电子线路板用复合粘合剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种电子线路板用复合粘合剂及其制备方法，属粘合剂领域。该粘合剂是通过间苯二甲酸、癸二酸、十八碳二元脂肪酸、1，4丁二醇、1，6-己二醇作用生成聚酯多元醇，再加入乙酸乙酯做溶剂，最后再添加适量的碳化二酰亚胺和偶联剂做主剂；将三羟甲基丙烷、1，2-丙二醇、季戊四醇和异佛尔酮二异氰酸酯反应长生成的异佛尔酮二异氰酸酯加成物作为固化剂；将主剂与固化剂相混合后，制成一种电子线路板用复合粘合剂。该粘合剂中通过长链脂肪酸和提高交联密度来增加其耐酸碱性能，通过添加碳化二酰亚胺和偶联剂来增强其耐水解性能和对金属箔的复合强度，使该复合粘合剂具有良好粘结强度，且能耐强酸强碱的腐蚀，特别适用于电子线路板。

权利要求

1.一种电子线路板用复合粘合剂，其特征在于，该粘合剂由主剂与固化剂按20：2～

20：5的质量比混合而成；其中，主剂是以间苯二甲酸、癸二酸、十八碳二元脂肪酸与1，

4丁二醇、1，6-己二醇为原料，各原料经酯化、缩聚后制成羟值为40～60mgKOH/g、酸值≤3mgKOH/g以及25℃条件下粘度为4000～5000mpa.s的聚酯多元醇，再向制得的聚酯多元醇中加入乙酸乙酯、碳化二酰亚胺和硅烷偶联剂制成的主剂；固化剂是以三羟甲基丙烷、

1，2-丙二醇、季戊四醇和异佛尔酮二异氰酸酯为原料，各原料在70～90℃条件下混合反应后生成异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物，再向生成的异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物中加入乙酸乙酯制成的固化剂；

所述主剂各原料的用量按质量百分比计为：

2.根据权利要求1所述的电子线路板用复合粘合剂，其特征在于，按质量百分比计，所述固化剂各原料的用量为：

3.根据权利要求1所述的电子线路板用复合粘合剂，其特征在于，所述制备主剂向聚酯多元醇中加入的乙酸乙酯、碳化二酰亚胺和偶联剂的量分别为：加入的乙酸乙酯为聚酯多元醇干基总重量的33%；

加入的碳化二酰亚胺和硅烷偶联剂各为聚酯多元醇干基总重量的千分之一至千分之十；

所述向生成的异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物中加入乙酸乙酯的量为：加入的乙酸乙酯为该混合物总重量的33%。

4.一种电子线路板用复合粘合剂的制备方法，其特征在于，该方法包括：将主剂与固化剂按20：2～20：5的质量比混合后制得该复合粘合剂；

所述主剂采用以下方式制备而成：

以间苯二甲酸、癸二酸、十八碳二元脂肪酸与1，4丁二醇、1，6-己二醇为原料；

酯化：将各原料加入到反应釜中，混合并升温至220℃，向反应釜内充氮气保护，反应釜开始出水为酯化反应起点，以理论出水量为准确定酯化反应的终点；酯化反应结束后，若测得产物的酸值≤20mgKOH/g，则进行缩聚；

缩聚：使上述酯化完成后的反应釜升温，在釜温达到230℃时抽真空，真空度为-0.09～-0.1Mpa，抽真空时间为2.5～3.5小时，反应后生成羟值为40～60mgKOH/g、酸值≤3mgKOH/g以及25℃条件下粘度为4000～5000mpa.s的聚酯多元醇，向聚酯多元醇中加入乙酸乙酯，之后再向聚酯多元醇中添加适量的碳化二酰亚胺和硅烷偶联剂即制成主剂；

所述制备固化剂采用以下方式制备而成：

以三羟甲基丙烷、1，2-丙二醇、季戊四醇和异佛尔酮二异氰酸酯为原料，将各原料投入到反应釜中，在70～90℃反应后生成异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物，向生成的异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物中加入乙酸乙酯，即制成固化剂。

