一种耐离子迁移胶粘剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种耐离子迁移胶粘剂及其制备方法与应用。所述耐离子迁移胶粘剂的配方按重量份计，包括如下的原料组分：丙烯酸酯类单体10

【技术实现步骤摘要】
一种耐离子迁移胶粘剂及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及材料领域，具体地，涉及新能源汽车柔性线路板覆盖膜材料；更为具体地，涉及一种耐离子迁移胶粘剂及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车及汽车电子化程度的高速发展，柔性线路板(FPC)在智能化、多屏化、网联化、电动化等方面均有应用且呈现快速增长，FPC的单车价值量也不断提升。耐离子迁移能力是目前市场上比较认可的柔性线路板绝缘可靠性评价依据，离子迁移是指电路板线路上的金属铜在一定条件下发生离子化并在电场作用下通过绝缘层向另一极迁移，这种迁移形成的铜丝会在相邻导体间产生内部短路，失效后的线路板将给产品造成重大的损失，严重影响产品的长期可靠性。
[0003]近年来，FPC朝着小型化、高密度、多层化、高频高速化的方向发展，FPC中设计的线路、孔间距越来越密度，要求所使用的材料必须具备优良的耐离子迁移能力。对于新能源汽车领域，特别是动力电池系统的特殊应用场景，因为使用电压更高、环境更复杂、产品使用周期更长、失效损失难以承受，要求新能源汽车领域FPC具有比消费电子领域FPC更佳的绝缘可靠性。
[0004]FPC的覆盖膜，主要起覆盖保护线路作用，由聚酰亚胺层和胶层组成。其中胶粘剂层贴合在柔性线路板上，直接接触线路并填充在线路之间，因此其耐离子迁移能力对于FPC的绝缘可靠性起决定性作用。目前，覆盖膜的胶粘剂可分为环氧树脂和聚丙烯酸酯两大类，其中以环氧树脂为主。环氧树脂主要由多元酚、多元醇等含活泼氢原子的化合物与环氧氯丙烷经缩聚而得，该过程会产生大量的氯离子，难以被完全除去。残留的氯离子在高温高湿的环境下，相当于电解质，使铜离子更容易发生迁移，而导致绝缘可靠性大幅下降。而聚丙烯酸酯类胶粘剂目前以水乳液为主，其中含有一定的表面活性剂，而该表面活性剂属于离子化合物，同样容易导致离子迁移的发生。此外，这类传统的聚丙烯酸酯胶粘剂含有大量的极性基团，包括羟基和羧基，容易使材料吸水，同样不利于耐离子能力的提升。
[0005]当前，新能源汽车产业正处于高速发展阶段，对FPC的需求越来越大，但目前适用于新能源汽车FPC的覆盖膜主要掌握在国外部分国家手中，并且耐离子性能有待提高，以适应FPC产品更新迭代。由此可见，急需开发出一种耐离子迁移胶粘剂及其所制备的覆盖膜。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的上述缺陷，本专利技术提供一种耐离子迁移胶粘剂，其制备成本较低、工艺流程简单，所制得的耐离子迁移聚酰亚胺覆盖膜具有良好的耐离子迁移能力，能够满足新能源汽车FPC的应用要求。
[0007]本专利技术的技术目的是通过以下技术方案来实现的：
[0008]本专利技术提供一种耐离子迁移胶粘剂，按重量份计，其配方包括如下的原料组分：
[0009]丙烯酸酯类单体10
‑
150份；
[0010]功能单体0.5
‑
26份；
[0011]引发剂0.2
‑
2.0份；
[0012]溶剂150
‑
600份，所述丙烯酸酯单体选自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸辛酯中的一种或两种以上的混合物。
[0013]进一步地，本专利技术按重量份计，其配方包括如下的原料组分：
[0014]丙烯酸酯类单体35
‑
150份；
[0015]功能单体1.5
‑
26份；
[0016]引发剂0.25
‑
1.50份；
[0017]溶剂150
‑
600份。
[0018]进一步地，本专利技术所述功能单体选自丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、马来酸酐中的一种或两种以上的混合物。
[0019]进一步地，本专利技术所述引发剂选自偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰中的一种或两种以上的混合物。
[0020]进一步地，本专利技术所述溶剂选自四氢呋喃、四氯化碳、甲苯、二甲苯、二氧六环、丁酮、苯甲醚中的一种或两种以上的混合物。
