本发明专利技术涉及感光阻焊油墨组合物，其包含：(A)感光性树脂，其分子中同时含有羧基和至少两个烯属不饱和键，以及基于100重量份所述感光性树脂计的以下组分：(B)1‑40重量份的光引发剂，(C)0.1‑20重量份的有机表面助剂，(D)2‑200重量份的稀释剂，(E)3‑100重量份的热固性成分，(F)1‑50重量份的光聚合单体，和(G)20‑150重量份的无机填料；其中，所述无机填料(G)包含20‑150重量份的表面具有反应性官能团的无机填料，基于100重量份所述感光性树脂计。此外，本发明专利技术还提供一种包含由上述感光阻焊油墨组合物形成的固化膜的线路板。
Photosensitive solder resist ink composition, its application and circuit board containing it
【技术实现步骤摘要】
感光阻焊油墨组合物、其用途及含有其的线路板
本专利技术涉及一种新的感光阻焊油墨组合物、其用于制备印刷电路板的用途，以及含有该感光阻焊油墨组合物的线路板。
技术介绍
在印刷线路板(PrintedCircuitBoard,PCB)中，作为永久保护膜的阻焊固化膜，需要对不同的外部环境(温度、湿度、光照等)具有较好的耐性，以提高PCB的耐老化性能，从而大幅提升其使用年限。对于高可靠性线路板而言，PCT(PressureCookerTest，压力锅测试)和TCT测试(TemperatureCycleTest，高低温循环测试)作为加速老化寿命实验的重要测试方法，被广泛应用于高性能线路板行业。然而，市场中的感光阻焊油墨在PCT和TCT测试方面，普遍表现较差，基本无法满足高性能PCB在PCT和TCT方面的测试要求。具体而言，在PCT测试过程中，经常出现阻焊膜剥离、起泡、甚至脱落等现象，并最终导致线路板失效。类似地，在TCT测试过程中，特别是在更大的温度范围内循环的情况下，阻焊膜在PCB的线路间更易出现开裂。为解决上述问题，日本特开2000-109541号公报公开了通过增加无机填料比例来提高PCT和TCT耐性，但填料比例太高通常会导致油墨的流平性能变差，而且会导致油墨的耐擦刮性能变差。基于此，CN103034054A公开了通过在阻焊油墨中添加萘衍生物和/或萘醌及其衍生物的方法来解决油墨流平性能变差的问题，同时提高PCT耐性，但萘衍生物或萘醌及其衍生物的成本较高，且颜色较深而影响油墨的感光性。通常，感光阻焊油墨中都会加入一定量的无机填料，使其具有硬度、耐化学性以及较高的电气性能。专利技术人经研究后发现，由阻焊油墨得到的阻焊膜在进行上述PCT测试的过程中，由于树脂与无机填料之间的界面处的结合力相对于树脂之间的结合力较弱，因此，高压水蒸气由此结合力较弱的界面处缓慢渗透进阻焊膜，进入阻焊膜与铜面之间，加速铜面的氧化过程，进而导致阻焊膜与铜面的附着力降低，出现了阻焊膜剥离、起泡、甚至脱落等现象，并最终导致线路板失效。类似地，在TCT测试过程中，由于树脂与无机填料的热膨胀系数(CTE)不同，导致在更大的温度范围内循环的过程中，结合力较弱的树脂与无机填料的界面处极易出现开裂。因此，需要提供克服现有技术的缺点的感光阻焊油墨，使其在应用于印刷线路板时，在不降低油墨其他性能的前提下，还能大幅度提高PCT和TCT耐性。
技术实现思路
