專利名稱：可剝離的粘合劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可剝離的粘合劑組合物，更具體地涉及一種在高于使用粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度的溫度下可容易剝離的粘合劑組合物，及由其制備的粘性片。
背景技術(shù)：
隨著IT工業(yè)的發(fā)展，包括顯示產(chǎn)品的各種電氣和電子產(chǎn)品往往由各種材料構(gòu)成。這些電氣或電子產(chǎn)品一般通過如金屬、陶瓷和塑料的材料結(jié)合被制作，為了將這些材料裝配到產(chǎn)品中，使用具有各種厚度和性能的粘合劑從而使這些材料順利地發(fā)揮作用。為了使被結(jié)合的材料順利地實(shí)現(xiàn)其固有功能，除相互結(jié)合這些材料外，應(yīng)用到電子產(chǎn)品的粘合劑有時(shí)需要具有絕緣、絕熱、散熱、抗靜電或電磁波屏蔽特性等。因此，現(xiàn)在需要滿足這種需要的粘合劑或粘合材料的開發(fā)。
同時(shí)，由于在制造過程中產(chǎn)品的錯(cuò)誤裝配，當(dāng)電氣或電子元件之間的分離在電氣或電子元件的處理或在再加工操作中被需要時(shí)，需要?jiǎng)冸x和除去粘合劑而不引起損壞元件。在較小的粘合劑面積情況下，在分離過程中剝離粘合劑是相對(duì)容易的，但是當(dāng)粘合劑用在如等離子顯示器的大面積的設(shè)備中時(shí)，由于較大粘合劑面積，很難在分離過程中剝離粘合劑。特別地在等離子顯示器的情況下，粘合劑使非常硬的玻璃基質(zhì)與一般由Al制成的散熱基質(zhì)(散熱器)結(jié)合，因而一旦兩個(gè)基質(zhì)由粘合劑結(jié)合，將各基質(zhì)粘合劑彼此分離是很困難的。
為了執(zhí)行將基質(zhì)與粘合劑分離的操作，電子制造者使用如包括將由粘合劑粘附的玻璃和散熱器加熱到高溫，并且在兩個(gè)基質(zhì)之間插入導(dǎo)線，以使基質(zhì)與粘合劑分離的方法。但是，在這種情況下，存在所有過程應(yīng)當(dāng)通過手工進(jìn)行和在該過程中錯(cuò)誤的操作引起對(duì)基質(zhì)的破壞的問題，因而使得重復(fù)利用非常昂貴的等離子顯示器玻璃很困難。因此，需要一種無需特殊手工操作或沒有破壞而使得由粘合劑相互粘附的各基質(zhì)容易被分離的可剝離的粘合劑。
在涉及到可剝離粘合劑的現(xiàn)有技術(shù)中，例如，日本專利公開第Hei5-279636號(hào)公開了一種含有使其容易脫離的發(fā)泡劑的粘合劑。在這種含有發(fā)泡劑的粘合劑的情況下，通過熱處理的發(fā)泡劑的膨脹使得由粘合劑相互粘附的各基質(zhì)容易被分離。
包含側(cè)鏈可結(jié)晶的聚合物的粘合劑(日本專利公開第Hei 9-249858號(hào))和含有可熱固的化合物的粘合劑(日本專利公開第Hei 10-25456號(hào))也是已知的。在日本專利公開第Hei 9-249858號(hào)公開的含有側(cè)鏈可結(jié)晶的聚合物的粘合劑在約低于15℃的溫度下結(jié)晶，所以在該溫度下粘合劑的粘合強(qiáng)度降低，這使粘合劑容易剝離。在日本專利公開第Hei 10-25456號(hào)公開的粘合劑在約50～150℃的溫度下固化，導(dǎo)致其粘合強(qiáng)度降低。另外，日本專利公開第Hei 1-249877號(hào)公開了一種通過UV固化的UV固化粘合劑，導(dǎo)致其粘合強(qiáng)度降低。這些利用粘合劑的固化和粘合劑中粘合強(qiáng)度變化之間的關(guān)系的粘合劑主要應(yīng)用于半導(dǎo)體切割的膠帶。
但是，上述粘合劑都存在在較低的溫度下剝離的問題。特別地，UV固化粘合劑存在其應(yīng)用中需要較高成本并且不能應(yīng)用于UV不能透過的材料的問題。因此，在作為粘合劑用于例如電子產(chǎn)品的散熱片的產(chǎn)生熱的材料的應(yīng)用中，它們受到很多限制。
同時(shí)，日本專利公開第Hei 10-316953號(hào)公開了一種導(dǎo)熱壓敏粘合劑，該導(dǎo)熱壓敏粘合劑含有具有高于150℃沸點(diǎn)的增塑劑并且在其使用過程中具有高粘合強(qiáng)度，而在其使用之后顯示出可剝離性。但是，這樣設(shè)計(jì)的該粘合劑通過加入增塑劑會(huì)具有相對(duì)較弱的粘合性。
