通过含有光引发剂的异氰酸酯小分子和丙烯酸酯预聚物制备的、不含残留胶水的UV诱导型粘度降低胶粘剂

《Reactive and Functional Polymers》：UV-induced tack-loss adhesive without residual glue prepared by isocyanate small molecule and acrylate prepolymer containing photoinitiator

开发UV诱导型易剥离压力敏感胶带，通过丙烯酸预聚物（含4-ABP光敏基团）与异氰酸酯（HDI/IPDI）复合热固化实现光敏脱粘特性。实验表明0.6wt% HDI添加量可兼顾剥离强度（<1.0N/25mm）与残留胶控制，优于IPDI体系，为半导体加工专用胶带研发提供新思路。

　　

姜书敏|王航|史军|李晓斌|熊晓燕|孔晨光|李存志|黄友成|吴坤|杨丽

中国科学院广州化学研究所，中国广州 510650

摘要

在半导体精密器件加工和晶圆切割行业中，产品通常需要经过蚀刻或切割以满足特定要求。在此过程中，常使用一种新型粘合剂来实现产品的固定和连接。加工完成后，可以通过光照或热处理等方法使粘合剂失去粘性，从而便于产品剥离而不会对其造成损伤。本研究以4-丙烯酰氧基苯甲酮（4-ABP）和其他丙烯酸单体为原料，合成了含有光聚合基团的丙烯酸预聚物。通过将丙烯酸预聚物与适量的小分子异氰酸酯化合物混合并涂覆后进行热固化，实现了该丙烯酸压敏粘合剂（PSA）的UV诱导粘性降低效果。研究发现，引入多功能异氰酸酯小分子基团可显著提升粘合剂的整体性能。实验表明，添加0.6%（重量百分比）的六亚甲基二异氰酸酯（HDI）比异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）更为合适，因为前者既能保持良好的粘合性能，又能减少残留胶量。4-ABP的添加量最初会提高压敏粘合带的粘合性能，但随后性能有所下降，最佳添加量为1.2%（重量百分比）。经过UV固化后，该粘合带的180°剥离强度低于1.0 N/25 mm，显示出最显著的剥离强度降低和最小的残留胶量。这一特性使其成为一种具有UV诱导粘性降低功能的易剥离压敏粘合剂。这些成果为UV诱导粘性降低型PSA的进一步研究和开发提供了依据。