[發明專利]一種高粘接性聚酰亞胺薄膜、其制備方法及柔性覆銅板

在審

• 申請號: 201811541262.3
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109694574A
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 周浪;陳久軍;趙子剛
• 申請（專利權）人: 無錫創彩光學材料有限公司
• 主分類號: C08L79/08
• 分類號: C08L79/08;C08J5/18;C08G73/10;H05K1/03
• 代理公司: 無錫派爾特知識產權代理事務所(普通合伙) 32340
• 代理人: 楊立秋

本發明涉及一種高粘接性聚酰亞胺薄膜、其制備方法及柔性覆銅板，本發明的高粘接性聚酰亞胺薄膜，其結構式如下所示，其中，R1為來自芳香族四羧酸二酐的殘基、G1為來自不含有酚羥基的芳香族二元胺的殘基、G2為來自含有酚羥基的芳香族二元胺的殘基；m及n均為1～500的整數，且n:m為0.005～4:1。本發明的高粘接性聚酰亞胺薄膜具有優異的粘接性及柔性，并具有較低的熱膨脹系數，尤其適合用作如柔性覆銅板等微電子領域的基體材料。

技術領域

本發明涉及高分子材料領域，具體涉及一種高粘接性聚酰亞胺薄膜、其制備方法及柔性覆銅板。

背景技術

聚酰亞胺薄膜具有良好的力學性能、電絕緣性能以及耐輻射和耐腐蝕性能，在航空、航天及電子工業得到廣泛的應用，例如已將其應用于高壓變頻電機絕緣材料、空間充氣展開天線、裂縫天線密封膜粘貼、柔性覆銅板、小衛星太陽帆板絕緣層等等。其中，隨著手機、數碼相機、筆記本電腦、穿戴型電子產品等便攜式電子設備以及液晶電視、儀器儀表等領域的發展，柔性覆銅板(flexible copper clad laminate，FCCL)的應用也越來越傾向于薄型化發展。FCCL通常是指在聚合物絕緣基膜上覆以銅箔而構成的可彎曲的層狀復合材料，由此為了防止最終的FCCL發生翹曲等不良現象，要求聚酰亞胺膜的熱膨脹系數(CTE)要盡量與銅箔(CTE：～17ppm/℃)相近，同時還要求聚酰亞胺基膜具有良好的粘接性能，能夠與銅箔較好地復合在一起。另一方面，由于柔性覆銅板越來越傾向于薄型化發展，還要求聚酰亞胺薄膜具有優良的柔韌性。

目前公眾所知的是通過對聚酰亞胺薄膜進行低溫等離子體處理后使用堿性化學品進行改性處理、或者使含有特定的金屬成分并進行高溫加熱處理來提高聚酰亞胺薄膜的粘接性。然而，現狀是用堿性化學品對聚酰亞胺薄膜進行處理后，工序繁雜、成本提高，雖然粘接性有所提高，但熱穩定性下降明顯；以含有特定金屬成分結合高溫熱處理制得的聚酰亞胺薄膜，因金屬成分的分散性差異形成的薄膜表面粗糙度較難控制均一，粘接性提高效果不夠理想，并且因金屬填料成分的存在影響力學性能及絕緣性能。另一方面，目前的聚酰亞胺薄膜為了獲得良好的力學性能大多采用剛直性的二酐與二胺聚合而成，如果在此基礎上通過表面改性來提高粘接性，會給聚酰亞胺薄膜帶來一定的脆性，最終導致聚酰亞胺薄膜柔韌性不夠充分。

此外，中國專利CN106700070A公開了一種含酚羥基的可溶性聚酰亞胺及其制備方法，該聚酰亞胺含有特定的酚羥基結構解決了化學溶解性不好而應用受限的問題并改善了與其他材料的相容性或粘接性能，然而其改善的是用作膠黏劑時的膠接性能，其與微電子領域的基體材料例如覆銅板的粘接性能并不理想，并且該聚酰亞胺薄膜采用的是加入共沸脫水劑及催化劑的化學亞胺化方法制備而成，有機溶劑分離回收循環利用難度大，費用高，給操作帶來不便。

發明內容

本發明的目的在于克服現有的聚酰亞胺薄膜，提供一種粘接性及柔韌性好、熱膨脹系數小的聚酰亞胺薄膜、其制備方法，同時提供一種柔性覆銅板。

按照本發明提供的技術方案，本發明的高粘接性聚酰亞胺薄膜，其分子骨架中包括含有酚羥基的芳香族二元胺殘基及不含有酚羥基的芳香族二元胺殘基。進一步，所述高粘接性聚酰亞胺薄膜，其結構式如下所示：

其中，R₁為來自芳香族四羧酸二酐的殘基、G₁為來自不含有酚羥基的芳香族二元胺的殘基、G₂為來自含有酚羥基的芳香族二元胺的殘基；m及n均為1～500的整數，且n:m為0.005～0.25:1。

此外，所述n:m為0.005～0.05:1。

此外，所述含有酚羥基的芳香族二元胺為2,3-二氨基苯酚、2,4-二氨基苯酚、3,5-二氨基-4'-羥基-二苯基醚、3,3'-二羥基聯苯胺中的一種或幾種。