【技术实现步骤摘要】
本专利技术提供一种耐高温光固化转印胶及其制备方法，涉及转印胶制备。
技术介绍
1、光固化转印胶是一类在紫外线(uv)或可见光照射下，通过光引发剂的作用迅速固化的粘合剂。与传统的热固化和化学固化胶粘剂相比，光固化转印胶具有固化速度快、操作简便、环境友好等优点。因此，光固化转印胶被广泛应用于电子元器件封装、微电子器件制造、印刷电路板(pcb)装配等领域。光固化转印胶的固化机制主要依赖于光引发剂在光照下产生活性种子(如自由基或阳离子)，这些活性种子引发单体或低聚物发生聚合反应，形成高分子网络结构，从而实现胶粘剂的固化。根据光引发剂的类型，光固化转印胶的固化机制可分为自由基聚合和阳离子聚合两大类。光固化转印胶通常由以下几部分组成：光引发剂：负责在光照下产生活性种子，是光固化过程的关键成分。常用的光引发剂有苯乙酮类、二苯甲酮类和酮类化合物等。单体和低聚物：提供反应基团，形成固化后的高分子网络结构。常见的单体有丙烯酸酯类、环氧树脂类和氨基甲酸酯类等。助剂：包括流平剂、消泡剂、增塑剂等，改善光固化转印胶的加工性能和使用性能。光固化转印胶在电子封装、印刷电路板制造、光纤连接器制造、微电子器件装配等领域有着广泛应用。例如，在pcb制造中，光固化转印胶用于元器件的粘接和保护；在光纤连接器制造中，光固化转印胶用于光纤的固定和密封。
2、二尽管光固化转印胶具有许多优点，但其在耐高温方面仍面临一些困境。光固化转印胶通常在室温或低温条件下性能良好，但在高温环境下，由于高分子链的热运动加剧，容易导致胶粘剂的热分解或性能下降。例如，在电子封装领域，
3、为了提高光固化转印胶的耐高温性能，科研人员提出了多种解决方案，主要包括高温稳定光引发剂的开发、高性能耐热单体和低聚物的筛选、以及纳米复合材料的引入等。但是，高温稳定光引发剂在光引发效率和固化速度方面可能不如传统光引发剂，因此在实际应用中需要权衡光引发剂的高温稳定性和固化性能。此外，高温稳定光引发剂在某些单体和低聚物体系中可能表现出较差的兼容性，影响胶粘剂的整体性能。高玻璃化转变温度和高热分解温度的单体和低聚物通常具有较高的黏度和较低的流动性，增加了光固化转印胶的加工难度。例如，含有芳香环结构的单体和低聚物在混合和涂布过程中容易产生气泡和不均匀现象，影响固化后的胶层质量。此外，这些单体和低聚物的成本较高，限制了其在大规模生产中的应用。纳米填料在光固化转印胶中的分散均匀性是影响其性能的关键因素。纳米填料在基体中容易发生团聚现象，导致填料分散不均匀，进而影响胶粘剂的机械性能和热稳定性。为了提高纳米填料的分散性，通常需要对其进行表面改性或采用特殊的分散技术，但这增加了制备成本和工艺复杂性。纳米填料与光固化转印胶基体之间的界面结合强度是影响复合材料性能的重要因素。界面结合强度不足会导致复合材料在高温环境下易发生界面剥离，影响胶粘剂的耐高温性能。为了提高界面结合强度，需要对纳米填料进行化学改性，增加其与基体之间的相容性，但这也增加了材料的制备难度和成本。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术一种耐高温光固化转印胶及其制备方法，具体方案如下：
2、一种耐高温光固化转印胶，包括以下组分：
3、丙烯酸酯单体，环氧树脂，光引发剂，封装环氧树脂和胺类固化剂的微胶囊，热引发剂，高温固化单体，助剂。
4、优选地，所述各组份按质量份数计包括：丙烯酸酯单体75-80份，环氧树脂20-25份，光引发剂1-3份，封装环氧树脂和胺类固化剂的微胶囊5-8份，热引发剂1-2份，高温固化单体1-2份，助剂1-3份。
5、优选地，所述光引发剂为二苯甲酮(bp)或1-羟基环己基苯基甲酮(hcpk)。
6、优选地，所述丙烯酸酯单体包括二丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(tmpta)、二缩三乙二醇二丙烯酸酯(ttegda)中的一种或二种以上。
7、优选地，所述环氧树脂包括双酚a环氧树脂(dgeba)、环氧丙烯酸酯树脂(eaa)、双酚f环氧树脂(dgebf)中的一种或二种以上。
8、优选地，所述热引发剂包括过氧化苯甲酰(bpo)、过氧化二异丙苯(dcp)、过氧化甲乙酮(mekp)中的一种或二种以上。
9、优选地，所述高温固化单体包括双酚a丙烯酸酯、芳香族聚酰亚胺单体(pmda)、聚苯硫醚单体(pps)中的一种或二种以上。
