WO2021070606A1 - ポリオレフィン系接着剤組成物 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a polyolefin-based adhesive composition. More specifically, the present invention relates to a polyolefin-based adhesive composition used for adhering a resin base material to a resin base material or a metal base material. In particular, the present invention relates to an adhesive composition for a flexible printed wiring board (hereinafter abbreviated as FPC), and a cover film, a laminated board, a copper foil with a resin, and a bonding sheet containing the same.
- FPC flexible printed wiring board
- the flexible printed wiring board has excellent flexibility, it can be used for multi-functionality and miniaturization of personal computers (PCs) and smartphones, and therefore, an electronic circuit board is incorporated in a narrow and complicated interior. It is often used for.
- electronic devices have become smaller, lighter, higher in density, and have higher output, and due to these trends, the demand for the performance of wiring boards (electronic circuit boards) has become more and more sophisticated.
- the frequency of signals is increasing.
- FPCs having low dielectric properties (low dielectric constant, low dielectric loss tangent) in the high frequency region.
- Patent Document 1 a combination of an acid-modified polyolefin and an epoxy resin
- Patent Document 2 a combination of an acid-modified polyolefin and a polyfunctional isocyanate compound
- Patent Document 3 Thermosetting adhesive compositions containing and the like have been developed (Patent Document 3).
- the maleic anhydride-modified polyolefin has a carboxylic acid anhydride group immediately after production, it absorbs moisture over time if left in an open state (for example, 30 ° C., RH 70%) at room temperature. It was found that the carboxylic acid anhydride group was ring-opened (hydrolyzed) to become a carboxylic acid group. Therefore, it has been found that when used without any measures for moisture absorption as in Patent Documents 1 to 3, the carboxylic acid anhydride group of the modified polyolefin resin gradually opens and adversely affects its performance. ..
- the ring is opened to some extent even if it is left in the above state, not all the carboxylic acid anhydride groups are opened, and the carboxylic acid anhydride group is opened in a predetermined amount or more to open the carboxylic acid. Based on this, it was found that the sheet life property was good in addition to the adhesive property, solder heat resistance, and dielectric property.
- the present invention is an adhesive containing an acid-modified polyolefin having a predetermined ratio of carboxylic acid anhydride groups and carboxylic acid groups, and containing at least one selected from the group consisting of epoxy resins, isocyanate compounds and carbodiimide compounds.
- the present invention has been completed by finding that the composition is excellent in adhesiveness, solder heat resistance, low dielectric property (specific dielectric constant, dielectric positive contact), and sheet life property between a resin base material and a metal base material. It came to be done.
- the present invention has an adhesive composition having good adhesiveness to both a resin base material such as polyimide (PI) and a metal base material, and also excellent in solder heat resistance, dielectric properties, and sheet life.
- PI polyimide
- the purpose is to provide things.
- Adhesive composition contains an acid-modified polyolefin (A) that satisfies the following (1) to (3), and contains one or more selected from the group consisting of an epoxy resin (B1), an isocyanate compound (B2), and a carbodiimide compound (B3).
- Adhesive composition (1)
- the bond ratio (molar ratio) of the carboxylic acid anhydride group represented by the formula (a1) and the carboxylic acid group represented by the formula (a2) having an acid value of 5 to 50 mgKOH / g is the formula (molar ratio).
- the epoxy resin (B1) contains a glycidylamine type epoxy resin (B11), and is a mixture of one or more selected from the group consisting of a glycidyl ether type resin (B12) and an alicyclic epoxy resin (B13). Is preferable.
- the isocyanate compound (B2) is preferably a polyfunctional isocyanate compound.
- the carbodiimide compound (B3) is preferably a polyfunctional carbodiimide compound.
- oligophenylene ether C
- organic solvent an organic solvent
- An adhesive composition having a relative permittivity ( ⁇ c ) of 3.0 or less and a dielectric loss tangent (tan ⁇ ) of 0.02 or less at 1 GHz.
- An adhesive sheet or laminate containing the adhesive composition.
- a printed wiring board containing the laminate as a component.
- a cover film containing the printed wiring board as a component.
- the adhesive composition according to the present invention has good adhesiveness to both various resin substrates such as polyimide and metal substrates, and is excellent in solder heat resistance, low dielectric properties and sheet life.
- the acid-modified polyolefin (A) used in the present invention (hereinafter, also simply referred to as the component (A)) satisfies the following requirements (1) to (3).
- the lower limit of the acid value of the acid-modified polyolefin (A) is required to be 5 mgKOH / g or more from the viewpoint of solder heat resistance and adhesion to a resin base material or a metal base material. Since the compatibility with the epoxy resin (B1), the isocyanate compound (B2) and the carbodiimide compound (B3) is good, excellent adhesive strength can be exhibited, and the crosslink density is high and the solder heat resistance is good. It is preferably 6 mgKOH / g or more, more preferably 7 mgKOH / g or more, and further preferably 8 mgKOH / g or more. Further, the upper limit needs to be 50 mgKOH / g.
- It is preferably 40 mgKOH / g or less, more preferably 30 mgKOH / g or less, and further preferably 20 mgKOH / g or less because it can exhibit excellent electrical characteristics and sheet life properties. If it is within the above range, the manufacturing efficiency is also improved.
- Formula (a1) / formula (a2) less than 10/more than 90 to more than 0/100, more preferably 9/91 to 1/99, because the seat life is good. It is more preferably 8/92 to 2/98, particularly preferably 7/93 to 3/97, and most preferably 6/94 to 4/96.
- the acid-modified polyolefin (A) has a carboxylic acid anhydride group, but it gradually absorbs moisture through the process of manufacturing, packaging, and storing the acid-modified polyolefin, and the carboxylic acid anhydride group opens to open the carboxylic acid group. It becomes.
- the carboxylic acid anhydride group and the carboxylic acid group reach a certain ratio, the ring is not opened any more under the above conditions. Therefore, in order to keep the bond ratio between the carboxylic acid anhydride group represented by the formula (a1) and the carboxylic acid group represented by the formula (a2) within the above range, for example, after producing the acid-modified polyolefin (A). It is preferable to proceed the ring-opening reaction under high temperature and high humidity, or to carry out the graft modification with maleic acid instead of maleic anhydride.
- the acid-modified polyolefin (A) is preferably obtained by grafting at least one of maleic acid and maleic anhydride on the polyolefin resin.
- the polyolefin resin is a hydrocarbon such as homopolymerization of an olefin monomer exemplified by ethylene, propylene, butene, butadiene, isoprene, or copolymerization with other monomers, and hydrides and halides of the obtained polymer. Refers to a polymer whose main component is the skeleton.
- the acid-modified polyolefin is preferably obtained by grafting at least one of maleic acid and maleic anhydride on at least one of polyethylene, polypropylene and a propylene- ⁇ -olefin copolymer.
- the propylene- ⁇ -olefin copolymer is a copolymer of propylene as a main component and ⁇ -olefin.
- ⁇ -olefin for example, one or several kinds of ethylene, 1-butene, 1-heptene, 1-octene, 4-methyl-1-pentene, vinyl acetate and the like can be used.
- ethylene and 1-butene are preferable, and 1-butene is more preferable.
- the ratio of the propylene component to the ⁇ -olefin component of the propylene- ⁇ -olefin copolymer is not limited, but the propylene component is preferably 50 mol% or more, and more preferably 70 mol% or more.
- Examples of the carboxylic acid component other than maleic acid and maleic anhydride include itaconic acid, citraconic acid and their acid anhydrides, acrylic acid, methacrylic acid and the like.
- Specific examples of the acid-modified polyolefin (A) include maleic anhydride-modified polypropylene, maleic anhydride-modified propylene-ethylene copolymer, maleic anhydride-modified propylene-butene copolymer, and maleic anhydride-modified propylene-ethylene-butene. Examples thereof include copolymers, and these acid-modified polyolefins can be used alone or in combination of two or more. Of these, a maleic anhydride-modified propylene-butene copolymer is preferable.
- the number average molecular weight (Mn) of the acid-modified polyolefin (A) is preferably in the range of 10,000 to 50,000. It is more preferably in the range of 15,000 to 45,000, further preferably in the range of 20,000 to 40,000, and particularly preferably in the range of 22,000 to 38,000.
- Mn number average molecular weight
- the weight average molecular weight (Mw) of the acid-modified polyolefin (A) is preferably in the range of 40,000 to 180,000. It is more preferably in the range of 50,000 to 160,000, further preferably in the range of 60,000 to 150,000, particularly preferably in the range of 70,000 to 140,000, and most preferably in the range of 80. It is in the range of 000 to 130,000.
- Mw weight average molecular weight
- the acid-modified polyolefin (A) is preferably a crystalline acid-modified polyolefin.
- Crystallinity as used in the present invention means that the temperature is raised from -100 ° C to 250 ° C at 20 ° C / min using a differential scanning calorimeter (DSC) and a clear melting peak is shown in the heating process. Point to.
- the melting point (Tm) of the acid-modified polyolefin (A) is preferably in the range of 50 ° C. to 120 ° C. It is more preferably in the range of 60 ° C to 100 ° C, and most preferably in the range of 70 ° C to 90 ° C.
- Tm melting point
- the cohesive force derived from the crystal becomes good, and excellent adhesiveness and solder heat resistance can be exhibited.
- the value is not more than the upper limit, the solution stability and fluidity are excellent, and the operability at the time of adhesion is improved.
- the heat of fusion ( ⁇ H) of the acid-modified polyolefin (A) is preferably in the range of 5 J / g to 60 J / g. It is more preferably in the range of 10 J / g to 50 J / g, and even more preferably in the range of 20 J / g to 40 J / g.
- the cohesive force derived from the crystal becomes good, and excellent adhesiveness and solder heat resistance can be exhibited.
- the value is not more than the upper limit, the solution stability and fluidity are excellent, and the operability at the time of adhesion is improved.
- the method for producing the acid-modified polyolefin (A) is not particularly limited, and for example, a radical graft reaction (that is, a radical species is generated for a polymer serving as a main chain, and the radical species is used as a polymerization initiation point to generate an unsaturated carboxylic acid and (Reaction of graft polymerization of acid anhydride), and the like.
- a radical graft reaction that is, a radical species is generated for a polymer serving as a main chain, and the radical species is used as a polymerization initiation point to generate an unsaturated carboxylic acid and (Reaction of graft polymerization of acid anhydride), and the like.
- the radical generator is not particularly limited, but it is preferable to use an organic peroxide.
- the organic peroxide is not particularly limited, but is not particularly limited, but is di-tert-butylperoxyphthalate, tert-butylhydroperoxide, dicumyl peroxide, benzoyl peroxide, tert-butylperoxybenzoate, tert-butylperoxy-.
- Peroxides such as 2-ethylhexanoate, tert-butylperoxypivalate, methylethylketone peroxide, di-tert-butyl peroxide, lauroyl peroxide; azobisisobutyronitrile, azobisisopropionitrile, etc. Examples include azonitriles.
- Epoxy resin (B1) used in the present invention (hereinafter, also simply referred to as the component (B1)) is not particularly limited as long as it has a glycidyl group in the molecule, but preferably two or more in the molecule. It has a glycidyl group.
- the content of the epoxy resin (B1) is preferably 0.5 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the acid-modified polyolefin (A). Since a sufficient curing effect can be obtained and excellent adhesiveness and solder heat resistance can be exhibited, it is more preferably 1 part by mass or more, further preferably 5 parts by mass or more, and particularly preferably 10 parts by mass. That is all. Further, since it has excellent low dielectric properties in addition to adhesiveness and solder heat resistance, it is preferably 60 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less, and further preferably 40 parts by mass or less. Yes, particularly preferably 35 parts by mass or less.
- the epoxy equivalent of the epoxy resin (B1) is preferably 50 g / eq or more, more preferably 100 g / eq or more, and further preferably 150 g / eq or more. Further, it is preferably 400 g / eq or less, more preferably 350 g / eq or less, and further preferably 300 g / eq or less. Within the above range, excellent solder heat resistance can be exhibited.
- the epoxy resin (B1) used in the present invention contains a glycidylamine type epoxy resin (B11) from the viewpoint of adhesiveness and solder heat resistance, and is composed of a glycidyl ether type resin (B12) and an alicyclic epoxy resin (B13). It is preferably a mixture of one or more selected from the group. That is, it is preferably a mixture of (B11) and (B12), a mixture of (B11) and (B13), or a mixture of (B11), (B12) and (B13).
- the glycidyl amine type epoxy resin (B11) is not particularly limited as long as it is an amine type epoxy resin having one or more glycidyl groups in one molecule. It is preferable to have two or more glycidyl groups in one molecule of the epoxy resin, more preferably three or more glycidyl groups in one molecule of the epoxy resin, and four or more glycidyl groups in one molecule of the epoxy resin. It is more preferable to have.
- R is an aryl group which may have a substituent, and preferably a phenyl group which may have a substituent.
- the substituent of the aryl group is not particularly limited, but is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, a hydroxyl group, an amino group, a glycidyl group, a glycidyl amino group, or a glycidyl ether group. Can be mentioned.
- X1 and X2 are linear alkylene groups which may independently have a substituent having 1 or more and 5 or less carbon atoms, and the preferable carbon number is 4 or less, more preferably 3 or less, still more preferable. Is 2 or less.
- the substituent of the alkylene group is not particularly limited, and examples thereof include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and an amino group.
- m is 1 or 2 and n is 1 or 2.
- n is 1 or 2.
- either m or n is 2, and more preferably, both m and n are 2.
- glycidylamine type epoxy resin (B11) are not particularly limited, but tetraglycidyldiaminodiphenylmethane, triglycidylparaaminophenol, tetraglycidylbisaminomethylcyclohexanone, N, N, N', N'-tetraglycidyl-m.
- -Glysidylamine-based materials such as xylene diamine can be mentioned. Of these, N, N, N', N'-tetraglycidyl-m-xylene diamine are preferable.
- These glycidylamine type epoxy resins (B11) can be used alone or in combination of two or more.
- the blending amount of the glycidylamine type epoxy resin (B11) is 0.01 part by mass with respect to 100 parts by mass of the acid-modified polyolefin (A) because the catalytic action is exhibited and the adhesiveness and solder heat resistance are improved. It is preferably 0.03 parts by mass or more, more preferably 0.05 parts by mass or more, particularly preferably 0.08 parts by mass or more, and 0.1 mass by mass. Most preferably, it is more than one part. Further, from the viewpoint of improving the sheet life property, it is preferably 60 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less, further preferably 40 parts by mass or less, and 30 parts by mass or less. It is more preferably 20 parts by mass or less, and most preferably 15 parts by mass or less.
- the glycidyl ether type epoxy resin (B12) is not particularly limited as long as it is an epoxy resin having a glycidyl ether group in the molecule.
- An epoxy resin having two or more glycidyl groups in one molecule of the epoxy resin is preferable, and an epoxy resin having two or more glycidyl groups in one molecule of the epoxy resin and containing no nitrogen atom is preferable. ..
- the blending amount of the glycidyl ether type epoxy resin (B12) is preferably 1 part by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more, and 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the acid-modified polyolefin (A).
- the above is more preferable, and 4 parts by mass or more is particularly preferable, and 5 parts by mass or more is most preferable. Further, it is preferably 20 parts by mass or less, more preferably 18 parts by mass or less, further preferably 16 parts by mass or less, particularly preferably 14 parts by mass or less, and 12 parts by mass or less. Most preferably. Within the above range, excellent adhesiveness and solder heat resistance can be exhibited.
- glycidyl ether type epoxy resin (B12) are not particularly limited, but examples thereof include a phenol novolac type epoxy resin and a cresol novolac type epoxy resin, which are preferable from the viewpoint of adhesiveness to a metal substrate. These glycidyl ether type epoxy resins (B12) can be used alone or in combination of two or more.
- the alicyclic epoxy resin (B13) is not particularly limited as long as it is an epoxy resin having an alicyclic skeleton in the molecule.
- An alicyclic epoxy resin having two or more glycidyl groups in one molecule of the epoxy resin is preferable, and an alicyclic epoxy resin having two or more glycidyl groups in one molecule of the epoxy resin is more preferable.
- the blending amount of the alicyclic epoxy resin (B13) is preferably 1 part by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more, and 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the acid-modified polyolefin (A).
- the above is more preferable, and 4 parts by mass or more is particularly preferable, and 5 parts by mass or more is most preferable. Further, it is preferably 20 parts by mass or less, more preferably 18 parts by mass or less, further preferably 16 parts by mass or less, particularly preferably 14 parts by mass or less, and 12 parts by mass or less. Most preferably. Within the above range, excellent adhesiveness and solder heat resistance can be exhibited.
- alicyclic epoxy resin (B13) examples include, but are not limited to, a dicyclopentadiene skeleton-containing epoxy resin, hexahydrophthalic acid glycidyl ester, 3,4-epoxycyclohexylmethylcarboxylate, and the like. Of these, a dicyclopentadiene skeleton-containing epoxy resin is preferable. These alicyclic epoxy resins (B13) can be used alone or in combination of two or more.
- Excellent adhesiveness is exhibited by using one or more selected from the group consisting of glycidylamine type epoxy resin (B11), glycidyl ether type resin (B12) and alicyclic epoxy resin (B13) in combination. Can be done. That is, the glycidylamine type epoxy resin (B11) has a reaction and curing action between the acid-modified polyolefin (A) and the glycidyl ether type epoxy resin (B12) and / or the alicyclic epoxy resin (B13).
- the glycidylamine type epoxy resin (B11) includes an acid-modified polyolefin (A) and a glycidylamine type epoxy resin (B11), a glycidylamine type epoxy resin (B11) with each other, a glycidyl ether type epoxy resin (B12) with each other, and an alicyclic type. It has a reaction and curing catalytic action between epoxy resins (B13) and between glycidylamine type epoxy resin (B11) and glycidyl ether type epoxy resin (B12) and / or alicyclic epoxy resin (B13). Therefore, excellent adhesiveness to a resin base material such as polyimide or a metal base material can be exhibited.
- a resin base material such as polyimide or a metal base material
- the total content thereof is adhesive.
- the amount is preferably 2 to 60 parts by mass, more preferably 5 to 40 parts by mass, and 10 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the acid-modified polyolefin (A). It is more preferably a part.
- the content of the glycidylamine type epoxy resin (B11) is preferably 1 to 50% by mass, more preferably 2 to 30% by mass, and 3 to 10% by mass of the entire epoxy resin (B1). Is the most preferable.
- the lower limit value or more When it is set to the lower limit value or more, the catalytic action is exhibited, the adhesiveness and the solder heat resistance are improved, and when it is set to the upper limit value or less, the cross-linking reaction does not proceed excessively, so that the rigidity is not too high. , Adhesiveness is good. Further, the cross-linking reaction does not proceed too much during the solution storage of the adhesive composition, and the sheet life property is also improved.