近來，要求應(yīng)用于具有重復(fù)加工性的電氣/電子產(chǎn)品的粘合劑在電氣/電子產(chǎn)品的使用過程中顯示出優(yōu)良的粘合強(qiáng)度，和在各種元件與電氣/電子產(chǎn)品的分離過程中顯示出優(yōu)良的可剝離性，并且在電氣/電子產(chǎn)品的操作過程中提供如導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、發(fā)泡性、抗靜電和電磁屏蔽特性。例如，施用于散熱片的粘合劑必需要求具有在高溫下優(yōu)異的耐久性并且很好地傳熱以便執(zhí)行散熱功能。特別地，用于在等離子顯示器面板中相互粘附玻璃和鋁散熱器的粘合劑需要在適于其使用的溫度下維持良好的粘合性，并且具有良好的可剝離性，從而在由次品引起的處理或再加工操作的過程中，使用于等離子顯示器的昂貴玻璃與散熱器安全分離而不存在缺陷。
但是，仍沒有開發(fā)出這種能夠提供上述特性和優(yōu)異的再加工性的可剝離的粘合劑。

發(fā)明內(nèi)容
因此，迫切需要開發(fā)一種顯示出在電氣/電子產(chǎn)品的操作溫度下高粘合強(qiáng)度和耐久性并且當(dāng)電氣/電子產(chǎn)品的元件相互分離時(shí)可容易剝離的粘合劑。即，需要一種粘合劑，其具有各種電子產(chǎn)品所需的更好的如粘合性和耐久性的粘合特性，并且同時(shí)在一定條件下可以容易剝離。
本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)具有高于使用粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度的熔點(diǎn)的有機(jī)結(jié)晶材料加入到包括粘性聚合物樹脂的粘合劑組合物中時(shí)，粘合劑的粘合強(qiáng)度、功能性和耐久性可被維持，從而粘合劑在低于產(chǎn)品的可接受操作溫度下可具有高粘合強(qiáng)度，但在高于有機(jī)結(jié)晶材料的熔點(diǎn)的溫度下顯示低粘合強(qiáng)度從而使粘合劑與基質(zhì)容易剝離。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種可剝離的粘合劑組合物。
為了獲得上述目的，本發(fā)明提供一種包括粘性聚合物樹脂和具有高于使用粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度的熔點(diǎn)的有機(jī)結(jié)晶材料的粘合劑組合物。
優(yōu)選地，粘性聚合物樹脂是丙烯酸酯類聚合物樹脂。
因此，根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方案的粘性聚合物組合物包括如下a)丙烯酸酯類聚合物樹脂；b)功能性填充物；和c)具有高于使用該粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度的熔點(diǎn)的有機(jī)結(jié)晶材料。
在另一實(shí)施方案中，本發(fā)明提供一種通過施用本發(fā)明的粘合劑組合物到一片的一側(cè)和兩側(cè)而制備的粘性片。
如在這里所使用的，術(shù)語“粘合劑”和“粘合劑組合物”可以相同的意思被使用。
在下文中，將對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
根據(jù)本發(fā)明的粘合劑組合物的特征在于包括一種具有高于使用該粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度的熔點(diǎn)的有機(jī)結(jié)晶材料。
如在這里所使用的，術(shù)語“有機(jī)結(jié)晶材料”意思是一種在低于其熔點(diǎn)溫度下可具有結(jié)晶特性或構(gòu)型的有機(jī)材料。因此，有機(jī)結(jié)晶材料在高于其熔點(diǎn)的溫度下可能失去其結(jié)晶構(gòu)型，以便以具有流動(dòng)性的熔融狀態(tài)存在。用于參考，因?yàn)橛袡C(jī)材料很難以完全的結(jié)晶狀態(tài)存在，這種能夠在低于其熔點(diǎn)的溫度下形成一定的結(jié)晶構(gòu)型的有機(jī)材料一般被稱作結(jié)晶材料。在下文中，在高于其熔點(diǎn)的溫度下具有流動(dòng)性但在低于其熔點(diǎn)溫的溫度下可形成結(jié)晶構(gòu)型的有機(jī)材料將被描述為“有機(jī)結(jié)晶材料”。
