專利名稱：單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化工、電子等領(lǐng)域，是關(guān)于一種新型單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯 電子膠及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
電子膠是一個(gè)廣泛的稱呼，用于電子元器件的粘接、密封、灌封和涂覆保護(hù)。為了確保電路板、電子器件、LED芯片等在使用過程中保持良好的絕緣性能，避免 外部沖擊及損壞，不會受到機(jī)械、熱、潮濕、灰塵、油煙、腐蝕氣體等的影響，需要對其涂覆保 護(hù)涂層或進(jìn)行封裝處理。目前常用的電子膠有環(huán)氧樹脂膠粘劑、有機(jī)硅膠粘劑、溶劑型聚氨 酯膠粘劑、溶劑型酚醛膠粘劑等。其中環(huán)氧樹脂電子膠粘劑粘結(jié)性能好、價(jià)格便宜，但容易 開裂、耐紫外和耐溫性差；有機(jī)硅電子膠粘劑耐紫外和耐溫性能優(yōu)異，但粘結(jié)性能差、價(jià)格 昂貴，溶劑型的聚氨酯或酚醛電子膠粘劑由于含有大量有機(jī)溶劑，在環(huán)境保護(hù)要求日益嚴(yán) 格的今天，使用受到嚴(yán)格的限制。隨著電子工業(yè)向小型化、精密化方向的發(fā)展和對環(huán)境保護(hù)的呼聲日趨高漲，在電 子元件、集成電路、液晶屏、電子封裝、LED封裝、印刷電路等的生產(chǎn)中，膠粘劑在電子工業(yè)中 的運(yùn)用愈來愈受到人們的重視，成為當(dāng)今研究和開發(fā)的熱點(diǎn)。高性能的電子膠的需求與日 俱增，應(yīng)用前景十分廣闊，對于目前快速發(fā)展的電子行業(yè)來說，亟待開發(fā)性價(jià)比高、耐吸濕 性、耐熱性好、單組分、固化迅速、貯存穩(wěn)定性好、膠接強(qiáng)度高、涂膠方便的電子膠粘劑產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對已有的電子膠存在有毒、容易開裂、污染環(huán)境 的問題，提供一種性能優(yōu)異、安全無毒的環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠。本發(fā)明另一個(gè)要解決的技術(shù)問題是，提供上述環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠的 應(yīng)用，為電子元件、集成電路、液晶屏、電子封裝、LED封裝、印刷電路等應(yīng)用過程提供一種保 護(hù)涂層。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠，是由如下組分組成(1) 50-100Wt%環(huán)保型丙烯酸酯類樹脂，(2) O-5Owt % 環(huán)保性溶劑，(3)0_30wt% 的補(bǔ)強(qiáng)劑，(4)0_20wt%&助劑，其中環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯樹脂以丙烯酸酯類單體、烯類有機(jī)硅單體、烯烴類 單體、烯基芳族化合物類單體、環(huán)保性溶劑為原料，采用熱引發(fā)劑或氧化還原引發(fā)劑，溶液 聚合法共聚得到，固含量為20-80wt%。本發(fā)明提出的一種單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠的制備方法，是將環(huán)保 型有機(jī)硅-丙烯酸酯樹脂、非必需環(huán)保性溶劑、非必需補(bǔ)強(qiáng)劑、非必需助劑采用攪拌共混的方法獲得。在上述方案基礎(chǔ)上，所述的環(huán)保型丙烯酸酯類樹脂是以25-65wt%丙烯酸酯類單 體、10-40wt %的烯類有機(jī)硅單體、5-40wt %的烯烴類單體、0-30wt %烯基芳族化合物類單 體、20-60wt%環(huán)保性溶劑為原料，采用熱引發(fā)劑或氧化還原引發(fā)劑，溶液聚合法共聚得到， 固含量為40-80wt%。環(huán)保型丙烯酸酯類樹脂的制備方法如下將丙烯酸酯類單體、烯類有機(jī)硅單體、烯 烴類單體、非必需烯基芳族化合物類單體溶解在環(huán)保型溶劑中，共聚的引發(fā)劑為熱引發(fā)劑 或氧化還原引發(fā)劑，采用溶液聚合法共聚反應(yīng)。