5.根据权利要求4所述的电子线路板用复合粘合剂的制备方法，其特征在于，按质量百分比计，所述制备主剂用各原料的用量为：

6.根据权利要求4或5所述的电子线路板用复合粘合剂的制备方法，其特征在于，所述制备主剂的酯化步骤具体包括：酯化：将作为原料的1，4丁二醇、1，6-己二醇放入酯化反应釜中，加热升温，再加入作为原料的间苯二甲酸、癸二酸、十八碳二元脂肪酸，在向反应釜内通入氮气置换后升温，酯化反应釜的釜温达到220℃，酯化反应釜开始出水，酯化反应开始；酯化反应的终点判断以理论的出水量为标准；酯化反应结束后，保温测量若产物的酸值≤20mgKOH/g，确认酯化反应合格，则进行后续缩聚。

7.根据权利要求4或5所述的电子线路板用复合粘合剂的制备方法，其特征在于，所述制备主剂的缩聚步骤中，碳化二酰亚胺和硅烷偶联剂的添加量各自分别为：聚酯多元醇干基总重量的千分之一至千分之十。

8.根据权利要求4所述的电子线路板用复合粘合剂的制备方法，其特征在于，按质量百分比计，所述制备固化剂用各原料的用量为：

9.根据权利要求4所述的电子线路板用复合粘合剂的制备方法，其特征在于，所述制备固化剂具体包括：先将三羟甲基丙烷、1，2-丙二醇、季戊四醇加入反应釜，再加入异佛尔酮二异氰酸酯，在70～90℃反应3～4小时,反应后生成异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物，向生成的异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物中加入占该混合物重量33%的乙酸乙酯，即制成固化剂。

说明书

电子线路板用复合粘合剂及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及粘合剂领域，尤其涉及一种电子线路板用复合粘合剂及其制备方法。

背景技术

[0002] 传统的银行卡多为磁条卡，而近年频发银行卡被复制，盗刷卡现象，现在银行卡开始换作芯片银行卡，就是以芯片作为介质的银行卡。芯片银行卡容量大，其工作原理类似于微型计算机，能够同时具备多种功能。与传统磁条银行卡相比，芯片银行卡的安全性能更高。含有芯片的卡在我们的生活中会越来越多，如芯片银行卡、高速路速通卡、高铁车票等等。随着社会的进步，人们信息安全的提高含有芯片的卡会越来越多。电子线路板是制作芯片卡的主要步骤之一。电子线路板主要是铝箔或铜箔与聚酯复合，复合后经碱洗与酸碱蚀刻成线路板，作为铝箔或铜箔与聚酯复合的粘结层。而目前没有一种具有良好的耐酸碱性能的适用于电子线路板的粘合剂。

发明内容

[0003] 本发明实施方式提供一种电子线路板用复合粘合剂及其制备方法，可以解决目前没有一种具有良好耐酸碱性能的适用于电子线路板的粘合剂；该复合粘合剂具有良好粘结强度，且能耐强酸强碱的腐蚀，特别适用于电子线路板。

[0004] 本发明的目的是采用以下技术方案实现的：

[0005] 本发明实施方式提供一种电子线路板用复合粘合剂，该粘合剂由主剂与固化剂按20∶2～20∶5的质量比混合而成；其中，主剂是以间苯二甲酸、癸二酸、十八碳二元脂肪酸与1，4丁二醇、1，6-己二醇为原料，各原料经酯化、缩聚后制成羟值为40～60mgKOH/g、酸值≤3mgKOH/g以及25℃条件下粘度为4000～5000mpa.s的聚酯多元醇，再向制得的聚酯多元醇中加入乙酸乙酯、碳化二酰亚胺和硅烷偶联剂制成的主剂；固化剂是以三羟甲基丙烷、1，2-丙二醇、季戊四醇和异佛尔酮二异氰酸酯为原料，各原料在70～90℃条件下混合反应后生成异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物，再向生成的异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物中加入乙酸乙酯制成的固化剂。