- epoxy resin (B1) used in the present invention other epoxy resins can also be used.
- examples thereof include cyclic or aliphatic epoxyides, and one type may be used alone or two or more types may be used in combination.
- the isocyanate compound (B2) used in the present invention (hereinafter, also simply referred to as the component (B2)) is preferably a polyfunctional isocyanate compound having two or more isocyanate groups in one molecule.
- compounds derived from polyfunctional isocyanate compounds can also be used.
- the content of the isocyanate compound (B2) is preferably 0.5 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the acid-modified polyolefin (A). Since a sufficient curing effect can be obtained and excellent adhesiveness and solder heat resistance can be exhibited, it is more preferably 1 part by mass or more, further preferably 5 parts by mass or more, and particularly preferably 10 parts by mass. That is all. Further, since it has excellent low dielectric properties in addition to adhesiveness and solder heat resistance, it is preferably 60 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less, and further preferably 40 parts by mass or less. Yes, particularly preferably 35 parts by mass or less.
- the isocyanate compound (B2) may be any of an aromatic isocyanate compound, an alicyclic isocyanate compound, or an aliphatic isocyanate compound, and these can be used alone or in combination of two or more. Of these, an aliphatic isocyanate compound is preferable, and an aliphatic diisocyanate compound is more preferable.
- the aromatic isocyanate compound include 2,4-toluene diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate, 1,3-xylylene diisocyanate, 1,4-naphthalene diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, and 1,8-naphthalene.
- alicyclic isocyanate compound examples include isophorone diisocyanate, norbornene diisocyanate, 1,2-cyclohexanediisocyanate, 1,3-cyclohexanediisocyanate, 1,4-cyclohexanediisocyanate, and dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate. Can be used alone or in combination of two or more.
- the aliphatic isocyanate compound may be either a linear or branched aliphatic isocyanate compound.
- It is preferably a linear aliphatic diisocyanate compound, and specifically, 1,3-propanediisocyanate, 1,4-tetramethylene diisocyanate, 1,5-pentamethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, 1 , 7-Heptamethylene diisocyanate, 1,8-octamethylene diisocyanate, 1,9-nonamethylene diisocyanate and the like, and these can be used alone or in combination of two or more. Of these, 1,6-hexamethylene diisocyanate is preferable.
- the isocyanate compound (B2) may be an isocyanurate form, an adduct form, a biuret form, a uretdione form, or an allophanate form of the isocyanate compound. These compounds may be used alone or in combination of two or more. Of these, an isocyanurate form or a biuret form is preferable.
- the carbodiimide compound (B3) used in the present invention (hereinafter, also simply referred to as the component (B3)) is preferably a polyfunctional carbodiimide compound having two or more carbodiimide groups in one molecule.
- the carboxylic acid anhydride group of the acid-modified polyolefin reacts with the carbodiimide to enhance the interaction between the adhesive composition and the substrate, and improve the adhesiveness and solder heat resistance. be able to.
- the content of the carbodiimide compound (B3) is preferably 0.5 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the acid-modified polyolefin (A). Since a sufficient curing effect can be obtained and excellent adhesiveness and solder heat resistance can be exhibited, it is more preferably 1 part by mass or more, further preferably 5 parts by mass or more, and particularly preferably 10 parts by mass. That is all. Further, since it has excellent low dielectric properties in addition to adhesiveness and solder heat resistance, it is preferably 60 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less, and further preferably 40 parts by mass or less. Yes, particularly preferably 35 parts by mass or less.
- the carbodiimide compound (B3) may be any of an aromatic carbodiimide compound, an alicyclic carbodiimide compound or an aliphatic carbodiimide compound, and these can be used alone or in combination of two or more.
- the aromatic carbodiimide compound include poly-m-phenylene carbodiimide, poly-p-phenylene carbodiimide, polytrilencarbodiimide, poly (diisopropylphenylene carbodiimide), poly (methyldiisopropylphenylene carbodiimide), and poly (4,4'-diphenylmethanecarbodiimide). ) And so on.
- Examples of the alicyclic carbodiimide compound include poly-m-cyclohexylcarbodiimide, poly-p-cyclohexylcarbodiimide, poly (4,4'-dicyclohexylmethanecarbodiimide, poly (3,3′-dicyclohexylmethanecarbodiimide, etc.) and the like.
- the carbodiimide compound may be either a linear or branched aliphatic carbodiimide compound.
- a linear aliphatic carbodiimide compound is preferable, and specifically, polymethylene carbodiimide, polyethylene carbodiimide, etc.
- Polypropylene carbodiimide, polybutylene carbodiimide, polypentamethylene carbodiimide, polyhexamethylene carbodiimide and the like can be mentioned. These can be used alone or in combination of two or more. Among them, aromatic carbodiimide or alicyclic carbodiimide. It is preferable to have.
- oligophenylene ether (C) By incorporating the oligophenylene ether (C) in the adhesive composition of the present invention, further excellent solder heat resistance can be exhibited.
- the oligophenylene ether (C) used in the present invention (hereinafter, also simply referred to as the component (C)) is not particularly limited, but is a structural unit represented by the following general formula (c1) and / or a structure of the general formula (c2). It is preferably a compound having a unit.
- R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 are independently hydrogen atoms, optionally substituted alkyl groups, optionally substituted alkoxy groups, and optionally substituted, respectively. It is preferably a good alkynyl group, an optionally substituted aryl group, an optionally substituted aralkyl group or an optionally optionally substituted alkoxy group.
- the "alkyl group” of the alkyl group which may be substituted is, for example, a linear or branched alkyl group having 1 or more and 6 or less carbon atoms, preferably 1 or more and 3 or less carbon atoms.
- a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group and the like can be mentioned, and a methyl group or an ethyl group can be used. More preferably.
- alkenyl group examples include an ethenyl group, a 1-propenyl group, a 2-propenyl group, a 3-butenyl group, a pentenyl group, a hexenyl group and the like, and the ethenyl group or 1 -It is more preferably a propenyl group.
- alkynyl group examples include ethynyl group, 1-propynyl group, 2-propynyl (propargyl) group, 3-butynyl group, pentynyl group, hexynyl group and the like.
- aryl group of the aryl group which may be substituted include a phenyl group, a naphthyl group and the like, and a phenyl group is more preferable.
- aralkyl group of the optionally substituted aralkyl group include a benzyl group, a phenethyl group, a 2-methylbenzyl group, a 4-methylbenzyl group, an ⁇ -methylbenzyl group, a 2-vinylphenethyl group and a 4-.
- alkoxy group of the optionally substituted alkoxy group is, for example, a linear or branched alkoxy group having 1 or more and 6 or less carbon atoms, preferably 1 or more and 3 or less carbon atoms.
- a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, a butoxy group, a sec-butoxy group, a tert-butoxy group, a pentyloxy group, a hexyloxy group and the like can be mentioned, and the group may be a methoxy group or an ethoxy group. preferable.
- alkyl group, aryl group, alkenyl group, alkynyl group, aralkyl group, and alkoxy group When the above alkyl group, aryl group, alkenyl group, alkynyl group, aralkyl group, and alkoxy group are substituted, it may have one or more substituents.
- substituents include a halogen atom (for example, a fluorine atom, a chlorine atom and a bromine atom) and an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms (for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group and a butyl group).
- R 1 and R 4 are methyl groups
- R 2 and R 3 are hydrogen.
- R 11 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 , R 16 , R 17 , and R 18 are independently hydrogen atoms, optionally substituted alkyl groups, and substituted, respectively. It is preferably an alkenyl group which may be substituted, an alkynyl group which may be substituted, an aryl group which may be substituted, an aralkyl group which may be substituted, or an alkoxy group which may be substituted.
- the definition of each substituent is as described above.
- alkyl group examples include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group and the like, and a methyl group is preferable. .. Of these, it is preferable that R 13 , R 14 , R 17 and R 18 are methyl groups, and R 11 , R 12 , R 15 and R 16 are hydrogen. Further, —A— is preferably a linear, branched or cyclic divalent hydrocarbon group having 20 or less carbon atoms, or oxygen.
- the carbon number of A is more preferably 1 or more and 15 or less, and further preferably 2 or more and 10 or less.
- Examples of the divalent hydrocarbon group of A include a methylene group, an ethylene group, an n-propylene group, an n-butylene group, a cyclohexylene group, a phenylene group and the like, and a phenylene group is preferable. Particularly preferred is oxygen.
- the oligophenylene ether (C) was partially or wholly functionalized with an ethylenically unsaturated group such as a vinylbenzyl group, an epoxy group, an amino group, a hydroxy group, a mercapto group, a carboxyl group, a silyl group and the like. It may be a modified oligophenylene ether. Further, it is preferable that both ends have a hydroxy group, an epoxy group, or an ethylenically unsaturated group.
- an ethylenically unsaturated group such as a vinylbenzyl group, an epoxy group, an amino group, a hydroxy group, a mercapto group, a carboxyl group, a silyl group and the like. It may be a modified oligophenylene ether. Further, it is preferable that both ends have a hydroxy group, an epoxy group, or an ethylenically unsaturated group.
- Examples of the ethylenically unsaturated group include an alkenyl group such as an ethenyl group, an allyl group, a methacrylic group, a propenyl group, a butenyl group, a hexenyl group and an octenyl group, a cycloalkenyl group such as a cyclopentenyl group and a cyclohexenyl group, and a vinylbenzyl group.
- Alkenylaryl groups such as vinylnaphthyl groups can be mentioned.
- both ends may be the same functional group or different functional groups. From the viewpoint of highly controlling the balance between low dielectric loss tangent and reduction of resin residue, it is preferable that both ends are hydroxy groups or vinylbenzyl groups, and both ends are hydroxy groups or vinylbenzyl groups. More preferably.
- n is preferably 3 or more, more preferably 5 or more, preferably 23 or less, more preferably 21 or less, and further preferably 19 or less.
- n is preferably 2 or more, more preferably 4 or more, preferably 23 or less, more preferably 20 or less, still more preferably 18 or less.
- the number average molecular weight of the oligophenylene ether (C) is preferably 3000 or less, more preferably 2700 or less, and further preferably 2500 or less.
- the number average molecular weight of the oligophenylene ether (C) is preferably 500 or more, more preferably 700 or more.
- the content of the oligophenylene ether (C) is preferably 0.05 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the acid-modified polyolefin (A). Since excellent solder heat resistance can be exhibited, it is more preferably 1 part by mass or more, and further preferably 5 parts by mass or more. Further, it is preferably 200 parts by mass or less. It is more preferably 150 parts by mass or less, further preferably 100 parts by mass or less, and particularly preferably 50 parts by mass or less because it can exhibit excellent adhesiveness and solder heat resistance.
- the adhesive composition of the present invention contains an acid-modified polyolefin (A) that satisfies the above specific requirements, and is selected from the group consisting of an epoxy resin (B1), an isocyanate compound (B2), and a carbodiimide compound (B3). It is a composition containing at least seeds or more, and more preferably contains the oligophenylene ether (C).
- the adhesive composition of the present invention has excellent adhesiveness to a resin base material such as polyimide or a metal base material, and can further exhibit solder heat resistance, sheet life property and electrical properties (low dielectric properties). .. That is, the adhesive coating film (adhesive layer) after the adhesive composition is applied to the base material and cured can exhibit excellent low dielectric constant characteristics.
- the total amount of maleic acid and maleic anhydride contained in the adhesive composition is preferably 1% by mass or less. From the viewpoint of good adhesiveness, solder heat resistance and sheet life, 0.8% by mass or less is more preferable, and 0.6% by mass or less is more preferable, and 0.4% by mass is particularly preferable. It is as follows. The smaller the total amount of maleic anhydride and maleic acid is, the more preferable it is, but industrially, it may be 0.01% by mass or more, and 0.1% by mass or more may be used.
- the adhesive composition according to the present invention preferably has a relative permittivity ( ⁇ c ) of 3.0 or less at a frequency of 1 GHz. It is more preferably 2.6 or less, and even more preferably 2.3 or less. The lower limit is not particularly limited, but is 2.0 in practice. Further, the relative permittivity ( ⁇ c ) in the entire region of the frequency 1 GHz to 60 GHz is preferably 3.0 or less, more preferably 2.6 or less, and further preferably 2.3 or less.
- the adhesive composition according to the present invention preferably has a dielectric loss tangent (tan ⁇ ) of 0.02 or less at a frequency of 1 GHz. It is more preferably 0.01 or less, and even more preferably 0.008 or less. The lower limit is not particularly limited, but is 0.0001 in practice. Further, the dielectric loss tangent (tan ⁇ ) in the entire region of the frequency 1 GHz to 60 GHz is preferably 0.02 or less, more preferably 0.01 or less, and further preferably 0.008 or less.
- the relative permittivity ( ⁇ c ) and the dielectric loss tangent (tan ⁇ ) can be measured as follows. That is, the adhesive composition is applied to the release base material so that the thickness after drying is 25 ⁇ m, and the adhesive composition is dried at about 130 ° C. for about 3 minutes. Then, it is cured by heat treatment at about 140 ° C. for about 4 hours, and the cured adhesive composition layer (adhesive layer) is peeled off from the release film. The relative permittivity ( ⁇ c ) and the dielectric loss tangent (tan ⁇ ) of the adhesive composition layer after peeling at a frequency of 1 GHz are measured. Specifically, the relative permittivity ( ⁇ c ) and the dielectric loss tangent (tan ⁇ ) can be calculated from the measurement by the cavity resonator perturbation method.
- the adhesive composition of the present invention can further contain an organic solvent.
- the organic solvent used in the present invention is not particularly limited as long as it dissolves an acid-modified polyolefin (A), an epoxy resin (B1), an isocyanate compound (B2), a carbodiimide compound (B3) and an oligophenylene ether (C). ..
- aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene
- aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, octane and decane
- alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane, cyclohexene, methylcyclohexane and ethylcyclohexane.
- Halogenized hydrocarbons such as hydrogen, trichloroethylene, dichloroethylene, chlorobenzene and chloroform
- alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, butanol, pentanol, hexanol, propanediol and phenol, acetone, methylisobutylketone, Ketone solvents such as methyl ethyl ketone, pentanone, hexanone, cyclohexanone, isophorone, acetophenone
- cell solves such as methyl cellsolve and ethyl cell solve
- ester solvents such as methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl propionate, butyl formate, etc.
- Ethylene glycol mono n-butyl ether ethylene glycol mono iso-butyl ether, ethylene glycol mono tert-butyl ether, diethylene glycol mono n-butyl ether, diethylene glycol mono iso-butyl ether, triethylene glycol mono n-butyl ether, tetraethylene glycol mono n-butyl ether, etc.
- a glycol ether solvent or the like can be used, and one or more of these can be used in combination.
- Methylcyclohexane and toluene are particularly preferable because of their work environment and dryness.
- the organic solvent is preferably in the range of 100 to 1000 parts by mass, more preferably in the range of 200 to 900 parts by mass, and 300 to 800 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the acid-modified olefin (A). Most preferably it is in the range. When it is at least the above lower limit value, the liquid and sheet life properties are improved. Further, setting the value to the upper limit or less is advantageous in terms of manufacturing cost and transportation cost.
- the organic solvent is one or more selected from the group consisting of aromatic hydrocarbons, aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons and halogenated hydrocarbons from the viewpoint of the solution state and sheet life of the adhesive composition.
- a mixed solution of one or more solvents (D2) selected from the group consisting of a solvent (D1), an alcohol solvent, a ketone solvent, an ester solvent and a glycol ether solvent is preferable.
- the solvent (D1) is an aromatic hydrocarbon or an alicyclic hydrocarbon
- the solvent (D2) is a ketone solvent.
- the adhesive composition of the present invention may further contain other components as necessary, as long as the effects of the present invention are not impaired.
- specific examples of such components include flame retardants, tackifiers, fillers, and silane coupling agents.
- a flame retardant may be added to the adhesive composition of the present invention, if necessary, as long as the effects of the present invention are not impaired.
- the flame retardant include bromine-based, phosphorus-based, nitrogen-based, and metal hydroxide compounds.
- a phosphorus-based flame retardant is preferable, and a known phosphorus-based flame retardant such as a phosphate ester such as trimethyl phosphate, triphenyl phosphate, tricresyl phosphate or the like, a phosphate such as aluminum phosphite, or phosphazene can be used. .. These may be used alone or in any combination of two or more.
- the flame retardant When the flame retardant is contained, it is preferably contained in the range of 1 to 200 parts by mass, more preferably in the range of 5 to 150 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the total of the components (A) to (C). The range of 100 parts by mass is most preferable. When it is set to the lower limit value or more, the flame retardancy becomes good. Further, when the value is not more than the above upper limit value, the adhesiveness, solder heat resistance, electrical characteristics and the like are not deteriorated.
- a tackifier may be added to the adhesive composition of the present invention as long as the effects of the present invention are not impaired.
- the tackifier include polyterpene resin, rosin resin, aliphatic petroleum resin, alicyclic petroleum resin, copolymer petroleum resin, styrene resin, hydrogenated petroleum resin and the like, and the purpose is to improve the adhesive strength. Used in. These may be used alone or in any combination of two or more.
- the tackifier is contained, it is preferably contained in the range of 1 to 200 parts by mass, more preferably in the range of 5 to 150 parts by mass, based on 100 parts by mass of the total of the components (A) to (C).
- the range of ⁇ 100 parts by mass is most preferable.
- the value By setting the value to the lower limit or more, the effect of the tackifier can be exhibited. Further, when the value is not more than the above upper limit value, the adhesiveness, solder heat resistance, electrical characteristics and the like are not deteriorated.
- the adhesive composition of the present invention may contain a filler such as silica, if necessary, as long as the effects of the present invention are not impaired. It is very preferable to add silica because the properties of solder heat resistance are improved. Hydrophobic silica and hydrophilic silica are generally known as silica, but here, hydrophobic silica treated with dimethyldichlorosilane, hexamethyldisilazane, octylsilane, etc. in order to impart moisture absorption resistance is used. Is good. When silica is contained, the content thereof is preferably in the range of 0.05 to 30 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the components (A) to (C).
- the value By setting the value to the lower limit or more, the effect of improving the solder heat resistance can be obtained. Further, when the value is not more than the upper limit value, poor dispersion of silica does not occur, the solution viscosity is good, and the workability is good. Moreover, the adhesiveness does not decrease.
- a silane coupling agent may be added to the adhesive composition of the present invention, if necessary, as long as the effects of the present invention are not impaired. It is highly preferable to add a silane coupling agent because the properties of adhesion to metal and solder heat resistance are improved.
- the silane coupling agent is not particularly limited, and examples thereof include those having an unsaturated group, those having a glycidyl group, and those having an amino group.
- a silane coupling agent having a glycidyl group is more preferable.
- the silane coupling agent is contained, the content thereof is preferably in the range of 0.5 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the components (A) to (C).
