CN115449319A - 一种pcb钻孔用涂胶及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种PCB钻孔用涂胶及其制备方法和应用,所述PCB钻孔用涂胶包括水性聚丙烯酸酯乳液20~70重量份、聚乙烯醇5~25重量份和乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物乳液20~60重量份;通过选择上述三种水性树脂在特定用量范围内进行搭配,协调配合,使得到的PCB钻孔用涂胶具有绿色环保的优势,对环境、施工者以及终端用户都非常友好,还具有固含量高的特点,进而在特定的温度下需要的固化时间较短,提高了生产效率,且固化后形成的涂膜具有较高的基材附着力和优异的水洗性能,特别适合用于PCB钻孔。
Description
技术领域
本发明属于胶黏剂技术领域,具体涉及一种PCB钻孔用涂胶及其制备方法和应用。
背景技术
PCB即印制线路板,是电子工业的重要部件之一,几乎会出现在每一种电子设备当中,电子设备中的电子零件都是镶在大小各异的PCB上,而PCB的主要功能是使各种电子零组件形成预定电路的连接,起中继传输的作用。
PCB钻孔就是在覆铜板上钻出所需要的过孔,用以提供电气连接来固定器件的功能。PCB中常见的钻孔种类包括导通孔、盲孔以及埋孔,其中,导通孔主要是起到电路互相连接导通的作用,盲孔就是将PCB中的最外层电路与邻近内层以电镀孔来连接,而埋孔就是PCB内部任意电路层间的链接但未导通至外层,也是未延伸到电路板表面的导通孔意思。PCB盖板在PCB钻孔加工中起着保护覆铜板铜箔面,提高钻孔精度、提升孔壁质量、减少钻针磨损以及抑制上披锋的作用。
目前,PCB盖板普遍采用的材料有铝片、涂层铝片、酚醛树脂板、单面粗化酚醛树脂板等几种,因为目前现有的普通盖板已经满足不了高端电子产品的钻孔需求,进而出现了钻孔用涂胶,钻孔用涂胶就是旨在解决单独使用铝基盖板应用于PCB钻孔时,存在的钻孔精度差、烘烤时间长以及与铝板附着力差的问题。CN105694689A公开了一种PCB用涂胶铝盖板及其制备方法,其中,所述涂胶铝盖板是通过在原胶液中加入一定固体填料搅拌均匀后涂于铝片上制备而成的,该发明通过在原胶液中加入一定量的固体填料,然后涂于铝片上,制成的涂胶铝盖板不仅能起到清理钻针排屑槽的作用,还有效减少了缠丝现象,提高孔位精确度,降低断针率继而降低钻孔。CN110281308A公开了一种PCB钻孔用涂胶铝基盖板及其制备方法,其中,所述PCB钻孔用涂胶铝基盖板包括铝箔以及设置在所述铝箔上表面的水溶性复合分子树脂层,所述水溶性复合分子树脂层材料包括水溶性的热熔型树脂、水溶性的粘结树脂以及助剂;在该发明中,所述水溶性复合高分子树脂层的韧性适中,在钻针下落过程中可以起到导向作用,从而提高钻孔精度;同时所述水溶性复合高分子树脂层内的热熔型树脂在钻孔时能起到润滑钻头、冷却钻针的作用,从而有效改善孔壁粗糙度,减少缠丝、降低了钻头温度、延长钻针使用寿命;另外,所述水溶性复合高分子树脂层的水溶性好,钻孔后易处理,不容易附着在PCB上,提高了钻孔的质量。
但是,包括上述发明在内的现有技术中提供的用于铝基盖板的钻孔用涂胶普遍存在固含较低的问题,导致所需要的固化温度较高、固化时间较长,进而导致生产的效率较低,且固化成膜后对基材的附着力较低,耐水洗性能也较差,进而不适合大批量工业化生产使用。
因此,开发一种高固含、易烘干且固化后具有较高附着力和优异水洗性能的PCB钻孔用涂胶,是本领域急需解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种PCB钻孔用涂胶及其制备方法和应用,通过选择水性聚丙烯酸酯乳液、聚乙烯醇和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液三种树脂进行协调搭配,使得到的PCB钻孔用涂胶具有高固含、易烘干的特点,进而有助于提高生产效率,节省能源,且固化后还具有较高的基材附着力和优异的水洗性能。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
第一方面,本发明提供一种PCB钻孔用涂胶,所述PCB钻孔用涂胶按照重量份包括如下组分:
水性聚丙烯酸酯乳液 20~70重量份
聚乙烯醇 5~25重量份
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液 20~60重量份。
其中,所述水性聚丙烯酸酯乳液可以为25重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份、50重量份、55重量份、60重量份或65重量份等。
所述聚乙烯醇可以为7重量份、9重量份、11重量份、13重量份、15重量份、17重量份、19重量份、21重量份、23重量份或25重量份等。