[0006] 本发明实施方式还提供一种电子线路板用复合粘合剂的制备方法，该方法包括：

[0007] 将主剂与固化剂按20∶2～20∶5的质量比混合后制得该复合粘合剂；

[0008] 所述主剂采用以下方式制备而成：

[0009] 以间苯二甲酸、癸二酸、十八碳二元脂肪酸与1，4丁二醇、1，6-己二醇为原料；

[0010] 酯化：将各原料加入到反应釜中，混合并升温至220℃，向反应釜内充氮气保护，反应釜开始出水为酯化反应起点，以理论出水量为准确定酯化反应的终点；酯化反应结束后，若测得产物的酸值≤20mgKOH/g，则进行缩聚；

[0011] 缩聚：使上述酯化完成后的反应釜升温，在釜温达到230℃时抽真空，真空度为-0.09～-0.1Mpa，抽真空时间为2.5～3.5小时，反应后生成羟值为40～60mgKOH/g、酸值≤3mgKOH/g以及25℃条件下粘度为4000～5000mpa.s的聚酯多元醇，向聚酯多元醇中加入乙酸乙酯，之后再向聚酯多元醇中添加适量的碳化二酰亚胺和硅烷偶联剂即制成主剂；

[0012] 所述制备固化剂采用以下方式制备而成：

[0013] 以三羟甲基丙烷、1，2-丙二醇、季戊四醇和异佛尔酮二异氰酸酯为原料，将各原料投入到反应釜中，在70～90℃反应后生成异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物，向生成的异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物中加入乙酸乙酯，即制成固化剂。

[0014] 由上述提供的技术方案可以看出，本发明实施方式的复合粘合剂主剂中通过长链脂肪酸和提高交联密度来增加其耐酸碱性能，通过添加碳化二酰亚胺和硅烷偶联剂来增强其耐水解性能和对金属箔的复合强度；并通过多官能团的多元醇如季戊四醇、三羟甲基丙烷、1，2-丙二醇和异佛尔酮二异氰酸酯反应长生成的异佛尔酮二异氰酸酯加成物作为固化剂。将主剂与固化剂混合后制得该复合粘合剂。该复合粘合剂对铝箔或铜箔与聚酯复合，具有强的粘结强度及优异的耐强酸强碱性能，是一种适用于电子线路板的优异复合粘合剂。

具体实施方式

[0015] 为便于理解，下面将结合具体实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0016] 本发明实施例提供一种电子线路板用复合粘合剂，该复合粘合剂对金属箔具有优异的粘结强度，且耐强酸强碱的腐蚀，可用作对电子线路板的复合，该粘合剂由主剂与固化剂按20∶2～20∶5的质量比混合而成；其中，主剂是以按质量百分比计的：间苯二甲酸35～45％、癸二酸10～15％、十八碳二元脂肪酸8～12％、1，4丁二醇14～20％、1，6-己二醇18～25％为原料，各原料经酯化、缩聚后制成羟值为40～60mgKOH/g、酸值≤3mgKOH/g以及25℃条件下粘度为4000～5000mpa.s的聚酯多元醇，再向制得的聚酯多元醇中加入乙酸乙酯、碳化二酰亚胺和硅烷偶联剂制成的主剂；固化剂是以按质量百分比计的三羟甲基丙烷8～12％、1，2-丙二醇5～10％、季戊四醇1～5％和异佛尔酮二异氰酸酯75～
85％为原料，各原料在70～90℃条件下混合反应后生成异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物，再向生成的异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物中加入乙酸乙酯制成的固化剂。

