專利名稱：用于保護(hù)電子電路及電子元器件的紫外光固化組成物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高分子材料，特別涉及一種用于保護(hù)電子電路及電子元器件的紫外光固化涂覆組成物。
背景技術(shù)：
凡電子產(chǎn)品，其電子器件均是通過錫焊接于印刷線路板上的。受潮濕空氣或腐蝕性氣體的影響，錫焊點容易生銹、腐蝕，造成電子元器件脫落，從而導(dǎo)致電子產(chǎn)品容易出故障，影響產(chǎn)品的使用壽命。在電子電路板上涂一層保護(hù)涂膜，可以防止電子電路錫焊點的生銹，電子元件的脫落等，并且能夠提高電路板的耐油、耐濕熱、耐化學(xué)藥品腐蝕等性能，從而可防止電子元件的老化，延長電子產(chǎn)品的使用壽命。尤其是在使用環(huán)境惡劣的條件下，電路保護(hù)涂料的作用更加突出。
紫外光固化涂料具有常溫快速固化，節(jié)能省耗，對環(huán)境無污染，涂膜耐濕熱，耐腐蝕，耐老化強(qiáng)等特點，最適合于印刷線路板的涂裝保護(hù)。目前，國內(nèi)尚未見紫外光固化電路保護(hù)涂覆方面的報道。
目前，國內(nèi)大部分電子廠家尚未采用涂覆保護(hù)，少部分廠家采用傳統(tǒng)的PU漆作為保護(hù)涂層，它存在固化慢，不適于流水線作業(yè)，對大氣污染嚴(yán)重等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于保護(hù)電子電路及電子元器件的紫外光固化涂覆組成物，以克服傳統(tǒng)PU技術(shù)固化慢、污染嚴(yán)重的缺點。
本發(fā)明采用陽離子固化與自由基固化相結(jié)合的技術(shù)，利用自由基快速固化的特點，經(jīng)過紫外光照射后，本發(fā)明所述的體系組成物即可快速達(dá)到表干，然后利用陽離子持續(xù)固化的特點，使未見光部分也能完全固化。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是采用聚氨酯丙烯酸酯樹脂，單官能度丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯稀釋劑，二官能度、多官能度丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，光引發(fā)劑為主要成份，按一定的重量百分比混合后作為A組份。采用脂肪族環(huán)氧樹脂，乙烯基醚，多元醇，陽離子光引發(fā)劑為主要成份，按一定的比例混合后作為B組份。使用時，將A、B兩組份混合，攪拌均勻即可，其中，A組份與B組份的重量比為10-90∶90-10。
A組份聚氨酯丙烯酸酯樹脂 20-60wt％單官能度丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯 10-50wt％二官能度、多官能度丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯1-30wt％光引發(fā)劑1-10wt％B組份脂肪族環(huán)氧樹脂 20-60wt％乙烯基醚10-50wt％多元醇 5-20wt％陽離子光引發(fā)劑 1-10wt％。
本發(fā)明的制備方法將聚氨酯丙烯酸酯樹脂、單官能度丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、二官能度、多官能度丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯和光引發(fā)劑在50℃左右按上述比例混合，攪拌1小時左右，過濾后即得A組份。
將脂肪族環(huán)氧樹脂、乙烯基醚、多元醇和陽離子光引發(fā)劑按上述比例混合，攪拌1小時左右，過濾后即得B組份。
將A組份與B組份混合均勻，即得到本發(fā)明所述的用于保護(hù)電子電路及電子元器件的紫外光固化組成物，其中，A組份與B組份的重量比為10-90∶90-10。本發(fā)明的組成物可采用噴涂法施工。
所述的聚氨酯丙烯酸酯樹脂是由多異氰酸酯與多元醇反應(yīng)后，中間產(chǎn)物再與丙烯酸羥乙酯或甲基丙烯酸羥乙酯反應(yīng)而制得。可用如下通式表示
其中R＝-H或-CH3，R′＝C1-C10的烷基、芳基或環(huán)烷基；R″可以是聚酯鏈或聚醚鏈。
所述的單官能度丙烯酸酯稀釋劑包括丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、雙酚A單丙烯酸酯、氫化雙酚A單丙烯酸酯、環(huán)己二醇單丙烯酸酯或聚乙二醇單丙烯酸酯或它們的任意混合物等。
所述的單官能度甲基丙烯酸酯稀釋劑包括甲基丙烯酸羥乙酯或甲基丙烯酸羥丙酯；可以用通式表示如下 其中R′是-H或甲基，R2是1～8個碳原子的亞烷基或亞芳基。
所述的二官能度丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯可用如下通式表示 其中R3是-H或甲基，R1可以是二價的亞烷基或聚醚鏈等。
所述的多官能度丙烯酸酯是季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯或它們的任意混合物等。
所述的多官能度甲基丙烯酸酯是三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化或丙氧化的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯或它們的任意混合物等。
