CN118251278A - 用于形成电子元器件包装用盖带的粘合层的液态树脂组合物及利用其制备的盖带 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于形成在包装电子元器件时使用的盖带的粘合层的液态树脂组合物及利用其制备的盖带。在包装电子元器件时，为了单独包装电子元器件而不使电子元器件彼此接触，使用载带，盖带用于密封载带的电子元器件容纳部。本发明的用于形成电子元器件包装用盖带的粘合层的液态树脂组合物的特征在于，包含9～15重量份的甲苯、7～13重量份的乙酸乙酯、5～15重量份的苯乙烯‑乙烯‑丁烯‑苯乙烯共聚物(SEBS)树脂、10～20重量份的苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯三嵌段共聚物(SBS)树脂、5～20重量份的苯乙烯‑丁二烯‑丁烯‑苯乙烯共聚物(SBBS)树脂及5～15重量份的石油树脂，但不含通用级聚苯乙烯(PS)树脂及高抗冲聚苯乙烯(High impact polystyrene，HIP S)树脂。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于形成在包装电子元器件时使用的盖带的粘合
层的液态树脂组合物及利用其制备的盖带。在包装电子元器件时，为
了单独包装电子元器件而不使电子元器件彼此接触，使用载带，盖带
用于密封载带的电子元器件容纳部。
背景技术
近年来，随着电容器、连接器、电阻器、集成电路、多层陶瓷电
容器(Multilayer Ceramic Capacitor，MLCC)、表面声波(Surface Ac
oustic Wave，SAW)-滤波器(Filter)等电子元器件已成为(超)小型
化、正在提出用于存储和运输(超)小型化电子元器件的各种方法。
其中，以使用载带的带载方式应用最为广泛。在载带的一侧面以
规则间隔形成有诸如馈送孔或凹槽等多个电子元器件容纳部，其能够
单独地容纳电子元器件。在容纳有电子元器件的载带上粘贴盖带，以
密封电子元器件容纳部。盖带所需的特性如下。
在电子元器件运输过程中，盖带不得与载带分离或翘起，且在电
子元器件运输后将盖带从载带剥离时，盖带粘合层成分不得残留在载
带上。另外，盖带必须具有均匀的剥离强度(Peel-off Strength，POS)，
使得盖带能够从载带上均匀地剥离。另一方面，盖带必须是透明的，
以便肉眼可以轻松检查密封的电子元器件，并需要一定的透明度(雾
度(Haze)15％～20％)，以防止在制备或使用盖带的过程中因光反射
而造成工作失误。
作为用于形成盖带的粘合层的液态树脂组合物，过去使用丙烯酸
类、聚酯类或橡胶类压敏粘合剂，最近普遍使用聚苯乙烯和苯乙烯嵌
段共聚物的热熔粘合剂。然而，这些方法存在涂层厚度必须较厚才能
确保某些特性的问题。另外，增加涂层厚度可以提高剥离强度，但存在透明度没有改善且剥离强度的偏差较大的问题。还存在生产成本增加的问题。
韩国公开专利公报第10-2005-0099238号(2005.10.13.)
韩国公开专利公报第10-2006-0070692号(2006.06.26.)
韩国公开专利公报第10-2016-0114602号(2016.10.05.)