在本發(fā)明的粘合劑組合物中，基于100重量份的粘性聚合物樹脂，具有高于使用該粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度的熔點(diǎn)的有機(jī)結(jié)晶材料以粘性聚合物1～50重量份的量被加入。有機(jī)結(jié)晶材料的加入量小于1重量份，可使得到的粘合劑難以剝離；而有機(jī)結(jié)晶材料的加入量大于50重量份，可使粘合劑非常硬，而導(dǎo)致粘合劑的粘合強(qiáng)度降低。
如果有機(jī)結(jié)晶材料以上述范圍內(nèi)的量加入到粘合劑中，則有機(jī)結(jié)晶材料可降低粘合劑的凝膠含量，這樣改善了對(duì)基質(zhì)粘合的可濕性等，導(dǎo)致粘合劑的粘合性在使用該粘合劑的產(chǎn)品的操作溫度范圍內(nèi)的增加。當(dāng)粘合劑的溫度達(dá)到超過使用該粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度的有機(jī)結(jié)晶材料的熔點(diǎn)時(shí)，有機(jī)結(jié)晶材料將被熔化。這時(shí)，存在于粘合劑中的熔化的有機(jī)結(jié)晶材料將移動(dòng)到粘合劑和基質(zhì)之間的界面，并且在其中間形成液相層，因而使得粘合劑容易從基質(zhì)剝離。
在有機(jī)結(jié)晶材料的熔點(diǎn)高于使用該粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度時(shí)，對(duì)可用在本發(fā)明的有機(jī)結(jié)晶材料的組分沒有特別的限制。如果有機(jī)結(jié)晶材料的熔點(diǎn)低于使用該粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度，會(huì)出現(xiàn)粘合劑的耐久性或粘合強(qiáng)度在產(chǎn)品的使用過程中變差的問題。同時(shí)，如果有機(jī)結(jié)晶材料的熔點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于使用該粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度，剝離粘合劑所需的溫度將會(huì)過度地升高，這會(huì)在粘合劑剝離的過程中對(duì)構(gòu)成產(chǎn)品的其它部件產(chǎn)生反面影響并且降低剝離操作的可操作性，還會(huì)引起用于溫度升高的額外的能量消耗。
因此，本發(fā)明要求的有機(jī)結(jié)晶材料的熔點(diǎn)優(yōu)選高于使用該粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度，但是為對(duì)與粘合劑一起使用的電子元件不產(chǎn)生反面影響的溫度范圍內(nèi)。具體地，有機(jī)結(jié)晶材料的熔點(diǎn)優(yōu)選高于使用該粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度至少10℃，但是低于構(gòu)成產(chǎn)品的其它部件開始被破壞的溫度。如上所述優(yōu)選的熔點(diǎn)范圍的上限很難總體地確定，由于該上限根據(jù)使用該粘合劑的產(chǎn)品而變化。鑒于取決于使用該粘合劑的產(chǎn)品和操作情況的有機(jī)結(jié)晶材料的熔點(diǎn)，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員可選擇合適的有機(jī)結(jié)晶材料。
例如，當(dāng)本發(fā)明的粘合劑用于等離子顯示器，因?yàn)槠渥畲罂山邮懿僮鳒囟葹榧s80℃，有機(jī)結(jié)晶材料的熔點(diǎn)將優(yōu)選為90℃或更高，考慮到可靠性，并更優(yōu)選120℃或更高。但是，由于在等離子顯示器中溫度升高至高于200℃將會(huì)引起電路材料或密封材料等材料的破壞，有機(jī)結(jié)晶材料的熔點(diǎn)將優(yōu)選為200℃或更低。
