一种生物基光调控可拆卸减粘胶及其制备方法

1.本发明属于减粘胶的制备技术领域，具体涉及一种生物基光调控可拆卸减粘胶及其制备方法。


背景技术：

2.uv减粘胶是常态上显示高的粘接力和贴合力，但经过短时间的紫外线(uv)照射后粘接力急剧下降、易于撕除的一类胶黏剂，被广泛地应用于晶圆加工、半导体芯片、晶体管、集成电路、光学显微镜等领域，主要起到了非常重要的固定作用。
3.现有的uv减粘胶往往需要长时间照射且剥离后易产生残留，这通常是采用主胶加光敏单体树脂导致的，不能实现有效的固定和轻松地拾取。此外，胶粘剂被誉为“工业味精”，其存在很多环保问题，这是由于胶粘剂中的有害物质，如有毒有害的溶剂、助剂、挥发性有机化合物等造成的。因此，有必要开发一种剥离效率高，剥离后无残胶，对环境无污染，对人体健康没有威胁且制备方法简单的减粘胶。


技术实现要素：

4.本发明提出了一种对人体和环境无害且剥离效率高无残胶的uv减粘胶及其制备方法，通过补强材料、硅烷偶联剂及生物基光调控可拆卸减粘胶预聚体的协同作用，使补强材料均匀分散在减粘胶预聚体内部，有利于交联密度趋于完善，化学键间强度增加，极大的改善了减粘胶的力学性能，并且解决了大部分uv减粘胶剥离力低的问题。
5.本发明采用如下技术方案：
6.生物基光调控可拆卸减粘胶由异氰酸酯、多元醇、香豆素扩链剂逐步聚合，进而加入补强材料和硅烷偶联剂制得，其反应方程式如下：
[0007][0008]
生物基光调控可拆卸减粘胶的具体制备方法步骤如下：
[0009]
(1)采用7-羟基香豆素或4-甲基伞形酮在uv光照3h条件下制得香豆素扩链剂。
[0010]
(2)向通氮气的三颈烧瓶中加入异氰酸酯，并用有机溶剂溶解，再加入多元醇及有机锡催化剂，在60-80℃下搅拌2h，制得粘稠透明的预聚体mu-1；
[0011]
其中，异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、2，4甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯中的一种。
[0012]
多元醇为聚四氢呋喃二醇、聚己二酸乙二醇酯、聚己二酸丁二醇酯、聚己内酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚丙二醇、聚乙二醇或聚乳酸中的一种。
[0013]
有机锡催化剂为二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡中的一种；其添加量为异氰酸酯质量的0.5％。
[0014]
异氰酸酯、多元醇的摩尔比为1.04：1。
[0015]
(3)向预聚体中加入溶于有机溶剂的香豆素扩链剂，体系在30-40℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；
[0016]
其中，香豆素扩链剂和异氰酸酯的摩尔比为2：1。
[0017]
(4)将补强材料加入至有机溶剂中充分搅拌进行分散，而后与硅烷偶联剂同时加入mu-2中，体系在30-40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸的减粘胶；
[0018]
其中，补强材料为纳米碳酸钙、二氧化硅、炭黑、短纤维中的一种，其添加量为异氰酸酯质量的0.3-2倍。
[0019]
硅烷偶联剂为γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、n-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种，其添加量为多元醇质量的1％。
[0020]
上述各步骤所用有机溶剂为n，n-二甲基甲酰胺、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、四氢呋喃中的一种。
[0021]
本发明通过香豆素单体可逆光环化反应制备香豆素扩链剂，制得的减粘胶可通过固定波段的紫外光照射达到可拆卸的目的，具有粘接强度可控的优势。本发明的生物基光调控可拆卸减粘胶应用于晶圆加工等领域，可以极大的缩减剥离所需要的时间，提高生产效率，有极高的应用价值。同时该减粘胶使用香豆素单体等生物基原料制备，具有绿色环保的优势，有利于生态环境的可持续发展。
[0022]
有益效果：
[0023]
本发明通过补强材料、硅烷偶联剂及生物基光调控可拆卸减粘胶预聚体的协同作用，使补强材料均匀分散在减粘胶预聚体内部，有利于交联密度趋于完善，化学键间强度增加，极大的改善了减粘胶的力学性能，并且解决了大部分uv减粘胶剥离力低的问题；在实现减粘胶的良好力学性能的基础上，通过香豆素单体可逆光环化反应制备香豆素扩链剂，使得该减粘胶可通过固定波段254nm的紫外光照射达到可拆卸的目的，具有粘接强度可控的优势；
[0024]
本发明的生物基光调控可拆卸减粘胶应用于晶圆加工等领域，可以极大的缩减剥离所需要的时间，提高生产效率，有极高的应用价值；并且该减粘胶使用香豆素扩链剂等生物基原料制备，具有绿色环保的优势，有利于生态环境的可持续发展。
附图说明
[0025]
图1为实施例1中使用聚四氢呋喃二醇为多元醇，使用2，4甲苯二异氰酸酯为异氰酸酯，使用自制香豆素扩链所制得生物基光调控可拆卸减粘胶的红外谱图。
[0026]
图2为实施例1中使用聚四氢呋喃二醇为多元醇，使用2，4甲苯二异氰酸酯为异氰酸酯，使用自制香豆素扩链所制得生物基光调控可拆卸减粘胶的热重分析图。
[0027]
图3为实施例1中使用聚四氢呋喃二醇为多元醇，使用2，4甲苯二异氰酸酯为异氰酸酯，使用自制香豆素扩链所制得生物基光调控可拆卸减粘胶的热失重速率图。
[0028]
图4为实施例1-15和对照例1-2的拉伸强度对比图。
[0029]
图5为实施例1-15和对比例1-2的断裂伸长率对比图。
[0030]
图6为实施例1-15和对比例1-2的紫外光减粘前后的剥离强度对比图。
具体实施方式
[0031]
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施方式，都属于本发明保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0032]
实施例1
[0033]
取20g溶于30mln，n-二甲基甲酰胺的4-甲基伞形酮于烧杯中，经过350nmuv光照3h，制得香豆素扩链剂。取6.94g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的2，4甲苯二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱中烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入4.39g聚四氢呋喃二醇和0.0347g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；取与20ml n，n-二甲基甲酰胺混合的纳米碳酸钙(2.38g)和γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0034]
按gb/t2792-1998胶黏剂180
°
剥离强度的测试方法，试样宽度为25mm、长度为200mm，拉伸速率为300mm/min；测得剥离强度为20n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.3n/25mm；制得的产物按照astm d882制样测试，测试速度500mm/min，拉伸强度为12.34mpa，断裂伸长率为310％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1450。
[0035]
实施例2
[0036]
香豆素扩链剂的制备同实施例1。
[0037]
取6.94g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入7.9466g聚己二酸乙二醇酯和0.0347g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；取与20mln，n-二甲基甲酰胺混合的纳米碳酸钙(2.38g)和γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0038]