[0021]本专利技术的另一技术目的是提供一种上述耐离子迁移胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
[0022]1)按配方称取各原料组分；
[0023]2)在保护气体作用下，在溶剂中加入丙烯酸酯类单体、功能单体，搅拌并加热，加入引发剂后反应完全，沉淀析出产物，过滤并洗涤，烘干得到聚丙烯酸酯树脂；
[0024]3)在聚丙烯酸酯树脂中加入溶剂，搅拌溶解后即得。
[0025]进一步地，本专利技术步骤2)中沉淀析出采用1500
‑
2500份乙醚或石油醚；步骤2)采用乙醚或石油醚进行洗涤。
[0026]进一步地，本专利技术步骤3)聚丙烯酸酯树脂与溶剂的重量比为1：(1.5
‑
3)。
[0027]本专利技术的另一技术目的是提供一种耐离子迁移聚酰亚胺覆盖膜的制备方法，包括以下步骤：
[0028]将上述耐离子迁移胶粘剂均匀涂敷在聚酰亚胺薄膜上，烘干，通过调节涂布胶粘剂厚度，控制覆盖膜胶层厚度为25
±
2μm。
[0029]进一步地，本专利技术烘干条件为放置70
‑
90℃烘箱中处理0.5
±
0.1h即得。
[0030]本专利技术相对于现有技术具有如下有益效果：
[0031]1、本专利技术采用溶液聚合所制得聚丙烯酸酯类胶粘剂，完全不含离子化合物，因此涂覆在聚酰亚胺薄膜上制备成覆盖膜后具有优秀的耐离子迁移性能。
[0032]2、本专利技术所制备的胶粘剂，通过功能单体引入了环氧基团和酸酐基团，可发生固化反应，使胶粘剂具有优秀的力学性能。
[0033]3、区别于传统的环氧树脂(含大量的羟基、氨基、羧基等活泼氢和少量的卤素杂质)或丙烯酸酯乳液(含大量的羟基、氨基、羧基等活泼氢和乳化剂等离子化合物)，本专利技术所制备的胶粘剂不含羟基、羧基等活泼氢原子，能降低材料的吸水能力，有利于提高由其所制备覆盖膜的耐离子迁移能力。
[0034]4、本专利技术所提供的胶粘剂及其所制备的覆盖膜工艺简单、成本较低、性能优越，具有良好的工业化生产和应用前景。
附图说明
[0035]图1是本专利技术的覆盖膜剥离强度测试方法示意图。
[0036]图2是本专利技术耐离子迁移测试FPC设计图。
具体实施方式
[0037]为了更好地说明本专利技术的技术目的、技术方案和优点，现结合附图与具体实施例对本专利技术做进一步说明。实施例中所提及重量份的单位为克。
[0038]本专利技术实施例及对比例中原料组分的来源若未提及的均为市购产品。本专利技术所用聚酰亚胺薄膜型号为FPS，厚度25μm，购自日本钟渊公司。
[0039]一、耐离子迁移胶粘剂及聚酰亚胺覆盖膜的制备
[0040]实施例1
[0041]在三颈瓶中加入150份四氢呋喃，并持续通入氮气。15min后，加入25份丙烯酸甲酯、10份丙烯酸丁酯、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐离子迁移胶粘剂，其特征在于，按重量份计，其配方包括如下的原料组分：丙烯酸酯类单体10
‑
150份；功能单体0.5
‑
26份；引发剂0.2
‑
2.0份；溶剂150
‑
600份，所述丙烯酸酯单体选自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸辛酯中的一种或两种以上的混合物。2.根据权利要求1所述的耐离子迁移胶粘剂，其特征在于，按重量份计，其配方包括如下的原料组分：丙烯酸酯类单体35
‑
150份；功能单体1.5
‑
26份；引发剂0.25
‑
1.50份；溶剂150
‑
600份。3.根据权利要求1或2所述耐离子迁移胶粘剂，其特征在于，所述功能单体选自丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、马来酸酐中的一种或两种以上的混合物。4.根据权利要求1或2所述耐离子迁移胶粘剂，其特征在于，所述引发剂选自偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰中的一种或两种以上的混合物。5.根据权利要求1或2所述耐离子迁移胶粘剂，其特征在于，所述溶剂选...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹广盛，潘丽，朱思猛，高卫东，王玲，闵永刚，
申请(专利权)人：安捷利番禺电子实业有限公司，
类型：发明
国别省市：