同時(shí)，如果有機(jī)結(jié)晶材料的分子量過大，則需要有效的時(shí)間以熔化它并將熔化材料移動(dòng)到粘合劑和基質(zhì)之間的界面。這將使得在所需的溫度下在較短時(shí)間內(nèi)難以剝離粘合劑。因此，在本發(fā)明中優(yōu)選有機(jī)結(jié)晶材料的分子量為3000或更小、更優(yōu)選為500或更小。但是，具有過低分子量的有機(jī)結(jié)晶材料具有低于環(huán)境溫度的熔點(diǎn)，因而存在很難提供給用于在高于環(huán)境溫度下使用的電子產(chǎn)品的粘合劑充分的粘合強(qiáng)度。因此，更優(yōu)選使用具有大于50的分子量的有機(jī)結(jié)晶材料。
另外，由于有機(jī)結(jié)晶材料的尺寸與其熔化速度有關(guān)，在本發(fā)明中優(yōu)選有機(jī)結(jié)晶材料的尺寸為1～50μm范圍的粒徑。如果有機(jī)結(jié)晶材料的尺寸具有小于1μm的粒徑的太小的尺寸，則其將會(huì)是細(xì)粉末的形式，因而會(huì)存在增加得到的粘合劑的硬度的問題，這降低了該粘合劑的可濕性，因而降低了粘合劑的粘合強(qiáng)度。另一方面，如果粒徑超過50μm，將會(huì)存在有機(jī)結(jié)晶材料的熔化速度被降低的問題。
可用于本發(fā)明的有機(jī)結(jié)晶材料的具體例子包括3-(羥基苯基氧膦基)丙酸(HPP；C9H11O4P)、9，10-二羥基-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物(DOPO；C12H9O2P)、三(3-羥基丙基)氧化膦((HO-C3H6)3PO)、芳香多磷酸酯低聚物(PX-200)、三苯基磷酸、雙酚A和間-三聯(lián)苯，但不限于此。
對(duì)可用在本發(fā)明的聚合物粘合劑樹脂沒有特別的限制，如果其可在本領(lǐng)域中用作粘合劑，則任何聚合物粘合劑樹脂可被無限制地使用。優(yōu)選地，丙烯酸酯類聚合物可被使用。適合于本發(fā)明粘性聚合物的丙烯酸酯類聚合物的優(yōu)選例子包括通過具有1～12碳原子烷基的(甲基)丙烯酸酯單體和可與(甲基)丙烯酸酯單體共聚合的極性單體進(jìn)行共聚合而得到的聚合物。
(甲基)丙烯酸酯單體的例子包括(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯和(甲基)丙烯酸異壬酯，但不限于此。
另外，可與(甲基)丙烯酸酯單體共聚合的極性單體包括含羧基的單體，如(甲基)丙烯酸酯、馬來酸和富馬酸；和含氮的單體，如丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮和N-乙烯基己內(nèi)酰胺，但不限于此。上述極性單體一般給予粘合劑粘合力，并且增加粘合劑的粘合強(qiáng)度。
(甲基)丙烯酸酯單體與極性單體的比率沒有特別的限制，但優(yōu)選為99～80∶1～20的范圍。
為了使本發(fā)明的粘合劑組合物在使用該粘合劑的產(chǎn)品中具有所需的物理性質(zhì)，本發(fā)明的粘合劑組合物可進(jìn)一步包括至少一種填充劑。如果填充劑不損壞使用該粘合劑的產(chǎn)品的工作或粘合劑的特性，該填充劑可被選擇而不受限制。填充劑的例子包括熱導(dǎo)填充劑、阻燃填充劑、抗靜電劑、發(fā)泡劑和聚合空心微球，但不限于此。
在本發(fā)明中，基于100重量份粘性聚合物樹脂，優(yōu)選填充劑以50～200重量份的量被使用。
為了增加粘合劑的導(dǎo)熱性，例如熱導(dǎo)填充劑可被加入到粘合劑組合物中?？捎糜诒景l(fā)明的熱導(dǎo)填充劑的例子包括金屬氧化物、金屬氫氧化物、金屬氮化物、金屬碳化物、和硼化物，但不限于此。
另外，本發(fā)明的粘合劑組合物可進(jìn)一步包括其它添加劑，例如聚合引發(fā)劑、顏料、抗氧劑、UV穩(wěn)定劑、分散劑、消泡劑、增粘劑、增塑劑、增粘樹脂、硅烷偶聯(lián)劑和拋光劑。
因?yàn)楸景l(fā)明的粘合劑組合物可另外包含不損壞粘合劑物理性質(zhì)的上述填充劑或其它添加劑，本發(fā)明的粘合劑組合物可具有在各種電子產(chǎn)品中所需的物理特性，如粘合強(qiáng)度和耐久性，并且同時(shí)可提供一種在使用該粘合劑的產(chǎn)品的可接受的溫度范圍內(nèi)具有良好粘合強(qiáng)度的粘合劑，而在高于有機(jī)結(jié)晶材料的熔點(diǎn)的溫度下具有降低的粘合強(qiáng)度，因而使得粘合劑容易從基質(zhì)剝離。
本發(fā)明的粘合劑組合物可通過制備聚合物粘合劑的常規(guī)方法被制備。