- the amount is 0.5 parts by mass or more, excellent solder heat resistance becomes good.
- the amount is 20 parts by mass or less, the solder heat resistance and the adhesiveness are improved.
- the laminate of the present invention is one in which an adhesive composition is laminated on a base material (a two-layer laminate of a base material / adhesive layer), or one in which a base material is further bonded (base material / adhesive layer / It is a three-layer laminate of a base material).
- the adhesive layer refers to a layer of the adhesive composition after the adhesive composition of the present invention is applied to a base material and dried.
- the laminate of the present invention can be obtained by applying and drying the adhesive composition of the present invention to various substrates according to a conventional method, and further laminating other substrates.
- the base material is not particularly limited as long as the adhesive composition of the present invention can be applied and dried to form an adhesive layer, but the base material is a resin base material such as a film-like resin, or a metal. Examples include metal substrates such as plates and metal foils, papers, and the like.
- the resin base material examples include polyester resin, polyamide resin, polyimide resin, polyamideimide resin, liquid crystal polymer, polyphenylene sulfide, syndiotactic polystyrene, polyolefin resin, and fluorine resin.
- a film-like resin hereinafter, also referred to as a base film layer is preferable.
- any conventionally known conductive material that can be used for the circuit board can be used.
- the material include various metals such as SUS, copper, aluminum, iron, steel, zinc, and nickel, as well as alloys, plated products, and metals treated with other metals such as zinc and chromium compounds.
- a metal leaf is preferable, and a copper foil is more preferable.
- the thickness of the metal foil is not particularly limited, but is preferably 1 ⁇ m or more, more preferably 3 ⁇ m or more, and further preferably 10 ⁇ m or more. Further, it is preferably 50 ⁇ m or less, more preferably 30 ⁇ m or less, and further preferably 20 ⁇ m or less.
- the metal leaf is usually provided in roll form.
- the form of the metal foil used in manufacturing the printed wiring board of the present invention is not particularly limited. When a ribbon-shaped metal foil is used, its length is not particularly limited. The width thereof is also not particularly limited, but is preferably about 250 to 500 cm.
- Examples of papers include high-quality paper, kraft paper, roll paper, glassine paper, and the like. Further, as the composite material, glass epoxy or the like can be exemplified.
- polyester resin polyamide resin, polyimide resin, polyamide-imide resin, liquid crystal polymer, polyphenylene sulfide, syndiotactic polystyrene, polyolefin resin, fluorine resin, etc.
- SUS steel plate, copper foil, aluminum foil, or glass epoxy is preferable.
- the adhesive sheet is a laminate of the laminate and a release base material via an adhesive composition.
- Specific configuration embodiments include a laminate / adhesive layer / release base material, or a release base material / adhesive layer / laminate / adhesive layer / release base material.
- the release base material By laminating the release base material, it functions as a protective layer of the base material. Further, by using the release base material, the release base material can be released from the adhesive sheet and the adhesive layer can be transferred to another base material.
- the adhesive sheet of the present invention can be obtained by applying the adhesive composition of the present invention to various laminates and drying them according to a conventional method.
- a release base material is attached to the adhesive layer after drying, it can be wound up without causing set-off to the base material, which is excellent in operability and protects the adhesive layer for storage stability. It is excellent and easy to use.
- the release base material is coated and dried, and then another release base material is attached as needed, the adhesive layer itself can be transferred to another base material.
- the release base material is not particularly limited, but for example, a coating layer of a sealant such as clay, polyethylene, or polypropylene is applied to both sides of paper such as high-quality paper, kraft paper, roll paper, and glassin paper. Examples thereof include those in which a silicone-based, fluorine-based, or alkyd-based mold release agent is coated on each of the coating layers.
- various olefin films such as polyethylene, polypropylene, ethylene- ⁇ -olefin copolymer, and propylene- ⁇ -olefin copolymer alone, and films such as polyethylene terephthalate coated with the above-mentioned release agent can also be mentioned.
- polypropylene sealing treatment is applied to both sides of high-quality paper, and an alkyd-based release agent is used on top of it.
- an alkyd-based mold release agent on polyethylene terephthalate.
- the method for coating the adhesive composition on the substrate in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include a comma coater and a reverse roll coater.
- the adhesive layer may be provided directly or by a transfer method on the rolled copper foil or the polyimide film which is the constituent material of the printed wiring board.
- the thickness of the adhesive layer after drying is appropriately changed as needed, but is preferably in the range of 5 to 200 ⁇ m. If the adhesive film thickness is less than 5 ⁇ m, the adhesive strength is insufficient. If the thickness is 200 ⁇ m or more, drying is insufficient, the amount of residual solvent increases, and there is a problem that blister is generated during pressing for manufacturing a printed wiring board.
- the drying conditions are not particularly limited, but the residual solvent ratio after drying is preferably 1% by mass or less. If it exceeds 1% by mass, there is a problem that the residual solvent foams when the printed wiring board is pressed, causing blisters.
- the "printed wiring board” in the present invention includes a laminate formed of a metal foil forming a conductor circuit and a resin base material as a constituent element.
- the printed wiring board is manufactured by a conventionally known method such as a subtractive method using a metal-clad laminate, for example.
- the printed wiring board of the present invention can have an arbitrary laminated structure that can be adopted as a printed wiring board.
- it can be a printed wiring board composed of four layers, a base film layer, a metal foil layer, an adhesive layer, and a cover film layer.
- it can be a printed wiring board composed of five layers of a base film layer, an adhesive layer, a metal foil layer, an adhesive layer, and a cover film layer.
- two or three or more of the above printed wiring boards may be laminated.
- the adhesive composition of the present invention can be suitably used for each adhesive layer of the printed wiring board.
- the adhesive composition of the present invention when used as an adhesive, it has high adhesiveness not only to the conventional polyimide, polyester film, and copper foil constituting the printed wiring board but also to a resin base material such as polyimide, and has high solder resistance. Reflowability can be obtained, and the adhesive layer itself has excellent low dielectric properties. Therefore, it is suitable as an adhesive composition used for a cover film, a laminated board, a copper foil with a resin, and a bonding sheet.
- any resin film conventionally used as the base material of the printed wiring board can be used as the base film.
- the resin of the base film include polyester resin, polyamide resin, polyimide resin, polyamideimide resin, liquid crystal polymer, polyphenylene sulfide, syndiotactic polystyrene, polyolefin resin, and fluorine resin.
- it has excellent adhesiveness to low-polarity substrates such as liquid crystal polymers, polyphenylene sulfide, syndiotactic polystyrene, and polyolefin resins.
- any conventionally known insulating film as an insulating film for a printed wiring board can be used.
- films made from various polymers such as polyimide, polyester, polyphenylene sulfide, polyethersulfone, polyetheretherketone, aramid, polycarbonate, polyarylate, polyamideimide, liquid crystal polymer, syndiotactic polystyrene, and polyolefin resin are used. It is possible. More preferably, it is a polyimide film.
- the printed wiring board of the present invention can be produced by using any conventionally known process other than using the materials of the above-mentioned layers.
- a semi-finished product in which an adhesive layer is laminated on a cover film layer (hereinafter, referred to as "cover film side semi-finished product") is manufactured.
- a semi-finished product (hereinafter referred to as “base film side two-layer semi-finished product”) in which a metal foil layer is laminated on a base film layer to form a desired circuit pattern, or an adhesive layer is laminated on a base film layer.
- a semi-finished product (hereinafter referred to as “base film side three-layer semi-finished product”) in which a metal foil layer is laminated on the metal foil layer to form a desired circuit pattern (hereinafter referred to as a base film-side two-layer semi-finished product).
- base film side semi-finished product By laminating the cover film side semi-finished product thus obtained and the base film side semi-finished product, a four-layer or five-layer printed wiring board can be obtained.
- the base film side semi-finished product is, for example, (A) a step of applying a resin solution to be a base film to the metal foil and initially drying the coating film, and (B) the metal foil obtained in (A). It is obtained by a production method including a step of heat-treating and drying the laminate with the initial dry coating film (hereinafter, referred to as "heat treatment / solvent removal step").
- a conventionally known method can be used for forming the circuit in the metal foil layer.
- the active method may be used, or the subtractive method may be used.
- the subtractive method is preferable.
- the obtained base film side semi-finished product may be used as it is for bonding with the cover film side semi-finished product, or for bonding with the cover film side semi-finished product after the release film is bonded and stored. You may use it.
- the cover film side semi-finished product is manufactured by applying an adhesive to the cover film, for example. If necessary, a cross-linking reaction can be carried out on the applied adhesive. In a preferred embodiment, the adhesive layer is semi-cured.
- the obtained cover film side semi-finished product may be used as it is for bonding with the base film side semi-finished product, or may be bonded to the base film side semi-finished product after the release film is bonded and stored. May be used for.
- the base film side semi-finished product and the cover film side semi-finished product are, for example, stored in the form of rolls and then bonded together to manufacture a printed wiring board. Any method can be used as the bonding method, and for example, the bonding can be performed using a press or a roll. It is also possible to bond the two together while heating by a method such as using a heating press or a heating roll device.
- the reinforcing material side semi-finished product is preferably manufactured by applying an adhesive to the reinforcing material.
- an adhesive to the reinforcing material.
- the adhesive previously applied to the release base material is transferred and applied. It is preferable to be manufactured. Further, if necessary, a cross-linking reaction can be carried out in the applied adhesive.
- the adhesive layer is semi-cured.
- the obtained reinforcing material side semi-finished product may be used as it is for bonding with the back surface of the printed wiring board, or may be used for bonding with the base film side semi-finished product after the release film is bonded and stored. You may.
- the base film side semi-finished product, the cover film side semi-finished product, and the reinforcing material side semi-finished product are all laminates for the printed wiring board in the present invention.
- Acid value (mgKOH / g) The acid value (mgKOH / g) in the present invention was determined by dissolving an acid-modified polyolefin in toluene and titrating with a methanol solution of sodium methoxide using phenolphthalein as an indicator.
- the number average molecular weight in the present invention is gel permeation chromatography manufactured by Shimadzu Corporation (hereinafter, GPC, standard substance: polystyrene resin, mobile phase: tetrahydrofuran, column: Shodex KF-802 + KF-804L + KF-806L, column. Temperature: 30 ° C., flow velocity: 1.0 ml / min, detector: RI detector).
- Tm melting point
- ⁇ H heat of melting
- the absorption spectrum (Abs) of the sample solution is measured using an infrared spectrophotometer. Read the maximum absorption intensity of the absorption spectrum near 1780 cm -1 (carboxylic acid anhydride group (a1)) and 1730 cm -1 (carboxylic acid group (a2)), and read the calibration curve to 1 g of the resin (a1) and (a2). The content per unit (mmol / g) is determined.
- the adhesive composition described below was applied to a polyimide film having a thickness of 12.5 ⁇ m (manufactured by Kaneka Corporation, Apical (registered trademark)) so as to have a thickness of 25 ⁇ m after drying, and dried at 130 ° C. for 3 minutes.
- the adhesive film (B stage product) thus obtained was bonded to a rolled copper foil (manufactured by JX Nippon Mining & Metals Co., Ltd., BHY series) having a thickness of 18 ⁇ m.
- the bonding was performed by pressing the rolled copper foil under a pressure of 40 kgf / cm 2 at 160 ° C.
- the relative permittivity ( ⁇ c ) and the dielectric loss tangent (tan ⁇ ) were measured by a cavity resonator perturbation method using a network analyzer (manufactured by Anritsu) under the conditions of a temperature of 23 ° C. and a frequency of 1 GHz.
- the obtained relative permittivity and dielectric loss tangent were evaluated as follows.
- Sheet life property means the stability (adhesiveness and solder heat resistance) of an adhesive film (sheet) in which an adhesive composition is laminated on a base material when it is left for a certain period of time. It is an index showing the degree of deterioration).
- the performance is not deteriorated even if the film is stored in the state of an adhesive film for a long period of time, and the usable period after the sheet is formed becomes long. Specifically, it was evaluated as follows.
- the adhesive composition described below was applied to a polyimide film having a thickness of 12.5 ⁇ m (manufactured by Kaneka Corporation, Apical (registered trademark)) so as to have a thickness of 25 ⁇ m after drying, and dried at 130 ° C. for 3 minutes.
- the adhesive film (B stage product) thus obtained was allowed to stand in an environment of 40 ° C. ⁇ RH80% for 2 weeks.
- the peeling test of (6) and the solder heat resistance sample of (7) were prepared in the same manner, and the peel strength and the solder heat resistance were measured.
- the evaluation criteria were the same as (6) peel strength test and (7) solder heat resistance test.
- Acid-modified polyolefin (A) Production Example 1 (Production of Acid-Modified Polyolefins PO-1a and PO-1b) 100 parts by mass of propylene-butene copolymer (“Toughmer (registered trademark) XM7080” manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.), 20 parts by mass of maleic anhydride, 6 parts by mass of di-tert-butyl peroxide, and the maximum temperature of the cylinder part is 170 ° C. The kneading reaction was carried out using the twin-screw extruder set in.
- PO-1a maleic anhydride-modified propylene-butene copolymer
- PO-1a maleic anhydride-modified propylene-butene copolymer
- PO-1a was allowed to stand in a constant temperature and humidity chamber at 50 ° C. and an RH 90% environment for 1 week to obtain P0-1b.
- Production Example 2 (Production of Acid-Modified Polyolefins PO-2a and PO-2b)
- the maleic anhydride-modified propylene-butene copolymer (PO-2a, acid value 48 mgKOH / g, number average molecular weight 17) was used.
- PO-2a was allowed to stand in a constant temperature and humidity chamber at 50 ° C. and an RH 90% environment for 1 week to obtain P0-2b.
- Production Example 3 (Production of Acid-Modified Polyolefins PO-3a and PO-3b)
- the maleic anhydride-modified propylene-butene copolymer (PO-3a, acid value 7 mgKOH / g, number average molecular weight 35) was used.
- PO-3a was allowed to stand in a constant temperature and humidity chamber at 50 ° C. and an RH 90% environment for 1 week to obtain P0-3b.
- Production Example 4 (Production of Acid-Modified Polyolefins PO-4a and PO-4b)
- the maleic anhydride-modified propylene-butene copolymer (PO-4a, acid value 55 mgKOH / g, number average molecular weight 13) was used.
- 000, weight average molecular weight 40,000, Tm70 ° C., ⁇ H25J / g, carboxylic acid anhydride group (a1) / carboxylic acid group binding ratio (a2) 88/12, occupying the total acid component (a1) (A2) total amount 100 mol%) was obtained.
- PO-4b was allowed to stand in a constant temperature and humidity chamber at 50 ° C. and an RH 90% environment for 1 week to obtain P0-4b.
- Production Example 5 (Production of Acid-Modified Polyolefins PO-5a and PO-5b)
- a maleic anhydride-modified propylene-butene copolymer (maleic anhydride-modified propylene-butene copolymer) was prepared in the same manner as in Production Example 1 except that the amount of maleic anhydride charged was changed to 2 parts by mass and the di-tert-butyl peroxide was changed to 0.5 parts by mass.
- PO-5a was allowed to stand in a constant temperature and humidity chamber at 50 ° C. and an RH 90% environment for 1 week to obtain P0-5b.
- PO-6a maleic anhydride-modified propylene-butene copolymer
- PO-6a was allowed to stand in a constant temperature and humidity chamber at 50 ° C. and an RH 90% environment for 1 week to obtain P0-6b.
- Table 1 shows the blending amount, adhesive strength, solder heat resistance, electrical properties, and sheet life properties.
- Examples 2-29, Comparative Examples 1-15 The blending amounts of the components (A) to (C) were changed as shown in Tables 1 to 3, and Examples 2 to 29 and Comparative Examples 1 to 15 were carried out in the same manner as in Example 1. Adhesive strength, solder heat resistance, electrical properties and sheet life properties are shown in Tables 1 to 3.
- the epoxy resin (B1), isocyanate compound (B2), carbodiimide compound (B3), and oligophenylene ether (C) used in Tables 1 to 3 are as follows.
- the adhesive composition of the present invention has excellent adhesiveness between a resin base material such as polyimide and a metal base material such as copper foil. Furthermore, it has excellent solder heat resistance and low dielectric properties, and is also excellent in sheet life.
- the adhesive composition of the present invention can obtain an adhesive sheet and a laminate bonded using the adhesive sheet. Due to the above characteristics, it is useful for flexible printed wiring board applications, especially for FPC applications where low dielectric properties (low dielectric constant, low dielectric loss tangent) in a high frequency region are required.