测得剥离强度为19.5n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.5n/25mm；拉伸强度为11.37mpa，断裂伸长率为289％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1293。
[0039]
实施例3
[0040]
香豆素扩链剂的制备同实施例1。
[0041]
取6.94g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入7.3752g聚己二酸丁二醇酯和0.0347g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；取与20ml n，n-二甲基甲酰胺混合的纳米碳酸钙(2.38g)和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0042]
测得剥离强度为19.4n/25mm；在254nm uv光照15min后剥离强度为0.59n/25mm；拉伸强度为11.39mpa，断裂伸长率为279％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1290。
[0043]
实施例4
[0044]
香豆素扩链剂的制备同实施例1。
[0045]
取6.94g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入15.9g聚己内酯二醇和0.0347g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；取与20ml n，n-二甲基甲酰胺混合的纳米碳酸钙(2.38g)和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0046]
测得剥离强度为19.6n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.60n/25mm；拉伸强度为11.25mpa，断裂伸长率为288％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1310。
[0047]
实施例5
[0048]
香豆素扩链剂的制备同实施例1。
[0049]
取6.94g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入4.39g聚四氢呋喃醚二醇和0.0347g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；取与20ml n，n-二甲基甲酰胺混合的纳米碳酸钙(2.38g)和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0050]
测得剥离强度为19.2n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.67n/25mm；拉伸强度为11.24mpa，断裂伸长率为267％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1304。
[0051]
实施例6
[0052]
香豆素扩链剂的制备同实施例1。
[0053]
取6.94g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入16.5g聚丙二醇和0.0347g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；取与20ml n，n-二甲基甲酰胺混合的纳米碳酸钙(2.38g)和γ-巯丙基三乙氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0054]
测得剥离强度为19.1n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.68n/25mm；拉伸强度为11.01mpa，断裂伸长率为260％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1209。
[0055]
实施例7
[0056]
香豆素扩链剂的制备同实施例1。
[0057]
取6.94g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入9g聚乙二醇和0.0347g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；取与20ml n，n-二甲基甲酰胺混合的纳米碳酸钙(2.38g)和γ-巯丙基三乙氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0058]
测得剥离强度为19.33n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.69n/25mm；
拉伸强度为10.90mpa，断裂伸长率为258％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1302。
[0059]
实施例8
[0060]
香豆素扩链剂的制备同实施例1。
[0061]
取6.94g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入2.7g聚乳酸和0.0347g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；取与20ml n，n-二甲基甲酰胺混合的纳米碳酸钙(2.38g)和γ-巯丙基三乙氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0062]
测得剥离强度为19.76n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.64n/25mm；拉伸强度为10.86mpa，断裂伸长率为251％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1278。
[0063]
实施例9
[0064]
香豆素扩链剂的制备同实施例1。
[0065]
取5.50g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入4.39g聚四氢呋喃二醇和0.0275g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；取与20ml n，n-二甲基甲酰胺混合的纳米碳酸钙(1.65g)和γ-巯丙基三乙氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0066]
测得剥离强度为19.26n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.74n/25mm；拉伸强度为10.34mpa，断裂伸长率为249％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1249。
[0067]
实施例10
[0068]
香豆素扩链剂的制备同实施例1。
[0069]
取8g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的二苯基甲烷二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入4.39g聚四氢呋喃二醇和0.04g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；取与20ml n，n-二甲基甲酰胺混合的纳米碳酸钙(2.4g)和γ-巯丙基三乙氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0070]
测得剥离强度为19.15n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.69n/25mm；拉伸强度为10.27mpa，断裂伸长率为246％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1301。
[0071]
实施例11
[0072]
香豆素扩链剂的制备同实施例1。