由于粘性聚合物樹脂一般通過單體的聚合而形成，為了制備本發(fā)明的粘合劑組合物，用于形成粘性聚合物樹脂的單體與用于給予可剝離性的有機(jī)結(jié)晶材料混合，如果需要，用于給予粘合劑組合物功能性的填充劑和其它添加劑也被混合，然后，混合物被聚合。應(yīng)當(dāng)理解為，在粘合劑組合物制備過程中可進(jìn)一步加入聚合引發(fā)劑和交聯(lián)劑等。
優(yōu)選地，為了使得有機(jī)結(jié)晶材料和包括填充劑的其它添加劑在粘合劑組合物中被均勻地分散，用于形成粘性聚合物樹脂的單體被優(yōu)選預(yù)聚合以形成聚合物漿，向聚合物漿中加入有機(jī)結(jié)晶材料和填充劑等，然后混合物被均勻地?cái)嚢?，隨后聚合和交聯(lián)是更加有效的。
作為可應(yīng)用于本發(fā)明的粘合劑組合物制備的聚合方法，常規(guī)用于本領(lǐng)域的任何聚合方法可被無限制地使用，聚合方法的例子包括自由基聚合，如溶液聚合、乳液聚合、懸浮聚合、光聚合和本體聚合。這些聚合方法中，可優(yōu)選應(yīng)用使用光引發(fā)劑的光聚合。
在用于制備本發(fā)明的粘合劑組合物的優(yōu)選實(shí)施方案中，為了使如有機(jī)結(jié)晶材料、填充劑和其它添加劑的具有較高密度的材料均勻地分散在粘合劑組合物中，在加入較高密度的材料之前，用于形成粘性聚合物樹脂的單體首先使用熱引發(fā)劑通過本體聚合被部分地聚合以制備具有約1000～10000cPs的粘度的聚合物漿，向該聚合物漿中加入有機(jī)結(jié)晶材料和填充劑，如果需要，加入如交聯(lián)劑和光引發(fā)劑的其它添加劑，然后殘余的單體通過使用UV照射被聚合和交聯(lián)。
優(yōu)選有機(jī)結(jié)晶材料和填充劑在粘合劑組合物中被均勻地分散。因此，在加入有機(jī)結(jié)晶材料、填充劑、交聯(lián)劑和光引發(fā)劑后，充分地?cái)嚢杷鼈円允顾鼈兎稚⒃诨旌衔镏?，然后單體的聚合和交聯(lián)通過使用UV照射而被進(jìn)行是優(yōu)選的。
如果交聯(lián)劑用于本粘合劑組合物的制備中，粘合劑組合物的粘合特性可根據(jù)交聯(lián)劑的量被調(diào)節(jié)。基于100重量份的粘性聚合物樹脂，交聯(lián)劑優(yōu)選以約0.05～2重量份的量被使用?？捎糜诒景l(fā)明的交聯(lián)劑優(yōu)選的例子包括單體的交聯(lián)劑，如多功能丙烯酸酯，例如1，6-己二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、1，2-乙二醇二丙烯酸酯和1，12-十二烷二醇丙烯酸酯，但不限于此。
如果光引發(fā)劑用于本粘合劑組合物的制備中，粘合劑組合物的聚合度可根據(jù)光引發(fā)劑的量被調(diào)節(jié)。基于100重量份的粘性聚合物樹脂，光引發(fā)劑優(yōu)選以約0.01～2重量份的量被使用?？捎糜诒景l(fā)明的光引發(fā)劑的例子包括2，4，6-三甲基苯甲?；交⒀趸铩⒍?2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基膦氧化物、α，α-甲氧基-α-對(duì)羥基苯乙酮、2-苯甲?；?2-(二甲氨基)-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮(2-benzoyl-2-(dimethylamino)-1-[4-(4-morphonyl)phenyl]-1-butanone)和2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮，但不限于此。
本發(fā)明的粘合劑組合物可另外包含添加劑，如顏料、抗氧劑、UV穩(wěn)定劑、分散劑、消泡劑、增粘劑、增塑劑、增粘樹脂、硅烷偶聯(lián)劑和拋光劑。
本發(fā)明的粘合劑組合物可被制成熱導(dǎo)粘性片。
用于本發(fā)明的制備熱導(dǎo)的粘性片的方法的一個(gè)實(shí)施方案如下。
