橡胶中丙烯腈的含量为18-41％。

如上所述的一种改性环氧树脂胶粘剂，其中所述的环氧树脂为溴化环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚氧树脂、邻甲酚环氧树脂中的一种或两种以上的混合物。

如上所述的一种改性环氧树脂胶粘剂，其中所述的固化剂为1，4-苯烯二胺、二氨基二苯醚、二氨基二苯砜、二氨基二苯甲烷、双氰胺中的一种或两种以上的混合物。

如上所述的一种改性环氧树脂胶粘剂，其中所述的无机填料为二氧化硅、二氧化钛、氢氧化铝、三氧化二铝、氢氧化镁、氧化镁、三氧化二锑、五氧化二锑、硅酸钙、氧化锌、氮化硼中的一种或两种以上的混合物。

如上所述的一种改性环氧树脂胶粘剂，其中所述的溶剂为丙酮、丁酮、乙二醇甲醚、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、甲醇、甲苯、二甲苯中的一种或或两种以上的混合物。

如上所述的一种改性环氧树脂胶粘剂其中所述的固化剂促进剂为咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑的一种或两种以上的混合物。

如上所述的一种改性环氧树脂胶粘剂其中所述的助剂为表面活性剂、阻燃剂、抗氧化剂、稳定剂中的一种或两种以上的混合物。

本发明改性环氧树脂胶粘剂的方法，其包括以下步骤：

a、增韧剂的配制：将含端基的固体丁腈橡胶切块，在反应釜内称取一定量的溶剂，开启搅拌器，按配比加入小块含端基的固体丁腈橡胶；充分搅拌，直至完全溶解成均一透明溶液；

b、配制胶粘剂：在另一反映釜内称取一定量的溶剂，开启搅拌器，按比例分别加入环氧树脂、增韧剂、固化剂、固化促进剂、无机填料以及助剂，在常温常压下，充分搅拌、直到均匀混合。

c、将步骤b中所配的胶液经砂磨机达一定细度后即得到本发明改性环氧树脂胶粘剂。

综上所述，本发明的优点：

一、本发明产品采用含端基的丁腈橡胶作为增韧剂，有效的提高了本发明胶粘剂的柔韧性、剥离强度、挠曲性、尺寸稳定性、耐化学腐蚀性、电性能方面；

二、本发明产品中合成工艺简单，使用方便。

具体实施方式

实施例1

本实施例改性环氧树脂胶粘剂包括以下重量份的组分：

溴化环氧树脂             10份

端氢基丁腈橡胶           20份

1，4-苯烯二胺            0.2份

二氧化硅                 2份

丙酮                     20份

本发明改性环氧树脂胶粘剂的制备方法，其包括以下步骤：

a、增韧剂的配制：将20份固体端氢基丁腈橡胶切块，其中所述的端氢基丁腈橡胶中丙烯腈的含量为18-41％，在反应釜内称取10份丙酮，开启搅拌器，按配比加入小块端氢基丁腈橡胶；充分搅拌，直至完全溶解成均一透明溶液；

b、配制胶粘剂：在另一反映釜内称取10份丙酮，开启搅拌器，按比例分别加入步骤a中增韧剂以及10份溴化环氧树脂、0.2份1，4-苯烯二胺、2份二氧化硅，在常温常压下，充分搅拌、直到均匀混合。

C、将步骤b中所配的胶液经砂磨机达一定细度后即得到本发明改性环氧树脂胶粘剂。

实施例2

本实施例改性环氧树脂胶粘剂包括以下重量份的组分：

双酚A型环氧树脂         50份

端氨基丁腈橡胶          80份

二氨基二苯醚            5份

二氧化钛                15份

丁酮                    80份

本发明改性环氧树脂胶粘剂的制备方法，其包括以下步骤：

a、增韧剂的配制：将80份固体端氨基丁腈橡胶切块其中所述的端氨基丁腈橡胶中丙烯腈的含量为18-41％，在反应釜内称取40份丁酮，开启搅拌器，按配比加入小块端氨基丁腈橡胶；充分搅拌，直至完全溶解成均一透明溶液；

b、配制胶粘剂：在另一反映釜内称取40份丁酮，开启搅拌器，按比例分别加入步骤a中增韧剂以及50份双酚A型环氧树脂、5份二氨基二苯醚、15份二氧化钛，在常温常压下，充分搅拌、直到均匀混合。