[0017] 上述粘合剂中，制备主剂向聚酯多元醇中加入的乙酸乙酯、碳化二酰亚胺和偶联剂的量分别为：加入的乙酸乙酯为聚酯多元醇干基总重量的33％；

[0018] 加入的碳化二酰亚胺和硅烷偶联剂各为聚酯多元醇干基总重量的千分之一至千分之十(即碳化二酰亚胺加入量为聚酯多元醇干基总重量的千分之一至千分之十，硅烷偶联剂的的加入量也为聚酯多元醇干基总重量的千分之一至千分之十)；

[0019] 所述向生成的异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物中加入乙酸乙酯的量为：加入的乙酸乙酯为该混合物总重量的33％。

[0020] 上述电子线路板用复合粘合剂的制备方法，具体如下：

[0021] 制备方剂，主剂采用以下方式制备而成：

[0022] 以间苯二甲酸、癸二酸、十八碳二元脂肪酸与1，4丁二醇、1，6-己二醇为原料；

[0023] 酯化：将各原料加入到反应釜中，混合并升温至220℃，向反应釜内充氮气保护，反应釜开始出水为酯化反应起点，以理论出水量为准确定酯化反应的终点；酯化反应结束后，若测得产物的酸值≤20mgKOH/g，则进行缩聚；

[0024] 上述酯化步骤具体采用下述方式：将作为原料的1，4丁二醇、1，6-己二醇放入酯化反应釜中，加热升温，再加入作为原料的间苯二甲酸、癸二酸、十八碳二元脂肪酸，在向反应釜内通入氮气置换后升温，酯化反应釜的釜温达到220℃，酯化反应釜开始出水，酯化反应开始；酯化反应的终点判断以理论的出水量为标准；酯化反应结束后，保温测量若产物的酸值≤20mgKOH/g，确认酯化反应合格，则进行后续缩聚。

[0025] 缩聚：使上述酯化完成后的反应釜升温，在釜温达到230℃时抽真空，真空度为-0.09～-0.1Mpa，抽真空时间为2.5～3.5小时，反应后生成聚酯多元醇，测得聚酯多元醇的羟值为40～60mgKOH/g、酸值≤3mgKOH/g以及25℃条件下粘度为4000～5000mpa.s，表明聚酯多元醇合格，向聚酯多元醇中加入乙酸乙酯，之后再向聚酯多元醇中添加适量的碳化二酰亚胺和硅烷偶联剂即制成主剂；

[0026] 制备固化剂，制备固化剂采用以下方式制备而成：

[0027] 以三羟甲基丙烷、1，2-丙二醇、季戊四醇和异佛尔酮二异氰酸酯为原料，将各原料投入到反应釜中，在70～90℃反应后生成异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物，向生成的异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物中加入乙酸乙酯，即制成固化剂；

[0028] 上述制备固化剂具体采用以下方式：先将三羟甲基丙烷、1，2-丙二醇、季戊四醇加入反应釜，再加入异佛尔酮二异氰酸酯，在70～90℃反应3～4小时，反应后生成异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物，向生成的异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物中加入占该混合物重量33％的乙酸乙酯，即制成固化剂。

[0029] 将上述制备的主剂与固化剂按20∶2～20∶5的质量比混合后，即制得该复合粘合剂。

[0030] 本实施例的制备方法中，通过加入长链脂肪酸和交联密度来增加复合粘合剂的耐酸碱性能，通过添加碳化二酰亚胺和硅烷偶联剂来增强复合粘合剂的耐水解性能和对金属箔的复合强度，使制得的复合粘合剂具有良好粘结强度，且能耐强酸强碱的腐蚀，可用作电子线路板用复合粘合剂。

[0031] 下面结合具体实施例对本发明实施例的粘合剂及其制备过程作进一步说明。

[0032] 实施例1

[0033] 本实施例提供一种电子线路板用复合粘合剂，该复合粘合剂对金属箔具有优异的粘结强度，且耐强酸强碱的腐蚀，可用作对电子线路板的复合，该复合粘合剂的制备方法包括下述步骤：