形成粘性聚合物樹脂的單體，例如為了形成丙烯酸酯類聚合物，具有1～12個(gè)碳原子烷基的(甲基)丙烯酸酯單體和可與(甲基)丙烯酸酯單體共聚合的極性單體使用熱引發(fā)劑經(jīng)過本體聚合，從而制備具有約1000～10000cPs的粘度的聚合物漿。向該聚合物漿中加入有機(jī)結(jié)晶材料和熱導(dǎo)填充劑，如果需要加入交聯(lián)劑和光引發(fā)劑，然后攪拌混合物。接下來，將混合物涂布到片上，之后，殘余單體及聚合物漿的聚合和交聯(lián)通過使用UV照射而進(jìn)行，這樣制備了熱導(dǎo)粘性片。將混合物涂布到片的過程中，混合物可被涂布到該片的一側(cè)和兩側(cè)，從而使用本粘合劑組合物制備單側(cè)或雙側(cè)粘性片。
可用于粘性片制備的片材料的例子包括塑料、紙、無紡布、玻璃和金屬。優(yōu)選地，聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)膜、各種塑料材料可被使用。本發(fā)明的粘性片可直接用在基質(zhì)上如散熱器或作為電子零件的部分而被提供。
對(duì)粘性片的厚度沒有特別的限制，但優(yōu)選50μm～2mm。小于50μm的厚度將引起傳熱接觸面積的減小，因而在發(fā)熱材料和散熱片之間很難進(jìn)行充分地傳熱；而且，大于2mm的厚度將引起粘性片的熱阻的增加并且需要更長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行散熱。
具體實(shí)施例方式
在下文中，給出優(yōu)選的實(shí)施例用于更好地理解本發(fā)明。但是，應(yīng)當(dāng)理解為給出的這些實(shí)施例僅用于說明目的，而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明范圍的限制。
實(shí)施例1在1L的玻璃反應(yīng)器中，95份的丙烯酸2-乙基己酯和5份的極性單體丙烯酸通過加熱被部分聚合，以得到具有2000cPs的粘度的聚合物漿。如實(shí)施例中所使用的，術(shù)語“份”意思是指基于100重量份的粘性聚合物樹脂的重量份。向100份的得到的聚合物漿中加入0.2份的作為光引發(fā)劑的Irgacure-651(α，α-甲氧基-α-對(duì)羥基苯乙酮)和0.65份的作為交聯(lián)劑的1，6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)，然后充分?jǐn)嚢杌旌衔铩?br> 接下來，向該混合物中加入100份的作為熱導(dǎo)填充劑的具有約70μm粒徑的氫氧化鋁和10份的作為有機(jī)結(jié)晶材料的具有158℃熔點(diǎn)的結(jié)晶粉末狀3-(羥基苯基氧膦基)丙酸(C9H11O4P)，然后充分?jǐn)嚢杌旌衔镏敝磷優(yōu)榫鶆?。該混合物通過真空泵在減壓下被消泡，然后通過刮刀涂布在聚酯剝離膜上達(dá)1mm的厚度。此時(shí)，聚酯膜被覆蓋在涂覆層上為了阻止氧氣。此后，涂覆層通過金屬鹵化物UV燈UV照射5分鐘，從而得到熱導(dǎo)粘性片。
實(shí)施例2除了使用20份代替10份的作為有機(jī)結(jié)晶材料的結(jié)晶粉末狀3-(羥基苯基氧膦基)丙酸(C9H11O4P)外，以與實(shí)施例1相同的方法得到熱導(dǎo)粘性片。
實(shí)施例3
除了使用20份的作為有機(jī)結(jié)晶材料的具有120℃熔點(diǎn)的9，10-二羥基-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物(DOPO；C12H9O2P)外，以與實(shí)施例1相同的方法得到熱導(dǎo)粘性片。
對(duì)比實(shí)施例1除了不使用任何有機(jī)結(jié)晶材料外，以與實(shí)施例1相同的方法得到熱導(dǎo)粘性片。
實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例中使用的材料總結(jié)于下面的表1中，[表1]
1、剝離強(qiáng)度(粘合強(qiáng)度)測(cè)試基于JISZ1541以180°的方向測(cè)量實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例中制備的各粘性片對(duì)鋁的粘合強(qiáng)度。在各測(cè)量溫度下保持至少3分鐘測(cè)量隨溫度的粘合劑強(qiáng)度的變化。
2、導(dǎo)熱性測(cè)試實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例中制備的各粘性片被切成約60mm×120mm的尺寸，樣品的導(dǎo)熱性使用快速熱導(dǎo)儀QTM-500(Kyoto ElectronicsManufacturing Co.，Ltd，Japan)被測(cè)量。