在上述方案基礎(chǔ)上，所述的丙烯酸酯類單體是C3-C45的丙烯酸烷基酯、甲基丙烯 酸烷基酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羥烷基酯、甲基丙烯酸羥烷基酯單體中的一種或幾 種，非限定實(shí)例如丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸-2-乙基己酯、 2-氰基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸戊酯、丙烯 酸丙酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸己酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸正辛酯等、丙烯酸 羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥丁酯等。所述的烯類有機(jī)硅單體為含有C7-C40的乙烯基硅氧烷中的一種或幾種，非限定 實(shí)例如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基苯基二甲氧基硅烷、乙烯基三 (二甲基硅氧烷基)硅烷、1_(三甲基硅氧烷)環(huán)己烯、烯丙基二硅氧烷、甲基丙烯酰氧丙基 二乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基二甲氧基硅烷、四甲基四乙烯基環(huán)四硅氧烷、1-甲基丙烯 酰氧丙基-3，5，7-三乙烯基1，3，5，7-四甲基環(huán)四硅氧烷等。所述的烯烴類單體是C4-C45的烯烴、二烯烴、環(huán)烯烴、環(huán)二烯烴單體中的一種或 幾種，非限定實(shí)例如丁二烯、異丁烯、二異丁烯、異戊二烯、環(huán)戊二烯。所述的烯基芳族化合物類單體是C8-C45的烯基芳族化合物中的一種或幾種，非 限定實(shí)例如苯乙烯、α -甲基苯乙烯、3-叔丁基苯乙烯、3，4_ 二甲基苯乙烯、4-乙氧基苯乙煉、二乙煉基苯等O所述的熱引發(fā)劑或氧化還原引發(fā)劑，如有機(jī)過氧化物引發(fā)劑、偶氮類引發(fā)劑、有機(jī) 過氧化物-還原劑(狗2+、Co2+)等變價(jià)離子、有機(jī)過氧化物-叔胺類有機(jī)化合物中的一種， 非限定實(shí)例如過氧化環(huán)己酮、過氧化二苯甲酰、叔丁基過氧化氫、氫過氧化異丙苯、氫過氧 化特丁基、氫過氧化對孟烷、過氧化二碳酸二異丙酯、偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、過氧化 環(huán)己酮-環(huán)烷酸亞鐵鹽、過氧化二苯甲酰-環(huán)烷酸亞鈷鹽、過氧化二苯甲酰-硫醇、叔丁基 過氧化氫-N，N- 二甲基十二烷基胺、過氧化環(huán)己酮-二甲基十二烷基胺；十二烷基二甲基叔 胺等。所述的環(huán)保型溶劑為C3-C10的醇類溶劑、C4-C10的丙二醇醚類溶劑、C5-C15的 丙二醇醚烷酸酯類溶劑、吡咯烷酮類溶劑和C6-C10的二酸二酯類溶劑中的一種或幾種，非限定實(shí)例如丙二醇、丙三醇(甘油)、異丙醇、一縮二乙二醇(二甘醇)、二縮三乙二醇(三 甘醇)、丙二醇單甲醚、二丙二醇甲醚、三丙二醇丁醚、丙二醇甲醚丙酸酯、丙二醇醚醋酸酯、 N-甲基吡咯烷酮、己二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、丁二酸二甲酯等。本發(fā)明提出的一種單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠的制備方法，補(bǔ)強(qiáng)劑為 粒徑為IOOnm-IOOym的無機(jī)填料中的一種或幾種，非限定實(shí)例如白炭黑、石英粉、硅灰石、 云母粉、氧化鋁、氧化鋯等。
本發(fā)明提出的一種單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠的制備方法，所用的助 劑為膠黏劑或涂膜材料中常用分散劑、消泡劑、流平劑、成膜助劑、阻燃劑、防沉劑、顏料、UV 吸收劑中的一種或幾種。一種單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠的應(yīng)用，所述的單組分環(huán)保型有機(jī) 硅-丙烯酸酯電子膠用于電子器件、集成電路、印刷電路、LED芯片等的保護(hù)涂層、保護(hù)膠黏 劑和封裝材料。本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)一方面，本發(fā)明提出的一種新型單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙 烯酸酯電子膠，具有安全無毒、彈性好、耐候性好、施工方便、貯存穩(wěn)定性好、涂膠方便等優(yōu) 點(diǎn)；另一方面，其應(yīng)用廣泛，可以廣泛應(yīng)用在電子器件、集成電路、印刷電路、LED芯片等的 保護(hù)涂層、保護(hù)膠黏劑、封裝材料等。