專利名稱:基于苯并噁嗪-硫醇加合物的粘合劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及來源于苯并嗯嗪化合物與硫醇化合物的反應(yīng)的新型化合物和聚合物。該組合物可用于涂層、密封劑、粘合劑和許多其他應(yīng)用。
背景技術(shù):
苯并卩惡嗪和含有苯并U惡嗪的組合物是已知的(參見例如美國5,543,516和 6,207,786 (Ishida 等人);S. Rimdusit 和 H. Ishida, “Development of New Class ofElectronic Packaging Materials Based onTernary Systems of Benzoxazine,Epoxy,andPhenolic Resins (基于苯并U惡嗪、環(huán)氧樹脂和酹醒樹脂的三元體系的新一類電子封裝材料的開發(fā))”,《聚合物》,41, 7941-49 (2000);以及 H. Kimura 等人,“NewThermosetting Resinfrom Bisphenol A-based Benzoxazine andBisoxazoline (來自基于雙酌 A 的苯并卩惡嚷和雙Ag唑啉的新熱固性樹脂)”,J. App. Polym. Sci.,72,1551-58 (1999)。美國7,517, 925 (Dershem等人)描述了苯并卩惡嗪化合物和由苯并卩惡嗪化合物制備的熱固性樹脂組合物。該組合物據(jù)說可用于增加微電子組件內(nèi)的界面處的粘合力并且在固化時(shí)回縮小且具有低熱膨脹系數(shù)(CTE)。美國7,053, 138 (Magendie等人)描述了在制造預(yù)浸材料和層合材料中的包含苯并Pg嗪和熱塑性或熱固性樹脂的組合物。該組合物據(jù)說可產(chǎn)生具有高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的防火層合樹脂。美國6,376,080 (Gallo)描述了制備聚苯并嗯嗪的方法,該方法包括加熱包含苯并P惡嗪和雜環(huán)二羧酸的模鑄組合物至足以固化該模鑄組合物的溫度,從而形成所述聚苯并Pl惡嗪。該組合物據(jù)說在后固化之后體積變化接近零。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及新型苯并囉嗪-硫醇加合物。此外,本發(fā)明涉及制備該加合物的方法,其包括使苯并P惡嗪化合物與硫醇化合物反應(yīng),該反應(yīng)導(dǎo)致Iff惡嗪環(huán)開環(huán),并且得到硫烷基甲基氨基酚化合物??蓪⒈景l(fā)明的苯并Pf嗪-硫醇加合物固化以制備可用于涂層、密封劑、粘合劑和許多其他應(yīng)用的固化的組合物。本發(fā)明還提供了包含苯并卩惡嗪化合物和硫醇化合物的可固化組合物,其在固化后可用于粘合劑、涂層和粘合應(yīng)用。在制備苯并卩惡嗪-硫醇加合物的過程中,每種起始物質(zhì)可為單或更高官能度的。所述苯并卩惡嗪可為單或更高級(jí)的苯并_嗪,并且所述硫醇化合物可為單或更高級(jí)的硫醇。
如本文所用,術(shù)語“苯并囉嗪”包括具有特征性苯并嗯嗪環(huán)的化合物和聚合物。在
示出的苯并U惡嗪基團(tuán)中,R為單胺或聚胺的殘基。
權(quán)利要求
1.一種可B階段的粘合劑組合物,所述組合物包含 a)N-芳族苯并Ig嗪和N-脂族苯并卩惡嗪的混合物,和 b)硫醇化合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可B階段的粘合劑組合物,所述組合物包含 a)30摩爾%至90摩爾%的所述N-芳基苯并P惡嗪; b)10摩爾%至70摩爾%的所述N-烷基苯并噁嗪; c)化學(xué)計(jì)量當(dāng)量±15%的所述硫醇化合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可B階段的粘合劑組合物,所述組合物在固化時(shí)具有至少0.5MPa的搭接剪切強(qiáng)度。
4.一種粘合劑組合物,所述粘合劑組合物包含根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物的熱反應(yīng)產(chǎn)物,其通過將所述組合物加熱至至少第一溫度而形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的粘合劑組合物,其中根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物的熱反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)加熱至第二溫度時(shí)能夠進(jìn)一步熱反應(yīng),其中所述第二溫度高于所述第一溫度。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑,其中所述聚苯并Pg嗪由下式表示 每個(gè)R1為H或烷基基團(tuán); R2為H、共價(jià)鍵或多價(jià)(雜)烴基基團(tuán); R5為芳族基團(tuán)和脂族基團(tuán)的混合物,并且 X為至少I。