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液可以为25重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份、50重量份或55重量份等。
本发明提供的PCB钻孔用涂胶包括特定份数的水性聚丙烯酸酯乳液、聚乙烯醇和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的组合,采用上述三种树脂进行搭配,除了可以保留各自本身的性能特点外,还能使三者发生协同效应,使得到的PCB钻孔用涂胶具有优异的综合性能。具体而言,采用上述三种水性树脂进行搭配,可以使得PCB钻孔用涂料更加绿色和环保,对环境、施工者和使用者都非常友好,还可以使得到的PCB钻孔用涂胶具有较高的固含量,进而在相同的烘烤温度下需要的烘干时间更短,有助于提高生产效率,减少碳排放,同时所述PCB钻孔用涂胶固化后对于基材的附着力较高,还具有优异的水洗性能,特别适合用于PCB钻孔使用。
优选地,所述PCB钻孔用涂胶的粘度为10000~20000cps,例如11000cps、12000cps、13000cps、14000cps、15000cps、16000cps、17000cps、18000cps或19000cps等,进一步优选为14000~18000cps。
优选地,所述PCB钻孔用涂胶的固含量为62~72%,例如63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%或71%等。
优选地,所述PCB钻孔用涂胶中水性聚丙烯酸酯乳液的含量为30~60重量份。
优选地,所述水性聚丙烯酸酯乳液的固含量为45~60%,例如46%、47%、48%、49%、50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%或59%等。
优选地,所述水性聚丙烯酸酯乳液的制备单体包括丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸异辛脂、苯乙烯或醋酸乙烯中的任意一种或至少两种的组合。
在本发明中,所述水性聚丙烯酸酯乳液是丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸异辛脂、苯乙烯或醋酸乙烯等单体发生乳液聚合反应得到的水性聚丙烯酸酯乳液,优选为Archsol 8223、Adwel 1319或Adwel 1516中的任意一种或至少两种的组合。
优选地,所述PCB钻孔用涂胶中聚乙烯醇的含量为10~25重量份,例如12重量份、14重量份、16重量份、18重量份、20重量份、22重量份或24重量份等。
在本发明中,所述聚乙烯醇为白色片状、白色絮状或者粉末状的固体。
优选地,所述聚乙烯醇包括PVA0588、PVA1788或PVA2488中的任意一种或至少两种的组合。
优选地,所述聚乙烯醇和聚丙烯酸酯乳液的质量比为1:(2~5),例如1:2.3、1:2.6、1:2.9、1:3.1、1:3.4、1:3.7、1:4、1:4.3、1:4.6或1:4.9等。
作为本发明的优选技术方案,限定所述聚乙烯醇和水性聚丙烯酸酯乳液的质量比为1:(2~5)可以使得到的PCB钻孔用涂胶的综合性能更为优异;一方面,如果其中聚乙烯醇的添加量低于上述比例范围,则会导致得到的PCB钻孔用涂胶成膜后的水洗性能变差,而另一方面,如果其中聚乙烯醇的添加量超出上述特定的比例范围,则会导致得到的PCB钻孔用涂胶成膜后的附着力变差。
优选地,所述PCB钻孔用涂胶中乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的含量为25~55重量份,例如27重量份、29重量份、31重量份、33重量份、35重量份、37重量份、39重量份、41重量份、43重量份、45重量份、47重量份、49重量份、51重量份或53重量份等。
优选地,所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的固含量为50~60%,例如51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%或59%等。
在本发明中,所述乙烯醋酸乙烯酯共聚物乳液是以醋酸乙烯酯单体和乙烯单体为基本原料,与其它辅料通过乳液聚合方法共聚而成的高分子乳液,优选为所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液包括DA102、EP645或EP708的任意一种或至少两种的组合。
