一种低模量感光性聚酰亚胺树脂组合物制造技术

本发明专利技术公开了一种低模量的感光性聚酰亚胺树脂组合物，该组合物含有碱溶性聚酰亚胺、光敏剂、交联剂和纳米核壳橡胶增韧树脂；所述交联剂由苯并噁嗪类化合物、一分子中具有2个以上的环氧基的化合物中的一种或两种按任意配比组成；所述碱溶性聚酰亚胺、光敏剂、交联剂和纳米核壳橡胶增韧树脂的重量百分比为100:10～50:5～20:5～20；本发明专利技术提供低模量感光性聚酰亚胺树脂组合物具有低模量、高玻璃化转变温度和优异的感光性能。

A low modulus photosensitive polyimide resin composition

The invention discloses a low modulus photosensitive polyimide resin composition, the composition comprising an alkali soluble polyimide, photosensitizer, crosslinking agent and nano core-shell rubber toughened resin; the compound crosslinking agent by benzoxazine compounds, a molecule with the epoxy groups of 2 or more in a or two in any proportion; the weight percentage of polyimide, photosensitizer, crosslinking agent and nano core-shell rubber toughened resin dissolved the alkali is 100:10 ~ 50:5 ~ 20:5 ~ 20; the present invention provides a low modulus photosensitive polyimide resin composition with low modulus, high glass transition temperature and excellent photographic properties.