10、优选地，所述助剂包括流平剂、消泡剂、增塑剂、热稳定性增强剂中的一种或二种以上。
11、优选地，所述流平剂包括二氧化硅纳米粒子、硅油(pdms)、氟化硅酮(fsi)中的一种或二种以上。
12、优选地，所述消泡剂包括硅氧烷消泡剂(afs)、聚醚改性硅氧烷(pms)、聚丙烯酸酯(ppa)中的一种或二种以上。
13、优选地，所述增塑剂包括邻苯二甲酸二丁酯(dbp)、柠檬酸三乙酯(tec)、二丁基二辛酸酯(dida)中的一种或二种以上。
14、优选地，所述热稳定性增强剂包括纳米氧化铝(al2o3)、纳米二氧化钛(tio2)、纳米氧化锌(zno)中的一种或二种以上。
15、优选地，所述封装环氧树脂和胺类固化剂的微胶囊的制备方法包括：在搅拌器中，将明胶溶解于特定温度的去离子水中得到明胶溶液；将环氧树脂和胺类固化剂混合后加入明胶溶液中，保持高速搅拌，形成油包水的乳液；在不断搅拌下，加入阿拉伯胶溶液，形成稳定的微胶囊；调节ph，继续搅拌，使明胶和阿拉伯胶形成共聚物壁；冷却得到含环氧树脂和胺类固化剂的微胶囊，过滤取固体并干燥。
16、优选地，所述环氧树脂包括双酚a环氧树脂(dgeba)、环氧丙烯酸酯树脂(eaa)、双酚f环氧树脂(dgebf)中的一种或二种以上。
17、优选地，所述胺类固化剂包括多乙烯多胺(pepa)、三乙烯四胺(teta)、异佛尔酮二胺(ipda)中的一种或二种以上。
18、优选地，所述明胶溶液的含量为5-10wt％，去离子水温度为40-50℃，搅拌速度为300-500rpm；所述环氧树脂和胺类固化剂按质量比1:1比例混合，以占体系总体积分数的20-30vol％加入到明胶溶液中，高速搅拌速度为1000-1500rpm；明胶与阿拉伯胶质量比为1:1，所述阿拉伯胶溶液浓度为20-30wt％，搅拌速度为500-800rpm；所述调节ph，使用0.1-0.2m的乙酸溶液或0.1m的盐酸溶液，调节ph至4.0-4.2；所述冷却，将乳液缓慢冷却至室温，搅拌速度300-500rpm，冷却时本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐高温光固化转印胶，其特征在于：包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的耐高温光固化转印胶，其特征在于：所述各组份按质量份数计包括：丙烯酸酯单体75-80份，环氧树脂20-25份，光引发剂1-3份，封装环氧树脂和胺类固化剂的微胶囊5-8份，热引发剂1-2份，高温固化单体1-2份，助剂1-3份。
3.根据权利要求1所述的耐高温光固化转印胶，其特征在于：所述光引发剂为二苯甲酮(BP)或1-羟基环己基苯基甲酮(HCPK)。
4.根据权利要求1所述的耐高温光固化转印胶，其特征在于：所述丙烯酸酯单体包括二丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、二缩三乙二醇二丙烯酸酯(TTEGDA)中的一种或二种以上；所述环氧树脂包括双酚A环氧树脂(DGEBA)、环氧丙烯酸酯树脂(EAA)、双酚F环氧树脂(DGEBF)中的一种或二种以上。
5.根据权利要求1所述的耐高温光固化转印胶，其特征在于：所述热引发剂包括过氧化苯甲酰(BPO)、过氧化二异丙苯(DCP)、过氧化甲乙酮(MEKP)中的一种或二种以上；所述高温固化单体包括双酚A丙烯酸酯
6.根据权利要求1所述的耐高温光固化转印胶，其特征在于：所述助剂包括流平剂、消泡剂、增塑剂、热稳定性增强剂中的一种或二种以上；所述流平剂包括二氧化硅纳米粒子、硅油(PDMS)、氟化硅酮(FSi)中的一种或二种以上；所述消泡剂包括硅氧烷消泡剂(AFS)、聚醚改性硅氧烷(PMS)、聚丙烯酸酯(PPA)中的一种或二种以上；所述增塑剂包括邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、柠檬酸三乙酯(TEC)、二丁基二辛酸酯(DIDA)中的一种或二种以上；所述热稳定性增强剂包括纳米氧化铝(Al2O3)、纳米二氧化钛(TiO2)、纳米氧化锌(ZnO)中的一种或二种以上。
7.根据权利要求1所述的耐高温光固化转印胶，其特征在于：所述封装环氧树脂和胺类固化剂的微胶囊的制备方法包括：在搅拌器中，将明胶溶解于特定温度的去离子水中得到明胶溶液；将环氧树脂和胺类固化剂混合后加入明胶溶液中，保持高速搅拌，形成油包水的乳液；在不断搅拌下，加入阿拉伯胶溶液，形成稳定的微胶囊；调节pH，继续搅拌，使明胶和阿拉伯胶形成共聚物壁；冷却得到含环氧树脂和胺类固化剂的微胶囊，过滤取固体并干燥。
