包含马来酰亚胺和硫醇的可固化粘合剂组合物的制作方法

本发明涉及包含马来酰亚胺和硫醇的可固化粘合剂组合物、包含经固化的粘合剂组合物的制品及其用途。

背景技术：

1、在电子应用中提高低温固化粘合剂的抗湿性能是具有挑战性的。最近的图像传感器模块由各种材料例如玻璃、金属和液晶聚合物(以下称为“lcp”)制备。当由各种材料制成的这些模块为被粘物时，需要表现出与粘合强度相关的高抗湿可靠性的粘合剂的固化产物。已知含硫醇的组合物有望实现最近要求的低温快速固化性。例如，丙烯酸酯和硫醇已被选择作为主要成分来制造用于uv/热双重固化应用的低温固化粘合剂。然而，基于这种组合的粘合剂表现出较差的抗湿性，这很可能是因为聚合物骨架中的水解性酯结构。

2、为了解决上述问题，美国专利第15,556,964号公开了具有较低的酯基团量的硫醇的定制化学结构以改善抗湿性。然而，该硫醇的合成方法过于复杂，而且该硫醇的结构过于受到限制而无法用于较广泛的应用。

3、马来酰亚胺因其高模量和优异的抗热降解性而备受关注，其主要用于生产粘接接头、耐热复合材料和高性能涂料。已经做出了许多努力来对双马来酰亚胺(bmi)改性以探索应用，其中在下面确定和讨论的专利中公开了这些努力。

4、wo 2009/145779 a1公开了用于扩展bmi以获得具有更佳溶解度和更高韧性的低聚化合物的二胺或二硫醇。

5、wo 2010/016946 a2公开了用于在100℃以下固化马来酰亚胺-化合物的金属/羧酸盐复合物和过氧化物。

6、wo 2018/201428 a1公开了一种可热固化的密封剂组合物，其包含：(a)选自马来酰亚胺树脂、经马来酰亚胺改性的环氧树脂及它们的任意组合的可热固化环氧树脂；(b)潜在固化剂；(c)含有巯基的聚硅氧烷；和任选存在的稳定剂。

7、因此，本发明的发明人提出了将马来酰亚胺和硫醇化合物组合以开发低温可固化粘合剂的新想法，该粘合剂的经固化的产物表现出高抗湿性能。

技术实现思路

1、在深入研究之后，本发明的发明人发现上述问题可以通过包含以下物质的可固化粘合剂组合物来解决：

2、(a)至少一种马来酰亚胺化合物；

3、(b)至少一种在分子中具有至少两个巯基且不具有硅氧烷基团的硫醇化合物；

4、(c)至少一种潜在固化剂；以及

5、(d)任选存在的至少一种光自由基聚合引发剂。

6、在本发明的另一个方面中，提供了包括以下的制品：第一基材，经固化的粘合剂，以及第二基材，其通过由根据本发明的可固化粘合剂组合物获得的经固化的粘合剂而被粘合至所述第一基材。

7、在本发明的还有一个方面中，提供了一种电子装置，其包含本发明制品或使用根据本发明的可固化粘合剂组合物生产的制品。

8、在本发明的又一个方面中，提供了根据本发明的可固化粘合剂组合物和制品在制造电子装置中的用途。

技术特征：

1.可固化粘合剂组合物，其包含：

2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述马来酰亚胺化合物具有通式(i)结构：

3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述马来酰亚胺化合物是具有式(ii)结构的双马来酰亚胺：

4.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述至少一种硫醇化合物在分子中包含至少三个巯基，更优选至少四个巯基。

5.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述至少一种硫醇化合物包含键合至二价连接单元的至少两个巯基，所述二价连接单元选自c1-c36脂肪族基团、c4-c36脂环族基团、c6-c40芳香族基团、氨基甲酸酯基团、酰亚胺基团、羰基、羧基、酰胺基团、氨基甲酸酯基团、脲基、酯基、醚基、聚(丁二烯)基、聚碳酸酯基、聚氨酯基团、聚醚基团、聚酯基团及它们的组合。