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Abstract
下記(1)~(3)を満足する酸変性ポリオレフィン(A)を含み、エポキシ樹脂(B1)、イソシアネート化合物(B2)およびカルボジイミド化合物(B3)からなる群より選ばれた1種以上を含有する接着剤組成物。 (1)酸価が5~50mgKOH/gである (2)カルボン酸無水物基とカルボン酸基の結合比率(モル比)が、10/90~0/100である (3)酸変性ポリオレフィン(A)に結合する全酸成分を100モル%としたとき、カルボン酸無水物基とジカルボン酸基の合計量が90モル%以上である ポリイミドのような樹脂基材と金属基材との高い接着性、ハンダ耐熱性、低誘電特性を有し、且つシートライフ性にも優れた接着剤組成物を提供する。
Description
本発明は、ポリオレフィン系接着剤組成物に関する。より詳しくは、樹脂基材と樹脂基材または金属基材との接着に用いられるポリオレフィン系接着剤組成物に関する。特にフレキシブルプリント配線板(以下、FPCと略す)用接着剤組成物、並びにそれを含む、カバーフィルム、積層板、樹脂付き銅箔及びボンディングシートに関する。
フレキシブルプリント配線板(FPC)は、優れた屈曲性を有することから、パソコン(PC)やスマートフォンなどの多機能化、小型化に対応することができ、そのため狭く複雑な内部に電子回路基板を組み込むために多く使用されている。近年、電子機器の小型化、軽量化、高密度化、高出力化が進み、これらの流行から配線板(電子回路基板)の性能に対する要求がますます高度なものとなっている。特にFPCにおける伝送信号の高速化に伴い、信号の高周波化が進んでいる。これに伴い、FPCには、高周波領域での低誘電特性(低誘電率、低誘電正接)の要求が高まっている。このような、低誘電特性を達成するため、FPCの基材や接着剤の誘電体損失を低減する方策がなされている。接着剤としては酸変性ポリオレフィンとエポキシ樹脂の組み合わせ(特許文献1)、酸変性ポリオレフィンと多官能イソシアネート化合物の組み合わせ(特許文献2)、酸変性ポリオレフィンと、カルボジイミド樹脂と、多官能エポキシ樹脂と、フィラーとを含む熱硬化性接着剤組成物などが開発されている(特許文献3)。
しかしながら、無水マレイン酸で変性したポリオレフィンは、製造直後はカルボン酸無水物基を有しているものの、室温下、開放状態(例えば、30℃、RH70%)で放置していると経時的に吸湿してカルボン酸無水物基が開環(加水分解)し、カルボン酸基になることが分かった。そのため、特許文献1~3のように、何ら吸湿対策をせずに使用すると、変性ポリオレフィン系樹脂のカルボン酸無水物基が徐々に開環していき、その性能に悪影響を及ぼすことが分かった。
一方、前記状態で放置してもある程度は開環するものの、全てのカルボン酸無水物基が開環するわけではないこと、および所定量以上のカルボン酸無水物基を開環させて、カルボン酸基にすると、接着性、ハンダ耐熱性、誘電特性に加え、シートライフ性が良好となることが分かった。
すわなち、本発明は、カルボン酸無水物基とカルボン酸基が所定比率の酸変性ポリオレフィンを含み、エポキシ樹脂、イソシアネート化合物およびカルボジイミド化合物からなる群より選ばれた1種以上を含有する接着剤組成物が、樹脂基材と金属基材との、優れた接着性、ハンダ耐熱性、および低誘電特性(比誘電率、誘電正接)、およびシートライフ性に優れることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
すなわち、本発明は、ポリイミド(PI)のような樹脂基材と金属基材双方への良好な接着性を有し、且つハンダ耐熱性、誘電特性、およびシートライフ性にも優れた接着剤組成物を提供することを目的とする。
下記(1)~(3)を満足する酸変性ポリオレフィン(A)を含み、エポキシ樹脂(B1)、イソシアネート化合物(B2)およびカルボジイミド化合物(B3)からなる群より選ばれた1種以上を含有する接着剤組成物。
(1)酸価が5~50mgKOH/gである
(2)式(a1)で示されるカルボン酸無水物基と式(a2)で示されるカルボン酸基の結合比率(モル比)が、式(a1)/式(a2)=10/90~0/100である
(3)酸変性ポリオレフィン(A)に結合する全酸成分を100モル%としたとき、式(a1)と式(a2)の合計量が90モル%以上である
[式(a1)および式(a2)中、*は酸変性ポリオレフィン(A)に結合する結合手を示す。]
(1)酸価が5~50mgKOH/gである
(2)式(a1)で示されるカルボン酸無水物基と式(a2)で示されるカルボン酸基の結合比率(モル比)が、式(a1)/式(a2)=10/90~0/100である
(3)酸変性ポリオレフィン(A)に結合する全酸成分を100モル%としたとき、式(a1)と式(a2)の合計量が90モル%以上である
エポキシ樹脂(B1)は、グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)を含み、さらにグリシジルエーテル型樹脂(B12)および脂環型エポキシ樹脂(B13)からなる群より選ばれた1種以上の混合物であることが好ましい。
イソシアネート化合物(B2)が、多官能イソシアネート化合物であることが好ましい。
カルボジイミド化合物(B3)は、多官能カルボジイミド化合物であることが好ましい。
さらにオリゴフェニレンエーテル(C)を含有することが好ましく、さらに有機溶媒を含有することが好ましい。
1GHzにおける比誘電率(εc)が3.0以下、誘電正接(tanδ)が0.02以下である接着剤組成物。前記接着剤組成物を含有する接着シートまたは積層体。前記積層体を構成要素として含むプリント配線板。前記プリント配線板を構成要素として含むカバーフィルム。
本発明にかかる接着剤組成物は、ポリイミドなどの様々な樹脂基材と金属基材双方への良好な接着性を有し、且つハンダ耐熱性、低誘電特性およびシートライフ性に優れる。
<酸変性ポリオレフィン(A)>
本発明で用いる酸変性ポリオレフィン(A)(以下、単に(A)成分ともいう。)は下記要件(1)~(3)を満足するものである。
本発明で用いる酸変性ポリオレフィン(A)(以下、単に(A)成分ともいう。)は下記要件(1)~(3)を満足するものである。
<要件(1)>
酸変性ポリオレフィン(A)の酸価は、ハンダ耐熱性および樹脂基材や金属基材との接着性の観点から、下限は5mgKOH/g以上であることが必要である。エポキシ樹脂(B1)、イソシアネート化合物(B2)およびカルボジイミド化合物(B3)との相溶性が良好となり、優れた接着強度を発現することができること、および架橋密度が高くハンダ耐熱性が良好となることから、好ましくは6mgKOH/g以上であり、より好ましくは7mgKOH/g以上であり、さらに好ましくは8mgKOH/g以上である。また、上限は50mgKOH/gであることが必要である。優れた電気特性およびシートライフ性を発現できることから、好ましくは40mgKOH/g以下であり、より好ましくは30mgKOH/g以下であり、さらに好ましくは20mgKOH/g以下である。前記範囲内であれば、製造効率も向上する。
酸変性ポリオレフィン(A)の酸価は、ハンダ耐熱性および樹脂基材や金属基材との接着性の観点から、下限は5mgKOH/g以上であることが必要である。エポキシ樹脂(B1)、イソシアネート化合物(B2)およびカルボジイミド化合物(B3)との相溶性が良好となり、優れた接着強度を発現することができること、および架橋密度が高くハンダ耐熱性が良好となることから、好ましくは6mgKOH/g以上であり、より好ましくは7mgKOH/g以上であり、さらに好ましくは8mgKOH/g以上である。また、上限は50mgKOH/gであることが必要である。優れた電気特性およびシートライフ性を発現できることから、好ましくは40mgKOH/g以下であり、より好ましくは30mgKOH/g以下であり、さらに好ましくは20mgKOH/g以下である。前記範囲内であれば、製造効率も向上する。
<要件(2)>
式(a1)で示されるカルボン酸無水物基と式(a2)で示されるカルボン酸基の結合比率(モル比)が、式(a1)/式(a2)=10/90~0/100であることが必要である。
[式(a1)および式(a2)中、*は酸変性ポリオレフィン(A)に結合する結合手を示す。]
式(a1)で示されるカルボン酸無水物基と式(a2)で示されるカルボン酸基の結合比率(モル比)が、式(a1)/式(a2)=10/90~0/100であることが必要である。
シートライフ性が良好となることから、式(a1)/式(a2)=10未満/90超~0超/100未満であることが好ましく、より好ましくは9/91~1/99であり、さらに好ましくは8/92~2/98であり、特に好ましくは7/93~3/97であり、最も好ましくは6/94~4/96である。
酸変性ポリオレフィン(A)は、カルボン酸無水物基を有しているが、酸変性ポリオレフィンの製造、包装、保管の過程を通じて徐々に吸湿し、カルボン酸無水物基が開環してカルボン酸基となる。一方、カルボン酸無水物基とカルボン酸基が一定比率に達すると上記条件では、それ以上は開環しない。そのため、式(a1)で示されるカルボン酸無水物基と式(a2)で示されるカルボン酸基の結合比率を前記範囲内とするためには、例えば、酸変性ポリオレフィン(A)を製造した後、高温高湿下で開環反応を進行させたり、グラフト変性を無水マレイン酸ではなく、マレイン酸で行うことが好ましい。
式(a1)/式(a2)の結合比率(モル比)は、IRで測定することができる。具体的には、無水マレイン酸(以下、マレイン酸無水物ともいう。)を標準物質とする検量線を作成し、カルボン酸無水物基由来のカルボニル(C=O)結合(1780cm-1付近)の吸光度とカルボン酸基由来のカルボニル(C=O)結合(1730cm-1付近)の吸光度により求めることができる。
<要件(3)>
酸変性ポリオレフィン(A)に結合する全酸成分を100モル%としたとき、式(1)と式(2)の合計量が90モル%以上であることが必要である。接着性、ハンダ耐熱性、およびシートライフ性が良好となることから、92モル%以上であることが好ましく、より好ましくは95モル%以上であり、さらに好ましくは98モル%以上であり、特に好ましくは99モル%以上であり、100モル%であっても差し支えない。
酸変性ポリオレフィン(A)に結合する全酸成分を100モル%としたとき、式(1)と式(2)の合計量が90モル%以上であることが必要である。接着性、ハンダ耐熱性、およびシートライフ性が良好となることから、92モル%以上であることが好ましく、より好ましくは95モル%以上であり、さらに好ましくは98モル%以上であり、特に好ましくは99モル%以上であり、100モル%であっても差し支えない。
酸変性ポリオレフィン(A)は、ポリオレフィン樹脂にマレイン酸及び無水マレイン酸の少なくとも1種をグラフトすることにより得られるものであることが好ましい。ポリオレフィン樹脂とは、エチレン、プロピレン、ブテン、ブタジエン、イソプレン等に例示されるオレフィンモノマーの単独重合、もしくはその他のモノマーとの共重合、および得られた重合体の水素化物やハロゲン化物など、炭化水素骨格を主体とする重合体を指す。すわなち、酸変性ポリオレフィンは、ポリエチレン、ポリプロピレン及びプロピレン-α-オレフィン共重合体の少なくとも1種に、マレイン酸及び無水マレイン酸の少なくとも1種をグラフトすることにより得られるものが好ましい。
プロピレン-α-オレフィン共重合体は、プロピレンを主体としてこれにα-オレフィンを共重合したものである。α-オレフィンとしては、例えば、エチレン、1-ブテン、1-ヘプテン、1-オクテン、4-メチル-1-ペンテン、酢酸ビニルなどを1種又は数種用いるこができる。これらのα-オレフィンの中では、エチレン、1-ブテンが好ましく、1-ブテンがより好ましい。プロピレン-α-オレフィン共重合体のプロピレン成分とα-オレフィン成分との比率は限定されないが、プロピレン成分が50モル%以上であることが好ましく、70モル%以上であることがより好ましい。
マレイン酸及び無水マレイン酸以外のカルボン酸成分としては、例えば、イタコン酸、シトラコン酸及びこれらの酸無水物、アクリル酸、メタクリル酸等が挙げられる。酸変性ポリオレフィン(A)の具体例としては、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、無水マレイン酸変性プロピレン-エチレン共重合体、無水マレイン酸変性プロピレン-ブテン共重合体、無水マレイン酸変性プロピレン-エチレン-ブテン共重合体等が挙げられ、これら酸変性ポリオレフィンを1種類又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。中でも無水マレイン酸変性プロピレン-ブテン共重合体が好ましい。
酸変性ポリオレフィン(A)の数平均分子量(Mn)は、10,000~50,000の範囲であることが好ましい。より好ましくは15,000~45,000の範囲であり、さらに好ましくは20,000~40000の範囲であり、特に好ましくは22,000~38,000の範囲である。前記下限値以上とすることで凝集力が良好となり、優れた接着性を発現することができる。また、前記上限値以下とすることで流動性に優れ、操作性が良好となる。
酸変性ポリオレフィン(A)の重量平均分子量(Mw)は、40,000~180,000の範囲であることが好ましい。より好ましくは50,000~160,000の範囲であり、さらに好ましくは60,000~150,000の範囲であり、特に好ましくは70,000~140,000の範囲であり、最も好ましくは、80,000~130,000の範囲である。前記下限値以上とすることで凝集力が良好となり、優れた接着性を発現することができる。また、前記上限値以下とすることで流動性に優れ、操作性が良好となる。
酸変性ポリオレフィン(A)は、結晶性の酸変性ポリオレフィンであることが好ましい。本発明でいう結晶性とは、示差走査型熱量計(DSC)を用いて、-100℃~250℃ まで20℃/分で昇温し、該昇温過程に明確な融解ピークを示すものを指す。
酸変性ポリオレフィン(A)の融点(Tm)は、50℃~120℃の範囲であることが好ましい。より好ましくは60℃~100℃の範囲であり、最も好ましくは70℃~90℃の範囲である。前記下限値以上とすることで結晶由来の凝集力が良好となり、優れた接着性やハンダ耐熱性を発現することができる。また、前記上限値以下とすることで溶液安定性、流動性に優れ、接着時の操作性が良好となる。
酸変性ポリオレフィン(A)の融解熱量(ΔH)は、5J/g~60J/gの範囲であることが好ましい。より好ましくは10J/g~50J/gの範囲であり、さらに好ましくは20J/g~40J/gの範囲である。前記下限値以上とすることで結晶由来の凝集力が良好となり、優れた接着性やハンダ耐熱性を発現することができる。また、前記上限値以下とすることで溶液安定性、流動性に優れ、接着時の操作性が良好となる。
酸変性ポリオレフィン(A)の製造方法としては、特に限定されず、例えばラジカルグラフト反応(すなわち主鎖となるポリマーに対してラジカル種を生成し、そのラジカル種を重合開始点として不飽和カルボン酸および酸無水物をグラフト重合させる反応)、などが挙げられる。
ラジカル発生剤としては、特に限定されないが、有機過酸化物を使用することが好ましい。有機過酸化物としては、特に限定されないが、ジ-tert-ブチルパーオキシフタレート、tert-ブチルヒドロパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、tert-ブチルパーオキシベンゾエート、tert-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、tert-ブチルパーオキシピバレート、メチルエチルケトンパーオキサイド、ジ-tert-ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド等の過酸化物;アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスイソプロピオニトリル等のアゾニトリル類等が挙げられる。
<エポキシ樹脂(B1)>
本発明で用いるエポキシ樹脂(B1)(以下、単に(B1)成分ともいう。)としては、分子中にグリシジル基を有するものであれば、特に限定されないが、好ましくは分子中に2個以上のグリシジル基を有するものである。
本発明で用いるエポキシ樹脂(B1)(以下、単に(B1)成分ともいう。)としては、分子中にグリシジル基を有するものであれば、特に限定されないが、好ましくは分子中に2個以上のグリシジル基を有するものである。
エポキシ樹脂(B1)の含有量は、酸変性ポリオレフィン(A)100質量部に対して、0.5質量部以上であることが好ましい。十分な硬化効果が得られ、優れた接着性およびハンダ耐熱性を発現することができることから、より好ましくは1質量部以上であり、さらに好ましくは5質量部以上であり、特に好ましくは10質量部以上である。また、接着性、およびハンダ耐熱性に加え、優れた低誘電特性を有することから、60質量部以下であることが好ましく、より好ましくは50質量部以下であり、さらに好ましくは40質量部以下であり、特に好ましくは35質量部以下である。
エポキシ樹脂(B1)のエポキシ当量は、50g/eq以上であることが好ましく、より好ましくは100g/eq以上であり、さらに好ましくは150g/eq以上である。また、400g/eq以下であることが好ましく、より好ましくは350g/eq以下であり、さらに好ましくは300g/eq以下である。前記範囲内とすることで、優れたハンダ耐熱性を発現することができる。
本発明に用いるエポキシ樹脂(B1)は、接着性及びハンダ耐熱性の観点から、グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)を含み、グリシジルエーテル型樹脂(B12)および脂環型エポキシ樹脂(B13)からなる群より選ばれた1種以上の混合物であることが好ましい。すなわち、(B11)および(B12)の混合物であるか、(B11)および(B13)の混合物であるか、(B11)、(B12)および(B13)の混合物であることが好ましい。
<グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)>
グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)は、1分子中に1個以上のグリシジル基を有するアミン型エポキシ樹脂であれば特に限定されない。エポキシ樹脂1分子中に2個以上のグリシジル基を有することが好ましく、エポキシ樹脂1分子中に3個以上のグリシジル基を有することがより好ましく、エポキシ樹脂1分子中に4個以上のグリシジル基を有することがさらに好ましい。
グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)は、1分子中に1個以上のグリシジル基を有するアミン型エポキシ樹脂であれば特に限定されない。エポキシ樹脂1分子中に2個以上のグリシジル基を有することが好ましく、エポキシ樹脂1分子中に3個以上のグリシジル基を有することがより好ましく、エポキシ樹脂1分子中に4個以上のグリシジル基を有することがさらに好ましい。
また、グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)は、下記一般式(b1)で表される化合物を用いることで、さらに接着性が向上するため好ましい。
一般式(b1)中、Rは置換基を有してもよいアリール基であり、好ましくは置換基を有してもよいフェニル基である。前記アリール基の置換基としては、特に限定されないが、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、水酸基、アミノ基、グリシジル基、グリシジルアミノ基、またはグリシジルエーテル基が挙げられる。X1およびX2はそれぞれ独立して炭素数1以上5以下の置換基を有してもよい直鎖のアルキレン基であり、好ましい炭素数は4以下であり、より好ましくは3以下であり、さらに好ましくは2以下である。前記アルキレン基の置換基としては、特に限定されないが、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、またはアミノ基が挙げられる。mは1または2であり、nは1または2である。好ましくは、mまたはnのいずれかが2であり、より好ましくは、m、nとも2である。
グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)の具体例としては、特に限定されないが、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、トリグリシジルパラアミノフェノール、テトラグリシジルビスアミノメチルシクロヘキサノン、N,N,N’,N’-テトラグリシジル-m-キシレンジアミン等のグリシジルアミン系などが挙げられる。中でもN,N,N’,N’-テトラグリシジル-m-キシレンジアミンが好ましい。これらグリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)を単独でまたは2種以上を併用することができる。
グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)の配合量は、触媒作用が発現し、接着性及びハンダ耐熱性が良好となることから、酸変性ポリオレフィン(A)100質量部に対して、0.01質量部以上であることが好ましく、0.03質量部以上であることがより好ましく、0.05質量部以上であることがさらに好ましく、0.08質量部以上であることが特に好ましく、0.1質量部以上であることが最も好ましい。また、シートライフ性が良好となることから、60質量部以下であることが好ましく、50質量部以下であることがより好ましく、40質量部以下であることがさらに好ましく、30質量部以下であることが一層好ましく、20質量部以下であることが特に好ましく、15質量部以下であることが最も好ましい。
