[发明专利]光可聚合的组合物

说明书

本发明涉及新型光可聚合的含水组合物及其制备方法，以及所述新型组合物特别用于涂覆印刷电路板的用途。

长期以来，已经了解到光可聚合组合物适用作抗光蚀剂，特别是用于印刷电路板和制作焊锡掩蔽物。

例如，EP493317公开对辐射敏感的组合物，它们含有软化点高于80℃的聚合物粘合剂以及光可聚合的丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体和引发剂，而且可在含水介质中应用。

此外，美国专利5,045,435公开了含丙烯酸酯单体、光引发剂和不溶于水的羧基化(甲基)丙烯酸甲酯共聚物胶乳的抗光蚀剂涂料组合物。这类组合物同样可在含水介质中应用。

所以，这样的组合物含有多分子聚合物粘合剂和较低分子的丙烯酸酯，而且可在含水介质中使用。

由低分子环氧树脂和环氧酚醛树脂得到的光化学固化或热固化的环氧丙烯酸酯以其良好的热稳定性和机械稳定性以及其良好的抗侵蚀性化学品性而公知。不过，由这些体系在导体上得到的保护膜的胶粘性和边缘覆盖度因相对摩尔量较低，不能令人满意。所以在实际应用中常常避免这些缺陷，即加入高聚合的聚合物粘合剂。这样的粘合剂通常不含有丙烯酸酯官能团，而且在光化学或热固化过程中不同时反应，即它们不以“惰性”组分形成掺入网中由此导致网密度下降，反过来特别对耐化学品和加工的防护层的电学性质造成不利影响。此外，由于丙烯酸酯基的“稀释作用”，光敏性下降。加入高聚合的聚合物粘合剂使这些配方产生高粘度，即使固含量较低亦如此，而且因此常常在涂覆中造成严重问题。

最后，日本专利公开04-294352公开了可用作光敏组合物的水分散性液体树脂，其制法是使芳族环氧树脂与不饱和一元羧酸反应，再与不饱和多羧酸酐反应，最后用胺中和。

所以，本发明的目的是提供无上述缺点的光可聚合的组合物，这类组合物最好在无多分子聚合物粘合剂的条件下能有效，而且还具有较低的胶粘性和非常好的包边性(edgecoverage)以及可在含水介质中使用。

这种目的是通过一种新型光可聚合的组合物实现的，所述组合物包含：

a)20-80wt％的用氨或胺或无机碱中和的高分子量的特定的成膜的含酸基的丙烯酸酯，其中至少10wt％的组分a)是由用双酚改性的多分子环氧树脂和烯属不饱和一羧酸反应，随后与有机多羧酸的环酐反应的反应产物得到的高分子量丙烯酸酯组成，

b)0.1-15wt％光引发剂，

c)1-25wt％任选组分，和

d)水，以及

e)至少一种另加的任选的(甲基)丙烯酸酯单体或(甲基)丙烯酸酯低聚物或可与光交联的乙烯基化合物。

优选的组合物包含20-100wt％，优选40-100wt％多分子丙烯酸树脂作为组分a)。

最优选的组合物含有以下比例的给出组分：20-60wt％组分a),1-10wt％组分b),1-15wt％组分c)，和组分d)，加至100％。

适用作组分a)的丙烯酸酯是所有已知的可用氨或胺中和的成膜的含酸基的多官能丙烯酸酯，合适的中和剂也是无机碱类，特别是氢氧化钠或氢氧化钾。

合适的丙烯酸酯一般包括环氧化合物(如环氧酚醛清漆树脂或双酚A型环氧树脂)与(甲基)丙烯酸和多元环羧酸酐的反应产物，以及多元羧酸与含有缩水甘油基或环氧基的丙烯酸酯或与含羟基的丙烯酸酯的反应产物。

这些丙烯酸酯中许多是已知的，一些还是市售的。其平均分子量约1,000-500,000，但最好高于2000。

不过，特别优选的丙烯酸酯是那些含有用双酚改性的环氧树脂的丙烯酸酯化衍生物(所述衍生物与多羧酸的环酐反应)的丙烯酸酯，后者在瑞士专利申请(申请日：1993年7月2日，申请号2003/93-0和2004/93-2，标题：环氧丙烯酸酯)中做了介绍，按照瑞士专利申请2004/93-2的公开内容，特别优选的环氧丙烯酸酯是式Ⅱ和Ⅲ的那些化合物：其中：M是下式基团：R₁是-H或-CH₃,R₂是-H,-CH₃或苯基，R是C₁-C₄烷基或卤素，优选CH₃或BrX是0-3的整数，优选0或1，且Y是下式连接基或