发明内容
技术问题
为了解决如上所述的问题，本发明的目的为如下：
1.提高盖带的剥离强度、使剥离强度的偏差最小化、提高透明度。
2.确保盖带的特性和可靠性(是指由于放置而引起的剥离强度的变化率)等于或优于现有盖带，即使其涂层厚度比现有涂层厚度薄。
技术方案
本发明的用于形成电子元器件包装用盖带的粘合层的液态树脂组合物的特征在于、包含9～15重量份的甲苯、7～13重量份的乙酸乙酯、5～15重量份的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)树脂、10～20重量份的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SBS)树脂、5～20重量份的苯乙烯-丁二烯-丁烯-苯乙烯共聚物(SBBS)树脂及5～15重量份的石油树脂，但不含通用级聚苯乙烯(PS)树脂及高抗冲聚苯乙烯(High impact polystyrene，HIPS)树脂。
本发明的盖带包括盖带用基材以及形成于盖带用基材上的粘合层，粘合层由上述液态树脂组合物构成，优选地，粘合层的厚度可以为4μm。
发明的效果
本发明的用于形成电子元器件包装用盖带的粘合层的液态树脂组合物即使盖带用基材比以往更薄地涂敷并且仅涂敷一次，也可以提高盖带的剥离强度，可以使剥离强度的偏差最小化，并且可以提高透明度。进一步地，可以提高盖带的可靠性。
具体实施方式
以下，对本发明进行详细说明。然而，本发明不限于示例性实施例。本发明的目的和效果通过下面的描述可以自然地理解或者变得更加清楚，并且本发明的目的和效果不限于下面的描述。另外，在描述本发明时，如果判断为与本发明相关的已知技术的具体描述可能不必要地混淆本发明的要旨，则将省略该详细描述。
本发明的用于形成电子元器件包装用盖带的粘合层的液态树脂组合物的特征在于，包含9～15重量份的甲苯、7～13重量份的乙酸乙酯、5～15重量份的SEBS树脂、10～20重量份的SBS树脂、5～20重量份的SBBS树脂及5～15重量份的石油树脂，但不含通用级PS树脂及HIPS(High impact polystyrene)树脂。本发明的液态树脂组合物还包含大于0且1以下重量份的抗静电剂、大于0且1以下重量份的防粘连剂及大于0且1以下重量份的偶联剂。
甲苯和乙酸乙酯是能够赋予本发明的液态树脂组合物适当的粘度、能够溶解具有粘合性的热塑性树脂、并且能够提高将液态树脂组合物涂敷在盖带用基材上时的润湿性的有机溶剂。甲苯的添加量优选为9～15重量份，更优选为10～12重量份。乙酸乙酯的添加量优选为7～13重量份，更优选为7～9重量份。
SEBS树脂是指苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物树脂，是在苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物中加氢而得到的树脂。SEBS树脂可以通过提高与载带的粘合性来提高剥离强度。SEBS树脂的添加量优选为5～15重量份，更优选为7～11重量份。
SBS树脂是指苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物树脂。SBS树脂可以通过提高与载带的粘合性来提高剥离强度。SBS树脂的添加量优选为10～20重量份，更优选为13～17重量份。
SBBS树脂是指苯乙烯-丁二烯-丁烯-苯乙烯共聚物树脂，是在苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物中的丁二烯的特定部分加氢而得到的树脂。SBBS树脂可以通过提高与载带的粘合性来提高剥离强度，并且可以使剥离强度的最大值与最小值之间的差异最小化。SBBS树脂的添加量优选为5～20重量份，更优选为7～15重量份。
石油树脂是指氢化石油树脂(Hydrogenated hydrocarbon resin)，可以通过赋予本发明的液态树脂组合物粘合性来提高剥离强度。石油树脂的添加量优选为5～15重量份，更优选为6～10重量份。另一方面，在石油树脂的添加量大于15重量份的情况下，液态树脂组合物与液态树脂组合物之间的粘合力可能降低。
