固化性树脂组合物、干膜、固化物以及印刷电路板的制作方法_4

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薄膜、聚丙烯薄膜、经表面处理的纸等。作为覆盖膜,只要在剥离覆盖膜 时小于树脂层与载体膜的粘接力的覆盖膜即可。
[0109] 需要说明的是,本发明中,在上述覆盖膜上通过涂布本发明的组合物并使其干燥 而形成树脂层,在其表面可以层叠载体膜。即,本发明中,作为制造干膜时涂布本发明的组 合物的薄膜,可以使用载体膜以及覆盖膜中的任意者。
[0110] 此外,例如,使用上述有机溶剂将本发明的组合物调整到适于涂布方法的粘度, 利用浸涂法、流涂法、辊涂法、棒涂法、丝网印刷法、帘涂法等方法涂布到基材上,然后在约 60~KKTC的温度下使组合物中所含的有机溶剂挥发干燥(暂时干燥),从而可以形成不粘 的树脂层。此外,将上述组合物涂布到载体膜或覆盖膜上,干燥形成薄膜,将其卷取而得到 干膜的情况下,利用层压机等以本发明的组合物的层与基材接触的方式贴合于基材上,然 后剥离载体膜,由此可以形成树脂层。
[0111] 作为上述基材,除了有预先通过铜等形成有电路的印刷电路板、柔性印刷电路板 以外,还可以举出采用使用了纸-酚醛树脂、纸-环氧树脂、玻璃布-环氧树脂、玻璃-聚酰 亚胺、玻璃布/无纺布-环氧树脂、玻璃布/纸-环氧树脂、合成纤维-环氧树脂、氟?聚乙 烯·聚苯醚(聚苯撑氧)·氰酸酯等的高频电路用覆铜层叠板等材质的所有等级(FR-4等) 的覆铜层叠板、以及金属基板、聚酰亚胺薄膜、PET薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)薄膜、 玻璃基板、陶瓷基板、晶圆板等。
[0112] 涂布本发明的组合物后进行的挥发干燥可以使用热风循环式干燥炉、IR炉、热板、 对流烘箱等(使用具有利用蒸气的空气加热方式的热源的装置,使干燥机内的热风对流接 触的方法以及通过喷嘴吹送至支撑体的方式)来进行。
[0113] 对于本发明的组合物,例如通过加热至约100~180°C的温度将其热固化,可以 形成耐热性、耐化学药品性、耐吸湿性、密合性、电特性等各种特性优异的固化覆膜(固化 物)。
[0114] 此外,涂布本发明的组合物、使溶剂挥发干燥后,对得到的树脂层进行曝光(光照 射),从而曝光部(经光照射的部分)固化。具体而言,采用接触式或非接触方式使活性能 量射线通过形成有图案的光掩模选择性地进行曝光或者利用激光直接曝光机直接进行图 案曝光,通过稀碱水溶液(例如0.3~3wt%碳酸钠水溶液)将未曝光部显影,可以形成抗 蚀图案。
[0115] 作为用于上述照射活性能量射线的曝光机,只要为搭载有高压汞灯、超高压汞灯、 金属卤化物灯、水银短弧灯等并照射350~450nm范围的紫外线的装置即可,此外,还可以 使用直接描绘装置(例如通过来自计算机的CAD数据利用激光直接描绘图像的激光直接 成像装置)。作为直描机的灯光源或激光源,只要最大波长处于350~410nm的范围即可。 用于形成图像的曝光量根据膜厚等而不同,通常可以设为20~800mJ/ Cm2、优选设为20~ 600mJ/cm2的范围内。
[0116] 作为上述显影方法,可以使用浸渍法、淋洗法、喷雾法、刷涂法等,作为显影液,可 以使用氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸钾、磷酸钠、硅酸钠、氨、胺类等的碱水溶液。
[0117] 本发明的组合物适宜用于在印刷电路板上形成固化覆膜、更适宜用于形成永久覆 膜,进一步适宜用于形成阻焊层或覆盖层。需要说明的是,本发明的固化性树脂组合物可以 用于形成锡堤(Solder Dam)。此外,通过将本发明的组合物制成白色,适宜地用于照明器 具、便携式终端、电脑、电视等液晶显示器的背光源等中的、反射来自作为其光源所使用的 发光二极管(LED)、电致发光(EL)发出的光的反射板。
[0118] 实施例
[0119] 以下,通过使用实施例对本发明进一步详细说明。