优选地,所述聚乙烯醇和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的质量比为1:(2~5.5),例如1:2.2、1:2.4、1:2.6、1:2.8、1:3、1:3.2、1:3.4、1:3.6、1:3.8、1:4、1:4.2、1:4、1:4.4、1:4.6、1:4.8、1:5、1:5.2或1:5.4等。
作为本发明的优选技术方案,限定所述聚乙烯醇和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的质量比为1:(2~5.5)可以使最终得到的PCB钻孔用涂胶具有更加优异的综合性能,一方面,如果所添加的聚乙烯醇的用量低于上述特定的比例范围,则会导致PCB钻孔用涂胶成膜后的水洗性能变差;另一方面,如果所添加的聚乙烯醇的用量超出上述特定的比例范围,则会导致PCB钻孔用涂胶成膜后的附着力变差。
优选地,所述PCB钻孔用涂胶还包括填充剂、润湿剂、消泡剂或增稠剂中的任意一种或至少两种的组合。
作为本发明的优选技术方案,本发明提供的PCB钻孔用涂胶的制备原料中还添加有填充剂、润湿剂、消泡剂或增稠剂中的任意一种或至少两种的组合,其中,消泡剂可以有效抑制施工和制备过程中的泡沫产生,所述润湿剂可以有效抑制产品的静态和动态表面张力,从而使得产品具有良好的润湿性。
优选地,所述PCB钻孔用涂胶中填充剂的含量为1~10重量份,例如2重量份、3重量份、4重量份、5重量份、6重量份、7重量份、8重量份或9重量份等,进一步优选为2~7重量份。
优选地,所述填充剂包括纳米二氧化硅。
优选地,所述纳米二氧化硅包括气相法二氧化硅、湿法二氧化硅或溶胶-凝胶二氧化硅中的任意一种或至少两种的组合。
优选地,所述纳米二氧化硅包括A200、A300或R202中的任意一种或至少两种的组合。
优选地,所述PCB钻孔用涂胶中消泡剂的含量为0.01~0.2重量份,例如0.02重量份、0.04重量份、0.06重量份、0.08重量份、0.1重量份、0.12重量份、0.14重量份、0.16重量份或0.18重量份等,进一步优选为0.02~0.08重量份。
优选地,所述消泡剂包括有机硅类消泡剂和/或矿物油类消泡剂。
优选地,所述消泡剂包括BYK024、BYK028或巴斯夫的2410中的任意一种或至少两种的组合。
优选地,所述PCB钻孔用涂胶中润湿剂的含量为0.1~1重量份,例如0.2重量份、0.3重量份、0.4重量份、0.5重量份、0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份或0.9重量份等,进一步优选为0.2~0.6重量份。
优选地,所述润湿剂包括美国氰特的OT75、迪高245或迪高500中的任意一种或至少两种的组合。
优选地,所述PCB钻孔用涂胶中增稠剂的含量为0.05~1重量份,例如0.07重量份、0.09重量份、0.1重量份、0.2重量份、0.3重量份、0.4重量份、0.5重量份、0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份或0.9重量份等,进一步优选为0.2~0.8重量份。
优选地,所述增稠剂包括疏水缔合型聚氨酯增稠剂。
优选地,所述增稠剂包括U604、U601、U300或U902中的任意一种或至少两种的组合。
第二方面,本发明提供一种如第一方面所述PCB钻孔用涂胶的制备方法,所述制备方法包括:将水性聚丙烯酸酯乳液、聚乙烯醇、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液、任选地填充剂、任选地润湿剂、任选地消泡剂和任选地增稠剂混合,得到所述PCB钻孔用涂胶。
优选地,所述制备方法具体包括如下步骤:将水性聚丙烯酸酯乳液和聚乙烯醇混合,加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物进行混合,加入任选地消泡剂和任选地润湿剂进行混合,再加入任选地填充剂进行混合,最后加入任选地增稠剂进行混合,得到所述PCB钻孔用涂胶。
优选地,所述将水性聚丙烯酸酯乳液和聚乙烯进行混合、加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物进行混合以及加入任选地消泡剂和润湿剂进行混合的混合时间各自独立地为10~30min,例如12min、14min、16min、18min、20min、22min、24min、26min或28min等,各自独立地优选为15~25min。
优选地,所述将水性聚丙烯酸酯乳液和聚乙烯进行混合、加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物进行混合以及加入任选地消泡剂和润湿剂进行混合均在搅拌的条件下进行。
优选地,所述搅拌的转速各自独立地为100~600rpm,例如150rpm、200rpm、250rpm、300rpm、350rpm、400rpm、450rpm、500rpm或550rpm等,进一步各自独立地优选为200~400rpm。