[0034] 制备主剂：

[0035] 酯化：将16kg1，4丁二醇、21kg1，6-己二醇放入酯化反应釜中，加热升温，再加入40kg间苯二甲酸、12.5kg癸二酸、9.65kg十八碳二元脂肪酸，在氮气置换后升温，酯化反应釜的釜温达到220℃，开始出水，酯化反应开始；酯化反应的终点判断以理论的出水量为标准，一般为出水量为酸的摩尔量×36；

[0036] 酯化结束后，保温测量产物的酸值，若酸值确认酸值≤20(mgKOH/g)，则确认酸值合格，进行缩聚；

[0037] 缩聚：使酯化反应釜升温，在釜温达到230℃时抽真空至-0.02Mpa，在-0.02Mpa下抽真空保持40分钟，放出馏出物；再抽真空至-0.05Mpa，保持40分钟，再次放出馏出物，使酯化反应釜的釜温在230～250℃，继续抽真空至-0.09Mpa，保持40分钟，放出馏出物；继续抽真空至-0.1Mpa，保持1小时；通氮气对产物取样，测产物的粘度4000～5000mpa.s(25℃)、羟值40～60(mgKOH/g)及酸值≤3(mgKOH/g)合格后，加入40kg乙酸乙酯，最后再添加碳化二酰亚胺和硅烷偶联剂各0.09kg即制的主剂；

[0038] 制备固化剂：

[0039] 将10kg三羟甲基丙烷、7.5kg1，2-丙二醇、2.5kg季戊四醇和80kg异佛尔酮二异氰酸酯按一定配比投入反应釜，在70～90℃反应3～4h，即生成异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物，加入33kg乙酸乙酯，即制的固化剂。

[0040] 将上述制得的主剂与固化剂按质量配比为20∶2混合，即得到电子线路板用复合粘合剂。

[0041] 实施例2

[0042] 本实施例提供一种电子线路板用复合粘合剂，该复合粘合剂对金属箔具有优异的粘结强度，且耐强酸强碱的腐蚀，可用作对电子线路板的复合，该复合粘合剂的制备方法包括下述步骤：

[0043] 制备主剂：

[0044] 酯化：将17.5kg1，4丁二醇、25kg1，6-己二醇放入酯化反应釜中，加热升温，再加入35kg间苯二甲酸、14kg癸二酸、8.5kg十八碳二元脂肪酸，在氮气置换后升温，酯化反应釜的釜温达到220℃，开始出水，酯化反应开始；酯化反应的终点判断以理论的出水量为标准，一般为出水量为酸的摩尔量×36；

[0045] 酯化结束后，保温测量产物的酸值，若酸值确认酸值≤20(mgKOH/g)，则确认酸值合格，进行缩聚；

[0046] 缩聚：使酯化反应釜升温，在釜温达到230℃时抽真空至-0.02Mpa，在-0.02Mpa下抽真空保持40分钟，放出馏出物；再抽真空至-0.05Mpa，保持40分钟，再次放出馏出物，使酯化反应釜的釜温在230～250℃，继续抽真空至-0.09Mpa，保持40分钟，放出馏出物；继续抽真空至-0.1Mpa，保持1小时；通氮气对产物取样，测产物的粘度4000～5000mpa.s(25℃)、羟值40～60(mgKOH/g)及酸值≤3(mgKOH/g)合格后，加入38kg乙酸乙酯，最后再添加碳化二酰亚胺和硅烷偶联剂各0.178kg即制成主剂；

[0047] 制备固化剂：

[0048] 将8kg三羟甲基丙烷、5kg1，2-丙二醇、2kg季戊四醇和85kg异佛尔酮二异氰酸酯按一定配比投入反应釜，在70～90℃反应3～4h，即生成异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物，加入33kg乙酸乙酯，即制成固化剂。

[0049] 将上述制得的主剂与固化剂按质量配比为20∶3混合，即得到电子线路板用复合粘合剂。

[0050] 实施例3

[0051] 本实施例提供一种电子线路板用复合粘合剂，该复合粘合剂对金属箔具有优异的粘结强度，且耐强酸强碱的腐蚀，可用作对电子线路板的复合，该复合粘合剂的制备方法包括下述步骤：

