CN109679404B - 一种液态感光塞孔油墨 - Google Patents

一种液态感光塞孔油墨 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种液态感光塞孔油墨，由主剂和固化剂组成，所述主剂和固化剂的重量比为5‑12：1‑7，按重量份计，所述主剂包括改性邻甲酚环氧树脂丙烯酸酯200‑400份、三丙烯酸酯单体5‑50份和硅微粉150‑300份；所述固化剂包括多官能酚醛环氧树脂40‑80份、多官能双酚A环氧树脂40‑80份、异氰尿酸三缩水甘油酯10‑90份、结晶型特种环氧树脂5‑50份。本发明提供的液态感光塞孔油墨具有在高温下无裂纹的优点。

Description

一种液态感光塞孔油墨
技术领域
本发明属于油墨领域，具体涉及一种液态感光塞孔油墨。
背景技术
由于越来越多的客户设计要求，塞孔能力已成为各PCB厂家制造流程中一个必备的工艺，其广泛用于BVH、IC封装载板、BUP尖端科技领域，在手机ECM、电脑主板、数码产品等民用产品中也广为应用。尤其是随着印制电路板装配要求的提高和进步，越来越多的印制电路板提出塞孔要求。印制电路板的油墨塞孔工艺是随着表面安装技术(SMT)发展起来的一项采用网版印刷的特殊工艺。电路板包括多种空孔，除元器件插装孔、安装孔、散热孔和测试孔外，其余空孔多数没有必要裸露。油墨塞孔可以防止后续的元器件组装焊接时，助焊剂或焊锡从焊接面通过空孔流到元器件面。
军工电路板、汽车板等可靠性要求。导通塞孔也要求不能有空泡不能开裂。因此需要开发一种具有深层固化能力强，耐高温性能强，韧性好冷热循环不开裂的塞孔油墨。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种高温无裂纹的液态感光塞孔油墨。
本发明提供一种液态感光塞孔油墨，由主剂和固化剂组成，所述主剂和固化剂的重量比为5-12：1-7，按重量份计，所述主剂包括改性邻甲酚环氧树脂丙烯酸酯200-400份、三丙烯酸酯单体5-50份和硅微粉150-300份；所述固化剂包括多官能酚醛环氧树脂40-80份、多官能双酚A环氧树脂40-80份、异氰尿酸三缩水甘油酯10-90份、结晶型特种环氧树脂5-50份。
优选地，所述主剂包括改性邻甲酚环氧树脂丙烯酸酯250-350份、三丙烯酸酯单体20-40份和硅微粉150-250份；所述固化剂包括多官能酚醛环氧树脂40-70份、多官能双酚A环氧树脂40-70份、异氰尿酸三缩水甘油酯40-70份、结晶型特种环氧树脂10-40份。
优选地，所述固化剂还包括三官能团丙烯酸单体20-40份。
优选地，所述固化剂还包括六官能团丙烯酸单体20-40份。
优选地，所述三丙烯酸酯单体为特种三丙烯酸酯单体。
优选地，所述主剂还包括三聚氰胺1-20份和双氰胺0.1-5份。
优选地，所述主剂和固化剂的重量比为5-10：2-4，优选地，所述主剂和固化剂的重量比为6.5：3.5。
优选地，所述主剂还包括光敏剂20-60份、气相二氧化硅2-20份、活化膨润土5-30份、慢干溶剂10-50份、消泡剂10-20份、色膏5-20份和其他助剂0.1-5份。
优选地，所述固化剂还包括硫酸钡50-100份、气相二氧化硅0.1-10份和其他助剂0.1-3份。
本发明还提供一种液态感光塞孔油墨，由主剂和固化剂组成，所述主剂和固化剂的重量比为5-12：1-7，按重量份计，主剂由性邻甲酚环氧树脂丙烯酸酯250-350份、三丙烯酸酯单体20-40份和硅微粉150-250份、三聚氰胺1-20份、双氰胺0.1-5份、光敏剂20-60份、气相二氧化硅2-20份、活化膨润土5-30份、慢干溶剂10-50份、消泡剂10-20份、色膏5-20份和其他助剂0.1-5份组成；所述固化剂由多官能酚醛环氧树脂40-70份、多官能双酚A环氧树脂40-70份、异氰尿酸三缩水甘油酯40-70份、结晶型特种环氧树脂10-40份、三官能团丙烯酸单体20-40份、六官能团丙烯酸单体20-40份、硫酸钡50-100份、气相二氧化硅0.1-10份和其他助剂0.1-3份组成。