c、将步骤b中所配的胶液经砂磨机达一定细度后即得到本发明改性环氧树脂胶粘剂。

实施例3

本实施例改性环氧树脂胶粘剂，包括以下重量份的组分：

双酚F型环氧树脂          14份

端羧基丁腈橡胶           30份

二氨基二苯砜             0.4份

咪唑                     0.02份

表面活性剂               0.0005份

氢氧化铝                 2.5份

乙二醇甲醚               25份

本发明改性环氧树脂胶粘剂的制备方法，其包括以下步骤：

a、增韧剂的配制：将30份固体端羧基丁腈橡胶切块其中所述的端羧基丁腈橡胶中丙烯腈的含量为18-41％，在反应釜内称取13份乙二醇甲醚，开启搅拌器，按配比加入小块端羧基丁腈橡胶；充分搅拌，直至完全溶解成均一透明溶液；

b、配制胶粘剂：在另一反映釜内称取12份乙二醇甲醚，开启搅拌器，按比例分别加入步骤a中增韧剂以及14份双酚F型环氧树脂、0.4份二氨基二苯砜、2.5份氢氧化铝、0.0005份表面活性剂、0.02份咪唑，在常温常压下，充分搅拌、直到均匀混合。

c、将步骤b中所配的胶液经砂磨机达一定细度后即得到本发明改性环氧树脂胶粘剂。

实施例4

本实施例改性环氧树脂胶粘剂，包括以下重量份的组分：

酚氧树脂和邻甲酚环氧树脂的混合物              45份

端羟基丁腈橡胶和端环氧基丁腈橡胶的混合物      70份

二氨基二苯甲烷、双氰胺的混合物                4.5份

2-甲基咪唑和2-乙基-4-甲基咪唑的混合物         1.5份

阻燃剂和抗氧化剂的混合物                      0.5份

三氧化二铝和氢氧化镁的混合物                  12份

二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺的混合物            75份

本发明改性环氧树脂胶粘剂的制备方法，其包括以下步骤：

a、增韧剂的配制：将70份固体端羟基丁腈橡胶和端环氧基丁腈橡胶的混合物切块，其中所述的端羟基丁腈橡胶和端环氧基丁腈橡胶的混合物中丙烯腈的含量为18-41％，在反应釜内称取45份二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺的混合物，开启搅拌器，按配比加入小块上述混合物丁腈橡胶；充分搅拌，直至完全溶解成均一透明溶液；

b、配制胶粘剂：在另一反映釜内称取30份二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺的混合物，开启搅拌器，按比例分别加入步骤a中增韧剂以及45份酚氧树脂和邻甲酚环氧树脂的混合物、4.5份二氨基二苯甲烷、双氰胺的混合物、12份三氧化二铝和氢氧化镁的混合物、0.5份阻燃剂和抗氧化剂的混合物、1.5份2-甲基咪唑和2-乙基-4-甲基咪唑的混合物，在常温常压下，充分搅拌、直到均匀混合。

c、将步骤b中所配的胶液经砂磨机达一定细度后即得到本发明改性环氧树脂胶粘剂。

实施例5

本实施例改性环氧树脂胶粘剂，包括以下重量份的组分：30份的溴化环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂的混合物；40份的端氢基丁腈橡胶、端氨基丁腈橡胶、端羧基丁腈橡胶的混合物；2份的1，4-苯烯二胺、二氨基二苯醚、二氨基二苯砜的混合物；0.5份的咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑的混合物；0.3份表面活性剂、阻燃剂、稳定剂的混合物；7份的氧化镁、三氧化二锑、硅酸钙的混合物；45份的甲醇、甲苯、二甲苯的混合物。

本发明改性环氧树脂胶粘剂的制备方法，其包括以下步骤：

a、增韧剂的配制：将40份固体端氢基丁腈橡胶、端氨基丁腈橡胶、端羧基丁腈橡胶的混合物切块，其中所述的端氢基丁腈橡胶、端氨基丁腈橡胶、端羧基丁腈橡胶的混合物中丙烯腈的含量为18-41％，在反应釜内称取25份甲醇、甲苯、二甲苯的混合物，开启搅拌器，按配比加入小块上述混合物丁腈橡胶；充分搅拌，直至完全溶解成均一透明溶液；

b、配制胶粘剂：在另一反映釜内称取20份甲醇、甲苯、二甲苯的混合物，开启搅拌器，按比例分别加入步骤a中增韧剂以及30份溴化环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂的混合物、2份1，4-苯烯二胺、二氨基二苯醚、二氨基二苯砜的混合物、7份氧化镁、三氧化二锑、硅酸钙的混合物、0.3份表面活性剂、阻燃剂、稳定剂的混合物、0.5份咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑的混合物，在常温常压下，充分搅拌、直到均匀混合。

c、将步骤b中所配的胶液经砂磨机达一定细度后即得到本发明改性环氧树脂胶粘剂。

对比例1

A组分由线形酚醛环氧树脂54g和双酚A环氧树脂46g混合而成。B组分将20g己二胺加入反应器，加温到100℃，搅拌加入2-甲基咪哇8g，保持100℃真空条件下反应2小时，然后冷却后加入Y一氨丙基三乙氧基硅烷4g，混合搅拌0.5小时，再在高速搅拌下加入二月桂酸二丁基锡4g和瓷粉64g混合均匀。