优选地,所述再加入任选地填充剂进行混合的混合时间为40~120min,例如50min、60min、70min、80min、90min、100min或110min等,进一步优选为60~80min。
优选地,所述再加入任选地填充剂进行混合在搅拌的条件下进行,进一步优选为在转速为200~1000rpm(例如300rpm、400rpm、500rpm、600rpm、700rpm、800rpm或900rpm等)的搅拌条件下进行,更进一步优选为在转速为400~600rpm的搅拌条件下进行。
优选地,所述最后加入任选地增稠剂进行混合的混合时间为30~80min,例如40min、50min、60min或70min等,进一步优选为40~60min;
优选地,所述最后加入任选地增稠剂进行混合在搅拌的条件下进行,进一步优选为在转速为200~1000rpm(例如300rpm、400rpm、500rpm、600rpm、700rpm、800rpm或900rpm等)的搅拌条件下进行,更进一步优选为在转速为400~600rpm的搅拌条件下进行。
优选地,所述最后加入任选地增稠剂进行混合结束后还包括过滤的步骤。
优选地,所述过滤所用滤网的目数为50~300目,例如70目、90目、110目、130目、150目、170目、190目、210目、230目、250目、270目或290目等,进一步优选为100~200目。
作为本发明的优选技术方案,所述制备方法包括:将水性聚丙烯酸酯乳液和聚乙烯醇在转速为100~600rpm的条件下混合10~30min,加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物在转速为100~600rpm的条件下混合10~30min,加入任选地消泡剂和任选地润湿剂在转速为100~600rpm的条件下混合10~30min,再加入任选地填充剂在转速为200~1000rpm的搅拌条件下混合40~120min,最后加入任选地增稠剂在转速为200~1000rpm的搅拌条件下混合30~80min,得到所述PCB钻孔用涂胶。
第三方面,本发明提供一种如第一方面所述的PCB钻孔用涂胶在印制线路板中的应用。
相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
(1)本发明提供的PCB钻孔用涂胶所引入的水性聚丙烯酸酯乳液、聚乙烯醇和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液均为水性树脂,进而可以使得到的PCB钻孔用涂胶更加绿色和环保,对环境、施工者和使用者都非常友好。
(2)本发明将特定份数的水性聚丙烯酸酯乳液、聚乙烯醇和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液三者进行搭配,可以使得到的PCB钻孔用涂胶具有较高的固含量,进而在一定的温度下需要的烘干时间更短,进一步提升了生产效率;且通过进一步限定三种树脂的质量比,可以使最终得到的PCB钻孔用涂胶的粘度为16000cps,固含量为64.3~66.7%,60℃下的烘干时间仅需要72~86s,80℃下的烘干时间仅需要61~70s,100℃下的烘干时间仅仅需要45~52s;还可以得到的PCB钻孔用涂胶固化后形成的涂膜对于基材的附着力更好,达到0~1级,同时具有优异的耐水洗性能,水溶性为0~1级。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
本发明具体方式部分所涉及到的原料来源,包括厂家和牌号信息如下所示:
(1)水性聚丙烯酸酯乳液:万华化学集团股份有限公司的Archsol 8223、Adwel1516,固含量分别为45%和60%;
(2)聚乙烯醇:上海阿拉丁生化科技股份有限公司的PVA1788;
(3)乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液:大连化学工业生产的DA102,固含量为56%;
(4)增稠剂:万华化学集团股份有限公司的U604;
(5)润湿剂:迪高的245;
(6)消泡剂:毕克化学的BYK-024;
(7)填充剂:赢创德固赛中国有限公司的A200;
(8)增稠剂:万华化学集团股份有限公司的U604;
(9)水性聚氨酯分散体:万华化学集团股份有限公司的Adwel 1645。
实施例1
一种PCB钻孔用涂胶,其按照重量份由如下组分组成:
本实施例提供的PCB钻孔用涂胶的制备方法包括:将水性聚丙烯酸酯乳液和聚乙烯纯在转速为300rpm的搅拌条件下混合20min,加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物在转速为350rpm的搅拌条件下混合20min,加入消泡剂和润湿剂继续在转速为350rpm的搅拌条件下混合20min,再加入填充剂在转速为500rpm的搅拌条件下混合70min进行混合,最后加入增稠剂在转速为500rpm的搅拌条件下混合45min,粘度为16000cps,采用100目的滤网进行过滤,得到所述PCB钻孔用涂胶。