實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例中制備的各熱導(dǎo)粘性片的物理性質(zhì)的評(píng)價(jià)結(jié)果如下面的表2所示。


從表2可看出，實(shí)施例制備的粘合劑顯示出類似于對(duì)比實(shí)施例1制備的粘合劑的至少0.40W/mK的導(dǎo)熱性。
同時(shí)，實(shí)施例1和實(shí)施例2制備的粘合劑顯示出在室溫下高于1000g/in的粘合強(qiáng)度，并且在接近等離子顯示器的最大可接受操作溫度80℃時(shí)仍維持較高的粘合性。而且，這些粘合劑在低于145℃的溫度下顯示出粘合強(qiáng)度的平穩(wěn)降低，并且在150℃下具有幾乎為零粘合性以便從基質(zhì)容易地分離。
實(shí)施例3中使用具有約120℃低熔點(diǎn)的有機(jī)結(jié)晶材料制備的粘合劑顯示出粘合強(qiáng)度敏感地隨溫度的快速降低，但在接近于等離子顯示器的最大可接受操作溫度80℃時(shí)維持了合理高的粘合強(qiáng)度。另外，在接近120℃時(shí)它達(dá)到了零粘合性以便被剝離。
對(duì)比實(shí)施例制備的粘合劑隨著溫度的增高顯示出粘合強(qiáng)度的少量降低，但是不同于實(shí)施例制備的粘合劑，只通過溫度的增高不會(huì)完全剝離。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的粘合劑組合物和粘性片包含一種具有高于使用該粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度的熔點(diǎn)的有機(jī)結(jié)晶材料。因此，在低于使用該粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度下，粘合劑組合物和粘性片維持良好的粘合特性；而在高于使用該粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度下，它們顯示出粘合強(qiáng)度的快速降低以便易從基質(zhì)脫離。因此，例如在具有對(duì)粘合強(qiáng)度和導(dǎo)熱性等有嚴(yán)格性能要求的等離子顯示面板中，本發(fā)明的粘合劑組合物和粘性片不僅起到散熱和支撐材料的作用，而且在在加工操作中容易與基質(zhì)剝離以便使電子元件安全地分離。
權(quán)利要求
1.一種粘合劑組合物，包括粘性聚合物樹脂和具有高于使用該粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度的熔點(diǎn)的有機(jī)結(jié)晶材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其中，粘性聚合物樹脂為丙烯酸酯聚合物樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的粘合劑組合物，其中，丙烯酸酯聚合物樹脂是具有1～20碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸酯單體和可與該(甲基)丙烯酸酯單體共聚合的極性單體的共聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的粘合劑組合物，其中，(甲基)丙烯酸酯單體為選自包括(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯和(甲基)丙烯酸異壬酯的組。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的粘合劑組合物，其中，極性單體為選自包括(甲基)丙烯酸酯、馬來酸和富馬酸、丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮和N-乙烯基己內(nèi)酰胺的組。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的粘合劑組合物，其中，(甲基)丙烯酸酯單體與極性單體的比率為99～80∶1～20。