专利名称：用于各向异性导电膜的组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于各向异性导电膜的组合物，其能用作液晶显示器和显示面板 的结合材料，以及由该组合物所生产的一种各向异性导电膜。
背景技术：
一般而言，用于生产3层粘合型挠性覆铜层板(FCCL)(用于结合现存的电阻式架 构式(film-on-glass (FOG)))的方法涉及由使用环氧粘合剂而使铜箔附着至聚酰亚胺膜 来形成图案，以及使其接受蚀刻制程。在此状况下，铜箔可具有大约18μπι的厚度以及大约 60 μ m的节距。在与现存的各向异性导电膜的结合上，FCCL方法在宽度上提供了广大的空 间，以及铜箔为相对厚的，因此确保主要由环氧树脂和苯氧树脂所构成的各向异性导电膜 的良好的物理结合性质。再者，该环氧粘合剂被暴露于FCCL的空间之上以及具有良好的化 学适应性，因此提供了良好的粘合性和结合可靠性。然而，近年来2层弱粘合型挠性印刷电路板(FPCB)的用途已经扩展至FOG结合。 这是因为2层弱粘合型FPCB具有一些长处，因为其能以将约50 μ m的微节距予以涂敷，促 进产品的生产，以及能使用用于轻、薄、短和小尺寸的产品的溅镀法。虽然一种各向异性导电膜(主要由现存的双酚-A型(BPA)环氧树脂、双酚-F型 (BPF)环氧树脂、苯氧树脂、以及小量的橡胶树脂所构成)的固化的产物是硬的且牢固的， 但它们由于低的冲击吸收能力为脆的。考虑到可靠性，有例如起泡以及粘合性劣化的问题 存在，这些问题对于2层弱粘合型FPCB比起3层粘合型FPCB为更加显著的。特别地，对于 2层弱粘合型FPCB，因为铜箔具有相对低的厚度以及FPCB的空间由缺少环氧粘合剂的聚酰 亚胺膜所构成，所以会发生粘合性的物理性劣化。
发明内容
本发明的一个方面要提供一种用于各向异性导电膜的组合物，其具有改良的挠性 和冲击抗力以至于不会在固化状态破裂，其通过适当调整含多环芳香环的环氧树脂和丙烯 酸橡胶树脂的含量来补充高温与高湿度条件下的环氧树脂的本质脆性。本发明的另一个方面要提供一种用于各向异性导电膜的组合物，其能降低联结电阻以及补充热稳定性。本发明的再一个方面要提供一种各向异性导电膜，其具有高的可靠性以及高的粘合性。依据本发明的一个方面，一种用于各向异性导电膜的组合物包括含多环芳香环的 环氧树脂、丙烯酸橡胶树脂、导电性颗粒以及固化剂，其中该含多环芳香环的环氧树脂具有 在固化之后大约165°C至大约220°C的玻璃化转变温度，该丙烯酸橡胶树脂具有大约0°C至 大约20°C的玻璃化转变温度(Tg)，以及以该组合物的总重为基准，就固体含量而论，该含 多环芳香环的环氧树脂和该丙烯酸橡胶树脂的量的总和为大约45至大约65wt%。该含多环芳香环的环氧树脂可以得自于由式2表示的环氧单体
(Ar)n-Em (2)其中(Ar)n*多环芳香烃，η为苯环的数目且为2至4，E选自环氧基、缩水甘油基 和氧化缩水甘油基，以及m为1至3。该含多环芳香环的环氧树脂可以通过固化选自以下所构成的群组的环氧单体而 获得1，6_双(2，3_环氧丙氧基)萘、1，5_双(2，3_环氧丙氧基)萘以及2，2'-双(2， 3_环氧丙氧基)联二萘。该丙烯酸橡胶树脂可以为至少两种丙烯酸C1-C2tl烷基酯和至少一种共聚单体的共 聚物，该共聚单体选自甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈和苯乙烯。该丙烯酸橡胶树脂可以含有选自以下所构成的群组的一种或更多种官能团羟