为解决上述问题，一方面，本专利技术提供一种感光阻焊油墨组合物，其包含：(A)感光性树脂，其分子中同时含有羧基和至少两个烯属不饱和键，以及基于100重量份所述感光性树脂计的以下组分：(B)1-40重量份，优选5-30重量份，更优选10-25重量份的光引发剂，(C)0.1-20重量份，优选1-15重量份，更优选2-10重量份的有机表面助剂，(D)2-200重量份，优选5-100重量份，更优选8-60重量份的稀释剂，(E)3-100重量份，优选5-80重量份，更优选10-50重量份的热固性成分，(F)1-50重量份，优选2-40重量份，更优选5-20重量份的光聚合单体，和(G)20-150重量份，优选50-120重量份，更优选60-110重量份的无机填料；其中，所述无机填料(G)包含表面具有反应性官能团的无机填料，该表面具有反应性官能团的无机填料的含量为20-150重量份，优选50-120重量份，更优选60-110重量份，基于100重量份的感光性树脂(A)的固体成分计。此外，本专利技术还涉及感光阻焊油墨组合物用于制备印刷电路板的用途。另一方面，本专利技术还提供一种包含由上述感光阻焊油墨组合物形成的固化膜的线路板。出乎意料地，由本专利技术的感光阻焊油墨组合物在线路板上形成的固化膜不仅具有良好的耐热性、附着力、耐溶剂性、耐酸性、硬度等特性，而且能够显著提高其PCT和TCT耐性。具体实施方式在本专利技术中，如无相反说明，所有操作均在室温(25℃)和常压(101KPa)下进行。在本专利技术中，酸值意指通过GB/T2895-2008借助于KOH标准溶液的酸碱滴定法测出的所得值。粘度按照GB/T7193-2008(VT-4，2号转子，60转/分钟)不饱和聚酯树脂试验方法进行测定，固含量按照GB/T7193-2008不饱和聚酯树脂试验方法进行测定。数均分子量采用凝胶渗透色谱(GPC)法，按照GB/T21863-2008《凝胶渗透色谱法(GPC)用四氢呋喃做淋洗液》测定(等同采用德国标准DIN55672-1：2007《凝胶渗透色谱法(GPC)第1部分：用四氢呋喃(THF)作洗脱溶剂》)。根据本专利技术的第一方面，提供一种感光阻焊油墨组合物，其包含：(A)感光性树脂，其分子中同时含有羧基和至少两个烯属不饱和键，以及基于100重量份所述感光性树脂计的以下组分：(B)1-40重量份，优选5-30重量份，更优选10-25重量份的光引发剂，(C)0.1-20重量份，优选1-15重量份，更优选2-10重量份的有机表面助剂，(D)2-200重量份，优选5-100重量份，更优选8-60重量份的稀释剂，(E)3-100重量份，优选5-80重量份，更优选10-50重量份的热固性成分，(F)1-50重量份，优选2-40重量份，更优选5-20重量份的光聚合单体，和(G)20-150重量份，优选50-120重量份，更优选60-110重量份的无机填料；其中，所述无机填料(G)包含表面具有反应性官能团的无机填料，该表面具有反应性官能团的无机填料的含量为20-150重量份，优选50-120重量份，更优选60-110重量份，基于100重量份的感光性树脂(A)的固体成分计。在本专利技术的一个优选的实施方案中，所述感光性树脂(A)的固体成分的酸值为40至160mgKOH/g，优选50-120mgKOH/g，更优选60-100mgKOH/g，其可通过以下方法中的任一种方法制备：(1)使分子中具有两个或更多环氧基的多官能环氧化合物(a)与不饱和单羧酸(b)进行酯化反应，然后将得到的酯化物与饱和或不饱和的多元酸酐(c)反应；(2)将(甲基)丙烯酸与其他的具有烯属不饱和键的共聚单体(d)反应形成共聚物，然后将一部分所得到的共聚物与(甲基)丙烯酸缩水甘油酯反应；(3)将(甲基)丙烯酸缩水甘油酯和其他的具有烯属不饱和键的共聚单体(d)的共聚物与不饱和单羧酸(b)反应，然后将所得的反应产物与饱和或不饱和的多元酸酐(c)反应；(4)使分子中具有两个或更多环氧基的多官能环氧化合物(a)、不饱和单羧酸(b)和分子中含有至少两个羟基并具有一个可与环氧基团反应的其他基团的化合物(e)反应得到中间体(I)，然后将中间体(I)与饱和或不饱和的多元酸酐(c)反应；(5)使不饱和多元酸酐和具有乙烯基的芳烃反应形成共聚物，然后将所得的共聚物与羟烷基(甲基)丙烯酸酯反应；或(6)将方法(4)所得的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.