优选地，所述主剂和固化剂的重量比为5-10：2-4。
本发明提供的液态感光塞孔油墨具有在高温下无裂纹的优点。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
本发明实施例提供一种液态感光塞孔油墨，由主剂和固化剂组成，主剂和固化剂的重量比为5-12：1-7，按重量份计，主剂包括改性邻甲酚环氧树脂丙烯酸酯200-400份、三丙烯酸酯单体5-50份和硅微粉150-300份；固化剂包括多官能酚醛环氧树脂40-80份、多官能双酚A环氧树脂40-80份、异氰尿酸三缩水甘油酯10-90份、结晶型特种环氧树脂5-50份。
本实施例中多官能酚醛环氧树脂和多官能双酚A环氧树脂所指的多官能是指其环氧基团官能度大于2。
本实施例中的结晶型特种环氧树脂为日本结晶型特种环氧树脂JERYX4000H。
在优选实施例中，主剂包括改性邻甲酚环氧树脂丙烯酸酯250-350份、三丙烯酸酯单体20-40份和硅微粉150-250份；固化剂包括多官能酚醛环氧树脂40-70份、多官能双酚A环氧树脂40-70份、异氰尿酸三缩水甘油酯40-70份、结晶型特种环氧树脂10-40份。
在优选实施例中，固化剂还包括三官能团丙烯酸单体20-40份。三官能团丙烯酸单体包括丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和/或乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
在优选实施例中，固化剂还包括六官能团丙烯酸单体20-40份。六官能团丙烯酸单体包括双季戊四醇六丙烯酸酯。
在优选实施例中，三丙烯酸酯单体为特种三丙烯酸酯单体。丙烯酸酯单体大致可分为通用丙烯酸酯和特种丙烯酸酯。特种丙烯酸酯分子结构中有不饱和双键和不同的官能团，是一种活性高的共聚单体，可增加最终固化物的硬度、强度和耐冲击性等。特种丙烯酸酯单体按其酯基的结构和元素不同，大致可分为含有特种结构的丙烯酸烷基酯和含F、Si、P、N等特定元素的丙烯酸酯单体两大类。
在优选实施例中，主剂还包括三聚氰胺1-20份和双氰胺0.1-5份。
在优选实施例中，主剂和固化剂的重量比为5-10：2-4，在优选实施例中，主剂和固化剂的重量比为6.5：3.5。
在优选实施例中，主剂还包括光敏剂20-60份、气相二氧化硅2-20份、活化膨润土5-30份、慢干溶剂10-50份、消泡剂10-20份、色膏5-20份和其他助剂0.1-5份。
在优选实施例中，固化剂还包括硫酸钡50-100份、气相二氧化硅0.1-10份和其他助剂0.1-3份。
本发明还提供一种液态感光塞孔油墨，由主剂和固化剂组成，主剂和固化剂的重量比为5-12：1-7，按重量份计，主剂由改性邻甲酚环氧树脂丙烯酸酯250-350份、三丙烯酸酯单体20-40份、硅微粉150-250份、三聚氰胺1-20份、双氰胺0.1-5份、光敏剂20-60份、气相二氧化硅2-20份、活化膨润土5-30份、慢干溶剂10-50份、消泡剂10-20份、色膏5-20份和其他助剂0.1-5份组成；固化剂由多官能酚醛环氧树脂40-70份、多官能双酚A环氧树脂40-70份、异氰尿酸三缩水甘油酯40-70份、结晶型特种环氧树脂10-40份、三官能团丙烯酸单体20-40份、六官能团丙烯酸单体20-40份、硫酸钡50-100份、气相二氧化硅0.1-10份和其他助剂0.1-3份组成。
在优选实施例中，主剂和固化剂的重量比为5-10：2-4。
在优选实施例中，光敏剂包括光敏剂907、光敏剂ITX、光敏剂369和光敏剂784中的一种或几种；慢干溶剂选自环己酮或丙二醇甲醚或乙酸正丙酯；其他助剂为分散剂；消泡剂的型号可选用信越KS-66，东芝-750S和迪高Airex-900。
色膏可以由任意颜色的色膏组成，进一步优选实施例中，色膏包括黄色膏和蓝色膏，可调配出适合PCB板的颜色。