本发明包含大于0且1以下重量份的抗静电剂，优选0.1～0.5重量份的抗静电剂。作为抗静电剂，可以使用阴离子表面活性剂型抗静电剂、阳离子表面活性剂型抗静电剂、或如聚乙炔衍生物、聚苯衍生物、聚噻吩衍生物、聚苯胺衍生物、聚邻萘二甲酸衍生物等公知的导电性高分子、以及如氧化锡、氧化锌、氧化钛、炭黑或硅基化合物等公知的无机导电性纳米粉末。
本发明包含大于0且1以下重量份的防粘连剂，优选0.1～0.5重量份的防粘连剂。作为防粘连剂，可以使用如滑石粉、碳酸钙粉、二氧化硅、有机蜡、无机蜡、表面活性剂等公知的防粘连剂。
本发明包含大于0且1以下重量份的偶联剂，优选0.1～0.5重量份的偶联剂。偶联剂可以通过提高树脂之间或树脂与非树脂成分之间的结合性和分散性来提高粘合性。作为偶联剂，可以使用如乙烯基三氯硅烷(vinyltrichlorosilane)、乙烯基三甲氧基硅烷(vinyltrimethoxysilane)、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷(3-glycidoxypropyltrimethoxysilane)、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷(2-(3,4-epoxycyclohexyl)-ethyltrimethoxysilane)、3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷(3-glycidoxypropyltriethoxysilane)、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷(3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane)、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(3-methacryloxypropyltriethoxysilane)、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基-亚丁基)丙胺(3-triethoxysilyl-N-(1,3-dimethyl-butyliden)propylamine)、N-2(氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷(N-2(aminoethyl)-3-aminopropyltriethoxysilane)、3-氯丙基三甲氧基硅烷(3-chloropropyltrimethoxysilane)、3-巯基丙基三甲氧基硅烷(3-mercapto-propyltrimethoxysilane)等公知的偶联剂。
本发明可以提供一种用于形成盖带的粘合层的液态树脂组合物的制备方法。本发明的用于形成盖带的粘合层的液态树脂组合物的制备方法包括如下第一步骤和第二步骤。
第一步骤：向将9～15重量份的甲苯和7～13重量份的乙酸乙酯混合的混合溶剂中添加大于0且1以下重量份的抗静电剂、大于0且1以下重量份的防粘连剂、大于0且1以下重量份的偶联剂，将反应器的温度升至60℃～80℃后，搅拌1～3小时，进行熔融改性。
第二步骤：向完成第一步骤的溶液中添加5～15重量份的SEBS树脂、10～20重量份的SBS、5～20重量份的SBBS树脂、5～15重量份的石油树脂后，在60℃～80℃下进一步搅拌2～3小时。
在本发明中，可以通过在盖带用基材上涂敷用于形成盖带的粘合层的液态树脂组合物来制备盖带。作为盖带用基材，可以使用公知的常规盖带用基材，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜、聚乙烯(PE)膜、聚苯乙烯(PS)膜、聚氯乙烯(PVC)膜或层压膜中的任意一种。涂敷方法可以使用公知的涂敷方法，例如凹版涂布、反转涂布、刮涂、唇口涂敷、辊涂中的任意一种。
下面将通过实施例更详细地描述本发明。