<グリシジルエーテル型エポキシ樹脂(B12)>
グリシジルエーテル型エポキシ樹脂(B12)は、分子内にグリシジルエーテル基を有するエポキシ樹脂であれば特に限定されない。好ましくはエポキシ樹脂1分子中に2個以上のグリシジル基を有するエポキシ樹脂であり、さらに好ましくはエポキシ樹脂1分子中に2個以上のグリシジル基を有し、かつ窒素原子を含有しないエポキシ樹脂である。
グリシジルエーテル型エポキシ樹脂(B12)は、分子内にグリシジルエーテル基を有するエポキシ樹脂であれば特に限定されない。好ましくはエポキシ樹脂1分子中に2個以上のグリシジル基を有するエポキシ樹脂であり、さらに好ましくはエポキシ樹脂1分子中に2個以上のグリシジル基を有し、かつ窒素原子を含有しないエポキシ樹脂である。
グリシジルエーテル型エポキシ樹脂(B12)の配合量は、酸変性ポリオレフィン(A)100質量部に対して、1質量部以上であることが好ましく、2質量部以上であることがより好ましく、3質量部以上であることがさらに好ましく、4質量部以上であることが特に好ましく、5質量部以上であることが最も好ましい。また、20質量部以下であることが好ましく、18質量部以下であることがより好ましく、16質量部以下であることがさらに好ましく、14質量部以下であることが特に好ましく、12質量部以下であることが最も好ましい。前記範囲にすることで、優れた接着性およびハンダ耐熱性を発現することができる。
グリシジルエーテル型エポキシ樹脂(B12)の具体例としては、特に限定されないが、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂が挙げられ、こられが金属基材との接着性の観点から好ましい。これらグリシジルエーテル型エポキシ樹脂(B12)を単独でまたは2種以上を併用することができる。
<脂環型エポキシ樹脂(B13)>
脂環型エポキシ樹脂(B13)は、分子内に脂環骨格を有するエポキシ樹脂であれば特に限定されない。好ましくはエポキシ樹脂1分子中に2個以上のグリシジル基を有する脂環型エポキシ樹脂であり、さらに好ましくはエポキシ樹脂1分子中に2個以上のグリシジル基を有する脂環型エポキシ樹脂である。
脂環型エポキシ樹脂(B13)は、分子内に脂環骨格を有するエポキシ樹脂であれば特に限定されない。好ましくはエポキシ樹脂1分子中に2個以上のグリシジル基を有する脂環型エポキシ樹脂であり、さらに好ましくはエポキシ樹脂1分子中に2個以上のグリシジル基を有する脂環型エポキシ樹脂である。
脂環型エポキシ樹脂(B13)の配合量は、酸変性ポリオレフィン(A)100質量部に対して、1質量部以上であることが好ましく、2質量部以上であることがより好ましく、3質量部以上であることがさらに好ましく、4質量部以上であることが特に好ましく、5質量部以上であることが最も好ましい。また、20質量部以下であることが好ましく、18質量部以下であることがより好ましく、16質量部以下であることがさらに好ましく、14質量部以下であることが特に好ましく、12質量部以下であることが最も好ましい。前記範囲にすることで、優れた接着性およびハンダ耐熱性を発現することができる。
脂環型エポキシ樹脂(B13)の具体例としては、特に限定されないが、ジシクロペンタジエン骨格含有エポキシ樹脂、ヘキサヒドロフタル酸グリシジルエステル、3,4-エポキシシクロヘキシルメチルカルボキシレートなどが挙げられる。中でもジシクロペンタジエン骨格含有エポキシ樹脂が好ましい。これら脂環型エポキシ樹脂(B13)を単独でまたは2種以上を併用することができる。
グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)と、グリシジルエーテル型樹脂(B12)および脂環型エポキシ樹脂(B13)からなる群より選ばれた1種以上を併用することによって、優れた接着性を発現することができる。すなわち、グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)は、酸変性ポリオレフィン(A)と、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂(B12)および/または脂環型エポキシ樹脂(B13)との反応、硬化作用を有する。さらにグリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)は、酸変性ポリオレフィン(A)とグリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)、グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)同士、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂(B12)同士、脂環型エポキシ樹脂(B13)同士、およびグリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)とグリシジルエーテル型エポキシ樹脂(B12)および/または脂環型エポキシ樹脂(B13)の反応、硬化触媒作用を有する。そのため、ポリイミドのような樹脂基材や金属基材との優れた接着性を発現することができる。
グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)と、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂(B12)および脂環型エポキシ樹脂(B13)からなる群より選ばれた1種以上を併用する場合、その合計の含有量は、接着性、およびハンダ耐熱性の観点から、酸変性ポリオレフィン(A)100質量部に対して、2~60質量部であることが好ましく、5~40質量部であることがより好ましく、10~20質量部であることがさらに好ましい。
グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)の含有量はエポキシ樹脂(B1)全体の1~50質量%であることが好ましく、2~30質量%であることがより好ましく、3~10質量%であることが最も好ましい。前記下限値以上とすることで触媒作用が発現し、接着性およびハンダ耐熱性が良好となり、前記上限値以下とすることで、過度に架橋反応が進行することないため、剛直性が高すぎず、接着性が良好となる。さらに、接着剤組成物の溶液保存中に架橋反応が進み過ぎず、シートライフ性も良好となる。
本発明に用いるエポキシ樹脂(B1)として、その他のエポキシ樹脂も使用することができる。例えば、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ダイマー酸グリシジルエステル等のグリシジルエステルタイプ、トリグリシジルイソシアヌレート、エポキシ化ポリブタジエン、エポキシ化大豆油等の脂環族あるいは脂肪族エポキサイド等が挙げられ、一種単独で用いても二種以上を併用しても構わない。
<イソシアネート化合物(B2)>
本発明で用いるイソシアネート化合物(B2)(以下、単に(B2)成分ともいう。)は、1分子中に2個以上のイソシアネート基を有する多官能イソシアネート化合物であることが好ましい。また、多官能イソシアネート化合物から誘導された化合物も使用することができる。
本発明で用いるイソシアネート化合物(B2)(以下、単に(B2)成分ともいう。)は、1分子中に2個以上のイソシアネート基を有する多官能イソシアネート化合物であることが好ましい。また、多官能イソシアネート化合物から誘導された化合物も使用することができる。
イソシアネート化合物(B2)の含有量は、酸変性ポリオレフィン(A)100質量部に対して、0.5質量部以上であることが好ましい。十分な硬化効果が得られ、優れた接着性およびハンダ耐熱性を発現することができることから、より好ましくは1質量部以上であり、さらに好ましくは5質量部以上であり、特に好ましくは10質量部以上である。また、接着性、およびハンダ耐熱性に加え、優れた低誘電特性を有することから、60質量部以下であることが好ましく、より好ましくは50質量部以下であり、さらに好ましくは40質量部以下であり、特に好ましくは35質量部以下である。
イソシアネート化合物(B2)は、芳香族イソシアネート化合物、脂環族イソシアネート化合物または脂肪族イソシアネート化合物のいずれでも良く、これらを単独で使用することができるし、2種以上を併用することもできる。中でも脂肪族イソシアネート化合物であることが好ましく、より好ましくは脂肪族ジイソシアネート化合物である。芳香族イソシアネート化合物としては、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、1,3-キシリレンジイソシアネート、1,4-ナフタレンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、1,8-ナフタレンジイソシアネート、3,3’-ビフェニルジイソシアネート、4,4’-ビフェニルジイソシアネート、3,3’-ジメチル-4,4’-ビフェニルジイソシアネート、ジフェニルメタン-3,3’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、3,3’-ジメチルジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネートなどが挙げられ、これらを単独で、または2種以上を併用して使用することができる。なかでも3,3’-ジメチル-4,4’-ビフェニルジイソシアネートが好ましい。脂環族イソシアネート化合物としては、イソホロンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート、1,2-シクロヘキサンジイソシアネート、1,3-シクロヘキサンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン-4,4’-ジイソシアネートなどが挙げられ、これらを単独で、または2種以上を併用して使用することができる。脂肪族イソシアネート化合物としては、直鎖状または分岐状の脂肪族イソシアネートのいずれであっても構わない。好ましくは直鎖状の脂肪族ジイソシアネート化合物であり、具体的には、1,3-プロパンジイソシアネート、1,4-テトラメチレンジイソシアネート、1,5-ペンタメチレンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、1,7-ヘプタメチレンジイソシアネート、1,8-オクタメチレンジイソシアネート、1,9-ノナメチレンジイソシアネートなどが挙げられ、これらを単独で、または2種以上を併用して使用することができる。中でも1,6-ヘキサメチレンジイソシアネートであることが好ましい。
イソシアネート化合物(B2)は、前記イソシアネート化合物のイソシアヌレート体、アダクト体、ビウレット体、ウレトジオン体、またはアロファネート体であっても差し支えない。これらの化合物を単独で使用しても良いし、2種以上を併用することもできる。中でも、イソシアヌレート体またはビウレット体であることが好ましい。
<カルボジイミド化合物(B3)>
本発明で用いるカルボジイミド化合物(B3)(以下、単に(B3)成分ともいう。)は、1分子中に2個以上のカルボジイミド基を有する多官能カルボジイミド化合物であることが好ましい。カルボジイミド化合物(B3)を使用することによって、酸変性ポリオレフィンのカルボン酸無水物基とカルボジイミドとが反応し、接着剤組成物と基材との相互作用を高め、接着性およびハンダ耐熱性を向上することができる。
本発明で用いるカルボジイミド化合物(B3)(以下、単に(B3)成分ともいう。)は、1分子中に2個以上のカルボジイミド基を有する多官能カルボジイミド化合物であることが好ましい。カルボジイミド化合物(B3)を使用することによって、酸変性ポリオレフィンのカルボン酸無水物基とカルボジイミドとが反応し、接着剤組成物と基材との相互作用を高め、接着性およびハンダ耐熱性を向上することができる。
カルボジイミド化合物(B3)の含有量は、酸変性ポリオレフィン(A)100質量部に対して、0.5質量部以上であることが好ましい。十分な硬化効果が得られ、優れた接着性およびハンダ耐熱性を発現することができることから、より好ましくは1質量部以上であり、さらに好ましくは5質量部以上であり、特に好ましくは10質量部以上である。また、接着性、およびハンダ耐熱性に加え、優れた低誘電特性を有することから、60質量部以下であることが好ましく、より好ましくは50質量部以下であり、さらに好ましくは40質量部以下であり、特に好ましくは35質量部以下である。
カルボジイミド化合物(B3)は、芳香族カルボジイミド化合物、脂環族カルボジイミド化合物または脂肪族カルボジイミド化合物のいずれでも良く、これらを単独で使用することができるし、2種以上を併用することもできる。芳香族カルボジイミド化合物としては、ポリ-m-フェニレンカルボジイミド、ポリ-p-フェニレンカルボジイミド、ポリトリレンカルボジイミド、ポリ(ジイソプロピルフェニレンカルボジイミド)、ポリ(メチルジイソプロピルフェニレンカルボジイミド)、ポリ(4,4’-ジフェニルメタンカルボジイミド)などが挙げられる。脂環族カルボジイミド化合物としては、ポリ-m-シクロヘキシルカルボジイミド、ポリ-p-シクロヘキシルカルボジイミド、ポリ(4,4’-ジシクロヘキシルメタンカルボジイミド、ポリ(3,3’-ジシクロヘキシルメタンカルボジイミドなどが挙げられる。脂肪族カルボジイミド化合物としては、直鎖状または分岐状の脂肪族カルボジイミド化合物のいずれであっても構わない。好ましくは直鎖状の脂肪族カルボジイミド化合物であり、具体的には、ポリメチレンカルボジイミド、ポリエチレンカルボジイミド、ポリプロピレンカルボジイミド、ポリブチレンカルボジイミド、ポリペンタメチレンカルボジイミド、ポリヘキサメチレンカルボジイミドなどが挙げられる。これらを単独で、または2種以上を併用して使用することができる。中でも芳香族カルボジイミドまたは脂環族カルボジイミドであることが好ましい。
<オリゴフェニレンエーテル(C)>
本発明の接着剤組成物にオリゴフェニレンエーテル(C)を含有させることで、さらに優れたハンダ耐熱性を発現することができる。本発明で用いるオリゴフェニレンエーテル(C)(以下、単に(C)成分ともいう。)は特に限定されないが、下記一般式(c1)で表される構造単位および/または一般式(c2)の構造単位を有する化合物であることが好ましい。
本発明の接着剤組成物にオリゴフェニレンエーテル(C)を含有させることで、さらに優れたハンダ耐熱性を発現することができる。本発明で用いるオリゴフェニレンエーテル(C)(以下、単に(C)成分ともいう。)は特に限定されないが、下記一般式(c1)で表される構造単位および/または一般式(c2)の構造単位を有する化合物であることが好ましい。
一般式(c1)中、R1,R2,R3,R4は、それぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基、置換されていてもよいアルキニル基、置換されていてもよいアリール基、置換されていてもよいアラルキル基または置換されていてもよいアルコキシ基であることが好ましい。置換されていてもよいアルキル基の「アルキル基」は、例えば、炭素数が1以上6以下、好ましくは炭素数が1以上3以下の、直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基である。より具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等が挙げられ、メチル基またはエチル基であることがより好ましい。置換されていてもよいアルケニル基の「アルケニル基」としては、例えば、エテニル基、1-プロペニル基、2-プロペニル基、3-ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基等が挙げられ、エテニル基または1-プロペニル基であることがより好ましい。置換されていてもよいアルキニル基の「アルキニル基」としては、例えば、エチニル基、1-プロピニル基、2-プロピニル(プロパルギル)基、3-ブチニル基、ペンチニル基、ヘキシニル基等が挙げられ、エチニル基、1-プロピニル基または2-プロピニル(プロパルギル)基であることがより好ましい。置換されていてもよいアリール基の「アリール基」としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等が挙げられ、フェニル基であることがより好ましい。置換されていてもよいアラルキル基の「アラルキル基」としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基、2-メチルベンジル基、4-メチルベンジル基、α-メチルベンジル基、2-ビニルフェネチル基、4-ビニルフェネチル基等が挙げられ、ベンジル基であることがより好ましい。置換されていてもよいアルコキシ基の「アルコキシ基」は、例えば炭素数が1以上6以下、好ましくは炭素数が1以上3以下の、直鎖状又は分岐鎖状のアルコキシ基である。例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基等が挙げられ、メトキシ基またはエトキシ基であることがより好ましい。上記のアルキル基、アリール基、アルケニル基、アルキニル基、アラルキル基、及びアルコキシ基が置換されている場合、置換基を1または2以上有していてよい。このような置換基としては、例えば、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子)、炭素数1~6のアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基)、アリール基(例えば、フェニル基、ナフチル基)、アルケニル基(例えば、エテニル基、1-プロペニル基、2-プロペニル基)、アルキニル基(例えば、エチニル基、1-プロピニル基、2-プロピニル基)、アラルキル基(例えば、ベンジル基、フェネチル基)、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基)等が挙げられる。なかでもR1およびR4がメチル基であり、R2およびR3が水素であることが好ましい。
オリゴフェニレンエーテル(C)は、一部又は全部を、ビニルベンジル基等のエチレン性不飽和基、エポキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、カルボキシル基、及びシリル基等で官能基化された変性オリゴフェニレンエーテルとしてもよい。さらに両末端が、ヒドロキシ基、エポキシ基、またはエチレン性不飽和基を有することが好ましい。エチレン性不飽和基としては、エテニル基、アリル基、メタアクリル基、プロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、オクテニル基等のアルケニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基等のシクロアルケニル基、ビニルベンジル基、ビニルナフチル基等のアルケニルアリール基が挙げられる。また、両末端は、同一の官能基であってもよいし、異なる官能基であってもよい。低誘電正接及び樹脂残渣の低減のバランスを高度に制御する観点から、両末端が、ヒドロキシ基、またはビニルベンジル基であることが好ましく、両末端のいずれもが、ヒドロキシ基、またはビニルベンジル基であることがより好ましい。
一般式(c1)で表される構造単位を有する化合物としては、一般式(c3)の化合物であることが特に好ましい。
一般式(c3)において、nは3以上であることが好ましく、より好ましくは5以上であり、23以下であることが好ましく、より好ましくは21以下であり、さらに好ましくは19以下である。
また、一般式(c2)で表される構造単位を有する化合物としては、一般式(c4)の化合物であることが特に好ましい。
一般式(c4)において、nは2以上であることが好ましく、より好ましくは4以上であり、23以下であることが好ましく、より好ましくは20以下であり、さらに好ましくは18以下である。
オリゴフェニレンエーテル(C)の数平均分子量は、3000以下であることが好ましく、2700以下であることがより好ましく、2500以下であることがさらに好ましい。またオリゴフェニレンエーテル(C)の数平均分子量は500以上であることが好ましく、700以上であることがより好ましい。オリゴフェニレンエーテル(C)の数平均分子量を下限値以上とすることにより、得られる接着剤層の可撓性を良好にできる。一方、オリゴフェニレンエーテル(C)の数平均分子量を上限値以下とすることにより、有機溶剤に対する溶解性を良好にできる。
オリゴフェニレンエーテル(C)の含有量は、酸変性ポリオレフィン(A)100質量部に対して、0.05質量部以上であることが好ましい。優れたハンダ耐熱性を発現することができることから、より好ましくは1質量部以上であり、さらに好ましくは5質量部以上である。また、200質量部以下であることが好ましい。優れた接着性およびハンダ耐熱性を発現することができることから、より好ましくは150質量部以下であり、さらに好ましくは100質量部以下であり、特に好ましくは50質量部以下である。
<接着剤組成物>
本発明の接着剤組成物は、前記特定の要件を満足する酸変性ポリオレフィン(A)を含み、エポキシ樹脂(B1)、イソシアネート化合物(B2)およびカルボジイミド化合物(B3)からなる群より選ばれた1種以上を少なくとも含有する組成物であり、さらに前記オリゴフェニレンエーテル(C)を含有することが好ましい。本発明の接着剤組成物は、ポリイミドなどの樹脂基材や金属基材との優れた接着性を有し、さらにハンダ耐熱性、シートライフ性および電気特性(低誘電特性)発現することができる。すなわち、接着剤組成物を基材に塗布、硬化後の接着剤塗膜(接着剤層)が優れた低誘電率特性を発現することができる。