实施例2
一种PCB钻孔用涂胶,其按照重量份由如下组分组成:
本实施例提供的PCB钻孔用涂胶的制备方法与实施例1相同。
实施例3
一种PCB钻孔用涂胶,其按照重量份由如下组分组成:
本实施例提供的PCB钻孔用涂胶的制备方法与实施例1相同。
实施例4
一种PCB钻孔用涂胶,其按照重量份由如下组分组成:
本实施例提供的PCB钻孔用涂胶的制备方法与实施例1相同。
实施例5
一种PCB钻孔用涂胶,其与实施例1的区别在于,水性聚丙烯酸酯乳液的添加量为25重量份、聚乙烯醇的添加量为25重量份,其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
实施例6
一种PCB钻孔用涂胶,其与实施例1的区别在于,水性聚丙烯酸酯乳液的添加量为42重量份、聚乙烯醇的添加量为8重量份,其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
实施例7
一种PCB钻孔用涂胶,其与实施例1的区别在于,聚乙烯醇的添加量为8重量份,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的添加量为52重量份,其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
实施例8
一种PCB钻孔用涂胶,其与实施例1的区别在于,聚乙烯醇的添加量为25重量份,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的添加量为35重量份,其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例1
一种PCB钻孔用涂胶,其与实施例1的区别在于,不添加乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液DA102,水性聚丙烯酸酯乳液Adwel 1516的添加量为80重量份,聚乙烯醇PVA1788的添加量为20重量份,其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例2
一种PCB钻孔用涂胶,其与实施例1的区别仅在于,不添加乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液DA102,添加50重量份的去离子水,其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例3
一种PCB钻孔用涂胶,其与实施例1的区别仅在于,不添加聚乙烯醇PVA1788,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液DA102的添加量为55.5重量份,水性聚丙烯酸酯乳液Adwel 1516的添加量为45.5重量份,其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例4
一种PCB钻孔用涂胶,其与实施例1的区别仅在于,不添加聚乙烯醇PVA1788,添加10重量份的去离子水,其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例5
一种PCB钻孔用涂胶,其与实施例1的区别仅在于,采用水性聚氨酯分散体1645替换水性聚丙烯酸酯乳液Adwel 1516,其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
性能测试:
(1)粘度:参考《GB/T2794-2013胶黏剂黏度的测定,单圆筒旋转黏度计法》进行测试;
(2)固含量:参考《WHPU/T011-571》固含测试方法,先将干燥烘箱升温到150℃,待温度恒定;在铝盘中称取胶样1~1.5g,铝盘重量为A1,胶样重量为A2,放到150℃的烘箱中30min,取出铝盘,称其重量为A3;则胶样的固含为(A3-A1)/A2×100%;按照上述方法,一个样品测试三次,取其平均值为固含量;
(3)烘干时间:将PCB钻孔用涂胶用100μm的线棒涂覆到铝板(10×10cm,使用前用乙醇擦拭干净)上,做三个平行试件,置于60℃的烘箱中,开始计时,观察铝板被烘干的情况,铝板被烘干后,停止计时;记录烘干时间为t1;将烘箱温度提高到80℃,重复上述操作,记录烘干时间t2;将烘箱温度提高到100℃,重复上述操作,记录烘干时间t3。
(4)铅笔硬度:将PCB钻孔用涂胶分别用100μm和150μm的线棒涂覆到铝板(10×10cm,使用前用乙醇擦拭干净)上,分别做三个平行试件,放置到80℃烘箱烘干形成涂膜,在室温放置24h进行测试;