表1
表1示出实施例1至3及对比例1至3-2的液态树脂组合物的组成和涂敷方法。表1中各值的单位为重量份。实施例1至3的液态树脂组合物不含通用级PS树脂(C)及HIPS树脂(D)，但包含SBBS树脂(E)及石油树脂(F)，对比例1至3-2的液态树脂组合物包含通用级PS树脂(C)及HIPS树脂(D)，但不含SBBS树脂(E)及石油树脂(F)。
对比例3-1的液态树脂组合物的组成与对比例1的液态树脂组合物的组成相同，对比例3-2的液态树脂组合物的组成与对比例2的液态树脂组合物的组成相同。将对比例1及2的液态树脂组合物用作对比例3-1及3-2的液态树脂组合物。对比例3-1及3-2与实施例1至3及对比例1、2不同，分别为将不同组成的液态树脂组合物各涂敷一次，总共涂敷两次，因此实际上构成一个对比例(对比例3)。
虽然表1中未示出，实施例1至3及对比例1至3-2的液态树脂组合物均包含11.4重量份的甲苯、7.7重量份的乙酸乙酯、0.3重量份的抗静电剂、0.2重量份的防粘连剂及0.1重量份的偶联剂。
表1中各树脂的使用产品如下。
SEBS树脂(A)：产品为聚苯乙烯日本公司(PS Japan Corporat ion)的Teftec H-1521d。苯乙烯：乙烯-丁烯含量为2：8，肖氏A(Shore-A)硬度为39。
SBS树脂(B)：产品为英力士苯领(INEOS STYROLUTION)公司的K-Resin KR05E。
通用级PS树脂(C)：也称为通用级聚苯乙烯(General purpose PS，GPPS)树脂。产品为LG化学的GPPS25SPE。
HIPS树脂(D)：是一种高抗冲聚苯乙烯(High impact polystyr ene)树脂，产品为东浦汉农化学公司的H724EP。
SBBS树脂(E)：产品为聚苯乙烯日本公司(PS Japan Corporat ion)的Teftec P-5051。苯乙烯：丁二烯-丁烯含量为5：5，肖氏A(Shore-A)硬度为93。
石油树脂(F)：产品为伊士曼(Eastman)公司的D125。
实施例1至3及对比例1、2的液态树脂组合物的制备过程的详细描述如下。
实施例1
向反应器中加入11.4kg的甲苯，加入包含7.7kg的乙酸乙酯的溶剂后，加入0.3kg的抗静电剂、0.2kg的防粘连剂、0.1kg的偶联剂。将反应器的温度升至70℃后，搅拌2小时，进行熔融改性。向反应器中加入9kg的SEBS树脂(A)和15kg的SBS树脂(B)，并加入15kg的SBBS树脂(E)和8kg的石油树脂(F)后，在70℃下进一步搅拌2～3小时。完成搅拌后，得到实施例1的用于形成盖带的粘合层的液态树脂组合物。
实施例2
向反应器中加入11.4kg的甲苯，加入包含7.7kg的乙酸乙酯的溶剂后，加入0.3kg的抗静电剂、0.2kg的防粘连剂、0.1kg的偶联剂。将反应器的温度升至70℃后，搅拌2小时，进行熔融改性。向反应器中加入9kg的SEBS树脂(A)和15kg的SBS树脂(B)，并加入10kg的SBBS树脂(E)和8kg的石油树脂(F)后，在70℃下进一步搅拌2～3小时。完成搅拌后，得到实施例2的用于形成盖带的粘合层的液态树脂组合物。
实施例3
向反应器中加入11.4kg的甲苯，加入包含7.7kg的乙酸乙酯的溶剂后，加入0.3kg的抗静电剂、0.2kg的防粘连剂、0.1kg的偶联剂。将反应器的温度升至70℃后，搅拌2小时，进行熔融改性。向反应器中加入9kg的SEBS树脂(A)和15kg的SBS树脂(B)，并加入7kg的SBBS树脂(E)和8kg的石油树脂(F)后，在70℃下进一步搅拌2～3小时。完成搅拌后，得到实施例3的用于形成盖带的粘合层的液态树脂组合物。
对比例1
向反应器中加入11.4kg的甲苯，加入包含7.7kg的乙酸乙酯的溶剂后，加入0.3kg的抗静电剂、0.2kg的防粘连剂、0.1kg的偶联剂。将反应器的温度升至70℃后，搅拌2小时，进行熔融改性。向反应器中加入5kg的SEBS树脂(A)和15kg的SBS树脂(B)，并加入2.4kg的通用级PS树脂(C)和2kg的HIPS树脂(D)后，在70℃下进一步搅拌2～3小时。完成搅拌后，得到对比例1的用于形成盖带的粘合层的液态树脂组合物。