【技术实现步骤摘要】
一种低模量感光性聚酰亚胺树脂组合物
本专利技术涉及低模量感光性聚酰亚胺树脂组合物，特别涉及可以在碱性水溶液中正性显影，且可溶于酰胺类和内酯类等常用的有机溶剂中的感光性聚酰亚胺树脂组合物，以及适用于高频传输用挠性印刷电路板的保护层、半导体元件的表面保护膜、层间绝缘膜和有机场致发光元件的绝缘层等的正型感光性树脂组合物。
技术介绍
将芳族四羧酸和芳族二胺酰亚胺化而成的芳族类聚酰亚胺树脂，由于其优异的耐热性或绝缘性，被广泛用作挠性印刷电路板、电子元件的层间绝缘膜或覆盖层的材料。在用作挠性印刷电路板方面时，覆盖层主要使用具备粘接剂的聚酰亚胺薄膜等，通过贴合而形成。然而，由于挠性印刷电路板(FPC)的微细化、薄膜化，导致在贴合的位置精度上产生问题。因此，已开始全力开发感光型覆盖膜。感光性聚酰亚胺这是一种具有感光和耐热双重性能的高分子材料，因其独特的性能，在挠性印刷电路板和集成电路方面有着极广泛的应用。例如，美国专利US8859170B2公开一种在聚酰亚胺主链通过引入羟基、羧基、碳酸基团等基团来制备一种具有优异的耐热性、电气性等性能感光性聚酰亚胺树脂组合物。日本特开平05-158237号公报中公开了一种包含聚酰胺酸的感光性覆盖涂层材料。中国专利CN200980115717公开一种聚酰亚胺前体、感光性聚酰亚胺前体组合物、感光性干膜及使用它们的柔性印刷布线基板。中国专利CN200980115717公开一种聚酰亚胺前体、感光性聚酰亚胺前体组合物、感光性干膜及使用它们的柔性印刷布线基板。中国专利CN200610090384公开一种光敏热固性树脂组合物感光性覆盖层和柔性印刷线路板。由于上述公开申请的专利，感光PI类覆盖膜因PI具有刚性，会增加基材的反弹力。当使用ACF接著时，例如，LCM或TouchPanel的FPC对玻璃粘接，此PI刚性的问题，使得组装后的残余应力问题很难克服，因而使得组装后的产品信赖性降低。环氧类的覆盖层(或阻焊剂)材料组成的保护层、经不起多次弯曲便会发生“龟裂”、断块、最终分成小块状而剥离下来，而单纯的丙烯酸类虽有很好的可挠曲性，但粘结力和电气性能较差。目前基于环氧类和丙烯酸类的低模量的感光覆盖膜的耐热性又远远不及于聚酰亚胺类，因此研发人员目前非常寄希望于开发一种低模量类的感光类聚酰亚胺类材料。有鉴于此，为了解决上述问题，有必要开发在耐热性、柔软性、弯曲性和加工性等方面表现更佳的感光性树脂组合物材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种低模量感光性聚酰亚胺树脂组合物；本专利技术通过在感光性聚酰亚胺树脂中引入纳米核壳橡胶增韧树脂，从而使其可以应用在高耐折、高密度化、低的热膨胀系数及高耐热性的线路中。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种低模量感光性聚酰亚胺树脂组合物，该组合物含有碱溶性聚酰亚胺、光敏剂、交联剂和纳米核壳橡胶增韧树脂；所述碱溶性聚酰亚胺、光敏剂、交联剂和纳米核壳橡胶增韧树脂的重量百分比为100:10～50:5～20:5～20；其中，碱溶性聚酰亚胺按物质的量计，含有85-100％式(1)所示的聚酰亚胺单元和0-15％式(2)所示的聚酰亚胺单元：式(1)和(2)中，X和A分别独立地为单键或2价的有机基团；R为羟基或磺酸基；R1为碳原子数3-9的亚烷基；R2、R3、R4和R5分别独立地为碳原子数1-8的亚烷基或芳香族基团；m表示2以上的整数。所述交联剂由苯并噁嗪类化合物、一分子中具有2个以上的环氧基的化合物中的任意一种或两种按质量百分比为0.5～10:1组成。所述纳米核壳橡胶增韧树脂选自：纳米核壳橡胶、纳米核壳橡胶增韧双酚A环氧树脂、纳米核壳橡胶增韧苯酚甲醛型酚醛树脂、纳米核壳橡胶增韧联苯苯酚型酚醛树脂、纳米核壳橡胶增韧双酚A型酚醛树脂、纳米核壳橡胶增韧氟化聚合物、纳米核壳橡胶增韧双酚F环氧树脂、纳米核壳橡胶增韧多官能团氧树脂、纳米核壳橡胶增韧脂环族环氧树脂等。进一步地，所述式(1)中的X为二(三氟甲基)压甲基、羰基、二甲基亚甲基或氧原子；A为二(三氟甲基)压甲基、磺基、氧化亚甲基、二甲基亚甲基或亚甲基。进一步地，所述式(2)中的X为二(三氟甲基)压甲基、羰基、二甲基亚甲基或氧原子；R1为亚乙基、亚丙基、3-甲基亚丙基或亚丁基；R2、R3、R4、R5均为甲基；m为10-20的整数。进一步地，所述光敏剂为邻醌二叠氮化合物。本专利技术的有益效果是：1、该碱溶性聚酰亚胺树脂是通过一步二段法制备，采用缩聚和热亚胺化法，较两步法有工艺简单，操作简洁的优点。2、该低模量感光性聚酰亚胺树脂制备简单，且制备低模量感光性聚酰亚胺树脂具有较好的感光性能。3、该低模量感光性聚酰亚胺树具有优异的柔软性和粘接性，最显著的是具有优异的耐折性和低翘曲性能。具体实施方式本专利技术低模量感光性聚酰亚胺树脂组合物含有碱溶性聚酰亚胺、光敏剂、交联剂和纳米核壳橡胶增韧树脂；所述交联剂由苯并噁嗪类化合物、一分子中具有2个以上的环氧基的化合物中的一种或两种按任意配比组成；所述碱溶性聚酰亚胺、光敏剂、交联剂和纳米核壳橡胶增韧树脂的重量百分比为100:10～50:5～20:5～20；本专利技术提供低模量感光性聚酰亚胺树脂组合物具有低介电常数性能、高玻璃化转变温度(Tg)和优异的感光性能。所述碱溶性聚酰亚胺按物质的量计，含有85-100％式(1)所示的聚酰亚胺单元和0-15％式(2)所示的聚酰亚胺单元：式(1)和(2)中，X和A分别独立地为单键或2价的有机基团；R为羟基或磺酸基；R1为碳原子数3-9的亚烷基；R2、R3、R4和R5分别独立地为碳原子数1-8的亚烷基或芳香族基团；m表示2以上的整数。式(1)中的X的2价有机基团为二(三氟甲基)压甲基、羰基、二甲基亚甲基或氧原子；A的2价有机基团为二(三氟甲基)压甲基、磺基、氧化亚甲基、二甲基亚甲基或亚甲基。式(2)中的X的2价有机基团为二(三氟甲基)压甲基、羰基、二甲基亚甲基或氧原子；R1为亚乙基、亚丙基、3-甲基亚丙基或亚丁基；R2、R3、R4、R5分别独立地为甲基；m为10-20的整数。式(1)、式(2)的聚酰亚胺单元是通过使四羧酸二酐、硅氧烷二胺和不硅氧烷的二胺的反应混合物进行酰亚胺化来得到的。作为成为本专利技术中使用的碱溶性聚酰亚胺树脂的结构单元的四羧酸二酐的具体例，可以举出均苯四甲酸二酐、3,4,3’,4’-联苯四羧酸二酐、4,4’-氧基二羧酸二酐、3,4,3’,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基砜四羧酸二酐、双(3,4-二羧基苯基)醚二酐、9,9-二(3,4-二羧基苯基)芴二酐、9,9-二[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]芴二酐、2,3,6,7-萘四羧酸二酐、4,4’-(六氟异亚丙基)二羧酸酐、1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、二环[2.2.2]苯基)丙烷二酐等。其中，优选使用双(3,4-二羧基苯基)醚二酐。作为成为本专利技术中使用的碱溶性聚酰亚胺树脂的结构单元的硅氧烷二胺，是至少分子内具有二甲基亚甲硅烷基骨架的化合物，可以使用迄今在聚酰亚胺树脂的硅氧烷改性中使用的硅氧烷二胺。其中，从阻燃性、相容性的观点考虑，优选使用具有以下式(3)的结构的硅氧烷二胺。式(3)中，n为1～20的整数，m为1～10的整数。由于m为1以上，式(3)的硅氧烷二胺具有二苯基亚甲硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低模量感光性聚酰亚胺树脂组合物，其特征在于，该组合物含有碱溶性聚酰亚胺、光敏剂、交联剂和纳米核壳橡胶增韧树脂；所述碱溶性聚酰亚胺、光敏剂、交联剂和纳米核壳橡胶增韧树脂的重量百分比为100:10～50:5～20:5～20；其中，碱溶性聚酰亚胺按物质的量计，含有85‑100％式(1)所示的聚酰亚胺单元和0‑15％式(2)所示的聚酰亚胺单元：

