聚氨酯酰亚胺树脂、含该树脂的感光性树脂组合物及其固化物制造技术

技术编号:2743630 阅读:170 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
需要感光灵敏度良好,其固化物的弯曲性、低翘曲性、密合性、铅笔硬度、耐溶剂性、耐酸性、耐热性、耐镀金性等良好的感光性树脂组合物。本发明专利技术提供使具有不饱和基团和羟基的化合物(c)和作为任意成分的除化合物(c)以外的具有羟基的化合物(d)与使二异氰酸酯化合物(a)和四元酸二酐(b)反应而得的化合物(E)反应而得到化合物(F),再使二异氰酸酯化合物(e)与化合物(F)的羟基反应而得的活性能量射线固化型碱性水溶液可溶性聚氨酯树脂(A),包含该树脂的感光性树脂组合物及其固化物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及可通过碱性水溶液显影的含不饱和基团的聚氨酯酰亚胺树脂 (imide-urethane resin),含该树脂的感光性树脂组合物及其固化物,所述固 化物可用作柔性印刷电路板用焊接掩模及覆盖层、多层印刷电路板用层间绝缘 膜等,显影性、挠性、密合性、耐热性、耐化学品性、耐镀性等良好。
技术介绍
目前,从高精度和高密度的角度来看, 一部分的民用印刷电路板及几 乎所有的工业用印刷电路板的焊接掩模采用光刻法。g卩,用活性能量射线 曝光,通过显影处理形成图像后,再通过热及/或光照进行最终固化的采用 光固化型树脂组合物的方法。而且,考虑到环境问题,使用稀碱性水溶液 作为显影处理的显影液的碱性水溶液显影型的液状焊接掩模成为主流。作为这样的碱性水溶液显影型的焊接掩模,专利文献l中揭示了由酚醛 清漆型环氧树脂和不饱和一元酸的反应生成物加成酸酐而得的感光性树 脂、光聚合引发剂、交联剂以及环氧树脂形成的焊接掩模组合物。然而,该焊接掩模组合物的固化物硬,如果用于近年来在移动设备等 领域中越来越多采用的BGA(球栅阵列)基板和柔性基板,则产生表面开裂或 无法适应基板的弯折的问题。此外,作为适用于BGA基板和柔性基板的焊接掩模和覆盖层中采用的材 料,专利文献2从柔软性的角度考虑记载了采用使多元酸酐与多官能双酚类 环氧树脂和(甲基)丙烯酸的反应产物反应而得的化合物的组合物。然而,使用该材料的情况下,虽然表面的耐裂性得到改善,但存在挠 性方面仍不充分而无法适应极端的弯折的问题。为了使挠性进一步提高,专利文献3和专利文献4中揭示了包含使含羟 基的不饱和树脂、含羧基的二元醇化合物、二异氰酸酯化合物和根据需要采用的多元醇化合物反应而得的含不饱和基团的聚氨酯树脂的感光性树脂 组合物,所述含羟基的不饱和树脂是双环氧化合物和相对于l摩尔其环氧基 为0.8 1.2摩尔在1分子中平均含1个羧基和1个烯性不饱和基团的数均分子量72 1000的乙烯性不饱和羧酸的反应生成物。然而,在树脂设计上,若要提高分子量,则树脂的酸值也变大,若要 为了提高灵敏度而提高烯性不饱和基团的含量,则树脂的酸值下降,难以 取得分子量、灵敏度、显影性的平衡,焊接掩模组合物在最适化方面存在 问题。此外,专利文献5和专利文献6中记载了耐热性良好的酰亚胺-酰胺树脂。然而,这些树脂在密合性、挠性方面性能无法满足要求。 专利文献l:日本专利特开昭61-243869号公报 专利文献2:日本专利特许2868190号公报 专利文献3:日本专利特开2001-33959号公报 专利文献4:日本专利特开2001-33960号公报 专利文献5:日本专利特开2000-344889号公报 专利文献6:日本专利特开2000-344890号公报专利技术的揭示随着移动设备的小型轻量化和通信速度的提高,要求印刷电路板具有 更高的精度和密度,对于其中使用的焊接掩模的要求也不断提高,要求在 保持挠性的同时兼具焊锡耐热性、无电解镀金耐受性、基板密合性、耐化 学品性等良好的性能。然而,目前还没有充分满足这些要求的材料。本专利技术的目的在于提供对活性能量射线的感光性良好而可以形成能够 适应印刷电路板的高功能化的精细图像,而且不仅可以通过采用稀碱性水 溶液的显影形成图案,而且通过后固化(二次固化)工序使其热固化而得的 固化物具有足够的挠性,耐热性、无电解镀金耐受性、(基板)密合性、耐化学品性等良好的适合于焊接掩模墨和覆盖层的感光性树脂组合物及其固 化物。本专利技术者为了解决上述课题而认真研究后找到了新型的活性能量射线 固化型碱性水溶液可溶性聚氨酯树脂、包含该树脂的组合物,从而完成了 本专利技术。艮卩,本专利技术涉及以下的