[0073]
取8.19g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的二环己基甲烷二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入4.39g聚四氢呋喃二醇和0.041g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；取与20ml n，n-二甲基甲酰胺混合的纳米碳酸钙(2.46g)和γ-巯丙基三甲氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0074]
测得剥离强度为18.97n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.68n/25mm；拉伸强度为10.04mpa，断裂伸长率为257％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1294。
[0075]
实施例12
[0076]
香豆素扩链剂的制备同实施例1。
[0077]
取5.25g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的六亚甲基二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入4.39g聚四氢呋喃二醇和0.026g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；取与20ml n，n-二甲基甲酰胺混合的纳米碳酸钙(1.58g)和γ-巯丙基三甲氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0078]
测得剥离强度为19.04n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.71n/25mm；拉伸强度为9.94mpa，断裂伸长率为261％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1334。
[0079]
实施例13
[0080]
香豆素扩链剂的制备同实施例1。
[0081]
取6.94g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的2，4甲苯二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入4.39g聚四氢呋喃二醇和0.0347g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；将硅烷偶联剂与有机溶剂n，n-二甲基甲酰胺混合形成混合体系后加入纳米碳酸钙，取与20ml n，n-二甲基甲酰胺混合的二氧化硅(2.08g)和γ-巯丙基三甲氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0082]
测得剥离强度为18.91n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.65n/25mm；制得的产物按照astm d882制样测试，测试速度500mm/min，拉伸强度为10.01mpa，断裂伸长率为271％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1349。
[0083]
实施例14
[0084]
香豆素扩链剂的制备同实施例1。
[0085]
取6.94g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的2，4甲苯二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入4.39g聚四氢呋喃二醇和0.0347g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；将硅烷偶联剂与有机溶剂n，n-二甲基甲酰胺混合形成混合体系后加入纳米碳酸钙，取与20ml n，n-二甲基甲酰胺混合的炭黑(2.08g)和γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0086]
测得剥离强度为14.91n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.3n/25mm；制得的产物按照astm d882制样测试，测试速度500mm/min，拉伸强度为10.12mpa，断裂伸长率为278％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1353。
[0087]
实施例15
[0088]
香豆素扩链剂的制备同实施例1。
[0089]
取6.94g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的2，4甲苯二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘
干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入4.39g聚四氢呋喃二醇和0.0347g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；将硅烷偶联剂与有机溶剂n，n-二甲基甲酰胺混合形成混合体系后加入纳米碳酸钙，取与20ml n，n-二甲基甲酰胺混合的纳米碳酸钙(2.08g)和γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0090]
测得剥离强度为17.02n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.59n/25mm；制得的产物按照astm d882制样测试，测试速度500mm/min，拉伸强度为10.04mpa，断裂伸长率为271％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1389。
[0091]
对照例1
[0092]
取5.25g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的六亚甲基二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入4.39g聚四氢呋喃二醇和0.026g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的4-甲基伞形酮，36℃下进行扩链反应1h，制得粘稠的预聚体mu-2；取与20ml n，n-二甲基甲酰胺混合的纳米碳酸钙(1.58g)γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(0.2g)同时加入反应体系中，40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0093]
测得剥离强度为16.97n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.80n/25mm；拉伸强度为8.14mpa，断裂伸长率为234％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1050。
[0094]
对照例2
[0095]
香豆素扩链剂的制备同实施例1。
[0096]
取5.25g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的六亚甲基二异氰酸酯加入到经鼓风烘箱烘干并通氮气处理过的100ml三口烧瓶中；再加入4.39g聚四氢呋喃二醇和0.026g二月桂酸二丁基锡，75℃搅拌下反应2h，得到粘稠透明的预聚体mu-1；加入10.99g溶于20mln，n-二甲基甲酰胺的香豆素扩链剂，36℃下进行扩链反应1h，制得生物基光调控可拆卸减粘胶。
[0097]
测得剥离强度为14.95n/25mm，在254nm uv光照15min后剥离强度为0.92n/25mm；拉伸强度为7.58mpa，断裂伸长率为259％；通过在显微镜下测试，测得残胶率为1/1231。

