感光浆料用聚合物树脂的制备与性能研究

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感光浆料属于导电浆料,是一种具有一定流变性和触变性的糊状物。感光浆料是依托材料、化工、电子、冶金等多学科专业技术而形成的功能材料,是混合集成电路、敏感元件、表面组装技术、电阻网络、显示器,以及各种电子元件等的基础材料。   本文首先以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸(MAA)为原料,利用普通自由基聚合方法合成了感光浆料用MMA-MAA无规共聚树脂。通过FTIR、1H NMR、元素分析等对合成的MMA-MAA无规共聚树脂的结构进行确认与表征,用GPC对分子量进行测定,同时用DSC和TGA测试了MMA-MAA无规共聚树脂的热性质。探讨了溶剂用量、引发剂用量、链转移剂用量、反应时间对MMA-MAA无规共聚树脂的分子量和转化率的影响。随着溶剂用量增加,MMA-MAA无规共聚树脂的分子量和转化率都呈现出下降的趋势;引发剂用量增加,聚合物树脂的分子量呈现出下降的趋势,转化率呈现上升的趋势;链转移剂3,3-二硫代二丙酸二甲酯的用量增加,聚合物树脂的分子量呈现出下降的趋势,转化率基本不变;反应时间的增加,聚合物树脂的分子量呈现出下降的趋势,转化率呈现上升的趋势。   其次,以MMA和MAA为原料,利用RAFT聚合方法合成了感光浆料用MMA-MAA嵌段共聚树脂。通过FTIR、1H NMR、元素分析等实验手段对合成的MMA-MAA嵌段共聚树脂的结构进行表征与确认,用GPC对其分子量进行测定,同时用DSC和TGA研究了MMA-MAA嵌段共聚树脂的热性质。探讨了引发剂(AIBN)用量、RAFT试剂(CPDB)用量、反应时间、反应温度对MMA-MAA嵌段共聚树脂的分子量和酸值的影响。随着引发剂用量增加,MMA-MAA嵌段共聚树脂的分子量和酸值呈现出下降趋势;CPDB用量增加,聚合物树脂的分子量和酸值也呈现出下降趋势;反应时间增加,聚合物树脂的分子量呈现出下降趋势,酸值则是上升趋势;聚合温度增加,聚合物树脂的分子量呈现出下降趋势,酸值则是上升趋势。   最后,以MMA-MAA嵌段共聚树脂和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为原料,四丁基溴化铵(TBAB)为催化剂,四氢呋喃(THF)为溶剂合成出制备感光浆料所需要的MMA-MAA-GMA共聚树脂。研究单体配比、反应温度、TBAB用量等方面对MMA-MAA-GMA共聚树脂酸值的影响。选择不同时间对MMA-MAA-GMA共聚树脂进行曝光,并通过红外谱图上双键含量的变化探讨MMA-MAA-GMA共聚树脂的感光性。
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