【技术特征摘要】
1.一种低模量感光性聚酰亚胺树脂组合物，其特征在于，该组合物含有碱溶性聚酰亚胺、光敏剂、交联剂和纳米核壳橡胶增韧树脂；所述碱溶性聚酰亚胺、光敏剂、交联剂和纳米核壳橡胶增韧树脂的重量百分比为100:10～50:5～20:5～20；其中，碱溶性聚酰亚胺按物质的量计，含有85-100％式(1)所示的聚酰亚胺单元和0-15％式(2)所示的聚酰亚胺单元：式(1)和(2)中，X和A分别独立地为单键或2价的有机基团；R为羟基或磺酸基；R1为碳原子数3-9的亚烷基；R2、R3、R4和R5分别独立地为碳原子数1-8的亚烷基或芳香族基团；m表示2以上的整数。所述交联剂由苯并噁嗪类化合物、一分子中具有2个以上的环氧基的化合物中的任意一种或两种按质量百分比为0.5～10:1组成。所述纳米核壳橡胶增韧树脂选自：纳米核壳橡胶、纳米核壳橡胶增韧双酚A环氧树脂、纳米核壳橡胶增韧苯酚甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：童荣柏，周光大，林建华，李春锐，林晓英，周慧，
申请(专利权)人：浙江福斯特新材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33