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 將25克甲基丙烯酸丁酯、10克甲基丙烯酸羥乙酯、15克甲基丙烯酸_2_甲基酯、 15克甲基丙烯酰氧丙基二乙氧基硅烷、5克環(huán)戊二烯、5克苯乙烯緩緩加入10克丙二醇丁 醚、15克N-甲基吡咯烷酮混合溶劑中攪拌均勻，以過氧化環(huán)己酮為引發(fā)劑，在70-90°C條件 下，采用溶液聚合方法，反應(yīng)7小時(shí)，即得到環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯樹脂，直接用于環(huán)保型 有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠。一種單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠的應(yīng)用，所述的單組分環(huán)保型有機(jī) 硅-丙烯酸酯電子膠用于電子器件、集成電路、印刷電路、LED芯片等的保護(hù)涂層、保護(hù)膠黏 劑和封裝材料。實(shí)施例2 將5克丙烯酸丁酯、5克甲基丙烯酸、15克2-氰基丙烯酸甲酯、10克乙烯基苯基二 甲氧基硅烷、5克烯丙基二硅氧烷、10克二異丁烯緩緩加入30克N-甲基吡咯烷酮、20克二 丙二醇甲醚中混合均勻，以偶氮二異丁腈為引發(fā)劑，在70-90°C條件下，采用溶液聚合方法， 反應(yīng)10小時(shí)，得到環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯樹脂。其他同實(shí)施例1。實(shí)施例3 本實(shí)施例中，將5克甲基丙烯酸丁酯、15克甲基丙烯酸乙酯、5克丙烯酸丁酯、7克 乙烯基苯基二甲氧基硅烷、3克甲基丙烯酰氧丙基二乙氧基硅烷、5克4-甲基-1-(1-甲基 乙基)-3-環(huán)己烯緩緩加入30克己二酸二甲酯、30克戊二酸二甲酯溶劑中混合均勻，以叔丁 基過氧化氫-N，N-二甲基十二烷基胺為引發(fā)劑，在40-60°C條件下，采用溶液聚合方法，反 應(yīng)20小時(shí)，得到環(huán)保型丙烯酸酯類樹脂。其他同實(shí)施例1。實(shí)施例4 本實(shí)施例中，將15克甲基丙烯酸甲酯、15克丙烯酸異辛酯、5克丙烯酸羥丙酯、10 克烯丙基二硅氧烷、5克四甲基四乙烯基環(huán)四硅氧烷、10克3-羥基-6，6- 二甲基-1-庚烯、 5克1克α -甲基苯乙烯緩緩加入15克N-甲基吡咯烷酮、10克丙二醇醚醋酸酯、5克丙二 醇單甲醚溶劑中混合均勻，以過氧化環(huán)己酮-環(huán)烷酸亞鐵鹽為引發(fā)劑，在40-60°C條件下，采用溶液聚合方法，反應(yīng)10小時(shí)，得到環(huán)保型丙烯酸酯類樹脂。其他同實(shí)施例1。實(shí)施例5 在30克一縮二乙二醇中，加入0. 3克熒光標(biāo)識劑，1000轉(zhuǎn)/分速度分散30分鐘， 再加入70克實(shí)施例1的環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯樹脂，混合均勻，得到環(huán)保型有機(jī)硅-丙 烯酸酯電子膠。其他同實(shí)施例1。實(shí)施例6 將15克石英粉、0. 3克分散劑加入30克丙二醇丁醚醋酸酯中，3000轉(zhuǎn)/分高速分 散3小時(shí)，再加入55克實(shí)施例2的環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯樹脂，混合均勻，得到環(huán)保型有 機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠。其他同實(shí)施例1。實(shí)施例7 本實(shí)施例中，在90克實(shí)施例3的環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯樹脂中，加入5克石英 粉、4克云母粉、0. 2克分散劑、0. 1克潤濕劑，2500轉(zhuǎn)/分速度分散1小時(shí)，再加入0. 2克消 泡劑、0. 3克流平劑，500轉(zhuǎn)/分速度分散10分鐘，真空脫泡，得到環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯 電子膠。其他同實(shí)施例1。實(shí)施例8 本實(shí)施例中，在80克實(shí)施例3的環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯樹脂中，加入0. 2克分 散劑、0. 3克熒光標(biāo)識劑，1000轉(zhuǎn)/分速度分散1小時(shí)，真空脫泡，得到環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯 酸酯電子膠。其他同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.