技术特征：
1.一种生物基光调控可拆卸减粘胶的制备方法，其特征在于：所述制备方法步骤如下：(1)将7-羟基香豆素或4-甲基伞形酮uv光照3h制得香豆素扩链剂；(2)向通氮气的三颈烧瓶中加入异氰酸酯，并用有机溶剂溶解，再加入多元醇及有机锡催化剂，在60-80℃下搅拌2h，制得粘稠透明的预聚体mu-1；(3)向预聚体中加入溶于有机溶剂的香豆素扩链剂，体系在30-40℃下进行扩链反应1h，制得预聚体mu-2；(4)将补强材料加入至有机溶剂中充分搅拌进行分散，而后与硅烷偶联剂同时加入mu-2中，体系在30-40℃下搅拌2h，得到生物基光调控可拆卸的减粘胶。2.如权利要求1所述生物基光调控可拆卸减粘胶的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、2，4甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯中的一种。3.如权利要求1所述生物基光调控可拆卸减粘胶的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述多元醇为聚四氢呋喃二醇、聚己二酸乙二醇酯、聚己二酸丁二醇酯、聚己内酯二醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚丙二醇、聚乙二醇、聚乳酸中的一种；有机锡催化剂为二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡。4.如权利要求1所述生物基光调控可拆卸减粘胶的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述异氰酸酯与多元醇的摩尔比为1.04:1，有机锡催化剂的添加量为异氰酸酯质量的0.5％。5.如权利要求1所述生物基光调控可拆卸减粘胶的制备方法，其特征在于：步骤(3)所述香豆素扩链剂和异氰酸酯的摩尔比为2：1。6.如权利要求1所述生物基光调控可拆卸减粘胶的制备方法，其特征在于：步骤(4)所述的补强材料为纳米碳酸钙、二氧化硅、炭黑、短纤维中的一种，其添加量为异氰酸酯质量的0.3-2倍。7.如权利要求1所述生物基光调控可拆卸减粘胶的制备方法，其特征在于：步骤(4)所述硅烷偶联剂为γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、n-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种，其添加量为多元醇质量的1％。8.如权利要求1所述生物基光调控可拆卸减粘胶的制备方法，其特征在于：步骤(2)-步骤(4)所述有机溶剂为n，n-二甲基甲酰胺、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、四氢呋喃中的一种。9.一种如权利要求1-8任一项所述方法制备的生物基光调控可拆卸减粘胶，其特征在于：所述光调控可拆卸减粘胶的结构通式如下：
10.一种如权利要求1-8任一项所述方法制备的生物基光调控可拆卸减粘胶的应用，其特征在于：所述生物基光调控可拆卸减粘胶应用于集成电路、光学显微镜、晶圆加工、芯片制造领域。

技术总结
本发明属于减粘胶的制备技术领域，具体涉及一种生物基光调控可拆卸减粘胶及其制备方法。通过香豆素单体可逆光环化反应制备香豆素扩链剂，而后与多元醇与异氰酸酯合成的预聚体进行扩链反应，合成光调控可拆卸的减粘胶基胶。之后，在体系中加入补强填料和硅烷偶联剂使得补强填料在光调控可拆卸的减粘胶中均匀分散，从而保障光调控可拆卸减粘胶的拉伸强度、剥离力、硬度等力学性能。该光调控可拆卸减粘胶可通过固定波段的紫外光照射达到可拆卸的目的，具有粘接强度可控的优势。该光调控可拆卸的减粘胶不仅具备光调控可拆卸的性能，且由生物基原料制备，有利于生态环境的可持续发展，主要适用于晶圆制造加工及芯片制造等行业。业。


技术研发人员：李宁 李佩遥 张晓宇 郭仪 朱杰 高佳豪 王国瑞 马炳豪 曾芳磊 谭常乐
受保护的技术使用者：常州大学
技术研发日：2023.06.26
技术公布日：2023/9/22