8.根据权利要求7所述的耐高温光固化转印胶，其特征在于：封装环氧树脂和胺类固化剂的微胶囊的制备方法中，所述环氧树脂包括双酚A环氧树脂(DGEBA)、环氧丙烯酸酯树脂(EAA)、双酚F环氧树脂(DGEBF)中的一种或二种以上；所述胺类固化剂包括多乙烯多胺(PEPA)、三乙烯四胺(TETA)、异佛尔酮二胺(IPDA)中的一种或二种以上。
9.根据权利要求7所述的耐高温光固化转印胶，其特征在于：封装环氧树脂和胺类固化剂的微胶囊的制备方法中，所述明胶溶液的含量为5-10wt％，去离子水温度为40-50℃，搅拌速度为300-500rpm；所述环氧树脂和胺类固化剂按质量比1:1比例混合，以占体系总体积分数的20-30vol％加入到明胶溶液中，高速搅拌速度为1000-1500rpm；明胶与阿拉伯胶质量比为1:1，所述阿拉伯胶溶液浓度为20-30wt％，搅拌速度为500-800rpm；所述调节pH，使用0.1-0.2M的乙酸溶液或0.1M的盐酸溶液，调节pH至4.0-4.2；所述冷却，将乳液缓慢冷却至室温，搅拌速度300-500rpm，冷却时间为1-1.5h；在冷却过程中，添加戊二醛，浓度为0.5-1wt％，加入完毕后继续搅拌30-40min；过滤后去离子水清洗固体，真空干燥箱干燥，温度为50-60℃，时间为8-12h。
10.一种权利要求1-9任一项所述的耐高温光固化转印胶的制备方法，其特征在于：包括：将丙烯酸酯单体和环氧树脂按配方混合；加入光引发剂，搅拌均匀；加入助剂，继续搅拌均匀；加入封装环氧树脂和胺类固化剂的微胶囊，低速搅拌至均匀分散；加入热引发剂和高温固化单体，保持低速搅拌，直至混合均匀，得到耐高温光固化转印胶。
...【技术特征摘要】
1.一种耐高温光固化转印胶，其特征在于：包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的耐高温光固化转印胶，其特征在于：所述各组份按质量份数计包括：丙烯酸酯单体75-80份，环氧树脂20-25份，光引发剂1-3份，封装环氧树脂和胺类固化剂的微胶囊5-8份，热引发剂1-2份，高温固化单体1-2份，助剂1-3份。
3.根据权利要求1所述的耐高温光固化转印胶，其特征在于：所述光引发剂为二苯甲酮(bp)或1-羟基环己基苯基甲酮(hcpk)。
4.根据权利要求1所述的耐高温光固化转印胶，其特征在于：所述丙烯酸酯单体包括二丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(tmpta)、二缩三乙二醇二丙烯酸酯(ttegda)中的一种或二种以上；所述环氧树脂包括双酚a环氧树脂(dgeba)、环氧丙烯酸酯树脂(eaa)、双酚f环氧树脂(dgebf)中的一种或二种以上。
5.根据权利要求1所述的耐高温光固化转印胶，其特征在于：所述热引发剂包括过氧化苯甲酰(bpo)、过氧化二异丙苯(dcp)、过氧化甲乙酮(mekp)中的一种或二种以上；所述高温固化单体包括双酚a丙烯酸酯、芳香族聚酰亚胺单体(pmda)、聚苯硫醚单体(pps)中的一种或二种以上。
6.根据权利要求1所述的耐高温光固化转印胶，其特征在于：所述助剂包括流平剂、消泡剂、增塑剂、热稳定性增强剂中的一种或二种以上；所述流平剂包括二氧化硅纳米粒子、硅油(pdms)、氟化硅酮(fsi)中的一种或二种以上；所述消泡剂包括硅氧烷消泡剂(afs)、聚醚改性硅氧烷(pms)、聚丙烯酸酯(ppa)中的一种或二种以上；所述增塑剂包括邻苯二甲酸二丁酯(dbp)、柠檬酸三乙酯(tec)、二丁基二辛酸酯(dida)中的一种或二种以上；所述热稳定性增强剂包括纳米氧化铝(al2o3)、纳米二氧化钛(tio2)、纳米氧化锌(zno)中的一种或二种以上。
7.根据权利要求1所述的耐高温光固化转印胶，其特征在于：所述封装环氧树脂和胺类固化剂的微胶囊的制备方法包括：在搅拌...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭松华，刘安平，李志永，
申请(专利权)人：广东巨圣新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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