[0052] 制备主剂：

[0053] 酯化：将20kg1，4丁二醇、23kg1，6-己二醇放入酯化反应釜中，加热升温，再加入38kg间苯二甲酸、10kg癸二酸、9kg十八碳二元脂肪酸，在氮气置换后升温，酯化反应釜的釜温达到220℃，开始出水，酯化反应开始；酯化反应的终点判断以理论的出水量为标准，一般为出水量为酸的摩尔量×36；

[0054] 酯化结束后，保温测量产物的酸值，若酸值确认酸值≤20(mgKOH/g)，则确认酸值合格，进行缩聚；

[0055] 缩聚：使酯化反应釜升温，在釜温达到230℃时抽真空至-0.02Mpa，在-0.02Mpa下抽真空保持40分钟，放出馏出物；再抽真空至-0.05Mpa，保持40分钟，再次放出馏出物，使酯化反应釜的釜温在230～250℃，继续抽真空至-0.09Mpa，保持40分钟，放出馏出物；继续抽真空至-0.1Mpa，保持1小时；通氮气对产物取样，测产物的粘度4000～5000mpa.s(25℃)、羟值40～60(mgKOH/g)及酸值≤3(mgKOH/g)合格后，加入38kg乙酸乙酯，最后再添加碳化二酰亚胺和硅烷偶联剂各0.27kg即制的主剂；

[0056] 制备固化剂：

[0057] 将12kg三羟甲基丙烷、8kg1，2-丙二醇、5kg季戊四醇和75kg异佛尔酮二异氰酸酯按一定配比投入反应釜，在70～90℃反应3～4h，即生成异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物，加入33kg乙酸乙酯，即制的固化剂。

[0058] 将上述制得的主剂与固化剂按质量配比为20∶4混合，即得到电子线路板用复合粘合剂。

[0059] 实施例4

[0060] 本实施例提供一种电子线路板用复合粘合剂，该复合粘合剂对金属箔具有优异的粘结强度，且耐强酸强碱的腐蚀，可用作对电子线路板的复合，该复合粘合剂的制备方法包括下述步骤：

[0061] 制备主剂：

[0062] 酯化：将18kg1，4丁二醇、18kg1，6-己二醇放入酯化反应釜中，加热升温，再加入42kg间苯二甲酸、11kg癸二酸、11kg十八碳二元脂肪酸，在氮气置换后升温，酯化反应釜的釜温达到220℃，开始出水，酯化反应开始；酯化反应的终点判断以理论的出水量为标准，一般为出水量为酸的摩尔量×36；

[0063] 酯化结束后，保温测量产物的酸值，若酸值确认酸值≤20(mgKOH/g)，则确认酸值合格，进行缩聚；

[0064] 缩聚：使酯化反应釜升温，在釜温达到230℃时抽真空至-0.02Mpa，在-0.02Mpa下抽真空保持40分钟，放出馏出物；再抽真空至-0.05Mpa，保持40分钟，再次放出馏出物，使酯化反应釜的釜温在230～250℃，继续抽真空至-0.09Mpa，保持40分钟，放出馏出物；继续抽真空至-0.1Mpa，保持1小时；通氮气对产物取样，测产物的粘度4000～5000mpa.s(25℃)、羟值40～60(mgKOH/g)及酸值≤3(mgKOH/g)合格后，加入33kg乙酸乙酯，最后再添加碳化二酰亚胺和硅烷偶联剂各0.45kg即制的主剂；

[0065] 制备固化剂：

[0066] 将9kg三羟甲基丙烷、8kg1，2-丙二醇、1kg季戊四醇和82kg异佛尔酮二异氰酸酯按一定配比投入反应釜，在70～90℃反应3～4h，即生成异佛尔酮二异氰酸酯加成物的混合物，加入33kg乙酸乙酯，即制的固化剂。