一種單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠，其特征在于由如下組分組成(1)50-100襯％環(huán)保型丙烯酸酯類樹脂，(2)0-50Wt%環(huán)保性溶劑，(3)0-30Wt%的補(bǔ)強(qiáng)劑，(4)O-2Owt %的助劑，其中，環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯樹脂以丙烯酸酯類單體、烯類有機(jī)硅單體、烯烴類單 體、烯基芳族化合物類單體、環(huán)保性溶劑為原料，采用熱引發(fā)劑或氧化還原引發(fā)劑，溶液聚 合法共聚得到，固含量為20-80wt%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠，其特征在于所述 的環(huán)保型丙烯酸酯類樹脂是，以25-65wt%丙烯酸酯類單體、10-40wt%的烯類有機(jī)硅單體、 5-40wt%的烯烴類單體、0-30Wt%烯基芳族化合物類單體、20-60Wt%環(huán)保性溶劑為原料， 采用熱引發(fā)劑或氧化還原引發(fā)劑，溶液聚合法共聚得到，固含量為40-80wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠，其特征在于丙烯 酸酯類單體是C3-C45的丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羥 烷基酯、甲基丙烯酸羥烷基酯單體中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠，其特征在于烯類 有機(jī)硅單體為含有C7-C40的乙烯基硅氧烷中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠，其特征在于烯烴 類單體是C4-C45的烯烴、二烯烴、環(huán)烯烴、環(huán)二烯烴單體中的一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠，其特征在于烯基 芳族化合物類單體是C8-C45的烯基芳族化合物中的一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠，其特征在于環(huán)保 型溶劑為C3-C10的醇類溶劑、C4-C10的丙二醇醚類溶劑、C5-C15的丙二醇醚烷酸酯類溶 劑、吡咯烷酮類溶劑和C6-C10的二酸二酯類溶劑中的一種或幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠，其特征在于補(bǔ)強(qiáng) 劑為無機(jī)填料，粒徑為IOOnm IOOym的白炭黑、石英粉、硅灰石、云母粉、氧化鋁、氧化鋯 中的一種或幾種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠，其特征在于所用 的助劑為膠黏劑或涂膜材料中常用分散劑、消泡劑、流平劑、成膜助劑、阻燃劑、防沉劑、顏 料、UV吸收劑中的一種或幾種。
10.針對權(quán)利要求1至9之一所述的單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠的應(yīng)用，其 特征在于所述的單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠用于電子器件、集成電路、印刷電 路、LED芯片等的保護(hù)涂層、保護(hù)膠黏劑、封裝材料。
全文摘要
本發(fā)明提供一種單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠，它由如下組分組成(1)50-100wt％環(huán)保型丙烯酸酯類樹脂，(2)0-50wt％環(huán)保性溶劑，(3)0-30wt％的補(bǔ)強(qiáng)劑，(4)0-20wt％的助劑，其中，環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯樹脂以丙烯酸酯類單體、烯類有機(jī)硅單體、烯烴類單體、烯基芳族化合物類單體、環(huán)保性溶劑為原料，采用熱引發(fā)劑或氧化還原引發(fā)劑，溶液聚合法共聚得到，固含量為20-80wt％。本發(fā)明提出的一種新型單組分環(huán)保型有機(jī)硅-丙烯酸酯電子膠，具有安全無毒、彈性好、耐候性好、施工方便、貯存穩(wěn)定性好、涂膠方便等優(yōu)點(diǎn)；另一方面，其應(yīng)用廣泛，可以廣泛應(yīng)用在電子器件、集成電路、印刷電路、LED芯片等的保護(hù)涂層、保護(hù)膠黏劑、封裝材料等。
文檔編號C09D143/04GK102051147SQ20091019798
公開日2011年5月11日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者唐勇 申請人:上海西怡新材料科技有限公司