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其中，該粘合劑組合物進(jìn)一步包括至少一種選自包括熱傳導(dǎo)填充劑、阻燃填充劑、抗靜電劑、發(fā)泡劑和聚合空心微球的組的填料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的粘合劑組合物，其中，基于100重量份粘性聚合物樹脂，填料含量為50～200重量份。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的粘合劑組合物，其中，熱傳導(dǎo)填充劑選自包括金屬氧化物、金屬氫氧化物、金屬氮化物、金屬碳化物和硼化物的組。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其中，基于100重量份粘性聚合物樹脂，有機(jī)結(jié)晶材料含量為1～50重量份。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其中，有機(jī)結(jié)晶材料的熔點(diǎn)為高于使用該粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度至少10℃。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其中，有機(jī)結(jié)晶材料具有50～200℃的熔點(diǎn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其中，有機(jī)結(jié)晶材料具有小于3000的分子量。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其中，有機(jī)結(jié)晶材料具有1～50μm的尺寸。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其中，有機(jī)結(jié)晶材料為選自包括3-(羥基苯基氧膦基)丙酸(HPP；C9H11O4P)、9，10-二羥基-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物(DOPO；C12H9O2P)、三(3-羥基丙基)氧化膦((HO-C3H6)3PO)、芳香多磷酸酯低聚物(PX-200)、三苯基磷酸、雙酚A和間-三聯(lián)苯的組。
16.一種粘性片，該粘性片通過涂布根據(jù)權(quán)利要求1～15任一項(xiàng)所述的粘合劑組合物到薄片的單側(cè)或雙側(cè)而制備。
17.一種制備包括粘性聚合物樹脂和具有高于使用產(chǎn)品的最大可接受操作溫度的熔點(diǎn)的有機(jī)結(jié)晶材料的粘合劑組合物的方法，該方法包括將有機(jī)結(jié)晶材料與粘性聚合物樹脂混合的步驟，和聚合該混合物的步驟。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，混合步驟進(jìn)一步包括部分地聚合用于形成粘性聚合物樹脂的單體以形成具有1000～10000cPs粘度的聚合物漿的步驟，和向上述得到的聚合物漿中加入有機(jī)結(jié)晶材料的步驟。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法，其中，在向聚合物漿中加入有機(jī)結(jié)晶材料的步驟中，加入至少一種選自包括熱傳導(dǎo)填充劑、阻燃填充劑、抗靜電劑、發(fā)泡劑和聚合空心微球的組的填料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種粘合劑組合物及由其制備的粘性片，該粘合劑組合物包括粘性聚合物樹脂和具有高于使用該粘合劑的產(chǎn)品的最大可接受操作溫度的熔點(diǎn)的有機(jī)晶體材料。本發(fā)明的粘合劑組合物和粘性片在其使用溫度下維持優(yōu)良的粘合強(qiáng)度，并且在高于有機(jī)晶體材料的熔點(diǎn)的溫度下顯示出粘性的快速降低以便使之從基質(zhì)上脫離。
文檔編號(hào)C09J133/02GK1771312SQ200580000260
公開日2006年5月10日 申請(qǐng)日期2005年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月28日
發(fā)明者金章淳, 金佑河, 李在官, 張錫基, 金旭, 李根熙, 李炳守 申請(qǐng)人:Lg化學(xué)株式會(huì)社