[0120] 按照下述表中所示的配方,配混各成分,用搅拌机进行预混合,然后用三辊磨使其 分散,进行混炼,分别制备组合物。需要说明的是,表中的配混量表示质量份。例如,在实施 例1中,将(A-2)清漆A、⑶添加剂A、(C)氧化钛和(A-2)DPHA分别配混成同一制剂,将 (D)光聚合引发剂C和(A-I)热固化性树脂A分别配混成其他制剂而制成2液型后,混合各 制剂。
[0121] 〈固化性树脂的制备〉
[0122] (清漆A的合成例)
[0123] 在二乙二醇单乙醚乙酸酯600g中投入邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂(大日本油 墨化学工业株式会社制造的EPICLON N-695,软化点95 °C,环氧当量214,平均官能团数 7.6)107(^(缩水甘油基数(芳香环总数):5.0摩尔)、丙烯酸36(^(5.0摩尔)以及氢醌 1. 5g,加热至100°C进行搅拌,均匀溶解。接着,投入三苯基膦4. 3g,加热至110°C反应2小 时后,升温至120°C再进行12小时反应。在所得到的反应液中投入芳香族系烃(Solvesso 150)415g、四氢邻苯二甲酸酐456. Og(3. 0摩尔),在IKTC下进行4小时反应,进行冷却,从 而得到感光性的含羧基树脂溶液(清漆A)。
[0124] 由此得到的清漆A的固体成分浓度为65质量%,固体成分的酸值为89mgK0H/g。
[0125] (清漆B的合成例)
[0126] 在安装有回流冷凝器、温度计、氮气置换用玻璃管以及搅拌机的四口烧瓶中,加入 甲基丙烯酸42质量份、甲基丙烯酸甲酯43质量份、苯乙烯35质量份、丙烯酸苄酯35质量 份、卡必醇乙酸酯100质量份、月桂硫醇0. 5质量份以及偶氮二异丁腈4质量份,在氮气气 流、75°C下加热5小时并使其进行聚合反应,得到共聚物溶液(固体成分浓度50质量% )。 在共聚物溶液中加入氢醌〇. 05质量份、甲基丙烯酸缩水甘油酯23质量份以及二甲基苄胺 2. 0质量份,在80°C下进行加成反应24小时,然后加入卡必醇乙酸酯35质量份,得到具有 芳香环的共聚树脂溶液(清漆B)。
[0127] 由此得到的清漆B的固体成分浓度为50质量%,固体成分的酸值为70mgK0H/g。
[0128] (清漆C的合成例)
[0129] 在具备温度计、氮气导入装置兼环氧烷导入装置、以及搅拌装置的高压釜中投入 119.4g酚醛清漆型甲酚树脂(昭和高分子株式会社制造的商品名"Shonol CRG951",0H当 量:119. 4)、氢氧化钾I. 19g以及甲苯119. 4g,边搅拌边对体系内进行氮气置换,加热升温。 接着,缓慢滴加环氧丙烷63. 8g,在125~132°C、0~4. 8kg/cm2的条件下反应16小时。然 后,冷却至室温,在该反应溶液中添加混合I. 56g的89%磷酸,中和氢氧化钾,得到不挥发 成分62. 1%、羟值为182. 2g/eq.的酚醛清漆型甲酚树脂的环氧丙烷反应溶液。其为每1当 量酚性羟基加成了平均1. 08摩尔环氧烷的溶液。
[0130] 将得到的酚醛清漆型甲酚树脂的环氧烷反应溶液293. 0g、丙烯酸43. 2g、甲磺酸 11. 53g、甲基氢醌0. 18g和甲苯252. 9g投入到具备搅拌机、温度计和空气吹入管的反应器 中,将空气以IOml/分钟的速度吹入,边搅拌边在IKTC下反应12小时。对于由反应生成的 水,以与甲苯的共沸混合物的形式馏出12. 6g的水。然后,冷却至室温,用35. 35g的15%氢 氧化钠水溶液中和所得到的反应溶液,接着水洗。然后,通过蒸发器用118. Ig二乙二醇单 乙醚乙酸酯置换并馏去甲苯,得到酚醛清漆型丙烯酸酯树脂溶液。
[0131] 接着,将得到的酚醛清漆型丙烯酸酯树脂溶液332. 5g和三苯基膦I. 22g投入到具 备搅拌器、温度计和空气吹入管的反应器中,将空气以IOml/分钟的速度吹入,边搅拌边缓 慢加入60. Sg四氢邻苯二甲酸酐,在95~lore下反应6小时,得到感光性的含羧基树脂溶 液(清漆C)。
[0132] 由此得到的清漆C的固体成分浓度为71质量%,固体成分的酸值为88mgK0H/g。