6.根据权利要求5所述的组合物，其中所述二价连接单元是含有一个或多个醚基的c12-c36脂肪族基团。

7.根据权利要求6所述的组合物，其中所述硫醇化合物选自3,3'-[[2,2-双[(3-巯基丙氧基)甲基]丙-1,3-二基]二氧基]双(丙-1-硫醇)、1-[3-(2-硫烷基丙氧基)-2,2-双(2-硫烷基丙氧基甲基)丙氧基]丙-2-硫醇、3-[2-(甲氧基甲基)-3-(3-硫烷基丙氧基)-2-(3-硫烷基丙氧基甲基)丙氧基]丙-1-硫醇、2-(硫烷基甲基)-2-[[3-硫烷基-2-[[3-硫烷基-2,2-双(硫烷基甲基)丙氧基]甲基]-2-(硫烷基甲基)丙氧基]甲基]丙-1,3-二硫醇、2-[3-(2-硫烷基乙氧基)-2,2-双(2-硫烷基乙氧基甲基)丙氧基]乙硫醇、2-[2-[3-[2-(2-硫烷基乙氧基)乙氧基]-2,2-双[2-(2-硫烷基乙氧基)乙氧基甲基]丙氧基]乙氧基]乙硫醇、3-[2-(丁氧基甲基)-3-(3-硫烷基丙氧基)-2-(3-硫烷基丙氧基甲基)丙氧基]丙-1-硫醇、3-[2-[2-(2-硫烷基乙氧基)乙氧基甲基]-2-(2-硫烷基乙基过氧甲基)-3-(3-硫烷基丙氧基)丙氧基]丙-1-硫醇、3-[2-(2-硫烷基乙基过氧甲基)-3-(3-硫烷基丙氧基)-2-(3-硫烷基丙氧基甲基)丙氧基]丙-1-硫醇、3-[3-(3-硫烷基丙氧基)-2-[[3-(3-硫烷基丙氧基)-2,2-双(3-硫烷基丙氧基甲基)丙氧基]甲基]-2-(3-硫烷基丙氧基甲基)丙氧基]丙-1-硫醇、2-[3-(2-硫烷基乙氧基)-2-[[3-(2-硫烷基乙氧基)-2,2-双(2-硫烷基乙氧基甲基)丙氧基]甲基]-2-(2-硫烷基乙氧基甲基)丙氧基]乙硫醇、3-[2,2-双[2-(2-硫烷基乙氧基)乙氧基甲基]-3-(2-硫烷基乙基过氧)丙氧基]丙-1-硫醇、3-[2-[3-[2-(3-硫烷基丙氧基)乙氧基]-2,2-双[2-(3-硫烷基丙氧基)乙氧基甲基]丙氧基]乙氧基]丙-1-硫醇、o-[3-(3-硫烷基丙硫基氧基)-2-[[3-(3-硫烷基丙硫基氧基)-2,2-双(3-硫烷基丙硫基氧基甲基)丙氧基]甲基]-2-(3-硫烷基丙硫基氧基甲基)丙基]3-硫烷基硫代丙酸酯及它们的组合。

8.根据权利要求5所述的组合物，其中所述二价连接单元为c4-c36脂环族基团或c6-c40芳香族基团，其选自c4-c36亚环烷基、亚双环烷基、亚三环烷基、亚烯基、亚芳基、亚芳烷基、亚芳基双环烷基、亚芳基三环烷基、亚环烯基、亚环烷基芳基、亚联苯基、亚杂环烷基、亚杂环芳基及它们的组合。

9.根据权利要求8所述的组合物，其中所述硫醇化合物选自1,3,4,6-四(2-巯基乙基)八氢咪唑并[4,5-d]咪唑-2,5-二酮、1,3,4,6-四(3-硫烷基丙基)-3a,6a-二氢咪唑并[4,5-d]咪唑-2,5-二酮、3a-甲基-1,3,4,6-四(2-硫烷基乙基)-6ah-咪唑并[4,5-d]咪唑-2,5-二酮、1,3,4,6-四(2-甲基硫烷基乙基)-3a,6a-二氢咪唑并[4,5-d]咪唑-2,5-二酮、1,6-二丙基-3,4-双(2-硫烷基乙基)-3a,6a-二氢咪唑并[4,5-d]咪唑-2,5-二酮、6-丙基-1,3,4-三(2-硫烷基乙基)-3a,6a-二氢-2h-咪唑并[4,5-d]咪唑-5-酮及它们的组合。

10.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中组分(a)中的马来酰亚胺当量与组分(b)中的巯基当量之比为0.2至1.8，优选为1.0至1.5。

11.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述潜在固化剂选自咪唑化合物、通过胺化合物与环氧化合物、异氰酸酯化合物和/或脲化合物的反应产物获得的胺加合物、核壳型潜在固化剂、母料型潜在固化剂及它们的组合。

12.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述光自由基聚合引发剂选自：“α裂解型”光自由基聚合引发剂，其包括苄基二甲基缩酮、安息香醚、羟基烷基苯基酮、苯甲酰基环己醇、二烷氧基苯乙酮、1-羟基环己基苯基酮、三甲基苯甲酰基氧化膦、甲硫基苯基吗啉代酮和吗啉代苯基氨基酮；夺氢光自由基聚合引发剂，其包括基于二苯酮、噻吨酮、苄基、樟脑醌、酮香豆素及它们的组合的光自由基聚合引发剂和共引发剂。

13.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含组分(e)至少一种选自丙烯酸酯单体、甲基丙烯酸酯单体或它们的低聚物的丙烯酸类树脂。

14.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中基于所述组合物的总重量，组分(a)以10至80重量％、优选20至70重量％的量存在。

15.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中基于所述组合物的总重量，组分(b)以15至70重量％、优选15至40重量％的量存在。

16.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中基于所述组合物的总重量，组分(c)以5至20重量％、优选5至15重量％的量存在。

17.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中基于所述组合物的总重量，组分(d)以0至5重量％、优选1至3重量％的量存在。

18.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中基于所述组合物的总重量，组分(e)以0至35重量％、优选15至25重量％的量存在。

19.制品，其包括：

20.电子装置，其包括根据权利要求19所述的制品或使用根据权利要求1-18中任一项所述的可固化粘合剂组合物生产的制品。

21.根据权利要求1至18中任一项所述的可固化粘合剂组合物或根据权利要求19所述的制品在制造电子装置中的用途。

技术总结
本发明涉及一种可固化的粘合剂组合物，其包含：(A)至少一种马来酰亚胺化合物，(B)至少一种在分子中具有至少两个巯基且不具有硅氧烷基团的硫醇化合物；(C)至少一种潜在固化剂；和(D)任选存在的至少一种光自由基聚合引发剂。由本发明粘合剂组合物获得的固化产物特征在于具有高抗湿性能。此外，本发明还提供了包含经固化的粘合剂组合物的制品及其用途。

技术研发人员：叶绿原,吴起立,罗翠锐,荀为伟,赵彬,黄晨宇,题杨
受保护的技术使用者：汉高股份有限及两合公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15