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑,其中所述苯并P惡嗪由下式表示 每個(gè)R1為H或烷基基團(tuán); R2為H、共價(jià)鍵或二價(jià)(雜)烴基基團(tuán); R5為芳族基團(tuán)和脂族基團(tuán)的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑,其中所述苯并Pg嗪由下式表示R1R1 每個(gè)R1為H或烷基基團(tuán);R2為H、共價(jià)鍵或二價(jià)(雜)烴基基團(tuán); R5為芳族基團(tuán)和脂族基團(tuán)的混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑,其中所述苯并Pt惡嗪由下式表示 其中, 每個(gè)R1為H或烷基基團(tuán); R2為H、共價(jià)鍵或二價(jià)(雜)烴基基團(tuán); R5為伯二氨基化合物的芳族殘基和脂族殘基的混合物;并且 Z為至少2。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑,其中所述硫醇化合物具有式R4-(S-H)n,其中R4是化合價(jià)為n的(雜)烴基,并且n為I至6。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的粘合劑,其中R4為非聚合的脂族部分、脂環(huán)族部分、芳族部分或烷基取代的芳族部分,其具有I至30個(gè)碳原子和任選I至4個(gè)氧、氮或硫的鏈中雜原子。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑,其中所述硫醇化合物由下式表示R6-[(CO2) X-R7-SH] y,其中 R6為亞烷基基團(tuán)、芳基基團(tuán)、氧基亞烷基基團(tuán)或它們的組合; R7為二價(jià)烴基基團(tuán); X為0或I ; y為I至6。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑,其中所述硫醇化合物由下式表示 其中 R6為亞烷基基團(tuán)、芳基基團(tuán)、氧基亞烷基基團(tuán)或它們的組合; R7為二價(jià)烴基基團(tuán); X為0或I ; y為I至6。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑,其中所述硫醇化合物由下式表示 其中 R6為亞烷基基團(tuán)、芳基基團(tuán)、氧基亞烷基基團(tuán)或它們的組合; R7為二價(jià)烴基基團(tuán); X為0或I ;y為I至6。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑,其中所述硫醇化合物由下式表示
16.一種用于組裝的方法,所述方法包括提供根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑組合物;提供基底和粘附體;將所述粘合劑組合物施加至所述基底和所述粘附體中的一者;將所述施加的粘合劑組合物加熱至第一溫度;任選冷卻所述粘合劑組合物;將所述基底和所述粘附體中的另一者施加至所述經(jīng)加熱的粘合劑組合物;以及將所述粘合劑組合物加熱至第二溫度以進(jìn)一步促進(jìn)所述粘合劑組合物的固化,其中所述第二溫度高于所述第一溫度。
17.一種用于組裝的方法,所述方法包括提供根據(jù)權(quán)利要求16所述的粘合劑組合物;提供基底和粘附體;將所述粘合劑組合物施加至所述基底和所述粘附體中的一者;將所述基底和所述粘附體中的另一者施加至所述經(jīng)加熱的粘合劑組合物;以及將所述粘合劑組合物加熱至第二溫度以進(jìn)一步促進(jìn)所述粘合劑組合物的固化,其中所述第二溫度高于所述第一溫度。
18.一種用于組裝的方法,所述方法包括提供根據(jù)權(quán)利要求I所述的粘合劑組合物;提供基底和粘附體;將所述粘合劑組合物施加至所述基底和所述粘附體中的一者;將所述施加的粘合劑組合物加熱至第一溫度;將所述基底和所述粘附體中的另一者施加至所述經(jīng)加熱的粘合劑組合物;以及將所述粘合劑組合物持續(xù)加熱至高于所述第一溫度的第二溫度以進(jìn)一步促進(jìn)所述粘合劑組合物的固化。
全文摘要
本發(fā)明描述了新型苯并嗪-硫醇加合物,其可被固化以制備可用于涂層、密封劑、粘合劑和許多其他應(yīng)用的組合物。
文檔編號(hào)C09J179/02GK102803422SQ201080034124
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2010年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月5日
發(fā)明者伊利亞·戈羅迪舍, 羅伯特·J·韋伯, 羅伯特·J·德沃 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司