[发明专利]使用改性胶乳聚合物层压胶粘剂组合物制造柔性电子电路

说明书

本发明涉及在柔性电子电路制造过程中使用一种新型改性胶乳聚合物胶粘剂组合物。制造柔性电子电路时，典型的做法是将金属箔（如铜）粘贴到聚合物膜（如聚酰亚胺膜）上。

大多数对压力敏感的触压胶粘剂的玻璃化温度都低于室温。这些胶粘剂的这种“柔软”特性，产生了有效的链扩散，使聚合物很好地成膜。并保证了产生很好的粘合力。然而，这些聚合物的低玻璃化温度（Tg），常常使粘合处在高温下变得太软，致使聚合物流动。胶粘剂的剥离强度和抗剪强度很低就说明了这一点。改进胶粘剂的高温性能的一些方法是提高Tg或是成膜之前使其产生化学交联。这两种方法都限制了聚合物的链扩散，使其不能很好地成膜，而且使粘合强度降低。聚合物胶粘剂也可在成膜后交联。本发明包括使用一种单组分水基改性乳液聚合物胶粘剂，该胶粘剂能提供耐高温性能，但并不损害粘合强度且仍保持很好的成膜性。

在很多航空航天和电子应用领域胶粘剂的高温性能是非常重要的。有许多可交联的双组分胶粘剂已被人们推荐用于装耐高温（＞500°F）柔性印刷电路板。在3，900，662号;3，728，150号和3，822，175号美国专利中，描述了一种由聚合物和交联三聚氰胺（或酚）甲醛添加剂配成的水基乳液，以及由此配方分离出来的独立膜。

另外，59-81371号日本专利，公开了一种用于聚酰亚胺绝缘带的溶解基胶粘剂组合物。该组合物含有一包含非酸性多官能团化合物（如二丙烯酸二酯）和有机过氧化物的交联体系。

待审批的美国专利申请092，816号（申请日1987.9.3）公开了用于本发明的改性胶乳聚合物组合物，可用于涂料、堵缝材料、密封剂和一般的胶粘剂。然而上述专利申请并没有说明或建议本发明的改性胶乳聚合物组合物可作为一种层压胶用于制造柔性电子电路及由此而得到的改进。

本发明的目的之一是克服先有技术用于制造柔性电子电路的胶粘剂所带来的缺点;使用勿需使用外加交联剂就可以固化的单组分改性胶乳，即可达到这一目的。本发明的另一目的是提供一种用一种改进的胶粘剂制造柔性电子电路的方法，该胶粘剂的剥离强度、粘合力、耐热性和耐焊接性能已经改进，而且其吸湿量低。

本发明涉及一种改进的制造柔性电子电路的方法。改性之处包括使用水不溶性胶乳聚合物的水分散体组合物作层压胶粘剂，其中所述的聚合物的制备方法包括以下步骤：

（a）利用乳液聚合方法由至少一种烯属不饱和单体制备初始的水不溶性胶乳聚合物的初始水分散体，其中所述的烯属不饱和单体含有不多于其总重的约2%多-α、β-烯键不饱和单体，所述初始的水不溶性胶乳聚合物就基本上不含有烯键不饱和部位。

（b）另将至少含有一种至少在α-β-两处含烯键不饱和部位的单体的烯属不饱和单体分散在上述的初始的水不溶性胶乳聚合物的初始水分散体中，该另加的单体使上述初始的胶乳聚合物溶胀。

（c）使该另加的单体在被其溶胀的初始胶乳聚合物内聚合。

聚合物最好含有一种丙烯酰氧基羧酸单体，它是上文所说的烯属不饱和和单体之一。

本发明涉及一种新型的、改良的制造柔性电子电路的方法，该方法包括使用一种新型的改性胶乳聚合物作为层压胶粘剂。用于本发明的这种改性胶乳聚合物是一种水不溶性胶乳聚合物的水分散体，其中所述的聚合物的制备方法如下：

（a）利用乳液聚合方法由至少一种烯属不饱和单体制备初始水不溶性胶乳聚合物的初始水分散体，其中所述的烯属不饱和单体，含有不多于其总重的约2%的多-α、β-烯键不饱和单体，所述的初始水不溶性胶乳聚合物基本上不含烯键不饱和部位;

（b）另将至少含有一种至少在α-、β-两部位含烯键的单体的烯属不饱和单体分散在上述初始水不溶性胶乳聚合物的初始水分散体中，该另加的单体使上述初始的胶乳聚合物溶胀;

（c）使上述另加单体在被其所溶胀的初始胶乳聚合物内聚合。

在另一实施方案中，另加的单体是在其使初始的胶乳聚合物溶胀到基本平衡后，才开始聚合。在该实施方案中，改良的水不溶性胶乳聚合物的水分散体的制备方法包括：

（a）利用乳液聚合方法由至少一种含α-、β-烯键的烯属不饱和单体制备初始水不溶性胶乳聚合物的初始水分散体，其中所述的烯属不饱和单体含有不多于其总重的约2%的多α、β-烯键不饱和单体，上述初始的水不溶性胶乳聚合物基本上不含烯键不饱和部位;