测试步骤包括:将铅笔与试验片成45°角用力划,不要使铅芯折断,向试验者的前方以匀速划出l cm左右,刮划速度为1cm/s,划定一次后,应该重新研磨铅芯的尖端,用同一硬度记号的铅笔将试验反复进行5次;
评测标准:观察涂膜的破损情况来评估时,当5次试验中只有2次或2次以下的试验可见底材或底漆涂膜时,应换用硬度记号大一位的铅笔来进行同样的试验,当涂膜的破损达到2次以上(每进行5次试验)时,则可读取上次铅笔的硬度记号作为铅笔硬度。
(3)附着力:将PCB钻孔用涂胶分别用100μm和150μm的线棒涂覆到铝板(10×10cm,使用前用乙醇擦拭干净)上,分别做三个平行试件,放置到80℃烘箱烘干形成涂膜,在室温放置24h进行测试;
测试步骤包括:用划格器在涂膜上划10×10个1mm大小的方格,用3M专用透明胶带贴在划格区域,180°快速拉,观察PCB板上有无脱落的胶;根据脱落情况分为0~5级,无脱落现象为最优等级0,存在脱落且脱落面积占比不足10%为1级,脱落不低于10%且不足30%为2级,脱落面积不低于30%且不足50%为3级,脱落面积不低于50%且不足70%为4级,脱落面积不低于70%为5级。
(4)水溶性:将PCB钻孔用涂胶分别用100μm和150μm的线棒涂覆到铝板(10×10cm,使用前用乙醇擦拭干净)上,分别做三个平行试件,放置到80℃烘箱烘干形成涂膜,在室温放置24h进行测试;
测试步骤包括:将试件浸没到水中30min,取出晾干,观察板面情况。根据水溶情况分为0~5级,0级为溶解重量高于90%,1级为溶解重量高于80%且不高于90%,2级为溶解重量高于60%且不高于80%,3级为溶解重量高于30%且不高于60%,4级为溶解重量高于10%且不高于30%,5级为溶解重量不高于10%。
按照上述测试方法对实施例1~8和对比例1~5提供的PCB钻孔用涂胶进行测试,测试结果如表1所示:
表1
根据表1数据可以看出:本发明提供的PCB钻孔用涂胶综合性能优异,具有较高的固含和较短的烘干时间,且固化成膜后的涂膜具有适宜的硬度和优异的水洗性能,同时对基材的附着力较高。
具体而言,通过进一步限定三种树脂的质量比,从实施例1~4的数据可以看出:可以使制备得到的PCB钻孔用涂胶的粘度为16000cps,固含量为64.3~66.7%,60℃下的烘干时间仅需要72~86s,80℃下的烘干时间仅需要61~70s,100℃下的烘干时间仅需要45~52s,铅笔硬度为HB~B,附着力为0~1级,水溶性为0~1级。
比较实施例1和对比例1~2的数据可以看出,不添加乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液制备得到的PCB钻孔用涂胶成膜后的硬度过高,且与基材的附着力较差。
再比较实施例1和对比例3~4的数据可以看出,不添加聚乙烯醇的到的PCB钻孔用涂胶成膜后的水溶性较差。
进一步比较实施例1和对比例5的数据还可以看出,采用水性聚氨酯分散体替换水性聚丙烯酸酯乳液制备得到的PCB钻孔用涂胶成膜后太软,且与基材的附着力较差,难以满足使用要求。
最后进一步比较实施例1和实施例5~8的数据可以看出,水性聚丙烯酸酯乳液和聚乙烯醇的质量比不在本发明限定的比例范围内,以及聚乙烯醇和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的质量比不在本发明限定的比例范围内,均会影对得到的PCB钻孔用涂胶成膜的性能产生影响。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明一种PCB钻孔用涂胶及其制备方法和应用,但本发明并不局限于上述实施例,即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种PCB钻孔用涂胶,其特征在于,所述PCB钻孔用涂胶按照重量份包括如下组分:
水性聚丙烯酸酯乳液 20~70重量份
聚乙烯醇 5~25重量份
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液20~60重量份。
2.根据权利要求1所述的PCB钻孔用涂胶,其特征在于,所述PCB钻孔用涂胶的粘度为10000~20000cps,优选为14000~18000cps;
优选地,所述PCB钻孔用涂胶的固含量为62~72%。
3.根据权利要求1或2所述的PCB钻孔用涂胶,其特征在于,所述PCB钻孔用涂胶中水性聚丙烯酸酯乳液的含量为30~60重量份;
优选地,所述水性聚丙烯酸酯乳液的固含量为45~60%;
优选地,所述水性聚丙烯酸酯乳液的制备原料包括丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸异辛脂、苯乙烯或醋酸乙烯中的任意一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求1~3任一项所述的PCB钻孔用涂胶,其特征在于,所述PCB钻孔用涂胶中聚乙烯醇的含量为10~25重量份;