基、羧基以及环氧基团。该含多环芳香环的环氧树脂和该丙烯酸橡胶树脂之间的含量比率可以为大概 1 1 至 3。该组合物可以包含大约15至大约30衬％的该含多环芳香环的环氧树脂、大约30 至大约45wt%的该丙烯酸橡胶树脂、大约10至大约45wt%的该固化剂以及大约0. 1至大 约15wt%的该导电性颗粒。该组合物可进一步包含选自以下的一种或更多种环氧树脂双酚环氧、酚醛清漆 环氧、σ -甲酚酚醛清漆环氧、多官能环氧、胺环氧、含杂环环氧、取代型环氧、萘酚环氧以及 其衍生物。该固化剂可以包含选自以下的至少一种固化剂咪唑、异氰酸酯、胺、酰胺以及酸酐。该导电性颗粒可以包含选自以下的一种或更多种颗粒金属颗粒，其包括Au、 Ag、Ni、Cu、Sn、Ti和Pb ；碳颗粒；金属涂覆的聚合物树脂颗粒；以及金属涂覆的聚合物树脂 颗粒的表面上的绝缘处理的颗粒。该组合物可进一步包含硅烷偶联剂。本发明的组合物可进一步包含一种或更多种添加剂，其包括有机颗粒、无机颗 粒、聚合抑制剂、抗氧化剂、热稳定剂以及光稳定剂。依据另一个方面，提供了一种由以上说明的任何的组合物所形成各向异性导电膜。
图1为ITO玻璃面板和FPCB之间的接触可靠性测定结果。
具体实施例方式下列提及的全部内容是基于固体，除非另外陈述。含多环芳香环的环氧树脂本发明的含多环芳香环的环氧树脂为这样的环氧树脂，其中二或更多个苯环为互 相连接的，以及具有这样的结构，其中环氧基团为经取代为多环苯型芳香族化合物。在一个具体例中，该含多环芳香环的环氧树脂可以通过固化由式2表示的环氧 单体而获得(Ar)n-Em (2)
其中(Ar)n*多环芳香烃，η为苯环的数目且为2至4，E选自环氧基、缩水甘油基 和氧化缩水甘油基，以及m为1至3。(Ar)n的实例可包括萘、蒽和类似物，以及较佳使用萘。E的实例包括环氧基、缩 水甘油基、氧化缩水甘油基和类似物。较佳使用氧化缩水甘油基。用于生产该含多环芳香环的环氧树脂的环氧单体的实例包括，但不限于1，6_双 (2，3_环氧丙氧基)萘、1，5_双(2，3_环氧丙氧基)萘以及2，2'-双(2，3_环氧丙氧基) 联二萘。于此，环氧单体具有固化后在大约165°C至大约220°C的范围内的玻璃化转变温度 Tg。在一个具体例中，较佳可使用1，6_双(2，3_环氧丙氧基)萘。该含多环芳香环的环氧树脂在固化后的玻璃化转变温度在大约165°C至220°C的 范围内，较佳地在大约180°C至220°C的范围内。确切而言，在该组合物中使用具有相对高 的玻璃化转变温度的含多环芳香环的环氧树脂补充热稳定性，因此给予超高的耐热性。该含多环芳香环的环氧树脂的粘性在25°C下为大约10，000至大约50，OOOcps，较 佳地大约12，000至大约35，OOOcps,以及更佳地大约15，000至大约30，OOOcps。在使用过量的丙烯酸橡胶树脂的情况下，在热压缩过程期间由于过度的挠性而可 能发生回弹现象，这使得介于电极之间的空间较大，最后导致接触电阻的增高。为了对付此 问题，关于热压缩的溢流性质可以通过掺合具有低粘性的含多环芳香环的环氧树脂予以提 升，以及接触电阻可以通过提升该各向异性导电膜树脂的电极排斥性质予以降低。丙烯酸橡胶树脂本发明的丙烯酸橡胶树脂具有由式1表示的重复单元，其中丙烯酸酯为聚合化的 以及为具有两种或更多种支链烷基的共聚物的形式。在一个具体例中，该丙烯酸橡胶树脂 可以进一步含有重复单元，例如甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、苯乙烯和类似物。
权利要求
1.一种用于各向异性导电膜的组合物，包含含多环芳香环的环氧树脂；丙烯酸橡胶树脂；导电性颗粒；以及固化剂，其中该含多环芳香环的环氧树脂具有在固化之后大约165°C至大约220°C的玻璃化转 变温度，该丙烯酸橡胶树脂具有大约0°C至大约20°C的玻璃化转变温度，以及以该组合物 的总重为基准，就固体含量而论，该含多环芳香环的环氧树脂和该丙烯酸橡胶树脂的量的 总和为大约45至大约65wt%。