[0133] (清漆D的合成例)
[0134] 在具备温度计、搅拌机和回流冷凝器的5升的可分离式烧瓶中投入作为聚合物多 元醇的聚己内酯二醇(大赛璐化学工业株式会社制造的PLACCEL208,分子量830) 1245g、作 为具有羧基的二羟基化合物的二羟甲基丙酸201g、作为多异氰酸酯的异佛尔酮二异氰酸酯 777g以及作为具有羟基的(甲基)丙烯酸酯的丙烯酸2-羟乙酯119g,进而投入对甲氧基 苯酚以及二叔丁基-羟基甲苯各〇. 5g。边搅拌边加热至60°C,停止,添加二月桂酸二丁基 锡0. 8g。反应容器内的温度开始降低后再次加热,在80°C下继续搅拌,确认红外吸收光谱 中异氰酸酯基的吸收光谱(2280cm 1)消失并结束反应,得到粘稠液体的氨基甲酸酯丙烯酸 酯化合物。使用卡必醇乙酸酯调整至不挥发成分=50质量%,得到感光性的含羧基树脂溶 液(清漆D)。
[0135] 由此得到的清漆D的固体成分浓度为50质量%,固体成分的酸值为47mgK0H/g。
[0136] (清漆E的合成例)
[0137] 在具备温度计、搅拌机、滴液漏斗以及回流冷凝器的烧瓶中,用3小时滴加加热至 110°C的作为溶剂的二丙二醇单甲醚325. 0质量份、甲基丙烯酸174. 0质量份、ε -己内酯 改性甲基丙烯酸(平均分子量314) 174. 0质量份、甲基丙烯酸甲酯77. 0质量份、二丙二醇 单甲醚222.0质量份、以及作为聚合催化剂的叔丁基过氧基2-乙基己酸酯(日本油脂株式 会社制造的Perbutyl 0) 12. 0质量份的混合物,进一步在110°C下搅拌3小时,使聚合催化 剂失活,得到树脂溶液。在冷却该树脂溶液后,加入289. 0质量份大赛璐化学工业株式会社 制造的CYCLOMER A200、三苯基膦3. 0质量份以及氢醌单甲醚1. 3质量份,升温至100°C,进 行搅拌,由此进行环氧基的开环加成反应,得到感光性的含羧基树脂溶液(清漆E)。
[0138] 由此得到的清漆E的重均分子量(Mw)为15000,且固体成分浓度为57质量%,固 体物质的酸值为79. 8mgK0H/g。
[0139] 需要说明的是,得到的树脂的重均分子量通过株式会社岛津制作所制造的栗 LC-6AD、和连接有三根昭和电工株式会社制造的柱Shodex(注册商标)KF-804、KF-803、 KF-802的高效液相色谱仪进行测定。
[0140] (添加剂A的合成例)
[0141] 在氯苯150容量份中投入4, 4'-二苯乙烯二羧酸26. 8质量份以及亚硫酰氯40质 量份,在100~IKTC下使其反应3小时。反应结束后,在125°C下蒸馏除去氯苯约55容量 份,补充蒸馏除去了的容量份的新氯苯。在氮气气流中,在80~85°C下需要15分钟使该 酰氯化物溶液流入到在氯苯200容量份中含有4-叔丁基-2-氨基苯酚18. 2质量份、叔辛 基-2-氨基苯酚24. 3质量份以及二甲基苯胺36质量份的混合液中,进而在相同温度下使 其反应2小时。将该反应液冷却至室温,过滤析出的二酰胺,用氯苯和甲醇进行洗浄。
[0142] 将得到的二酰胺投入至1,2, 4-三氯苯140容量份,添加没有水分的氯化锌1质 量份,在氮气气流中,在230°C下使其反应2小时。在该反应中,馏出1,2, 4-三氯苯约30 容量份。将反应液冷却至室温,添加甲醇70容量份,搅拌2小时,过滤析出物,干燥,得到 熔点245~268°C的4, 4' -[5-叔丁基-2-苯并噁唑-4' -(5-叔辛基-2-苯并噁唑)]芪、 4, 4' -双-[5-叔丁基-2-苯并噁唑]芪以及4, 4' -双-[5-叔辛基-2-苯并噁唑]芪的质 量比为50:25:25的混合物50质量份。
[0145] * 1)添加剂A :4, 4' -[5-叔丁基-2-苯并噁唑-4' -(5-叔辛基-2-苯并噁唑)] 芪、4, 4' -双-[5-叔丁基-2-苯并噁唑]芪以及4, 4' -双-[5-叔辛基-2-苯并噁唑]芪 的质量比50:25:25的混合物(
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