本発明の接着剤組成物は、前記特定の要件を満足する酸変性ポリオレフィン(A)を含み、エポキシ樹脂(B1)、イソシアネート化合物(B2)およびカルボジイミド化合物(B3)からなる群より選ばれた1種以上を少なくとも含有する組成物であり、さらに前記オリゴフェニレンエーテル(C)を含有することが好ましい。本発明の接着剤組成物は、ポリイミドなどの樹脂基材や金属基材との優れた接着性を有し、さらにハンダ耐熱性、シートライフ性および電気特性(低誘電特性)発現することができる。すなわち、接着剤組成物を基材に塗布、硬化後の接着剤塗膜(接着剤層)が優れた低誘電率特性を発現することができる。
接着剤組成物に含まれる、マレイン酸および無水マレイン酸の合計量は1質量%以下であることが好ましい。接着性、ハンダ耐熱性およびシートライフ性が良好となることから、0.8質量%以下であることがより好ましく、さらに好ましくは0.6質量%以下であり、特に好ましくは0.4質量%以下である。マレイン酸無水物およびマレイン酸の合計は少ないほど好ましいが、工業的には0.01質量%以上であれば良く、0.1質量%以上であっても差し支えない。
本願発明に係る接着剤組成物は、周波数1GHzにおける比誘電率(εc)が3.0以下であることが好ましい。より好ましくは2.6以下であり、さらに好ましくは2.3以下である。下限は特に限定されないが、実用上は2.0である。また、周波数1GHz~60GHzの全領域における比誘電率(εc)が3.0以下であることが好ましく、2.6以下であることがより好ましく、2.3以下であることがさらに好ましい。
本願発明に係る接着剤組成物は、周波数1GHzにおける誘電正接(tanδ)が0.02以下であることが好ましい。より好ましくは0.01以下であり、さらにより好ましくは0.008以下である。下限は特に限定されないが、実用上は0.0001である。また、周波数1GHz~60GHzの全領域における誘電正接(tanδ)が0.02以下であることが好ましく、0.01以下であることがより好ましく、0.008以下であることがさらに好ましい。
本発明において、比誘電率(εc)および誘電正接(tanδ)は、以下のとおり測定することができる。すなわち、接着剤組成物を離型基材に乾燥後の厚みが25μmとなるよう塗布し、約130℃で約3分間乾燥する。次いで約140℃で約4時間熱処理して硬化させて、硬化後の接着剤組成物層(接着剤層)を離型フィルムから剥離する。剥離後の該接着剤組成物層の周波数1GHzにおける比誘電率(εc)および誘電正接(tanδ)を測定する。具体的には、空洞共振器摂動法による測定から比誘電率(εc)および誘電正接(tanδ)を算出することができる。
<有機溶媒>
本発明の接着剤組成物は、さらに有機溶剤を含有することができる。本発明で用いる有機溶剤は、酸変性ポリオレフィン(A)、エポキシ樹脂(B1)、イソシアネート化合物(B2)、カルボジイミド化合物(B3)およびオリゴフェニレンエーテル(C)を溶解させるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン等の脂肪族系炭化水素、シクロヘキサン、シクロヘキセン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロへキサン等の脂環族炭化水素、トリクロルエチレン、ジクロルエチレン、クロルベンゼン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、プロパンジオール、フェノール等のアルコール系溶剤、アセトン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、ペンタノン、ヘキサノン、シクロヘキサノン、イソホロン、アセトフェノン等のケトン系溶剤、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ等のセルソルブ類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、ギ酸ブチル等のエステル系溶剤、エチレングリコールモノn-ブチルエーテル、エチレングリコールモノiso-ブチルエーテル、エチレングリコールモノtert-ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノn-ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノiso-ブチルエーテル、トリエチレングリコールモノn-ブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノn-ブチルエーテル等のグリコールエーテル系溶剤等を使用することができ、これら1種または2種以上を併用することができる。特に作業環境性、乾燥性から、メチルシクロへキサンやトルエンが好ましい。
本発明の接着剤組成物は、さらに有機溶剤を含有することができる。本発明で用いる有機溶剤は、酸変性ポリオレフィン(A)、エポキシ樹脂(B1)、イソシアネート化合物(B2)、カルボジイミド化合物(B3)およびオリゴフェニレンエーテル(C)を溶解させるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン等の脂肪族系炭化水素、シクロヘキサン、シクロヘキセン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロへキサン等の脂環族炭化水素、トリクロルエチレン、ジクロルエチレン、クロルベンゼン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、プロパンジオール、フェノール等のアルコール系溶剤、アセトン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、ペンタノン、ヘキサノン、シクロヘキサノン、イソホロン、アセトフェノン等のケトン系溶剤、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ等のセルソルブ類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、ギ酸ブチル等のエステル系溶剤、エチレングリコールモノn-ブチルエーテル、エチレングリコールモノiso-ブチルエーテル、エチレングリコールモノtert-ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノn-ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノiso-ブチルエーテル、トリエチレングリコールモノn-ブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノn-ブチルエーテル等のグリコールエーテル系溶剤等を使用することができ、これら1種または2種以上を併用することができる。特に作業環境性、乾燥性から、メチルシクロへキサンやトルエンが好ましい。
有機溶剤は、酸変性オレフィン(A)100質量部に対して、100~1000質量部の範囲であることが好ましく、200~900質量部の範囲であることがより好ましく、300~800質量部の範囲であることが最も好ましい。前記下限値以上とすることで液状およびシートライフ性が良好となる。また、前記上限値以下とすることで製造コストや輸送コストの面から有利となる。
有機溶剤は、接着剤組成物の溶液状態およびシートライフ性の観点から、芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素およびハロゲン化炭化水素からなる群より選択された1種以上の溶剤(D1)、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤およびグリコールエーテル系溶剤からなる群より選択された1種以上の溶剤(D2)の混合液が好ましい。混合比としては、溶剤(D1)/溶剤(D2)=50~97/50~3(質量比)であることが好ましく、55~95/45~5(質量比)であることがより好ましく、60~90/40~10(質量比)であることがさらに好ましく、70~80/30~20(質量比)であることが特に好ましい。上記範囲内とすることで接着剤組成物の溶液状態およびシートライフ性が良好となる。また、溶剤(D1)が芳香族炭化水素または脂環族炭化水素であり、溶剤(D2)がケトン系溶媒であることが特に好ましい。
また、本発明の接着剤組成物には、本発明の効果を損ねない範囲で、さらに他の成分を必要に応じて含有してもよい。このような成分の具体例としては、難燃剤、粘着付与剤、フィラー、シランカップリング剤が挙げられる。
<難燃剤>
本発明の接着剤組成物には、本発明の効果を損ねない範囲で、必要に応じて難燃剤を配合しても良い。難燃剤としては、臭素系、リン系、窒素系、水酸化金属化合物等が挙げられる。中でも、リン系難燃剤が好ましく、リン酸エステル、例えば、トリメチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート等、リン酸塩、例えばホスフィン酸アルミニウム等、ホスファゼン等の公知のリン系難燃剤を使用できる。これらは単独で用いても良いし、2種以上を任意に組み合わせて使用しても良い。難燃剤を含有させる場合、(A)~(C)成分の合計100質量部に対し、1~200質量部の範囲で含有させることが好ましく、5~150質量部の範囲がより好ましく、10~100質量部の範囲が最も好ましい。前記下限値以上とすることで難燃性が良好となる。また、前記上限値以下とすることで接着性、ハンダ耐熱性、電気特性等が低下することがない。
本発明の接着剤組成物には、本発明の効果を損ねない範囲で、必要に応じて難燃剤を配合しても良い。難燃剤としては、臭素系、リン系、窒素系、水酸化金属化合物等が挙げられる。中でも、リン系難燃剤が好ましく、リン酸エステル、例えば、トリメチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート等、リン酸塩、例えばホスフィン酸アルミニウム等、ホスファゼン等の公知のリン系難燃剤を使用できる。これらは単独で用いても良いし、2種以上を任意に組み合わせて使用しても良い。難燃剤を含有させる場合、(A)~(C)成分の合計100質量部に対し、1~200質量部の範囲で含有させることが好ましく、5~150質量部の範囲がより好ましく、10~100質量部の範囲が最も好ましい。前記下限値以上とすることで難燃性が良好となる。また、前記上限値以下とすることで接着性、ハンダ耐熱性、電気特性等が低下することがない。
<粘着付与剤>
本発明の接着剤組成物には、本発明の効果を損ねない範囲で、必要に応じて粘着付与剤を配合しても良い。粘着付与剤としては、ポリテルペン樹脂、ロジン系樹脂、脂肪族系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、共重合系石油樹脂、スチレン樹脂および水添石油樹脂等が挙げられ、接着強度を向上させる目的で用いられる。これらは単独で用いても良いし、2種以上を任意に組み合わせて使用しても良い。粘着付与剤を含有させる場合、(A)~(C)成分の合計100質量部に対し、1~200質量部の範囲で含有させることが好ましく、5~150質量部の範囲がより好ましく、10~100質量部の範囲が最も好ましい。前記下限値以上とすることで粘着付与剤の効果を奏することができる。また、前記上限値以下とすることで接着性、ハンダ耐熱性、電気特性等が低下することがない。
本発明の接着剤組成物には、本発明の効果を損ねない範囲で、必要に応じて粘着付与剤を配合しても良い。粘着付与剤としては、ポリテルペン樹脂、ロジン系樹脂、脂肪族系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、共重合系石油樹脂、スチレン樹脂および水添石油樹脂等が挙げられ、接着強度を向上させる目的で用いられる。これらは単独で用いても良いし、2種以上を任意に組み合わせて使用しても良い。粘着付与剤を含有させる場合、(A)~(C)成分の合計100質量部に対し、1~200質量部の範囲で含有させることが好ましく、5~150質量部の範囲がより好ましく、10~100質量部の範囲が最も好ましい。前記下限値以上とすることで粘着付与剤の効果を奏することができる。また、前記上限値以下とすることで接着性、ハンダ耐熱性、電気特性等が低下することがない。
<フィラー>
本発明の接着剤組成物には、本発明の効果を損ねない範囲で、必要に応じてシリカなどのフィラーを配合しても良い。シリカを配合することによりハンダ耐熱性の特性が向上するため非常に好ましい。シリカとしては一般に疎水性シリカと親水性シリカが知られているが、ここでは耐吸湿性を付与する上でジメチルジクロロシランやヘキサメチルジシラザン、オクチルシラン等で処理を行った疎水性シリカの方が良い。シリカを含有させる場合、その含有量は、(A)~(C)成分の合計100質量部に対し、0.05~30質量部の範囲であることが好ましい。前記下限値以上とすることでハンダ耐熱性を向上させる効果を奏することができる。また、前記上限値以下とすることでシリカの分散不良が生じることがなく、溶液粘度が良好であり作業性が良好となる。また接着性も低下しない。
本発明の接着剤組成物には、本発明の効果を損ねない範囲で、必要に応じてシリカなどのフィラーを配合しても良い。シリカを配合することによりハンダ耐熱性の特性が向上するため非常に好ましい。シリカとしては一般に疎水性シリカと親水性シリカが知られているが、ここでは耐吸湿性を付与する上でジメチルジクロロシランやヘキサメチルジシラザン、オクチルシラン等で処理を行った疎水性シリカの方が良い。シリカを含有させる場合、その含有量は、(A)~(C)成分の合計100質量部に対し、0.05~30質量部の範囲であることが好ましい。前記下限値以上とすることでハンダ耐熱性を向上させる効果を奏することができる。また、前記上限値以下とすることでシリカの分散不良が生じることがなく、溶液粘度が良好であり作業性が良好となる。また接着性も低下しない。
<シランカップリング剤>
本発明の接着剤組成物には、本発明の効果を損ねない範囲で、必要に応じてシランカップリング剤を配合しても良い。シランカップリング剤を配合することにより金属への接着性やハンダ耐熱性の特性が向上するため非常に好ましい。シランカップリング剤としては特に限定されないが、不飽和基を有するもの、グリシジル基を有するもの、アミノ基を有するものなどが挙げられる。これらのうちハンダ耐熱性の観点からγ-グリシドキシプロピルトリメトキシシランやβ-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランやβ-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン等のグリシジル基を有したシランカップリング剤がさらに好ましい。シランカップリング剤を含有させる場合、その含有量は(A)~(C)成分の合計100質量部に対して0.5~20質量部の範囲であることが好ましい。0.5質量部以上とすることで優れたハンダ耐熱性が良好となる。一方、20質量部以下とすることでハンダ耐熱性や接着性が良好となる。
本発明の接着剤組成物には、本発明の効果を損ねない範囲で、必要に応じてシランカップリング剤を配合しても良い。シランカップリング剤を配合することにより金属への接着性やハンダ耐熱性の特性が向上するため非常に好ましい。シランカップリング剤としては特に限定されないが、不飽和基を有するもの、グリシジル基を有するもの、アミノ基を有するものなどが挙げられる。これらのうちハンダ耐熱性の観点からγ-グリシドキシプロピルトリメトキシシランやβ-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランやβ-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン等のグリシジル基を有したシランカップリング剤がさらに好ましい。シランカップリング剤を含有させる場合、その含有量は(A)~(C)成分の合計100質量部に対して0.5~20質量部の範囲であることが好ましい。0.5質量部以上とすることで優れたハンダ耐熱性が良好となる。一方、20質量部以下とすることでハンダ耐熱性や接着性が良好となる。
<積層体>
本発明の積層体は、基材に接着剤組成物を積層したもの(基材/接着剤層の2層積層体)、または、さらに基材を貼り合わせたもの(基材/接着剤層/基材の3層積層体)である。ここで、接着剤層とは、本発明の接着剤組成物を基材に塗布し、乾燥させた後の接着剤組成物の層をいう。本発明の接着剤組成物を、常法に従い、各種基材に塗布、乾燥すること、およびさらに他の基材を積層することにより、本発明の積層体を得ることができる。
本発明の積層体は、基材に接着剤組成物を積層したもの(基材/接着剤層の2層積層体)、または、さらに基材を貼り合わせたもの(基材/接着剤層/基材の3層積層体)である。ここで、接着剤層とは、本発明の接着剤組成物を基材に塗布し、乾燥させた後の接着剤組成物の層をいう。本発明の接着剤組成物を、常法に従い、各種基材に塗布、乾燥すること、およびさらに他の基材を積層することにより、本発明の積層体を得ることができる。
<基材>
本発明において基材とは、本発明の接着剤組成物を塗布、乾燥し、接着剤層を形成できるものであれば特に限定されるものではないが、フィルム状樹脂等の樹脂基材、金属板や金属箔等の金属基材、紙類等を挙げることができる。
本発明において基材とは、本発明の接着剤組成物を塗布、乾燥し、接着剤層を形成できるものであれば特に限定されるものではないが、フィルム状樹脂等の樹脂基材、金属板や金属箔等の金属基材、紙類等を挙げることができる。
樹脂基材としては、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、液晶ポリマー、ポリフェニレンスルフィド、シンジオタクチックポリスチレン、ポリオレフィン系樹脂、及びフッ素系樹脂等を例示することができる。好ましくはフィルム状樹脂(以下、基材フィルム層ともいう)である。
金属基材としては、回路基板に使用可能な任意の従来公知の導電性材料が使用可能である。素材としては、SUS、銅、アルミニウム、鉄、スチール、亜鉛、ニッケル等の各種金属、及びそれぞれの合金、めっき品、亜鉛やクロム化合物など他の金属で処理した金属等を例示することができる。好ましくは金属箔であり、より好ましくは銅箔である。金属箔の厚みについては特に限定はないが、好ましくは1μm以上であり、より好ましくは、3μm以上であり、さらに好ましくは10μm以上である。また、好ましくは50μm以下であり、より好ましくは30μm以下であり、さらに好ましくは20μm以下ある。厚さが薄すぎる場合には、回路の充分な電気的性能が得られにくい場合があり、一方、厚さが厚すぎる場合には回路作製時の加工能率等が低下する場合がある。金属箔は、通常、ロール状の形態で提供されている。本発明のプリント配線板を製造する際に使用される金属箔の形態は特に限定されない。リボン状の形態の金属箔を用いる場合、その長さは特に限定されない。また、その幅も特に限定されないが、250~500cm程度であるのが好ましい。
紙類として上質紙、クラフト紙、ロール紙、グラシン紙等を例示することができる。また複合素材として、ガラスエポキシ等を例示することができる。
接着剤組成物との接着力、耐久性から、基材としては、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、液晶ポリマー、ポリフェニレンスルフィド、シンジオタクチックポリスチレン、ポリオレフィン系樹脂、フッ素系樹脂、SUS鋼板、銅箔、アルミ箔、またはガラスエポキシが好ましい。
<接着シート>
本発明において、接着シートとは、前記積層体と離型基材とを接着剤組成物を介して積層したものである。具体的な構成態様としては、積層体/接着剤層/離型基材、または離型基材/接着剤層/積層体/接着剤層/離型基材が挙げられる。離型基材を積層することで基材の保護層として機能する。また離型基材を使用することで、接着シートから離型基材を離型して、さらに別の基材に接着剤層を転写することができる。
本発明において、接着シートとは、前記積層体と離型基材とを接着剤組成物を介して積層したものである。具体的な構成態様としては、積層体/接着剤層/離型基材、または離型基材/接着剤層/積層体/接着剤層/離型基材が挙げられる。離型基材を積層することで基材の保護層として機能する。また離型基材を使用することで、接着シートから離型基材を離型して、さらに別の基材に接着剤層を転写することができる。
本発明の接着剤組成物を、常法に従い、各種積層体に塗布、乾燥することにより、本発明の接着シートを得ることができる。また乾燥後、接着剤層に離型基材を貼付けると、基材への裏移りを起こすことなく巻き取りが可能になり操業性に優れるとともに、接着剤層が保護されることから保存性に優れ、使用も容易である。また離型基材に塗布、乾燥後、必要に応じて別の離型基材を貼付すれば、接着剤層そのものを他の基材に転写することも可能になる。
<離型基材>
離型基材としては、特に限定されるものではないが、例えば、上質紙、クラフト紙、ロール紙、グラシン紙などの紙の両面に、クレー、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの目止剤の塗布層を設け、さらにその各塗布層の上にシリコーン系、フッ素系、アルキド系の離型剤が塗布されたものが挙げられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-α-オレフィン共重合体、プロピレン-α-オレフィン共重合体等の各種オレフィンフィルム単独、及びポリエチレンテレフタレート等のフィルム上に上記離型剤を塗布したものも挙げられる。離型基材と接着剤層との離型力、シリコーンが電気特性に悪影響を与える等の理由から、上質紙の両面にポリプロピレン目止処理しその上にアルキド系離型剤を用いたもの、またはポリエチレンテレフタレート上にアルキド系離型剤を用いたものが好ましい。