优选地,所述聚乙烯醇和水性聚丙烯酸酯乳液的质量比为1:(2~5)。
5.根据权利要求1~4任一项所述的PCB钻孔用涂胶,其特征在于,所述PCB钻孔用涂胶中乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的含量为25~55重量份;
优选地,所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的固含量为50~60%;
优选地,所述聚乙烯醇和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的质量比为1:(2~5.5)。
6.根据权利要求1~5任一项所述的PCB钻孔用涂胶,其特征在于,所述PCB钻孔用涂胶还包括填充剂、润湿剂、消泡剂或增稠剂中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述PCB钻孔用涂胶中填充剂的含量为1~10重量份,进一步优选为2~7重量份;
优选地,所述填充剂包括纳米二氧化硅;
优选地,所述纳米二氧化硅包括气相法二氧化硅、湿法二氧化硅或溶胶-凝胶二氧化硅中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述PCB钻孔用涂胶中消泡剂的含量为0.01~0.2重量份,进一步优选为0.02~0.08重量份;
优选地,所述消泡剂包括有机硅类消泡剂和/或矿物油类消泡剂;
优选地,所述PCB钻孔用涂胶中润湿剂的含量为0.1~1重量份,进一步优选为0.2~0.6重量份;
优选地,所述PCB钻孔用涂胶中增稠剂的含量为0.05~1重量份,进一步优选为0.2~0.8重量份;
优选地,所述增稠剂包括疏水缔合型聚氨酯增稠剂。
7.一种如权利要求1~6任一项所述PCB钻孔用涂胶的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:将水性聚丙烯酸酯乳液、聚乙烯醇、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液、任选地填充剂、任选地润湿剂、任选地消泡剂和任选地增稠剂混合,得到所述PCB钻孔用涂胶。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法具体包括如下步骤:将水性聚丙烯酸酯乳液和聚乙烯醇混合,加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物进行混合,加入任选地消泡剂和任选地润湿剂进行混合,再加入任选地填充剂进行混合,最后加入任选地增稠剂进行混合,得到所述PCB钻孔用涂胶。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述将水性聚丙烯酸酯乳液和聚乙烯进行混合、加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物进行混合以及加入任选地消泡剂和润湿剂进行混合的混合时间各自独立地为10~30min,优选为15~25min;
优选地,所述将水性聚丙烯酸酯乳液和聚乙烯进行混合、加入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物进行混合以及加入任选地消泡剂和润湿剂进行混合均在搅拌的条件下进行;
优选地,所述搅拌的转速各自独立地为100~600rpm,进一步优选为200~400rpm;
优选地,所述再加入任选地填充剂进行混合的混合时间为40~120min,进一步优选为60~80min;
优选地,所述再加入任选地填充剂进行混合在搅拌的条件下进行,进一步优选为在转速为200~1000rpm的搅拌条件下进行,更进一步优选为在转速为400~600rpm的搅拌条件下进行;
优选地,所述最后加入任选地增稠剂进行混合的混合时间为30~80min,进一步优选为40~60min;
优选地,所述最后加入任选地增稠剂进行混合在搅拌的条件下进行,进一步优选为在转速为200~1000rpm的搅拌条件下进行,更进一步优选为在转速为400~600rpm的搅拌条件下进行;
优选地,所述最后加入任选地增稠剂进行混合结束后还包括过滤的步骤;
优选地,所述过滤所用滤网的目数为50~300目,进一步优选为100~200目。
10.一种如权利要求1~6任一项所述的PCB钻孔用涂胶在印制线路板中的应用。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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