所述的光引發(fā)劑可以是汽巴嘉基公司的2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-羥基-環(huán)己基苯甲酮或它們的任意混合物等。
所述的脂肪族環(huán)氧樹脂可以是3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲基-3，4環(huán)氧環(huán)己烷羧酸酯、雙-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)己二酸酯或它們的任意混合物等。
所述的乙烯基醚可以是乙烯環(huán)乙烯氧化物、N-乙烯基吡咯烷酮、三乙二醇二乙烯基醚、1，4-環(huán)己二甲醇二乙烯基醚或它們的任意混合物等。
所述的多元醇可以是聚己內(nèi)酯多元醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚酯多元醇或它們的任意混合物等。
所述的陽離子光引發(fā)劑可以是三苯基硫鎓鹽、二苯基碘鎓鹽或它們的任意混合物等。
本發(fā)明的效果將本發(fā)明所述的組成物涂覆于印刷電路表面，可起到防水、防潮、防霉變及防腐蝕性氣體影響的效果，經(jīng)過檢測，達(dá)到了美國軍標(biāo)MIL-I-46058C標(biāo)準(zhǔn)。
具體實施例方式
實施例1A組份聚氨酯丙烯酸酯50wt％丙烯酸羥丙酯 30wt％三羥甲基丙烷三丙烯酸酯15wt％2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮 5wt％B組份3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲基-3，4環(huán)氧環(huán)己烷羧酸酯 60Wt％1，4-環(huán)己二甲醇二乙烯基醚 20wt％二乙二醇 15wt％三苯基硫鎓鹽 5wt％將A、B組份中的原料按上述含量各自混合均勻后，再將A、B組份混合均勻，其中，A組份占混合物的90％，B組份占混合物的10％，得到用于保護(hù)電子電路及電子元器件的紫外光固化組成物。將制得的組成物噴涂在印制電路的表面，在紫外光照射下，(365nm，80W/CM)，曝光部分在10-30秒鐘內(nèi)即達(dá)到表干。未見光部分自然放置8小時后即達(dá)到表干，24小時后完全干燥。涂裝后的樣板在115℃，相對濕度98％的條件下進(jìn)行40小時耐濕熱試驗，未見明顯的涂膜起泡或開裂現(xiàn)象。
實施例2A組份聚氨酯丙烯酸酯60wt％1，6-己二醇單丙烯酸酯 30wt％三羥甲基丙烷三丙烯酸酯5wt％2′-羥基-環(huán)己基苯甲酮 5wt％B組份雙-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)己二酸酯 78wt％N-乙烯基吡咯烷酮 12wt％己內(nèi)酯三元醇 5wt％三苯基硫鎓鹽 3wt％二苯基碘鎓鹽 2wt％將A、B組份中的原料按上述含量各自混合均勻后，再將A、B組份混合均勻，其中，A組份占混合物的10％，B組份占混合物的90％，得到用于保護(hù)電子電路及電子元器件的紫外光固化組成物。將制得的組成物噴涂在印制電路的表面，固化條件與實施例1相同。涂裝后的樣板在115℃，相對濕度98％的條件下進(jìn)行40小時耐濕熱試驗，未見明顯的涂膜起泡或開裂現(xiàn)象。
實施例3A組份芳香族聚氨酯丙烯酸酯 50wt％季戊四醇三丙烯酸酯 20wt％1，6己二醇二丙烯酸酯 27wt％2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮 3wt％B組份雙-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)己二酸酯 60wt％1，4-環(huán)己二醇二乙烯基醚 20wt％己內(nèi)酯三元醇 15wt％三苯基硫鎓鹽 2wt％二苯基碘鎓鹽 3wt％
將A、B組份中的原料按上述含量各自混合均勻后，再將A、B組份混合均勻，其中，A組份占混合物的70％，B組份占混合物的30％，得到用于保護(hù)電子電路及電子元器件的紫外光固化組成物。將制得的組成物噴涂在印制電路的表面，固化條件與實施例1相同。涂裝后的樣板在115℃，相對濕度98％的條件下進(jìn)行40小時耐濕熱試驗，未見明顯的涂膜起泡或開裂現(xiàn)象。
實施例4A組份聚氨酯丙烯酸酯 50Wt％丙烯酸羥丙酯 20Wt％甲基丙烯酸羥乙酯 10Wt％三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 5Wt％二縮三丙二醇二丙烯酸酯 10Wt％2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮 3Wt％2-羥基-環(huán)己基苯甲酮2Wt％B組份3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲基-3，4環(huán)氧環(huán)己烷羧酸酯 30Wt％雙-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)己二酸酯 30Wt％1，4-環(huán)己二甲醇二己烯基醚 10Wt％N-乙烯基吡咯烷酮 10Wt％二己二醇 10Wt％己內(nèi)酯三元醇 5Wt％三苯基硫鎓鹽 2Wt％二苯基碘鎓鹽 3Wt％將A、B組份中的原料按上述含量各自混合均勻后，再將A、B組份混合均勻，其中，A組份占混合物的60％，B組份占混合物的40％，得到用于保護(hù)電子電路及電子元器件的紫外光固化組成物。