離型基材としては、特に限定されるものではないが、例えば、上質紙、クラフト紙、ロール紙、グラシン紙などの紙の両面に、クレー、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの目止剤の塗布層を設け、さらにその各塗布層の上にシリコーン系、フッ素系、アルキド系の離型剤が塗布されたものが挙げられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-α-オレフィン共重合体、プロピレン-α-オレフィン共重合体等の各種オレフィンフィルム単独、及びポリエチレンテレフタレート等のフィルム上に上記離型剤を塗布したものも挙げられる。離型基材と接着剤層との離型力、シリコーンが電気特性に悪影響を与える等の理由から、上質紙の両面にポリプロピレン目止処理しその上にアルキド系離型剤を用いたもの、またはポリエチレンテレフタレート上にアルキド系離型剤を用いたものが好ましい。
なお、本発明において接着剤組成物を基材上にコーティングする方法としては、特に限定されないが、コンマコーター、リバースロールコーター等が挙げられる。もしくは、必要に応じて、プリント配線板構成材料である圧延銅箔、またはポリイミドフィルムに直接もしくは転写法で接着剤層を設けることもできる。乾燥後の接着剤層の厚みは、必要に応じて、適宜変更されるが、好ましくは5~200μmの範囲である。接着フィルム厚が5μm未満では、接着強度が不十分である。200μm以上では乾燥が不十分で、残留溶剤が多くなり、プリント配線板製造のプレス時にフクレを生じるという問題点が挙げられる。乾燥条件は特に限定されないが、乾燥後の残留溶剤率は1質量%以下が好ましい。1質量%超では、プリント配線板プレス時に残留溶剤が発泡して、フクレを生じるという問題点が挙げられる。
<プリント配線板>
本発明における「プリント配線板」は、導体回路を形成する金属箔と樹脂基材とから形成された積層体を構成要素として含むものである。プリント配線板は、例えば、金属張積層体を用いてサブトラクティブ法などの従来公知の方法により製造される。必要に応じて、金属箔によって形成された導体回路を部分的、或いは全面的にカバーフィルムやスクリーン印刷インキ等を用いて被覆した、いわゆるフレキシブル回路板(FPC)、フラットケーブル、テープオートメーティッドボンディング(TAB)用の回路板などを総称している。
本発明における「プリント配線板」は、導体回路を形成する金属箔と樹脂基材とから形成された積層体を構成要素として含むものである。プリント配線板は、例えば、金属張積層体を用いてサブトラクティブ法などの従来公知の方法により製造される。必要に応じて、金属箔によって形成された導体回路を部分的、或いは全面的にカバーフィルムやスクリーン印刷インキ等を用いて被覆した、いわゆるフレキシブル回路板(FPC)、フラットケーブル、テープオートメーティッドボンディング(TAB)用の回路板などを総称している。
本発明のプリント配線板は、プリント配線板として採用され得る任意の積層構成とすることができる。例えば、基材フィルム層、金属箔層、接着剤層、およびカバーフィルム層の4層から構成されるプリント配線板とすることができる。また例えば、基材フィルム層、接着剤層、金属箔層、接着剤層、およびカバーフィルム層の5層から構成されるプリント配線板とすることができる。
さらに、必要に応じて、上記のプリント配線板を2つもしくは3つ以上積層した構成とすることもできる。
本発明の接着剤組成物はプリント配線板の各接着剤層に好適に使用することが可能である。特に本発明の接着剤組成物を接着剤として使用すると、プリント配線板を構成する従来のポリイミド、ポリエステルフィルム、銅箔だけでなく、ポリイミドなどの樹脂基材と高い接着性を有し、耐ハンダリフロー性を得ることができ、接着剤層自身が低誘電特性に優れる。そのため、カバーフィルム、積層板、樹脂付き銅箔及びボンディングシートに用いる接着剤組成物として好適である。
本発明のプリント配線板において、基材フィルムとしては、従来からプリント配線板の基材として使用されている任意の樹脂フィルムが使用可能である。基材フィルムの樹脂としては、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、液晶ポリマー、ポリフェニレンスルフィド、シンジオタクチックポリスチレン、ポリオレフィン系樹脂、及びフッ素系樹脂等を例示することができる。特に、液晶ポリマー、ポリフェニレンスルフィド、シンジオタクチックポリスチレン、ポリオレフィン系樹脂等の低極性基材に対しても、優れた接着性を有する。
<カバーフィルム>
カバーフィルムとしては、プリント配線板用の絶縁フィルムとして従来公知の任意の絶縁フィルムが使用可能である。例えば、ポリイミド、ポリエステル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、アラミド、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリアミドイミド、液晶ポリマー、シンジオタクチックポリスチレン、ポリオレフィン系樹脂等の各種ポリマーから製造されるフィルムが使用可能である。より好ましくは、ポリイミドフィルムである。
カバーフィルムとしては、プリント配線板用の絶縁フィルムとして従来公知の任意の絶縁フィルムが使用可能である。例えば、ポリイミド、ポリエステル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、アラミド、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリアミドイミド、液晶ポリマー、シンジオタクチックポリスチレン、ポリオレフィン系樹脂等の各種ポリマーから製造されるフィルムが使用可能である。より好ましくは、ポリイミドフィルムである。
本発明のプリント配線板は、上述した各層の材料を用いる以外は、従来公知の任意のプ
ロセスを用いて製造することができる。
ロセスを用いて製造することができる。
好ましい実施態様では、カバーフィルム層に接着剤層を積層した半製品(以下、「カバーフィルム側半製品」という)を製造する。他方、基材フィルム層に金属箔層を積層して所望の回路パターンを形成した半製品(以下、「基材フィルム側2層半製品」という)または基材フィルム層に接着剤層を積層し、その上に金属箔層を積層して所望の回路パターンを形成した半製品(以下、「基材フィルム側3層半製品」という)を製造する(以下、基材フィルム側2層半製品と基材フィルム側3層半製品とを合わせて「基材フィルム側半製品」という)。このようにして得られたカバーフィルム側半製品と、基材フィルム側半製品とを貼り合わせることにより、4層または5層のプリント配線板を得ることができる。
基材フィルム側半製品は、例えば、(A)前記金属箔に基材フィルムとなる樹脂の溶液を塗布し、塗膜を初期乾燥する工程、(B)(A)で得られた金属箔と初期乾燥塗膜との積層物を熱処理・乾燥する工程(以下、「熱処理・脱溶剤工程」という)を含む製造法により得られる。
金属箔層における回路の形成は、従来公知の方法を用いることができる。アクティブ法を用いてもよく、サブトラクティブ法を用いてもよい。好ましくは、サブトラクティブ法である。
得られた基材フィルム側半製品は、そのままカバーフィルム側半製品との貼り合わせに使用されてもよく、また、離型フィルムを貼り合わせて保管した後にカバーフィルム側半製品との貼り合わせに使用してもよい。
カバーフィルム側半製品は、例えば、カバーフィルムに接着剤を塗布して製造される。必要に応じて、塗布された接着剤における架橋反応を行うことができる。好ましい実施態様においては、接着剤層を半硬化させる。
得られたカバーフィルム側半製品は、そのまま基材フィルム側半製品との貼り合わせに使用されてもよく、また、離型フィルムを貼り合わせて保管した後に基材フィルム側半製品との貼り合わせに使用してもよい。
基材フィルム側半製品とカバーフィルム側半製品とは、それぞれ、例えば、ロールの形態で保管された後、貼り合わされて、プリント配線板が製造される。貼り合わせる方法としては、任意の方法が使用可能であり、例えば、プレスまたはロールなどを用いて貼り合わせることができる。また、加熱プレス、または加熱ロ-ル装置を使用するなどの方法により加熱を行いながら両者を貼り合わせることもできる。
補強材側半製品は、例えば、ポリイミドフィルムのように柔らかく巻き取り可能な補強材の場合、補強材に接着剤を塗布して製造されることが好適である。また、例えばSUS、アルミ等の金属板、ガラス繊維をエポキシ樹脂で硬化させた板等のように硬く巻き取りできない補強板の場合、予め離型基材に塗布した接着剤を転写塗布することによって製造されることが好適である。また、必要に応じて、塗布された接着剤における架橋反応を行うことができる。好ましい実施態様においては、接着剤層を半硬化させる。
得られた補強材側半製品は、そのままプリント配線板裏面との貼り合わせに使用されてもよく、また、離型フィルムを貼り合わせて保管した後に基材フィルム側半製品との貼り合わせに使用してもよい。
基材フィルム側半製品、カバーフィルム側半製品、補強材側半製品はいずれも、本発明におけるプリント配線板用積層体である。
<実施例>
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。但し、本発明は実施例に限定されない。実施例中および比較例中に単に部とあるのは質量部を示す。
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。但し、本発明は実施例に限定されない。実施例中および比較例中に単に部とあるのは質量部を示す。
(物性評価方法)
(1)酸価(mgKOH/g)
本発明における酸価(mgKOH/g)は、酸変性ポリオレフィンをトルエンに溶解し、ナトリウムメトキシドのメタノール溶液でフェノールフタレインを指示薬として滴定した。
本発明における酸価(mgKOH/g)は、酸変性ポリオレフィンをトルエンに溶解し、ナトリウムメトキシドのメタノール溶液でフェノールフタレインを指示薬として滴定した。
(2)数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)
本発明における数平均分子量は(株)島津製作所製ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下、GPC、標準物質:ポリスチレン樹脂、移動相:テトラヒドロフラン、カラム:Shodex KF-802 + KF-804L + KF-806L、カラム温度:30℃、流速:1.0ml/分、検出器:RI検出器)によって測定した値である。
本発明における数平均分子量は(株)島津製作所製ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下、GPC、標準物質:ポリスチレン樹脂、移動相:テトラヒドロフラン、カラム:Shodex KF-802 + KF-804L + KF-806L、カラム温度:30℃、流速:1.0ml/分、検出器:RI検出器)によって測定した値である。
(3)融点(Tm)、融解熱量(△H)の測定
本発明における融点、融解熱量は示差走査熱量計(以下、DSC、ティー・エー・インスツルメント・ジャパン製、Q-2000)を用いて、20℃/分の速度で昇温融解、冷却樹脂化して、再度昇温融解した際の融解ピークのトップ温度および面積から測定した値である。
本発明における融点、融解熱量は示差走査熱量計(以下、DSC、ティー・エー・インスツルメント・ジャパン製、Q-2000)を用いて、20℃/分の速度で昇温融解、冷却樹脂化して、再度昇温融解した際の融解ピークのトップ温度および面積から測定した値である。
(4)カルボン酸無水物基(a1)とカルボン酸基(a2)の結合比率の測定
[検量線溶液の調製]
無水マレイン酸0.050±0.001gを精秤し、クロロホルムで溶解させ、50mlに定容し、1.000g/lのA溶液を調製する。A溶液を2倍希釈し、0.500g/lのB溶液を調製する。B溶液を4倍希釈し、0.125g/lのC溶液を調製する。
[検量線の作成]
赤外分光光度計(島津製作所社製、FT-IR8200PC)を用い、ブランク溶液(クロロホルム)、C溶液、B溶液、A溶液の順で、吸収スペクトル(Abs)測定する。各スペクトルの1780cm-1付近の最大吸収強度を読み取り、縦軸に無水マレイン酸濃度、横軸に強度を取って検量線を作成し、その傾き(1/a)を求める。
[試料溶液の調製および測定]
試料(酸変性ポリオレフィン(A))0.50±0.01gを精秤し、クロロホルムを6.7ml加えて溶解させて、試料溶液を調製する。赤外分光光度計を用い、試料溶液の吸収スペクトル(Abs)を測定する。吸収スペクトルの1780cm-1付近(カルボン酸無水物基(a1))と1730cm-1付近(カルボン酸基(a2))の最大吸収強度を読み取り、検量線より(a1)および(a2)の樹脂1gあたりの含量(mmol/g)を求める。
[計算]
計算式1:カルボン酸無水物基(a1)含量(mmol/g)=H1×(1/a)/C÷99×1000
計算式2:カルボン酸基(a2)の含量((mmol/g)=H2×2.08×(1/a)/C÷117×1000
H1:1780cm-1付近の最大吸収の強度(Abs)
H2:1730cm-1付近の最大吸収の強度(Abs)
2.08:マレイン酸の吸収を無水マレイン酸の吸収に置き換える換算係数
1/a:検量線の傾き
C:試料溶液中の酸変性ポリオレフィン(A)の濃度(質量%)
[検量線溶液の調製]
無水マレイン酸0.050±0.001gを精秤し、クロロホルムで溶解させ、50mlに定容し、1.000g/lのA溶液を調製する。A溶液を2倍希釈し、0.500g/lのB溶液を調製する。B溶液を4倍希釈し、0.125g/lのC溶液を調製する。
[検量線の作成]
赤外分光光度計(島津製作所社製、FT-IR8200PC)を用い、ブランク溶液(クロロホルム)、C溶液、B溶液、A溶液の順で、吸収スペクトル(Abs)測定する。各スペクトルの1780cm-1付近の最大吸収強度を読み取り、縦軸に無水マレイン酸濃度、横軸に強度を取って検量線を作成し、その傾き(1/a)を求める。
[試料溶液の調製および測定]
試料(酸変性ポリオレフィン(A))0.50±0.01gを精秤し、クロロホルムを6.7ml加えて溶解させて、試料溶液を調製する。赤外分光光度計を用い、試料溶液の吸収スペクトル(Abs)を測定する。吸収スペクトルの1780cm-1付近(カルボン酸無水物基(a1))と1730cm-1付近(カルボン酸基(a2))の最大吸収強度を読み取り、検量線より(a1)および(a2)の樹脂1gあたりの含量(mmol/g)を求める。
[計算]
計算式1:カルボン酸無水物基(a1)含量(mmol/g)=H1×(1/a)/C÷99×1000
計算式2:カルボン酸基(a2)の含量((mmol/g)=H2×2.08×(1/a)/C÷117×1000
H1:1780cm-1付近の最大吸収の強度(Abs)
H2:1730cm-1付近の最大吸収の強度(Abs)
2.08:マレイン酸の吸収を無水マレイン酸の吸収に置き換える換算係数
1/a:検量線の傾き
C:試料溶液中の酸変性ポリオレフィン(A)の濃度(質量%)
(5)酸変性ポリオレフィン(A)に結合する全酸成分に占める(a1)と(a2)の合計量の測定
400MHzの1H-核磁気共鳴スペクトル装置(1H-NMR)を用い、酸変性ポリオレフィン(A)のカルボン酸無水物基(a1)、カルボン酸基(a2)およびその他の酸(アクリル酸等)のモル比定量を行った。溶媒には重クロロホルムを使用した。
400MHzの1H-核磁気共鳴スペクトル装置(1H-NMR)を用い、酸変性ポリオレフィン(A)のカルボン酸無水物基(a1)、カルボン酸基(a2)およびその他の酸(アクリル酸等)のモル比定量を行った。溶媒には重クロロホルムを使用した。
(6)剥離強度(接着性)
後述する接着剤組成物を厚さ12.5μmのポリイミドフィルム(株式会社カネカ製、アピカル(登録商標))に、乾燥後の厚みが25μmとなるように塗布し、130℃で3分乾燥した。この様にして得られた接着性フィルム(Bステージ品)を厚さ18μmの圧延銅箔(JX金属株式会社製、BHYシリーズ)と貼り合わせた。貼り合わせは、圧延銅箔の光沢面が接着剤層と接する様にして、160℃で40kgf/cm2の加圧下に30秒間プレスし、接着した。次いで140℃で4時間熱処理して硬化させて、剥離強度評価用サンプルを得た。剥離強度は、25℃において、フィルム引き、引張速度50mm/minで90°剥離試験を行ない、剥離強度を測定した。この試験は常温での接着強度を示すものである。
<評価基準>
◎:0.8N/mm以上
○:0.6N/mm以上0.8N/mm未満
△:0.4N/mm以上0.6N/mm未満
×:0.4N/mm未満
後述する接着剤組成物を厚さ12.5μmのポリイミドフィルム(株式会社カネカ製、アピカル(登録商標))に、乾燥後の厚みが25μmとなるように塗布し、130℃で3分乾燥した。この様にして得られた接着性フィルム(Bステージ品)を厚さ18μmの圧延銅箔(JX金属株式会社製、BHYシリーズ)と貼り合わせた。貼り合わせは、圧延銅箔の光沢面が接着剤層と接する様にして、160℃で40kgf/cm2の加圧下に30秒間プレスし、接着した。次いで140℃で4時間熱処理して硬化させて、剥離強度評価用サンプルを得た。剥離強度は、25℃において、フィルム引き、引張速度50mm/minで90°剥離試験を行ない、剥離強度を測定した。この試験は常温での接着強度を示すものである。
<評価基準>
◎:0.8N/mm以上
○:0.6N/mm以上0.8N/mm未満
△:0.4N/mm以上0.6N/mm未満
×:0.4N/mm未満
(7)ハンダ耐熱性
上記と同じ方法でサンプルを作製し、2.0cm×2.0cmのサンプル片を23℃で2日間エージング処理を行い、280℃で溶融したハンダ浴に10秒フロートし、膨れなどの外観変化の有無を確認した。
<評価基準>
◎:膨れ無し
○:一部膨れ有
△:多くの膨れ有
×:膨れ、かつ変色有
上記と同じ方法でサンプルを作製し、2.0cm×2.0cmのサンプル片を23℃で2日間エージング処理を行い、280℃で溶融したハンダ浴に10秒フロートし、膨れなどの外観変化の有無を確認した。
<評価基準>
◎:膨れ無し
○:一部膨れ有
△:多くの膨れ有
×:膨れ、かつ変色有
(8)比誘電率(εc)及び誘電正接(tanδ)
後述する接着剤組成物を厚さ100μmのテフロン(登録商標)シートに、乾燥硬化後の厚みが25μmとなるように塗布し、130℃で3分乾燥した。次いで140℃で4時間熱処理して硬化させた後、テフロン(登録商標)シートを剥離して試験用の接着剤樹脂シートを得た。得られた試験用接着剤樹脂シートを8cm×3mmの短冊状にサンプルを裁断し、試験用サンプルを得た。比誘電率(εc)及び誘電正接(tanδ)は、ネットワークアナライザー(アンリツ社製)を使用し、空洞共振器摂動法で、温度23℃、周波数1GHzの条件で測定した。得られた比誘電率、誘電正接について、以下の通りに評価した。
<比誘電率の評価基準>
◎:2.3以下
○:2.3を超え2.6以下
△:2.6を超え3.0以下
×:3.0を超える
<誘電正接の評価基準>
◎:0.008以下
○:0.008を超え0.01以下
△:0.01を超え0.02以下
×:0.02を超える
後述する接着剤組成物を厚さ100μmのテフロン(登録商標)シートに、乾燥硬化後の厚みが25μmとなるように塗布し、130℃で3分乾燥した。次いで140℃で4時間熱処理して硬化させた後、テフロン(登録商標)シートを剥離して試験用の接着剤樹脂シートを得た。得られた試験用接着剤樹脂シートを8cm×3mmの短冊状にサンプルを裁断し、試験用サンプルを得た。比誘電率(εc)及び誘電正接(tanδ)は、ネットワークアナライザー(アンリツ社製)を使用し、空洞共振器摂動法で、温度23℃、周波数1GHzの条件で測定した。得られた比誘電率、誘電正接について、以下の通りに評価した。
<比誘電率の評価基準>
◎:2.3以下
○:2.3を超え2.6以下
△:2.6を超え3.0以下
×:3.0を超える
<誘電正接の評価基準>
◎:0.008以下
○:0.008を超え0.01以下
△:0.01を超え0.02以下
×:0.02を超える
(9)シートライフ性
シートライフ性とは、基材に接着剤組成物を積層した接着性フィルム(シート)を一定期間放置した場合のその接着性フィルムの安定性(接着性やハンダ耐熱性の劣化の程度)をあらわす指標である。シートライフ性が良好な場合は、接着性フィルムの状態で長期間保管していてもその性能(接着性やハンダ耐熱性)に劣化が見られず、シート化後の可使用期間が長くなる。具体的には以下のように評価した。
後述する接着剤組成物を厚さ12.5μmのポリイミドフィルム(株式会社カネカ製、アピカル(登録商標))に、乾燥後の厚みが25μmとなるように塗布し、130℃で3分乾燥した。次にこの様にして得られた接着性フィルム(Bステージ品)を40℃×RH80%の環境下に2週間静置した。次いで、この接着性フィルムを用いて(6)の剥離試験や(7)のハンダ耐熱性のサンプルを同様に作製し、剥離強度とハンダ耐熱性を測定した。評価基準は、(6)剥離強度試験と(7)ハンダ耐熱性試験と同じとした。