本发明实施例提供的液态感光塞孔油墨，流程简单，塞孔可与面油印刷同时在无尘室完成，直接采用丝网印塞后印面油，按正常丝印流程进行即可。
本发明实施例提供的液态感光塞孔油墨，塞孔饱满，孔中油墨基本没有气泡、贯穿和裂纹。
本发明实施例提供的液态感光塞孔油墨，塞孔同面油同时进行，保证塞孔平整，经过高温后仅出现微收缩。
本发明实施例提供的液态感光塞孔油墨，过五次回流焊后，孔内无变化；没有裂纹，分层和起泡。
本实施例还提供一种液态感光塞孔油墨的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
主剂的制备
(1)将改性邻甲酚环氧树脂丙烯酸酯200-400份、三丙烯酸酯单体5-50份和硅微粉150-300份、三聚氰胺1-20份、双氰胺0.1-5份、光敏剂20-60份、气相二氧化硅2-20份、活化膨润土5-30份、慢干溶剂10-50份和其他助剂0.1-5份，挤入分散桶内。
(2)在高速分散机高速分散下，速度600-1000转/分钟，时间30-60分钟分散均匀。
(3)用三辊机研磨2-5次或者用砂磨机磨至粒径为20微米以下，然后加入消泡剂10-20份和色膏5-20份。
(4)加入稀释剂将粘度调到200-400P。
(5)然后用150-300目的滤布过滤。
(6)称好重量分装不同规格的包装。
固化剂的制备
(1)把多官能酚醛环氧树脂40-80份、多官能双酚A环氧树脂40-80份、异氰尿酸三缩水甘油酯10-90份、结晶型特种环氧树脂5-50份、三官能团丙烯酸单体20-40份、六官能团丙烯酸单体20-40份、硫酸钡50-100份、气相二氧化硅0.1-10份和其他助剂0.1-3份，加入分散桶内。
(2)在高速分散机高速分散下，速度600-1000转/分钟，时间30-60分钟分散均匀。
(3)用三辊机研磨2-5次或者用砂磨机磨至粒径为20微米以下。
(4)加入稀释剂将粘度调到50-200P。
(5)然后用150-300目的滤布过滤。
(6)称好重量分装不同规格的包装。
为了对本发明的技术方案能有更进一步的了解和认识，现列举几个较佳实施例对其做进一步详细说明。
实施例1
主剂的制备
(1)将改性邻甲酚环氧树脂丙烯酸酯300份、特种三丙烯酸酯单体30份和硅微粉200份、三聚氰胺10份、双氰胺2份、30份光敏剂907、气相二氧化硅10份、活化膨润土20份、环己酮20份，分散剂3份挤入分散桶内。
(2)在高速分散机高速分散下，速度600-1000转/分钟，时间30-60分钟分散均匀。
(3)用三辊机研磨2-5次或者用砂磨机磨至粒径为20微米以下，然后加入信越KS-66消泡剂15份、蓝色膏5份和黄色膏5份。
(4)加入稀释剂将粘度调到200-400P。
(5)然后用150-300目的滤布过滤。
(6)称好重量分装不同规格的包装。
固化剂的制备
(1)把多官能酚醛环氧树脂60份、多官能双酚A环氧树脂60份、异氰尿酸三缩水甘油酯60份、结晶型特种环氧树脂(日本结晶型特种环氧树脂JERYX4000H)30份、三官能团丙烯酸单体(乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)30份、六官能团丙烯酸单体(双季戊四醇六丙烯酸酯)30份、硫酸钡75份、气相二氧化硅4份和分散剂1份，加入分散桶内。
(2)在高速分散机高速分散下，速度600-1000转/分钟，时间30-60分钟分散均匀。
(3)用三辊机研磨2-5次或者用砂磨机磨至粒径为20微米以下。
(4)加入稀释剂将粘度调到50-200P。
(5)然后用150-300目的滤布过滤。
(6)称好重量分装不同规格的包装。
使用时，主剂和固化剂的重量比为6.5:3.5的比列在容器中进行混合，为使其混合均匀，可以手动搅拌5-10分钟，也可使用机器低速搅拌5-10分钟，另外，也可以使用涂料混合器搅拌5-10分钟。
实施例2
主剂的制备