使用时将A组分与B组分按1∶1的比例混合配制成粘胶剂即可。

对本发明各实施例中的产品和对比例中的产品制成环氧树脂聚酰亚胺覆盖膜样品，进行性能测定，结果见表1：

表1 本发明各实施例和对比例1中改性环氧树脂胶粘剂的性能测定

实施例	浸焊性300℃	耐碱性/50℃，5％NaOH溶液	耐酸性/50℃，5％HCl二溶液	介电常数1MHz	90度剥离强度N/mm
						实施例1	10S	30min	30min	3.4	1.2
实施例2	10S	30min	30min	3.4	1.5
						实施例3	10S	30min	30min	3.2	1.6
实施例4	10S	30min	30min	3.2	2.0
						实施例5	10S	30min	30min	3.0	1.8
对比例1	8S	20min	20min	4.0	0.8

从表1可见，利用本发明方法和配方生产出的改性环氧树脂胶粘剂产品具有很高的剥离强度、优良的耐热性、耐化学性和介电特性，同时本发明产品具有挠曲性、尺寸稳定性良好的优点。

Claims (10)

1、一种改性环氧树脂胶粘剂，包括以下重量份的组分：

环氧树脂      10-50份

增韧剂        20-80份

固化剂        0.2-5份

固化促进剂    0-2份

助剂          0-1份

无机填料      2-15份

溶剂          20-80份。

2、根据权利要求1所述的一种改性环氧树脂胶粘剂，包括以下重量份的组分：

环氧树脂      14-45份

增韧剂        30-70份

固化剂        0.4-4.5份

固化促进剂    0.02-1.5份

助剂          0.0005-0.5份

无机填料      2.5-12份

溶剂          25-75份。

3、根据权利要求1或2所述的一种改性环氧树脂胶粘剂，其中所述的增韧剂为端氢基丁腈橡胶、端氨基丁腈橡胶、端羧基丁腈橡胶、端羟基丁腈橡胶、端环氧基丁腈橡胶中的一种或两种以上的混合物，其中所述的丁腈橡胶中丙烯腈的含量为18-41％。

4、根据权利要求1或2所述的一种改性环氧树脂胶粘剂，其中所述的环氧树脂为溴化环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚氧树脂、邻甲酚环氧树脂中的一种或两种以上的混合物。

5、根据权利要求1或2所述的一种改性环氧树脂胶粘剂，其中所述的固化剂为1，4-苯烯二胺、二氨基二苯醚、二氨基二苯砜、二氨基二苯甲烷、双氰胺中的一种或两种以上的混合物。

6、根据权利要求1或2所述的一种改性环氧树脂胶粘剂，其中所述的无机填料为二氧化硅、二氧化钛、氢氧化铝、三氧化二铝、氢氧化镁、氧化镁、三氧化二锑、五氧化二锑、硅酸钙、氧化锌、氮化硼中的一种或两种以上的混合物。

7、根据权利要求1或2所述的一种改性环氧树脂胶粘剂，其中所述的溶剂为丙酮、丁酮、乙二醇甲醚、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、甲醇、甲苯、二甲苯中的一种或或两种以上的混合物。

8、根据权利要求1或2所述的一种改性环氧树脂胶粘剂其中所述的固化剂促进剂为咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑的一种或两种以上的混合物。

9、根据权利要求1或2所述的一种改性环氧树脂胶粘剂其中所述的助剂为表面活性剂、阻燃剂、抗氧化剂、稳定剂中的一种或两种以上的混合物。

10、制备权利要求1或2所述的改性环氧树脂胶粘剂的方法，其包括以下步骤：

a、增韧剂的配制：将含端基的固体丁腈橡胶切块，在反应釜内称取一定量的溶剂，开启搅拌器，按配比加入小块含端基的固体丁腈橡胶；充分搅拌，直至完全溶解成均一透明溶液；

b、配制胶粘剂：在另一反映釜内称取一定量的溶剂，开启搅拌器，按比例分别加入环氧树脂、增韧剂、固化剂、固化促进剂、无机填料以及助剂，在常温常压下，充分搅拌、直到均匀混合。

C、将步骤b中所配的胶液经砂磨机达一定细度后即得到本发明改性环氧树脂胶粘剂。