シートライフ性とは、基材に接着剤組成物を積層した接着性フィルム(シート)を一定期間放置した場合のその接着性フィルムの安定性(接着性やハンダ耐熱性の劣化の程度)をあらわす指標である。シートライフ性が良好な場合は、接着性フィルムの状態で長期間保管していてもその性能(接着性やハンダ耐熱性)に劣化が見られず、シート化後の可使用期間が長くなる。具体的には以下のように評価した。
後述する接着剤組成物を厚さ12.5μmのポリイミドフィルム(株式会社カネカ製、アピカル(登録商標))に、乾燥後の厚みが25μmとなるように塗布し、130℃で3分乾燥した。次にこの様にして得られた接着性フィルム(Bステージ品)を40℃×RH80%の環境下に2週間静置した。次いで、この接着性フィルムを用いて(6)の剥離試験や(7)のハンダ耐熱性のサンプルを同様に作製し、剥離強度とハンダ耐熱性を測定した。評価基準は、(6)剥離強度試験と(7)ハンダ耐熱性試験と同じとした。
(酸変性ポリオレフィン(A))
製造例1(酸変性ポリオレフィンPO-1a、PO-1bの製造)
プロピレン-ブテン共重合体(三井化学社製「タフマー(登録商標)XM7080」)100質量部、無水マレイン酸20質量部、ジ-tert-ブチルパーオキサイド6質量部をシリンダー部の最高温度を170℃に設定した二軸押出機を用いて混錬反応した。その後、押出機内にて減圧脱気を行い、残留する未反応物を除去して、無水マレイン酸変性プロピレン-ブテン共重合体(PO-1a、酸価25mgKOH/g、数平均分子量25,000、重量平均分子量80,000、Tm75℃、△H30J/g、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=89/11、全酸成分に占める(a1)と(a2)の合計量100モル%)を得た。
次いで、PO-1aを50℃、RH90%環境下の恒温恒湿槽に1週間静置し、P0-1bを得た。PO-1bは、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=3/97であった。
製造例1(酸変性ポリオレフィンPO-1a、PO-1bの製造)
プロピレン-ブテン共重合体(三井化学社製「タフマー(登録商標)XM7080」)100質量部、無水マレイン酸20質量部、ジ-tert-ブチルパーオキサイド6質量部をシリンダー部の最高温度を170℃に設定した二軸押出機を用いて混錬反応した。その後、押出機内にて減圧脱気を行い、残留する未反応物を除去して、無水マレイン酸変性プロピレン-ブテン共重合体(PO-1a、酸価25mgKOH/g、数平均分子量25,000、重量平均分子量80,000、Tm75℃、△H30J/g、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=89/11、全酸成分に占める(a1)と(a2)の合計量100モル%)を得た。
次いで、PO-1aを50℃、RH90%環境下の恒温恒湿槽に1週間静置し、P0-1bを得た。PO-1bは、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=3/97であった。
製造例2(酸変性ポリオレフィンPO-2a、PO-2bの製造)
無水マレイン酸の仕込み量を25質量部に変更した以外は製造例1と同様にすることにより、無水マレイン酸変性プロピレン-ブテン共重合体(PO-2a、酸価48mgKOH/g、数平均分子量17,000、重量平均分子量50,000、Tm75℃、△H25J/g、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=88/12、全酸成分に占める(a1)と(a2)の合計量100モル%)を得た。
次いで、PO-2aを50℃、RH90%環境下の恒温恒湿槽に1週間静置し、P0-2bを得た。PO-2bは、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=2/98であった。
無水マレイン酸の仕込み量を25質量部に変更した以外は製造例1と同様にすることにより、無水マレイン酸変性プロピレン-ブテン共重合体(PO-2a、酸価48mgKOH/g、数平均分子量17,000、重量平均分子量50,000、Tm75℃、△H25J/g、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=88/12、全酸成分に占める(a1)と(a2)の合計量100モル%)を得た。
次いで、PO-2aを50℃、RH90%環境下の恒温恒湿槽に1週間静置し、P0-2bを得た。PO-2bは、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=2/98であった。
製造例3(酸変性ポリオレフィンPO-3a、PO-3bの製造)
無水マレイン酸の仕込み量を6質量部に変更した以外は製造例1と同様にすることにより、無水マレイン酸変性プロピレン-ブテン共重合体(PO-3a、酸価7mgKOH/g、数平均分子量35,000、重量平均分子量130,000、Tm82℃、△H25J/g、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=90/10、全酸成分に占める(a1)と(a2)の合計量100モル%)を得た。
次いで、PO-3aを50℃、RH90%環境下の恒温恒湿槽に1週間静置し、P0-3bを得た。PO-3bは、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=5/95であった。
無水マレイン酸の仕込み量を6質量部に変更した以外は製造例1と同様にすることにより、無水マレイン酸変性プロピレン-ブテン共重合体(PO-3a、酸価7mgKOH/g、数平均分子量35,000、重量平均分子量130,000、Tm82℃、△H25J/g、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=90/10、全酸成分に占める(a1)と(a2)の合計量100モル%)を得た。
次いで、PO-3aを50℃、RH90%環境下の恒温恒湿槽に1週間静置し、P0-3bを得た。PO-3bは、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=5/95であった。
製造例4(酸変性ポリオレフィンPO-4a、PO-4bの製造)
無水マレイン酸の仕込み量を30質量部に変更した以外は製造例1と同様にすることにより、無水マレイン酸変性プロピレン-ブテン共重合体(PO-4a、酸価55mgKOH/g、数平均分子量13,000、重量平均分子量40,000、Tm70℃、△H25J/g、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=88/12、全酸成分に占める(a1)と(a2)の合計量100モル%)を得た。
次いで、PO-4bを50℃、RH90%環境下の恒温恒湿槽に1週間静置し、P0-4bを得た。PO-4bは、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=1/99であった。
無水マレイン酸の仕込み量を30質量部に変更した以外は製造例1と同様にすることにより、無水マレイン酸変性プロピレン-ブテン共重合体(PO-4a、酸価55mgKOH/g、数平均分子量13,000、重量平均分子量40,000、Tm70℃、△H25J/g、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=88/12、全酸成分に占める(a1)と(a2)の合計量100モル%)を得た。
次いで、PO-4bを50℃、RH90%環境下の恒温恒湿槽に1週間静置し、P0-4bを得た。PO-4bは、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=1/99であった。
製造例5(酸変性ポリオレフィンPO-5a、PO-5bの製造)
無水マレイン酸の仕込み量を2質量部、ジ-tert-ブチルパーオキサイドを0.5質量部に変更した以外は製造例1と同様にすることにより、無水マレイン酸変性プロピレン-ブテン共重合体(PO-5a、酸価3mgKOH/g、数平均分子量60,000、重量平均分子量200,000、Tm80℃、△H25J/g、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=90/10、全酸成分に占める(a1)と(a2)の合計量100モル%)を得た。
次いで、PO-5aを50℃、RH90%環境下の恒温恒湿槽に1週間静置し、P0-5bを得た。PO-5bは、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=4/96であった。
無水マレイン酸の仕込み量を2質量部、ジ-tert-ブチルパーオキサイドを0.5質量部に変更した以外は製造例1と同様にすることにより、無水マレイン酸変性プロピレン-ブテン共重合体(PO-5a、酸価3mgKOH/g、数平均分子量60,000、重量平均分子量200,000、Tm80℃、△H25J/g、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=90/10、全酸成分に占める(a1)と(a2)の合計量100モル%)を得た。
次いで、PO-5aを50℃、RH90%環境下の恒温恒湿槽に1週間静置し、P0-5bを得た。PO-5bは、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=4/96であった。
製造例6(酸変性ポリオレフィンPO-6aの製造)
プロピレン-ブテン共重合体(三井化学社製「タフマー(登録商標)XM7080」)100質量部、無水マレイン酸20質量部、アクリル酸5質量部、ジ-tert-ブチルパーオキサイド6質量部をシリンダー部の最高温度を170℃に設定した二軸押出機を用いて混錬反応した。その後、押出機内にて減圧脱気を行い、残留する未反応物を除去して、無水マレイン酸アクリル酸変性プロピレン-ブテン共重合体(PO-6a、酸価30mgKOH/g、数平均分子量25,000、重量平均分子量80,000、Tm75℃、△H30J/g、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=89/11、全酸成分に占める(a1)と(a2)の合計量70モル%)を得た。
次いで、PO-6aを50℃、RH90%環境下の恒温恒湿槽に1週間静置し、P0-6bを得た。PO-6bは、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=2/98であった。
プロピレン-ブテン共重合体(三井化学社製「タフマー(登録商標)XM7080」)100質量部、無水マレイン酸20質量部、アクリル酸5質量部、ジ-tert-ブチルパーオキサイド6質量部をシリンダー部の最高温度を170℃に設定した二軸押出機を用いて混錬反応した。その後、押出機内にて減圧脱気を行い、残留する未反応物を除去して、無水マレイン酸アクリル酸変性プロピレン-ブテン共重合体(PO-6a、酸価30mgKOH/g、数平均分子量25,000、重量平均分子量80,000、Tm75℃、△H30J/g、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=89/11、全酸成分に占める(a1)と(a2)の合計量70モル%)を得た。
次いで、PO-6aを50℃、RH90%環境下の恒温恒湿槽に1週間静置し、P0-6bを得た。PO-6bは、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=2/98であった。
製造例7(酸変性ポリオレフィンPO-7aの製造)
製造例1と同一の方法で、無水マレイン酸変性プロピレン-ブテン共重合体(PO-7a、酸価25mgKOH/g、数平均分子量25,000、重量平均分子量80,000、Tm75℃、△H30J/g、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=89/11、全酸成分に占める(a1)と(a2)の合計量100モル%)を得た。
次いで、PO-7aを30℃、RH70%環境下のデシケータ内に1週間静置し、P0-1bを得た。PO-7bは、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=15/85であった。さらに、同条件で1ヶ月静置したが、(a1)/(a2)の結合比率は変化しなかった。
製造例1と同一の方法で、無水マレイン酸変性プロピレン-ブテン共重合体(PO-7a、酸価25mgKOH/g、数平均分子量25,000、重量平均分子量80,000、Tm75℃、△H30J/g、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=89/11、全酸成分に占める(a1)と(a2)の合計量100モル%)を得た。
次いで、PO-7aを30℃、RH70%環境下のデシケータ内に1週間静置し、P0-1bを得た。PO-7bは、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基の結合比率(a2)=15/85であった。さらに、同条件で1ヶ月静置したが、(a1)/(a2)の結合比率は変化しなかった。
実施例1
(A)成分として、PO-1bを100質量部、(B)成分として、B11-1を0.1質量部、B12-1を8質量部、有機溶媒(メチルシクロヘキサン/メチルエチルケトン/トルエン=72/8/20(v/v))を432質量部(固形分濃度で20質量%)配合し、接着剤組成物を得た。配合量、接着強度、ハンダ耐熱性、電気特性およびシートライフ性を表1に示す。
(A)成分として、PO-1bを100質量部、(B)成分として、B11-1を0.1質量部、B12-1を8質量部、有機溶媒(メチルシクロヘキサン/メチルエチルケトン/トルエン=72/8/20(v/v))を432質量部(固形分濃度で20質量%)配合し、接着剤組成物を得た。配合量、接着強度、ハンダ耐熱性、電気特性およびシートライフ性を表1に示す。
実施例2~29、比較例1~15
(A)~(C)成分の配合量を表1~3に示すとおりに変更し、実施例1と同様な方法で実施例2~29、比較例1~15を行った。接着強度、ハンダ耐熱性、電気特性およびシートライフ性を表1~3に示す。なお、有機溶媒(メチルシクロヘキサン/メチルエチルケトン/トルエン=72/8/20(v/v))は固形分濃度が20質量%となるように調整した。
(A)~(C)成分の配合量を表1~3に示すとおりに変更し、実施例1と同様な方法で実施例2~29、比較例1~15を行った。接着強度、ハンダ耐熱性、電気特性およびシートライフ性を表1~3に示す。なお、有機溶媒(メチルシクロヘキサン/メチルエチルケトン/トルエン=72/8/20(v/v))は固形分濃度が20質量%となるように調整した。
表1~3で用いたエポキシ樹脂(B1)、イソシアネート化合物(B2)、カルボジイミド化合物(B3)、オリゴフェニレンエーテル(C)は以下のものである。
<エポキシ樹脂(B1)>
<グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)>
B11-1:N,N,N’,N’-テトラグリシジル-m-キシレンジアミン:TETRAD(登録商標)-X(三菱ガス化学社製)
<グリシジルエーテル型エポキシ樹脂(B12)>
B12-1:フェノールノボラック型エポキシ樹脂:jER(登録商標)152(三菱化学社製)
B12-2:o-クレゾールノボラック型エポキシ樹脂:YDCN-700-3(新日鉄住金化学社製)
<脂環型エポキシ樹脂(B13)>
B13-1:ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂:HP-7200H(DIC社製 エポキシ当量 278g/eq)
<イソシアネート化合物(B2)>
B21:ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体:スミジュール(登録商標)N-3300(バイエル社製)
B22:ヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット体:デュラネート(登録商標)24A-100(旭化成ケミカルズ社製)
<カルボジイミド化合物(B3)>
B31:多官能カルボジイミド:カルボジライト(登録商標)V-09(日清紡ケミカル社製)
B32:多官能カルボジイミド:カルボジライト(登録商標)V-03(日清紡ケミカル社製)
<オリゴフェニレンエーテル(C)>
C1:オリゴフェニレンエーテルスチレン変性品:OPE-2St 2200(三菱ガス化学社製 Mn2000の一般式(c4)の構造を有する化合物)
C2:オリゴフェニレンエーテル:SA90(SABIC社製 Mn1800の一般式(c3)の構造を有する化合物)
<エポキシ樹脂(B1)>
<グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)>
B11-1:N,N,N’,N’-テトラグリシジル-m-キシレンジアミン:TETRAD(登録商標)-X(三菱ガス化学社製)
<グリシジルエーテル型エポキシ樹脂(B12)>
B12-1:フェノールノボラック型エポキシ樹脂:jER(登録商標)152(三菱化学社製)
B12-2:o-クレゾールノボラック型エポキシ樹脂:YDCN-700-3(新日鉄住金化学社製)
<脂環型エポキシ樹脂(B13)>
B13-1:ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂:HP-7200H(DIC社製 エポキシ当量 278g/eq)
<イソシアネート化合物(B2)>
B21:ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体:スミジュール(登録商標)N-3300(バイエル社製)
B22:ヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット体:デュラネート(登録商標)24A-100(旭化成ケミカルズ社製)
<カルボジイミド化合物(B3)>
B31:多官能カルボジイミド:カルボジライト(登録商標)V-09(日清紡ケミカル社製)
B32:多官能カルボジイミド:カルボジライト(登録商標)V-03(日清紡ケミカル社製)
<オリゴフェニレンエーテル(C)>
C1:オリゴフェニレンエーテルスチレン変性品:OPE-2St 2200(三菱ガス化学社製 Mn2000の一般式(c4)の構造を有する化合物)
C2:オリゴフェニレンエーテル:SA90(SABIC社製 Mn1800の一般式(c3)の構造を有する化合物)
表1~3から明らかなように、実施例1~29では、接着性、ハンダ耐熱性、誘電特性およびシートライフ性のいずれもが良好である。これに対し、比較例1、6、11では、酸変性ポリオレフィン(A)の酸価が高いため、シートライフ性が低下した。比較例2、7、12では、酸変性ポリオレフィン(A)の酸価が低いため、接着性、ハンダ耐熱性およびシートライフ性が低下した。比較例3、8、13では、カルボン酸無水物基(a1)とカルボン酸基(a2)の合計量が少ないため、ハンダ耐熱性およびシートライフ性(ハンダ耐熱性)が低下した。比較例4、9、14では、カルボン酸無水物基(a1)/カルボン酸基(a2)の比率が高いため、シートライフ性が低下した。比較例5、10、15では、エポキシ樹脂(B1)、イソシアネート化合物(B2)およびカルボジイミド化合物(B3)のいずれも含有していないため、ハンダ耐熱性およびシートライフ性(ハンダ耐熱性)が低下した。
本発明の接着剤組成物は、ポリイミドのような樹脂基材と、銅箔などの金属基材との、優れた接着性を有する。さらに優れたハンダ耐熱性、および低誘電特性を有し、シートライフ性にも優れる。本発明の接着剤組成物は、接着シート、およびこれを用いて接着した積層体を得ることができる。上記特性により、フレキシブルプリント配線板用途、特に高周波領域での低誘電特性(低誘電率、低誘電正接)が求められるFPC用途において有用である。
Claims (11)
- 下記(1)~(3)を満足する酸変性ポリオレフィン(A)を含み、エポキシ樹脂(B1)、イソシアネート化合物(B2)およびカルボジイミド化合物(B3)からなる群から選ばれた1種以上を含有する接着剤組成物。
(1)酸価が5~50mgKOH/gである
(2)式(a1)で示されるカルボン酸無水物基と式(a2)で示されるカルボン酸基の結合比率(モル比)が、式(a1)/式(a2)=10/90~0/100である
(3)酸変性ポリオレフィン(A)に結合する全酸成分を100モル%としたとき、式(a1)と式(a2)の合計量が90モル%以上である
- エポキシ樹脂(B1)が、グリシジルアミン型エポキシ樹脂(B11)を含み、さらにグリシジルエーテル型樹脂(B12)および脂環型エポキシ樹脂(B13)からなる群より選ばれた1種以上の混合物である請求項1に記載の接着剤組成物。
- イソシアネート化合物(B2)が、多官能イソシアネート化合物である請求項1に記載の接着剤組成物。
- カルボジイミド化合物(B3)が、多官能カルボジイミド化合物である請求項1に記載の接着剤組成物。
- さらにオリゴフェニレンエーテル(C)を含有する請求項1~4のいずれかに記載の接着剤組成物。
- さらに有機溶媒を含有する請求項1~5のいずれかに記載の接着剤組成物。
- 1GHzにおける比誘電率(εc)が3.0以下、誘電正接(tanδ)が0.02以下である請求項1~6のいずれかに記載の接着剤組成物。
- 請求項1~7のいずれかに記載の接着剤組成物を含有する接着シート。
- 請求項1~7のいずれかに記載の接着剤組成物を含有する積層体。
- 請求項9に記載の積層体を構成要素として含むプリント配線板。
- 請求項10に記載のプリント配線板を構成要素として含むカバーフィルム。
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