(1)将改性邻甲酚环氧树脂丙烯酸酯270份、特种三丙烯酸酯单体50份和硅微粉210份、三聚氰胺10份、双氰胺2份、30份光敏剂907、气相二氧化硅10份、活化膨润土20份、环己酮20份，分散剂3份挤入分散桶内。
(2)在高速分散机高速分散下，速度600-1000转/分钟，时间30-60分钟分散均匀。
(3)用三辊机研磨2-5次或者用砂磨机磨至粒径为20微米以下，然后加入信越KS-66消泡剂15份、蓝色膏5份和黄色膏5份。
(4)加入稀释剂将粘度调到200-400P。
(5)然后用150-300目的滤布过滤。
(6)称好重量分装不同规格的包装。
固化剂的制备
(1)把多官能酚醛环氧树脂50份、多官能双酚A环氧树脂70份、异氰尿酸三缩水甘油酯50份、结晶型特种环氧树脂(日本结晶型特种环氧树脂JERYX4000H)40份、三官能团丙烯酸单体(丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)30份、六官能团丙烯酸单体(双季戊四醇六丙烯酸酯)30份、硫酸钡75份、气相二氧化硅4份和分散剂1份，加入分散桶内。
(2)在高速分散机高速分散下，速度600-1000转/分钟，时间30-60分钟分散均匀。
(3)用三辊机研磨2-5次或者用砂磨机磨至粒径为20微米以下。
(4)加入稀释剂将粘度调到50-200P。
(5)然后用150-300目的滤布过滤。
(6)称好重量分装不同规格的包装。
使用时，主剂和固化剂在容器中进行混合，为使其混合均匀，可以手动搅拌5-10分钟，也可使用机器低速搅拌5-10分钟，另外，也可以使用涂料混合器搅拌5-10分钟。
对比例1
与实施例1相比，对比例1中，主剂加入硅微粉为60份，其余配比和制备方法与实施例1相同。
对比例2
与实施例1相比，对比例1中，固化剂不加入结晶型特种环氧树脂，将硫酸钡用量调整为105份，其余配比和制备方法与实施例1相同。
效果例
准备一镀有30-50μm铜层且有直径约0.1-10mm电通孔基板，利用网印或滚筒涂布以及实施例1-2，对比例1-2所制备的塞孔油墨进行塞孔，然后测试其性能，观察油墨塞孔后的状态。测试规范为IPC-SM-840E，具体数据如表1所示。
表1
Figure BDA0001879491100000081
Figure BDA0001879491100000091
由表1的数据可以看出，本实施例1和实施例2得到的油墨具有较好的耐高温裂变性能，并且具有较好高的硬度，较好的附着性和耐化学性等性能。而对比例1-2得到的油墨塞孔后各较多性能均不合格。
对比例1中主剂中将硅微粉的用量由300份调整为60份，对比例2中固化剂不加入结晶型特种环氧树脂，改变本发明配方的组分。得到的油墨各项性能相对较差。说明本发明的液态感光塞孔配方组成合理，各树脂之间配合作用，实现塞孔油墨较好的性能。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种液态感光塞孔油墨，其特征在于，由主剂和固化剂组成，所述主剂和固化剂的重量比为5-12：1-7，按重量份计，主剂由改性邻甲酚环氧树脂丙烯酸酯250-350份、三丙烯酸酯单体20-40份和硅微粉150-250份、三聚氰胺1-20份、双氰胺0.1-5份、光敏剂20-60份、气相二氧化硅2-20份、活化膨润土5-30份、慢干溶剂10-50份、消泡剂10-20份、色膏5-20份和其他助剂0.1-5份组成；所述固化剂由多官能酚醛环氧树脂40-70份、多官能双酚A环氧树脂40-70份、异氰尿酸三缩水甘油酯40-70份、结晶型特种环氧树脂10-40份、三官能团丙烯酸单体20-40份、六官能团丙烯酸单体20-40份、硫酸钡50-100份、气相二氧化硅0.1-10份和其他助剂0.1-3份组成。
2.如权利要求1所述的液态感光塞孔油墨，其特征在于，所述主剂和固化剂的重量比为5-10：2-4。
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