2.如权利要求1所述的组合物，其中该含多环芳香环的环氧树脂从式2表示的环氧单 体所获得(Ar)n-Em (2)其中(Ar)n为多环芳香烃，η为苯环的数目且为2至4，E选自环氧基、缩水甘油基和氧 化缩水甘油基，以及m为1至3。
3.如权利要求2所述的组合物，其中该含多环芳香环的环氧树脂由固化选自以下所构 成的群组的一种或更多种环氧单体所获得1，6_双(2，3_环氧丙氧基)萘、1，5_双(2，3_环 氧丙氧基)萘，以及2，2'-双(2，3-环氧丙氧基)联二萘。
4.如权利要求1所述的组合物，其中该丙烯酸橡胶树脂包含至少两种丙烯酸C1-C2tl烷 基酯和至少一种共聚单体的共聚物，该共聚单体选自甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈和苯乙烯。
5.如权利要求1所述的组合物，其中该丙烯酸橡胶树脂含有选自以下所构成的群组的 一种或更多种官能团羟基、羧基以及环氧基团。
6.如权利要求1所述的组合物，其中该含多环芳香环的环氧树脂和该丙烯酸橡胶树脂 之间的含量比率为大约1 1 3。
7.如权利要求1所述的组合物，其中该组合物包含大约15至大约30wt%的该含多环 芳香环的环氧树脂、大约30至大约45wt%的该丙烯酸橡胶树脂、大约10至大约45衬％的 该固化剂以及大约0. 1至大约15wt%的该导电性颗粒。
8.如权利要求1所述的组合物，其中该组合物进一步包含选自以下的一种或更多种环 氧树脂双酚环氧、酚醛清漆环氧、σ -甲酚酚醛清漆环氧、多官能环氧、胺环氧、含杂环环 氧、取代型环氧、萘酚环氧，以及它们的衍生物。
9.如权利要求1所述的组合物，其中该固化剂为选自以下的至少一种固化剂咪唑、异 氰酸酯、胺、酰胺，以及酸酐。
10.如权利要求1所述的组合物，其中该导电性颗粒为选自以下的至少一种金属颗 粒，包括Au、Ag、Ni、Cu、Sn、Ti和Pb ；碳颗粒；金属涂覆的聚合物树脂颗粒；以及金属涂覆 的聚合物树脂颗粒的表面上的表面绝缘处理的颗粒。
11.如权利要求1所述的组合物，其进一步包含硅烷偶联剂。
12.如权利要求1所述的组合物，其进一步包含至少一种添加剂，其包括有机颗粒、无 机颗粒、聚合抑制剂、抗氧化剂、热稳定剂以及光稳定剂。
13.一种各向异性导电膜，由权利要求1至12中任一项的组合物所生产。
14.如权利要求13所述的各向异性导电膜，其中该膜具有大约2至大约8Ω的电阻，所述电阻是在85°C和85% RH的条件下、在500小时之后依照ASTMF43-64T予以测量。
全文摘要
公开了一种用于各向异性导电膜的组合物。该组合物包含含多环芳香环的环氧树脂、丙烯酸橡胶树脂、导电性颗粒以及固化剂。该含多环芳香环的环氧树脂具有在固化之后大约165℃至大约220℃的玻璃化转变温度。该丙烯酸橡胶树脂具有大约0℃至大约20℃的玻璃化转变温度。以该组合物的总重为基准，就固体含量而论，该含多环芳香环的环氧树脂以及丙烯酸橡胶树脂的量的总和为大约45至大约65wt％。该组合物展现出挠性和冲击抗力以使该各向异性导电膜在固化状态下不成为脆的，其通过补充该环氧树脂在高温和高湿度条件下的脆性，同时降低接触电阻以及通过补充热稳定性而展现出高的可靠性和高的粘合性。
文档编号C08L33/06GK101993575SQ20101025615
公开日2011年3月30日 申请日期2010年8月16日 优先权日2009年8月20日
发明者朴永祐 申请人:第一毛织株式会社