开发了一种环保、高耐热的粘合片，无溶剂，可在室温下分布

演示要点

〇开发了一种采用“键交换”型交联的高耐热粘合片：可在室温下分布的无溶剂片状粘合剂
〇〇​只需短暂的加热加压处理即可在保持尺寸的同时粘合电子材料⇒消除长时间的热处理工艺有助于缩短生产过程并节省能源
〇因为它是片状且不含溶剂VOC有助于减少（挥发性有机化合物）

摘要

　V体育（名古屋市昭和区，校长：木下隆俊），研究生院工学研究科，工学​​部（生命科学与应用化学领域）助理教授林美纪等。首席执行官：Kao Morishige 与 Toyobo MC 联合研究，开发了用于电子材料粘合剂的 Vitrimer (Vitrimer（※１））"的新交叉链接 (※2) 通过应用树脂，我们为环保聚酯基高耐热粘合片（以下简称“该粘合片”）的新开发做出了贡献，该粘合片可在室温下实现无溶剂分配（运输和储存）（图）1）。 “维特里默"是具有键交换的动态共价键 (※3)”是一种新型交联树脂，Hayashi助理教授和他的同事一直在针对其实际应用进行基础研究和功能开发。东洋纺和东洋纺MC能够像热塑性树脂(*4)一样响应压力和热量，同时保持聚合物之间的交联状态。"Vitrimer”的特征，我们将该粘合片商业化。

图1. 高耐热粘合片（卷）外观

研究背景及技术内容

　用于粘合柔性印刷电路板等电子元件的高耐热粘合片用于高速数据通信、汽车电气设备/电气化和数字化转型（DX)的进步，安装的电子元件的数量和电路的集成度越来越高，需求正在增加。近年来，为了减少对环境的影响，使用不含溶剂的热固性粘合片的需求不断增加。然而，除了需要冷藏储存和运输以避免在室温下固化之外，还存在诸如需要在层压后将粘合片加热一定时间以将粘合片固定到被粘物上的热交联过程等问题。
　与东洋纺共同研究2019从年 (2021年份1本月NEDO（新能源和产业技术发展组织）的“发现年轻研究人员的公私支持项目”（JPNP20004)''采用。结合Hayashi助理教授等人开发的键交换型交联树脂（vitrimer）的基本技术。凭借东洋纺织集团长年培育的树脂设计和聚合核心技术，我们创造了用于电子材料粘合剂的共聚聚酯树脂“Vylon”。®''通过成功引入vitrimer特有的键交换位点，从而开发出可在室温下分布的无溶剂片状粘合剂（图2）。

图2. 电子材料用粘合片的种类和特点（与热固性粘合剂和半固化性粘合片的比较）

社会意义/未来展望

传统上，不含溶剂的半固化粘合片在室温下逐渐进行交联和硬化，因此在运输和储存过程中需要冷藏以保持低温环境，并在加工过程中进行一定时间的热处理(*5)，以便在粘合时获得完整的交联结构。另一方面，对于使用vitrimer的这种粘合片，在制造时交联反应已经完成，因此由于在室温下的交联而没有进行固化。电子材料可以通过短时间的加热和加压处理在保持其尺寸的同时粘合，因此不需要长时间的热交联处理。因为它是片状且不含溶剂VOC（挥发性有机化合物），它还有助于通过消除热交联过程来缩短生产过程并节省能源。2024东洋纺MC计划于今年上半年开始提供样品并生产和销售这种粘合片。未来的高功能交联树脂"Vitrimer"的产品的研发，通过提供环保产品，努力为实现可持续发展的社会做出贡献。

　此外，2023年份11月30从当天开始12月1322018高分子材料论坛上举行。通过与传统热固性粘合剂和半固化粘合剂片材的比较，介绍该粘合剂片材的独特之处。

致谢

　这项研究是由国家研究开发署新能源及产业技术开发组织（NEDO) 的支持下，这是一个支持年轻研究人员发现的公私合作项目JPNP20004)

术语表

（※１）Vitrimer
「Vitrimer'' 是FONDS ESPCI 巴黎的注册商标

(※2) 交联
一种改变聚合物特性并通过物理或化学刺激将它们粘合在一起的反应。通过交联反应3尺寸网格结构提高了强度和耐热性。

(*3) 键交换动态共价键
一种共价键，当暴露于外部刺激（例如热或光）时会发生交换反应。当引入分子网络时，刺激会导致交联点重组并增加分子流动性。

(*4) 热塑性树脂
在高温下具有软化和流动特性的树脂。它可以通过加热成型并通过再次冷却硬化。

(※5)一定时间的热处理
用于交联的一般热处理包括150℃在4大约需要一个小时。

联系信息

研究相关

V体育工学研究科工学部（生命与应用化学领域）
助理教授林干宏
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