感光阻焊油墨组合物，其包含：/n(A)感光性树脂，其分子中同时含有羧基和至少两个烯属不饱和键，以及基于100重量份所述感光性树脂计的以下组分：/n(B)1-40重量份，优选5-30重量份，更优选10-25重量份的光引发剂，/n(C)0.1-20重量份，优选1-15重量份，更优选2-10重量份的有机表面助剂，/n(D)2-200重量份，优选5-100重量份，更优选8-60重量份的稀释剂，/n(E)3-100重量份，优选5-80重量份，更优选10-50重量份的热固性成分，/n(F)1-50重量份，优选2-40重量份，更优选5-20重量份的光聚合单体，和/n(G)20-150重量份，优选50-120重量份，更优选60-110重量份的无机填料；/n其中，所述无机填料(G)包含表面具有反应性官能团的无机填料，该表面具有反应性官能团的无机填料的含量为20-150重量份，优选50-120重量份，更优选60-110重量份，基于100重量份的感光性树脂(A)的固体成分计。/n
【技术特征摘要】
1.感光阻焊油墨组合物，其包含：
(A)感光性树脂，其分子中同时含有羧基和至少两个烯属不饱和键，以及基于100重量份所述感光性树脂计的以下组分：
(B)1-40重量份，优选5-30重量份，更优选10-25重量份的光引发剂，
(C)0.1-20重量份，优选1-15重量份，更优选2-10重量份的有机表面助剂，
(D)2-200重量份，优选5-100重量份，更优选8-60重量份的稀释剂，
(E)3-100重量份，优选5-80重量份，更优选10-50重量份的热固性成分，
(F)1-50重量份，优选2-40重量份，更优选5-20重量份的光聚合单体，和
(G)20-150重量份，优选50-120重量份，更优选60-110重量份的无机填料；
其中，所述无机填料(G)包含表面具有反应性官能团的无机填料，该表面具有反应性官能团的无机填料的含量为20-150重量份，优选50-120重量份，更优选60-110重量份，基于100重量份的感光性树脂(A)的固体成分计。
2.根据权利要求1所述的感光阻焊油墨组合物，其中所述感光性树脂(A)通过以下方法中的任一种方法制备：
(1)使分子中具有两个或更多环氧基的多官能环氧化合物(a)与不饱和单羧酸(b)进行酯化反应，然后将得到的酯化物与饱和或不饱和的多元酸酐(c)反应；
(2)将(甲基)丙烯酸与其他的具有烯属不饱和键的共聚单体(d)反应形成共聚物，然后将一部分所得到的共聚物与(甲基)丙烯酸缩水甘油酯反应；
(3)将(甲基)丙烯酸缩水甘油酯和其他的具有烯属不饱和键的共聚单体(d)的共聚物与不饱和单羧酸(b)反应，然后将所得的反应产物与饱和或不饱和的多元酸酐(c)反应；
(4)使分子中具有两个或更多环氧基的多官能环氧化合物(a)、不饱和单羧酸(b)和分子中含有至少两个羟基并具有一个可与环氧基团反应的其他基团的化合物(e)反应得到中间体(I)，然后将中间体(I)与饱和或不饱和的多元酸酐(c)反应；
(5)使不饱...
【专利技术属性】
技术研发人员：王桥，付强，杨遇春，
申请(专利权)人：深圳市容大感光科技股份有限公司，惠州市容大感光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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