技术实现思路
(1) 使具有不饱和基团和羟基的化合物(C)和作为任意成分的除化合物 (c)以外的具有羟基的化合物(d)与使二异氰酸酯化合物(a)和四元酸二酐 (b)反应而得的化合物(E)反应而得到化合物(F),再使二异氰酸酯化合物(e) 与化合物(F)的羟基反应而得的活性能量射线固化型碱性水溶液可溶性聚 氨酯树脂(A);(2) 如上述(1)所述的活性能量射线固化型碱性水溶液可溶性聚氨酯树 脂(A),其中,具有不饱和基团和羟基的化合物(c)是环氧羧酸酯化合物, 所述环氧羧酸酯化合物是分子中具有2个以上的环氧基的环氧化合物(g)禾口 分子中具有烯性不饱和基团的一元羧酸化合物(h)的反应生成物;(3) 如上述(1)或(2)所述的活性能量射线固化型碱性水溶液可溶性聚 氨酯树脂(A),其中,二异氰酸酯化合物(a)的加料当量设为x,四元酸二酐 (b)的加料当量设为y时,x〈y;(4) 如上述(1)或(2)所述的活性能量射线固化型碱性水溶液可溶性聚 氨酯树脂(A),其中,二异氰酸酯化合物(a)的加料当量设为x',且四元酸 二酐(b)的加料当量设为y'时,x,〉y,;(5) 再使二元酸一酐(j)和/或三元酸一酐(f)与上述(1) (4)中的任一 项所述的聚氨酯树脂(A)反应而得的活性能量射线固化型碱性水溶液可溶 性聚氨酯树脂(A,);(6) 如上述(1) (5)中的任一项所述的活性能量射线固化型碱性水溶 液可溶性聚氨酯树脂,其中,聚氨酯树脂的固体成分酸值为30 180mg'KO H/g;(7) 包含上述(1) (6)中的任一项所述的活性能量射线固化型碱性水 溶液可溶性聚氨酯树脂的感光性树脂组合物;(8) 如上述(7)所述的感光性树脂组合物,其中,还包含光聚合引发剂 (B)、反应性交联剂(C)和作为任意成分的固化成分(D);(9) 上述(7)或(8)所述的感光性树脂组合物的固化物;(10) 将上述(9)所述的感光性树脂组合物的固化物加热至200 45(TC而得的固化物;(11) 具有上述(9)或(10)所述的固化物的层的基材;(12) 具有上述(11)所述的基材的物品。本专利技术的活性能量射线固化型碱性水溶液可溶性聚氨酯树脂可以在不 使用填料、环氧树脂等添加剂和固化剂的情况下获得耐热性高的固化物, 包含该聚氨酯树脂的感光性树脂组合物在采用基于活性能量射线的曝光固 化的涂膜形成中感光灵敏度良好,可以实现基于碱性显影的图案形成,而 且固化物也充分满足弯曲性、密合性、铅笔硬度、耐溶剂性、耐酸性、耐 镀金性等特性,特别是具有非常高的耐热性,也适合用作为印刷电路板用 感光性树脂组合物或覆盖层用感光性树脂组合物。实施专利技术的最佳方式本专利技术的活性能量射线固化型碱性水溶液可溶性聚氨酯树脂(A)通过 使具有不饱和基团和羟基的化合物(c)和作为任意成分的除化合物(c)以外的具有羟基的化合物(d)与作为二异氰酸酯化合物(a)和四元酸二酐(b)的 反应生成物的化合物(E)反应而得到化合物(F),再使二异氰酸酯化合物(e) 与化合物(F)的羟基反应而获得。二异氰酸酯化合物(a)的加料当量设为x,四元酸二酐(b)的加料当量设 为y时,其比例为x〈y的情况下,末端为酸酐,与具有不饱和基团和羟基的 化合物(c)和作为任意成分的除化合物(c)以外的具有羟基的化合物(d)的羟基的反应为酯化反应。此外,其比例为x〉y的情况下,末端为异氰酸酯基, 与具有不饱和基团和羟基的化合物(c)和作为任意成分的除化合物(c)以外的具有羟基的化合物(d)的羟基的反应为氨基甲酸酯化反应。本文档来自技高网
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【技术保护点】
活性能量射线固化型碱性水溶液可溶性聚氨酯树脂(A),其特征在于,使二异氰酸酯化合物(a)和四元酸二酐(b)反应而得到化合物(E),使具有不饱和基团和羟基的化合物(c)和作为任意成分的除化合物(c)以外的具有羟基的化合物(d)与该化合物(E)反应而得到化合物(F),再使二异氰酸酯化合物(e)与该化合物(F)的羟基反应而得。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:田中竜太朗栗桥透
申请(专利权)人:日本化药株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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