对比例2
向反应器中加入11.4kg的甲苯，加入包含7.7kg的乙酸乙酯的溶剂后，加入0.3kg的抗静电剂、0.2kg的防粘连剂、0.1kg的偶联剂。将反应器的温度升至70℃后，搅拌2小时，进行熔融改性。向反应器中加入6kg的SEBS树脂(A)和15kg的SBS树脂(B)，并加入2.4kg的通用级PS树脂(C)和0.5kg的HIPS树脂(D)后，在70℃下进一步搅拌2～3小时。完成搅拌后，得到对比例2的用于形成盖带的粘合层的液态树脂组合物。
在盖带用基材上涂敷一次实施例1至3及对比例1、2中得到的液态树脂组合物来形成粘合层。在对比例3中，在盖带用基材上涂敷对比例3-1的液态树脂组合物来形成底漆层后，在底漆层上涂敷对比例3-2的液态树脂组合物来形成粘合层。将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜和线性低密度聚乙烯(LLDPE)膜层压而得到的层压膜作为盖带用基材。在线性低密度聚乙烯(LLDPE)膜上涂敷液态树脂组合物。
测量各盖带的涂层厚度，并评估各盖带的特性。特性为剥离强度、剥离强度的最小值至最大值(Min to Max)变化幅度(以下称为变化范围)、抗静电性能(表面电阻)、透明性(雾度(Haze))及可靠性(剥离强度的变化率)。表2示出测量/评估结果。
各盖带的涂层厚度的测量方法和各特性的评估方法如下。从每个盖带中选择三个不重叠的区域后，获取每个区域作为样品，并且对每个样品总共测量和评价3次。
1.涂层厚度：使用日本三丰(Mitutoyo)公司的数显千分尺测量在基材上涂敷液态树脂组合物之前的基材的厚度，测量通过在基材上涂敷液态树脂组合物而得到的盖带的厚度来测量涂层厚度。
2、3.剥离强度和变化范围：使用经过防静电处理的载带作为盖带的被粘物，密封机使用东明科技的密封机。将密封温度设定为190℃，密封时间设定为0.5秒，密封间距设定为8mm，密封压力设定为3.5kgf后，进行密封。然后，使用D&D科技的剥离强度测试仪测量剥离强度。变化范围是剥离强度图中最大值与最小值之差。表2中的剥离强度和变化范围均为平均值。
4.抗静电性能(表面电阻)：使用美国DESCO公司的表面电阻测试仪测量盖带的表面电阻后，得到最大值。
5.透明度(雾度(Haze))：使用日本电色(Nippon DENSOK U)公司的浊度计测量盖带的透明度后，得到最大值。
6.可靠性(剥离强度的变化率)
(1)常温放置条件：在与上述剥离强度测量条件相同的条件下将盖带密封至载带后立即测量剥离强度，并将密封的产品在常温下放置3天、7天、14天、21天、28天。在经过每个放置时间时测量盖带的剥离强度来确认在密封后立即测量的剥离强度的变化率。
(2)50℃/80％条件：在与上述剥离强度测量条件相同的条件下将盖带密封至载带后立即测量剥离强度，并将密封的产品置于50℃/80％恒温恒湿箱中，放置3天、7天、14天、21天、28天。在经过每个放置时间时测量盖带的剥离强度来确认在密封后立即测量的剥离强度的变化率。
(3)60℃/干燥(Dry)条件：在与上述剥离强度测量条件相同的条件下将盖带密封至载带后立即测量剥离强度，并将密封的产品置于60℃/Dry干燥烘箱中，放置3天、7天、14天、21天、28天。在经过每个放置时间时测量盖带的剥离强度来确认在密封后立即测量的剥离强度的变化率。
表2
参照表2，实施例1至3及对比例1、2的盖带的涂层厚度均为4μm，而对比例3的盖带的涂层厚度为7μm，比4μm厚。在对比例3的情况下，将对比例1的液态树脂组合物和对比例2的液态树脂组合物各涂敷一次，总共涂敷两次，因此涂层厚度只能变厚。
对比例3的盖带具有比对比例1、2的盖带更高的剥离强度，实施例1至3的盖带具有比对比例3的盖带更高的剥离强度。比较实施例1至3和对比例1、2的结果，实施例1至3的盖带具有比对比例1、2的盖带至少高两倍以上的剥离强度。
对比例3的盖带表现出大于30g的变化范围，对比例1、2的盖带表现出大于20g的变化范围。实施例1至3的盖带表现出小于20g的变化范围。比较实施例1至3和对比例3的结果，实施例1至3的盖带表现出对比例3的盖带的约0.5倍的变化范围。