將制得的組成物噴涂在印制電路的表面，固化條件與實施例1相同。涂裝后的樣板在115℃，相對濕度98％的條件下進(jìn)行40小時的耐濕熱試驗，未見明顯的涂膜起泡或開裂現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.一種用于保護(hù)電子電路及電子元器件的紫外光固化組成物，其特征是該組成物由A、B兩組份組成，其中，A組份與B組份的重量比為10-90∶90-10；A組份為聚氨酯丙烯酸酯樹脂20-60wt％單官能度丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯10-50wt％二官能度、多官能度丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯 1-30wt％光引發(fā)劑 1-10wt％B組份為脂肪族環(huán)氧樹脂20-60wt％乙烯基醚 10-50wt％多元醇5-20wt％陽離子光引發(fā)劑1-10wt％
2.如權(quán)利要求1所述的組成物，其特征是所述的聚氨酯丙烯酸酯樹脂是由多異氰酸酯與多元醇反應(yīng)后，中間產(chǎn)物再與丙烯酸羥乙酯或甲基丙烯酸羥乙酯反應(yīng)而制得，通式為 其中R＝-H或-CH3，R′＝C1-C10的烷基、芳基或環(huán)烷基；R″是聚酯鏈或聚醚鏈。
3.如權(quán)利要求1所述的組成物，其特征是所述的單官能度丙烯酸酯包括丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、雙酚A單丙烯酸酯、氫化雙酚A單丙烯酸酯、環(huán)己二醇單丙烯酸酯、聚乙二醇單丙烯酸酯或它們的任意混合物；所述的單官能度甲基丙烯酸酯包括甲基丙烯酸羥乙酯或甲基丙烯酸羥丙酯，通式為 其中R′是-H或甲基，R2是1～8個碳原子的亞烷基或亞芳基。
4.如權(quán)利要求1所述的組成物，其特征是所述的二官能度丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的通式是 其中R3是-H或甲基，R4是二價的亞烷基或聚醚鏈。
5.如權(quán)利要求1所述的組成物，其特征是所述的多官能度丙烯酸酯是季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯或它們的任意混合物；所述的多官能度甲基丙烯酸酯是三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化或丙氧化的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯或它們的任意混合物。
6.如權(quán)利要求1所述的組成物，其特征是所述的光引發(fā)劑是2-羥基-2-甲基-1苯基丙酮、2′-羥基-環(huán)己基苯甲酮、安息香雙甲醚或它們的任意混合物。
7.如權(quán)利要求1所述的組成物，其特征是所述的脂肪族環(huán)氧樹脂是3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲基-3，4環(huán)氧環(huán)己烷羧酸酯、雙-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)己二酸酯或它們的任意混合物。
8.如權(quán)利要求1所述的組成物，其特征是所述的多元醇是聚己內(nèi)酯多元醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚酯多元醇或它們的任意混合物。
9.如權(quán)利要求1所述的組成物，其特征是所述的乙烯基醚是乙烯環(huán)乙烯氧化物、N-乙烯基吡咯烷酮、三乙二醇二乙烯基醚、1，4-環(huán)己二甲醇二乙烯基醚或它們的任意混合物。
10.如權(quán)利要求1所述的組成物，其特征是所述的陽離子光引發(fā)劑是三苯基硫鎓鹽、二苯基碘鎓鹽或它們的任意混合物。
全文摘要
本發(fā)明屬于高分子材料，特別涉及一種用于保護(hù)電子電路及電子元器件的紫外光固化涂覆組成物。采用聚氨酯丙烯酸酯樹脂，單官能度丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯稀釋劑，二官能度、多官能度丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，光引發(fā)劑為主要成分，按一定的重量百分比混合后作為A組份。采用脂肪族環(huán)氧樹脂，乙烯基醚，多元醇，陽離子光引發(fā)劑為主要成分，按一定的比例混合后作為B組份。使用時，將A、B兩組份混合，攪拌均勻即可，其中，A組份與B組份的重量比為10－90∶90－10。將本發(fā)明所述的組成物涂覆于印刷電路表面，可起到防水、防潮、防霉變及防腐蝕性氣體影響的效果，經(jīng)過檢測，達(dá)到了美國軍標(biāo)MIL－I－46058C標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號C09D175/14GK1515639SQ0310009
公開日2004年7月28日 申請日期2003年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月9日
發(fā)明者吳玉民, 譚昊涯 申請人:湖南亞大新材料科技股份有限公司