光固化熱固化樹脂組合物、用途及使用其的線路板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種光固化熱固化樹脂組合物、用途及使用其的線路板，更具體而言， 涉及一種具有低溶劑含量且不含芳香環(huán)的光固化熱固化樹脂組合物、用途及使用其的線路 板。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著LED (發(fā)光二極管）技術(shù)的發(fā)展，LED照明作為一種綠色節(jié)能光源得 到廣泛使用。作為LED照明，LED背光源的燈珠安裝背光基板，也快速的發(fā)展起來。LED燈 珠的安裝基板需要極小的焊盤，使用感光成像白色油墨成為公知的技術(shù)。以往它是采用以 下工藝實現(xiàn)導(dǎo)電線路焊盤的精細化：絲網(wǎng)印刷感光油墨；預(yù)烘干；使用菲林進行接觸式的 曝光，未曝光部分用堿水清洗干凈；光照射部分保留再進行熱固化，獲得絕緣性耐熱性耐化 性好的絕緣保護層。但現(xiàn)有技術(shù)公開的耐紫外光變色性的光聚合熱固化組合物存在以下缺 陷：在曝光前需將油墨烘干，并將揮發(fā)性有機溶劑烘干，從而使得工藝復(fù)雜且環(huán)保性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，提供一種光固化熱固化樹脂組合物、用途及使 用其的線路板。為此，本發(fā)明人經(jīng)過長期研宄，反復(fù)試驗后，發(fā)現(xiàn)使用低溶劑含量且不含芳 香環(huán)結(jié)構(gòu)的光固化熱固化樹脂組合物，不需要低溫預(yù)烘干，涂布后直接曝光、顯影、加熱固 化，可獲得具有優(yōu)異的絕緣性、耐化性、耐紫外光變色性的樹脂組合物固化物。
[0004] 因此，本發(fā)明的目的在于提供一種光固化熱固化樹脂組合物，其具有低溶劑含量 且不含芳香環(huán)，并且包含
[0005] (A) 20至70重量％的分子中含有羧基和不飽和雙鍵且不含芳香環(huán)的樹脂，
[0006] (B) 2至20重量％的光聚合不飽和單體，
[0007] (C) 5至20重量％的環(huán)氧樹脂，
[0008] (D)0. 1至5重量％的環(huán)氧樹脂固化促進劑，
[0009] (E)0. 1至15重量％的光聚合引發(fā)劑，
[0010] (F) 1至60重量％的填料，
[0011] (G) 5至50重量％的鈦白粉，和
[0012] (H) 0? 1至5重量％的消泡劑，
[0013] 以及任選地流平劑、抗氧劑、附著力促進劑等；
[0014] 其中，各自基于樹脂組合物計，且各組分含量百分比之和為100%。
[0015] 本發(fā)明的目的還在于提供所述光固化熱固化樹脂組合物用于印制線路板的用途。
[0016]本發(fā)明的目的還在于提供一種線路板，其通過絲網(wǎng)印刷工藝，在使前述光固化熱 固化樹脂組合物涂布于線路基板上后，進行選擇性的紫外光照射并進行熱固化而得到。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明，使用絲網(wǎng)印刷的工藝，在涂布光固化熱固化樹脂組合物之后，無需低 溫預(yù)烘干而直接進行曝光、顯影、加熱固化，從而使得到的固化物具有優(yōu)異的附著性、焊錫 耐熱性、硬度、耐酸性、耐堿性、耐溶劑性和耐紫外光變色性，可用作LED光源印制電路板的 阻焊絕緣保護層，還可用于智能手機視窗玻璃邊框的阻光油墨。
【具體實施方式】
[0018] 在本發(fā)明中，如無相反說明，則所有操作均在常溫常壓下進行。
[0019] 在本發(fā)明中，如無相反說明，則各組合物組分的含量百分比或比例各自基于組合 物的總重量計，且各組分含量百分比之和為100%。
[0020] 本發(fā)明提供一種光固化熱固化樹脂組合物，其具有低溶劑含量且不含芳香環(huán)，并 且包含
[0021] (A) 20至70重量％的分子中含有羧基和不飽和雙鍵且不含芳香環(huán)的樹脂，
[0022] (B) 2至20重量％的光聚合不飽和單體，
[0023] (C) 5至20重量％的環(huán)氧樹脂，
[0024] (D)0. 1至5重量％的環(huán)氧樹脂固化促進劑，
[0025] (E)0. 1至15重量％的光聚合引發(fā)劑，
[0026] (F) 1至60重量％的填料，
[0027](G)5至50重量％的鈦白粉，和
[0028](H) 0? 1至5重量％的消泡劑，
[0029] 以及任選的流平劑、抗氧劑、附著力促進劑、觸變劑、偶聯(lián)劑等；
[0030] 其中，各自基于樹脂組合物計，且各組分含量百分比之和為100%。
[0031] 下面將詳細闡述本發(fā)明光固化熱固化樹脂組合物的各組成成分。
[0032] (A)含有羧基和不飽和雙鍵且不含芳香環(huán)的樹脂
[0033] 其中所述組分（A)含有羧基和不飽和雙鍵且不含芳香環(huán)的樹脂可由下列方法獲 得：
[0034] (1)使分子中含有兩個以上環(huán)氧基且不含芳香環(huán)的環(huán)氧樹脂與分子中含有不飽和 雙鍵的單羧酸化合物反應(yīng)，然后使得到的羥基與非芳族酸酐反應(yīng)而得到樹脂；
[0035] (2)使分子中含有兩個以上環(huán)氧基且不含芳香環(huán)的環(huán)氧樹脂與分子中含有不飽和 雙鍵且不含芳香環(huán)的單羧酸化合物反應(yīng)，然后使得到的羥基與不含芳香環(huán)的酸酐反應(yīng)而得 到含羧基樹脂，并進一步使該含羧基樹脂的部分羧基與分子中含有環(huán)氧基和不飽和雙鍵的 化合物反應(yīng)而得到樹脂；
[0036] (3)使分子中含有羥基和不飽和雙鍵且不含芳香環(huán)的化合物與不含芳香環(huán)的酸酐 反應(yīng)而得到樹脂；
[0037] (4)使分子中含有環(huán)氧基和不飽和雙鍵且不含芳香環(huán)的化合物與分子中含有不飽 和雙鍵的單羧酸反應(yīng)，然后使得到的羥基與不含芳香環(huán)的酸酐反應(yīng)而得到樹脂。
[0038] 在本發(fā)明的一個實施方案中，所述組分（A)可通過使分子中含有兩個以上環(huán)氧基 且不含芳香環(huán)的環(huán)氧樹脂與分子中含有不飽和雙鍵的單羧酸化合物反應(yīng)，然后使得到的羥 基與非芳族酸酐反應(yīng)而得到。所述反應(yīng)可添加催化劑。其中，所述分子中含有兩個以上 環(huán)氧基且不含芳香環(huán)的環(huán)氧樹脂的特征在于Tg低于50°C，優(yōu)選低于45°C。Tg太高，則在 樹脂合成的時候需要添加揮發(fā)性有機溶劑，不環(huán)保，因此不優(yōu)選。常見的分子中含有兩個 以上環(huán)氧基且不含芳香環(huán)的環(huán)氧樹脂的實例為：氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂、氫化雙酚F型環(huán) 氧樹脂、脂環(huán)族環(huán)氧樹脂、海因環(huán)氧樹脂、異氰尿酸三縮水甘油酯等。常見的Tg低于50°C 的分子中含有兩個以上環(huán)氧基且不含芳香環(huán)的環(huán)氧樹脂商品有：國產(chǎn)牌號有AL-3040 (煙 臺奧利福）；NPST-3000、NPST-5100(臺灣南亞）JET-300、JET-300s、J1ET_3000(常熟佳 發(fā)）；1.2￥-40(上海理億）；海因環(huán)氧樹脂腿1?-〇18、10^-154、10^070(無錫美華化工） ； TTA182 (四氫鄰苯二甲酸雙縮水甘油酯）、TTA21 (3, 4-環(huán)氧環(huán)己基甲基3, 4-環(huán)氧環(huán)己基甲 酸酯）、TTA186(4, 5-環(huán)氧環(huán)己烷-1，2-二甲酸二縮水甘油酯）、TTA184(環(huán)己烷-1，2-二 羧酸二縮水甘油酯）、TTA3150(聚[(2-環(huán)氧乙烷基）-1，2-環(huán)己二醇]2-乙基_2_(羥甲 基）-1，3-丙二醇醚（3:1))、！1^26(雙（(3,4-環(huán)氧環(huán)己基）甲基）己二酸酯）（江蘇泰特 爾新材料科技）以及南京美開公司的TGIC粉末等。國外牌號有Epon X1510 (Resolution); S-1000、ST-3000、ST-5080 (軟化點 78-88°C )、5100 (軟化點 95-105°C )(東都化成）；ADK EP-4080、EP-4081、EP-4085(旭電化）；HBPA(新門本化學(xué)）；VE2025(德國）等；ARACAST CY350 ;愛牢達的HY238 ;瑞士 CIBA的XB2793等。所述分子中含有不飽和雙鍵且不含芳香 環(huán)的單羧酸的實例為甲基丙烯酸和/或丙烯酸，其可以單獨使用也可以兩種混合使用。所 述不含芳香環(huán)的酸酐不特別限制，常見的酸酐實例為丁二酸酐、順酐、四氫苯酐、甲基四氫 苯酐、六氫苯酐、甲基迪耐克酸酐，其可單獨使用，亦可以兩種以上的混合物形式使用。
[0039] 在本發(fā)明的另一個實施方案中，所述組分（A)可通過使分子中含有羥基和不飽和 雙鍵且不含芳香環(huán)的化合物與不含芳香環(huán)的酸酐反應(yīng)而得到。其中，所述分子中含有羥基 和不飽和雙鍵且不含芳香環(huán)的化合物的實例可為甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥乙酯、甲基 丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥丙酯等，其可單獨使用，亦可以兩種以上的混合物形式使用。所述 酸酐為不含芳香環(huán)的酸酐，其不特別限制，可單獨使用，亦可以兩種以上的混合物形式使 用。
[0040] 在本發(fā)明的又一個實施方案中，所述組分（A)可通過使分子中含有環(huán)氧基和不飽 和雙鍵且不含芳香環(huán)的化合物與含有不飽和雙鍵且不含芳香環(huán)的單羧酸反應(yīng)，然后使所得 到的羥基與不含芳香環(huán)的酸酐反應(yīng)而得到。其中所述分子中含有環(huán)氧基和不飽和雙鍵且不 含芳香環(huán)的化合物的實例為甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸縮水甘油酯、烯丙基縮水甘油 醚、3, 4-環(huán)氧環(huán)己基甲基丙烯酸酯、3, 4-環(huán)氧環(huán)己基甲基甲基丙烯酸酯等，其可單獨使用， 亦可以兩種以上的混合物形式使用。所述分子中含有不飽和雙鍵且不含芳香環(huán)的單羧酸的 實例為丙烯酸、甲基丙烯酸、肉桂酸等，其可單獨使用，亦可以兩種以上的混合物形式使用。 所述酸酐為不含芳香環(huán)的酸酐，其不特別限制，可單獨使用，亦可以兩種以上的混合物形式 使用。
[0041]所得的組分（A)的酸值為30至250、優(yōu)選為35至200。酸值過低會使得所述光固 化熱固化樹脂組合物的顯影性較差，酸值過高則會使得所述光固化熱固化樹脂組合物樹脂 的堿溶性太大，從而導(dǎo)致降低的解像度。
[0042] 所述組