对比例3的盖带表现出比对比例1、2的盖带提高的透明度评估结果，但是，实施例1至3的盖带表现出比对比例3的盖带更加提高的透明度评估结果。
对比例3的盖带表现出比对比例1、2的盖带提高的可靠性评估结果，但是，实施例1至3的盖带表现出比对比例3的盖带更加提高的可靠性评估结果。
表2中的结果通过将其替换为现有技术和本发明来解释如下。在现有技术中，如对比例1、2所示，向SEBS树脂(A)和SBS树脂(B)的混合物中加入通用级PS树脂(C)和HIPS树脂(D)来制备液态树脂组合物并将其涂敷于盖带用基材上。然而，通过表2可知，对比例1、2的盖带的剥离强度低且剥离强度的偏差也大。另外，对比例1、2的盖带的透明度和可靠性评估结果较差。因此，无法根据现有技术制备出具有满足盖带用户需求的特性的盖带。
再次参照表1和表2。比较对比例1和对比例2的液态树脂组合物的组成，对比例1的液态树脂组合物具有与对比例2的液态树脂组合物实质上相同的组成，不同之处在于，对比例1的液态树脂组合物比对比例2的液态树脂组合物多包含1.5重量份的HIPS树脂(D)，对比例1的盖带表现出比对比例2的盖带高两倍的透明度，因此HIPS树脂(D)可以说是降低盖带的透明度的树脂。在现有技术中，虽然可以尝试通过减少HIPS树脂(D)的添加量来改善透明度，但如对比例2所证实，存在局限性。
如对比例3所示，在现有技术中，还为了提高盖带的特性(不限于透明度)，尝试了总共涂敷两次的方法，即，在盖带用基材上形成底漆层后，在底漆层上形成粘合层。然而，随着粘合层的厚度增加，存在剥离强度的偏差更大的限制。此外，还可以通过两层结构粘合层来改变折射路径以改善透明度，但其局限性在于仍然使用降低透明度的HIPS树脂(D)。
在本发明中为了制备厚度约为4μm且特性等于或优于现有盖带的盖带，向液态树脂组合物中添加SBBS树脂(E)和石油树脂(F)，但不添加通用级PS树脂(C)和HIPS树脂(D)。由此，本发明能够确保所期望的盖带特性。更具体地，本发明提高剥离强度、使剥离强度的变化范围最小化，改善透明度和可靠性。期望通过本发明能够提高盖带的生产率。
尽管上面已经通过代表性实施例详细描述了本发明，但是本发明所属技术领域的普通技术人员将理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以对上述实施例进行各种变形。因此，本发明的保护范围不应限于所描述的实施例，而是不仅应由所描述的发明要求保护范围来确定，而且还应由从发明要求保护范围和等同概念导出的所有变更或变形形式来确定。
Claims (5)
1.一种用于形成电子元器件包装用盖带的粘合层的液态树脂组合物，其特征在于，包含9～15重量份的甲苯、7～13重量份的乙酸乙酯、5～15重量份的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物树脂、10～20重量份的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物树脂、5～20重量份的苯乙烯-丁二烯-丁烯-苯乙烯共聚物树脂及5～15重量份的石油树脂，但不含通用级聚苯乙烯树脂及高抗冲聚苯乙烯树脂。
2.根据权利要求1所述的用于形成电子元器件包装用盖带的粘合层的液态树脂组合物，其特征在于，还包含大于0且1以下重量份的抗静电剂、大于0且1以下重量份的防粘连剂及大于0且1以下重量份的偶联剂。
3.根据权利要求2所述的用于形成电子元器件包装用盖带的粘合层的液态树脂组合物，其特征在于，
上述苯乙烯-丁二烯-丁烯-苯乙烯共聚物树脂的含量为7～15重量份，
上述石油树脂的含量为8重量份。
4.一种盖带，其特征在于，
包括：
盖带用基材；以及
粘合层，形成于上述盖带用基材上，
上述粘合层由权利要求1所述的用于形成电子元器件包装用盖带的粘合层的液态树脂组合物构成。
5.根据权利要求4所述的盖带，其特征在于，上述粘合层的厚度为4μm。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |