一种粘接剂组合物、粘接剂膜和粘接剂膜卷及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种粘接剂组合物，具体涉及一种具有高介电常数的粘接剂组合物、 由粘接剂组合物形成的粘接剂膜、由粘接剂膜构成的粘接剂膜卷以及它们的制备方法。
【背景技术】
[0002] 目前市场上的粘接胶膜的相对介电常数很低，例如专利CN201310258538. 8 中提到一种粘接剂膜，其特性为相对介电常数低（约2.0)，且为透明材料；专利CN 201110301385. 1提到的粘接剂膜是添加氧化铝粉末得到的，由于氧化铝介电常数较低，得 到的粘接剂膜的相对介电常数较小，显然不能满足相对介电常数6的要求。专利 CN201010003397. 1提到一种粘接剂带卷的制备方法，但主要用于导电薄膜用途。
[0003] 上述现有技术制作的粘接剂组合物都难以获得相应的高介电特性，其主要原因 是，有机树脂因为其自身化学键的特性难以被极化，其介电常数难以提高。而通常在有机物 中添加氧化铝、氧化硅等粉末的方法也难以达到相对介电常数\多6的要求，原因是氧化 铝、氧化硅等粉末的本身的介电常数较低，添加有机树脂后进一步拉低了粘接胶膜的相对 介电常数。并且普通的粘接胶水在封装过程中容易产生气泡等缺陷而导致信号传输受到干 扰。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供了一种具有高相对介电 常数的粘接剂组合物、由该粘接剂组合物形成的粘接剂膜以及由该粘接剂膜构成的粘接剂 膜卷，本发明还提供了所述粘接剂组合物的制备方法。
[0005] 为实现上述目的，所采取的技术方案：一种粘接剂组合物，所述粘接剂组合物包括 以下重量份的组份：基体树脂100份、固化剂5-70份、固化促进剂0-3份、高介电陶瓷粉末 10?500份、有机溶剂9?99份、分散剂0. 1?5份、偶联剂0. 1?10份、调色剂0?100 份。
[0006] 优选地，所述基体树脂为苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚 物、聚硅氧烷树脂、聚偏二氟乙烯树脂、环氧树脂、热固性丙烯酸树脂及它们的复合改性树 脂中的至少一种，所述基体树脂中至少含有一种热固性树脂。
[0007] 优选地，所述固化剂为改性硫醇化合物、咪唑、改性多元胺、双氰胺、双氰胺改性 物、改性聚酰胺和二氨基二苯砜中的至少一种，所述固化促进剂为有机脲或咪唑类，所述有 机溶剂为无水乙醇、丙酮、丁酮、甲苯、异丙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇单乙醚、乙二醇 单丁醚中的至少一种，所述分散剂为阴离子和非离子型分散剂中的至少一种，所述偶联剂 为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂，所述调色剂为炭黑、二氧化钛和气相白炭黑中的一种。本发 明所述固化剂是指在常温下固化慢或常温下为惰性，不与基体树脂发生交联，而在100? 180°C下固化速度快的固化剂。所述溶剂为低沸点溶剂。所述偶联剂优选硅烷偶联剂或钛 酸酯偶联剂，例如KH-550、KH-560、KH-570、TM-58等。所述分散剂选自阴离子和非离子型 分散剂，优选阴离子型高分子分散剂，例如聚丙烯酸钠盐或磷酸酯类的分散剂。为起到调色 和遮光作用，本发明粘接胶膜还添加了调色剂，如炭黑、二氧化钛、气相白炭黑等。
[0008] 优选地，所述高介电陶瓷粉末为Ti02、Zr02、BaTi03、CaTi03、ZnO、CaZr03、MgZr03、 BaxSrhTiyZiVyOdx，y =0?1) 'CayBahyZi^TihCBU，y =0?1) 'KxNahNbOjx =0?1) 中的至少一种。更优选地，所述高介电陶瓷粉末是通过分散改性预处理的高介电无机陶瓷 粉末，分散改性包括添加适当的有机溶剂、分散剂、偶联剂等，所用分散设备选自高速粉碎 机、球磨机、行星磨机、砂磨机和行星搅拌机中的一种或几种。
[0009] 优选地，所述高介电陶瓷粉末为球形或类球形，其粒径为0. 01ym?2ym。
[0010] 本发明提供了一种粘接剂膜，所述粘接剂膜是通过将上述所述的粘接剂组合物成 型为膜状而成的。在成型过程中去除了所述粘接剂组合物中的有机溶剂，并且成型的粘接 剂膜为一种半固化膜。
[0011] 优选地，所述成型方式为流延成型。在电容式指纹识别芯片模组中，需要有较高 的相对介电常数粘接物粘接芯片模组，以防止电容信号被屏蔽或被反射，一般要求相对介 电常数\多6,才能保证电容信号能够顺利传输到芯片上。此外，还需要粘接物的厚度平 整、均匀性好，粘贴形状可控，不容易产生气泡，本发明所述粘接剂膜由于是通过流延成型， 可以很方便地控制粘接剂膜的厚度和外观，便于控制缺陷产生。
[0012] 优选地，所述粘接剂膜的厚度为2ym?100ym。
[0013] 本发明提供了一种粘接剂膜卷，所述粘接剂膜卷为通过在上述所述的粘接剂膜的 两面各覆盖一层PET离型膜或离型纸而形成的三层结构。本发明在粘接剂膜两面覆盖PET 离型膜或离型纸保护，可防止环境污染粘接剂膜。
[0014] 本发明提供了 一种上述所述的粘接剂组合物的制备方法，所述制备方法包括以下 步骤：
[0015] (la)在高介电陶瓷粉末中加入有机溶剂、分散剂、偶联剂、调色剂，将其分散均 匀；
[0016] (2a)然后加入基体树脂、固化剂、固化促进剂后，对其进行再分散，搅拌均勾，得到 所述粘接剂；
[0017] 或所述制备方法包括以下步骤：
[0018] (lb)将基体树脂、固化剂、固化促进剂、分散剂、偶联剂、高介电陶瓷粉末、调色剂 和有机溶剂混合后进行分散；
[0019] (2b)分散后进行再分散，得到所述粘接剂组合物。
[0020] 优选地，步骤（la)、（lb)中所用的分散设备选自高速粉碎机、球磨机、行星磨机、 砂磨机和行星搅拌机中的一种或几种；步骤（2a)、（2b)中所用的再分散设备选自高速粉碎 机、球磨机、行星磨机、砂磨机、行星搅拌机和三辊轧机中的一种或几种。
[0021] 本发明通过添加高介电常数的无机陶瓷粉末，并对陶瓷粉末进行了分散改性处 理，提高了陶瓷粉末的相容性，使其能均匀分散在基体树脂中，不影响基体树脂的固化和粘 接特性，且不会对信号传输造成干扰。同时，通过添加调色剂，使其还具有遮光和调色效果， 简化了封装工艺。本发明通过流延成型的方式将粘接剂组合物制成粘接剂膜，制成的粘接 剂膜具有成膜厚度均匀、粘贴形状可控、不会产生气泡、装配工艺简单等优点，特别适合平 面粘接装配。
[0022] 本发明所述粘接剂膜卷的使用方法如下：先将粘接剂膜卷冲切成所需要的形状， 然后去掉粘接剂膜两面的离型膜，再通过贴附在元件表面的方式装配，通过加热固化即可 粘接。固化温度优选在100?180°C下固化10?60min。
[0023] 本发明的有益效果在于：本发明提供了一种粘接剂膜，其特点是装配简单，同时 具有相对介电常数高，其相对介电常数在6以上，遮光性好、颜色可调、粘接力强等特点，特 别适用于电容式指纹识别芯片模组封装的粘接，封装后能够传输电容信号而不会导致电容 信号被屏蔽或被反射，其粘接对象可以是蓝宝石、玻璃、陶瓷、塑封料、硅芯片之间的粘接等 等。该粘接剂膜是一种半固化粘接剂膜，在室温下粘性较低，但在热固化时具有很强的粘 性，其使用方法为预先冲切成所需要的形状，再通过贴附在元件表面的方式装配，通过加热 固化即可粘接。相比普通的点胶式粘接方式，本发明提供的粘接剂膜具有成膜厚度均匀、粘 贴形状可控、不会产生气泡、装配工艺简单等优点，特别适合平面粘接装配。本发明提供了 一种用于形成所述粘接剂膜的粘接剂组合物，所述粘接剂组合物具有相对介电常数高等特 点。本发明还提供了一种粘接剂膜卷，通过所述粘接剂膜卷中覆盖于所述粘接剂膜两面的 PET离型膜或离型纸将所述粘接剂膜保护起来，可防止环境污染粘接剂膜。
【具体实施方式】
[0024] 为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明 作进一步说明。
[0025] 实施例1
[0026] 本发明所述粘接剂膜的一种实施例，用于制备所述粘接剂膜的粘接剂组合物包括 以下重量份的组分：钛酸钡（BaTi03) 50份、二氧化钛（Ti02) 10份、卵磷脂分散剂1. 0份，硅 烷偶联剂KH-550为5份，甲苯、无水乙醇、丁酮各8份，SBS树脂20份，环氧树脂80份、双 氰胺1份、咪唑类固化促进剂〇. 2份。
[0027] 所述高介电陶瓷粉末为